Сканирование

Калибровка цветопередачи сканера: что это и зачем

Что даёт калибровка по мишени IT8, чем она отличается от встроенной калибровки по белому, как построить ICC-профиль и когда всё это действительно нужно.

Иллюстрация к материалу «Калибровка цветопередачи сканера: что это и зачем»

Коротко

  • Встроенная калибровка по белому и калибровка по мишени — разные процедуры: первая правит равномерность подсветки, вторая строит цветовой профиль.
  • Профиль по мишени IT8 снимает системное отклонение аппарата: после него один и тот же оригинал на двух сканерах даёт близкий цвет.
  • Профиль строится под конкретную комбинацию аппарат + тип оригинала + настройки. Профиль для отражающих оригиналов не годится для плёнки.
  • Для документов калибровка не нужна. Для фотоархива и репродукции — нужна, и результат виден сразу.

Сканер не измеряет цвет. Он измеряет три числа — сколько света вернулось в красном, зелёном и синем каналах его собственного сенсора при его собственной подсветке. Насколько эти числа соответствуют тому, что видит глаз, зависит от спектра лампы, характеристик светофильтров и электроники.

Отклонение у каждого аппарата своё и оно системное: одна и та же модель стабильно уводит определённые оттенки в одну сторону. Калибровка это отклонение измеряет и записывает поправку.

Две разные процедуры под одним словом #

Калибровка по белому (внутренняя). Аппарат перед каждым проходом снимает калибровочную полосу — заведомо белую вставку у края рабочего поля — и строит по ней карту: где подсветка ярче, где слабее, какой элемент сенсора чувствительнее. Дальше эта карта вычитается из каждого скана.

Процедура решает задачу равномерности. Пыль на этой полосе даёт продольную полосу на сканах, и это самая частая её поломка. О цветопередаче она не знает ничего: эталона цветов внутри аппарата нет.

Профилирование по мишени (внешнее). Сканируется эталонная мишень — карта с сотней-другой цветных полей, для которых заранее измерены точные колориметрические значения. Программа сравнивает то, что выдал сканер, с тем, что должно было получиться, и строит ICC-профиль — таблицу поправок.

Именно это имеют в виду, когда говорят «откалибровать сканер по-настоящему».

Что даёт профиль на практике #

Повторяемость между аппаратами. Отсканированный на двух разных сканерах отпечаток с профилями даёт близкий цвет. Без профилей — заметно разный, особенно в телесных тонах и приглушённых оттенках.

Правильную нейтраль. Полноценное восстановление спектра требует многоканального сканирования, но профиль решает практическую часть задачи. Серое становится серым, а не слегка зеленоватым или сиреневым. Это самое заметное улучшение: глаз крайне чувствителен к паразитному оттенку в нейтрали.

Предсказуемую печать. Цепочка «оригинал → скан → монитор → печать» работает только тогда, когда у каждого звена есть профиль. Дырка в любом месте цепочки обесценивает всю остальную работу — подробнее об этом.

Экономию времени на обработке. Это редко называют, а эффект самый ощутимый: откалиброванный скан не нужно каждый раз подкручивать по цвету вручную. На тысяче кадров разница в часах работы измеряется десятками.

Порядок построения профиля #

  1. Подготовить аппарат по руководству. Если модель требует прогрева, следуйте указанным условиям; универсальные пятнадцать минут не применяются ко всем сканерам.
  2. Почистить стекло. Пыль на мишени превратится в ошибку профиля.
  3. Отключить в драйвере всё: автоэкспозицию, автоконтраст, восстановление цвета, шумоподавление, резкость. Профиль строится под «сырой» отклик аппарата.
  4. Отсканировать мишень при 300–600 dpi, 48 бит, в формате без потерь. Мишень кладут в то же место рабочего поля, где будут лежать оригиналы.
  5. Скормить скан программе профилирования вместе с эталонным файлом измерений именно вашей партии мишени.
  6. Сохранить профиль и назначить его в драйвере или в редакторе как входной профиль для сканов с этого аппарата.
  7. Проверить. Отсканировать мишень ещё раз с назначенным профилем и посмотреть на серую шкалу: значения RGB в нейтральных полях должны быть примерно равны между собой.

Когда калибровка не нужна #

Честный список, потому что процедура стоит денег и времени.

  • Документы и текст. Цвет там не несёт информации; распознаванию профиль безразличен.
  • Сканы для соцсетей и переписки. Разница будет, но её никто не заметит на чужом некалиброванном экране.
  • Аппарат с CIS-сенсором. Профиль частично исправит системное смещение, но не восстановит информацию, которой нет: узкий спектр светодиодов физически не различает часть оттенков. Почему так.
  • Разовая задача. Мишень плюс программа обходятся дороже, чем ручная коррекция десятка кадров.

Нужна калибровка там, где сканы сравнивают между собой или с оригиналом: фотоархив, репродукция живописи и графики, каталог, любая работа на печать.

Что делать без мишени #

Компромисс, который даёт большую часть эффекта бесплатно.

Серая карта в кадре. Положите рядом с оригиналом кусок нейтрально-серого картона (подойдёт фотографическая серая карта). После сканирования выставьте по нему баланс белого пипеткой в редакторе. Это снимет общий оттенок, но не исправит нелинейность по отдельным цветам.

Сканирование эталонного кадра. Если есть отпечаток, про который известно, как он должен выглядеть, — используйте его как ориентир для всей партии, а не подкручивайте каждый кадр отдельно.

Отключение автоматики. Само по себе улучшает повторяемость сильнее, чем кажется: автоэкспозиция подстраивается под каждый кадр, и два соседних снимка с одной плёнки приезжают с разным балансом. Ровный «сырой» скан правится потом одной настройкой на всю пачку.

Как назначать и не терять профили в работе — в материале про ICC-профили при сканировании.

Что изменилось с 2013 года

Этот адрес открылся в 2013-м. За 13 лет в теме поменялось следующее.

  • Профиль проверяют по результату. Срок зависит от конкретной системы и условий; здесь нет данных для общего сравнения количества лет CCFL и LED.
  • Но появилась ошибка, которую профиль не лечит. Узкополосные светодиоды физически не различают часть оттенков. Профилирование снимает системное смещение и не восстанавливает то, чего источник не осветил.
  • Проверьте доступность совместимой мишени и ПО. Текущая цена и наличие уточняются у поставщика, а не выводятся из года создания домена.

Частые вопросы

4 ответов по теме
Чем калибровка отличается от профилирования?
Калибровка приводит устройство в известное повторяемое состояние. Профилирование измеряет, как это состояние отклоняется от эталона, и записывает поправку в ICC-профиль. На практике слова используют как синонимы, но порядок именно такой: сначала привести в стабильное состояние, потом измерить.
Нужна ли мишень, если есть автоматическая калибровка в драйвере?
Встроенная процедура использует калибровочную полосу внутри аппарата и решает другую задачу — компенсирует неравномерность подсветки и разброс чувствительности элементов по ширине. Она не знает, как ваш аппарат передаёт конкретные цвета, потому что эталона цветов в нём нет.
Сколько живёт построенный профиль?
Универсального срока действия нет. Сохраняйте условия построения профиля, проверяйте контрольную мишень и обновляйте профиль при заметном изменении результата или настроек. Тип лампы сам по себе не задаёт срок.
Где взять мишень IT8?
Их выпускают несколько производителей, отдельно для отражающих оригиналов и отдельно для плёнки. К мишени обязательно должен прилагаться файл с измеренными значениями именно этой партии — без него мишень бесполезна: печать разных партий отличается.

Источники

  1. International Color Consortium — спецификация ICC
Редакция СканМира

Документация производителей, проверяемые формулы и ограничения применения.

Как подготовлены материалы. Испытания оборудования не заявляем без опубликованной методики.