Digitalizace historických fotografických materiálů

Tento text je již zastaralý. Aktuální verzi najdete na WIKI CiTEM jako Jan Hubička: Digitalizace historických fotografických materiálů na WiKI CiTEM.

Jan Hubička, honza@sechtl-vosecek.ucw.cz

Z činnosti ateliéru Šectl a Voseček se dochovalo přibližně 10000 skleněných negativů, 8000 políček kinofilmu, množství fotografických tisků i dalších materiálů. Z pozdější činnosti Marie a Josefa Šechtlových se také dochovalo zatím neurčené množství moderních materiálů - filmů barevných i černobílých nejčastěji ve formátu 6×6 cm až 9×12;cm

V roce 2004 jsme začali projekt plné digitalizace archivu, jeho zpřístupnění veřejnosti na internetu i práce na správném uložení a uchování fotografických materiálů.

Tento text shrnuje problematiku digitalizace historických fotografických materiálů - černobílých skleněných i nitrátových negativů bromostříbrných i kolódiových velkého formátu, černobílých kinofilmů přízených před rokem 1950 a pozitivní fotografické i fotomechanické tisky. Další materiály budou přidány později

Uvítám jakékoliv komentáře, opravy i zpřesnění textu

Jan Hubička

Volba hardware k digitalizaci

V této kapitole se pokusíme najíd odpověď na otázku, jak najít skener vhodný pro digitalizaci daného typu fotografického materiálu. Budeme hledat skener, který je schopen zdigitalizovat naprostou většinu obrazové informace a to udělat rychle i dostatečně šetrně k originálu. Začneme krátkým shrnutím základních měřítek kvality digitálního i analogového fotografického obrazu a srovnáme parametry dnes dostupných skenerů s nejčastějšímy typy historických fotografických materiálů.

Malý slovníček základních pojmů a přehled technologických limitů:

DPI
Dots per inch – počed bodů na palec. Jednotka ve které se nejčastěji udává rozlišení.
PPI, SPI
Pixels (samples) per inch – počet obrazovkových bodů a nebo snímků ve skeneru na palec, tedy vlastně to samé.
Optické rozlišení skeneru (Optical resolution)
Počet bodů na palec, který skener dokáže zaznamenat. U kvalitních stolních skenerů se tento parametr pohybuje od 2400DPI do 5400DPI.
Efektivní rozlišení skeneru (Effective resolution)

Optika většiny skenerů střední třídy je omezená a skenery nedosahují slibovaného rozlišení. Efektivní rozlišení je (zhruba řečeno) rozlišení skeneru s výbornou optikou, který by dosáhl stejných detailů. Efektivní rozlišení sice omezuje rozlišení ostrého obrázku, které lze z daného skeneru získat. Digitalizace v mírně větším rozlišení má ale stále smysl — docílí se tak ještě malého zlepšení kvality obrazu a snížení digitálního šumu.

Efektivní rozlišení nebývá uváděno výrobcem a může se lišit výrobek od výrobku. Jako pravidlo ale platí, že bubnové skenery i specializované profesionální filmové skenery dosahují efektivního rozlišení odpovídajícího optickému. Na druhou stranu stolní skenery střední třídy většinou dosahují přibližně poloviny slibovaného rozlišení.

Pro úplnost poznamenejme, že u skenerú s efektivním rozlišením schodným s optickým rozlišením se také může stát, že skener ve skutečnosti digitalizuje jen malé oblasti filmu v relativně velké vzdálenosti od sebe. To vede k zvýraznění zrna jevem, který je občas popisován jako grain aliasing. Tento jev ale není nijak oficiálně potvrzen.

Počet čar na milimetr (lp/mm)

Počet čar na milimetr, které ještě dokáže skener od sebe rozlišit. Tato hodnota lze zjistit skenováním testovacího mikrofilmu a s ní lze spočítat efektivní rozlišení.

Přibližnou představu o efektivním rozlišení nejběžnějších skenerů lze získat z některých testů a recenzí na internetu:

Skener typ čar na milimetr výrobcem uvedené optické rozlišení efektivní rozlišení
Epson Perfection 4990 stolní skener 30-34lp/mm 4800DPI 1500-1800DPI
Epson Perfection V750 stolní skener 34-40lp/mm 6400DPI 1800-2040DPI
Nikon LS-5000 filmový skener 70-80lp/mm 4000DPI 4000DPI
Minolta DiMAGE 5400 filmový skener 102lp/mm 5400DPI 5400DPI

Čísla jsou velmi orientační. Záleží na metodách měření (jak nejasné obrysy čar ještě akceptujeme) a díky výrobním odhylkám i na jednotlivých skenerech. Například jiné studie uvádí Epson Perfection 4870 jako skener z rozlišením 40.3–45.3lp/mm přesto, že jeho schopnosti jsou horší, než Epsonu Perfection 4990. Tento rozdíl může být způsoben neoptimálním umístěním filmu ve skeneru. U skenování skleněných desek je mnohem snažší dosáhnout optimální vzdálenosti od skla skeneru a výsledky tak mohou být o trochu lepší, než průměrné výsledky na mikrofilmu.

Testy některých skenerů udávající jak lp/mm, efektivní rozlišení tak i hodnotu DMAX lze najít na www.scannerforum.com. Bohužel jsou testovány pouze skenery vyrobené před rokem 2002 a tak dnes tabulka poslouží spíše jako srovnání s možnostmi bubnových skenerů.

Interpolované rozlišení skeneru (Interpolated resoution)
Naprosto nic neříkající parametr, který většinou rádi uvádí výrobci. Je to rozlišení na které dokáže skenovací program obraz natáhnout a chybějící pixely dopočítat.
Bitová hloubka skeneru
Počet bitů, které dokáže AD převodník skeneru rozlišit (tedy kolik bitů má každý pixel obrázku). U skenerů tato hodnota bývá uváděna jako součet hodnot pro červenou, zelenou a modrou (skener totiž digitalizuje každý pixel ve všech barvách). Nejlevnější skenery pracují 8-bitově, bývá tedy uváděna hodnota 24 bitů. Profesionální skenery pracují s více bity. Starší skenery často 12-ti bitově na každou barvu (dohromady 36 bitů) a nebo 14-ti bitově na barvu (dohromady 36 bitů). Většina nových skenerů má 16-ti bitové snímače (celkem tedy 48 bitů). Bitová hloubka je velmi důležitá pro digitalizaci dynamických předloh.
Optická denzita (DMIN, DMAX)

Nejtmavší a nejsvětlejší rozpoznatelný odstín šedi. Udává se skenováním normativní škály na filmu, která je v rozsahu 0.0d–4.0d. U některých skenerů se udávají ale i hodnoty větší než 4, což znamená, že skener dokáže prosvítit i normovanou černou používanou v tomoto testu. Škála je logaritmická o základu 10, tedy denzita 2 je desekrát tmavší než denzita 1. Jeden dílek expozice odpovídá hodnotě 0.3d.

Dynamický rozsah se měří podle minima (DMIN) a maxima (DMAX). Hodnota DMIN nebývá pro většinu skenerů problém - změří i podložku filmu. DMAX bývá často uváděn výrobcem ve velkých hodnotách. Je v tom ale malý trik - hodnotu DMAX většinou skener dosáhne pouze s dlouhou expozicí, která ale zase zvedne hodnotu DMIN.

Dynamický rozsah (Dynamic range/Density range)

Rozsah od nejsvětlejší do nejtmavší barvy skener je opravdu schopný rozeznat při jedné expozici. Tento údaj je mnohem důležitější než hodnota DMAX, ale často nebývá uváděn. Při znalosti dynamického rozsahu je možné negativy pro digitalizaci proměřit a usoudit, jestli jsou parametry dostačující. Dnešní kvalitní skenery dosahují dynamického rozsahu mezi 3.0d–3.8d.

Výrobci rádi udávají teoretický dynamický rozsah spočítaný s počtu bitů, ve kterém skener pracuje. Snímače jsou vyráběny buď 8-bitové, 10-bitvé, 12-bitové, 14-bitové a 16-bitové. Tyto snímače omezují hodnotu dynamického rozsahu na 2.4d, pro 8 bitů, 3.6d pro 36 bitů, 4.8d pro 48 bitů. Tyto hodnoty jsou ale naprosto teoretické a díky digitálnímu šumu na CCD snímači nedosažitelné. Skenery s CCD většinou nedosahují hodnoty 4.0d, kterou mají jen bubnové skenery s technologií PMT.

Firma Silverfast uvádí testy skenerů. Filmový skener Nikon LS-5000 dosahuje rozsah 3.53d (4.24d s násobou expozicí, která snižuje šum). Výrobce uvádí hodnotu 4.8d. Stolní skenery Epson Perfection 4990 a V700 pak hodnotu 3.11d (3.3d s násobnou expozicí). Výrobce uvádí 4.0d.

Pro orientaci u moderních bormostříbrných filmů se uvádí dynamický rozsah až do 2.8d, u barevných diapozitivů do 3.2d. Nejsou to ale přesná čísla a u historických negativů mohou být vyšší.

Studie Tima Vitale (Stanford) Digital documentation: getting most of TIFF file uvádí hodnoty DMAX historických negativů, podle kterých lze shora odhadnout i maximální dynamický rozsah:

Nitrátové filmy a skleněné negativy
V průměru dynamický rozsah 2.0d-2.6d (tedy mimo rozsah 8-bitového skenu), u tmavších negativů 3.4d-3.8d. Vlastní dymamický rozsah je nižší — přeexponované negativy nemají průhledná místa. V naší sbírce si nejsme vědomi negativu, který by překročil rozsah skeneru Epson Perfection 4990 s rozsahem 3.1d vyjma rozbitých, retušovaných a plesnivých negativů o kterých se zmíníme později. Hodnota tedy zejména poukazuje na fakt, že u skeneru s nižším rozsahem je nezbytně nutné určovat expozici pro každý negativ zvlášť.
Kinofilmy kodak, 1946
V průměru 1.4-1.6 DMAX. Tuto hodnotu ale nelze úplně vstáhnout na historické kinofilmy. Hodnota DMAX záleží na expozici i době vyvolávání. Delší vyvolání vede k většímu zrnu, ale například kinofilmly Josefa Jindřicha Šechtla v naší sbírce jsou vždy vyvolané do velkého kontrastu podobně jako negativy velkého formátu (což lze možná považovat za procesní chybu). Jejich hodnota DMAX je tedy vyšší a srovnatelná s údaji pro nitrátové filmy velkého formátu.

Nejtmavší barvy dosažitelné dnešními inkoustovými tiskárnami mají DMAX kolem 2.4d na leském papíře a 1.8 na matném, což je dnes asi největší hodnota dosažitelná u tisků na papíře a je velmi blízko fyzikálním limitům odrazových předloh. Pro digitalizaci pozitivů tedy dynamický rozsah skenerů (s vyjímkou těch nejlevnějších) nebývá velký problém.

Odstraňování škrábanců pomocí infrared snímku (Digital ICE)

Filmové skenery často uvádí možnost odstraňování škrábanců pomocí skenu v infračerveném světle. Na černobílé negativy, vyjma modernějších chromogenických filmů C41, ovšem tato funkce nefunguje a není ji tedy nutné při výběru skeneru brát v úvahu. Tato technologie využívá vlastnosti, že barviva moderních barevných filmů jsou průsvitná v infračerveném světle, která však neplati u kolódiových či bromostříbrných negativů (a ani u procesů Kodachrome či rastrových barevných materiálů Autochrome, Agfafarbenplate, Finlaycolor, Dufaycolor atd. používaných do 30. let 20. století).

Při zapnutí opravy škrábanců u černobílých materiálů bude software považovat všechny tmavé kontrastní části fotografie za škrábance a odstraní je. Pokud fotografie neobsahuje žádné takové oblasti, bude výsledek přijatelný, ale stejného i lepšího výsledku lze dosáhnout bez skenování v infrared kanálu pomocí filtrů v programech na editaci obrázků.

Oprava škrábanců funguje na barevné materiály Agfa, Kodacolor, Foma i Orwo.

Efektivní rozlišení skleněných negativů a filmových materiálů

Při volbě efektivního rozlišení skeneru je dobré vycházet z rozlišení předlohy. Tu samozřejmě ovlivňuje mnoho faktorů: použitá optika, materiál, chyby při zpracování atd. Studie Tima Vitale (Stanford) Digital documentation: getting most of TIFF file a Digital Image FIle Formats — TIFF, JPEG, JPEG2000, RAW and DNW uvádí přibližné hodnoty efektivních rozlišení dosažitelných na filmových materiálech:

Materiál Počet čar na milimetr Výsledné efektivní rozlišení bez použití optiky
Moderní černobílý film s vekým rozlišením (T-MAX 100) 160lp/mm 8128DPI
Moderní barevný film s vekým rozlišením (VR100) 100lp/mm 5080DPI
Běžný černobílý film 77lp/mm 3912DPI
Kvalitní diapozitiv (Velvia) 60lp/mm 3048DPI
Běžný barevný negativ 48lp/mm 2438DPI
Běžný barevný pozitiv na papíře 4lp/mm 200DPI
Kodak T-Max 100 (2005) 140lp/mm 7112DPI
Kodak T-Max 100 (1987) 110lp/mm 5600DPI
Kodak T-Max 400 (2005) 138lp/mm 7010DPI
Kodak T-Max 400 (1987) 60lp/mm 3048DPI
Kodak T-Max 3200 (2005) 134lp/mm 6807DPI
Kodak Technical Pan Technidol (D’04) 200lp/mm 10160DPI
Kodak Technical Pan (Avg: 2004) 170lp/mm 8636DPI
Kodak Technical Pan HC100 (Dis’04) 135lp/mm 6860DPI
Kodak Technical Pan (1984) 85lp/mm 4320DPI
Kodak BW400CN, RGB dye B&W (‘06) 80lp/mm 4064DPI
Kodak Plus-X 125 (1976) 100lp/mm 5080DPI
Kodak Plus-X 125, 2147/4147 (2004) 80lp/mm 4064DPI
Kodak Plus-X 125 5062 (2004) 110lp/mm 5600DPI
Kodak Panatomic-X (1976) 140lp/mm 7112DPI
Kodak Royal-X (1976) 65lp/mm 3150DPI
Kodak Tri-X 400 (1976) 50lp/mm 2540DPI
Kodak Tri-X 400 (2005) 65lp/mm 3300DPI
Agfa Pan 25 (old ≈ 1935-45) 80lp/mm 4064DPI
Agfa APX 25 (old ≈ 1935-45) 160lp/mm 8128DPI
Kodak Verichrome (1940), nitrátový 40lp/mm 2030DPI
Kodak Panatomic-X (1940), nitrátový 55lp/mm 2795DPI
Kodak Super-XX (1940), nitrátový 45lp/mm 2286DPI
Eastman Panatomic-X (1940), bezpečnostní 55lp/mm 2795DPI
Eastman Super-XX (1940), bezpečnostní 45lp/mm 2285DPI
Eastman Portrait Pan (1940), bezpečnostní 40lp/mm 2030DPI
Eastman Tri-X (1940), bezpečnostní 40lp/mm 2030DPI
Kodak Plus-X Pan (1940), nitrátový 50lp/mm 2540DPI
Kodak Micro-Fine (1940 microfilm), nitrátový 135lp/mm 6860DPI
Kodak Safety Positive (1940), bezpečnostní 50lp/mm 2540DPI
Kodak High Contrast Positive (1940), bezpečnostní 70lp/mm 3555DPI
Kodak High Contrast Positive (1940) 70lp/mm 3555DPI
průměr černobílých filmů z roku 1940, mimo mikrofilmů 49lp/mm 2590DPI
průmer černobílých filmů z roku 1940 57lp/mm 2900DPI
průměr černobílých filmů 1940–1970 70lp/mm 3530DPI
průměr filmů z roku 1970 89lp/mm 4525DPI
průměr černobílých filmů 85lp/mm 4435DPI
průměr černobílých filmů 1970–2004 126lp/mm 6400DPI

Těchto rozlišení dosáhnou materiály jen v ideálních podmínkách při kopírování testovacího obrazce kontaktním způsobem bez použítí optiky a vyvolání ve správné délce do optimálního kontrastu. Moderní optika 35mm snižuje kvalitu o 25%, optika velkého formátu o 40%, optika velkého formátu z let 1890-1920 přibližně o 60-80%. Ztrátu kvality také způsobuje neoptimální exponování a příliš kontrastní vyvolávání filmů typické pro negativy před rokem 1950.

Vezmeme-li v úvahu nejlepší nemikrofilmový materiál v tabulce z doby před rokem 1950, jeho rozlišení 4096DPI a započteme minimální uvedenou ztrátu způsobenou optikou, dostaneme horní odhad kvality historických negativů. U historických kinofilmů před rokem 1950 fotografovaných s použitím optiky (v aparátu Leika) lze tedy považovat za bezpečný strop rozlišení přibližně 3000DPI. U materiálu velkého formátu je pak rozlišení asi 1600DPI. Tyto hodnoty jsou těžko v praxi dosažené. Studie zmiňuje, že díky omezenémé kvalitě optiky i technologie výroby filmu mají nitrátové a skleněné negativy středního a velkého formátu rozlišení “jen” řádově 1000–1400DPI.

Studie bohužel neuvádí historické kolódiové materiály, které jsou podle naší zkušenosti o poznání kvalitnější. Kvalita historických negativů před rokem 1940 je odhadována podle rozdílu kvality filmů z roku 1940 a z roku 2002, což není příliš přesný odhad.


Sken 35mm negativu skenovaném na optickém rozlišení 4800DPI zmenšený na efektivní rozlišení skeneru 1500DPI.

Sken 35mm negativu na optickém i efektivním rozlišení skeneru Minolta DiMAGE 5400 (5400DPI) zmenšený na přibližně stejnou velikost. (tedy přibližně sken ideálním skenerem pro 1500DPI).

Po doostření prvního skenu dostaneme srovnatelné množství detailů. Struktura zrna i poškození filmu se ale liší.

Detail skenu na optickém rozlišení 4800DPI skeneru Epson Perfection4990.

Detail skenu na optickém rozlišení 5400DPI skeneru Minolta DiMAGE 5400.

Doostření prvního skenu už neukazuje žádné podstatné detaily ve srovnání s obrázkem v rozlišení 1500DPI.
Srovnání ukazuje množství detailů přenesených různými skenery, ale také fakt, že efektivní rozlišení této fotografie na materiálu Orwo ze 60. let se pohybuje pod 1500DPI. Rozpoznané detaily jsou tak jen škrábance a fotografické zrno. Menší množství škrábanců ve skenu ze stolního skeneru lze také vysvětlit větším rozptylem světla.

Skleněné negativy

Skleněné negativy, v našem případě ve velikostech 8,5×11cm až 30×40 cm, lze digitalizovat buď na stolních skenerech a nebo fotograficky přefotografováváním prosvíceného negativu.

Volba mezi stolnímy skenery a fotografickými skenery bývá často diskutována. Obě zařízení mají své specifické výhody i nevýhody.

Pre-press stolní skenery

V cizině se pro digitalizaci skleněných negativů často používá skenerů Creo (dnes Kodak) Eversmart a IQsmart. Tyto skenery podávají výborné výsledky a mají parametry přesahující možnosti historických filmů. Pro nás ale nebyly z finančních důvodů dostupné. Srovnali jsme ale skeny vytvořené na těchto skenerech v Kongresové knihovně USA s našimi a kvalita je velmi srovnatelná. Hlavní výhody profesionálních skenerů se projevují až při digitalizaci menších materiálů (svitkových filmů, kinofilmů) a nebo barevných diapozitivů.

Provedli jsme také zkoušky se scannerem Microtek ArtixScan 1800f, který se cenově ředí mezi profesionální a ploprofesionální skenery. Výsledná kvalita (ostrost obrazu) byla dokonce o trochu horší, než u skenerů střední třídy.

Poloprofesionální stolní skenery

Vyjma drahých profesionálnách skenerů jsou velmi zajímavé moderní skenery střední třídy (Epson Perfection 4870, 4990, V700, V750, některé modely skenerů Cannon skenery UMAX). Tyto skenery dnes mají dostatečné rozlišení i dynamický rozsah na většinu negativů větších formátů. Jsou sice původně určeny pro digitalizaci mnohem drobnějších a dynamičtějších moderních diapozitivů, kde u kinofilmových formátů dosahují jen průměrných výsledků, pro skleněné negativy se však zdají v obou případech dostačující.

Skenery střední třídy nedosahují parametrů slíbených výrobcem: Epson Perfection 4990 je uváděn jako scanner z rozlišením 4800 DPI. Vlastní snímač je však konstruován pro 2400 DPI, rozlišení 4800 DPI je dosaženo umístěním dvou řad snímačů, kde druhá řada je o polovinu poslunutá vůči první. Díky omezené optice navíc scanner dosahuje nižší ostrosti, než by pro 2400 DPI snímač bylo optimální a výsledky testů ukazují na efektivní rozlišení kolem 1500–2000 DPI. Dynamícký rozsah bývá 3.1 místo 4.0 uváděného výrobcem. Oba tyto parametry se ale zdají pro černobílé negativy dostačující.

Hlavní nevýhodou těchto skenerů je jejich rychlost - digitalizace jednoho negativu 13x18cm se pohybuje od šesti do dvanácti minut. Často bývá diskutován fakt, že skenery při své činnosti fotografii zahřívají a vystavují světlu. Některé studie (např Light Levels Used in Modern Flatbed Scanners) provedené na skenerech starší generace (které obecně mají silnější zdroje světla a méně citlivé snímače) ukazují, že poškození fotografického materiálu odpovídá 1-15 lx-hodinám a je přijatelné.

Skenery také nejsou vhodné pro digitalizaci kinofilmů a svitkových filmů malého formátu, kde omezení v rozlišení je velmi znatelné.

Otestované skenery:
Epson Perfection 4870
Podává velmi uspokojivé výsledky. Jeho omezení je ve velikosti adaptéru na průsvitky, který neumožňuje ditializovat desky větší než 13x18cm. Skener jsme používali pro digitalizaci v letech 2004-2006. Po 5000 skenech se skeneru ulomilo víko, protože má poměrně poddimenzované panty. Čas na sken desky 13x18 v rozlišení 2400DPI se pohybuje kolem 6ti minut.
Epson Perfection 4990
Náš současný skener. Jeho rozlišení i dynamický rozsah je o trochu lepší, než u jeho předchůdce. Rozdíl ale není příliš podstatný. Umožňuje digitalizaci i desek 18x24cm a 20x30cm. Desku 13x18cm lze orientovat ve skeneru na šířku a čas digitalizace se pohybyje kolem 4 minut. Skener je konstrukčně vpodstatě identický svému předchůdci, panty ale byly vylepšeny. U některých skenerů se ale projevuje zamlžení skla vzniklé vypařováním plastů, ze kterého je vyroben. Takové skenery je třeba vyměnit a nebo rozebrat a vyčistit.
Epson Perfection V700 a V750
Nová verze skeneru. Rozlišení je znatelně lepší. Větší rozlišení se ale u digitalizace negativů velkého formátu projevuje spíše jen digitalizací více zrna. Čas potřebný na sken desky 13x18cm v rozlišení 1600DPI jsou asi 4 minuty. Skener přeostřuje a při digitalizaci průsvitky šírší než 15cm je nutné používat masku, která drží desku emulzí téměř na skle. Není tak možné například digitalizovat větší autochromy zalepené mezi skly či desky s loupající emulzí položené emulzí nahoru.
Microtek ArtixScan 1800f
Tento skener umožňuje digitalizaci filmů bez skla, ale pro skleněné negativy to není přiliš zajímavé. Zdá se, že výhody tohoto dražšího skeneru oproti skenerům Epson se přiliš neprojevují a čas na nagitializaci desky se pohybuje kolem 20ti minut. Výsledná kvalita je ale uspokojivá
Skenery které mohou být vhodné ale je nutné je otestovat
Canon CanoScan 4400F
Tento skener je konstrukcí i parametry podobný skenerům Epson, ale v době testování pro něj neexistoval software, který by umožnil digitalizaci velkých negativů. Dnes je podoporován jak programem Vuescan tak i Silverfast a může proto vyhovovat.
Canon CanoScan 8800F
Nový model skeneru Canon má sice odpovídající parametry, jako zdroj světla však používá pole LED diod, které produkuje směrové světlo. Může tak nastat stejný problém jako u filmových skenerů.
Epson V500
Tento skener vypadá konstrukčně podobný skeneru V700, ale také používá jako zdroj světla pole LED.
Microtek Scanmaker i900

Přefotografovávání

Hlavní výhodou přefotografovávání je rychlost zpracování. Fotoaparát zpracuje fotografii řádově v sekundách. Do vývoje digitálních fotoaparátů se investuje mnohem více úsilí, než do vývoje filmových skenerů. CCD snímače tak většinou mají větší dynamický rozsah. Pro fotoparáty velkého formátu (Sinar) existují také digitální zadní stěny, které pracují podobně jako skener - obsahují pojízdný snímač a dosahují tak velmi velkého rozlišení.

Nevýhodou však je komplikovanější optika, problémy s dosaženým rovnoměrného podsvícení. Podstatný faktor hraje množství digitálního šumu na CCD snímači, který musí být mnohem citlivější, drobnější a rychlejší než CCD snímač ve skeneru. V neposlední řadě je pak problém pořizovací cena. 1 megapixel u profesilnální kamery stoji přibližně 1000 dolarů.

V zicině se přefotografování používá velmi často. Výsledky fotografického zpracování si lze zdarma prohlédnout v databázi Kongresové knihovny USA například na sbírce Americké kolonie. Velmi dobře je problematika zpracovaná ve studii Tima Vitale (Stanford) Digital documentation: getting most of TIFF file a Digital Image FIle Formats — TIFF, JPEG, JPEG2000, RAW and DNW. Studie počítá vliv omezeného rozlišení optiky a další faktory.

Pro náš projekt digitalizace jsme zvolili cestu stolního scanneru Epson Precision 4870 a později jeho novější varianty Epson Precision 4990.

Historické kinofilmy

Na digitalizaci kinofilmů je v současné době dostupné stále ještě relativně široký sortimet skenerů - specializované kinofilmové skenery Nikon, Plustek, virtuální buben Imacon/Hasselblad, bubnové skenery, a stolní skenery.

Při digitalizaci historických kinofilmů z let 1920–1950 největší problém způsobují dva parametry - zrnitost kinofilmu a jeho nitrátová podložka

Směrové světlo

Moderní skenery jsou navrhovány pro barevné materiály. Z důvodu stálosti, vyšší rychlosti skenování i ostřejšího obrazu bývá za zdroj světla voleno pole LED diod. Tento zdroj světla produkuje směrové světlo, které se nehodí na digitalizaci bromostříbrných negativů; při průchodu světla filmem se paprsky ohýbají a vlastní snímač určený opět na směrové světlo pak sejme jen málo informace. Z toho důvodu většina skenerů u bromostříbrných filmů zvýrazní nepřiměřeně zrno i škrábance a tedy nutné volit skenery s rozptýleným zdrojem světla. Na první pohled sice skeny ze skenerů se směrovým světlem působí istřejší, protože jsou jasně vidět škrábance a zrno, je však nutné porovnat množství skutečných detailů s fotografie a ne jen jejich vad.

Je smutné, že většina skenerů s rozptýleným světlem se dnes již nevyrábí. V našem projektu jsme použili skener Minolta DiMAGE 5400, který narozdíl od jeho nástupce Minolta DiMAGE 5400II, obsahuje jako zdroj světla studenou katodu a navíc i volbu zasunutí matnice pro další rozptýlení světa. Pro starší modely skeneru Minolta pro střední formát bylo možné dokoupit matnici jako doplněk od nezávislé firmy Scanhancer.

Virtuální bubnové skenery Flextight (dříve Imacon, dnes Hasselblad) byly rozšířeny o matnici v modelu Flextight 949. Jeho nástupce Flextight X5 může tak být posledním filmovým skenerem z rozptýleným světlem. Skenery Nikon, i většina profesionálních rychlých skenerů (např. Frontier zabudovaných ve fotolabech) problémy se směrovým světlem velmi trpí.

Kinofilm Kodak Nitrate z doby okupace digitalizován na skeneru Nikon se směrovým světlem. Výrazně se prokresluje poškození podložky reakcí s papírem i je vidět problém s dynamickým rozsahem skeneru ve světlech.
Stejný kinofilm digitalizován skenerem Minolta DiMAGE 5400 s rozptýleným světlem. Některé typy poškození vůbec nejsou vidět, filmové zrno je přirozenější, přechody odstínů jemnější, ostrost obrazu je stejná. Detail byl zmenšen na 2300DPI z původního 5400DPI

Před rozhodnutím o použití specifického skeneru na kinofilm je tedy vhodné udělat zkoušku - pokusit se zvětšit fotografickou cestou ve zvětšovacím přístroji s matnici kinofilm např na velikost 30x40cm a porovnat ji ze stejně velkým digitálním tiskem a ujistit se, že digitální tisk neobsahuje výrazně více zrna a nebo naopak méně detailů.

Wet mounting

Některé skenery řeší problém škrábanců tzv. wet mounting - umístěním filmu do lázně podobné hustoty, jako je filmová podložka, který tak zabrání lámání světla. Přesto, že smáčedla jsou navržena tak, aby zanechala minimální chemické stopy na filmu, tuto techniku zřejmě nelze u historických negativů doporučit.

Problémy s podloužkou

Dalším velkým problémem je nitrátová podložka negativů. Ta je velmi citlivá na teplo a je tak nutné ověřit do jaké míry se film při digitalizaci zahřívá. Navíc vlivem stárnutí křehne a je těžké film narovnat (zejména do držáků filmových skenerů, které neobsahují sklo). Existují metody jak nitrátovou podložku dočasně navlhčit a změkčit.

U scannerů, které na transport filmu používají perforaci (například Nikon), hrozí roztrhání filmu z toho důvodu, že se podložka smrskává a perforace již není ve správných rozestupech. Stejný problem mají jednotlivá políčka a nejde tak digitalizovat delší pásy filmu.

Fotografické tisky a pozitivy

Pozitivní materiál lze velmi dobře digitalizovat na stolních skenerech. Pro kvalitní barevný přenos je vhodné skener pravidelně kalibrovat pomocí IT8 terče. Problém pro skenery jsou ale některé bromostříbrné materiály, kde vysrážené stříbro způsobuje odrazy ve skeneru. U přefotografování lze tyto odrazy částečně redukovat volbou úhlu i polarizačním filtrem.

Pokračování

Author: , Google +