Digitalizace historických fotografických materiálů

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

• Volba hardware k digitalizaci
• V jaké kvalitě digitalizovat
• Základní postup digitalizace
• Tisk fotografií z digitálních předloh
• Databáze pro správu fotografií
• Zpřístupnění archivu
• Uložení a archivace digitálních dat

Základní postup digitalizace

V této sekci probereme postup digitalizace v programu vuescan a skenery Epson. Většina pravidel je však aplikovatelná i pro jiné programy a skenery a tato sekce může sloužit i jako vodítko při rozhodování o vhodnosti jiného software.

Vuescan je program vyvíjený malou nezávislou anglickou firmou (pravděpodobně se jediným programátorem, Edem Hamrickem). Jedná se však o překvapivě užitečný program, který podporuje několik set skenerů a často nabízí lepší možnosti ovládat roces digitalizace než výrobcem dodávaný ovladač.

Autor programu je velmi ochotný a rád doplňuje do programu nové možnosti pro specifické potřeby digitalizace historických materiálů a to i na skenerech, jejiž podporu výrobce ukončil. Vuescan je dostupný na internetu k vyzkoušení. Bez relativně levné profesionální licence však nelze ukládat RAW soubory a 16ti bitová data, což je velmi podstatné pro kvalitní digitalizaci.

Dražší alternativa k programu Vuescan je program Silverfast. Levná verze Vuescan SE však neumí ukládat 16-ti bitové soubory a kalibraci.

K získání plné kontroly nad skenováním napřed přepneme vuescan do “Advanced” režimu. Některé možnožnosti lze take schovat a opět zpřístupnit pomocí volem v záložce “Prefs” a tlačítka “Less” či “More” umístěného vlevo dole.

Nastavení skeneru (Záložka “Input” ve vuescanu)

Záložka Input shrnuje všechny parametry které ovlivňují vlastní práci skeneru a které tedy ovlivní i výsledný RAW soubor. Je jim tedy nutné věnovat větší pozornost.

Pro Epson Perfection 4990 vuescan umožňuje tři základní módy - digitalizaci reflexivních předloh a dva pro digitalizaci průhledných předloch: transparency a transparecy 8x10.

Režim transparency je výrobcem určen pro digitalizaci moderních filmů uchycených v dodávaných držácích. Šířka skenované oblasti je omezená na 15cm. Naopak režim transparency 8x10 je určen pro digitalizaci velkých filmů volně ložených na skle skeneru a je možné snímat vpodstatě celou plochu skeneru (tak jak je vytičena dodávanou maskou vyrobenou z tenké fólie.

U modelů Epson Perfection 4870 a 4990 přepínání těchto voleb vpodstatě určuje jen maximální šíři digitalizovaného negativu. U modelů Epson Perfection V700 a V750 však tato volba řídí také ostření skeneru - to je fixně buď do vzdálenosti cca 2.3mm od skla (u módu transparency) a nebo přímo na sklo a je tedy nutné mít nastavení odpovídající použitému držáku filmu.

Média nastavíme na B/W negative pro černobílé negativy, Slide pro diapozitivy a Image pro pozitivy. Nastavení media ovlivnuje logiku výpočtu expozice a není tak dobre například skenovat negativy jako diapozitivy či černobílé negativy jako barevné apod. i když by to mělo různé výhody

Barevnou hloubku (Bits per pixel) je dobré vždy 16 bitů. Černobílé negativy je možné digitalizovat černobíle: narozdíl od fotografických CCD snímačů se tím totiž nesnižuje rozlišení na polovinu. Barevná informace ale může být velmi užitečná při posuzování stavu desky, techniky a retuše. Nastavení tedy by mělo být “16 bit gray” pro černobílé scanování negativů, “48bit RGB” pro vše ostatní, “64bit RGBI” má význam jen pro automatické odstraňování škrábanců.

Rozlišní skenu (Scan resolution) nastavíme na požadované rozlišení. Rozlišení výsledného souboru lze také ovlivnit automatickým zmenšením před uložením v záložce Output.

Rotace (Rotation) a převráceí (Mirror) nastavíme tak, aby fotografie byla správně orientované. Skleněné negativy i filmy je nejlepší skenovat emulzí dolu (pokud se emulze neloupe a nehrozí její zníčení) a pak je nutné zaškrnout převrácení (“Mirror”)

Je praktické přepnout také “Auto save” do režimu “Scan”. Fotografie se pak sama po skenování uloží. Nehrozí tedy, že ji zapomenete uložit a po skenování počítač nebude čekat na Vaši reakci a strácet čas před ukládáním, které je samo o sobě časově relativně náročné.

Pro digitalizaci negativů je nutné zapnout volbu pro automatické počítání expozice.

U skenerů s možností ostření je také dobré zapnout automatické ostření před náhledem i skenem. Rozostřený náhled vede ke šaptnému výpočtu expozice a film se před skenováním může mírně pohnout a proto je dobré ostření zopakovat.

Vícenásobné skenování (Multipass) umožňuje zvýšení dynamického rozsahu skeneru i snížení digitálního šumu za cenu mnohonásobného prodloužení expozice. Multipass může pomoci zejména u velmi kontrastních, podexponovaných či přeexponovaných předloh, měl by však být třeba jen výjimečně.

Průchod s dlouhou expozicí (Long exposure pass) je další technika jak maskovat omezení dynamického rozsahu skeneru. Tentokrát se fotografie naskenuje dvakrát, podruhé s delší expozicí a lze tak dosáhnout lepší kvality ve stínech. Nevýhoda ale je, že sečtení obou skenů není jednoduché, protože citlivost skeneru je nelineární. Výsledkem je tedy zhoršení plynulých přechodů.

Funkci Lock exposure popíšeme později

U skeneru Minolta DiMAGE 5400 je zde ještě volba Grain disolver, která zapíná a vypíná zmíněnou matnici. Je třeba podotknout, že matnice výrazně prodlužuje dobu digitalizace a eliminuje jen některé problémy - u některých filmů zrno i poškození dává stejný dojem. Je tedy možná u skenování větších filmů provést zkoušku a rozhodnout o použití matnice. Při digitalizaci našeho archivu jsme ji ale používali vždy.

Ořez (záložka Crop)

Záložka obsahuje několik užitečných nastavení. Jednak je to nastavení Preview Area, které umožnuje omezit vzdálenost kterou skener naskenuje při generování náhledu a ušetřit tak čas.

Velmi užitečne jsou ale hodnoty Border a Buffer. Hodnota Border způsobí, že se naskenuje vždy o trochu větší výřez, než jste zvolili - to je praktické zejména proto, že není nutné pak dávat pozor aby ve výřezu byly i celé okraje. Digitalizace i s okraji ale způsobuje problém s výpočtem expozice, do kterého není dobré zahrnout držák, ani poškozené okraje. K tomu slouží služba Buffer, která zase způsobuje, že se při výpočtu použije o něco menší oblast od celkové velikosti. Je tedy dobré nastavit Border na cca 1-2% a Buffer o další 2-3% vyšší. Samozřejmě při digitalizaci např. autochromů s olepkou je nutné Buffer ještě zvětšit, pokud chceme mít v záběru i olepku.

V záložce Crop lze také nasavit parametry držáku, pokud se do skeneru umísťuje více fotografií naráz.

Filter

Color

Záložka Color ovlivňuje automatické úpravy provedené programem Vuescan na fotografii. Ovlivňuje výsledý sken ale ne RAW soubor ani práci skeneru a není tudíž tak podstatná.

Negativy

U historických negativů bývají výsledky automatické korekce velmi problematické. Program totiž nepočítá s velkým kontrastem negativu. Je asi nejlepší nastavit “Color balance” na auto levels. To způsobí, že se rozsah odstínu znormalizuje od bílé do černé.

Volby Black point a White point určují jak velké procento barev se ořízne na bílou a černou. Aby nedošlo ke ztrátě informace je dobré je nastavit na 0 a nebo velmi mizivé procento, aby výsledek nebyl příliš plochý.

Volba typu filmu nemá žádaný výsledek, protože se opět jedná o moderní filmy a stačí tedy ponechat nastavení Generic.

Užitečná je také volba Pixel colors, která ukazuje oblasti co zůstanou úplně bílé či úplně černé. Na dobrém skenu by neměly být podstatné.

Pozitivy

K dosažení věrné barevnosti k originálu je nejlepší vypnout úpravy (nastavit Color balance na None).

Barevné prostory nastavíme na Monitor color space na sRGB. Output color space je nejlepší nastavit na Device a používat profil skeneru (více později). Vuescan nepracuje s profily nejlépe a proto je dobré dělat převody v jiném software (například Photoshopu).

Output

V této záložce se určuje formát a typ výstupních souborů. Vuescan umí soubory automaticky číslovat, což je praktické při zpracování většího množství negativů. Automatické čislování se zapne zakliknutím Auto file name a pojmenováním souborů s číslem zakončeným na +, například sken0000+.tif.

Negativy a diapozitivy

U negativů je podstatné ukládat původní RAW soubory. Tyto soubory obsahují data jak přišly ze skeneru a umožňují tak nevíc manipulace. Vuescan umí generovat buď soubory DNG podobné konvenčním formátům RAW z fotoaparátů. Zajímější je ale vlba uložení RAW tiff. Soubory Tiff jsou vhodnější pro archivaci, protože je bude vždy možné snadno zpracovávat, zatímco soubory DNG jsou závislé na morální životnosti software pro jejich tvorbu (Vuescan, ADOBE lightroom).

Formát TIFF není vhodný pro ukládání RAW dat z fotoaparátů, kde jednotlivé pixely obsahují jen jednu barevnou složku a ostatní se dopočítávají. U skenerů je ale barevná infromace úplná a tak je formát TIFF co do množství a přesnosti dat stejně dobrý jako DNG.

Zvolíme tedy Raw file (je dostupný jen v registrované verzi Vuescan). Volbou Raw size reduction můžeme způsobit zmenšení rozlišení při ukládání. Například když se digitalizuje na 2400DPI (volba Input) a Raw size reduction je 3, výsledný soubor bude v rozlišení 800DPI. Volbu Raw DNG format necháme vypnutou, Raw compression na Auto, Raw output with nastavíme na Save, Raw file type na auto.

RAW sobory jsou velké a při jejich prohlížení je nutné provédst ruční korekci. Je tedy dobré ukládat si i upravené náhledy. To je možné provést zakliknutím buď TIFF file a nebo JPEG file a nastavit větší redukci TIFF size reduction například 5, aby soubory nebyly příliš velké. Volbu TIFF file type je nejlepší nastavit na 16 bit gray a nebo 8 bit gray pokud chceme menší soubory. Vuescan vždy negativ převede na černobílou fotografii a tak nemá smysl nastavovat barevné ukládání.

Reflexivní pozitivy

U pozitivů není tak nezbytně nutné ukládat RAW soubory, protože výsledné TIFF soubory jsou shodné s RAW, jen mají mavíc profil a jsou převedené z gamma 1 na gamma 2.2. Je tedy možné ukládat jen TIFF soubor. Pak je ale vhodné ukládat jej v 16ti bitové hloubce (TIFF file type na 48bit RGB) a s profilem (zaškrtnout TIFF profile).

Vlastní skenování

Skenování reflexivních předloh

Při skenování reflexivních předloh je vhodné do skeneru umisťovat předlohy systematicky vždy orientované jedním směrem. Světo ve skeneru jde z úhlu a předlohy naskenované s různými otočeními pak mají různě orientované stíny i různě osvětlený povrch, což nevypadá dobře, pokud se reprodukují například na jedné stránce knihy.

Fotografie umisťujeme do skeneru tak, aby je bylo možné skenovat i s okraji a stínem vrženým na víko. Musí mít tedy malou vzdálenost (cca 1cm) od okraje skeneru. K fotografiím také přikládáme černobílou škálu. Ta sice není až tak podstatná, protože skener profilujeme, působí však jako záloha i měřítko k fotografii. Škála je často větší než fotografie a přikládáme ji tak, aby v digitalizované foto grafii byla jen její část, vždy ta, která obsahuje černou.

Vlastní skenování ve vuescanu je pak už jednoduché - stačí kliknout "Preview", vybrat oblast a pak "Scan".

Skenování skleněných negativů

Negativy umisťujeme do skeneru emulzí dolu. To redukuje vliv stárnoucího skla na kvalitu obrazu. U negativů, kde se emulze nebezpečně loupe ale digitalizujeme obráceně.

Držák

Na skenování negativů je třeba vyrobit speciální masku. Ta by měla zakrýt plochu skeneru mimo negativ - jinak množství světla procházejícího skrz může způsobovat interní odrazy. Nemusí ale dosahovat až k negativu - pokud je žádoucí skenovat až do krajů desky, může se nechat mezi negativem a deskou místo třeba 0.5-1cm aniž by nastaly velké problémy s odrazy a přesvitem.

Protože skenery Epson očekávají negativ ve vzdálenosti, ve které jej drží dodávané držáky (řádově 1-2mm od skla podle typu skeneru), používáme masku, která negativ drží v této vzdálenosti a zakrývá tak 2mm z okraje desky. Ztráta informace o kraji desky je sice nepříjemná, postup je ale šetrnější k desce i skeneru.

Držák lze vyrobit třba s pevného papíru. Je ale nutné experimentálně zjistit správnou vzdálenost - výrobek od výrobku s zaostření i skenerů Epson může lišit až o 1 milimetr. Je dobré vyjít z držáků dodávaných výrobcem. V horní části musí být malé okénko, které skener používá ke kalibraci zářivky a oblast, kde skener může digitalizovat také nezahrnuje celou plochu skla.

Poznamenejme ještě, že skenery Epson Perfection V700 a V750 dokáží přeostřovat. Pokud je v záložce "Input" nastavena volba "Transparency 8x10", skener ostří přímo na sklo a je nutné udělat masku tak, aby deska nebyla více, než zlomek milimetru nad sklem. V nastaveni "Transparenci" ostří přibližně do 2.3mm od skla.

Pro rychlost zpracování je vhodné umístit negativy do skeneru na šířku. Jezdec skeneru jede konstantní rychlostí podle expozice a ušetří se tak asi 20% času. Takové umístění ale není možné u nastavení "Transparency" a desek širších než cca 15cm.

Skenování

Vlastní skenování je ve většině případů snadné: z víka skeneru vyndáte bílý dekl sloužící k dotlačení pozitivních předloh, stisknete "Preview", vyberete obraz negativu i s okraji a pak stisnete "Scan".

Expozice

Protože dynamický rozsah skeneru je omezený, je nutné určit expozici. V normálním případě ji vuescan spočítá automaticky podle náhledu a vybrané oblastí - podle nejtmavší a nejsvětlejší části. Pokud ale je negativ rozbitý, nebo je jeho část zakrytá například plísní a nebo neprůhlednou červenou barvou (kokcínováním), výpočet expozice nebude fungovat - program se pokusí neprůhlednou část prosvítit a desku přeexponuje a nebo naopak nezvedne expozici aby neztratil informaci v průhledné části obrazu.

Expozici lze ale určit podle části obrazu - vyberete část obrazu bez chyb, která ale obsahuje velmi tmavé i velmi světlé oblasti. Pak v záložce Input zaklknete Lock exposure a spočítaná expozice se objeví pod ní. Je pak možné udělat další náhled, který už bude exponován správně a pokud vše vypadá vpořádku, teprve skenovat. Je ale nutné nezapomenout expozici opět odemnknout pro další negativ.

Pro kontrolu expozice také poslouží histogram, kterž program umí zobrazovat v záložce Input pokud se v záložce Prefs nastaví Graph type na Raw a Histogram type na Linear a zaklikne Enable density display. Užitečné je take nastavení Pixel colors v záložce Color.

U všech skenerů Epson se při některých volbách expozice v histogramu ukazují nepřirozené skoky (některé odstíny mají menší četnost). Toto je vlastnost firmware skeneru, které pravděpodobně nepříliš přesně interpoluje data z AD převodníku a nelze s tímto problémem nic dělat. Ve výsledné kvalitě se naštěstí tento problém příliš neodrazí.