Архивы: по дате | по разделам | по авторам

По следам медвежьих лап: Mustek BearPaw 4800TA Pro

АрхивЦифрография
автор : Юрий Аммосов   03.03.2004

Этот бюджетный сканер таит совсем не бюджетные сюрпризы: оптическое разрешение 2400х4800 и встроенный слайд-модуль для сканирования слайдов и негативов...

Поводом для написания статьи стало появление в личном пользовании сканера Mustek BearPaw 4800TA Pro, а также наличие большого количества негативов и слайдов прошлых лет. Сканер выбирался из расчета получения максимального качества сканов и наличия возможности сканирования прозрачных оригиналов 35 мм (негативов и слайдов) за небольшие деньги (100–120 долларов). Его полные технические характеристики можно посмотреть на сайте производителя, а здесь для краткости укажем основные особенности:
• Высокое оптическое разрешение 2400х4800;
• Встроенный слайд-модуль для сканирования слайдов и негативов;
• Технология приема изображения CCD;
• Глубина цвета — 48 бит.

Cканер Mustek BearPaw 4800TA Pro.

Почему выбор пал именно на эту модель? Не последнюю роль здесь сыграло знакомство автора с более чем двумя десятками моделей от Genius, Mustek, Umax, HP. Во внимание принимались следующие качества в порядке уменьшения значимости:
• собственно качество получаемого изображения;
• наличие слайд-модуля;
• стоимость (для домашнего пользования);
• удобство работы;
• качество ПО (twain-драйверов), поставляемого вместе со сканером;
• наличие альтернативных программ для работы со сканером.

К сожалению, в имеющуюся сумму уложились не все требования, но в целом, за свои деньги — это, безусловно, стоящий аппарат. Так как наиболее интересным и сложным моментом было сканирование негативов и слайдов, то именно об этом, в основном, и пойдет речь.

Теперь небольшое лирическое отступление. В русской части Интернета, преимущественно посещаемой пользователями без серьезных исследовательских целей, были обнаружены следующие интересные статьи, посвященные сканированию прозрачных оригиналов: 
• Статья на www.ixbt.com c описанием сканера Epson Perfection 1670;
• Статья, посвященная тандему пленочной камеры и «родного брата» нашего сканера 4800TA Pro II;
• Очень интересная исследовательская статья «Сканирование негативов. Взгляд фотографа», в которой доступно излагаются теоретические основы сканирования негативов, трудности, с этим связанные, а самое главное — делается подробнейший разбор возможностей и характеристик сканера Epson Perfection 1650 photo, включая экспериментальное определение его динамического диапазона.

К сожалению, такого образца для исследования динамического диапазона у меня не было, под руками оказалась лишь штриховая мира 10 мкм для оценки разрешения сканера, представляющая собой стеклянный кружок, запыленный металлом, с нанесенным штрихом длиной 1 мм с делениями в 100 мкм, 50 мкм и 10 мкм. Также нашлись светофильтры из нейтрально-серого стекла с плотностью 2 и 8 (НС-2 и НС-8). Вот что получилось при сканировании штриховой миры с разрешением 2400 dpi: (увеличено в два раза).

Мира длиной 1 мм.

При сканировании с разрешением 4800 dpi разницы c 2400 dpi не заметно. При теоретической разрешающей способности сенсора 2400/25,4 = 94 точки на мм, на мире весьма отчетливо разрешимы 40 полосок на мм и видно, что есть некоторый запас по разрешению. 10-микронных полосок, как и ожидалось, мы не увидели — для этого разрешение должно быть минимум в 2–3 раза больше. Хорошо заметны хроматические аберрации. Это была разрешающая способность по вертикали, где заявлено 4800 dpi. К сожалению, при повороте миры на 90 градусов изображение получить не удалось — видимо, дело тут в том, что штрихи, нанесенные на стекло, оказываются различимы лишь при определенном направлении падающего света, то есть в горизонтальной плоскости. В вертикальной плоскости они просто сливаются с фоном.

Более подробное рассмотрение модуля CCD дало следующую информацию: на плате обнаружена надпись «A3 CCD board (uPD8880) ... REV.X6» (см. фото).

Плата модуля CCD.

Поиск дал следующее: 
• Производство модуля — NEC Electronics (ссылка на спецификацию);
• Линейный ПЗС-сенсор, тип  uPD8880;
• Конфигурация: (10680+10680) точек на каждый из трех цветов;
• Шаг чувствительных ячеек: 4 мкм;
• Предназначен для цветных сканеров, факсов и тому подобных приборов с разрешением 2400 точек/дюйм;
• Разрешение: 96 точек/мм для формата А4 (210х297 мм) по короткой стороне; 2400 точек/дюйм для формата US letter (8,5" x 11") по короткой стороне.

В спецификации на модуль все характеристики подробно расписаны, правда, искомого динамического диапазона обнаружено не было.

Cхема расположения чувствительных линеек матрицы.

Светочувствительный элемент для каждого цвета выполнен из двух линеек по 10680 точек с шагом (pitch) 4 мкм, смещенных (staggered) друг относительно друга на полпикселя. Таким образом и достигается заявленное разрешение 2400 dpi. Однако, на практике разрешение оказывается ниже, что, вероятно, определяется большим размером самой ячейки для достижения приемлемой чувствительности.

На том же сайте NEC заявлено про новый продукт — матрицу uPD8884 с конфигурацией (10680 х 4 lines) х 3 для применения в сканерах с заявленным разрешением 4800 dpi (192 dot/mm).

Теперь попытаемся определить динамический диапазон сканера. К сожалению, проверить нейтральные фильтры на соответствие декларируемой оптической плотности не удалось, поэтому поверим надписям на фильтрах. Итак, имеем четыре фильтра НС-8 с оптической плотностью 8, что эквивалентно трем фильтрам с плотностью 2, и 1 фильтр НС-2 с оптической плотностью 2, то есть ослабляющий световой поток в два раза. Как следует из статьи, изменение на D=0,3 в большую сторону говорит о том, что глаз видит объект в два раза темнее. При сканировании объекта, прикрытого четырьмя фильтрами НС-8, изображение представляет из себя сплошное черное поле (если исключить шумы). Оставляем три фильтра НС-8 и добавляем фильтр НС-2: объект проявился.

3 х НС-8 + 1 х НС-2 — общая плотность D=3,0.

При вытягивании уровней отчетливо выделяется контур объекта на фоне шумов. Таким образом, мы имеем Dmax приблизительно 3,0, что очень и очень неплохо (при условии, что маркировка фильтров соответствует действительности).

Теперь рассмотрим более подробно внутреннее устройство сканера, благо разбирается он очень просто — достаточно отвернуть два самореза под крышкой и вынуть верхнюю часть из направляющих пазов.

Общий вид сканера со снятой кареткой.

Насторожило присутствие всего одной направляющей, которая, к тому же, очень легко ходит в пазах и также легко извлекается из конструкции. Учитывая значительный люфт другого конца каретки, не очень понятно, как относиться к заявленному разрешению по вертикали в 4800 dpi... Помнится, у сканера HP с оптическим разрешением 600 dpi вся механика выглядела намного солиднее и устойчивее. Может быть, такие показатели достигнуты за счет малой массы и, соответственно, малой инерционности всего механизма? На глаз искажений при сканировании объектов с разрешением 4800 dpi не видно, так что для бюджетного решения такая конструкция вполне подойдет.

Плата интерфейса.

Плата блока питания лампы каретки.

Как видно на фотографии, электронная часть построена на чипсете ALi М5623, представляющем собой контроллер сканера с интерфейсом USB 2.0 и примечательном тем, что это был первый на рынке контроллер сканера с поддержкой высокоскоростного USB-интерфейса, анонсированный еще на CeBIT 2002. Читать дальше >>>

Ну что ж, с «железом» разобрались. Теперь перейдем непосредственно к «испытанию пленкой».

Разрешение 2400 dpi позволяет получить сканы для кадра обычной пленки примерно 3384 х 2256 точек, что соответствует 7-MPix камере, 1200 dpi — 1692 х 1128 точек, что соответствует двухмегапиксельной камере, фактическое разрешение в 1600 dpi эквивалентно 4-MPix цифровой камере. Таким образом, сканер позволяет получить гарантированные 2 MPix.

Негативы были отсканированы с разрешением 1200 dpi для исследования качества отпечатков, так как разрешение мы уже выяснили в первом опыте — оно вполне достаточно для получения качественных сканов для домашнего использования.

Итак, кладем в сканер негативы и приступаем. Пленка Fujifilm 200 единиц, верхняя часть собора в Кельне, Германия, второй негатив — Kodak 100, Алтай. Первое же расстройство — драйвер, в автоматическом режиме предлагающий на выбор установки для коррекции трех марок негативов, совершенно не справляется с коррекцией уровней — в светлых участках получается пересвет, детали пропадают, с темными — то же, только с уходом в черноту.

Ладно, пойдем другим путем. Выбираем в меню «Visualized settings» среднюю картнику, символизирующую необработанный негатив. Далее в PhotoPaint'е (аналогично в PhotoShop'e) пользуемся следующими фильтрами: Invert, Level Equalization + Gamma, Unsharp mask. Дополнительной цветовой коррекции не производим. Совсем другое дело! Теперь пропустим через NeatImage, и сравним (под картинками ссылки на большие изображения).

Автоматический режим.

Ручной режим.

Разница заметна просто невооруженным глазом. Все детали в светах и в тенях сохранены, например, появились детали на светлом участке крыши справа, где на первом снимке не было даже намека на них. Черепица на левой части крыши проявилась полностью, ухода в пересветление или в перетемнение не обнаружено. Баланс освещенности нормальный, с цветовой гаммой дело обстоит несколько иначе, видимо, надо подбирать индивидуальные настройки уровней для каждого канала, либо искать соответствующий профиль для коррекции маски негатива. Итого — получен вполне пристойный результат с довольно контрастного негатива.

Теперь попробуем скорректировать маску негатива подбором голубых фильтров из комплекта фильтров для цветной печати. Используем два голубых фильтра с маркировкой «20 00 00» и «60 00 00».

Исходный негатив без
дополнительной обработки.

Негатив, прикрытый голубым
фильтром с выравниванием уровней.

Инвертирование в позитив.

Инвертирование в позитив.

Гистограмма позитива без
дополнительной обработки.

Гистограмма позитива с
негатива без выравнивания уровней.

В первом случае из-за оранжевой маски зеленый и синий уровни оказались сильно смещены, что необходимо корректировать, во втором случае уровни выровнялись, но сильно пострадал динамический диапазон, и в силу этого при вытягивании уровней сразу полезли шумы. Такой метод требует наличия более мощного источника света по сравнению со штатной лампой. В cтатье про теорию сканирования слайдов автор предложил способ — использовать в качестве источника света цветосмесительную головку от цветного фотоувеличителя, но стоит ли этот способ полученных результатов в практическом применении — есть определенные сомнения. Проще найти нормальный слайд-сканер.

Негатив «Алтай-99» в сравнении с отпечатанной с него фотографией, отсканированной тут же.

Скан с негатива.

Скан с фотографии.

Дополнительных деталей с негатива на первый взгляд не вытянуто. Цветовой оттенок более естественный. Детали в светлых участках проработаны достаточно хорошо. По крайней мере, не хуже, что безусловно радует. Поскольку специальной калибровки сканера под негативные пленки, по всей видимости, не проводилось, и в домашних условиях это выполнить практически нереально, можно констатировать хороший результат при обычных условиях. Читать дальше >>>

Осталось попробовать слайды. Тут надо отметить, что это заметно более сложный объект в силу большего диапазона плотностей, что незамедлительно подтвердилось. Некоторые слайды из коллекции были настолько темными, что штатный осветитель просто не смог «пробить» картинку, а то, что при этом получалось, содержало такое количество шумов, что стало окончательно ясно — темные слайды сканеру просто не «по зубам». Из имеющихся слайдов было выбрано два образца средней плотности, с которых удалось получить вполне приличный результат, причем по цветопередаче изображения заметно выигрывают у полученных с негативов (см. фото ниже).

Цветник на камнях (Белое море).

Лемех (Соловки).

Выигрыш по цветопередаче легко объясним — на негативах сказывается влияние маски, что довольно сложно исправить (см. обзор).

Тем не менее, можно констатировать факт, что сканер вполне успешно справляется с большинством негативов и слайдов нормальной плотности. Качество сканирования непрозрачных оригиналов тоже на высоте.

Ну а теперь приведем для сравнения результаты сканирования этих же образцов на сканере Umax PowerLook III (профессиональный планшетник с активным подвижным слайд-модулем, 1200х2400 dpi, Dmax=3,4; 36 бит) с разрешением 1200 dpi.

Кельн.

Алтай.

Цветник на камнях
(Белое море) (UMAX).

Лемех (Соловки) (UMAX).

В увеличенных фрагментах видно заметное преимущество сканера Umax по проработке деталей в тенях, уровень шумов также заметно меньше, даже при обработке изображения с Mustek в программе NeatImage. А вот по четкости снимки со сканера Mustek не уступают снимкам с PowerLook III.

Увеличенный фрагмент изображения, отсканированного
сканером UMAX (слева) и Mustek.

Гистограммы обработанных
позитивов (Mustek).

Гистограммы обработанных
позитивов (UMAX).

Теперь несколько слов о положительных и отрицательных моментах, или какие мечты сбылись, а какие — нет. Что понравилось:
• Дизайн;
• Скорость сканирования;
• Приемлемое качество сканов.

Что не понравилось:
• Невозможно установить 48 бит в режиме сканировиания пленок;
• Плохой алгоритм автоматической обработки уровней в негативах;
• Очень низкая точность выделения областей в Preview;
• Очень низкое и не выбирамое разрешение в Preview;
• Отсутствие альтернативного ПО, поддерживающего данный сканер. С последней версией VueScan 7.6.72 сканер работать отказался.

Как видно из списка, претензии касаются по большей части ПО, то есть TWAIN-драйвера. Удобство работы и предоставляемые функции выглядят довольно бедно по сравнению с альтернативными программами или ПО к сканерам Epson. Что ж, будем надеяться или на включение в будущие версии альтернативного ПО поддержки сканеров Mustek, или на доработку фирменного ПО.

Выводы

За 110 долларов мы вряд ли обнаружим на рынке более привлекательную модель. Ближайшие конкуретны с аналогичными или близкими характеристиками — Epson Perfection 1660 Photo (USB 2.0, 1600 х 3200 dpi, Slide, A4), Epson Perfection 2400 Photo (USB 2.0, 2400 x 4800dpi, slide, A4) стоят в полтора-два раза больше. Еще раз подчеркнем, что этот сканер предназначен в первую очередь для домашнего применения, поэтому сравнение его с профессиональными моделями должно производиться с учетом разницы в цене и в конструкции — 4800TA Pro прежде всего — планшетник, и в этой плоскости со свой задачей данный аппарат справляется превосходно.

В заключение хочется поблагодарить А. Штанько и К. Катаргина за огромную помощь и ценные советы при проведении исследования.

© ООО "Компьютерра-Онлайн", 1997-2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на "Компьютерру" обязательна.