Характеристики сканеров копиров и МФУ.
Характеристики сканера обычно определяют тремя основными показателями:
- разрешением,
- глубиной цвета,
-динамическим диапазоном.
Разрешение сканера характеризует дискретность сканирования точек оригинала. В сканерах различают два типа разрешения - оптическое и интерполированное. Оптическое разрешение описывает возможности аппаратной (оптической) части сканера. Для увеличения четкости деталей оригинала применяются специальные программные алгоритмы, это второе разрешение называется интерполированным. Обычно оно увеличивает максимальное разрешение сканера в четыре раза (например, оптическое разрешение сканера 600 dpi, а максимальное интерполированное - 2 400 dpi). Поскольку интерполированное разрешение обеспечивается программными методами, при его использовании качество сканированного оригинала может быть несколько хуже, но практически сканеры обеспечивают приемлемое качество и при интерполированном разрешении.
Истинное оптическое разрешение, часто выражается в dpi (dots per inch - точек на дюйм), и определяет число элементарных участков поверхности сканируемого оригинала, информация о которых воспринимается одной линейкой (при цветном трехпроходном сканировании), или тремя светочувствительными линейками ПЗС-матрицы (по одной линейке на красный, зеленый и синий цвет). Разрешение сканера правильнее отражается не в dpi, так как эта единица измерения более характерна для принтеров, которые формируют цветовые оттенки и элементы изображения из мельчайших растровых точек, а в ppi (pixels per inch - пикселов на дюйм) - эта единица измерения, оперирует прямоугольными элементами (пикселами) конкретной величины.
Величина оптического разрешения сканера и размер пиксела напрямую определяются числом светочувствительных элементов ПЗС-матрицы, размещенной параллельно одной из сторон ложа сканера. Это разрешение имеет естественные границы, которые можно расширить лишь сокращая размер сканируемой области, приходящейся на длину светочувствительной линейки. Делается это с помощью оптических систем с переключаемыми линзами, которые обеспечивают экспонирование встроенных
ПЗС-структур световым потоком, сканирующим либо всю ширину ложа, либо только его часть (как правило, центральную). Существует оригинальный способ увеличения разрешения цветных (монохромных) сканеров в котором на каждый из трех цветов установлена не одна, а целых две ПЗС-линейки, сдвинутые друг относительно друга на половину шага.
Для простых цветных сканеров обычно используют 8-разрядные АЦП (256 градаций или цветов). Для правильного восприятия передаваемого через оптическую систему светового потока в высококачественных цветных сканирующих устройствах все чаще устанавливают АЦП с повышенной разрядностью (обычно в данном классе устройств максимальная разрядность АЦП составляет 12-14 бит), что позволяет увеличивать число воспринимаемых оттенков до 4,4 биллиона цветов (в случае использования 14-разрядного АЦП по каждому цветовому каналу, но в этом случае необходимо использовать высококачественные ПЗС-матрицы, так как, если в применяемой ПЗС-матрице большие паразитные токи, а из 14 разрядов установленного в сканере АЦП достоверными являются лишь 12, то эти цифры теряют всякий смысл). Технические параметры ПЗС и АЦП сканера являются малоизвестной информацией (такой информацией иногда не владеют даже дистрибьюторы продающие ЦКА), поэтому предварительное тестирование покупаемого аппарата полезная и необходимая процедура. Еще одним важнейшим показателем сканирующего узла является динамический диапазон, определяющий «остроту зрения», то есть способность к дифренциации оттенков cкaниpyeмого изображения. Определяется этот параметр путем нахождения разности между минимальной и максимальной оптическими плотностями оригиналов, которые сканер способен отличить от абсолютно белого и абсолютно черного цветов. Довольно часто производитель указывает в спецификации не динамический диапазон, а максимальную, различимую сканером, оптическую плотность оригинала. Этот показатель не всегда правильно распознается, кроме того, он утаивает не менее важную характеристику - способность сканера различать светлые оттенки. Кроме того, значение оптической плотности оригинала поставщики порой определяют по разным методикам, что приводит к неоднозначности этого показателя.
Наибольшую ценность возможности сканера ЦКА по распознаванию цветовых оттенков приобретают при работе с негативами и слайдами. Осуществить профессиональное сканирование прозрачных оригиналов на аппаратах с динамическим диапазоном менее 3,0 - проблематичная задача (об этом производители часто просто не упоминают в технических характеристиках о динамическом диапазоне или оптической плотности). Сканирование негативов и слайдов - обязательный компонент профессиональной деятельности любого дизайнера или фотохудожника, поэтому в стандартный комплект высококачественных полноцветных ЦКА часто включают слайд-модуль, или они могут быть укомплектованы им дополнительно.
Существует всего два варианта установки слайд-модуля: в крышке или корпусе сканирующего устройства. В обоих случаях модуль оборудуется собственной лампой (подвижной или неподвижной, в зависимости от механизма сканера), свет которой, после прохождения через прозрачный оригинал, передается в оптическую систему. Пока чаще используют рабочий стол со стеклом и слайд-модулем в крышке.
Для использования сканера в составе многофункционального аппарата, например, совместно с персональным компьютером в качестве его периферийного устройства необходимо еще и программное обеспечение двух типов:
- драйверы,
- программы обработки изображения.
Драйвер устройства обеспечивает взаимосвязь со сканером, посылая команды и принимая данные. В настоящее время большинство сканеров используют управляющий интерфейс TWAIN. Этот интерфейс воспринимает графические данные и является стандартным для поддержки работы любой программы, обрабатывающей изображения. Управляющий интерфейс TWAIN позволяет программному обеспечению, обрабатывающему изображения, работать со сканером, не учитывая технических деталей, относящихся к нему. Это позволяет создавать прикладные программы. не зависящие от устройств. Помимо драйвера устройства, необходима программа, которая позволит начать сканирование, получить изображение и сохранить его на диске. Если необходимо сделать что-либо посложнее простого сканирования изображения, то понадобится более сложная программа. Эта программа должна обеспечивать настройку цвета, копирование изображения и другие манипуляции с ним. Все прекрасные аппаратные возможности сканеров имеют смысл только в том случае, если эти устройства поставляются с качественным программным обеспечением, которое обеспечивает решение задач цветокоррекции и цветоделения оцифрованного изображения, a также калибровки сканера и его характеризации (построения программного ICC-профиля). Эти продукты выполняют полный цикл работ по предпечатной подготовке получаемых изображений: цветоделение; цветокоррекция в нужном цветовом пространстве; качественная фильтрация изображения (удаление растра или нерезкое маскирование); сохранение сформированного файла в нужном формате для последующей верстки; предварительная настройка параметров сканирования.