Základy: Jak na skenování negativů II - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

Skenování negativů Praxe

Skenování negativů Praxe

26. října 2001, 00.00 | Na základě vašich dotazů jsme připravili pokračování článku o principech a úskalích digitalizace negativů. Opět jsou informace určeny zejména pro začínající uživatele a fotografy amatéry.

V předchozím článku o základních principech digitalizace obrazu jsme se zlehka dotkli problematiky digitalizace průsvitných a zejména negativních filmových předloh. Celá řada vašich dotazů nás přesvědčila o tom, že je potřeba se této problematice věnovat podrobněji. Proto přinášíme podrobnější vysvětlení principu skenování.

Vlevo neprůsvitná předloha, vpravo průsvitná

V čem se liší běžné předlohy od průsvitných?
Každý skener je vybaven kromě snímací hlavy osazené CCD, CIS či CMOS snímačem i nějakým zdrojem světla. Nejčastěji se jedná o speciální typ zářivky neprodukující teplo. V tomto jsou si všechny skenery jaksi rovny. Rozdíl mezi skenerem na neprůsvitné a průsvitné předlohy je v umístění zdroje světla.
Pro digitalizaci neprůsvitné, například papírové, předlohy jsou zdroj světla i snímací hlava umístěny vedle sebe. Světlo vydávané zářivkou se odráží od předlohy a dopadá na snímací hlavu. Při odrazu od předlohy dochází k pohlcení části světla a tím pádem odražené světlo nese informaci o tom, co je "viditelné" na předloze. Barevná informace získaná tímto procesem se v podstatě nijak závažně nemusí upravovat a požadavky na kvalitu, intenzitu a stálost osvětlení nejsou extrémní.
Při digitalizaci průsvitné předlohy je snímací hlava umístěna před předlohou a zdroj světla za předlohou. Světelné paprsky se tedy neodrážejí od povrchu předlohy, ale musejí předlohou projít. A zde je první úskalí. Rozdíl v konstrukci je zřejmý a kromě speciálních filmových skenerů způsobuje, že běžný stolní skener musí být vybaven dvěma zdroji světla. Jedním pro odrazivé (neprůsvitné) a jedním pro průsvitné předlohy. Navíc zdroj musí produkovat dostatečně intenzivní proud světla, aby byl schopen "prosvítit" i tmavý materiál, který pohlcuje většinu světla. K dovršení všech nesnází musí skener dokázat správně interpretovat barvy, což rozebereme níže.
Pokud to tedy shrneme. Pro snímání obrazu z průsvitných předloh potřebujeme zdroj světla za předlohou, protože povrch předlohy odráží pouze zlomek světla. Když si vyzkoušíte naskenovat průsvitný materiál na skeneru určeném pouze pro odrazivé předlohy, získáte většinou jen hrubé obrysy předlohy či maximálně nekontrastní obraz s minimální kresbou.

Rozdíl mezi negativem a pozitivem
Rozdíly mezi negativem a pozitivem jsou v principu dva. Prvním je propustnost materiálu a tím druhým způsob uchování informace o barvě. Oba dva tyto rozdíly způsobují, že s negativy se pracuje výrazně hůře a získání stejně kvalitního výstupu je u negativu potřeba kvalitnější skener.
Obraz na pozitivním materiálu je typicky řádově světlejší než obraz na negativu. To kromě jiného způsobuje, že pozitivní předlohy propouštějí více světla a tedy se stejně silným zdrojem světla lze u pozitivů jemněji rozeznat jednotlivé odstíny. To například znamená, že při skenování pozitivu ve stolním skeneru bez prosvětlovacího nástavce dosáhneme lepšího výsledku než s negativem. Stačí na předlohu položit nejlépe lesklý bílý papír, který odrazí světlo procházející předlohou zpět směrem ke snímači. Výsledek je sice poměrně špatný, protože světlo se muselo kromě odrazu ještě dvakrát prodrat polopropustným materiálem, ale budiž. U negativů je výsledek o řád horší, protože propustnost materiálu je nižší a tedy při průchodu světla je pohlcena větší část.
Druhý zásadní problém je v tom, že barvy na negativu nejsou "jednoduše inverzní" k barvám na pozitivu. Negativní filmový materiál má barvy posunuty ve spektru tak, aby se docílilo lepšího záznamu. Bohužel každý typ a značka filmu má barvy posunuty jinak, takže bez informace o typu materiálu a jeho zpracování se barvy převádějí jen velmi těžko. Pro tento převod se navrhují velmi komplikované programy, které se dodávají ke skenerům vhodným pro práci s negativy. Pouze Photoshop nedokáže automaticky barvy konvertovat z negativu na pozitiv a ruční korekce jsou extrémně zdlouhavé.

Co ovlivňuje kvalitu skenování
Prvním přirozeným parametrem ovlivňujícím kvalitu digitalizované fotografie je rozlišení skeneru. Nicméně je potřeba zdůraznit, že pro běžné amatérské potřeby je dostačující rozlišení v rozsahu cca 1800 - 3000 dpi. I se skenerem s rozlišením 600 dpi jde pochopitelně digitalizovat předlohy, ale výstupní snímek musí být adekvátně menší pro zachování kvality. Profesionální filmové skenery pro představu nabízejí rozlišení řádově od 3600 - 6000 dpi.
Dalším významným parametrem skeneru je barevná hloubka, se kterou zpracovává dopadající světlo snímací hlava resp. A/D převodník, který je její součástí. Čím větší je barevná hloubka, tím více barevných odstínů je skener TEORETICKY schopen rozlišit. V praxi většinou skenery nedokáží využít celý rozsah pro jednotlivý snímek, ale rozdíl mezi 8mi a 16ti bitovým zpracováním je přeci jen znatelný. Opět platí, že výrobci v tomto parametru dosáhli značného pokroku a zcela běžně i ty nejlevnější skenery nabízejí interní zpracování barev s 10 či 12 bitovou hloubkou na jeden barevný kanál s tím, že profesionální modely pracují s 16ti bit. na kanál.
Posledním, nejvýznamnějším a nejhůře zjistitelným parametrem je takzvaná denzita skeneru. Ta určuje nakolik je skener reálně schopen rozlišovat jednotlivé barevné a jasové hodnoty. Čím vyšší je denzita, tím lepších výsledků dosáhneme a o to lépe jsou naše digitalizované fotografie prokreslené. Bohužel u levnějších skenerů se denzita vůbec neuvádí, protože její hodnota je žalostně malá. Pro alespoň trochu seriózní práci s negativy by měl skener nabídnout denzitu alespoň 3,0D s tím, že profesionální modely dosahují hodnot před 4.0D.

Ponaučení o výběru skeneru
Pokud shrneme informace, které jsme vám právě předložili, dojdeme k jedinému rozumnému závěru. Bez vhodného skeneru a odpovídajícího programového vybavení nemůžeme dosáhnout ani průměrných výsledků. Kromě speciálních filmových skenerů přichází pochopitelně v úvahu i plošné stolní skenery s odpovídající prosvětlovací jednotkou, ale bez ní to opravdu nejde. Někteří čtenáři nám dokonce ve svých emailech doporučovali prosvícení negativu lampičkou, žárovkou či baterkou, ale ani jeden z těchto „domácích“ postupů vám nedokáže zajistit výsledek hodný vynaložené námahy.