Барабанные сканеры

ChromaGraph. На рынке барабанных сканеров бесспорным лидером является семейство сканеров DC3000, выпускаемых фирмой Heidelberg Ргергеss около десяти лет. Такие сканеры, как ChromaGraph S3300, S3500, S3700, являющиеся продолжателями славной истории старых цветоделительных станций фирмы Hell, давно и хорошо зарекомендовали себя как одни из самых надежных и удобных в эксплуатации профессиональных сканеров. Более 40% всех барабанных сканеров, проданных во всем мире в 1994 г., - сканеры фирмы Heidelberg Prepress.

Впервые выйдя на рынок с семейством DC3000 в 1988 г. Linotype-Hell, а сейчас Heidelberg Prepress, к настоящему времени продали более 2500 сканеров указанных моделей и более 3500 рабочих мест для подготовки оригиналов к сканированию, таких как ChromaMount, ChromaSet и РоwerBох.

Модельный ряд сканеров ChromaGraph состоит из модели S3400, заменившей S3300, и модели S3900. ChromaGraph S3400 имеет тот же механизм сканирования, что и S3900, поддерживает три типа барабанов, а отличается тем, что использует систему ColorPilot, которая согласуется с программным обеспечением LinoColor, в то время как S3900 обслуживает уровень high-end систем и является автономной станцией-сканером.

По сравнению с S3300 модель S3400 обладает рядом преимуществ:

• большой диапазон масштабирования 10-3000% благодаря использованию трех видов барабанов;

• более производительный механизм сканирования;

• автоматические функции ColorAssistant и JobAssistant, а также использование в программе LinoColor функции Team Scanning обеспечивают возможность групповой работы с одним сканером.

Барабанные сканеры Heidelberg Prepress сегодня - это модели Tango и Tango XL, а также модели ChromaGraph S3900 (рис. 2.19 ) и ChromaGraph S3400 (рис. 2.20 ). Рассмотрим подробнее оба сканера, так как эти модели вывели барабанные сканеры на новый технический уровень.

На рис. 2.21 представлена общая оптическая схема этих моделей:

1 - галогенная лампа для сканирования прозрачных оригиналов;

2 - система доставки светового луча;

3,11- инфракрасные фильтры;

4 - фокусирующая линза;

5, 14 - диафрагмы;

6 - поляризационные компенсаторы;

7 - подвижный линзовый объектив;

8, 15, 20 - разворачивающие зеркала;

9 - поверхность цилиндра;

10 - галогенная лампа для сканирования непрозрачных оригиналов;

12 - волоконно-оптический световод;

13 - считывающий блок;

16 - поворачивающееся зеркало;

17 - диафрагма с определенным диафрагменным числом;

18 - набор фильтров;

19 - цветоделительный блок;

21 - блок визуального контроля изображения с помощью специального увеличивающего устройства.

Вид I представляет увеличенную схему строения цветоделительного блока. Световой луч 1 проходит через определенную диафрагму 2, поляризационный фильтр 3 и попадает непосредственно в оптический блок. Блок состоит из фокусирующей линзы 4, дихроических зеркал 5 (которые отвечают за выделение только определенной части спектра, а остальную часть пропускают) и самих фотоэлектронных умножителей 6, соответственно для голубого, красного и зеленого цветов.

Вид II - увеличенное изображение светопроводящей системы. Луч света, пройдя через все устройства коррекции, попадает на подвижный линзовый объектив 7, который осуществляет окончательную фокусировку, а затем на разворачивающее зеркало 8, которое также является подвижным. После поворота луча на 90° он достигает поверхности цилиндра 9 и, пройдя через прозрачный оригинал, попадает в считывающий блок 13.

ChromaGraph S3900 - полностью автоматизированный барабанный сканер, обеспечивающий возможность сканирования слайдов и фотографий максимального формата 510х650 мм. Формат сканирования - довольно существенный фактор, который целесообразно рассмотреть отдельно. Большой формат сканирования предоставляет пользователям большую гибкость, поскольку позволяет отсканировать любой тип оригинала - от 35-миллиметрового слайда до непрозрачных изображений большого формата (главное, чтобы оригинал был гибким).

Сканер оснащен развитым программным обеспечением, что делает возможным работу в пакетном режиме (т.е. позволяет сканировать большое количество различных оригиналов за один проход). Такой режим сканирования существенно повышает уровень производительности барабанного сканера. Heidelberg Prepress также поставляет широкий ассортимент вспомогательных устройств для облегчения работы от подготовки оригиналов до фактической процедуры сканирования, например станцию ChromaSet (рис. 2.22 ), позволяющую производить монтаж оригиналов и предварительную настройку параметров сканирования (аналогично операции Prescan в программе LinoColor), или ChromaMount (рис. 2.23 ) - устройство монтажа оригиналов, где можно выполнять техническую ретушь. Эти устройства позволяют пользователю осуществлять монтаж оригиналов на барабане вне сканера.

Наиболее важной характеристикой любого сканера является его разрешение. В случае барабанного сканера наибольшее оптическое разрешение можно получить, применяя самую маленькую апертуру сканирования оригинала. Апертура диаметром 12 мкм у барабанных сканеров Heidelberg Prepress дает оптическое разрешение 2100 dpi. Следовательно, оптическое линейное перемещение приемника оптического излучения при сканировании должно составлять максимум 12 мкм. Однако если линейный шаг перемещения ФЭУ меньше этой величины, то оптическое линейное перемещение будет разделено на некоторое количество меньших сегментов просмотра. Другими словами, оптическая интерполяция позволяет получать большее количество информации на единицу длины линейного перемещения ФЭУ. Так, например, на ChromaGraph S3900 можно достичь максимального интерполированного разрешения сканирования 24000 dpi.

Высокое разрешение не обязательно гарантирует высокое качество, однако оно обеспечивает большую гибкость и в отличие от планшетных барабанные сканеры позволяют сканировать максимальный формат оригинала с максимальным разрешением.

Другой важный фактор, о котором необходимо упомянуть, - количество доступных апертур. Барабанные сканеры Heidelberg Prepress семейства DC3000 используют 38 различных размеров апертуры, в диапазоне от 12 до 400 мкм. Сканер автоматически выбирает соответствующий размер в зависимости от выбранного разрешения, увеличения и обеспечивает пользователю диапазон увеличения сканируемого оригинала от 10 до 3000%.

Аппаратное и программное обеспечение сканера S3900 позволяет работать полностью автономно, выполняя сканирование, обработку изображений, цветоделение и вывод цветоделенных форм на фотонаборные автоматы, такие как ChromaGraph R3040PS, Herkules и т.д. Дополнительная оснастка сканера позволяет осуществить связь S3900 с целым спектром универсальных и специализированных компьютеров на базе Apple Macintosh, PC, а также рабочих станций PowerBox, DaVinci и т.д.

Сканер ChromaGraph S3400 в отличие от S3900 работает не автономно, а управляется через SCSI-интерфейс компьютером Power Macintosh.

Работа на сканере происходит следующим образом. На барабане сканера при помощи специального монтажного устройства ChromaMount (рис. 2.23 ) выполняется монтаж оригиналов. Затем барабан устанавливается на сканер, который с помощью штрих-кода (рис. 2.24 ) автоматически распознает его размер и производит все предварительные настройки, после этого оператор может с помощью процедуры просмотра определить оригиналы, с которыми ему предстоит работать. Выбрав необходимый оригинал, оператор приступает к предварительному сканированию. Сегмент изображения и его масштаб также задаются с компьютера. Результат предварительного сканирования появляется на экране монитора, после чего оператор с помощью ColorAssistant (подпрограмма LinoColor) с высокой скоростью проводит автоматический анализ изображения и корректировку. Откорректированные параметры изображения либо могут быть использованы для основного сканирования сразу, либо могут быть записаны в «очередь» для сканирования.

С помощью имеющихся у S3400 трех интерфейсов SCSI сканер может быть подключен одновременно к трем рабочим станциям, что при использовании функции Team Scanning, как и в случае с планшетными сканерами, значительно увеличивает производительность работы. Отсканированные изображения сохраняются на диске, и после прохождения всех очередей на сканировании можно заменить барабан (рис. 2.25 ).

Концепция групповой работы с одним сканером не нова. Фирма ScanView анонсировала и использовала такую возможность со своим программным обеспечением ScanFlow и барабанным сканером ScanMate 5000 несколько раньше. Основная разница между примененными подходами состоит в том, что у Heidelberg Prepress операции выполняются в цветовом пространстве LCH, а это позволяет проводить более полный цветовой анализ и последующие пересчеты в различные цветовые пространства.

Tango. Одной из последних моделей барабанных сканеров фирмы Heidelberg Prepress является Tango (модификация Tango XL со сменными барабанами) (рис. 2.26 ). Как и все другие модели, за исключением ChromaGraph S3900, он подключается к компьютерной станции обработки изображения через интерфейс SCSI (при этом максимальная длина кабеля не должна превышать 6 м).

Сканер Tango работает под управлением программного обеспечения LinoColor. Каждому сканеру Tango соответствуют свои калибровочные данные. Эти данные находятся на дискете или компакт-диске, которые входят в комплект поставки.

Сканер включается нажатием кнопки Power, при этом загораются сигнальные лампы (рис. 2.27 ); сканер проходит внутренние тесты и выходит в рабочий режим. После этого пользователь запускает программу LinoColor для идентификации сканера и начала работы. Общий вид рабочего места с использованием этого сканера представлен на рис. 2.28 .

Сканер может работать с цветными и черно-белыми прозрачными и непрозрачными оригиналами, при этом в качестве источника освещения оригиналов используется одна и та же галогенная лампа. Единственное ограничение - это гибкость оригиналов и формат сканирования, который для всех видов составляет максимально 480х450 мм. Процессор оцифровки сканирования обеспечивает расчет масштабов преобразования изображения от 20 до 3000%.

Для облегчения работы и увеличения производительности в комплект со сканером входит устройство TangoMount (рис. 2.29 ), на котором производится монтаж оригиналов, а в это время сам сканер может работать с другим барабаном.

Как и все сканеры, данная модель обладает возможностями коррекции цвета «на лету» в процессе сканирования, автоматического выбора апертуры, автоматической фокусировки, «пакетного» сканирования (автоматическое управление).

Линзы сканера фокусируются автоматически на центр выбранной площади сканирования (рис. 2.30 ). Если оригинал представляет собой коллаж из нескольких изображений, автоматическая фокусировка может привести к искажениям, поскольку центр оригинала и центры изображений, составляющих коллаж, могут находиться в разных фокальных плоскостях. В этом случае автоматическую фокусировку можно отключить.

Новое фокусное расстояние не будет определяться и устанавливаться автоматически в процессе сканирования. Полное сканирование будет осуществляться при фокусном расстоянии, определенном в процессе предварительного сканирования по центру изображения, а не всего оригинала.

Рассмотрим принципиальную оптическую схему (рис. 2.31 ). Свет от источника 1 (галогенная лампа мощностью 100 Вт) при помощи затвора 2 попадает в оптический тракт световода 3 или 4 (диаметром 0,6 мм), соответственно для работы с непрозрачными и прозрачными оригиналами, закрепленными на барабане 5.

Барабан приводится в движение при помощи двигателя 6. Прошедший или отразившийся от оригинала луч света попадает в сканирующую головку 7. Как и во всех барабанных сканерах, луч попадает на ФЭУ 8, логарифматор 9 и проходит аналого-цифровой преобразователь 10, который преобразует аналоговый сигнал в цифровой с разрядностью 12 бит/цвет. Управление процессом преобразования осуществляется процессорной платой 11.

Операции масштабирования, нерезкого маскирования, а также общее управление сканером осуществляет материнская плата 12.

Визуальный контроль работы сканера можно осуществлять по сигнальным лампам, которые расположены в верхней части крышки сканера и у основания защитной крышки барабана (рис. 2.27 ).

Для замены или снятия барабана необходимо открыть верхнюю крышку сканера. Барабан можно удалить, слегка наклонив его и подняв за желоб на фланце (запрещается открывать верхнюю крышку сканера, пока вращается барабан). В некоторых случаях, например при аварийном отключении питания, кожух барабана может быть открыт вручную только после полной остановки барабана. В других случаях открывать кожух вручную запрещается.

В процессе сканирования кнопка замены барабана действует как ключ прерывания. Текущая процедура сканирования будет прервана немедленно, и на экране монитора появится сообщение об ошибке.

Порядок действий при монтаже оригиналов с использованием устройства можно определить так:

• открыть стол и поднять крышку устройства;

• поместить барабан в устройство фланцем направо;

• выбрать и установить необходимый валик: короткий - для малых размеров оригинала, длинный - соответственно для больших оригиналов. Этими валиками осуществляется прикатка оригиналов к поверхности барабана;

• закрыть стол и шарнирную крышку.

Оригиналы должны быть равномерно распределены по окружности барабана, чтобы свести к минимуму его разбалансировку.

При сканировании в отраженном свете в том случае, если оригиналы не покрывают всю окружность, на свободной части поверхности барабана необходимо закрепить какой-нибудь материал, например монтажную пленку, для балансировки барабана. Если разбалансировка слишком велика, сканер остановится автоматически. Большие разбалансировки неизбежно приводят к потере качества сканирования.

На рис. 2.32 представлен общий вид сканирующей головки, а на рис. 2.33 ее принципиальная схема. Головка состоит из следующих основных частей:

1 - осветительный блок;

2 - линзовый объектив;

3 - блок с набором апертур;

4 - блок цветоделения;

5 - аналого-цифровой преобразователь;

6 - материнская плата;

7 - оптический тракт для сканирования прозрачных оригиналов.

Физические факторы (температурные изменения, разбалансировка барабана, люфт подшипников) наиболее сильно влияют на незакрепленный конец барабана, поэтому оригиналы по возможности должны размещаться ближе к фланцу.

При использовании в производственном процессе легковоспламеняющихся жидкостей, таких как очиститель пленок, необходимо, чтобы помещение хорошо проветривалось.

Для предотвращения образования ньютоновских колец необходимо обработать оригиналы специальной жидкостью (при увеличении менее 500%) или скан-гелем (увеличение более 500%).

Для того чтобы оригинал правильно отобразился на экране монитора, он должен монтироваться под углом 90° к оси барабана. Изображение оригинала, закрепленного вблизи фланца барабана, появится в верхней части монитора (рис. 2.34 ).

При установке оригиналов необходимо выполнить определенные действия, которые характерны для закрепления как прозрачных, так и непрозрачных оригиналов. Для примера рассмотрим установку профессиональных слайдов размером 60х90 мм.

• Очистить слайд и барабан сканера.

• Если необходимо - обрезать заусенцы, возникшие вследствие сушки слайдов или их неправильного хранения.

• Приклеить полоски липкой ленты к нижнему и верхнему краям слайда.

• Обработать заднюю поверхность слайда антиньютоновской жидкостью.

• Приклеить оригинал к барабану полоской липкой ленты параллельно желобку барабана, не закрывая полоску с выравнивающими метками.

• Надавливая на оригинал через чистую ветошь или используя устройство для монтажа, натягивать оригинал на барабан до тех пор, пока нижняя полоска липкой ленты не приклеится к барабану.

• Очистить верхнюю поверхность слайда.

В некоторых случаях источник света теряет свои свойства, поэтому его следует заменить (рис. 2.35 ). Как правило, галогенного источника света хватает на 3000 часов работы. Замена источника осуществляется в течение минуты. Для этого необходимо нажать кнопку смены барабана, причем крышка сканера должна подняться; затем удалить барабан, поднять чехол лампы, лампа выйдет автоматически. Затем поднять кожух вверх, что откроет доступ к креплению лампы, разъединить штепсельные соединения на обоих кабелях, отсоединить лампу от кабелей, вставить новую лампу строго в обратном порядке.

При долгой эксплуатации сканера и барабана возникает необходимость в установке полоски с метками для сканирования и полоски со штрих-кодом. Проведение этих операций необходимо только в том случае, если полоски запачканы или испорчены, поскольку барабан сканера выпускается с установленной изготовителем полоской. Прежде чем закрепить новую полоску, необходимо удалить остатки старой липкой ленты.

Полоска с метками для сканирования устанавливается на боковой поверхности барабана (рис. 2.36 ) в пазу. Между стенками паза существует зазор шириной примерно 1 см. Начало полоски должно лежать в 5 мм от ближнего к фланцу края барабана.

При закреплении полоски со штрих-кодом в предназначенный для нее паз первая метка штрих-кода должна находиться на одном уровне с боковой поверхностью паза для полоски с метками для сканирования. Допустимое отклонение не должно превышать ± 1 мм (рис. 2.37 ).

ГЛАВА 3. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ ИЗОБРАЗИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ

ОСОБОЕ значение в настольных издательских системах имеет программное обеспечение по обработке иллюстрационного и текстового материала. Без него невозможно представить себе современные допечатные комплексы. Чем более качественную продукцию выпускает предприятие, тем сложнее и производительнее должны быть эти комплексы и их составляющие.

В настоящее время фирма Heidelberg Prepress оснащает свои комплексы мощнейшим программным обеспечением, которое совместно с оптимально подобранным оборудованием позволяет пользователю достигать значительного преимущества перед конкурентами.

В этой главе рассматривается фирменное программное обеспечение для сканирования и обработки иллюстраций, а также для проведения сквозной калибровки всех звеньев полиграфического процесса.

Дата добавления: 2015-04-24