Fecha
última modificación: 01/03/2014
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Fecha
creación: 19/01/2014
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Versión:
2.0
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NIVEL:
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Iniciación - Bajo - Medio - Alto – Avanzado
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DOCUMENTOS RELACIONADOS
He publicado varios documentos relativos al proceso del
escaneado, la mayoría orientados específicamente para el B&N. Se puede
acceder a ellos a través de su índice con el enlace siguiente:
Introducción.
Planteamiento teórico
Supongamos una película (negativa o positiva), en la que
vamos a aislar un detalle de la escena registrada para quedarnos con una línea
del mismo ancho que un píxel del sensor del escáner.
La capa superior de la figura 1 muestra, como
ejemplo, un posible encuadre para dicha línea. Está compuesto de pequeños
cuadrados claros y oscuros de igual tamaño y que coinciden individualmente con
las dimensiones del píxel del sensor ¡Qué casualidad!
Con este supuesto, alineando los cuadrados de la hipotética
línea con los píxeles del sensor -me da igual que el cabezal del escáner sólo
tenga un píxel y éste se desplace o que esté formado por un array de píxeles-
la luminosidad de cada muestra debería quedar fielmente registrada, y el
resultado coincidir exactamente con el original, como se muestra en el bloque
de tres capas de la parte superior izquierda de la figura 1.
¿Pero, qué ocurre si desplazamos longitudinalmente los
píxeles del sensor respecto a los cuadrados de la línea? Que se mezclan
luminosidades procedentes de las áreas claras y oscuras, por lo que el
resultado será un promedio y no se mantendrá la tonalidad de las zonas
originales (bloque central izquierdo de la misma figura).
Asimismo, existe una posición crítica que se produciría si
el desplazamiento coincide exactamente con la mitad del tamaño, ya que un píxel
recibirá la mitad de la luz procedente de cada área. Con esta premisa, si se
combina con una alternancia igual de zonas claras y oscuras, la luminosidad
resultante de un píxel será idéntica a la de su colindante, por lo que se
obtendrá un único tono (bloque inferior izquierdo de la figura 1).
Evidentemente, una imagen repetitiva siempre supone un caso extremo
Por otro lado, ¿Qué ocurre si nos encontramos con una línea
oscura fina a contraluz, como sería el caso de un pelo del cabello en un
retrato con el cielo de fondo? Veámoslo.
En la parte derecha de la figura 1, se analiza un
área oscura de la película rodeada de una zona más grande y clara. Esta
situación produce que se registre en cualquier caso el punto como oscuro,
aunque eso sí de mayor grosor y distinta luminosidad. El área oscura se aclara
y la clara se oscurece creando una transición en ambos lados que no supera el
tamaño de un píxel.
Pasemos ahora a estudiar el supuesto de un sensor menor que
la superficie oscura más diminuta de la película, por ejemplo de la mitad como
se muestra en la figura 2.
En ella vemos que con un desplazamiento de 1/2 píxel ya no
se obtiene un único tono como sucedía en el peor supuesto de la figura 1,
sino que ahora se registran y distinguen las tonalidades claras y oscuras, eso
sí, nuevamente con un grosor y luminosidad distintos al original.
De lo visto hasta el momento parece fácil a priori intuir la
resolución apropiada pero, si queremos precisar, hay que considerar:
1.
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Va ligada a la resolución de la película (expresada en
líneas/mm, en adelante l/mm) y ésta no siempre es conocida por depender,
además del propio material, de su proceso de revelado
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2.
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No se puede obviar el compromiso existente con el peso del
archivo que se creará, por los inconvenientes que presentan los grandes
tamaños
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3.
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A más píxeles más fielmente se podrán reproducir los
detalles, eso sí, cuando éstos sean de calidad y no se supere la resolución
real del escáner, que por desgracia no siempre es conocida
|
4.
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Depende del nivel de precisión deseado o, dicho de otro
modo, de hasta que punto estamos dispuestos a sacrificar en los pequeños
detalles
|
En el plano teórico, si una película ha sido capaz de captar
100 l/mm (línea resaltada con fondo rojo de la tabla siguiente), aplicando las
premisas y razonamientos anteriores, deberíamos al menos capturar 200 puntos en
cada milímetro (2 puntos por cada línea) para soslayar el caso más
desfavorable.
Expresado en pulgadas resulta que: 200 puntos/mm x 25'4 mm/pulgada = 5.080
puntos/pulgada =5.080 dpi.
Ello supone, para un negativo de paso universal (24 x 36
mm), la creación de: 7.200 x 4.800 píxeles = 34'56 Mpx y un tamaño de archivo
codificando en escala de grises a 16 bits de 69'12 Mb, dimensión que parece
razonable.
En la tabla siguiente se resumen las resoluciones a emplear,
mínimas (parte central de la tabla, fondo blanco) o conforme a las premisas más
restrictivas (parte derecha de la tabla, fondo gris), bajo distintos supuestos:
Bajo un supuesto negativo, si nuestro equipo no permite los
5.080 dpi teóricos necesarios para las 100 l/mm podemos partir de una
resolución válida, por ejemplo 4.800 dpi, y obtener, resolviendo a la inversa,
que para ella es posible alcanzar hasta 94'5 l/mm. En ese caso se creará, en
formato TIFF con escala de grises de 16 bits, un archivo de 61'73 Mb o de 66'08
Mb si contamos con un margen (líneas resaltadas en amarillo).
Dicho de otra manera, con 4.800 dpi de resolución de escáner
deberíamos poder apreciar y distinguir 94'5 líneas verticales paralelas,
registradas en una película (diapositiva o negativo) de manera que ocupen una
longitud horizontal de 1 mm, aunque no exista su alineación exacta con el
sensor.
Para un formato de 6 x 6 cm² a 4.800 dpi el fichero
resultante supera los 257 Mb, lo que puede ser excesivo para su tratamiento y
almacenamiento posterior (líneas resaltadas en marrón). Como alternativa
podemos sacrificar la resolución a 3.200 dpi conformándonos con las 63 l/mm las
líneas que, bajo el peor supuesto, seremos capaces de apreciar.
Resolución óptica y
efectiva del escáner
La resolución óptica del equipo, no debemos confundirla con
la interpolada que no nos sirve ya que el equipo añade por software nuevos
puntos y esto es mejor hacerlo en Photoshop (PS), no siempre coincide con la
finalmente obtenida o efectiva. De hecho con el EPSON V750 PRO, a pesar de que
el fabricante indica una resolución óptica de 6.400 dpi y un sistema de
'High Pass Optics', existen informes de
pruebas realizadas con la plantilla USAF cuyo resultado arroja los 2.300 dpi de
resolución real o efectiva ¿Entonces, ello significa que sólo puedo
usarlo a 2.300 dpi? La respuesta la obtendremos más adelante.
He querido evidenciar esos resultados personalmente para
comprobar cómo afectan a nivel práctico realizando una prueba personal. Para
ello he creado una plantilla en PS (figura 3) de 100 y 50 líneas
verticales alternando unas blancas y otras negras. Dicha plantilla tras
reducirla a 2'5 cm la he imprimido con 254 dpi, y como no es múltiplo de la
resolución de la impresora aparecen unas líneas negras más finas que también me
van a interesar (figura 4).
Seguidamente, he expuesto con una cámara analógica una serie
de fotogramas a diferentes distancias usando Ilford FP4+ (125 ISO),
persiguiendo obtener un registro de la imagen en sólo un milímetro de longitud
de la película.
Una vez revelada, he comprobado que en la ampliadora se
cuentan todas las líneas más finas y, posteriormente, escaneado el negativo con
el V750 a varias resoluciones, incluso a 6.400 dpi que debe más que suficiente
para que se aprecien las 100 líneas en el supuesto peor de falta de alineación.
El resultado obtenido se plasma con los fragmentos de la figura
5, donde se comprueba que sí se aprecian las líneas registradas en un
milímetro (de 0,01 mm de grosor) con las resoluciones de 4.800 y 6.400 dpi pero
no con 3.200 dpi, recordemos teóricamente podríamos encontrarnos con una peor
situación y requerir hasta 5.080 dpi. También se observa como la línea negra
más fina produce un resultado zonal es más claro y prácticamente desaparece.
Llegados a este punto, no podemos olvidar que la imagen ha
sufrido una degradación en el proceso de impresión, exposición y revelado por
lo que las líneas escaneadas ya no presentaban de origen bordes muy definidos,
observar los cuadrados pequeños situados entre las líneas horizontales y
verticales que en la plantilla impresa ya se habían reducido y que al escanear
desaparecen totalmente.
Es evidente que el proceso provoca una transición en los bordes
que puede solaparlos, por lo que bajo los criterios aplicados en los análisis
con la USAF los
resultados podrían considerarse más restrictivos. Pero, a efectos prácticos,
tras analizar la distorsión producida en la zona de las 50 líneas (gruesas), me
puedo aventurar y afirmar que la resolución más baja de 3.200 dpi podría
considerarse como suficientemente válida, en coherencia con los 2.540 dpi
mínimos obtenidos teóricamente.
Poder de resolución de
la película según la sensibilidad
A modo orientativo, puesto que depende también en gran
medida del revelado aplicado, la capacidad de resolución media de algunas
películas negativas de blanco y negro, según su sensibilidad, es o era la
siguiente:
ISO
|
Películas
|
Resolución
l/mm
|
25
|
Technical Pan, APX25
|
180
|
100-125
|
FP4, TMAX100, APX100
|
125
|
400
|
HP5, TRI
X, TMAX400, APX400
|
75
|
3.200
|
TMAX 3200
|
40
|
Para corroborar estos datos, me basaré en las prueba
anteriormente mencionada con la película ILFORD FP4+ (125 ISO) revelada con D76
1+1 con agitación intermitente, cuyo resultados ya se han apuntado en el
apartado anterior, es decir, se consiguen distinguir visualmente las 100 l/mm
en la ampliadora. Con ello se infiere que su resolución podría ser mayor,
aunque ésta apreciación predecible no está exenta de subjetividad y
rigurosidad.
Los valores de la tabla anterior nos determinan umbrales de
referencia y evidencian, cruzándolos con los de la tabla primera, lo absurdo
que sería utilizar una resolución incoherente con las necesidades de la
película para el escaneado, como por ejemplo 6.400 dpi y una sensibilidad de
3.200 ISO.
Resolución coherente
con la impresión
En la decisión final también influyen nuestras necesidades
en cuanto a tamaño de impresión, ya que es poco razonable crear enormes tamaños
de archivos si nunca vamos a imprimir en grandes formatos, tema que ya fue tratado en un documento específico.
Conclusiones y método
personal
A modo de resumen, algunas de las conclusiones importantes
que se desprenden de lo analizado hasta el momento. Son las siguientes:
1.
|
Para registrar una camisa estampada con rayas alternadas
de igual grosor necesitamos, para distinguirlas bien, asegurarnos que el
tamaño de cada línea ocupará al menos dos píxeles del sensor, a fin de evitar
que un alineamiento desafortunado las elimine totalmente
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2.
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No ocurre lo mismo si se trata de un pelo oscuro y aislado
sobre un fondo claro, en este caso lo registraremos, es posible que sólo
sutilmente, aunque su tamaño coincida con el de un único píxel
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3.
|
No podemos olvidar que en cualquiera de los casos
anteriores, el grosor y la luminosidad resultantes normalmente variarán
respecto al original
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4.
|
A mayor resolución de la película mayores son también los
requerimientos de puntos y mejor tendrá que ser el escáner
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5.
|
No debemos confiarnos y creer que la resolución óptica que
indica el fabricante es la efectiva. Intervienen otros factores que la pueden
reducir (software, filtros...), lo que nos obliga a obtener la resolución
real para nuestro equipo
|
6.
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Aunque a mayor resolución más fielmente podemos registrar
los detalles, no podemos caer en el absurdo y debemos considerar el tamaño
del archivo. Así, 4.800 dpi puede ser una solución de compromiso correcta
para el formato universal aunque tal vez excesiva para un formato medio, en cuyo
caso quizás conviene limitarnos a 3.200 dpi salvo si los tamaños de copia van
a superar los 1'2 m
|
7.
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No olvidemos que una resolución excesiva tampoco aporta
ninguna ventaja si ésta no es coherente con el tamaño de ampliación al que se
destina y con la resolución propia de la película
|
Hemos analizado, por un lado, los requerimientos mínimos
teóricos para la resolución y planteado las posibles dificultades de su
aplicación. Por otro, nos encontramos con la sorpresa de que desconocemos cuál
es la resolución real del equipo por no ser fiable la indicada por el
fabricante y, finalmente, sin olvidar las necesidades para la impresión, la
película también influye en función de su sensibilidad y el revelado. Con este
galimatías ¿Cómo debemos proceder? Veámoslo.
Por las pruebas realizadas, el escáner que actualmente
utilizo (EPSON V750 PRO) es capaz de resolver las 100 l/mm del peor supuesto a
4.800 dpi, aunque crea un cierto emborronamiento (figura 5); pero
también es cierto que las transiciones de los bordes son distintas según la
resolución utilizada.
En consecuencia, normalmente aplico lo indicado en el punto
6, a fin de evitar la necesidad de
interpolación posterior con un programa de edición en ampliaciones de gran
tamaño (hasta 60x90 cm² con paso universal), obteniendo unos resultados que
para mí son suficientemente satisfactorios.
Por otro lado, el hecho de escanear a 4.800 dpi supone
saltarse otra norma, la de usar resoluciones múltiplos de la óptica.
Pero, ¿Si 6.400 dpi es demasiado, qué uso? ¿Utilizo necesariamente 3.200 dpi?
No, me la voy a saltar ya que finalmente tampoco sé, con absoluta certeza, como
responde el sistema en su conjunto y, con las pruebas que he practicado, me
convencen más los 4.800 dpi que interpolar posteriormente a partir de 3.200
dpi.
Además, si no me equivoco, al imprimir el lado mayor a 90 cm
= 900 mm con un negativo de paso universal (36 mm) estamos ampliando x25. Ello
quiere decir que una supuesta línea de 0'01 mm (grosor de la resolución de 100
l/mm) se escalaría a 0'25 mm, y no la distinguiríamos desde la distancia
razonable para observar dichos tamaños.
Con el formato 6x6 y 3.200 dpi podemos distinguir a nivel
teórico sólo 63 l/mm para el peor supuesto, que tampoco es muy habitual, y
normalmente podremos apreciar más. Además, si tenemos más resolución en la
película, solamente sería evidente si sabemos que se está produciendo y con
ampliaciones que superan el metro, donde podemos intentar distinguirlas.
Asimismo, con ella, tenemos píxeles suficientes sin
interpolación para un tamaño de salida de 1'2 m, lo que representa un factor de
x20 por lo que 0'01 mm se escalarían a 0'20 mm, que es incluso menor ampliación
que para el caso de paso universal.
Resumiendo,
para cerrar, ha quedado claro que utilizo 4.800 dpi para 35 mm y 3.200 para 6x6
pero... ¿Cuál sería mi decisión si tuviera que usar tamaños de ampliación
superiores a los mencionados? Sin duda, volver a escanear las imágenes
necesarias con un equipo de mayor calidad, frente a la opción de interpolación
mediante software.
© Jorge Lidiano.
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