Эта небольшая статья расказывает о цветопередаче сканеров применительно к прозрачным оригиналам, в частности о цветопередаче цветных негативов сканерами. С некотороми оговорками всё ниже сказанное относится к непрозрачным оригиналам и слайдам.

Материалы:

• Сканер Epson Perfection 1650 photo со слайд-модулем. К сожалению, это единственное, что у меня есть.
• Комплект цветных спектрозональных фильтров для аддитивной цветной печати из набора «Спектрозон»
• Тест-негатив Kodak-Pate, используемый в настройке минилабов и кинокопировальных аппаратов.

Как проводились исследования:

Для сканирование использовалась программа VueScan, платформа Линукс. В установках программы была отмечена галочка блокировки экспозиции, т.е. значение экспозиции устанавливалось вручную (VueScan позволяет это делать). Сканирование происходило в 48-битном RGB-режиме. Полученные результаты измерялись «пипеткой» 5x5 пикселей в Photoshop'е.

Принцип аддитивной цветной фотопечати

Здесь было бы уместно рекомендовать читателю для ознакомления главу «О преимуществах аддитивного способа печати» из книги Л.В.Коновалова «Как разобраться в киноплёнках». Но так как достать эту книгу подавляющему большинству читателей затруднительно, попробую вкратце объяснить суть процесса:

При аддитивном способе печати, цветной негатив последовательно печатается за тремя фильтрами: красным, зелёным и синим. В результате на красночувствительный слой позитивного материала оказывают воздействие только плотности образованные голубым красителем негатива. Пурпурный и жёлтый красители негатива в построении изображения красночувствительным слоем позитивного материала участия не принимают. То же самое происходит с зеленочувствительным (работает пурпурный краситель негатива) и синечувствительным (работает жёлтый краситель) слоями позитивного материала.

При субтрактивном методе печати применяются светофильтры небольшой плотности, основная их задача—коррекция цветового тона получаемого изображения.

В чём же разница? А разница в том, что цветоделение в аддитивном процессе задаётся спектрозональными фильтрами, в той части спектра, где находится зона пропускания фильтра. В субтрактивном процессе, цветоделение негатива происходит благодаря красителям самого негатива. И всё было бы не плохо, если бы зелёночувствительный слой позитива «видел» только пурпурный краситель негатива, но этот самый слой «видит» ещё и голубой краситель. В большей или меньшей степени это явление происходит во всех слоях позитивного материала. Таким образом, при субтрактивном способе печати, цвета становятся менее насыщенными.

При аддитивном процессе мы как-бы «показываем» красночувствительному слою только то, что ему необходимо «увидеть», т.е. голубой краситель негатива. Зеленочувствительному слою только пурпурный краситель, синечувствительному, соответственно, жёлтый краситель негатива.

В субтрактивном процессе красный светочувствительный слой «видит» не только голубой краситель негатива, который он должен видеть, но ещё немного «видит» пурпурный, котрый ему «видеть» не полагается. И так далее, и тому подобное... Вобщем, падает насыщенность цветов.

А причём здесь сканирование?

А вот при чём, в сканере используется «нечто», похожее на субтрактивный процесс цветоделения. Замечу, что мне не известно, используются ли в сканере Epson Perfection 1650 photo цветные фильтры для цветоделения, или сама матрица очувствляется к нужной части спектра, но то что чувствительность каналов «залезает» в соседние зоны—факт. Я провёл небольшой эксперимент: отсканировал красный, зелёный и синий фильтры из комплекта «Спектрозон» в RGB режиме сканера. Затем в Photoshop'е разделил полученное изображение на каналы (R, G, B—соответственно) и измерил плотность каждого фильтра в каждом канале. Не думаю, что читателю будут интересны сухие цифры, приведу лишь изображение.

Итак, что происходит:

• В Rканале полученного скана: красная матрица сканера «видит» красный зональный фильтр (он наиболее прозрачен для красной матрицы)—так и должно быть. Но, красная матрица также «видит» зелёный фильтр (он также для неё прозрачен !), а синий фильтр матрица не увидела.
• В Gканале матрица увидела кроме зелёного фильтра ещё синий, и чуть-чуть красного.
• В Bканале моему сканеру «удалось» разглядеть кроме синего фильтра ещё зелёный и немного синего.

Какой вывод можно сделать?—при прямом сканировании цветного негатива процесс цветоделения сходен с субтрактивным процессом цветоделения. Различие состоит в максимумах чувствительности матрицы и максимумах позитивных фотоматериалов и (размера спектральной чувствительности-ПОПРАВИТЬ!). Но проблемы-то остаются теже :-).
Из всего выше сказанного, можно предположить, что цветоделение реализованное в сканерах данного типа не идеально, и что могут быть получены более насыщенные цвета при сканировании негативов. Ну что ж, попробуем доказать это на практике.

Попробуем сканировать аддитивно.

Я отсканировал тот же самый комплект фильтров от «Спектрозона» последовательно за красным, зелёным и синим фильтрами из второго комплекта фильтров. Из скана полученного за красным фильтром я взял R-канал, из скана за зелёным фильтром G-канал, а из скана за синим фильтром B-канал. Полученные три канала я «склеил» в целое RGB-изображение. Таким образом я заставил матрицу «видеть» фильтры так, как их воспринял бы цветной позитивный фотоматериал. Иначе говоря, цветоделение происходило принудительно, в тех частях спектра, как это происходит при аддитивном процессе фотопечати.

RGBscan
RGBadditive

Особо отмечу, что цвета имеют низкое значение яркости, т.к. фильтры очень плотные. Для того чтобы заметить разницу необходимо иметь отстроеный монитор (цветовое пространство sRGB). Настроить монитор вам поможет калибровочная шкала.

Как видим, цвета фильтров полученные методом «принудительного» цветоделения чуть более насыщены, «чистые».

Ok, теперь давайте произведём тоже самое с «нормальным» изображением, практика, знаете ли, не всегда подтверждает теорию :-). Вобщем, берем тест-негатив Kodak-Pate и сканирум его обоими методами.

В изображении полученном с помощью «принудительного» аддитивного цветоделения цвета заметно насыщеннее, чем в скане полученным с помощью внутренних средств сканера. Замечу, что в изображении RGBadditive наблюдается искажение цветопередачи в тенях, связано это с тем, что применяемые при сканировании спектрозональные фильтры имеют высокую плотность (они тёмные), при этом никакие дополнительные источники света не применялись (для того, что бы пробить высокую суммарную плотность Dneg+Dfilter, см. статью «Сканирование негативов. Взгляд фотографа.»). То есть, осмелюсь предположить, что имеет место быть искажение цветопередачи из-за различного значения гаммы в разных каналах сканера на высоких плотностях.
Следует отметить, что в изображении RGBadditive цвета имеют как-бы «абсолютные» значения. Т.е. полученный RGBadditive скан предназначен, скорее, для ввывода на позитивный фотоматерал (такие фотопринтеры существуют, в Москве их не менее 4-х штук). Надо также сказать, что красители в фотоматериале, люминофоры в мониторе и чернила в InkJet-принтерах, под словами «красный», «зелёный» или «синий» подразумевают несколько отличные друг от друга цвета. Проще говоря, эти цвета на всех устройствах и материалах различны. «Красный» на фотобумаге и «красный» на InkJet-бумаге (струйный принтер) разного цвета, особенно если их положить рядом :-).
Для того, что бы это «правильное» изображение правильно выглядело на мониторе компьютера или при печати на InkJet-принтере его необходимо преобразовать в нужное цветовое пространство (sRGB для PC-совместимых компьютеров, AppleRGB для «макинтошей» или в AdobeRGB, если у вас принтер Epson 1290). Сделать это можно, например, используя ICC-профили или другой алгоритм, встроенный в драйвер (или специально написанный «софт») сканера.

Выводы:

1. «Принудительное» цветоделение негатива даёт более насыщенные, «чистые» цвета.
2. Для того, что бы избежать цветовых искажений вызванных разбалансом характеристических кривых в высоких плотностях, необходимо использовать лампу более высокой мощности. для того, что бы «пробить» общую высокую плотность Dneg+Dfilter.
3. Что бы использовать RGBadditive-сканы для прямой фотопечати, вероятно, никаких измений вносить не требуется. Для вывода на электронно-лучевую трубку монитора необходимо преобразовать цвета скана к цветовому пространству ЭЛТ. Это же касается печати на InkJet-принтерах, и вообще любых устройств, отличных от позитивного фотоматериала, в том числе цветовых моделей CMYK или CcMmYK.
4. Вероятно, что применяя эту методику сканирования негативов, можно получить более высококачественные результаты. Но применять этот способ сканирования без специально написанного «софта» вряд ли имеет смысл.
5. Не думаю, что я рекомендовал бы этот способ домохозяйке. Результаты внутреннего цветоделения сканера не соизмеримы с трудозатратами на сканирование по методу «принудительного» цветоделения RGBadditive. Зато можно порекомендовать этот метод производителям барабанных сканеров, где даже изменение разрешения сканера производится путём замены калиброванной диафрагмы.
6. Всего тебе доброго, цветосмесительная головка от цветного фотоувеличителя Krokus GFA. Буду делать аддитивную головку.

Благодарность.

Выражаю огромную признательность ......................

Материалы использованные при написании статьи:

• Л.В. Коновалов, "Как разобраться в киноплёнках", ВГИК, 1997г.

Ответственность?

А что это такое? :-)
Мнение автора по изложенному выше вопросу не является "истиной последней инстанции". Я лишь излагаю то, что проверил, попробовал, "пощупал"... Мнения, выводы, результаты и утверждения автора могут не совпадать с вашими, или кого-либо ещё. Данные в статье рекомендации не следует воспринимать как руководство к действию. Все предложения, которые вы, возможно, реализуете в вашем оборудовании после прочтения этой статьи, вы совершаете на свой страх и риск. Автор не берёт на себя ответственности за любой ущерб, который может быть прямо или косвенно причинён использованием рекомендаций, изложенных в данной статье.

Авторские права

Эта статья, а также её переводы, могут быть воспроизведены и распространены полностью или частично на любом носителе физическом или электронном, при условии сохранения этой заметки об авторских правах на всех копиях. Коммерческое распространение разрешается и поощряется; но автор статьи желал бы знать о таком использовании.

Все переводы и производные работы, выполненные на основании этой статьи должны сопровождаться этой заметкой об авторских правах. Это делается для предотвращения ограничения свободного распространения этой статьи. Исключения могут составить случаи получения особого разрешения у автора, с которым можно связаться по адресу приведенному ниже.

Автор хотел бы распространить эту информацию по разным каналам, но при этом сохранить авторские права и быть уведомленным о всех планах распространения статьи. Если у вас возникли вопросы, обратитесь к автору этой статьи по электронной почте: <hot-orange@narod.ru>