关于扫描的一篇帖子
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[1 楼] liu777
[老坛泡菜]
00-11-25 20:25
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[4 楼] 老朽
[泡菜]
00-11-26 16:51
小小疑问：那位DX写道：
> 1. 分辨率: 按照DSP(数字信号处理)理论,如果你想得到一张没有边缘失真 > (aliasing,指信号干涉)完美图像,你最少需要两倍于该分辨率的采样. 这话没错。不过奈奎斯特抽样率的本意是指：采样后的图像（数字的）可以通过某些手段（譬如低通滤波）恢复到跟原始图像（数字或模拟）一模一样（没失真）。前提条件是：你最少需要两倍于该分辨率的采样。但这“某些手段”实际上极难，几乎不可能。另外，这里所指的分辨率是底片的光学分辨率（35mm底片，大约是弥散圈直径的倒数？） > 也就是说:如果你的底扫是1200DPI的,35mm底片,你可以得到1700x1134的采样数据, > 然后在PHOTOSHOP中Risize该图像至850x567,这样出来的图像才没有类似于摩尔纹 > 一样的象素失真. 把上面的理论用到这儿就有用错地方之嫌了。你所需要的分辨率首先取决于你的应用场合，屏幕输出还是打印输出。咱们算算：假设你的21"显示器的分辨率设置是1600x1280，相当于100DPI。所以针对屏幕输出，你的扫描分辨率只要高过200DPI就可以了。但考虑到人眼的视觉系统是个不很好的低通滤波系统，最好把分辨率在提高一点，到250，300DPI。（但这样出来的图像的尺寸太小。在软件里放大的话，会看到明显的方块效应。所以那位DX所说的方法，实际中应该是可行的，有些浪费。  以上是本人试图用理论来指导实践。雪了数字图像处理这么多年了，第一次想用用看。欢迎DX们指正。 |
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[3 楼] babyjohn
[泡菜]
00-11-26 14:47
果然是高手啊，不知那位DX来不来这个坛子？
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[2 楼] liu777
[老坛泡菜]
00-11-26 12:50
还是贴过来吧
发信人:Hi1 时 间:2000-11-4 1:15:23 阅读次数:155 详细信息: >在网上有很多照片清晰度很高色彩也很漂亮。但是只有几十Ｋ，失真很小。 >我想知道是怎么做出来的。这种照片并不是那种专业的商用图片，比如在 >ＹＡＨＯＯ上的我的像册上的图片都是比较清晰。用我的器材能做出那样 >的图片吗？如何实现。 你问的问题涉及图像处理的三个重要指标: 分辨率, 色饱和度和准确度, 噪声. 1. 分辨率: 按照DSP(数字信号处理)理论,如果你想得到一张没有边缘失真(aliasing,指信号干涉)完美图像,你最少需要两倍于该分辨率的采样. 也就是说:如果你的底扫是1200DPI的,35mm底片,你可以得到1700x1134的采样数据,然后在PHOTOSHOP中Risize该图像至850x567,这样出来的图像才没有类似于摩尔纹一样的象素失真. 2. 色饱和度(saturation)和准确度(hue): 这主要取决于扫描仪准确还原色彩的能力.PHOTOSHOP中尽管有增加色饱和度的命令,但是对于不准确的色彩,增加饱和度(saturation)只会是照片看着不自然. 所以, 饱和度后期处理容易调,但准确度主要取决于你的扫描仪了.Nikon LS-2000是12bit RGB LED采样, EPSON200是10bit荧光灯采样,所以LS-2000在色准确度方面比EPSON强许多. 3. 噪声(noise)和颗粒失真(grain aliasing): (在这里我统称噪声,其实不是一个东西). 扫描仪的CCD在扫描底片时总是无法避免噪声,主要表现在照片的暗部和天空等亮部地方.明明你看到的是纯净的蓝色天空,为什么扫描出来的图像显得有很多颗粒或噪声?这主要取决于你的扫描仪CCD的质量. LS-2000 LED照明的12bit CCD一趟扫描产生的噪声比EPSON200 荧光灯照明的10bit CCD要小,更不要说LS-2000的16趟扫描,大大减少了噪声. 噪声和颗粒失真是个非常令人头痛的问题.很难在PHOTOSHOP中解决.因为到目前为止,还没有任何滤镜即消除了噪声,又保持照片的清晰度.所以要求你在扫描的时候就要得到高质量,高信噪比的图像.当然,这取决于你的扫描仪硬件了. 软件的解决方法,据我所知, 对于噪声, 只有两种  4. 再说文件大小: JPG压缩与图像的细节程度有关. 同样分辨率的图像,细节越多的, JPG文件越大. 噪声是一种高频信号,换句话说,在电脑的眼里,是一种"细节".所以,同样的图像,噪声大的,JPG文件要比纯净的图像JPG文件大很多. 现在,你应该明白为什么网上很多照片又小又漂亮,那是综合以上因素而来的. 你问你的低档器材能否做到那样好的图片,答案是肯定的.但是有许多限制: 1.你要用ASA100的胶片拍摄,正确暴光. 2. 你必须用最高分辨率扫描原始图片. 3.用最好的软件扫描图片:如果你的扫描仪自带的软件不够好,可以考虑用VueScan或SilverFast之类的软件.这类软件在扫描之中,输出文件之前就能在30bit(10X3)空间中进行图像处理,而不是等到你的扫描仪输出24bit(8x3)之后再在PHOTOSHOP中处理,另外还支持多趟扫描. 4.会熟练使用PHOTOSHOP的图像处理功能. 5.最后缩小你的图像. 假定你的EPSON200是1200DPI(对吗?), 扫描35MM底片(1700x1134), 经过以上这些步骤, 你可以得到高质量的大约425x284大小的高信噪比,纯净的图像.当然,具体有多大,还取决于你的底片质量有多好,主要是暴光是否正确. 图像处理领域有句话:"Garbage In, Garbage Out", 所以如何获得最原始的高质量图像输入,在经济情况允许的情况下,永远是第一重要的因素. 参考网站: http://scantips.com -------------------------------------------------------------------------------- 相关信息: happyty,对你的问题的回答(如何获得高质量的扫描图片) (2千字)(Hi1 11-4 1:15 阅读 155) 想像得出你是多么出色 (254字)(没事瞎转 11-4 13:03 阅读 7) 听君一席话胜读十年书，我以为这只是夸奖，但现在这是我的感觉。知道天有多大，自己要学的东西太多了。充分认识到自己的不足。一席话充分透彻的讲解了为什么Nikon LS-2000值那么多钱，物有所值，贵得有道理。Garbage In, Garbage Out说得有道理，以前只是知道，现在叫领悟。 忘了一点：高素质的照片，来自于精良的摄影技术，专业的摄影设备，最好是反转片，而不是负片。 (空)(234 11-4 19:46 阅读 6) hue应翻译为色相，而不是准确度 (空)(234 11-4 19:48 阅读 6) 高手如云啊 (空)(没事瞎转 11-6 8:54 阅读 3) 谢谢HI1！能否谈谈你使用LS2000的一些体会让大家分享一下？比如：用多大分辨率扫，扫什么样图片用何方式，... (134字)(fanboy 11-6 14:50 阅读 5) 标题: 谢谢HI1！能否谈谈你使用LS2000的一些体会让大家分享一下？比如：用多大分辨率扫，扫什么样图片用何方式，打印多大照最好等。 内容: 简略回答:没有固定答案.用户应该先学习数字图像处理的有关理论, 然后根据实际情况选择扫描方式. (3千字)(Hi1 11-7 1:18 阅读 19) 详细回答: STEP 1: 明确自己最终扫描图像的目的是什么,决定彩色空间 (打印? 保存? 用显示器高质量显示? WEB显示?) 首先要知道一点(参见Color Space彩色空间的理论): 最专业的MONITOR(RGB ColorSpace)也不能显示人眼能看到的所有颜色. 最专业的打印设备(CYMK ColorSpace)能表示的颜色比MONITOR还少, 但是CYMK有一些颜色在MonitorRGB上是不能表示的. 典型的例子是:如果你到九寨沟摄影,那种翠绿+墨绿的湖水在MONITOR上无论怎么调, 都无法精确地还原. 但是扩印的照片就能比较准确地还原. 因此CIE才定义了一系列的彩色空间, 适应不同的设备. PhotoShop中能支持的有sRGB,AdobeRGB,WideGamut,等等等等. 在这里面, sRGB是最差的彩色空间.为什么PhotoShop默认是这种空间呢?因为:1.HP,Microsoft强烈推行sRGB. 2. 对于绝大多数非专业的用户群来说,他们的显示器,打印机都是比较低档的,根本不能表示非常细腻精确的色彩,所以sRGB就够了. 返回到问题, 如果你扫描的照片是为了WEB显示或普通喷墨打印机, 最好用sRGB; 如果用于好质量的出版印刷或高质量的MONITOR显示, 可以考虑选用BrueceRGB; 如果你想保存照片,用最好的质量, 或者你想把数字照片用脚片刻录机输出到胶片上, 你应该用48BIT TIF保存AdobeRGB甚至WideGamutRGB. Nikon LS-2000高精度的A/D采样使得它有条件支持所有这些COLOR SPACE. 也就是说:LS-2000能"看到"许多你的专业显示器和打印机不能表示的颜色. 所以你要根据使用的目的决定COLOR SPACE. 为什么不用最好的WideGamutRGB? 因为那需要48BIT TIF才能表示, 每个35MM胶片数据量高达55M BYTES, 你需要512M RAM 1GHz PIII才能得心应手地在PHOTOSHOP中编辑,而且有很多颜色你在MONITOR和PRINTER上看不到, 浪费, 所以通常并非上选. 令人遗憾的是: 基于color space的CMS(彩色管理系统)在许多年前就存在MACINTOSH上了, 而PC机直到WIN98才出现, WIN95, WIN NT4.0都没有. 在这短短的两年PC CMS世界中, 大多数面向PC的非专业图像设备根本就没有CMS. 就算有, 很多也不够完善. 包括NIKON LS-2000在内. 它虽然支持所有常见的COLOR SPACE, 但两年来, 美国许多专业人士都抱怨它的CMS不准确. NIKON 改呀改, 声称在NikonScan 2.5.1中改进了很多, 但是我用了一段时间后, 暂时的结论是: 还是不准. 也许我没有用好, 会继续探索. STEP 2: 用什么分辨率扫描? 如果为了保存, 当然是最高分辨率了. 2700DPI. 如果为了打印: 计算需要的分辨率: 打印需要300DPI才能看着非常锐利. 例如:如果你要打印4X6照片, 那么你需要1200X1800的分辨率. 用LS-2000 1350DPI扫描就够了. 要打印8X11? 你需要2700DPI. 我不是曾经说过原始扫描一定要最大分辨率, 然后在PHOTOSHOP中缩小才能有最好质量吗? 对. 但是NIKON LS-2000有所不同, 当你用1350DPI扫描时, 它实际上还是2700DPI的采样, 然后扫描仪的FIRMWARE缩小成1350DPI, 所以效果是基本相同的, 但速度快很多. STEP 3:扫描用何种方式? 我个人的方式: 分两种: (1) 一般水平的纪念照: 我只是用来在MINOTOR上看(1600X1200): Nikon LS-2000 CMS On(BruceRGB), 1350dpi, ICE clean image On, 8bit output, Auto Focus, 1x scanning (对于曝光不足的照片, 我用4x来减少噪声) (2)我认为的好照片 Nikon LS-2000 CMS Off(因为我觉得Nikon CMS不是十分准, 所以我自己在PhotoShop中手工调), 2700dpi, ICE clean On, 12bit output, Manual Focus, 16x scanning. 以上步骤对于负片和反转片都适用, 但对于暴光不足的反转片, 我会尝试用Analog Gain增加曝光看看. STEP 4:打印多大好? "一般情况"下, 按照300DPI的原则打印. 如果你的照片只有1200X1800, 你就最好不要超过4X6英寸. 但是, 经过行家的特殊处理, 可以打印更大的照片. 参见我的下一篇帖子(反驳"唯武器论"). 还有问题请教 (314字)(gjc 11-6 17:00 阅读 11) 看了HI1的答复，十分得益。我也是一个经常处理图象的人，可惜设备不是顶尖的，用的是紫光C4型的扫描仪。我相信图象处理决定于原始照片的质量，这里我想请教一下：如果1、用数码相机的最高分辨率拍摄（大约250万像素）一张照片，2、用底扫扫一张同样的底片，3、用普通的扫描仪扫一张同样的5寸的照片，最后处理出来的图像哪一种比较好一些？ 我将会写一篇很长的文章,逐一回答你的问题. (空)(Hi1 11-6 23:47 阅读 3) 回答1:任何器材都能出好作品(反驳"唯武器论") (2千字)(Hi1 11-7 4:17 阅读 27) 12年前,我省吃俭用买了我的第一部照相机 "华山DFS", 开始了我的摄影历程. 后来我到美国工作后, 由于各种原因, 我先后使用了(使用半年以下的都没有计算) 2个AF傻瓜相机(Olympus 35-70,Minolta 70W 28-70), 6个SLR相机(1个Minolta, 3个Nikon, 2个Canon EOS), 14只镜头(1 Minolta,1 Tamron,4 Canon EF,3 Nikkor AF, 5俄罗斯Nikkor卡口镜头)覆盖20-500mm焦距, 2个低档数字相机(Canon A50,Nikon 950) 3年前我购买了我的第一个底扫 - HP PhotoSmart SCSI, 开始了我的数字暗房处理, 后来换成Minolta Scan Dual II USB, 再换成Nikon LS-2000. 用了这么多器材, 我的结论是: 优秀的照片, 80%取决于摄影者的水平, 15%取决于机遇, 5%取决于"武器" (该结论不适用于体育摄影和野生动物摄影. 对于这两个领域, 你毫无疑问需要顶级的武器). 一个优秀的摄影师,不管他手中是什么样的器材,他都会熟悉这器材的优缺点,扬长避短,发挥这器材的最大潜能,一样能出好照片. 这与金庸的小说比较类似,武林高手,飞花摘叶亦可伤人, 武器是次要的. 好的武器带来了什么? 1.方便,节约时间 2.没有那么多限制. 3.极少数特殊的情况下需要. 这就是为什么专业人士要买好武器的原因,多半是为了商业,而非艺术. 好武器比差武器好多少?嘿嘿,我不想跟任何人争论这个问题.当年我没有多少钱的时候,为了买最高性能价格比的镜头,我研究了无数的资料.我熟悉镜头的结构,球差,慧差,色散,畸变,眩光,失光,径想误差,切向误差,MTF函数等等理论知识,我知道普通玻璃,ED玻璃,合成树脂玻璃,非球面镜的各自性能.后来我经济情况好了,又在实践中用了许多相机,镜头.我不想具体陈述每个细节,我只是说结论:在正确而且仔细地使用每种器材的前提下, 你花10倍的价格, 得到20%的质量提高. 以上n%数字都是我主观的说法,请大家不要太计较数字,但大意是对的. 在非常有名的网站photo.net中,Philip说: 最末流的摄影者总是比较照相机,经常争论Nikon还是Canon好,并且把自己的失败作品归结为器材不好. 中流的摄影者不太注重相机了, 开始研究什么样的镜头才能出好作品. 一流的摄影师经常讨论的是:如何最好地利用三角架. Nikon的非专业数码相机Coolpix 990(3M Non-progressive CCD, 8bit/chanel)在许多人的眼里是根本无法与专业胶片相机相比的.换句话说:在广告摄影领域,它是极低档的,从照片质量上说,应该比最低档的SLR+FILM都差.有没有想象用这相机拍摄大幅广告? 唯武器论者说:神经病. 但是今年秋天,Nikon聘请职业摄影家Joe McNally用Coolpix990数码相机在环球电影制片厂附近的摄影棚里拍摄了一张1米高的TRAX恐龙模型数字照片.几位专业人士一起拍摄,并用特殊的软件处理了这张照片,然后Nikon吧这张照片放大到20米高(我没有写错,是20米,不是20寸),于本月悬挂在纽约时代广场(1650 Broadway at 50th Street,凡是本月有机会访问纽约的摄影爱好者们,不要错过这个※※性的事件). Nikon的发言人说:我们做这张照片的目的,就是向世人证明:既然非专业的Nikon Coolpix990能拍摄出放大到20米的广告照片,那么还有什么相机不能拍出优秀的8x11寸的照片? 过两个星期,我将亲自到时代广场现场感受这张充满人类智慧和高科技技术的照片,以后再跟大家谈.今天的结论是: 每一个摄影爱好者,你手中的器材都能出好作品,但是你要不断地学习和实践. 如果某一天,有人说某某器材很差,根本拍不出,或扫描不出好照片,并且夸耀他自己的某名牌器材,那么你可以基本肯定:他不懂摄影,或者至少不是优秀的摄影者. 有几句话 (575字)(gjc 11-7 8:04 阅读 3) 尊敬的HI1老师： 你的答复对我有里程碑式的提高。 我也是一名摄影爱好者，曾经走过象您经历的一段：省吃俭用化了不少的银子购置器材，曾笃信好器材是好作品必然的基础和前提。看了你的文章，醒悟了：决定的因素还是技术。 自己是业余的摄影爱好者，今年来又对计算机图像处理发生了兴趣，自学了一些东西，但毕竟没有基础，没有系统，打印一些照片出来，就让单位里的同事以为自己有什么高深的学问了，实在有蒙人之嫌。有幸在网上遇到您这样一位诲人不倦的大师，如果您不介意的话，请收敝人为徒。您可以提供一些您有关的著作或者可以较为系统进修的途径吗？今后免不了还会请教大师许多问题。 谢谢您！ 回答2: 很难讲. 要看具体情况. (3千字)(Hi1 11-7 7:47 阅读 17) 在回答1中我已经说了: 每种器材都能出非常优秀的作品.但是要扬长避短. 各种器材的长处我就不多说了,广告里面比比皆是.我主要说说它们的短处,并且如何避开这些短处,获得优秀照片. 1.非专业数码相机主要缺点(以Nikon Coolpix 950-2.1M为例): (1)能接受的景物反差太小: 最亮和最暗的主体光亮度比, (2)分辨率不高,色彩不精确(1600X1200是通过2M pixels CCD特殊插值而来的,因为每个CCD只能表示RGB中的一种颜色,CCD排列的顺序是RGBG,也就是说:每4个CCD才能精确地表示一个颜色,但却同时表示了4个细节灰度值. 因此综合而言,Nikon Coolpix 950 1600X1200的图像'大概'相当于1152X864高质量的FilmScanner输入. (3)AF速度特慢:不适合动态摄影 (1),(2)这两个缺点决定了它风光摄影有难度. 如何克服这些局限? 对于风光摄影, 你要想办法减弱反差(用PL镜,减变镜,或者等待薄云蔽日的半阴天,或者等待早晨和傍晚的光线),然后对景物用100ASA精确暴光.分辨率不够高?你不要想用它拍摄集体毕业照,但是对于几何形状明确的景物:如建筑,花卉,人像都没有问题.我非要拍很细节的照片怎么办?按照柯达说的:尽量靠近你的被摄体. 我非要拍运动物体怎么办? 熟悉你的被摄体的运动方式,Manual Focus, Manual Expose,提前设定好,抓着机会就拍,多选一. 数码相机有一个优点:当暴光非常正确时,照片的噪声很小,比一般的底片扫描仪小. 有什么用?如果你有一张高信噪比的数字图像,你可以在PhotoShop中充分发挥各种功能.例如:大量的Sharpen而不提高噪声. 在这种情况下,它产生的照片可能比底片还好. 2. 底片扫描仪: 这里主要讨论价值500美元以下的12bit CCD采样,中低档底片扫描仪,因为用的人较多. 顺便提一下,Nikon LS-2000只能算中档扫描仪,它的效果与价值最少1万美元的DrumScanner还是有不少差距. 以HP PhotoSmart SCSI为例: 它扫描暴光正确的负片效果是非常好的, 不比LS-2000差多少. 想扫描反转片? 它可以, 但是有点力不从心,因此不谈了. 它的主要缺点是: 当扫描大光比的负片亮部和暗部时,产生不少噪声和颗粒失真. 如果你只有这个档次的扫描仪,又想有好作品怎么办? 方法是: (1)用颗粒细腻的负片拍摄,比如Kodak G100,Royal Gold 100,Kodak Supra 400等等 (2)拍摄时尽量避免大反差. 如何避免? 原则和1中一样. (3)用最大分辨率扫描,在PhotoShop中编辑处理,缩小然后适当锐化. 如何很好地处理,那是PhotoShop的学问了.这里不多讲了. 3. 用普通的扫描仪扫一张同样的照片: 指12bitCCD的台式扫描仪 大多数拥有底片扫描仪的人都想当然地认为底扫比台式(平板)扫描仪扫照片强很多.我原先也这么认为,可是后来发现不总是这样.为什么?台式扫描仪在扫描照片(不是底片)时,因为技术难度要小很多,所以扫描出来的照片噪声和颗粒失真比底扫要小. 原因很难一两句话解释,与DSP中的Nyquist频率有关.感兴趣的朋友可以弄本数字图像信号处理的书来看看.自动控制专业的研究生不少都学习过这门课. 台式扫描仪的主要缺点是: 你的图片质量主要取决于你的扩印照片的质量. 如果你有一张好底片,并且用最好的扩印店专业精放一张8x10的照片(为了展现所有亮部和暗部细节,你需要遮挡等暗房技术,大街上的电脑扩印是不能展现底片上的所有细节的),然后你用台式扫描仪600DPI去扫描这张照片,你会得到比LS-2000更清晰纯净的照片,质量最高. 但是,我们搞摄影的人都知道,得到一张完美的扩印照片是多么费时和复杂,这就是为什么我选择高质量的底扫而不选这个办法的原因. gjc,你现在理解为什么我很难回答你的问题了吧. 因为我不知道你要做什么, 在什么条件下. 三种方法都有可能获得最好的效果. 如果硬要我指出那个方法好, 我会说, 在中国, 通常情况下, 不花费太多的钱, 方法三的效果可能最好. 在美国,因为有不少专业的柯达中心用非常专业的扫描仪帮助你扫描底片(PhotoCD/PhotoCD Pro),1-2美元/张底片,这时方法二是最省钱省力的. Photo.net上的绝大多数照片都是PhotoCD的. 不好意思，gjc, 你过奖了。 (846字)(Hi1 11-24 3:05 阅读 4) 我倒是想写本书来者，可惜文笔太差，尚无此水平。不过我可以向你推荐几本深刻影响我的书： 1. 《纽约摄影学院教材》，有中译本，吴印咸作序，好像是中国摄影出版社出版的。有关摄影理论与实践的书我读了五六十本了，个人认为没有第二本能与之相提并论的。在数码摄影大行其道的今天，该书仍然是不二之选。12分推荐。 2. 如果你很想了解镜头的各种性能及如何扬长避短地最好地使用你手中的镜头，中国光学研究所的某某(抱歉，名字忘了)写的《摄影镜头的性能与使用》(或者叫《摄影镜头的性能与选择》？)，32开本，详细介绍了镜头的所有技术和误差等等，还教你如何阅读MTF图形。许多大的镜头生产厂家都把他们生产的镜头的MTF函数公布出来(如Canon,蔡司等等).MTF是评价镜头光学质量最重要的技术指标了，如果想深入了解镜头，该书不可不读。 3. 数字图象处理离不开Photoshop,《Real World PhotoShop 5》ISBN# 020135375X 是我见过的最好的讲PhotoShop的书，Adobe公司也强烈推荐。不知道有没有中译本，你可以找找。 |