Scannen alter Papiere im TIFF-Format. Lohnt sich das Scannen mit 48-Bit-Farben?

Um zu beantworten, wie viele Farbtiefen Sie benötigen und wie sich dies auf Ihre Ergebnisse auswirkt, lassen Sie mich zunächst eine kurze Erläuterung der tatsächlichen Farbtiefe geben.

Was ist Farbtiefe?

Farbtiefe beschreibt, wie viele Farbnuancen gespeichert werden. Wenn ein Bild extrem feine Farbabstufungen aufweist, bedeutet das Scannen und Speichern einer extrem hohen Anzahl von Farben, dass diese feinen Unterschiede im gespeicherten Bild unterschiedlich codiert werden und bei der Bildmanipulation unterschieden werden können. Wenn Sie eine niedrigere Anzahl von Bits speichern, werden einige dieser Abstufungen in derselben Farbe gespeichert, sodass sie nicht unterschieden werden.

Möglicherweise haben Sie diesen Effekt beim Versuch versucht, ein Foto mit feinen Farbverläufen in einem niedrigeren Bit-Format zu speichern, beispielsweise in einem 8-Bit-GIF-Format, das nur 256 eindeutige Farben speichert. Anstelle eines kontinuierlichen Farbverlaufs werden Bänder angezeigt, da mehrere Farbtöne in weniger verfügbaren Farben zusammengefasst werden müssen, um Farbstufen zu erzeugen, wie im nachstehenden Vergleich.

Wie viele Bits werden benötigt?

Das menschliche Auge kann mehr als 256 Schattierungen von jeder Grundfarbe unterscheiden, dies reicht jedoch aus, um Bilder in scheinbar fotografischer Qualität wiederzugeben. Dies erfordert 8 Bits für jede Primärfarbe oder 24 Bits. In Kombination sind das über 16 Millionen Farben. Bei 48 Bit oder 16 Bit pro Primärfarbe können über 65.000 Schattierungen jeder Primärfarbe unterschieden werden. Das ist weit über das hinaus, was das Auge unterscheiden kann.

48 Bit Farbe

Warum also überhaupt mit 48 Bit Farbe? Weil es für fotografische Arbeiten nützlich ist. Details können in den hellsten Bereichen ausgewaschen werden oder für das Auge in den dunkelsten Bereichen schwer zu unterscheiden. Mit der Bildmanipulation können diese Bereiche gestreckt werden, um mehr Abstand zwischen ähnlichen Farben zu schaffen, sodass dieses Detail besser differenziert wird. Das hinterlässt jedoch Löcher im Farbspektrum. Wenn Sie mit 48 Bit beginnen, werden die dazwischenliegenden Farben angezeigt, die ansonsten fehlen würden.

Wenn Sie einen Bereich von Farben strecken, werden andere Farben komprimiert, wodurch einige Farben konsolidiert werden. Andere Arten der Bildmanipulation verursachen einen ähnlichen Verlust einiger Farbwerte. Wenn Sie mit 24 Bit beginnen, kann der kumulative Verlust durch aufeinanderfolgende Verarbeitungsschritte zu einer spürbaren Verschlechterung führen. Beginnend mit 48 Bit bleibt selbst bei erheblichem Farbverlust noch viel mehr übrig, als erforderlich ist.

Das Ergebnis muss normalerweise auf 24 Bit heruntergetastet werden, damit es normal angezeigt oder gedruckt werden kann. 48 Bits sind also auch für fotografische Arbeiten ein Spezialzweck.

Farbtiefe vs. Fähigkeit zum Scannen von Farben

Der Scanner verfügt über spezifische optische Eigenschaften, und jeder Scan wird in der Farbtiefe erfasst, die die Hardware erzeugt. Diese Informationen werden von der Software verarbeitet, um ein Bild mit einer bestimmten Farbtiefe zu erzeugen. Wenn Ihr Scanner also 48-Bit-Farben unterstützt, werden diese erfasst. Wenn Sie nur 24 Bit benötigen, werden einige Farben konsolidiert.

Bei jeder Farbtiefe wird jedoch jede Farbe auf der Seite als etwas gespeichert. Der Unterschied ist, dass Sie bei höherer Farbtiefe mehr davon unterscheiden können. Mit einer höheren Farbtiefe können Sie beispielsweise kein besseres Blau erfassen.

Text scannen

Wenn Sie über Text sprechen, hat die Verwendung von 48 Bit absolut keinen Vorteil. Sie erhalten nur riesige Dateien, mit denen Sie nur langsam arbeiten können. Eine gewisse Farbtiefe kann jedoch hilfreich sein, um den Scan zu bereinigen.

Verwendung von Farbinformationen zur Bereinigung

Betrachten Sie ein Fax. Es funktioniert mit 1 Bit, wodurch Sie Schwarz oder Weiß erhalten. Daher muss jede Farbe auf der Seite durch die eine oder andere dargestellt werden. Dies wird durch die Auswahl einer Schwelle erreicht. Alles, was leichter ist, wird weiß; alles, was dunkler wird, wird schwarz (im Wesentlichen wird derselbe Prozess verwendet, um 48-Bit-Farben in 24-Bit-Farben umzuwandeln). Bei einem Fax sind die Ergebnisse oft unordentlich - blockierte Buchstaben, ein Fleck wird zu einem körnigen schwarzen Fleck, eine Falte im Papier wird zu einer schwarzen Linie.

Das liegt daran, was der Scanner sieht. Das Papier ist nicht reinweiß (und es ist möglicherweise ungleichmäßig vergilbt). Wenn Falten oder Falten vorhanden sind, können Sie sie sehen, da sie eine Schattierung verursachen. Die Buchstaben auf der Seite sind nicht rein schwarz und enthalten häufig hellere Bereiche. Schmutz oder Flecken haben Dunkelheit und Farbe. Oft sind die dunkelsten Bereiche von Artefakten dunkler als die hellsten Bereiche des Inhalts. Dies erschwert den Versuch, eine sauber gescannte Seite zu erstellen.

Durch die Verwendung einiger Farbinformationen können Sie den Scan mit Bildbearbeitungswerkzeugen bereinigen. Artefakte vom Inhalt unterscheiden. Nachdem die Artefakte entfernt wurden, kann der Scan durch Verringern der Farbtiefe besser lesbar gemacht werden. Wenn Sie festlegen, dass der Text dunkel ist und der Hintergrund weiß ist, wird das Originaldokument imitiert, als es frisch auf weißem Papier gedruckt wurde.

Endeffekt

Die Farbtiefe verbessert nicht Ihre Fähigkeit, Farben wie Blau zu erfassen, die nicht so gut scannen wie andere Farben. Es gibt Ihnen jedoch die Möglichkeit, das Ergebnis zu verbessern. Das Scannen in 24-Bit-Farbe ist ein guter Ausgangspunkt, wenn die Originale nicht makellos sind. Selbst wenn es sich ursprünglich um schwarze Tinte auf weißem Papier handelte, wird die Farbinformation das Entfernen von Artefakten, die normalerweise Farbe enthalten, erheblich erleichtern.

Nachdem Sie die Artefakte entfernt haben, können die Farbinformationen verwendet werden, um das Erscheinungsbild des Inhalts zu verbessern. Blaue Tinte, die nicht gut gescannt wurde, kann abgedunkelt werden, ohne die Farben zu beeinflussen, die gut gescannt wurden. Dinge wie ein kaum sichtbares, geprägtes Notarsiegel können dunkler werden. Altweißes Papier kann weiß werden. Der Kontrast zwischen Inhalt und Hintergrund kann verbessert werden.

Sobald dies alles erledigt ist, kann ein viel kleinerer Farbbereich verwendet werden, um die Seite darzustellen. 24-Bit-Farbe kann daher auf 8-Bit-Farbe (oder weniger) oder Graustufen reduziert werden. Dadurch kann das fertige Ergebnis in einer viel kleineren Datei gespeichert werden und dabei besser aussehen als das Original.

Trick mit niedriger Farbtiefe

Wenn Sie mit Text arbeiten und möchten, dass das Endergebnis wie reiner schwarzer Text auf weißem Papier aussieht, gibt es einen Trick, den Sie mit geringer Farbtiefe ausführen können. Sie beginnen mit einer wesentlich höheren Auflösung, als für das Ergebnis benötigt wird, beispielsweise 800 bis 1200 dpi und 24-Bit-Farbe. Verwenden Sie die Farbinformationen, um Artefakte zu entfernen, den Kontrast zu verbessern usw., bis es so gut wie möglich ist. Konvertieren Sie dann das Bild in eine 1-Bit-Farbe (Schwarzweiß).

Dadurch wird das gereinigte Bild in Schwarz auf Weiß umgewandelt, während die hohe Auflösung feine Details im Inhalt erfasst. Laden Sie dann die gewünschte Auflösung herunter (typischerweise 200 bis 300 dpi). Downsampling konvertiert die Datei in Graustufen- oder 24-Bit-Farben. Wenn dies nicht automatisch erfolgt, wählen Sie Graustufen als Ausgabe.

Dies hat einen ähnlichen Effekt wie ClearType (Subpixel-Rendering). Details, die beim Scannen bei hohem Kontrast und normaler Auflösung vollständig verloren gegangen wären, bleiben in wenigen Graustufen erhalten. Die Datei kann in etwa einer 4-Bit-Graustufe gespeichert werden. Dies ist eine sehr kleine Datei mit qualitativ hochwertigen Ergebnissen.

Ich möchte die höchste Qualität aus diesem Scanner heraussaugen, aber ist es sinnvoll, weißes Papier mit schwarzer Tinte bei einer so hohen Farbtiefe wie dem 48-Bit-Scanner meines Scanners zu scannen?

Die kürzere Antwort zu Farbtiefe, DPI und zum Scannen von Dokumenten:

Zusamenfassend? Es gibt 100% keinen Grund, weißes Papier mit schwarzer Tinte bei einer so hohen Farbtiefe zu scannen. Die 48-Bit-Farbtiefe wird hauptsächlich für hochauflösende Fotos oder Farbdokumente und nicht für Text verwendet. Der Grund, warum viele Scanner eine Farbtiefe von 48 Bit bieten, liegt einfach daran, dass sie es heute können. Wenn Sie jedoch kein Bild verarbeiten oder ausgeben, für das 16 Bit Farbdaten pro Kanal erforderlich sind, ist dies im besten Fall ein Overkill. Die Farbtiefe von 24 Bit ist für den normalen Gebrauch mehr als ausreichend, und ich bin ziemlich zuversichtlich, dass Sie diesen Text auf einem Display lesen, das mit einer Farbtiefe von 24 Bit arbeitet. 8 Bit pro RGB-Kanal = 24 Bit.

Die längere Antwort zum Scannen von Dokumenten:

Beim Scannen von Dokumenten ist die Farbtiefe genau die: Farbtiefe . DPI (Punkte pro Zoll) ist eine ganz andere Metrik , auf die Sie achten sollten.

Ich scanne tonnenweise Dokumente manuell ein, und der Umgang damit ist, den Prozess als mehrstufig zu betrachten. Dies sind die grundlegenden Schritte, die ich für Schwarzweißdokumente ohne Farbbilder verwende:

1. Anfänglicher Scan: Der erste Scan eines Dokuments ist nur der erste, rohe Scan, der durchgeführt wird, um das Bild in ein digitales Format zu bringen. Ich mache dies normalerweise bei einer DPI von 200-300 DPI und bei einer Standard-RGB-Bittiefe, von der ich glaube, dass sie 24-Bit ist. Nicht bei einer 48-Bit-Farbtiefe, die für das Scannen in einfachen zweifarbigen Dokumenten wirklich übertrieben ist.
2. Scan-Verarbeitung: Nachdem ich meine Seiten eingescannt habe, verarbeite ich sie in Photoshop oder Pixelmator . Das Ziel dabei ist es, den Bildkontrast so anzupassen, dass die weißen Bereiche wirklich weiß und der schwarze Text bzw. die schwarzen Linien wirklich schwarz und nicht grau sind.
3. In Graustufen konvertieren: Sie können dies meistens während der gesamten Scan-Verarbeitungsphase tun, ich halte es jedoch immer noch für eine separate Phase. In Pixelmator können Sie RGB in Graustufen konvertieren, wodurch die endgültige Dateigröße um das Zehnfache verringert wird. Ein 40-MB-RGB-Scan fällt nun auf 4 MB, wobei der Qualitätsverlust kaum merklich ist.
4. Bilder speichern: Sie entscheiden sich für TIFF in Ihrer Frage, aber nachdem Sie diese Art von Produktionsarbeit jahrelang gemacht haben, kann ich bestätigen, dass das Speichern des gescannten TIFF-Bilds als JPEG mit 100% Qualität eine ähnliche Gesamtqualität und jeden "Datenverlust" beibehält. ist zwar technisch "real", aber visuell nicht wahrnehmbar.

Wenn die Seiten, die Sie verwenden, Bilder enthalten, kann die Scanverarbeitungsaufgabe (Element 2 in der Liste) möglicherweise etwas mehr Arbeit erfordern. In anständigen Fotobearbeitungsprogrammen können Sie - im Prinzip über Zeichenboxen - nur den Text auswählen, den Sie anpassen möchten, und die eingebetteten Bilder ggf. separat anpassen.

Wenn ich aus meiner Workflow-Perspektive ein Dokument mit 20 Seiten und drei Seiten mit Bildern habe, die ich auf diese Weise anpassen muss, stanze ich zuerst die 17 anderen Schwarzweißseiten durch und lasse die komplizierteren Dinge zum Schluss.

Auf der anderen Seite gibt es Situationen, in denen der Scan selbst bei höheren Bits nützlich sein könnte. ZB wenn sehr wenig Kontrast oder Bereich für das gescannte Material verfügbar ist.

Nach meiner Erfahrung haben die üblichen Verbraucherscanner keine echten Anpassungen in der Hardware, um Farbe, Kontrast, Empfindlichkeit oder Beleuchtung einzustellen. Alle Einstellungen werden in Software mit den Rohdaten durchgeführt, die vom Scan erfasst wurden (DPI nicht enthalten).

Wenn die Dokumente oder Bilder wirklich geringfügige Unterschiede aufweisen und eine größere Korrektur vorgenommen werden muss, beginnen Sie mit mehr Bits (auch Bits, die Sie nicht auf dem Monitor sehen können), so dass Sie die gesammelten Daten in einem großen Bereich erweitern können.

Wenn Ihre Bilder viel zu dunkel sind, wenn der Text auf der Seite ausgewaschen ist, wenn Sie in der Software nachträglich Pegel, Kontrast oder Helligkeit in großen Mengen verwenden müssen, ist es hilfreich, mehr Variationen zu haben. Dies kann auch das farbige Scannen eines Schwarzweiß-Dokuments beinhalten.

Während ich mit dem, was in den anderen Antworten gesagt wird, einverstanden bin, wenn ich mit wirklich schlechtem Material arbeite, wisse ich, dass mein Scanner (zumindest meiner) nach einem „Vorrat“ sehr stark von der Software abhängt. Ich werde es dann auf die höhere Bitrate (16 oder 48) für den ersten Scan verschieben und diese direkt ohne Anpassungen zur Bearbeitung in das Fotoprogramm einspeisen, anstatt die Scanner-Software zu verwenden und das Bit mit normalem Bit zu beenden Tiefe, nachdem alle Bearbeitung im Fotoprogramm abgeschlossen ist.

Wenn Sie wirklich verzweifelt sind, etwas aus dem Nichts herauszuholen, und sich viel anpassen müssen, um dies zu erreichen, dann machen Sie sich Sorgen, dass Sie mit mehr möglichen Leveln arbeiten können. Für die normalen Elemente, die mindestens 50% des möglichen Datenbereichs ausnutzen, ist dies nicht erforderlich.

Noch eine letzte Bemerkung: Selbst wenn ich mein Bestes gegeben habe, es manuell bearbeitet habe und eine enorme Bittiefe habe, verwandelt es das Ohr eines Schweins nicht in eine Seidenbörse.

Wenn Sie die Bitqualität verringern, werden Sie Artefakte einführen, da das System Farbwerte approximieren muss. Dies macht sich bei sehr geringen Bittiefen bemerkbar, beispielsweise bei 2- oder 4-Bit-Scans. Zum Beispiel bedeutet ein 2-Bit-Scan, dass jedes Pixel aus reinem Schwarz oder reinem Weiß bestehen muss. Eine große Falte im Papier wird möglicherweise als schwarze Linie über das Bild gerendert, und selbst die Fasern im Papier können dazu führen, dass schwarze Flecken erscheinen, die für gelegentliche Untersuchungen nicht sichtbar sind.

Tatsächlich handelte es sich dabei um ein Kopierschutzgerät, das auf Papier für Überprüfungen verwendet wurde, und zwar in Form kaum wahrnehmbarer, gestreifter Linien mit der Aufschrift VOID, die bei schwarzen Scans von geringer Qualität, wie beispielsweise dem Original Xerox, als durchgehende schwarze Schrift erscheinen würden Maschinen aufgrund von Aliasing. Die Moral hier ist, dass Sie sich von den sehr niedrigen Einstellungen fernhalten möchten, um Aliasing zu vermeiden.

Auf der anderen Seite ist eine 48-Bit-Wiedergabe des Textes wahrscheinlich übertrieben. Es gibt einen Punkt, an dem mehr Proben auf etwas werfen, hat nicht die gleichen Kostenvorteile. Ein Sprung von 24 Bit auf 48 Bit ist zum Beispiel für gelegentliche Beobachtungen wahrscheinlich nicht zu unterscheiden, verringert jedoch die Dateigröße um die Hälfte und die Scan-Zeit pro Seite erheblich. Ich würde empfehlen, mit 16-Bit oder 24-Bit zu beginnen und die Abtastung nur zu erhöhen, wenn Sie mit einem Scan mittlerer Qualität nicht zufrieden sind.