13.1. Калибровка сканеров.
Задача калибровки сканера состоит в установке соответствия между цифровыми значениями координат RGB, полученными при сканировании, и цветовыми характеристиками оригинала.
Для калибровки используется специальная таблица, представляющая собой набор плашек с известными цветовыми координатами. Данная таблица играет роль эталона. Её помещают в сканер и сканируют. В результате получают фактические значения цветовых координат, которые может обеспечить данных сканер. По эталонному значению и фактическому значению цветовых координат рассчитывают поправочный коэффициент. Полученная таблица поправок вносится в компьютер и используется при сканировании (современные сканеры имеют собственную систему калибровки, так называемую автокалибровку).
13.2. Калибровка монитора.
Монитор должен передавать цветовую гамму RGB оттенков с учетом поправки на качество люминофора и особенности человеческого зрения.
Принцип калибровки напоминает калибровку сканера, однако монитор не имеет обратной связи. Обратная связь специально создается в процессе калибровки.
В состав калибратора входит: программа калибровки и фотодатчик. Фотодатчик с помощью присоски крепится на экран монитор. В процессе калибровки на экран выводятся цвета с известными цветовыми координатами. Фотодатчик считывает эти цвета и через устройство преобразования передает в компьютер. Компьютер определяет фактические значения цветовых координат, сравнивает их с исходными, рассчитывает поправочные коэффициенты. Цена — 500–600$.
ЛЕКЦИЯ №14 ЛОКАЛЬНЫЕ И ГЛОБАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ОБРАБОТКИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ИЗОБРАЗИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ.
14.1. Локальные системы ввода, обработки и воспроизведения изобразительной информации.
Локальные системы управляют одной операцией либо группой операций. Глобальные системы охватывают управлением весь технологический процесс или даже типографию.
Для того, чтобы построить локальные и глобальные системы управления пришлось пересмотреть концепцию построения технологии. В основе построения современных систем допечатной подготовки изданий лежит концепция системного подхода к организации допечатного процесса, при которой: во-первых, все технологические операции, связанные с вводом, обработкой и выводом изображений согласованы друг с другом, используют одинаковые форматы данных, единые параметры, принципы связи и управления этапами процесса; во-вторых, процесс допечатной подготовки оптимизирован и обеспечивает максимальную производительность всей системы.
14.1.1. Системы ввода изобразительной информации.
Системы для автоматизации ввода изобразительной информации носят название LinoColor. LinoColor включает в себя сканер, графическую рабочую станцию на базе Apple, локальную компьютерную сеть с сервером или без него, устройство вывода изображений (принтеры, цветопробы, ФНА), программный пакет ColorOpen для создания ICC профилей.
Рабочие модули программ ColorOpen:
LinoColor управляет сканером, выполняет коррекцию цвета, электронную ретушь, сложный монтаж цветных изображений, цветоделение, вывод изображений на печать, т.е. освобождает оператора от монотонной и рутинной работы. В частности может автоматически вычислять оптимальное разрешение сканера для требуемого оригинала. Производительность данной программы в 10 раз выше производительности оператора.
Color Assistant выполняет автоматический анализ изображения, рассчитывает оптимальные настройки сканера для светов, теней, градации яркости и тонов. Позволяет в автоматическом режиме определять диапазон плотности, производить коррекцию контраста и регулировку оттенков. Причем, это относится как к отсканированным изображениям, так и к изображениям с фото-CD и цифровых камер.
Job Assistant организует очереди на сканировании, оптимизирует производительность систем. Позволяет работать со всеми последовательными операциями, которые могут быть автоматизированы.
Print Table Editor предназначен для создания специального профиля печатной системы путём пересчета исходных эталонных данных о печатном процессе в рабочее, с изменением, например, процента растискивания, вычитания из-под черного и т. д.
14.1.2. Системы обработки изобразительной информации.
Рассмотрим графическую рабочую станцию DaVinci. Она предназначена для обработки изображений и вёрстки полос. Включает в себя программный пакет DaVinci и графические станции высшего класса на базе компьютеров SiliconGraphics. Основным достоинством этой системы является возможность одновременной обработки и верстки изображения. В обычных системах осуществляется последовательно: сначала обработки изображения, а затем его верстка. Все рабочие операции в DaVinci, выполняемые во время верстки и обработки изображений сохраняются в отдельных слоях. Это относится и к композиционному построению, и к позиционированию, цветокоррекции и ретуши. Слои могут комбинироваться, модифицироваться и удаляться. Кроме того, система обеспечивает быстрое архивирование больших объемов данных, причем архивирование и восстановление данных выполняется параллельно, и, следовательно, значительно возрастает скорость рабочего потока.
Станция электронного монтажа и спуска полос Signastation. Данная станция позволяет обеспечить макеты и раскладки для всех видов печатных машин и различных способов фальцовки. Кроме того, с помощью редактора схем можно создать свой собственный монтаж. Для облегчения работы с черно-белыми текстами станция позволяет автоматически включить их в цветоделение как пятый цвет.
Калибровка цветопередачи сканера — что это такое и зачем это нужно?
19 Октябрь 2013 sitemaker
Каждое конкретное устройство ввода и вывода цифровых изображений обладает определенными особенностями передачи цветовых оттенков. И если цветовая гамма на фотографии-оригинале не совпадает с цветовой гаммой отсканированного изображения, представленного на экране монитора, то сразу указать «виновного» сложно. Может быть, виноват сканер, может быть — монитор, а может — они оба. Чтобы не искать «крайнего» каждый раз, необходимо еще до того как вы начнете сканировать определить, насколько близка к стандартной цветопередача этих устройств. Причем начинать оценку следует именно с монитора. Иначе как же вы сможете оценить результат сканирования?
Существует несколько способов оценки и настройки (калибровки) монитора, различающихся уровнем сложности и конечным результатом. Наиболее простой — применение калибровочной таблицы (аналогичной той, которая применяется для настройки телевизоров). В этом случае вы определяете естественность цвета «на глазок».
Другой, более надежный, но менее доступный способ — воспользоваться соответствующими возможностями TWAIN-драйвера сканера. Некоторые из них (как, например, драйверы для большинства моделей сканеров фирмы Epson) содержат специальные утилиты для калибровки экрана.
Утилита калибровки экрана от Epson
Надо сказать, что современные сканеры (даже класса SOHO), оснащенные лампами с холодным катодом, значительно стабильнее «держат цвет», чем электронно-лучевые мониторы, которые еще кое где применяются. В то же время LCD мониторы (особенно дешевые) имеют недостаток другого рода — зависимость яркости и цветового оттенка от угла обзора. Кроме того, в некоторых моделях сканеров предусмотрен контроль и автоматическая калибровка устройства перед каждой операцией сканирования.
Тем не менее вы можете убедиться в качестве цветопередачи альтернативным способом. Он основан на сканировании так называемой цветовой мишени, или шаблона. Для профессиональных и некоторых полупрофессиональных сканеров такие мишени входят в комплект поставки. В настоящее время наибольшее распространение получили мишени от фирм Agfa и Kodak. И те и другие основаны на одном промышленном стандарте, который называется IT8. Существуют два типа таких мишеней: на прозрачном и на непрозрачном материале (первые, как вы понимаете, предназначены для калибровки при сканировании слайдов). На всех типах мишеней нанесено почти одинаковое изображение (рисунок внизу).
Калибровочная мишень Q-60 от Kodak
В строках (с А по L) расположены квадраты с одинаковым оттенком (Hue) . Каждый оттенок представлен тремя уровнями яркости (Ligntness) (первый уровень — колонки 1-4; второй — 5-8; третий — 9-12 ). На каждом уровне яркости квадраты различаются насыщенностью (Saturation) . Цвета первых трех столбцов в каждой группе (1-3, 5-7, 9-11) получены на основании данных, представленных фирмами Agfa, Kodak, Fuji, Konica, и выбраны такими, что они могут быть отображены на всех типах фотопленки и бумаги этих фирм. Четвертый столбец каждой группы (4, 8,12) соответствует максимальной насыщенности, которая возможна на данном материале при данном оттенке и яркости.
Таким образом, все цветовое пространство разделено в соответствии с системой цветопередачи HSL на 12 оттенков (H), в каждом из которых представлено по три уровня яркости (L) и четыре уровня насыщенности (S).
Столбцы с 13 по 19 содержат базовые цвета для двух других систем цветопередачи: голубой, пурпурный, желтый и черный для CMYK, а также красный, зеленый, синий для RGB. В каждом столбце сверху вниз изменяется насыщенность цвета — от минимальной до максимальной. В нижней части мишени расположена нейтральная шкала, состоящая из 24 цветов — от белого до черного. Столбцы с 20 по 22 могут быть заполнены цветами, выбранными производителем. На мишенях производства фирмы Kodak (именно такая мишень приведена на рисунке) в этих столбцах расположены 12 квадратов телесного цвета, а также фрагмент фотографии, по которой можно оценить правильность передачи сканером соответствующих цветов.
При сканировании в домашних условиях, «для себя», во многих случаях можно оценить качество цветопередачи «на глаз», просто сравнив оригинал с результатами сканирования. Только если они окажутся неудовлетворительными, стоит попробовать заняться калибровкой.
Новый сканер в домашних условиях калибровать совсем не обязательно. Вместо этого отсканируйте цветовую мишень (или какое-нибудь «показательное» изображение) и сохраните результат в качестве эталона. Если по истечении некоторого времени (например, нескольких месяцев) повторное сканирование даст иной результат, то стоит задуматься о состоянии сканера.
РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
Калибровка сканера — это процедура измерения его оптических параметров, учитывающихся в алгоритмах сканирования. Параметры записываются в специальные файлы, которые называются файлами калибровки.
Заводская калибровка производится во время производства сканера. Файл заводской калибровки скачивается автоматически при первом подключении сканера к компьютеру с установленным приложением Calibry Nest. При отсутствии файла заводской калибровки на компьютере работа сканера невозможна.
Ручная калибровка производится пользователем. Вследствие механических воздействий при транспортировке, колебаний температуры и других факторов, оптические свойства сканера могут изменяться. Регулярно производите ручную калибровку сканера. При отсутствии файла пользовательской калибровки на компьютере, а также в случае, если данные файла стали неактуальными, алгоритмы сканирования работают некорректно. Если ручная калибровка не проводилась более трех дней, пользователю выводится предупреждение.
Калибровка и коррекция сканера¶
Diagnostic Tool — это специальная утилита, используемая для калибровки сканеров Artec и для коррекции существующей калибровки. Калибровка в широком смысле слова — процесс проверки и настройки сделанных сканером измерений посредством сравнения их с эталонными значениями. Каждый сканер Artec поставляется уже откалиброванным.
В некоторых случаях вследствие небрежного обращения или транспортировки (тряска, случайные падения, некоторые другие причины), сканер может перестать снимать 3D-поверхности должным образом. В этом случае сканируемые поверхности могут реконструироваться лишь частично, могут появляться дырки (на Рис. 141 на синей поверхности заметны результаты плохой реконструкции). Эти проблемы могут быть решены с помощью коррекции или калибровки.
В зависимости от модели используемого сканера, Diagnostic Tool может работать в одном из трех режимов работы:
- Коррекция для сканеров Artec MHT, Artec MH, Artec L и Artec EVA
- Коррекция для сканера Artec Spider
- Калибровка сканера Artec Spider
Калибровка доступна только для сканеров Artec Spider.
Рекомендации по использованию¶
Коррекция отличается от калибровки тем, что она сохраняет текущую калибровку, изменяя только коэффициент коррекции для улучшения реконструкции.
Коррекция не гарантирует, что полученные геометрические фигуры и линейные измерения будут точными. Используйте эту процедуру как временную меру, пока не будет выполнена калибровка.
Режим | Характеристики | Скорость | Для Spider? | Для EVA, L, MHT? |
---|---|---|---|---|
Коррекция | Неточный | Быстрый | Да | Да |
Калибровка | Точный [1] | Требует приготовлений | Да | Нет |
[1] | Возвращает исходные значения, приведенные в спецификации устройства. |
Запуск Diagnostic Tool¶
Перед запуском Diagnostic Tool убедитесь, что сканер, который вы собираетесь диагностировать, отображается в Artec Installation Center в статусе Арендован или Активирован. Вы можете запустить приложение либо через меню Пуск, выбирая последовательно Пуск ‣ Все программы ‣ Artec Group ‣ Artec Studio ‣ Diagnostic Tool , либо из Artec Studio, выбрав команду Запустить Diagnostic Tool в меню Файл.
Если подключено несколько сканеров, выберите необходимый сканер из выпадающего списка.
Рис. 137 Окно Diagnostic Tool
Окно рассматриваемой утилиты разделено на три зоны: окно 3D вида, правая панель и инструментальная панель (см. Рис. 137 ).
Коррекция сканера¶
Умеренно применяйте коррекцию как временную меру, пока не будет выполнена калибровка.
Коррекция поля зрения для сканеров EVA, MHT, MH и L¶
Для сканеров Artec EVA, Artec MHT, Artec MH и Artec L доступна только коррекция текущих данных калибровки по полю зрения.
Рис. 138 Результаты корректировки сканера Artec EVA
Запустите Diagnostic Tool как сказано в Запуск Diagnostic Tool .
Выберите сканер, который вы хотите диагностировать.
Нажмите кнопку Начать диагностику или кнопку , сканер запустит режим предпросмотра, а в окне 3D вида появится дальномер и откроется правая панель с окном предпросмотра 2D камеры.
Направьте сканер под прямым углом на плоскую светлую (но не блестящую) однотонную поверхность, например, на стену или пол с расстояния 650–700 мм для сканеров Artec MHT, Artec MH, Artec EVA и 850–900 мм для сканеров Artec L. Поверхность начнет отображаться в окне 3D вида синим цветом.
Если отображаемая поверхность не плоская и имеет отверстия, стоит выполнить коррекцию.
Нажмите кнопку Начать коррекцию или кнопку на корпусе сканера. В дополнение к синей поверхности в окне 3D вида появится желтая. Синяя соответствует поверхности, снятой с исходными калибровочными данными, а желтая — с корректированными данными.
Два индикатора на правой панели помогут вам оценить качество поверхности (зеленый соответствует хорошим результатам коррекции, желтый — удовлетворительным, а красный — неудовлетворительным). Если на корректированной (желтой) поверхности отсутствуют дырки, она достаточно плоская и результаты коррекции соответствуют вашим ожиданиям, нажмите кнопку Применить или кнопку на сканере. В противном случае нажмите кнопку Отменить или кнопку на сканере.
Коррекция калибровочных данных для сканера Spider¶
Коррекция для сканера Artec Spider немного отличается от коррекции для сканеров Artec MHT и Artec EVA.
Рис. 139 Процесс коррекции Artec Spider
Запустите Diagnostic Tool как сказано в Запуск Diagnostic Tool .
Выберите Artec Spider из выпадающего списка.
Нажмите кнопку Начать диагностику или кнопку сканера, и он запустит режим предпросмотра, в окне 3D вида появится дальномер и откроется правая панель с окном 2D камеры.
Направьте сканер под прямым углом и с расстояния 190–270 мм на плоскую светлую однотонную поверхность, например, на стену. Утилита начнет отображать плоскость в окне 3D View синим цветом.
Примечание
Если поверхность, снимаемая с расстояния в пределах предложенного диапазона, реконструируется не достаточно плоской или с отверстиями, то следует провести коррекцию.
Разместите сканер на столе или в штативе на расстоянии примерно 190 мм от плоской поверхности (см. дальномер в окне 3D вида).
Нажмите Начать коррекцию или кнопку на сканере. На дальномере появится красная метка.
Плавно переместите сканер по направлению к плоской поверхности так, чтобы пик гистограммы совпал с красной меткой на дальномере (см. Рис. 140 ).
Выше на дальномере появится следующая красная метка. Плавно переместите сканер в направлении от плоскости, стараясь достичь красной метки.
Повторите шаг 8 еще три раза. Как только вы закончите, система начнет вычисления, и в окне 3D вида появится желтая плоскость, соответствующая поверхности, снятой с корректированными калибровочными данными (см. Рис. 141 ).
Если желтая поверхность не имеет отверстий и достаточно плоская, а также результаты коррекции соответствуют вашим ожиданиям, нажмите кнопку Применить или кнопку на сканере. В противном случае повторите шаги 7–9, нажмите кнопку Отменить или кнопку на корпусе сканера. Два индикатора на правой панели служат для оценки качества реконструкции поверхности (зеленый соответствует хорошим результатам коррекции, желтый — удовлетворительным, а красный — неудовлетворительным).
Рис. 140 Положение сканера Artec Spider и соответствующее расстояние на дальномере
Рис. 141 Результаты коррекции Artec Spider
Калибровка Spider¶
Для калибровки вам понадобятся следующие дополнительные приспособления: калибровочный стенд, подставка для сканера и калибровочный шаблон. Инструкции по сборке подставки и стенда приведены в Сборка подставки сканера и Сборка калибровочного стенда соответственно.
Рис. 142 Подставка для сканера на калибровочном шаблоне
Рис. 143 Установка Artec Spider на подставку
Рис. 144 Калибровочный стенд, шаблон и подставка со сканером Artec Spider
Разложите калибровочный шаблон и разместите его на столе или на любой другой плоской и твердой поверхности.
Выровняйте подставку для сканера с прямоугольными метками на шаблоне, обращая внимание на ориентацию установочных отверстий в крышке подставки (см. Рис. 142 ).
Разместите сканер на подставке, убедившись, что три ножки сканера вошли в три соответствующих отверстия подставки (см. Рис. 143 ).
Разместите калибровочный стенд на шаблоне, повернув его стороной с нанесенными маркерами к сканеру, как показано на Рис. 144 .
Запустите Diagnostic Tool как сказано в Запуск Diagnostic Tool .
Примечание
Калибровка должна выполняться, после того как сканер нагреется до оптимальной температуры.
Нажмите Начать калибровку . В открывшемся диалоге ( Рис. 145 ) введите номер вашего калибровочного стенда (он нанесен на доске). Если температура сканера ниже оптимальной, например, сканер только что был подключен к USB-разъему или розетке, то на экране появится сообщение (см. Рис. 146 ). Настоятельно рекомендуется не нажимать кнопку Пропустить , а подождать, пока Artec Spider достигнет оптимальной температуры.
Разместите калибровочный стенд в его исходной позиции на шаблоне таким образом, чтобы передний край основания стенда совпал с цветной линией №1 на шаблоне. В процессе совмещения следите за положением плоскостей в окне 3D вида: красной (текущее положение) и зеленой (желаемое положение) — см. Рис. 147 . Как только красная плоскость совпадет с зеленой, прекратите перемещение стенда и дождитесь, пока сканер снимет плоскость.
После этого система попросит вас переместить калибровочный стенд в следующую позицию на шаблоне, номер которой покажется на экране. Переместите стенд и дождитесь, пока система снимет плоскость.
Повторите предыдущий шаг последовательно для оставшихся позиций. В зависимости от версии имеющегося у вас калибровочного набора, на калибровочном шаблоне может быть нанесено от 11 до 15 позиций.
Как только будет снята последняя позиция и выполнены все расчеты, появится сообщение, предлагающее или перезаписать существующую калибровку, или сохранить текущую. Прежде чем вы сделаете выбор, направьте сканер на небликующую плоскую поверхность (напр., лист бумаги) с расстояния примерно 200 мм. Оцените качество реконструируемой поверхности и проверьте ее на отсутствие дырок.
Если на поверхности нет дырок, и вы удовлетворены результатами реконструкции, нажмите кнопку Да, применить калибровку . Чтобы сбросить новую калибровку, нажмите кнопку Нет, сохранить старую версию ( Рис. 148 ).
Рис. 145 Ввод серийного номера калибровочной доски
Рис. 146 Прогрев сканера
Рис. 147 Перемещение калибровочного стенда в положение № 1
Рис. 148 Оценка результатов калибровки
Краткие сведения о калибровочных файлах сканера¶
Результаты калибровки и коррекции записываются в файлы по следующему пути:
C:\Users\%name%\AppData\Roaming\Artec\Artec Installation Center \Devices\SP.00.00000000.
Где %name% — папка текущего пользователя и SP.00.00000000 — папка, соответствующая серийному номеру сканера. Ниже приведено несколько утверждений относительно процессов калибровки и коррекции.
- Как только вы примените результаты коррекции, программа создаст файл ACD .
- В результате применения новой калибровки создаются файлы ACD и CORR .
- У всех новых создаваемых файлов структура имени следующая: YYYYMMDD_HHMMSS . Символы соответствуют дате и времени создания файла.
- Исходные файлы ADD и CORR именуются на основе серийного номера сканера следующим образом: SP.00.00000000 .
Вы можете вернуть исходную калибровку, удалив файлы ACD и CORR с именами вида: 20131121_101010 .
Если сканер используется на нескольких компьютерах, нет необходимости повторять калибровку на каждом из них. Достаточно перенести файлы ACD и CORR в соответствующую директорию на каждом компьютере.
Сборка подставки сканера¶
Подставка для сканера поставляется вместе со сканером Artec Spider в разобранном виде и состоит из пяти деталей (см. Рис. 149 : двух боковых стенок, передней и задней стенок (фактически, двух одинаковых деталей) и крышки. Перед сборкой разложите эти детали, как показано на Рис. 149 . Затем выполните следующие действия:
Рис. 149 Части подставки сканера
- Поднимите две боковые стенки в вертикальное положение, как показано на Рис. 150 . Обращая внимание на ориентацию T-образных пазов, установите переднюю стенку на две пары крючков боковых стенок. Надавите на переднюю стенку и сдвиньте ее вниз до упора. Убедитесь, что все три стенки располагаются на одном уровне.
- Установите заднюю стенку аналогичным способом (см. Рис. 151 ).
- Обращая внимание на ориентацию пазов, установите крышку на верхние крючки боковых стенок (см. Рис. 152 ).
- Надавите большими пальцами на крышку в районе T-образных отверстий и сместите ее в направлении к задней стенке до щелчка (см. Рис. 153 ).
Рис. 150 Сборка передней стенки
Рис. 151 Сборка задней стенки
Рис. 152 Монтаж крышки
Рис. 153 Защелкивание крышки
Теперь подставка для сканера готова к работе.
Чтобы разобрать подставку, освободите защелки в Т-образных пазах в крышке (см. Рис. 149 ), используя тонкий предмет, например, шариковую ручку. Затем повторите шаги сборки в обратном порядке (с Рис. 153 до Рис. 150 ) и с перемещением деталей в противоположных направлениях.
Сборка калибровочного стенда¶
Калибровочный стенд поставляется со сканером Artec Spider и состоит из основания и доски. Чтобы собрать стенд, выполните следующие шаги: