照片檔案的數字化
從工作原理上講,照片檔案數字化與紙質檔案數字化的基本程序和要求大體相似,而在分辨率、位深等方面的具體要求有所不同。
1 掃描分辨率的確定
分辨率越高單位內的像素點越多,采集到原稿圖像的信息就越多,獲得的數字圖像信息量越大,圖像質量也就越高。掃描分辨率也決定了數字圖像文件的大小。掃描儀對照片進行掃描獲得的數字圖像是位圖,位圖圖像是由許多像素組成的,計算機一般用一個字節空間來記錄一個像素的光亮信息,提高掃描分辨率相應地增加了像素的數量。計算機會用更多的磁盤空間來記錄圖像信息。增加分辨率會使圖像文件大小成幾何級數增加,200dpi圖像文件是100dpi圖像文件大小的4倍;300dpi圖像文件是100dpi圖像文件大小的9倍。掃描分辨率決定了圖像的清晰度和圖像文件大小,二者之間是成正比的矛盾關系,想要提高圖像的清晰度,就會增加圖像文件的大小,想要減少圖像文件的大小,就會降低圖像的清晰度。
當然,通過試驗獲得一張或同尺寸的多張照片的一個最佳掃描分辨率比較容易。但是,不同大小的照片檔案使用同一個分辨率值來統一掃描分辨率是不科學的,對于小幅面照片會使圖像攝取不足,對于大幅面照片會使數字圖像文件過大,造成存儲空間的浪費。
根據中央檔案館技術部的實踐經驗,10*8英寸大小的照片用300dpi分辨率進行掃描,復制后輸出的圖像效果接近原照片,甚至更好(這要取決于輸出設備)。以10*8英寸大小,分辨率為300dpi數字圖像的像素總量(像素總量:長*寬*分辨率),作為A4幅畫以下照片確定分辨率的參考值就可以計算出掃描分辨率。簡單的計算方法是用小幅畫面邊長最大補償值乘以300dpi就得出了小幅畫面照片掃描所使用的分辨率。如:計算一張5*4英寸照片在掃描時應使用的分辨率,邊長最大補償值為2,得到5*4照片為600dpi。
2 位深對數字圖像階調的影響
位圖圖像中的像素可以代表黑、白、灰色或彩色信息。計算機記錄每個像素的光亮信息多少是用比特(bit)位數來衡量的。使用一位來記錄像素信息,其像素只能是白色或黑色的;如果使用二位描述像素信息,有四種可能表示灰度的區別;八位有256級的灰度;二十四位信息能夠提供1.6千萬個可能的顏色。位數稱為圖像的位深。使用位數越高,描述的灰度級越多。它是數字圖像反映顏色精度的重要指標。
圖像的位深是由掃描儀提供,如果選用的是專業級的掃描儀都能得到足夠的位深。但是,一張照片的密度范圍在2.2左右,如果沖洗質量不佳或日久褪色的照片的密度范圍往往只有1.5甚至更低,這樣的密度只占掃描儀密度范圍的一部分(專業掃描儀的密度范圍在3.2-3.9左右),相應的數字圖像的位數因此也會減少。應當在選擇有效密度范圍大于原掃描儀的同時,使用掃描軟件將原稿圖像信息擴展,使數字圖像記錄更多的原稿色調信息。