Skener je zariadenie, ktoré prevádza obrazovú predlohu do digitálnej podoby. Môže ísť o bežný dokument, papierovú fotografiu, ale aj o fotografický diapozitív alebo negatív. Princíp je založený na osvetlení predlohy, zachytení odrazeného alebo prechádzajúceho svetla a jeho prevode na digitálny obraz.
Vo vnútri skenera pracuje svetelný zdroj, optická sústava a citlivý snímač. Ten zachytí intenzitu svetla a informácie o farbách, ktoré elektronika následne prevedie na obrazové body. Softvér z týchto údajov zostaví výsledný obrázok, ktorý je možné uložiť do počítača, upraviť, vytlačiť alebo dlhodobo archivovať.
Nie každý skener však pracuje rovnako. Rozdiel je napríklad medzi skenerom dokumentov, zariadením na digitalizáciu fotografií a skenerom určeným pre priehľadné predlohy, ako sú diapozitívy a negatívy. Každý typ musí byť prispôsobený tomu, akým spôsobom svetlo prechádza predlohou alebo sa od nej odráža.
Ako skener snímá obraz krok za krokom
Pri bežnom stolovom skeneri sa predloha položí na sklenenú dosku. Svetelný zdroj ju postupne osvetľuje a optická sústava privádza svetlo k obrazovému snímaču. Snímač prevádza zachytené svetlo na elektrické signály, ktoré elektronika spracuje do digitálnej podoby.
Stolové skenery obvykle snímajú obraz po jednotlivých riadkoch. Skenovacia jednotka sa pri tom pohybuje pozdĺž predlohy. Jednotlivé riadky sa následne spojí do celého obrazu. Počet zaznamenaných obrazových bodov na určitú dĺžku predlohy súvisí s rozlíšením skenera.
1. Osvetlenie predlohy
Svetelný zdroj osvetlí dokument alebo fotografiu. Pri bežných papierových predlohách sa snímá svetlo odrazené od povrchu. Pri diapozitívoch a negatívoch je naopak potrebné svetlo, ktoré prechádza priehľadnou fotografickou predlohou.
2. Zachytenie svetla
Optická sústava vedie svetlo na citlivý snímač. Ten rozlišuje jeho intenzitu a podľa konštrukcie zariadenia aj farebné zložky. Kvalita optiky, osvetlenia i samotného snímača ovplyvňuje množstvo detailov, ktoré je možné zaznamenať.
3. Prevod na digitálne dáta
Elektronika prevedie signál zo snímača na číselné hodnoty. Tie popisujú jas a farbu jednotlivých obrazových bodov. Čím presnejšie zariadenie zaznamená jemné rozdiely medzi odtieňmi, tým viac obrazových informácií môže digitálny súbor obsahovať.
4. Zostavenie výsledného obrazu
Softvér spracuje zaznamenané riadky alebo obrazové údaje a vytvorí výsledný súbor. Podľa nastavenia môže nasledovať orez, korekcia farieb, úprava kontrastu, odstránenie niektorých nečistôt alebo uloženie do požadovaného formátu.
Aké svetelné zdroje skenery používajú?
Osvetlenie musí byť dostatočne rovnomerné, aby sa na výslednom obraze neprejavovali nežiaduce rozdiely v jase. Konštrukcia svetelného zdroja a optickej sústavy sa líši podľa typu skenera.
Staršie zariadenia mohli používať napríklad fluorescenčné lampy, zatiaľ čo moderné skenery často využívajú LED osvetlenie. Samotný typ svetelného zdroja ale automaticky neurčuje celkovú kvalitu skenovania. Záleží aj na jeho stabilite, optike, snímači, kalibrácii a softvérovom spracovaní.
Osvetlenie pomocou lampy
Pri niektorých starších skeneroch sa používali fluorescenčné svetelné zdroje. Pre rovnomerné osvetlenie predlohy bola dôležitá aj konštrukcia reflektorov, zrkadiel a ďalších optických častí. Nerovnomerné osvetlenie môže spôsobiť rozdiely v jase alebo farebnom podaní.
LED osvetlenie
LED diódy umožňujú kompaktnú konštrukciu a rýchly nábeh osvetlenia. Používajú sa v mnohých moderných skeneroch, vrátane zariadení s kontaktným obrazovým snímačom CIS. Výsledok závisí od kvality svetelného zdroja a celého optického systému, nie iba od použitej technológie.
CCD a CIS – dva typy snímačov v skeneroch
Snímač je jednou z kľúčových častí skenera. Zachytáva svetlo prichádzajúce z predlohy a umožňuje jeho prevod na elektrický signál. Pri stolových skeneroch sa možno stretnúť najmä s dvoma technológiami: CCD a CIS.
CCD snímač (Charge-Coupled Device)
CCD je technológia obrazového snímača, ktorá prevádza dopadajúce svetlo na elektrický náboj. V skeneri bývá súčasťou optickej sústavy so svetelným zdrojom, zrkadlami a šošovkami, ktoré privádzajú obraz na snímač.
Výhodou niektorých CCD skenerov je kvalitná optická sústava a dobrá schopnosť pracovať s predlohami, ktoré nie sú dokonale rovné. Konkrétny výsledok ale závisí od konštrukcie a parametrov daného modelu.
CIS snímač (Contact Image Sensor)
CIS je kontaktný obrazový snímač, ktorý má svetelné zdroje, optické prvky a snímaciu časť usporiadané veľmi blízko predlohe. Vďaka tomu môže byť skener tenší a konštrukčne jednoduchší.
CIS sa často používa v kompaktných skeneroch a multifunkčných tlačiarňach. Jeho vlastnosti sú vhodné pre bežné dokumenty a rovné predlohy. Pri niektorých konštrukciách môže byť nevýhodou menšia tolerancia k výškovým rozdielom predlohy.
Aký je rozdiel medzi CCD a CIS?
Nemožno všeobecne povedať, že každý CCD skener je lepší než každý CIS skener. Rozhodujú parametre konkrétneho zariadenia, kvalita optiky, snímača, osvetlenia i spracovania obrazu. Pri digitalizácii fotografií a priehľadných predlôh je dôležité vyberať zariadenie podľa typu materiálu a požadovaného výsledku.
CCD – optická sústava
CCD skenery využívajú samostatnú optickú sústavu, ktorá obraz prenáša na snímač. Pri kvalitných zariadeniach to môže umožniť presné zachytenie detailov a lepšiu prácu s predlohami, ktoré nie sú v jednej rovine.
CIS – kompaktná konštrukcia
CIS skenery majú snímacie prvky blízko povrchu predlohy, čo umožňuje jednoduchú a priestorovo úspornú konštrukciu. Dobre sa hodí pre bežné skenovanie rovných dokumentov a papierových predlôh.
Čo znamená rozlíšenie skenera v DPI?
Rozlíšenie skenera sa často udáva v jednotkách DPI (dots per inch), teda počet bodov na jeden palec. Jeden palec zodpovedá približne 2,54 cm. Údaj DPI pri skenovaní vyjadruje, koľko obrazových bodov zariadenie zaznamená na danú dĺžku predlohy.
Napríklad pri skenovaní fotografie v rozlíšení 300 dpi sa na každý palec dĺžky predlohy zaznamená približne 300 obrazových bodov. Pri skenovaní rovnakej predlohy v rozlíšení 600 dpi vznikne pri rovnakej mierke približne dvojnásobný počet bodov v každom smere. Celkový počet obrazových bodov tak môže byť približne štvornásobný.
Vyššie rozlíšenie však samo o sebe nezaručuje lepší obraz. Pokiaľ optika alebo samotná predloha nedokáže zachytiť ďalšie detaily, zvýšenie DPI nemusí prinesť zodpovedajúci nárast skutočných obrazových informácií.
Optické rozlíšenie
Optické rozlíšenie vychádza zo schopnosti snímacieho systému skutočne rozlíšiť detaily predlohy. Je dôležitým parametrom pri výbere skenera, najmä pokiaľ potrebujete zachovať jemné detaily na fotografiách alebo malých diapozitívoch.
Interpolované rozlíšenie
Softvér môže výsledný obraz zväčšiť a dopočítať ďalšie pixely medzi pôvodne zaznamenanými bodmi. Tomuto postupu sa hovorí interpolácia. Interpolácia môže zväčšiť rozmery súboru, ale sama o sebe neobnoví detaily, ktoré snímač nezachytil.
Prečo je pri fotografiách a diapozitívoch dôležité vysoké rozlíšenie?
Papierová fotografia i malý diapozitív môžu obsahovať jemné detaily, ktoré sa pri skenovaní v príliš nízkom rozlíšení stratia. Pri diapozitívoch je to zvlášť dôležité, pretože obraz je uložený na malom poličku a pri následnom zväčšení sa prejaví každý nedostatok digitalizácie.
Pre správnu voľbu rozlíšenia je dôležité vedieť, na čo budú digitálne fotografie slúžiť. Pre bežné prezeranie na obrazovke môžu byť dostačujúce iné parametre než pre tlač vo väčšom formáte, archiváciu alebo ďalšie úpravy obrazu.
Bežné dokumenty
Pri textových dokumentoch sa často používa rozlíšenie vhodné pre čitateľnosť textu a ďalšiu prácu so súborom. Potrebná hodnota závisí od veľkosti písma, kvality predlohy a účelu digitalizácie.
Fotografie na papieri
Pri fotografiách je dôležité zachovať kresbu, prirodzené farby a dostatok detailov pre prípadnú tlač alebo dodatočné úpravy. Okrem rozlíšenia hrá úlohu aj kvalita optiky a farebné podanie.
Diapozitívy a negatívy
Priehľadné fotografické predlohy vyžadujú vhodné prosvetlenie a optiku uspôsobenú ich malému formátu. Kvalitné skenovanie môže zachovať podstatne viac detailov než bežné fotografovanie diapozitívu mobilom.
Epson V850 Pro - veľmi kvalitný stolový skener pre negatívy, diapozitívy i fotografie
Čo ešte ovplyvňuje kvalitu naskenovanej fotografie?
Rozlíšenie je len jednou časťou celého procesu. Výsledná kvalita závisí od toho, koľko informácií obsahuje pôvodná predloha, ako presne ich dokáže skener zaznamenať a ako sa s nimi pracuje pri následnom spracovaní.
Optika a kvalita snímača
Kvalitná optika pomáha presne preniesť detaily predlohy na snímač. Snímač musí zachytiť dostatočné množstvo informácií a správne rozlíšiť svetelné i farebné rozdiely. Vysoká hodnota DPI bez zodpovedajúcej optiky nemusí priniesť očakávaný výsledok.
Farebná hĺbka
Farebná hĺbka udáva, koľko rôznych hodnôt je možné zaznamenať pre jednotlivé farebné kanály. Vyššia bitová hĺbka umožňuje zachytiť jemnejšie prechody medzi odtieňmi a poskytuje väčší priestor pre následné úpravy, pokiaľ to snímač a celý systém dokáže kvalitne zaznamenať.
Čistota predlohy
Prach, odtlačky prstov a škrabance môžu byť na digitálnom obraze výrazne viditeľné. Pred skenovaním je preto dôležitá šetrná príprava predlohy. Pri niektorých priehľadných materiáloch je možné využiť aj technológiu na automatické obmedzenie viditeľnosti prachu a škrabancov.
Softvér a následné úpravy
Softvér ovplyvňuje farebné podanie, kontrast, ostrosť i výsledný formát súboru. Správne spracovanie môže obraz zlepšiť, ale nemalo by nahrádzať kvalitné zhotovenie skenu. Najlepší výsledok vzniká kombináciou vhodného zariadenia, správneho nastavenia a starostlivej práce s predlohou.
Ako správne skenovať dokumenty a fotografie doma?
Pokiaľ používate domáci stolový skener alebo multifunkčnú tlačiareň, riaďte sa návodom výrobcu. Všeobecný postup je jednoduchý, ale na výsledku sa prejaví čistota skla, správne umiestnenie predlohy i nastavenie rozlíšenia a formátu súboru.
1. Pripravte skener a predlohu
Očistite sklo skenera vhodným prostriedkom a predlohu umiestnite podľa značiek na zariadení. Uistite sa, že snímaná strana leží správnym smerom. Fotografiu ani dokument nepokladajte na znečistenú plochu.
2. Nastavte rozlíšenie a formát
Zvoľte rozlíšenie podľa toho, či chcete dokument iba čítať, fotografiu prezerať na obrazovke, alebo ju ďalej upravovať a tlačiť. Pre bežné použitie sa často hodí JPG, zatiaľ čo pre niektoré archívne a editačné úlohy môže byť vhodnejší TIFF alebo PDF podľa typu predlohy.
3. Spustite skenovanie
Skenovanie začnite prostredníctvom softvéru alebo ovládania skenera. Počas snímania nepohybujte predlohou a neotvárajte kryt, pokiaľ to návod zariadenia neodporúča. Po dokončení skontrolujte, či je obraz celý a správne orientovaný.
4. Skontrolujte výsledok
Overte ostrosť, orez, farby a prípadné rušivé nečistoty. Pri dôležitých fotografiách je vhodné ponechať aj neupravenú pôvodnú verziu a upravený súbor uložiť zvlášť. Digitálnu kópiu následne zálohujte na viac než jednom mieste.
Pozor: Diapozitívy a negatívy sa neskenujú rovnakým spôsobom ako bežný papier. Vyžadujú prosvetlenie a zodpovedajúci držiak či príslušenstvo. Pokiaľ váš domáci skener túto funkciu nepodporuje, samotné položenie filmu na sklo nemusí viesť ku kvalitnému výsledku.
Kedy sa oplatí profesionálne skenovanie?
Domáci skener je praktický pre bežné dokumenty a každodenné úlohy. Pokiaľ však potrebujete digitalizovať staré rodinné fotografie, vzácne diapozitívy alebo väčšie množstvo archívnych materiálov, môže byť vhodnejšie profesionálne spracovanie.
Vo VIDEOLIDE sa venujeme digitalizácii fotografických predlôh vrátane diapozitívov a negatívov. Používame skener Epson Perfection V850 Pro a špecializovaný softvér. Podľa typu zákazky sa zameriavame na šetrnú prípravu predlôh, vhodné nastavenie skenovania, kontrolu výsledku a prípadné úpravy obrazu.
Profesionálna digitalizácia nie je len o nastavení čo najvyššieho DPI. Dôležité je zachytiť čo najviac skutočných detailov, správne reprodukovať farby a zvoliť taký výstup, ktorý bude zodpovedať vášmu ďalšiemu použitiu.
Skenovanie diapozitívov, negatívov a fotografií Ukážky skenovania Kompletný cenník
Časté otázky o fungovaní skenerov
Ako skener prevádza obraz do počítača?
Skener osvetlí predlohu a snímač zachytí svetlo, ktoré sa od nej odrazí alebo ňou prejde. Elektronika prevedie signál na digitálne obrazové body a softvér z nich zostaví výsledný súbor.
Čo znamená DPI pri skeneri?
DPI znamená počet bodov na jeden palec. Udáva, koľko obrazových bodov sa zaznamená na určitú dĺžku predlohy. Vyššie optické rozlíšenie môže pomôcť zachytiť viac detailov, pokiaľ ich obsahuje aj pôvodná predloha.
Aký je rozdiel medzi CCD a CIS?
CCD skenery používajú samostatnú optickú sústavu, zatiaľ čo CIS má snímacie prvky blízko predlohy. Obe technológie majú svoje výhody a výsledok závisí od konštrukcie a kvality konkrétneho zariadenia.
Je interpolované rozlíšenie rovnako kvalitné?
Nie. Interpolácia dopočítava ďalšie obrazové body, ale sama o sebe nezíska nové detaily z predlohy. Preto je dôležité sledovať predovšetkým skutočné optické rozlíšenie a kvalitu celého skenovacieho systému.
Prečo nestačí vždy najvyššie DPI?
Vyššie rozlíšenie nemusí priniesť ďalšie detaily, pokiaľ je obmedzením optika alebo samotná predloha. Význam má aj farebná hĺbka, čistota predlohy a kvalita následného spracovania.
Je možné bežným skenerom skenovať diapozitívy?
Iba pokiaľ je skener pre priehľadné predlohy vhodne vybavený. Diapozitívy potrebujú svetlo prechádzajúce filmom a zodpovedajúce príslušenstvo, inak môže byť výsledok nekvalitný.
Aký formát súboru je najlepší?
JPG je praktický pre bežné prezeranie a zdieľanie. TIFF sa hodí pre niektoré archívne a editačné postupy, zatiaľ čo PDF sa používa najmä pre dokumenty. Výber závisí od účelu skenovania.
Čo ovplyvňuje kvalitu skenu najviac?
Rozhoduje kombinácia optiky, snímača, osvetlenia, rozlíšenia, farebnej hĺbky, stavu predlohy a softvérového spracovania. Samotná hodnota DPI preto nevypovedá o kvalite úplne.
