Сканер Umax PowerLook 1100

Михаил Сартаков

Методика тестирования

Скорость сканирования

Динамический диапазон (максимальная оптическая плотность)

Фактическая разрешающая способность и значение MTF

Равномерность и стабильность излучения источника света

Точность совмещения цветовых каналов

Субъективная оценка

Функция Descreen

Точность цветопередачи

Подведем итоги

Технические характеристики сканера Umax PowerLook 1100

Методика тестирования

За основу были взяты методы, описанные Сергеем Асмаковым в журнале КомпьютерПресс (№ 6’2000) при тестировании планшетных сканеров.

Сканер Umax PowerLook 1100 имеет достаточно новый на сегодняшний день интерфейс — FireWire. Поэтому тестирование проводилось на компьютере Apple Macintosh G4, имеющем следующую конфигурацию:

• процессор — PowerPC G4 400 МГц;
• видеокарта — ATY Rage 128 Pro 16 Мбайт;
• жесткий диск — WDC 18 Гбайт;
• DVD-ROM;
• объем оперативной памяти — 256 Мбайт.

Скорость сканирования

Отсчет времени начинается с нажатия кнопки Scan и заканчивается моментом, когда изображение доступно для редактирования в Photoshop. Время предварительного сканирования специально не замерялось, так как и в Umax MagicScan, и в SilverFast Ai есть возможность настроить разрешение и размер поля предварительного сканирования, из чего следует, что оно равно времени сканирования с теми же настройками. Сканирование производилось со включенным режимом автокалибровки перед каждым сканом, что увеличивает время сканирования на 6-8 секунд.

Результаты теста на скорость сканирования представлены в табл. 1. Обращают на себя внимание две особенности Umax PowerLook 1100:

с включенной опцией descreen — подавление полиграфического растра — время сканирования при разрешениях 72 и 300 ppi почти не различается. Исходя из этого косвенно можно судить об алгоритме descreen, заложенном в программе MagicScan;

время сканирования с разрешениями 1200 и 2400 ppi оказалось одинаковым, а это говорит о том, что разрешение по вертикали, которое многие производители в последнее время в маркетинговых целях заявляют вдвое большим, чем по горизонтали, — скорее всего просто интерполяционное, а цифра 2400 свидетельствует лишь об улучшенной механике сканера.

По всей видимости, сканер имеет довольно большой буфер памяти: при сканировании картинок по 50 Мбайт в процессе парковки линейки сканер продолжает обсчитывать и передавать изображение. До сих пор многие известные мне планшетные сканеры работали дискретными циклами: отсканируют полоску — обсчитают, отсканируют — обсчитают. Umax PowerLook 1100 загнать в такой режим мне не удалось.

Динамический диапазон (максимальная оптическая плотность)

Динамический диапазон — один из важнейших параметров для сканера (отличающегося от любительских домашних моделей хотя бы ценой), на котором планируется работать не только с «отраженкой», но и со слайдами, — вообще не указан производителем в документации. На сайтах Umax публикуется максимальная оптическая плотность — Dmax, равная 3,4 D.

Динамический диапазон измеряется по формуле: Dmax–Dmin, где D — разница между максимальной и минимальной оптическими плотностями, различаемыми сканером.

Для определения значения минимальной воспринимаемой оптической плотности — Dmin — нами сканировалась серая шкала таблицы IT-8 (рис. 1) на пленке c промеренными параметрами плотности на всех участках. Поскольку максимальная плотность самого темного участка нашей таблицы составляла 2,63 D, то рядом мы положили тестовые шкалы фотонаборного аппарата с более высокой плотностью черного — до 4,3 D. Для измерения значений шкал использовался денситометр BETALOG 150, погрешность которого может составлять не более 0,05 D. Область сканирования включала в себя также пустой участок планшета и участок, закрытый толстой черной пластмассой, — то есть поля полностью прозрачные и непрозрачные. Минимальная плотность Dmin, или вуаль прозрачного участка таблицы IT-8, составляла 0,095 D, вуаль пленки с фотонабора — 0,065 D. При сканировании в программе MagicScan были выставлены такие настройки, чтобы сканер захватывал максимальное число оптических плотностей без смещения по спектру, то есть настройки по умолчанию. При любом изменении этих настроек либо прозрачная область сканирования окрашивалась серым тоном, либо непрозрачная становилась светлее, чем R = 0 G = 0 B = 0.

Тестовое сканирование, произведенное с разрешением 600 ppi в 24-битном цвете, дало следующий результат. Минимальная оптическая плотность Dmin, воспринимаемая сканером составляет 0,07-0,08 D. Разницы между полностью прозрачным участком и участка с плотностью 0,065 D не было, а участок с плотностью 0,095 D отличался на одну единицу в зеленом и синем каналах — это очень хороший результат.

Разумеется, сканирование максимального диапазона оптических плотностей совсем не обязательно, а иногда и не желательно — при нормальном, а не тестовом сканировании. Часто бывает необходимо «зарезать» на сканере часть гаммы, физически отсутствующей на оригинале, для того чтобы существующие оттенки вписывались в большее количество бит реальной информации. Можно «поиграть» и со смещением спектра, чтобы линейную шкалу динамического диапазона плотностей превратить в логарифмическую. Но так или иначе, динамический диапазон при таких манипуляциях сужается.

Понятно, что не у каждого есть возможность измерить денститометром тестовую таблицу, да и таблицы может не оказаться, поэтому можно сравнить сканер с другим, динамический диапазон которого указан производителем в документации. Для этого введем понятие эталона.

Известно, что наибольший диапазон оптических плотностей, более четырех единиц, способен различать лишь барабанный сканер. Известно также, что изо всех аналоговых носителей для применения в печати максимальную разность в плотности различаемого цвета имеют слайды. Поэтому за эталон был принят правильно проэкспонированный слайд 24×36 мм, cнятый на зеркальную камеру Nikon F-60; пленка Fuji Astia, купленная в специализированном фотомагазине и хранившаяся до этого в холодильнике, была обработана в считанные часы после съемки в прилично оборудованной лаборатории Лимассола (Кипр). Я не зря останавливаюсь на всех этих деталях, так как все они в совокупности позволяют добиться наилучшего качества диапозитива.

При сканировании на барабанном сканере Howtek ScanMaster 4500 была отключена какая-либо коррекция; сканировался весь диапазон плотностей, доступных этому устройству. По рисунку гистограммы видно, что весь он умещается в более широкий диапазон сканера (рис. 2).

Наибольший диапазон плотностей — в красном канале, а наименьший — в синем.

Тот же слайд затем был отсканирован на Umax PowerLook 1100 в программе MagicScan — также безо всякой коррекции (рис. 3). Сравнив два изображения, можно констатировать, что слайд-модуль оказался на модели PowerLook 1100 вовсе не для красоты: слайд почти вписался в диапазон плотностей сканера. Если немного «пошевелить» настройки в программе сканирования, а их там действительно немало, то сканер Umax PowerLook 1100 целиком возьмет наш замечательный слайд. Проблемы обычно возникают с очень светлыми или темными, а значит, плохими, слайдами, на всех моделях сканеров.

Фактическая разрешающая способность и значение MTF

Оценка разрешающей способности цифровых устройств базируется на функции модуляционной передачи (Modulation Transfer Function, MTF). Максимально воспроизводимая частота для сканера составляет половину частоты дискретизации, эквивалентной оптическому разрешению. Сканер с разрешением 1200 ppi, изготовленный по идеальной технологии, может воспроизвести не более 600 чередующихся черных и белых линий на дюйм (line pairs per inch, lppi). Во избежание интерференционных явлений значение lppi фрагмента с высокой плотностью штрихов не должно быть близким или кратным оптическому разрешению сканера. Чем выше величина MTF, тем лучше оптическая система сканера и тем выше его фактическая разрешающая способность. Значение MTF лежит в пределах от 0 до 1. Для его вычисления в конкретном цветовом канале необходимо разделить разницу между максимальным и минимальным уровнями фрагмента с высокой плотностью штриховки на разницу между уровнями базового фрагмента. В качестве измерительного инструмента уровней (рис. 4) использовался пакет Adobe Photoshop 5.5 (Image\Histogram). Тест проводился с вертикальным и горизонтальным расположениями на сканере таблицы Applied Image (рис. 5). В качестве базового фрагмента использовался квадрат с частотой линий 30 lppi, для разрешения 600 ppi — фрагмент 140 lppi, для разрешения 1200 ppi — фрагмент 180 lppi.

Результаты расчетных значений MTF с горизонтальным и вертикальным расположениями Applied Image представлены в табл. 2. В идеале значение MTF должно стремиться к единице. Из приведенных цифр видно, что в том случае, когда горизонтальные штрихи тестовой таблицы располагаются параллельно линейке сканера, значение MTF выше, чем при вертикальном направлении штрихов. Производитель заявляет об использовании в модели PowerLook 1100 алгоритма Intelligent Resampling, который в сочетании с улучшенной механикой сканера, возможно, увеличивает значение MTF по горизонтали.

Если в аналоговых устройствах и носителях фактическая разрешающая способность может быть измерена точно, то для тестирования цифровых устройств приходится опираться на косвенную характеристику, так сказать, «качества» разрешающей способности. Значение MTF как важная характеристика сканера может быть использовано для сравнения разных схожих устройств. Поскольку производители не часто публикуют сведения о функции модуляционной передачи своих устройств, думаю, описанная методика будет полезна покупателю.

Равномерность и стабильность излучения источника света

Для определения данных характеристик лампы сканировалась однородная серая полоса таблицы Applied Image, затем вычислялось максимальное отклонение яркости по трем точкам шкалы. При горизонтальном расположении шкалы определялась равномерность, а при вертикальном — стабильность излучения лампы. В обоих случаях величина отклонения была пренебрежимо мала.

Точность совмещения цветовых каналов

Точность совмещения определяется по следующей методике: сканируется небольшой участок заштрихованной области в 24-битном цвете с максимальным оптическим разрешением сканера, изображение увеличивается в 10 раз (билинейная интерполяция), а затем попарно вычитаются один цветовой канал из другого (Image\Calculations…, процедура Subtract, Offset = 128). Для полученных альфа-каналов в levels’ах увеличивается контраст. На неоднородном сером фоне становятся отчетливо видны темные и светлые линии, толщина которых в пикселах равна десятикратной величине несовмещения.

Результат теста представлен в табл. 3. Прокомментировать цифры можно так: смещение становится видно на глаз при переключении цветовых каналов в Photoshop с увеличением изображения до 1000%, то есть величина несовмещения у модели PowerLook 1100 пренебрежительно мала.

Субъективная оценка

Неожиданно легко оказалось проинсталлировать программное обеспечение для интерфейса FireWare. Две минуты — и сканер готов к работе, при этом никогда не требует после включения-выключения перезагрузки системы, как сканеры SCSI. Отсутствуют и обычные для устройств USB неприятности с инсталляцией. Думаю, многим приходилось читать в руководствах к устройствам USB примерно следующее: если ничего не работает, попробуйте переустановить USB-драйвер еще раз. А потом еще и еще раз.

В зависимости от типа комплектации сканера в пакет дистрибутивов может быть вложен либо SilverFast Ai, либо Binuscan Photoperfect. И та и другая программы превосходно зарекомендовали себя у дизайнеров. В SilverFast Ai 5.1 возможна селективная цветокоррекция, самый продвинутый изо всех мною виденных алгоритм подавления полиграфического растра, а с 5-й версии — возможность многократного сэмплирования. Binuscan Photoperfect имеет уникальный, незаменимый в некоторых случаях алгоритм цветоделения и начиная с 4-й версии поставляется без ключа Sentinel, что делает возможным использование его в операционной системе Windows 2000. Так что выбор типа комплектации за покупателем.

Функция Descreen

Алгоритм подавления полиграфического растра — descreen — скорее характеризует не сканер, а программу сканирования. К сожалению, в версии MagicScan 4.4 descreen ничем не лучше предыдущих версий. Прямо скажем — не ахти. Зато в SilverFast Ai растрированная картинка обрабатывается так, что почти без потери резкости, в двух цветовых каналах растровая структура вообще почти незаметна, а в третьем остается чуть-чуть подправить с помощью despeckl, median или blur.

Точность цветопередачи

В программе SilverFast Ai встроен модуль, позволяющий откалибровать сканер по прозрачной и непрозрачной таблицам IT-8. К каждой таблице прилагается текстовой файл описания промеренных значений полей таблицы. При сравнении с информацией со сканера выстраивается ICM-профиль, улучшающий качество цветопередачи.

Подведем итоги

Сканер Umax PowerLook 1100 показал именно такие результаты, каких, собственно, от него и ожидали. Профессиональный, качественный, быстрый, удобный в работе. Одним словом — рекомендую. Однако позволю себе высказать пожелания фирме Umax и ее сканерам.

Было бы неплохо доработать программу сканирования MagicScan, дополнив ее возможностью цветокалибровки и построения профиля по таблицам IT-8. Желательно включить в комплект всех моделей сканеров модуль BinuScan, превосходно зарекомендовавший себя при сложном цветоделении. И еще в следующей версии MagicScan хотелось бы увидеть улучшенный алгоритм descreen — для планшетного сканера это очень актуально.

КомпьюАрт 10'2000