Filmscanner

Anm. Denna bild illustrerar drivprogrammets viktiga roll vid scanning. Kamerans automatik hade gett för ljus himmel, men grön grönska. Genom nedtoning i 36-bitskod (före lagring på disk) kom båda regnbågarna fram, samtidigt som graderingen av himlen är god. Att offra ölandstoken var scannarens beslut, inte scannerns.

1. Introduktion och översikt:

Fördelarna med digitala bilder är många och självklara. Den största fördelen är stabiliteten. När en bild är scannad och ev retuscherad, så är bilden stabil för all framtid. Man riskerar inte damm, repor eller fingeravtryck. Man riskerar inte blekning eller krackelering. Digital information är helt oberoende av sin bärare. Digitala bilder kommer att kunna överföras - utan minsta förvrängning - till medier som vi inte ens vet namnet på idag. (Förr eller senare kommer minnen med en enskild molekyl eller ett molekylelement som bit-bärare.)

Andra fördelar med datalagring är att dia och negativ kan samsorteras efter kalendertid, ämnesgrupp etc. Varje person i familjen kan få en komplett eller utvald samling kopior. Varje kopia är lika bra som originalet (för en och samma filtyp). Felexponering kan korrigeras i ganska hög grad. En säkerhetskopia med 1000-tals värdefulla foton kan lagras i bankfack.

Digitala bilder från dia och från negativ skiljer sig inbördes bara genom att dammkorn blir svarta från dia och vita från negativ. (En mjuk pensel är oumbärlig vid scanning.) Efter scanning bör nästan alla bilder retuscheras på något sätt, åtminstone beskäras. Var inte rädd för att ändra proportionerna genom att skära bort en halv bil, som är på väg ut ur bilden. Man blir snabbt flink med verktyg som PhotoShop eller PaintShop. Olika korrektioner kräver olika teknik. Olika strukturer i motivet kräver olika teknik. Blå himmel är lättast att korrigera. Hår svårast. Röda ögon inte helt lätt heller. Sparsamt kan man lägga in text i bilden, men i allmänhet är det bättre med långa filnamn, eller någon albumteknik. Tveka inte att scanna om en bild, som visar upp damm i provscanningen. Dvs ta ut bilden och rengör med en mjuk pensel.

Efterbehandla hörnen i bilder från rundade ramar. Himmel sprayas med "hämtad färg", andra strukturer "transplanteras" via "clone brush" eller en frihandskontur. Strukturer som gräs, päls och fjädrar kräver i praktiken att man aktiverar tilläggsfunktionerna "feathering" (utjämning över en vald gränszon) och "antialiasing" (jämna ut gränslinjer). Ögat är känsligt för avklippta strukturer. Strukturer som träpanel måste klistras in med passning i sidled.

En nackdel med digitala bilder har varit det stora datautrymme de kräver, om kvalitetskraven ställs högt. Men lagringskapaciteten i våra hemdatorer har raskt förskjutits uppåt. Du har troligen redan idag en dator, vars disk rymmer 1000-tals bilder av hög kvalitet. (Men glöm inte att lägga säkerhetskopior på CD-ROM eller annat backup-medium, i avskild lokal.)

Datavolymen hos en digital bild ökar med kvadraten på upplösningen. Bilder kan lagras utan eller med bildkompression (som tappar information, i motsats till datakompression). En och samma bild kan komma att hanteras från 30000 kbytes arbetsbild, via 1000 kbytes för arkivet, 100 kbytes för webb-illustration, ner till 30 kbytes för albumets indexsida. Aktuell upplösning för amatören är från 1000 till 4000 bildpunkter på långsidan av en bild 24x36 mm. Upplösningen kring 1800 bildpunkter på långsidan svarar mot undre gränsen för professionellt digitalt foto (säg 2.5 Mpixels, hösten 2000).

För varje enskild bild går man från hög datavolym och efterbehandlar mot lägre datavolym, så långt man vill kompromissa med kvalitet och redigerbarhet. Ofta lagrar man samma bild i flera upplösningar. Efter beskärning men före bildkompression gör man den efterbehandling och retuschering, som faktiskt förbättrar bilden. Drastiska ingrepp i bilden bör övervägas lika noga som tatuering av det egna skinnet.

Vid arbete med scanning har man att ta ställning till bildkompression av typ JPEG. Denna kompression är mycket effektiv, typiskt 10 gånger, men innebär en icke-reversibel förlust av information. Upprepad efterbehandling av JPEG ger besvärande kvalitetsförlust.

Här följer en enkel översikt av filmscannrar tillgängliga för privatbruk (februari 2003):

Kommentar: Filmscanner för proffsbruk med pris över 20000 har utelämnats. Det är i första hand produktionshastigheten, som är högre i proffsbruk.

Du som har en scanner, besök leverantören ett par gånger om året och kolla vilken version senaste drivrutinen har. Canon har förbättrat färghanteringen successivt i drivrutinerna för FS2710.

Om A4-scannrar:
Allt fler A4-scannrar levereras med filmtillsats. För scanning av 35-mm film är upplösning 1200 i både x- och y-led minimum, utom möjligen för enkel webb-publicering. Kontrollera också att färgupplösningen är minst 12-bits.

2. Mera detaljerad beskrivning

Filmscanner ( bildläsare för stillbilder på film: negativ och dia )

En filmscanner är en bildläsare för digitalisering av stillbilder från film. Liksom ljud så tar bilder stor plats i datorn, jämfört med en skriven text som denna. En bild tar mer plats i datorn än 1000 skrivna ord! Därför har digital fototeknik av hög kvalitet varit förbehållet yrkesfolk och de amatörer, som varit beredda att betala ca 10 kronor per bild för att få foton "framkallade" på CD-ROM.

Intresset för digitala bilder har ökat genom att digitala kameror blivit överkomliga. Den som redan köpt en digitalkamera vet dock alltför väl att den är en kompromiss mellan pris, upplösning, datapackning, minneskostnad och batteriåtgång. Som fotograf fortsätter man nog med film parallellt, så gapet mellan filmbaserat foto och digitalt foto kvarstår. Bron heter filmscanner - bara den inte vore så dyr…

Många av oss har ett tusental eller fler historiska bilder på dia och negativ, ofta bilder av stort personligt värde. Vi behöver i privata sfären göra det som skivbolagen gjort med ljud på vinylskivor och masterband - digitalisera och eventuellt efterbehandla. Sen blir original och kopior osårbara och stabila för evigt. (Det vi nu kallar kopior är egentligen utskrifter.)

Utskrift av en digital bild är jämförbar med uppspelning av en ljud-CD. Om printer resp högtalare är mindre bra, så drabbar det bara den enskilda utskriften resp uppspelningen. Endera dagen är TV-skärmen en tunn 32-tummare med digital ingång. Då gäller det att ha sina foton lagrade så att dom gör den skärmen rättvisa. Idag kan vi välja scanning med 1800-4000 pixels på långsidan, vilket svarar mot en bra utskrift på papper uppåt A4 format eller en bra bild med diagonalmåttet 32 tum.

Digitaltekniken är i grunden kompromisslös - men tillämpningen kräver många kompromisser.

Konventionell film försvarar ännu sin roll som analogt mellanlager, bokstavligen "hemtagning" av bilder. Om du tar tre 36-bilders filmrullar med på resan, så svarar den kapaciteten mot 3000 Mb på PC-disken, fem CD-skivor, eller femtio stora minneskort för digitalkamera. Vi talar då om redigerbara högupplösta foton, före bildkompression. I krävande landskap (utan batteri-butiker) så är det ännu inte ens fråga om digitalt direkt.

Foto + Data = Sant ?

I närmare hälften av de svenska hushållen finns en dator med hög kapacitet. En typisk hemdator har kapacitet att lagra tusentals foton på bildkomprimerad form, med kvalitet som svarar mot en digitalkamera av proffsklass. I många familjer används stillbildskameran, vid sidan av videokameran, för att bevara familjens minnen och för att dokumentera något intresse som hästar eller golf. Digitalkameran och filmscannern ger utmärkta möjligheter att kombinera foto och data. I enklaste fall gäller det att göra röda ögon svarta. Mera strategiskt gäller det långtids säkring av de negativremsor, som ofta ligger kvar i fotokuvertet med "korten". Via filmscanner kan man nu för första gången njuta av hela färgregistret i negativ film, även äldre bilder. Färgregistret är inte alls lika begränsat som "kort på papper".

Särskilt angeläget känns det att säkra diabilder eller foton, som redan börjat blekas eller vars färgstick ökar med tiden på grund av slarv i framkallningen. Ända sen introduktionen av färgfilmen har man vetat att färgbasen är mera kortlivad än 100 år gamla svart-vita negativ med metalliskt silver, som ännu ger utmärkta kopior (om gelatinet är OK). Digital lagring är helt opåverkad av tiden. Kopior kan göras som klonade original.

I väntan på att digitalkamerorna skall närma sig traditionella kameror och filmer ifråga om upplösning och kapacitet, kommer filmscannern att tillgodose ett viktigt behov för den som har intresse av att lagra historiska och nya färgfoton på ett beständigt och universellt sätt.

Digitalt lagrade bilder kan nämligen utan informationsförlust flyttas mellan lagringsmedier. Den, som har sina bilder på hårddisk eller CD-ROM idag, kan senare kopiera dem till DVD och lagringsmedier, som vi inte ens vet namnet på idag. Är man intresserad, så kan man via Kungliga Biblioteket få publicerade bilder förevigade. Några CD-skivor i bankfacket klarar högt ställda krav för privat bruk. (I framtiden väljer kanske våran kultur att skicka kapslar med molekylärt kodad information ut i rymden för att rädda viss historieskrivning undan stora skrällen. En okomprimerad rasterbild är enkel att avkoda, även om mottagaren inte har någon specifikation för kodningsformatet.)

Många foton, kanske de flesta, har ett känslomässigt värde. Vid väntade och oväntade händelser i familjen kan uppdelning av fotoalbum kännas oviktigt eller jobbigt. Negativ och dia kan lätt gå förlorade. Med "foto på data" kan barnen få varsin kopia av familjens fotoalbum, när dom flyger ut ur boet. De slipper att uppleva mystiska hopp i sin egen historia, för att mamma och pappa "körde med dia" vissa år. (Amatörer har ju slitits mellan "kort" via negativ och dia för projektorn.)

Observera särskilt att kedjan film->filmscanner i flera avseenden är tekniskt överlägsen dagens digitalkameror med begränsade minnen och avsaknad av standard för lagring av färgbilder i 3x12 och 3x16 bits upplösning. I de flesta fotosituationer är det heller inte praktiskt att välja definitiv färgjustering på platsen. Det gör man bättre vid datorn. Jfr de inledande regnbågarna.

Ekomomi och anslutning

En filmscanner är ungefär lika komplex som en CD-skrivare. År 1994 kostade dom också ungefär lika mycket. Idag har priset på CD-skrivare gått ner till ca 2000 kronor, mindre än 20% av priset 1994 - men prestanda har förbättrats. På grund av små serier är filmscannrar fortfarande dyra, men dom har också fått bättre prestanda och är lättare att använda nu än 1994.

För närvarande (hösten 2001) kostar en bra filmscanner för amatörbruk 4000 - 9000 kronor. Det är samma intervall som bra digitalkameror för amatörbruk. Vad gäller digitalkameror växer tekniska innehållet snabbt, givet en viss peng. Men, återigen, filmscannern svarar mera mot en bra professionell digitalkamera vad gäller bildens kvalitet.

Det fanns tidigare en teknisk komplikation vad gäller anslutning av en filmscanner till dator. Före kompression upptar en enda bild upp till 40 Mbytes (för 3x12 bits scanner). Överföringen från scannern till datorn måste alltså vara snabb, för att inläsningstiden skall hållas kring en minut eller bättre. De flesta filmscannrar ansluts numera via USB, som uppfyller behoven för att scanna småbild med hög upplösning.

Datakompression

För enkelhets skull skall vi här bara skilja på tre varianter
(medelhög upplösning, ca 1950x1300 pixels ~ 2.5 Mpixels ):

Om man avser att redigera bilden, till exempel fixa röda ögon eller retuschera bort envetna dammkorn, så är det viktigt att behålla förlustfri lagring tills man är klar. Är man vänlig mot avbildade människor, så kan man avstå helt från JPEG, i varje fall styra JPEG mot max 10 gångers kompression. God återgivning av hud är ofta mer kritisk än linjeskärpa.

Programvara

Till en filmscanner hör två viktiga programvaror för två olika funktioner: scanning och efterbehandling. Drivprogrammet för scanning är starkt anpassat till hårdvaran. Verktyget för efterbehandling är oberoende av scannern och i själva verket identiskt med verktyget för efterbehandling av foton från digitalkamera. Var och en skaffar sig en favorit för efterbehandling. Scannern kan också startas inifrån efterbehandlaren, via "Fetch from TWAIN" eller liknande menyval. Arbetar man omväxlande med film och A4 så är det arbetssättet enklast.

Även om installationen av drivprogrammet går problemfritt, så kolla hos leverantören om det finns en nyare version av programvaran. CD-skivor som följer med i kartongen är typiskt 6-12 månader gamla.

Redan i scanning-momentet tas ett antal beslut, som inte kan återkallas utan att scanna om bilden. Vi förutsätter att fokuseringen är automatisk. Helst skall kompensationen för den orangefärgade basen på negativ också vara automatisk. Efter en grov scanning (preview) kan ett antal parametrar ställas in för att i slutscanningen kompensera blekning, färgstick, under-/över-exponering. Naturligtvis kan scannern inte tillföra information som gått förlorad i förlagan, eller bortse från svåra fingeravtryck och repor. Dammkorn, som är synliga redan i första passet, tas bort med mjuk pensel. Resultatet av korrigering för felexponering och färgstick blir bättre med en 3x12-bitars scanner än med en 3x10-bitars. Scannrar med fantastiska 3x16-bitars färgkod är på väg.

Ägna någon timme åt att studera effekten av inställningar i drivprogrammet, särskilt scanning med och utan automatisk färgkompensation, för dia och film. Precis som för kameror och massproducerade färgkort så är automatik tveeggad. Testa kompensation för över-och underexponering (med gammakurvan och valörexpansion) i drivprogrammet.

Viss efterbehandling är nästan alltid nödvändig. Det gäller i varje fall beskärning och utfyllnad av rundade hörn på dia med pappersramar. Pappersramar har också en förmåga att sticka in fibrer i bilden. Jämna ytor retuscheras med färgspruta och pensel. Strukturerade ytor "lagas" genom transplantation (gräs, sten, hår). Hud kan kräva båda metoderna. Vid transplantation, använd oregelbunden kontur, inte rektangelklipp.

Om du gör mer än trivial efterbehandling så skaffa en fullversion av Adobe PhotoShop eller Paint Shop Pro. Miniversionen, som följer med med scannern, är antingen primitiv vad gäller funktionsrepertoar, eller en hafsigt beskuren fullversion.

Färgupplösning

Standard 8-bits kontra 12- till 16-bits färgupplösning

Den svåraste tekniska frågan som en amatör har att ta ställning till, är frågan om upplösning i färgkoden. Kanske är det onödigt att påpeka att färgupplösningen är oberoende av bildens upplösning i antal bildelement (pixels). Lite paradoxalt så är det särskilt viktigt att vara medveten om färguppläsning när man arbetar i svartvitt. Äldre negativ är ofta i svartvitt. Äldre färgbilder med svårt färgstick kan räddas åt framtiden genom att hanteras som svartvita, men först bör man ändå kompensera färgsticket så långt det går. Vid sådan hårt kompensation ställs färgupplösningen på prov.

De standardiserade representationerna av foton, TIFF och JPG, har 8-bits upplösning för tre färgkanaler. Det innebär 256 nivåer per färgkanal, kodade med talen 0-255. Alternativt kodas en gråskala med 256 nivåer. Både 3×256 färgtoner och 256 gråtoner är betydligt sämre än filmens förmåga. De låga ambitionerna för digital lagring sattes när lagringsmediernas kapacitet mättes i megabyte. Lyckligtvis finns det numera med en bra scanner och en bra programvara ändå möjlighet att dra nytta av filmens bättre färgupplösning under hela efterbehandlingen och även för långtidslagring. Ändå skall man för säkerhets skull lagra sina bilder på standardformat också, men först när man är nöjd med retuschering och tonjustering. Den goda nyheten är att digitalt lagrade bilder i varje fall är helt befriade från åldring i form av blekning eller förskjutning av färgerna.

Moderna scannrar ger 12 eller 14 bits upplösning i hårdvaran. Drivrutinen levereras av hårdvarutillverkaren och de kompensationer som görs i scanningen sker i den högre upplösningen. Detta är viktigt i den mycket vanliga situationen att man vill kompensera för under- eller överexponering, eller kompensera för färgstick. Vill man ha möjlighet att justera färgerna senare, så är det viktigt att scanningen sker genom Import/Hämtning till ett fotoverktyg, som stöder den högra upplösningen. Adobe Photoshop kan sättas upp för att hantera färg och gråskalor med 16 bits upplösning. De 12 eller 14 bitarna kompletteras vid importen. Likaså, om man vill föra full färgupplösning till senare visning och tryckning, så bör man lagra bilderna i Photoshop internformat, eller annat format med minst 12 bits färgupplösning.

Rikta upp en lutande horisont

När man vid förhandsgranskning upptäcker att horisonten lutar, eller att ett lodrätt föremål lutar, så kan man förebereda korrektion genom att scanna med högsta upplösningen. Annars kommer man att förlora skärpa när man efterbehandlar bilden genom rotation. Undvik upprepad rotation. Om man väljer rotation i grader och det blir fel, så backa med ångra-knappen och välj en annan vinkel. En grad är mycket när det gäller lutande horisont. Efter rotation får man göra en ny beskärning.

3. Ordlista

Bildläsare = alternativt svenskt ord för "scanner" och "skanner" (alla tre finns i SAOL 1998).

JPEG = Populärnamnet på standarden ISO/IEC 10918-1 för starkt komprimerade foton på datafiler. Bokstäverna JPEG står kvar från arbetsgruppen Joint Photographic Experts Group. Kompromissen mellan kvalitet och datavolym sätts med en parameter. Stanna vid kompression under 10 gånger! Kolla särskilt kvaliten på återgivning av hud, klar himmel, resp text och skyltar i bilden. Vid scanning av A4-material från tidningar, aktivera "deraster" i drivprogrammet, annars komprimerar JPEG dåligt. JPEG fungerar direkt i HTML, även om bilden lagras som separat fil.

TIFF = Tagged Image File Format, en publicerad standard, som förvaltas av Adobe. Mest intressanta är de förlustfria varianterna, dvs en bibehållen komplett rasterbild med individuella bildpunkter i full färg. Den variant, som kapslar JPEG, är mindre intressant och faktiskt onödig. JPEG direkt har fördelen att fungera direkt i HTML, medan TIFF betraktas med plug-in.

GIF = Färgmässigt primitiv lagringsform för bilder (max 256 färgers palett). Jämför PNG. Foton, vars linjeskärpa är viktigare än kulörnyanserna, kan lämpligen lagras på format PNG/GIF istället för JPEG. Det gäller särskilt faksimil för publicering av handskrivna original på Webben. Beteckningen GIF står för standarden Graphics Interchange Format, som ägs av CompuServe. Det är leverantörerna av redigeringsprogram, som betalar GIF-licensen. Den som skapar GIF-bilden betalar bara en engångssumma indirekt via verktyg som PhotoShop eller PaintShop.

PNG = Portable Network Graphics. Licensfri variant av GIF med något effektivare kompression. PNG kan lämpligen användas där GIF använts tidigare. Undantag är animerade rasterbilder, som inte hanteras av PNG.

ZIP = Populärt namn på en generell algoritm för förlustfri kompression och sampackning av datafiler. Det är helt "ofarligt" att använda ZIP-paket för foton på lagringsform TIFF, JPEG eller GIF. I själva verket kan man blanda foton och andra dokument i ett "zippat" digitalt kuvert.

Fabrikat & typ	Prisklass (SEK inkl. moms)	Kommentar
Canon CanoScan FS 4000 US	8 500	max 4000 dpi, 42-bits färgdjup
Microtek Filmscan 35	2 000	budgetval, max 1800dpi
Microtek Artixscan 4000tf	14 600	max 4000 dpi, 42-bits färgdjup
Minolta Dimâge Scan Dual III	3 700	bra budgetval
Minolta Dimâge Scan Elite II	7 300
Nikon Coolscan IV LS-40ED	8 700
Nikon Super Coolscan LS-4000ED	17 400	max 4000 dpi, 42-bits färgdjup

Filmscanner en bro mellan generationer (av kameror och personer)