Jak správně skenovat

Následující materiál je stručný výtah nejdůležitějších poznatků ze série článků, publikovaných na adrese www.scantips.com. Pro zájemce vládnoucí angličtinou a dostatkem času a těm, kteří chtějí vědět podrobné zdůvodnění, vřele doporučuji původní zdroj. Pokud se vám jeví můj výklad příliš nesrozumitelný, originální text vám vše podrobně osvětlí, je skutečně velmi podrobný.

V dalším pro jednoduchost budeme uvažovat o skenování fotografie z minilabu. Předpokládáme použití běžné inkoustové tiskárny.

Stanovení rozlišení při skenování a tisku

Rozmyslete se, k jakému účelu obrázek skenujete. Pro zobrazení na monitoru je nutno volit jiné parametry než pro tisk.
Každý skener má svoje hardwarové rozlišení, nejčastěji 300 nebo 600 bodů na palec (dpi). Optimálních výsledků se dosáhne, když výsledné rozlišení je jeho celistvým podílem - tedy např. pro scaner 300 dpi je nutno volit z řady 300, 150, 100, 75, 60 ... dpi.
Skenujte pokud možno tak, aby nebylo nutno provádět pozdější převzorkování. Jestliže je převzorkování nutné, je lépe vzorkovovat podle výše uvedeného pravidla a převzorkování provést v počítači.
Je zásadní rozdíl při volbě rozlišení při skenování pro zobrazení na monitoru a tisk. Počet pixelů (= obrazových bodů) určuje velikost obrazu na monitoru, neboť rozlišení monitoru je neměnné (přibližně 75 dpi). Při tisku je velikost obrazu na papíře ovlivněna rozlišením tiskárny. Pro tiskárnu s vysokým rozlišením to svádí volit vyšší rozlišení, což je častý omyl.
Rozlišení tisku se obvykle udává v počtu čar na palec (lpi). Je zřejmé, že k rozlišení čáry potřebujeme minimálně dvě řady bodů, takže pro tiskárnu 600 dpi je maximální rozlišení 300 lpi. V praxi se tak vysoké rozlišení nepoužívá: novinové obrázky se tisknou na 85 lpi, kvalitní magazíny typu National Geographic 133 lpi.
Další rozdíl je v barevnosti: každý pixel na monitoru může mít libovolnou barvu, kdežto tiskárna může tisknout každý bod pouze v barvě jednoho z inkoustů nebo jejich kombinací. Chceme-li tisknout polotóny, musíme obrazový bod složit z několika bodů tiskárny. Proto se používá tiskový rastr. Např. pro docílení 101 polotónů jedné barvy musíme použít rastr 10x10 bodů. Z původního rozlišení tiskárny 600 dpi (například) se tak rázem dostáváme k reálnému rozlišení 60 lpi.
Ze zkušenosti tiskařů vyplývá, že k dosažení potřebného rozlišení postačuje skenovat podle vztahu dpi = 1,5xlpi. To platí pro tisk v rastru. Inkoustové tiskárny však používají také tzv. chybovou difůzi k vytváření polotónů. Zde postačuje ještě nižší rozlišení: dpi = 1,2xlpi (dpi se zde vztahuje k rozlišení tiskárny). To platí pro tisk se třemi barvami + černou (CMYK).
Shrnutí výše uvedeného: Pro černobílý tisk na tiskárně 600 dpi skenujeme tak, aby výsledné rozlišení tištěného obrazu bylo 150-200 dpi. Pro barevný tisk CMYK na tiskárně 300 dpi nemá smysl větší rozlišení tištěného obrazu než 100 dpi. Pouze pro šestibarevné tiskárny je možné volit vyšší rozlišení dpi = 2 x lpi, tedy pro tiskárnu 300 dpi se doporučuje rozlišení skenu 200 až 300 dpi.
Rozlišením skenu pro tisk zde myslíme rozlišení přepočtené pro zvolený rozměr vytištěného obrázku. Jestliže např. naskenujeme fotografii 9 x 13 cm s rozlišením 200 dpi a chceme vytisknout obrázek ve formátu 13 x 18 cm, bude výsledné rozlišení skenu při tisku 200 dpi x 9 / 13 = 138,5 dpi.
Zdálo by se, že nejlepší bude používat vždy maximální rolišení skeneru a nechat driver tiskárny, ať si s tiskem poradí. To samozřejmě funguje, ale objem obrázků se neúměrně zvětší bez sebemenšího zlepšení kvality. Proto je vhodné skenovat raději na dolní hranici možného rozlišení. Např. fotografie na papíře nemá smysl skenovat s rozlišením větším než 200 dpi, pouze vyjímečně ostré a kontrastní předlohy na 300 dpi. Více detailů na fotografii prostě není. Použití vyššího rozlišení vede jen k růstu velikosti souborů. Chceme-li vyšší rozlišení, musíme pořídit větší zvětšeninu.
Pro kvalitní výsledky je vhodné skenovat film (negativ nebo diapozitiv) a ne fotografii. Situace zde závisí především na kvalitě diapozitivu a účelu. Běžně postačuje rozlišení 1200 dpi. Vyšší rozlišení (2400 dpi) už vede u citlivějších filmů k zobrazení zrnitosti a má smysl jen pro citlivost pod 200 ASA. Výhodou skenování diapozitivů (i negativů) je kromě vyšší ostrosti i mnohem větší tonální rozsah než dovoluje zvětšenina.
Nemáme-li k dispozici negativní skener, je možno si nechat pořídit skeny formátu Kodak PhotoCD. Tento speciální formát dovedou načítat všechny novější programy. Každý snímek má velikost cca 6 MB (po kompresi) a obsahuje kombinaci pěti rozlišení. Základní je 512x768 pixelů pro zobrazení na monitoru, další jsou vždy lineárně poloviční nebo dvojnásobné, tedy od 128x192 do 2048x3072. Profesionální zobrazení používá ještě rozlišení 2x vyšší.
Některé skenery uvádějí podstatně vyšší rozlišení než 300 nebo 600 dpi. Jedná se o tzv. interpolované rozlišení. Pro skenování fotografií nemá žádný význam a je třeba se mu vyhnout. Uplatní se především při skenování čárových a textových předloh.

Ukládání do souboru

Dnes se používá množství formátů pro ukládání obrazových dat. Jednotlivé formáty mají někdy další varianty. Můžeme je rozdělit komprimované a nekomprimované, ty jsou samořejmě větší. nejčastěji se používají následující (v závorce uvádím velikost pro tentýž obrázek):

TIF .............. 9,9 MB (max. kompatibilita - MAC, Unix. Není komprimován. Vhodný pro archivaci a tiskové účely)
TIF LZW ..... 8,4 MB (formát TIF komprimován algoritmem LZW - bezztrátová komprese)
PGN ............ 6,5 MB (nazývaný též "ping", komprese je bezztrátová)
JPG ..............0,5 MB (při kompresi 75%)
BMP ............ 9,9 MB (interní formát Windows, bez komprese, malá přenositelnost mimo Windows)
GIF ............ . používá omezenou paletu 256 barev a bezztrátovou kompresi

Doporučuji řídit se následujícími pravidly:

Pro ukládání archivních souborů (master copy) používejte formát TIF nebo PGN.
Soubory pro zobrazení na webu, kdy je požadavek na malý objem souboru prioritní, použijteve formátu JPG. Stačí volit nepříliš vysoký stupeň komprese, aby se velikost souboru rapidně snížila. Komprese ovšem vede vždy k nevratné ztrátě kvality, a to při každém uložení souboru. Proto tento formát není vhodný pro ukládání během např. práce ve PhotoShopu. Na první pohled však ztráta kvality není pozorovatelná.
Formát GIF je pro fotografie naprosto nevhodný. Jeho použití je pouze pro čárové předlohy. Soubor GIF obsahuje i paletu barev, které používá. Pozor, v jednom html dokumentu musí mít všechny obrázky GIF stejnou paletu!

Úpravy obrazu při skenování

Tak jako při zvětšování je i při skenování nutno upravit expozici a kontrast. Některé skenery resp. jejich software pracují zcela automaticky a veškeré úpravy provádějí automaticky. U ostatních je možno ovlivnit separátně úroveň světel, stínů i středních jasů. (Při skenování negativů se obraz navíc automaticky převádí na pozitiv). Dobré skenery dovolují zachytit větší rozsah polotónů než výsledných 256, které jsou ve výsledném obrazu (3 x 256 polotónů = 24 bitů/pixel). Kromě korekce expozice se provádí i korekce tzv. gamma.

Korekce gamma vychází z rozdílů převodu jasů výstupním zařízením. Převodní křivka monitoru je přibližně parabolická, převodní křivka tiskárny je lineární a lidské oko vnímá jas exponenciálně. Sladit vše dohromady je prakticky nemožné bez profesionálního programového vybavení, jakým je např. PhotoShop. Pro každý program jsou postup a terminologie poněkud odlišné, základem je však vždy vzájemná kalibrace monitoru, skeneru a tiskárny.

Pokud jde pouze o zobrazení na monitoru, lze ke kalibraci použít šedou škálu:

Postup při kalibraci: Vytočíme jas a kontrast na maximum. Pak snižujeme jas, až se začnou černá pole slévat. Konstrast se snížuje tak dlouho, až začnou bílá pole tmavnout.

Stejně jako při zvětšování, snažíme se, aby stíny byly černé, ale prokreslené a světla nebyla přezářená. Obdobně je vhodné korigovat větší barevné odchylky. Pokud nemáme dobrý monitor, je lépe nechat skener provádět korekce automaticky. Jemné doladění se pak provede dodatečně programovým vybavením, které bývá přibaleno ke skeneru a které dovoluje objektivně posoudit jas resp. barvu pomocí numerických údajů.

Dodatečné úpravy

Digitálně lze provádět libovolné úpravy, které v běžné fotokomoře provést nejdou nebo jen velmi obtížně. Zejména pro tiskový výstup jsou úpravy nutné - zkuste si ověřit rozdíl mezi čistou zelenou, jak ji vidíte na monitoru a jak ji vaše tiskárna vytiskne. Rozdíl musíte zkorigovat. Osobně používám následující postup (detaily jednotlivých kroků závisí na použitém programovém vybavení):

Skenuji negativ nebo diapozitiv v rozlišení 2400 dpi. Při skenování provedu hrubý výřez a doladím hrubé odchylky jasu a barev. (Pokud vím, že nebudu tisknout na plný formát - v mém případě A4 - volím samozřejmě nižší rozlišení)
Uložím si původní naskenovaný soubor do archivního adresáře. Kopii otevřu v editačním software.
Upravím výřez
Retušují prach, škrábance atd.
Uložím výsledek a provedu převzorkování pro zobrazení na monitoru (obvykle používám rozlišení pro základní formát PhotoCD). Následující úpravy pak provádím samostatně pro obě rozlišení - jemné pro tisk a hrubší pro web. Výsledek nakonec ještě převzorkuji pro účely náhledu. Během úprav ukládám mezivýsledky ve formátu editoru, který používám, bez komprese.
Upravím jas a kontrast.
Upravím barevné podání.
Provedu místní úpravy (obdoba nadržování pod zvětšovákem, zde však lze upravit nejen jas, ale i barvy nebo kontrast).
Výsledný obraz doostřím (doostření pro každý formát zvlášť), snažím se doostřovat co nejméně.
Pro publikaci na Internetu uložím výsledek ve formátu JPG se kompresí cca 70%.
Pro tisk si udělám pomocný soubor obsahující důležité části a vytisknu zkoušku. Pomocný soubor upravuji a zkouším tisk, až je výsledek OK. Potom upravím původní soubor tak, aby se shodoval s pomocným a provedu závěrečný tisk. I když se snažím nakalibrovat celý systém tak, aby výsledný tisk odpovídal zobrazení na monitoru, zkušební tisk k jemnému doladění je nutný (tisknu na HP 690C).
Výsledek uložím ve formátu TIF a po zaplnění disku přepíši na CD všechny soubory (jeden obrázek výjde cca na 24 MB).

Srovnám-li dobu pořízení jednoho výtisku černobílého obrázku, je tento postup rozhodně pomalejší než v temné komoře. Uvedené úpravy nezasahují do vlastního obrazu nebo jen velmi málo. Podle mého soudu jsou však diskuse o oprávněnosti digitálních zásahů plané. Domnívám se, že dovoleno je vše s jedinou výjimkou - nesmíme lhát. Rozdíl mezi fantasií a lží je ovšem často nepostřehnutelný (a subjektivní).