Где Fo - падающий световой поток, F - отраженный от объекта световой поток, F - пропущенный объектом световой поток.
При оценке и выборе сканера необходимо, чтобы его динамический диапазон - разность между максимальным и минимальным значением оптических плотностей - перекрывал значения диапазона оптических плотностей обрабатываемых исходных оригиналов. Если значение динамического диапазона оптической плотности оригинала больше плотностного диапазона сканирующего устройства, то сюжетные детали, не попавшие в диапазон оптических плотностей сканера, будут представлены в виде плашек в тенях или бликов в светах. В этих сюжетных частях изображения будет нарушена градационная характеристика, частично или полностью потеряна информация. Оптическую плотность определяют при помощи специальных приборов - денситометров. Примерный динамический диапазон оптических плотностей наиболее распространенных оригиналов приведен в таблице 1 Таблица 1
Наилучшими по качеству оригиналами, безусловно, являются слайды и профессиональные диапозитивы. Непрозрачные оригиналы обладают значительно меньшим диапазоном оптических плотностей. При сканировании тиражных оттисков необходимо использовать функцию удаления полиграфического растра. Другим важным моментом является выбор разрешения сканирования. При рассмотрении такого важного критерия, как разрешающая способность устройства ввода графической информации, необходимо учитывать только оптическое разрешение. Производители и поставщики оборудования, как правило, в рекламных целях указывают и интерполяционное значение разрешения, величина которого всегда значительно превышает оптическое. Следует отметить, что интерполяция заключается в добавлении усредненных данных между ближайшими оптическими точками, что лишь добавляет в изображение цветовой шум. Для экранного представления информации достаточным разрешением сканирования является разрешение экрана монитора - 72 или 96 ppi (для мониторов с большой диагональю). Для подготовки карты методом ручной векторизации необходимо обеспечить разрешение сканирования 150-200 ppi. При использовании алгоритмов автоматической векторизации необходимо подготовить растровое изображение с разрешением не менее 400 ppi. Для полиграфического воспроизведения изображения, оптимальное разрешение R его сканирования можно высчитать по формуле: R = kLn, (3) где k - коэффициент качества (рекомендуемое значение от 1,5 до 2); Еще одна важная характеристика устройства ввода - глубина цвета, характеризует возможное число различных оттенков цвета или градаций серого по каждому цветовому каналу. Так, максимальная глубина цвета соответствовала цветным изображениям - 8 бит на канал. Современные сканирующие аппараты имеют значение глубины цвета в интервале 12-16 бит на канал, что дает возможность работы в расширенном цветовом пространстве. На практике, из-за наличия электрического шума в обработку цвета отбираются только 8 бит на цвет. Такой подход обеспечивает передачу более точных сигналов и как следствие получение более качественного изображения. Барабанные сканеры. В барабанных сканерах оригинал монтируется на поверхности прозрачного вращающегося барабана. Сканирующая головка имеет мощный источник света с фокусированным лучом, и фоточувствительный элемент - фотоэлектронный умножитель (ФЭУ), которые движутся вдоль продольной оси вращающегося барабана. Отраженный или проходящий световой поток попадает на ФЭУ через прецизионную зеркальную систему развертки. Накопленный ФЭУ заряд преобразуется в цифровое значение аналого-цифровым преобразователем (АЦП) высокой разрядности. Рис. 17. Барабанный сканер В единицу времени сканируется одна точка на оригинале. Быстродействие сканера определяется скоростью вращения барабана и заданным при сканировании разрешением результирующего изображения. Использование в качестве чувствительных элементов фотоэлектронных умножителей обеспечивает ввод широкого диапазона оптических плотностей. Так, барабанный сканер CromaGraph 3900 фирмы Heidelberg имеет динамический диапазон плотностей 4,2 D при максимальной оптической плотности Dmax=4,5D. Для барабанных сканеров характерны очень высокие оптические разрешения - 8 000 ppi и выше.
|
