Инфракрасная очистка

Инфракрасная очистка — это метод, используемый некоторыми пленочными и планшетными сканерами для уменьшения или удаления пыли и царапин на готовом отсканированном документе . Он работает путем сбора дополнительного инфракрасного канала от сканирования в том же положении и разрешении, что и три видимых цветовых канала (красный, зеленый и синий). Инфракрасный канал в сочетании с другими каналами используется для обнаружения царапин и пыли. После обнаружения эти дефекты можно исправить путем масштабирования или заменить закрашиванием .

Метод

Три цветных красителя в типичных эмульсиях цветных пленок в значительной степени прозрачны для инфракрасного света, поэтому инфракрасное изображение почти одинаково четкое, в отличие от изображений RGB . ^[1] С другой стороны, пыль поглощает, а царапины рассеивают инфракрасное излучение. ^[2] Любые пятна пыли или царапины выглядят как темные пятна в инфракрасном диапазоне, что позволяет легко их обнаружить и устранить.

Пиксели, которые частично закрыты (например, пыль закрывает лишь небольшую часть пикселя), можно исправить путем масштабирования. Значение инфракрасного пикселя указывает дробную величину окклюзии, а значения RGB можно масштабировать соответствующим образом.

Если большая часть или весь пиксель закрыт, масштабирование невозможно. Вместо этого значение пикселя может быть интерполировано из близлежащих хороших пикселей (inpainting).

Инфракрасная очистка невозможна с использованием материалов, непрозрачных для инфракрасного излучения. В частности, частицы серебра в на основе галогенида серебра черно-белой пленке одинаково реагируют на видимый и инфракрасный свет , без разницы между темными пикселями и пылью, а инфракрасная очистка невозможна. Инфракрасная очистка работает с хромогенными черно-белыми пленками, не содержащими частиц серебра.

Некоторые пленочные красители также в значительной степени блокируют инфракрасное излучение; Инфракрасная очистка работает со слайд-пленкой Ektachrome , но найти пятна пыли сложнее с помощью красителей, блокирующих инфракрасное излучение, используемых в Kodachrome . Некоторые программные алгоритмы, такие как последняя реализация ICE ( Nikon Super Coolscan LS-9000 ED с Digital ICE Professional). ^[3] , VueScan ) ^[4] и SilverFast , ^[5] утверждают, что используют инфракрасную очистку для обнаружения пятен пыли даже при сканировании Kodachrome.

Инфракрасное сканирование

Для этого сканеры используют три различных метода:

В пленочных сканерах Nikon используются четыре цветных светодиода, которые поочередно включаются и выключаются. Эти светодиоды импульсно включаются и выключаются в каждой позиции сканирования, свет собирается линейной матрицей, а затем ПЗС-матрица перемещается к следующей строке сканирования.
В сканерах пленок Minolta используется источник постоянного видимого света и источник импульсного инфракрасного света. В каждой позиции сканирования сканер использует линейную матрицу RGB для сканирования пленки в форматах RGB и RGB+инфракрасный. Это так же быстро, как подход Nikon, поскольку необходимо выполнить только один физический проход по пленке.
Планшетные сканеры и некоторые пленочные сканеры имеют два разных источника света: источник света RGB и источник инфракрасного света. Эти сканеры делают два прохода по пленке — один раз для RGB и один раз для инфракрасного диапазона. Это медленнее, чем подход Nikon или Minolta, поскольку по пленке необходимо сделать два прохода. Это также приводит к более низкому качеству, поскольку для выравнивания двух проходов необходимо использовать программные методы. Кроме того, два источника света обычно имеют разное положение фокуса и создают изображения, растянутые в направлении ПЗС-матрицы, что приводит к появлению другого источника более низкого качества.

История

IBM первоначально разработала и запатентовала инфракрасную очистку, а затем передала лицензию на этот патент компании Applied Science Fiction (ASF). У Canon было патентное соглашение о перекрестном лицензировании с IBM, и поэтому она могла использовать патент IBM на инфракрасную очистку. Canon не могла использовать торговую марку Digital ICE , поэтому вместо этого назвала ее Film Auto Retouching and Enhancement (FARE). Другие компании, в том числе Hamrick Software и LaserSoft Imaging , независимо разработали алгоритмы инфракрасной очистки, которые полностью отличаются от запатентованного алгоритма IBM.

Впоследствии ASF обанкротилась, потратив все свои деньги на разработку сухой пленки в киоске в то время, когда цифровая фотография заменяла пленку. Kodak приобрела активы ASF, но не использовала ни одну из ее технологий.

Ссылки

^ Эдгар 1993 , полковник. 4
^ Эдгар 1993 , Лист 4.
^ CreativePro - Шаг за шагом: новый сканер дает жизнь старой пленке, Брайан П. Лоулер (фотограф)
^ «Примечания к выпуску VueScan 9» .
^ «SilverFast iSRD — инфракрасное удаление пыли и царапин» .

US 5266805 , Эдгар, Альберт Д., «Система и способ восстановления изображений», опубликован 30 ноября 1993 г. Патент на ИК-удаление пыли. Столбец 3–4: «Соответственно, инфракрасное изображение может служить индикатором или картой пространственного положения этих дефектов, не являющихся изображением, на носителе и в нем, тем самым позволяя восстановить лежащее в основе желаемое изображение».

Внешние ссылки

Официальный сайт Kodak Digital ICE
Digital ICE: обнаружение и исправление дефектов с помощью инфракрасных сканеров Д-р Габриэль Филдинг, компания Eastman Kodak
США 5969372 , Стейвли, Дональд Дж.; Блум, Дэниел М. и Баттлс, Эми Э. и др., «Сканер пленки с коррекцией пыли и царапин с использованием темнопольного освещения», опубликовано 19 октября 1999 г.
JLC Sanz, F. Merkle и KY Wong, « Автоматизированный цифровой визуальный контроль с помощью темнопольной микроскопии » J. Opt. Соц. Являюсь. А 2, 1857–1862 (1985)
Майкл Дж. Стейнл, К. Дуглас Геннеттен, проектирующий сканер с цветовым зрением (pdf), Hewlett-Packard Journal, август 1993 г., стр. 52-58
http://andreas.rick.free.fr/sane/dustremove.html
http://support.nikonusa.com/app/answers/detail/a_id/16055/~/sdk-online-procedure
США 5673336 , Эдгар, Альберт Дурр и Кассон, Джеймс Мэтьюз, «Автоматическое устранение перекрестных цветов», опубликовано 30 сентября 1997 г.
«Fare», Technology (объяснение), Canon, заархивировано из оригинала г. 19 октября 2006 ^{[ мертвая ссылка ]}
«Кодак Диджитал ICE», Продукция (обзор), ASF .

[1] Эдгар 1993 , полковник. 4

[2] Эдгар 1993 , Лист 4.

[3] CreativePro - Шаг за шагом: новый сканер дает жизнь старой пленке, Брайан П. Лоулер (фотограф)

[4] «Примечания к выпуску VueScan 9» .

[5] «SilverFast iSRD — инфракрасное удаление пыли и царапин» .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]