Технология дизайна. Часть 1. Исходные материалы и сканирование

Понятие дизайна многогранно и всеобъемлюще. Практически во всех видах созидательной деятельности человека, будь то искусство или техника, мы сталкиваемся с этим понятием, и дать четкое и однозначное определение дизайна весьма трудно. В переводе с английского языка дизайн означает замысел, проект, чертеж, рисунок. Оксфордский словарь дает следующее определение дизайна: "Задуманный человеком план или схема чего-то, что будет реализовано, первый набросок будущего произведения искусства". Несомненно, что в основе дизайна находится творчество, некоторая идея, замысел направленный на решение какой-либо задачи, достижения определенной цели - эстетической или функциональной. В то же время конечным продуктом дизайна является готовое изделие - автомобиль, одежда, рекламный плакат или листовка и т.д. Следовательно, только творчеством понятие дизайна не ограничивается, а включает в себя определенные средства и методы, направленные на реализацию творческого замысла дизайнера и получение готового изделия.

В графическом дизайне таким средством, в последнее время, стал компьютер. Современному дизайнеру, работающему в области полиграфии, уже недостаточно быть прекрасным художником-графиком. От него требуется мастерское владение компьютером, знание процессов допечатной подготовки издания и в какой-то мере знание основ полиграфического производства. Зачастую современный дизайнер является единственным человеком, который выполняет весь комплекс работ по подготовке макета к печати - от подбора исходных материалов и перевода их в форму понятную компьютеру до получения готового изделия, в данном случае оригинал-макета, подготовленного к выводу на печатающем устройстве.

В процессе подготовки оригинал-макета издания дизайнеры используют различные исходные материалы. Это могут быть слайды, фотографии, рисунки, цифровые фотографии. Исходные материалы целесообразно разбить на две категории - материалы, имеющие цифровой формат и материалы, которые предварительно необходимо перевести в этот формат - оцифровать. Для этой цели используются сканеры, т.е. устройства для преобразования визуальной информации в цифровую форму, понятную компьютеру.

Лучшим для сканирования является слайд. Этот вид оригинала обладает максимальным диапазоном плотностей (разницей между прозрачной и полностью засвеченной пленкой) и максимальным разрешением (порядка 100 линий на миллиметр). Диапазон плотностей для слайдов находится в пределах 3,0-4,0.

В качестве хорошего материала для сканирования следует упомянуть изображения, нарисованные от руки. Причем особая ценность этого вида материалов связана, прежде всего, с их оригинальностью и художественной ценностью.

Далее следует фотография. Ее диапазон плотностей равен примерно 2,3. Фотографии имеют значительно более крупный, чем у слайда размер зерна, и, кроме того, увеличение фотографий при печати заметно ухудшает детальность изображения.

Худшим для сканирования считается полиграфический оттиск. Он обладает самым низким диапазоном плотностей, который зависит от типа бумаги, и колеблется в пределах от 0,9 (для газетной бумаги) до 1,9 (для мелованной бумаги). Кроме того, такое изображение уже имеет полутоновый растр, который при повторной печати может вызвать явление, называемое муаром (появление на изображении нежелательной регулярной структуры, как правило, в виде сетки).

Каждый из материалов для сканирования обладает своими особенностями, и, следовательно, методики сканирования также различны для каждого типа исходных материалов. В задачи данной статьи не входит рассмотрение всех особенностей сканирования. Обозначим лишь моменты общие для всех материалов, и рассмотрим наиболее часто встречающиеся ошибки и дефекты сканирования.

Типы сканеров

Какой же сканер предпочесть для оцифровки изображений. В последнее время появились много достаточно дешевых сканеров с, казалось бы, неплохими характеристиками, к тому же оборудованных слайд-модулями. Хотелось бы сразу предостеречь от использования таких сканеров. Несмотря на заявленные довольно высокие технические характеристики они не годятся для сколько-нибудь серьезной работы. Такие сканеры обладают весьма низким диапазоном плотностей, который находится где-то в пределах 2,0-2,5, что явно недостаточно для качественного сканирования слайдов и находится на пределе возможностей для сканирования фотографий. Используя для оцифровки изображения такие сканеры, вы рискуете потерять большое количество деталей в тенях и светах изображения. Кроме того, в таких сканерах, как правило, используются недорогие ПЗС-матрицы невысокого качества, с низким отношением "сигнал/шум", что неизбежно приведет к искажениям цвета при сканировании.

Оптимальным по отношению цена/качество представляется использование сканеров промежуточного класса (например, Heidelberg SaphirUltra II или Agfa Duoscan). Диапазон плотностей этих сканеров находится в пределах 3,2-3,5, что вполне достаточно для сканирования всех непрозрачных материалов и слайдов коммерческого качества. В таких сканерах используются более дорогие ПЗС-матрицы с большим отношением "сигнал/шум". Кроме того, эти сканеры имеют более высокое оптическое разрешение - параметр, который определяет объем реальной информации, которую может ввести оптическая система сканера. Не путайте этот параметр с интерполированным разрешением, которое также указывается в характеристиках сканера. Интерполированное разрешение - это объем информации, который сканер может вводить с помощью алгоритмов интерполяции, реализуемых процессором и/или программным обеспечением. Алгоритмы интерполяции не добавляют новых деталей в изображение, они просто усредняют значения цвета или градаций серого в смежных пикселях и вставляют между ними новый пиксель.

Если вам для оцифровки изображения недостаточно оптического разрешения сканера (о разрешении сканирования см. ниже) или вам необходимо оцифровать высококачественный диапозитив, то здесь не обойтись без барабанного или профессионального планшетного сканера.

Разрешение сканирования

Разрешение при сканировании определяет количество информации (пикселей), которое сканер вводит на дюйм или сантиметр оригинала.

Грубой ошибкой является сканирование с недостаточным разрешением. Это приводит к изначальному уничтожению большого объема информации (деталей) в оригинале, которую в дальнейшем уже невозможно будет восполнить. Кроме того, при дальнейшей печати таких изображений, может стать, заметна пиксельная структура оцифрованного изображения.

Изображение с разрешением 100 dpi

Сканирование с избыточным разрешением также не целесообразно, так как в этом случае неоправданно возрастает размер оцифрованного изображения. Файл с таким изображением занимает много места на жестком диске, существенно увеличивается время его обработки в компьютере.

Какое же разрешение сканирования можно считать оптимальным? Это зависит, прежде всего, от линейных размеров оригинала и предполагаемого размера изображения в печатном издании. Зная эти два параметра можно вычислить коэффициент увеличения изображения - во сколько раз оригинал необходимо увеличить или уменьшить в ходе сканирования. Еще один параметр, от которого зависит разрешение - пространственная частота растра, выраженная в линиях на дюйм или сантиметр, с которой предполагается печатать изображение. Этот параметр, как правило, известен заранее, и узнать его можно в типографии, где будет печататься издание. В общем виде, формула для определения разрешения при сканировании выглядит следующим образом:

Rscan = M*L*k ,

где
M - коэффициент увеличения изображения;
L - линеатура растра;
k - некий коэффициент, связанный с растрированием изображения перед выводом на печать, называемый также коэффициентом качества. Среди специалистов не утихают споры о величине этого коэффициента, значение которого по разным мнениям колеблется в пределах от 1,5 до 2.

Приведенная формула справедлива при сканировании полутоновых и цветных изображений. При сканировании оригиналов, относящихся к штриховой графике, где все пиксели являются либо черными, либо белыми, разрешение при сканировании определяется по-другому. Для получения более гладких линий и форм разрешение выходного изображения должно быть достаточно высоким. Считается, что оно должно находиться в пределах от 600 до 1200 dpi (точек на дюйм). Более высокое разрешение не приводит к видимым различиям. Формула для определения разрешения при сканировании будет выглядеть следующим образом:

Rscan = M*R_out ,

где
M - коэффициент увеличения изображения;
Rout - разрешение выходного изображения.

При определении разрешения сканирования важен еще один момент. Сканировать рекомендуется с кратным разрешением, т.е. равным целой доле от оптического разрешения сканера - например 1200 dpi, 600 dpi, 400 dpi, 300 dpi, 200 dpi и т.д. для сканера с разрешением 1200 dpi. При выборе другого разрешения, в процессе сканирования может быть нарушена тоновая целостность оригинала. Cканируйте с ближайшим более высоким, чем вычисленное по формуле, кратным разрешением.

Изображение с разрешением 300 dpi

Муар

Как уже упоминалось ранее при сканировании полиграфических оттисков и их последующей печати может возникнуть явление муара. Явление это нежелательное и с ним необходимо бороться. Один из методов борьбы доступен на этапе сканирования. Развитые программы сканирования имеют в своем инструментарии алгоритмы подавления растровой структуры полиграфического оттиска - descreen. Если программное обеспечение вашего сканера имеет такую возможность, вы можете воспользоваться ею. Однако нужно помнить, что для эффективной работы этого алгоритма необходимо знать линеатуру растра сканируемого оттиска. Определить линеатуру на глаз бывает достаточно трудно, поэтому для этих целей используют уголковые дифракционные решетки. При наложении решетки на оттиск возникают все те же муаровые узоры, центры которых, совпадают или кратны линиатуре полиграфического растра. Если в наличии нет дифракционной решетки, можно посоветовать отсканировать один и тот же оригинал с различными значениями descreen, а затем отобрать наилучший вариант.

Муар

"Кольца Ньютона"

Еще один дефект, возникновение которого на изображении возможно при сканировании слайдов. Возникновение его связано с обеспечением тонкого равномерного воздушного зазора между слайдом и стеклом сканера. При несоблюдении этого условия, на отсканированном изображении возникает дефект, имеющий вид концентрических колец, повторяющих пятно контакта слайда со стеклом. Ретушировать подобные дефекты крайне сложно, особенно если изображение изобилует мелкими деталями. Для борьбы с этим явлением существуют различные средства, которые наносятся между слайдом и стеклом сканера. Эти средства не очень удобны, так как после их применения необходимо мыть поверхности, на которые они были нанесены. Гораздо удобнее пользоваться рамками для слайдов, которые обеспечивают необходимый воздушный зазор. К сожалению, сканеры не всегда комплектуются рамками соответствующих типоразмеров. В данном случае можно посоветовать изготовить рамки нужного размера самостоятельно, например, из плотного мелованного картона.

"Кольца Ньютона"

В заключение, тем, кто желает больше узнать о сканировании, хотелось бы посоветовать прекрасную книгу Сибил и Эмиль Айригов "Сканирование - профессиональный подход".