Сканирование чертежей и широкого формата
Как оцифровать чертёж больше A3: широкоформатные аппараты, сшивка из фрагментов, съёмка сверху. Требования к точности и к сохранению масштаба.
Коротко
- Для штрихового чертежа критично не разрешение как таковое, а способность разрешить самую тонкую линию: от 400 dpi для карандаша, 300 для туши.
- Сшивка из фрагментов на планшетнике работает, но накапливает геометрическую ошибку — для чертежей с масштабом это проблема.
- Синьки и кальки требуют отдельного подхода: низкий контраст и прозрачная основа.
- Если по чертежу будут снимать размеры, в кадр обязательно кладут линейку: без масштабной метки цифровая копия недостоверна.
Чертёж отличается от обычного оригинала двумя вещами: он часто больше рабочего поля сканера и в нём есть масштаб, то есть геометрия несёт информацию. Оба обстоятельства меняют подход.
Какое разрешение нужно #
Не «побольше», а от толщины линии. Правило простое: самая тонкая линия должна занимать не менее двух пикселей, иначе она либо исчезнет, либо развалится на пунктир.
Столбец «минимальное» посчитан из правила выше: линия должна занимать не менее двух пикселей. Столбец «рекомендуемое» добавляет запас на неровный край и на последующее масштабирование.
| Толщина линии | Минимальное dpi | Рекомендуемое |
|---|---|---|
| 0,50 мм (основная линия туши) | 100 | 200–300 |
| 0,25 мм | 200 | 300–400 |
| 0,18 мм | 280 | 400 |
| 0,10 мм (тонкая, штриховка) | 500 | 600 |
| Карандаш, размытый край | — | 600 |
Карандашные чертежи выделены отдельно, потому что у графитной линии нет резкого края: она размывается по волокну бумаги. Занижение разрешения делает такую линию невидимой раньше, чем линию туши той же толщины.
Посчитать под конкретный размер — калькулятор dpi.
Форматы больше рабочего поля #
Широкоформатный сканер #
Специализированный протяжный аппарат шириной до A0. Чертёж протягивается через тракт, снимается одной или несколькими линейками.
Плюсы: один проход, точная геометрия, скорость. Минусы: цена, недоступность для разового использования, требование к состоянию оригинала — ветхий чертёж с надрывами в протяжный тракт не идёт.
Разовую задачу обычно решают услугой в копицентре, а не покупкой.
Сшивка из фрагментов #
Чертёж A1 сканируется на планшетнике A3 в четыре-шесть заходов с перекрытием и собирается программно.
Порядок:
- Разметить последовательность фрагментов заранее, чтобы ничего не пропустить.
- Сканировать с перекрытием 20–30 % — меньше не хватает программе сшивки.
- Не менять настройки между фрагментами: одинаковые разрешение, яркость, контраст.
- Не двигать чертёж между фрагментами больше, чем нужно: чем меньше поворотов, тем меньше накопленная ошибка.
- Сшить в редакторе или специализированной программе.
Главная проблема — накопление геометрической ошибки. Каждая операция совмещения вносит небольшое искажение, и на четырёх фрагментах суммарная погрешность масштаба доходит до долей процента. Для чертежа, по которому будут снимать размеры, это может быть неприемлемо.
Обход: положить поверх чертежа прозрачную плёнку с нанесёнными опорными крестиками известного шага. Они дают программе точки привязки и позволяют проверить масштаб после сшивки.
Съёмка сверху #
Фотоаппарат на репро-стойке или планетарный аппарат. Единственный вариант для ветхих чертежей, которые нельзя протянуть и нельзя раскладывать на стекле.
Требования: ровный свет с двух сторон, строгая параллельность матрицы плоскости чертежа, объектив без заметной дисторсии (широкоугольник даст бочку по краям и исказит масштаб).
Обязательно: масштабная линейка в кадре. Без неё по фотографии чертежа нельзя достоверно снять ни один размер.
Особые типы оригиналов #
Синька (диазотипия). Сине-белый или коричнево-белый оттиск на светочувствительной бумаге. Контраст низкий, линии часто выцвели.
Что делать: сканировать в цвете, а не в градациях серого — цветовые каналы содержат больше информации, и разделив их, часто удаётся вытянуть линии, невидимые в сером. Автоконтраст и автоуровни в драйвере отключить: они выбьют слабые линии в белое. Повышение читаемости делать потом, вручную, по каналам.
Калька. Полупрозрачная основа. На белой подложке крышки сканера линии выходят вялыми: свет проходит насквозь и отражается от белого фона, снижая контраст.
Что делать: подложить под кальку чёрный лист — контраст резко вырастает. Либо сканировать на просвет, если есть слайд-модуль подходящего размера.
Ватман с наклейками и правками. Наклеенные фрагменты дают зазор и попадают вне зоны резкости у CIS-аппаратов. Нужен CCD — почему.
Формат хранения #
Штриховой чертёж хорошо сжимается без потерь: большие однотонные области и резкие границы — идеальный случай для алгоритмов LZW и Deflate. Поэтому TIFF с LZW или PNG дают компактный файл при полном сохранении.
JPEG для чертежей плох: он рассчитан на плавные переходы и на резких линиях даёт заметные ореолы. Разница видна на увеличении, и она портит именно то, ради чего чертёж сканировали.
Для многолистовых комплектов — PDF, собранный из фрагментов без перекодирования. Как это делается.
Частые вопросы
Какое разрешение нужно для чертежа?
Можно ли собрать A1 из четырёх сканов A3?
Как сканировать синьку?
Что делать с чертежом на кальке?
Источники
- ISO 216 — Writing paper and certain classes of printed matter. Trimmed sizes (серия A) — размеры форматов A0–A5
- ISO 12233 — Photography. Electronic still picture imaging. Resolution and spatial frequency responses