Технология UMAX Bit Enhancement Technology

BET (Bit Enhancement Technology) - собственная разработка UMAX, направленная на улучшение качества изображения путем очистки полезного сигнала от шума, вносимого электронно-оптическими преобразователями. Известно, что в некоторых промышленных сканерах для устранения шума сканируют одну и ту же линию несколько раз, после чего результат усредняется, а отклонения от него считается шумом. В сканерах, построенных по технологии BET, помимо различных механизмов улучшения качества, перед гамма-коррекцией используется 48-битный цифровой фильтр, работающий на основе модифицированного алгоритма Nearest-Neighbor-Pixel, выполняющий функцию очистки полезного сигнала от шумов. В сочетании с выполнением гамма-коррекции в 48-битном пространстве это позволяет получить 36 чистых бит информации о цвете точки. Итог работы BET - информация, содержащая меньше шумов и больше реальных данных даже при использовании корректирующих фильтров. Это, в свою очередь, увеличивает реальный динамический диапазон, улучшает MTF (Modulation Transfer Function, специфическая характеристика сканера) и снижает эффект «пикселизации». Отсканированное полноцветное изображение содержит больше деталей, особенно в тенях, а цветовые переходы выглядят более естественными и плавными. Разумеется, для использования этой технологии требуются дополнительные ресурсы, а время сканирования увеличивается.

3.4 Особенности сканирования графики и распознавание текстов

Сканирование выполняется за два этапа: 1) пробное - программа автоматически находит изображение, задает правильную экспозицию и определяет тип изображения: *черно-белый рисунок, не имеет промежуточных оттенков серого используется для чертежей, эскизов, знаков; *черно-белая фотография, содержит оттенки серого цвета, используется для сканирования цветной фотографии, кот м. печататься на ч/б принтере; *цветной рисунок, использует 256 цветов или оттенков одного цвета, похож на ч/б рис, но содержит участки со сплошным цветом, используется для диаграмм, иллюстраций; *цветная фотография (обычная, нормальная) 256 цветов используется для сканирования изображений, кот б. показаны только на экране компьютера, в качестве фона, презентаций; *цветная фотография улучшенного качества - 16,8 млн цветов, самое высокое качество, увеличивается время сканирования и объем дисковой памяти. 2) окончательное (производится после того, как нажата кнопка принять) в окне программы имеются: -инструменты выбора (стрелка, прямоугольник, петля), -инструменты четкости (для детализации оригинальных ото или рисунков линиями), -кнопка параметры (задает размер и тип изображения, выбор принтера), -кнопки фокуса (увеличить, уменьшить, детальный просмотр изображения), -трока состояния (ширина, высота, % масштабирования, размер памяти, разрешение для выбранного участка).

Конструкция сканеров

Страница документа или фотоснимок на бумаге укладывается на стеклянный рабочий стол сканера картинкой вниз и сверху прижимается крышкой. Во многих моделях предусмотрена возможность считывания с толстых книг или журналов, для чего крепящие крышку шарниры приподнимаются из своих гнезд или она вообще снимается.

Во время сканирования под стеклом вдоль большей стороны оригинала передвигается каретка. Она движется по мощным стальным направляющим, перемещение задается прецизионным приводом с шаговым электродвигателем. Точность работы этого механизма определяет вертикальное разрешение сканера. Хотя движение кажется непрерывным, изображение считывается дискретными шагами, построчно.

Чем выше заданное разрешение, тем медленнее перемещается каретка. Поскольку планшетные сканеры часто используются для ввода многостраничных документов, скорость работы является важной характеристикой. Использование однопроходной схемы, при которой считываются сразу все три основных цвета, дало трехкратный выигрыш по производительности, однако планшетные сканеры остаются весьма медленными устройствами. Компания Seiko-Epson нашла еще один способ сократить затраты времени на ввод документов. Перед считыванием страницы обычно выполняется предварительное сканирование с низким разрешением, позволяющее определить границы текста или изображения. После него каретка возвращается обратно к началу страницы.

В старых сканерах в каретке были смонтированы лишь лампа подсветки и зеркало, направляющее отраженный от оригинала свет на другое зеркало — закрепленное неподвижно, связанное с объективом и светочувствительной матрицей. Теперь в каретке размещают всю оптическую схему устройства, включая лампу, зеркало, объектив, призму или систему светофильтров, сенсор и АЦП. Конструкция CIS-сканеров проще, поскольку в них нет доброй половины этих деталей. Каретка связана многожильным гибким шлейфом с интерфейсной платой, которая отвечает за первоначальную обработку изображения и его передачу в компьютер. Для подключения сегодня чаще всего используется интерфейс USB, некоторые модели оснащены FireWire. Раньше применялись SCSI или связь через параллельный порт ЕСР/ЕРР.

Более дорогие планшетные сканеры дают возможность считывать изображения на прозрачных носителях, т.е. не только в отраженном, по и проходящем сквозь оригинал свете. Для этого применяется вторая лампа подсветки, вмонтированная в крышку сканера. Отрезки пленки или одиночные кадры размещаются на рабочем столе в специальных рамках-шаблонах, задающих точное расположение оригиналов относительно лампы подсветки. Кроме того, наличие рамки определяется сканером при предварительном считывании, и он автоматически переключается в режим сканирования на просвет. Приспособление, обеспечивающее считывание с прозрачных носителей, называют слайд-модулем.

Планшетный сканер, оснащенный слайд-модулем, —универсален и не слишком дорог, но при этом не лишен недостатков. Если со считыванием непрозрачных оригиналов все обстоит замечательно, то при сканировании фотопленок часто возникают обусловленные конструкцией устройства проблемы. Во-первых, оригинал оказывается зажат между двумя стеклянными поверхностями, что приводит к возникновению на изображении колец Ньютона, — концентрических окружностей или кривых, напоминающих круги на воде. Во-вторых, каждая лишняя прозрачная поверхность на пути света служит для цифровой картинки источником пылинок и прочих подобных дефектов. В-третьих, когда имеют дело с фотопленками, важно обеспечить гораздо более высокое разрешение, чем для непрозрачных оригиналов большого формата. Это требует перенастройки или замены объектива, который обычно отрегулирован так, чтобы охватывать всю ширину рабочего поля. Далеко не все сканеры, даже те, что считаются профессиональными, обладают такой возможностью — уж слишком дорого.

Если работа с фотопленками является приоритетной задачей, стоит подумать о покупке специального пленочного слайд-сканера. Он не способен считывать непрозрачные оригиналы, зато для прозрачных подходит наилучшим образом. В таком устройстве лампа подсветки одна. Как и положено, она находится с другой стороны пленки относительно объектива и отличается сильным световым потоком. Последнее необходимо, поскольку негативы обладают гораздо большей оптической плотностью, чем другие типы оригиналов. Оптическая схема рассчитана на считывание небольших по ширине носителей. Объектив имеет более совершенную и сложную схему, в некоторых моделях предусмотрена даже автоматическая и ручная фокусировка, как в фотокамерах. При считывании изображения перемещается оригинал, все остальные узлы сканера остаются неподвижными, что гарантирует отсутствие люфтов и более высокую четкость картинки. Наконец, слайд-сканеры не имеют лишних стеклянных поверхностей и оснащены целым рядом дополнительных функций, предназначенных для устранения следов пыли, царапин и других дефектов фотопленки.

Несмотря на столь существенные отличия в конструкции, все типы сканеров и камер базируются на одном и том же принципе: преобразование света в электрический ток, цифровое измерение его величины и составление на основе полученных данных картинки из пикселов. Характеристики и функциональные возможности зависят от того, какие именно применены светочувствительная матрица и оптическая схема, на работу с какими типами оригиналов рассчитаны устройства.