Jak generować wysokiej jakości wydruki za pomocą drukarki atramentowej?

76

Tworzenie wysokiej jakości wydruków fotograficznych za pomocą drukarki atramentowej nie jest trywialne. W zależności od zakresu tonalnego i pożądanej głębi kolorów oraz oczekiwanej platformy wyświetlania sposób podejścia do drukowania może się różnić. Wybory dokonywane podczas drukowania wpływają również na efektywność korzystania z możliwości, rozdzielczości i atramentu drukarki.

Jak więc generować wysokiej jakości odbitki fotograficzne przy użyciu profesjonalnych drukarek atramentowych, takich jak Epson Stylus Pro lub Canon PIXMA Pro , jednocześnie maksymalizując wykorzystanie atramentu i możliwości drukarek?

jrista
źródło
Właśnie zdałem sobie sprawę, że odpowiedziałeś na to pytanie 4 razy na własne pytanie. Łał. Niesamowite!
dpollitt
Technicznie rzecz biorąc, powinny to być blogi ... ale wtedy nie mieliśmy BlogOverflow ...: \
jrista

Odpowiedzi:

71

Generowanie wydruków atramentowych wysokiej jakości

Skuteczne wykorzystanie profesjonalnych fotograficznych drukarek atramentowych to trudny biznes, szczególnie gdy statystyki, które są powszechnie używane do opisania tych drukarek, są niejasne i wprowadzają w błąd. Możliwe jest nauczenie się, jak działają drukarki atramentowe, jak prawidłowo interpretować ich możliwości i jak najlepiej je wykorzystywać. Być może będziesz musiał poradzić sobie z odrobiną matematyki, aby w pełni zrozumieć, ale dla tych, którzy są wystarczająco odważni, aby przetrwać, twoje odpowiedzi są poniżej.

Terminologia

W świecie druku istnieje wiele terminów używanych do opisania różnych aspektów zachowania drukarek. Wszyscy słyszeli o DPI, wielu z was słyszało o PPI, ale nie wszyscy rozumieją prawdziwe znaczenie tych terminów i ich związek.

  • Piksel: najmniejsza jednostka obrazu.
  • Kropka: najmniejszy element wydruku wygenerowany przez drukarkę.
  • DPI: Kropki na cal
  • PPI: liczba pikseli na cal

Zrozumienie terminów jest ważne, ale wszystko ma kontekst, a zrozumienie, w jaki sposób te terminy odnoszą się do siebie w kontekście drukowania atramentowego, ma kluczowe znaczenie dla uczenia się, jak generować wydruki o najlepszej jakości. Każdy obraz składa się z pikseli, a każdy piksel na obrazie reprezentuje jeden odrębny kolor. Kolor piksela może być wytwarzany na różne sposoby, od mieszania światła RGB na ekranie komputera, do stałej mieszanki barwnika w drukarce do sublimacji barwników, po rozdrobnioną kompozycję kolorowych kropek drukowanych za pomocą drukarki atramentowej . To ostatnie jest tutaj interesujące.

Relacja PPI do DPI

Kiedy drukarka atramentowa renderuje obraz, ma ograniczony zestaw kolorów, z których można korzystać, zwykle w kolorze cyjan, magenta, żółtym i czarnym. Drukarki wyższej klasy mogą także zawierać wiele innych kolorów, takich jak niebieski, pomarańczowy, czerwony, zielony i różne odcienie szarości. Aby uzyskać szeroką gamę kolorów oczekiwaną od drukarki fotograficznej, należy połączyć wiele kropek każdego koloru, aby utworzyć jeden kolor reprezentowany przez piksel. Kropka może być mniejsza niż piksel, ale nigdy nie powinna być większa. Maksymalna liczba kropek, które drukarka atramentowa może umieścić w jednym calu, to pomiar DPI. Ponieważ do reprezentowania jednego piksela należy użyć wielu kropek drukarki, PPI drukarki nigdy nie będzie tak wysokie, jak maksymalne DPI drukarki.

Ludzkie Oko

Przed zanurzeniem się w szczegóły, jak osiągnąć maksymalną jakość druku, ważne jest, aby zrozumieć, jak ludzkie oko widzi wydruk. Oko jest niesamowitym urządzeniem, a jako fotografowie wiemy to lepiej niż większość. Widzi niesamowitą klarowność i zakres dynamiczny. Ma również ograniczoną zdolność rozpoznawania szczegółów, co bezpośrednio wpływa na rozdzielczość, w której możesz drukować.

Moc rozstrzygania

Maksymalna moc rozdzielcza ludzkiego oka jest niższa niż zdaniem producentów drukarek, która w zależności od producenta wynosi 720ppi lub 600ppi. Jest również niższa niż większość fanatyków druku, w którą chcielibyście również wierzyć. W zależności od zamierzonej odległości oglądania najniższy akceptowalny PPI może być znacznie niższy niż można się spodziewać. Najbardziej ogólny sposób opisania mocy rozdzielczej ludzkiego oka to jedna minuta łuku lub 1/60 stopnia w dowolnej odległości (dla przeciętnego oka ... osoby o wzroku 20/10 widzą około 30% lepiej, lub 1/86 stopnia ostrość.) W przypadku normalnego widzenia możemy użyć tego do przybliżenia minimalnego możliwego do rozwiązania rozmiaru piksela w danej odległości, więc zakładając ręczną odległość oglądania wynoszącą około 10 cali dla wydruku 4x6 cali:

[tan (A) = naprzeciwko / w sąsiedztwie]

tan (arcminute) = rozmiar_ piksela / odległość_do_obrazu
tan (arcminute) * odległość_do_ obrazu = rozmiar_ piksela
tan (1/60) * 10 "= 0,0029" min. rozmiar piksela

Ze względów higienicznych możemy uczynić tangensą minut łuku lub rozdzielczą mocą P stałą:

P = tan (minuta łukowa) = tan (1/60) = 0,00029

Można to przetłumaczyć na piksele na cal:

1 "/ 0,0029" = 343,77 ppi

Minimalny możliwy do rozwiązania rozmiar piksela można obliczyć dla dowolnej odległości, a wraz ze wzrostem odległości zmniejsza się minimalny wymagany PPI. Jeśli założymy odbitkę 8x10 w odległości około półtora metra, otrzymamy:

1 "/ (0,00029 * 18") = 191,5 ppi

Można stworzyć ogólną formułę, w której D to odległość widzenia:

1 / (P * D) = PPI

Zasadniczo, bez względu na to, jak blisko możesz zobaczyć zdjęcie, nieuzbrojone oko 20/20 nie jest w stanie rozwiązać więcej niż około 500 ppi (dla osób z wizją 20/10 moc rozdzielcza osiąga około 650 ppi). Jedynym powodem, dla którego można to zrobić przekroczenie rozdzielczości 500ppi występuje wtedy, gdy potrzebujesz więcej niż standardowe 300-360ppi i musisz pozostać w granicach swojego sprzętu (tj. 600ppi w przypadku drukarek Canon).

Moc rozwiązywania dla wizji 20/10

Chociaż w przeważającej większości przypadków nie potrzebujesz więcej niż 300-360 ppi, jeśli masz bardzo drobne szczegóły, które wymagają wysokiego PPI, możesz oprzeć swoje obliczenia na wyższej ostrości wzroku. Dla widzów z wizją 20/10 ostrość wzroku jest nieco poprawiona, około 1/86 stopnia (0,7 minuty kątowej). Stała P na tym poziomie ostrości jest mniejsza, a zatem wymaga mniejszego piksela przy drukowaniu obrazów z bardzo drobnymi szczegółami.

Biorąc pod uwagę naszą wcześniejszą formułę, skorygowaną w celu poprawy ostrości:

P = tan (minuta łuku) = tan (1/86) = 0,00020

Biorąc nasz wydruk 4x6 „oglądany przy 10” i podłączając go do naszej ogólnej formuły dla PPI, mielibyśmy PPI:

1 "/ (0,0002 * 10") = 1 "/ 0,002" = 500 ppi

Ok, na razie wystarczy matematyki. Do dobrych rzeczy.

Rozdzielczość drukowania

Teraz, gdy znamy granice ludzkiego oka, możemy lepiej określić, w jakiej rozdzielczości drukować dla danego rozmiaru papieru i odległości oglądania. Drukarka atramentowa nie jest w stanie uzyskać idealnych wyników przy żadnym PPI, dlatego musimy iść na kompromis i wybrać rozdzielczość bardziej odpowiednią dla sprzętu. Każdy, kto badał „najlepszą” rozdzielczość do drukowania, prawdopodobnie spotkał wiele popularnych terminów, takich jak 240ppi, 300ppi, 360ppi, 720ppi itp. Liczby te są często oparte na prawdzie, ale kiedy je stosować i kiedy możesz faktycznie wybrać niższą rozdzielczość, często pozostaje niewyjaśnione.

Wybierając rozdzielczość drukowania, musisz upewnić się, że jest ona podzielna na dolną granicę DPI, do której jest zdolna drukarka. W przypadku Epsona jest to prawdopodobnie 1440, a w przypadku Canona prawdopodobnie 2400. Każda drukarka ma natywną rozdzielczość wewnętrzną w pikselach, do której zostanie wydrukowany każdy wydrukowany obraz. W przypadku Epsona jest to zwykle 720ppi, aw przypadku Canona zwykle 600ppi. PPI drukarek jest rzadko publikowane przez odpowiednich producentów, więc to od Ciebie zależy, czy je rozwiążesz. Pomocne może być poręczne małe narzędzie o nazwie PrD lub Dane drukarki . Po prostu uruchom, a wyświetli się natywny PPI drukarki.

Optymalna rozdzielczość

Określenie optymalnej rozdzielczości do drukowania, teraz, gdy mamy zarówno DPI drukarki, jak i natywny PPI, powinno być trywialnym zadaniem: użyj natywnego PPI. Choć wydaje się to logiczne, istnieje wiele powodów, dla których jest to mniej niż pomysł. Po pierwsze 720ppi znacznie przewyższa maksymalną rozdzielczość ludzkiego oka (@ 500ppi). Korzystanie z maksymalnej rozdzielczości może również zużywać więcej atramentu (marnować pieniądze), jednocześnie zmniejszając zakres tonalny. Więcej o zakresie tonalnym za chwilę.

Jeśli założymy, że minimalna odległość oglądania wynosi około 6 cali dla wydruku 4x6, teoretyczny PPI wyniesie około 575 ppi. Zaokrągla to do natywnej dla drukarki 600ppi w Canon i 720ppi w Epson. Odległość widzenia wynosząca sześć cali dla osoby z widzeniem 20/20 (skorygowana lub inna) jest bardzo bliska i raczej mało prawdopodobna. Jeśli założymy bardziej realistyczną minimalną odległość oglądania wynoszącą dziesięć cali, nasz teoretyczny PPI spadnie do około 350.

Gdybyśmy wydrukowali nasze zdjęcie 4x6 w rozdzielczości 350ppi, wyniki byłyby prawdopodobnie mniej niż gwiezdne. Po pierwsze, 350 nie dzieli się równomiernie na 600 ani 720, co spowoduje, że sterownik drukarki wykona dla nas dość nieestetyczne, zniekształcone skalowanie. Wszelkie regularne, powtarzające się wzory pojawią się z bardzo niepożądanym efektem mory , co może znacznie obniżyć jakość wydruku. Wybór rozdzielczości, która dzieli się równo z natywną rozdzielczością drukarki, taką jak 360ppi dla Epson lub 300ppi dla Canon, pomoże zapewnić, że każde skalowanie sterownika przyniesie równe wyniki.

Oto kilka typowych rozdzielczości drukowania dla różnych DPI:

  1200 | 1440 | 2400  
 =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=  
       |      | 1200*  
   600 |  720 |  600  
   400 |  480 |  400  
   300 |  360 |  300  
   240 |  288 |  240  
   200 |  240 |  200  
   150 |  180 |  150  

* Highly unlikely to ever be needed or used.

Zakres tonalny

Pomimo całej naszej wiedzy, znajomość natywnej rozdzielczości drukarki nie wystarcza, aby wybrać odpowiedni PPI. Jest jeszcze jedna kwestia, którą należy rozwiązać w pierwszej kolejności, a mianowicie zakres tonalny. Proces generowania zdjęcia z wizji polega na ciągłym zmniejszaniu zakresu kolorów i kontrastu. Ludzkie oko ma duży zakres dynamiki, jednak kamera ma znacznie mniejszy zakres. Drukarki są w stanie wyprodukować jeszcze mniej, więc jak najefektywniejsze wykorzystanie możliwości drukarki jest kluczem do uzyskania profesjonalnej jakości wydruku.

Zakres tonalny, który może być odtwarzany przez drukarkę, jest ostatecznie określony przez rozmiar komórki piksela. Jeśli weźmiemy obecną drukarkę Epson o rozdzielczości 1440 DPI, możemy określić liczbę kropek na piksel za pomocą prostej formuły:

(DPI / PPI) * 2 = DPP

Jeśli przyjmiemy natywną rozdzielczość, nasza drukarka Epson może wytwarzać 4 kropki na piksel:

(1440/720) * 2) = 4

Te cztery kropki muszą wytwarzać kwadratowy piksel, więc w rzeczywistości kropki na piksel są rozmieszczone w komórce 2x2. Jeśli zmniejszymy o połowę nasze ppi i użyjemy 360, otrzymamy komórkę 4x4, a przy 288ppi otrzymamy komórkę 5x5. Ten prosty fakt jest bezpośrednio odpowiedzialny za najwyższy zakres tonalny, jaki może osiągnąć drukarka, ponieważ liczba kropek przy 720ppi wynosi 1: 4 to, co jest przy 360ppi, a 1: 6,25 to, co jest przy 288ppi. Gdy zmniejszamy nasz PPI, zwiększamy liczbę kolorów, które mogą być reprezentowane na każdym pikselu. Przy 180ppi mamy teoretycznie osiem razy większy zakres tonalny niż w 720ppi.

Jeśli zaktualizujemy naszą wspólną tabelę rozdzielczości drukowania o rozmiary komórek, otrzymamy następujące informacje (uwaga, 2400 dpi została znormalizowana z 1200 dpi):

      | 1200 | 1440 | 2400  
 =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=  
  2x2 |  600 |  720 |  600  
  3x3 |  400 |  480 |  400  
  4x4 |  300 |  360 |  300  
  5x5 |  240 |  288 |  240  
  6x6 |  200 |  240 |  200  
  8x8 |  150 |  180 |  150  

Komórka 7x7 nie jest równomiernie podzielna i została wykluczona. Biorąc pod uwagę powyższą tabelę, powinno się wyjaśnić, dlaczego pomimo obniżenia PPI z powiedzmy 720 do 360, wydruk może nadal wyglądać znakomicie. Przy bliskiej odległości ośmiu cali jesteśmy w granicach mocy rozdzielczej i zyskujemy zakres tonalny. Zejście jeszcze dalej do 288ppi prawdopodobnie zwiększy zakres tonalny bardziej, bez widocznej widocznej szkody dla zdecydowanej większości widzów. Dodany zakres tonalny przy bliskiej odległości oglądania prawdopodobnie poprawi jednak ogólną jakość druku dla tej samej większości użytkowników, ponieważ ludzkie oko jest w stanie wykryć wiele milionów kolorów w bardzo szerokim zakresie tonów.

Teoretyczny a rzeczywisty

Dość często spotykamy się z kwestią teoretyczną vs. faktyczną i zwykle rzeczywistość jest mniej atrakcyjna niż teoretyczna. W przypadku drukarek atramentowych teoretyczne mogą w rzeczywistości reprezentować mniej niż rzeczywiste możliwości drukarki. W szczególności faktyczny osiągalny zakres tonalny jest często wyższy niż teoretycznie możliwy do uzyskania na podstawie powyższego wzoru ze względu na różnice w poziomym i pionowym DPI. Aby określić rozdzielczość wydruku, musisz oprzeć swoje obliczenia na dolnej granicy DPI. W przypadku Epsona 2880 x 1440 ta dolna granica wynosi 1440. Ponieważ jednak pozioma DPI jest dwa razy większa, w efekcie uzyskuje się dwa razy więcej punktów.

Powoduje to pożądany efekt zwiększenia możliwego zakresu tonalnego przy dowolnej rozdzielczości. Ponieważ nasza drukarka Epson ma 2880 pikseli w poziomie, przy 720ppi faktycznie mamy komórkę 4x2. Przy 360ppi mamy komórkę o wymiarach 8x4, a przy 288ppi mamy komórkę o wymiarach 10x5. Zakładając 8 różnych kolorów atramentu, co daje teoretyczne 401 (400 + 1 dodatkowy dla czystej bieli ... lub brak atramentu) możliwe odcienie przy 288ppi, co jest więcej niż wystarczające, aby uzyskać niezwykle szeroki zakres kolorów. Drukarki Canon PIXMA Pro technicznie oferują jeszcze większy zasięg, ponieważ ich rozdzielczość pionowa wynosi 2400 zamiast 1440, a rozdzielczość pozioma to 4800 zamiast 2880. Przy 240 dpi otrzymujesz komórkę pikseli o rozmiarze 20x10, z 9 atramentami masz 1801 możliwych tonów. Canon przy 300ppi, masz ten sam zakres tonalny co Epson przy 288ppi.

Obraz jest jeszcze bardziej złożony, ponieważ nowoczesne profesjonalne drukarki atramentowe używają nie tylko różnych kolorów atramentu, ale także różnych rozmiarów kropelek atramentu. Zakładając trzy różne wielkości kropli (wspólne dla Epsona i Canona), teoretycznie zwiększa to zakres tonów do 1203. Realistyczny efekt zmiany wielkości kropelek jest bardziej równomierny, a nie znacznie większy zakres tonalny, jednak efekt końcowy jest zasadniczo to samo: lepiej wyglądające obrazy.

Gradację tonalną można również rozwiązać za pomocą dodatkowych kolorów - np. CcMmYK, który wykorzystuje Light Magenta i Light Cyan; a nawet prawdziwy czarny. Gradacja tonalna ma również wpływ na rozdzielczość obrazu, ponieważ odstępy między punktami są używane do tworzenia jaśniejszych tonów, w których jaśniejsze atramenty nie są dostępne.

Poza całą tą teorią istnieją ograniczenia fizyczne i praktyczne, które po raz kolejny usuwają wszystkie korzyści, które dała nam nasza teoria. Maksymalny możliwy zakres tonalny zależy nie tylko od pikolitrów atramentowych i matematyki. Papier ma decydujące znaczenie dla określenia zakresu tonalnego, a zakres papieru od miękkiego i ciepłego do oszałamiająco jasnego, od błyszczącego do matowego, od gładkiego do szorstkiego. Wybór artykułu to jednak dyskusja na kolejny dzień.

Wnioski

Wiedza to potęga, jak mówią, lub w przypadku fotografii wiedza jest lepszą wizją. Pomimo całej retoryki na temat drukarek w Internecie, zarówno od producentów, jak i zapalonych konsumentów, odrobina matematyki i logiki może dostarczyć pewnej pożytecznej wiedzy. Jeśli dziś odejmiesz coś od czytania, mam nadzieję, że rozdzielczość nie jest najważniejszym czynnikiem, jeśli chodzi o tworzenie oszałamiającego wydruku. Odległość widzenia i zakres tonalny są równie ważne, jeśli nie ważniejsze.

Zasadniczo 240-360 ppi dla przeciętnej profesjonalnej drukarki atramentowej będzie wystarczające dla większości wydruków oglądanych w odległości kilku stóp. Większe wydruki w ramkach i powieszone, oglądane z odległości kilku stóp, mogłyby przynieść 200-240 ppi. Gigantyczne wydruki oglądane z odległości większej niż kilka stóp, takie jak owinięte płótno, mogą z łatwością poradzić sobie z minimalnym minimum 150-180 ppi. Korzystanie z odpowiedniej rozdzielczości ma tę zaletę, że poprawia zakres tonalny i prawdopodobnie zmniejszy również ogólne zużycie atramentu.

jrista
źródło
9
uh ... to jest jak praca magisterska. gd ... + 1
Alan
2
@Alan: HA, dzięki. ;) Zmęczyło mnie to, że nie wiem, co robi moja drukarka z obrazami, które mu wysłałem ... więc postanowiłem raz na zawsze rozwiązać ten problem. : D
jrista
Tylko jedna dręcząca drobiazg: ostrość „jednej minuty łuku” reprezentuje 20/20, 6/6 lub „normalną” wizję, która naprawdę nie jest wcale taka dobra. Może obejmować osiemdziesiąty percentyl (i prawdopodobnie dziewięćdziesiąty), ale nie do końca zaspokoi tych, którzy są naturalnie uzdolnieni (lub takich, jak ja, którzy nalegali, aby ich soczewki korekcyjne zapewniały im najlepszą możliwą widoczność, a raczej niż tylko osiągnięcie poziomu HCP Harrison Bergeron). Postaw czterdzieści pięć sekund łuku jako cel dla wow od wszystkich - biorąc pod uwagę limity tonalne, o których wspomniałeś powyżej.
1
@jrista: Bardzo interesująca odpowiedź. Może DPP powinien znajdować się w paragrafie Terminologia . Akapit Zakres tonalny nadal jest dla mnie mylący: skąd bierze się współczynnik „2” w (DPI / PPI) * 2 = DPP?
Olivier,
1
Przepraszam Olivier, myślę, że tak powinno być: (DPI/PPI)^2ponieważ jest to cal kwadratowy. Dla jednego rzędu kropek będą to liniowe punkty DPI / PPI na cal. Jednak nawet kwadratowanie nie jest w rzeczywistości poprawne, ponieważ DPI jest zwykle nierównomierny w obu kierunkach ... drukarka 1440DPI może w rzeczywistości mieć rozdzielczość 5760DPI w przeciwnym kierunku. Całą tę sekcję prawdopodobnie naprawdę należy przepisać.
jrista
27

Emprical Study: Ekstremalne cyfrowe skalowanie

W przypadku wszystkich powyższych teorii to wszystko, co obecnie, to ... teoria. Jest to końcowy wynik wielu dni badań nad fizycznymi cechami drukarek, teorią drukowania i atramentu, koncepcjami DPI i PPI itp. Prawdziwe pytanie brzmi, jak wypada w porównaniu z dowodami empirycznymi? Czy wytrzymuje próbę rzeczywistości?

W tym niewielkim badaniu przyjrzę się, czy technologia cyfrowa naprawdę może się równać z filmem, jeśli chodzi o znaczne powiększenia, i czy można uzyskać maksymalną jakość przy zwiększaniu skali dla wydruków bardzo dużych formatów. Od dawna utrzymywano, że film ma znaczącą przewagę w tej dziedzinie, jednak uważam, że technologia cyfrowa jest równie skuteczna jak film, jeśli chodzi o drukowanie znacznych powiększeń przy wysokim PPI.

Temat

W tym konkretnym badaniu będę pracował ze strzałem gigantycznej ćmy. Drobne szczegóły widoczne w tym ćmie, szczególnie w oczach, sprawiają, że jest to dobry obiekt do eksploracji skalowania i wyostrzania do druku.

Gigantyczny ćma!  Biegać!!

W powyższych artykułach dotyczących ostrości wzroku ludzkiego oka i średnich odległości oglądania zauważono, że wraz ze wzrostem odległości oglądania rozdzielczość druku można zmniejszyć bez zauważalnej utraty szczegółów. Chociaż jest to prawda, zakłada się, że osoba oglądająca duży wydruk rzeczywiście zobaczy go w oczekiwanej odległości. W praktyce jednak założona odległość oglądania nie jest gwarantowana i wielu widzów wkracza, by przyjrzeć się bliżej, często oczekując więcej szczegółów. Osiągnięcie maksymalnych szczegółów na dużym wydruku może być ważne przy tworzeniu wydruku, który dosłownie przyciągnie twoich widzów.

Ostrość

Podczas oglądania zdjęcia jego szczegóły często giną z powodu sposobu jego przetworzenia lub zaciemnienia przez niedoskonałości w sposobie jego filtrowania i renderowania. Jednym z kluczowych aspektów szczegółów jest ostrość. Idealna ostrość jest dostrzegana, gdy ostrość (definicja krawędzi między obszarami dostrzegalnego kontrastu) i rozdzielczość (rozróżnienie między blisko rozmieszczonymi drobnymi szczegółami) są wysokie. Różne rodzaje przetwarzania stosowane do fotografii cyfrowej, od przejścia przez filtr antyaliasowy przez przetwarzanie w aparacie, po skalowanie obrazu w górę w Photoshopie, mogą wpływać na ostrość obrazu. Istnieje wiele metod poprawiania ostrości obrazu, a przy niższych rozdzielczościach mogą one być dość skuteczne. Prawdziwe wyzwanie powstaje, gdy trzeba zachować maksymalny poziom szczegółowości obrazu podczas ekstremalnych powiększeń.

Dane w szczegółach

Podczas skalowania obrazu w jakimkolwiek znaczącym stopniu, powiedzmy ponad dwukrotnie w stosunku do jego natywnego rozmiaru, często cierpisz na anemię informacyjną i wady w wytwarzaniu informacji. Im większa rozdzielczość obrazu natywnego, tym większa swoboda działania, jednak powiększenie powyżej 2x zwykle spowoduje pewien stopień zmiękczenia, utraty szczegółów i artefaktów. Powiększenia obrazu są zwykle uzyskiwane przez zwiększenie rozdzielczości obrazu w górę i zastosowanie pewnego rodzaju filtracji skalującej, na przykład najbliższego sąsiada (który wytwarza obrazy blokowe, w pikselach) lub bicubic (który wygładza różnice między powiększonymi pikselami). Szczegóły obrazu są zwykle zachowywane poprzez zastosowanie pewnego rodzaju filtra wyostrzającego, takiego jak maska ​​wyostrzająca,

Test

Zarówno filtracja skalowana, jak i wyostrzanie próbują „zachować” detale poprzez wytwarzanie informacji. Tylko oryginalny obraz w jego natywnym rozmiarze będzie zawierał „prawdziwe” informacje, a każde powiększenie będzie zawierało połączenie prawdziwych i sfabrykowanych informacji. Podwojenie rozmiaru obrazu skutecznie podwaja liczbę pikseli, jednak dane przechowywane w tych dodatkowych pikselach można generować i przybliżać tylko na podstawie oryginalnego obrazu. Filtrowanie dwubiegunowe „wypełnia” dodatkowe piksele, wytwarzając informacje z pobliskich oryginalnych pikseli. Ostrzenie filtracji symuluje wysoką ostrość poprzez rozjaśnienie jaśniejszej zawartości i przyciemnienie ciemniejszej zawartości wzdłuż krawędzi.

W tym teście będę porównywał różne popularne formy technik skalowania obrazu. Najczęstszą formą powiększania obrazu jest dwububowa skala, po której często pojawia się filtr Maska wyostrzająca. Obecnie istnieje wiele narzędzi do skalowania innych firm, takich jak oryginalne fraktale, PhotoZoom itp. Narzędzia te wykorzystują bardziej zaawansowane algorytmy, w tym skalowanie fraktali i S-splajnu, w połączeniu z maskowaniem wyostrzającym, w celu uzyskania imponujących wyników skalowania w porównaniu do Bicubic. Pomimo ich zaawansowanej technologii, można zastosować bardzo prostą sztuczkę, aby uzyskać najlepsze wyniki bez potrzeby stosowania wyszukanych algorytmów lub specjalnego wyostrzania po skali: stopniowe skalowanie bicubic.

Przykładowe obrazy użyte poniżej zostały przeskalowane z oryginalnego obrazu 12,1mp wielkości 4272 x 2848 pikseli. Przy 300 ppi oryginalny obraz może wygenerować wydruk 14,24 ”x 9,49” bez jakiegokolwiek skalowania (co jest prawie idealnym rozmiarem do drukowania z odpowiednią ramką na papierze A3 + 13 × 19 ”.) Test przeskaluje oryginalny obraz na tyle, aby może wydrukować bez obramowania wydruk 36 x 24 cali w rozdzielczości 300 ppi. Jest to 2,5-krotny wzrost w stosunku do oryginalnego rozmiaru, co wystarcza do wykazania różnic w technikach skalowania i ostrzenia.

UWAGA: Poniższe przykładowe obrazy są identycznymi uprawami o 33,3% wielkości natywnej. Stanowi to idealny przykład tego, jak wyglądałby obraz po wydrukowaniu w rozdzielczości 300ppi, gdy oglądany jest na ekranie 100dpi lub 96dpi (tj. Większość profesjonalnych ekranów 30 "). Na ekranie 72dpi obrazy będą nieco większe, niż się wydaje w druku, jednak powinny one nadal być wystarczające do porównania ostrości i uzyskania ogólnego wyobrażenia o jakości wydruku.

UWAGA: Aby prawidłowo porównać przykładowe obrazy poniżej, zaleca się zapisanie kopii każdego obrazu w jednym folderze na dysku twardym i użycie aplikacji do przeglądania obrazów (takiej jak Windows Photo Viewer w Windows 7), aby przejść do przodu i do tyłu przez dwie próbki, aby zaobserwować różnice ostrości. Powinno to utrzymywać obrazy w identycznej pozycji na ekranie, ułatwiając identyfikację drobnych różnic w szczegółach.

Skalowanie dwubiegunowe

Oczywistym punktem wyjścia jest dwubiegunowe skalowanie. Jest to domyślny i de facto standardowy sposób, w jaki większość ludzi skaluje swoje obrazy w większości przypadków. Może zapewniać dobre wyniki, gdy zdolność do przeglądania maksymalnych szczegółów nie stanowi problemu i ogólnie jest więcej niż wystarczająca w przypadku większości skalowań.

Direct Bicubic do 36x24

Aby zrekompensować zmiękczenie spowodowane przez filtrowanie Bicubic, często stosowana jest maska ​​wyostrzająca, aby poprawić ostrość drobnych szczegółów. Zastosowanie filtra wyostrzającego jest często najlepszym podejściem do poprawiania szczegółów obrazu w powiększeniu w celu powiększenia 2x lub mniejszego, a także do zmniejszenia w dół. Podczas kilkukrotnego lub znacznego powiększenia algorytmy, które wyostrzają się, próbując zwiększyć ostrość, mogą często zadawać większe obrażenia niż pożytek. Alternatywne metody zwiększania skali będą zazwyczaj wymagane w przypadku ekstremalnych powiększeń. Poniższa próbka została przeskalowana przy użyciu filtrowania Bicubic, z maską Unsharp wynoszącą 80%, promieniem 1,5 i progiem 3.

Direct Bicubic w / Sharpening do 36x24

PhotoZoom Pro 3: Skalowanie S-splajnu

Istnieje wiele narzędzi skalowania innych firm, które można wykorzystać do ekstremalnego powiększania obrazów cyfrowych. Zapewniają jedne z najbardziej zaawansowanych algorytmów skalowania dostępnych obecnie i generalnie mogą wykonać doskonałą operację skalowania niektórych rodzajów obrazów. Wiele z tych algorytmów jest dostosowanych do określonych typów treści obrazu i nie są idealne dla żadnego rodzaju obrazu. Skalowanie S-Spline PhotoZoom jest biegły w rozpoznawaniu krawędzi o wysokim kontraście, w których poprawa ostrości jest najbardziej korzystna i ważne jest wyraźne, płynne definiowanie. Jest w stanie zachować gładkie szczegóły krawędzi poprzez znaczne powiększenia. Podobnie skalowanie fraktali oryginalnego fraktala jest także biegłe w utrzymywaniu struktury geometrycznej poprzez zastosowanie kompresji i interpolacji fraktali.

Jednak żaden pojedynczy algorytm nie jest idealny. Skalowanie splajnu S ma tendencję do pomijania drobniejszych szczegółów w dążeniu do idealnego powiększenia geometrycznego i często może spłaszczyć obszary o niższym kontraście. Oryginalne fraktale mają podobne problemy ze szczegółami, jednak biorąc pod uwagę, że są oparte na algorytmie fraktalnym, lepiej zachowują pewne drobne szczegóły, kosztem nie tyle doskonałości geometrycznej, co skalowanie S-splajnu. Narzędzia te mogą być doskonałe, jeśli są używane z odpowiednimi rodzajami obrazów, takich jak architektura lub obrazy, które z natury mają minimalne szczegóły o niskim kontraście i / lub wiele ważnych treści geometrycznych.

PhotoZoom 3 - S-Spline Max do 36x24

Stopniowe skalowanie dwubiegunowe

Ani dwububne filtrowanie, ani alternatywne algorytmy filtrowania, takie jak Lanczos, S-splajn, fraktal itp., Nie są w stanie zachować maksymalnych szczegółów dla dowolnego rozmiaru. Im większa różnica między rozmiarem oryginalnym a rozmiarem docelowym, tym więcej informacji trzeba wykonać, aby „wypełnić dziury”, że tak powiem. Prostym logicznym wnioskiem do tego problemu, gdy trzeba poświęcić czas na jego przemyślenie, jest zmniejszenie różnicy. Skaluj obraz z jego natywnego rozmiaru do pożądanego rozmiaru docelowego w dyskretnych krokach, które stanowią ułamek różnicy między rodzimym a docelowym.

Aby wziąć przykładowy obraz, skalujemy z 14 "x9" do 36 "x24". Wykonanie bezpośredniego skalowania Bicubic zwiększyłoby rozmiar obrazu o 252% w obu wymiarach. Trzeba będzie wygenerować zawartość, aby wypełnić 65 539 344 pikseli z 77 760 000 pikseli z 12 166 656 pikseli oryginalnych danych obrazu. To ponad 84% łącznej powierzchni powiększonych obrazów, duży koszt i znaczne zmniejszenie szczegółów obrazu. Zdecydowana większość obrazu byłaby treścią sfabrykowaną.

Alternatywnie obraz można powiększać etapami, powiedzmy 10% na raz. Zaletą takiego podejścia jest to, że na każdym etapie generujesz niewielką ilość nowej treści z większości istniejących treści. Każdy kolejny krok wymaga wygenerowania 17,35% nowego obrazu, a nie 84%, a każdy krok ma znacznie dokładniejsze informacje do pracy podczas generowania treści.

Skalując nasz oryginalny obraz 12,1mp 4272x2848 o 110%, generujemy 2,5 miliona nowych pikseli dla pośredniego obrazu 14,7mp 4699x3132. Powtórz to skalowanie 110%, a my wygenerujemy 3,1 miliona nowych pikseli dla drugiego pośredniego obrazu 17.8mp 5169x3446. Kontynuuj skalowanie, aż osiągniesz (lub przekroczysz) docelowy rozmiar obrazu. Jeśli zostanie przekroczony, konieczne jest jedno dodatkowe zmniejszenie do docelowego rozmiaru, jednak zwykle ma to znikomy (i często pozytywny) wpływ na ogólną ostrość obrazu. Poniższa próbka została powiększona o 110% dziesięć razy do 11080 x 7386 pikseli, a następnie ponownie skalowana do 10800 x 7200 pikseli. Ogromny obraz 77,8 megapiksela. Do wyniku końcowego nie zastosowano żadnego ostrzenia.

Stopniowe skalowanie dwubiegunowe, przyrosty 10%, do 36 x 24

Porównując powyższą próbkę z oryginalnym bezpośrednim przykładem dwubiegunowym, zauważalna jest różnica w ostrości drobnych szczegółów. Najbardziej zauważalna jest atrakcja w oku. To skalowanie jest porównywalne z drugim przykładem Bicubic z zastosowanym szerokim maskowaniem Unsharp. Jest to również porównywalne ze skalowaniem Photo-S-Spline, jednak istnieją pewne nieznaczne ulepszenia w stopniowym zwiększaniu skali w stosunku do skalowania S-Spline. Ta koncepcja jest jednak skalowalna, a więcej szczegółów można zachować, zwiększając skalę w mniejszych krokach. Poniższa próbka została powiększona o 105% dwadzieścia razy z rzędu do 11334 x 7556, a następnie ponownie skalowana do 10800 x 7200.

Stopniowe skalowanie dwubiegunowe, przyrosty 5%, do 36 x 24

Porównując 5% stopniową próbkę z bezpośrednim Bicubic z wyostrzaniem lub skalowaniem S-Spline, można zauważyć znaczącą i zauważalną poprawę w wersji 5% stopniowanej. Znaczną ilość szczegółów zachowano, generując mniej nowych treści w mniejszych ilościach szeregowo. Koncepcję można rozwinąć dość daleko, stosując przyrosty o 3% lub nawet o 1%, jednak zyski maleją przy wykładniczo większym obciążeniu.

Ostateczna konkluzja

Chociaż od dawna utrzymywano, że film ma znaczną przewagę nad cyfrową podczas drukowania znacznych powiększeń, uważam, że jest to stara myląca nazwa, którą można empirycznie przetestować i odłożyć na bok. Podobnie jak w przypadku rozszerzeń cyfrowych, powiększenia filmów nadal ostatecznie wytwarzają informacje, gdy są skalowane poza ich pierwotny rozmiar. W przypadku filmu często łatwiej jest wydobyć istniejące detale (i drobne niedoskonałości) i uczynić je bardziej rozpowszechnionymi na powiększonym obrazie, jednak na podstawie porównywalnych rozmiarów film ostatecznie nie zawiera znacznie więcejoryginalne informacje niż cyfrowe. Oczywiście fotografowanie w większym formacie pozwala uchwycić więcej oryginalnych danych, jednak znaczne powiększenie slajdu 4x5 do 55x36 nie jest o wiele lepsze niż powiększenie fotografii cyfrowej 18mp do 55x36. Z drugiej strony, dzięki technologii cyfrowej, możesz faktycznie mieć do dyspozycji więcej opcji zachowania szczegółów podczas znacznego powiększenia niż w przypadku filmu, a staranne masowanie oryginalnych danych w pikselach może dać niesamowite rezultaty. (Na marginesie, ogromne powiększenia filmu są zwykle wykonywane przez zeskanowanie najpierw obrazu, a mimo to cyfrowe powiększenie).

Podczas wykonywania tego testu wykonano pojedyncze powiększenie oryginalnego obrazu poprzez skalowanie go o 5% na raz, aż osiągnie 55 „x36”. Obraz miał imponującą wielkość 16500 x 11003 pikseli lub monstrualne 181 megapikseli, o około 386% większe niż oryginalne zdjęcie! Obraz został porównany do bezpośredniej wersji Bicubic oraz Bicubic z maskowaniem Unsharp. Stopniowe skalowanie zachowało co najmniej tyle szczegółów, co wersja zaostrzona, bez tonalnego spłaszczenia detali o niskim kontraście lub ostrych krawędzi do drobnych szczegółów. Przykłady wszystkich trzech poniższych wersji (bezpośredni bicubic, bicubic z ostrzeniem, stopniowane skalowanie 5%):

Direct Bicubic do 55x36

Bicubic w / Sharpening do 55x36

Zwiększono 5% do 55 x 36

Powiększenie 55 "ma ogromny rozmiar, a maksymalne szczegóły można z łatwością zachować na obrazie cyfrowym w celu wydrukowania w takich rozmiarach. Wydruki 50-55" są dość popularne wśród doświadczonych fotografów krajobrazów , a zdjęcia krajobrazowe wyglądają naprawdę wspaniale, gdy są oprawione i montowany na ścianie w takich rozmiarach. Tak więc dla wszystkich tych fotografów cyfrowych, którzy od lat słyszeli, że nie można uzyskać wysokiej jakości super-rozszerzenia z cyfrowym obrazem, oto, aby udowodnić, że mówcy nie mają racji. ;)

jrista
źródło
3
Stawanie się wielkim to zawsze sposób na wędrówkę z krajobrazami, wychodzenie za róg i oglądanie wspaniałego zdjęcia o szerokości> 6 stóp zapiera dech w piersiach. Świetne porównania.
Shizam
tl; dr: Do skalowania w górę, użyj „stopniowanego skalowania bicubic”, jeśli to możliwe. Dobrze wiedzieć, dzięki. Nie zastosowałeś nawet maski wyostrzającej przy stopniowym skalowaniu, prawda?
Skippy le Grand Gourou
Prawidłowo, bez jakiegokolwiek ostrzenia na stopniowanym skalowaniu.
jrista
17

Generowanie wydruków atramentowych wysokiej jakości: Podsumowanie

Skuteczne wykorzystanie profesjonalnych fotograficznych drukarek atramentowych to trudny biznes, szczególnie gdy statystyki, które są powszechnie używane do opisania tych drukarek, są niejasne i wprowadzają w błąd. Możliwe jest nauczenie się, jak działają drukarki atramentowe, jak prawidłowo interpretować ich możliwości i jak najlepiej je wykorzystywać. Dla tych z Was, którzy nie są tak bardzo zainteresowani szczegółami technicznymi, którzy szukają prostej odpowiedzi, proszę bardzo.

Terminologia

Podstawowe terminy związane z drukowaniem atramentowym są następujące:

  • Piksel: najmniejsza jednostka obrazu.
  • Kropka: najmniejszy element wydruku wygenerowany przez drukarkę.
  • DPI: Kropki na cal
  • PPI: liczba pikseli na cal

Terminy DPI i PPI, choć często używane zamiennie, nie są zamienne w kontekście drukowania atramentowego. Kropka jest najmniejszym elementem używanym przez drukarkę atramentową do tworzenia obrazu, a do utworzenia pojedynczego piksela obrazu potrzeba wielu kropek. W związku z tym DPI będzie na ogół wyższa niż rzeczywista rozdzielczość, w której drukuje obrazy. Większość profesjonalnych drukarek atramentowych używa rozdzielczości 720ppi (Epson) lub 600ppi (Canon).

Ludzkie Oko

Ludzkie oko jest naprawdę niesamowitym urządzeniem, zdolnym do zobaczenia zadziwiającej gamy kolorów i tonów. Ma jednak swoje ograniczenia, w przeciwieństwie do aparatu cyfrowego, który może mieć wielokrotnie moc rozdzielczą ludzkiego oka. Oko, zakładając, że widzenie 20/20 (skorygowane lub w inny sposób) jest w stanie rozwiązać, lub „widzieć wyraźnie”, szczegóły do ​​maksymalnie 500 ppi, gdy patrzy się w odległości kilku cali. Fotografie są rzadko oglądane z tak bliskiej odległości, a bardziej naturalnie oglądane są w odległości około 10 "-18" (25-46 cm) w przypadku małych odbitek trzymanych w dłoni do kilku stóp w przypadku większych odbitek zawieszonych na ścianie. Przy tych rozmiarach i odległościach widzenia ludzkie oko jest w stanie rozpoznać szczegóły od 350ppi przy 10 ”do 150ppi na kilka stóp.

Rozdzielczość drukowania

Ze względu na ograniczoną maksymalną moc rozdzielczą ludzkiego oka bardzo wysokie rozdzielczości drukowania są niepotrzebne w większości warunków oglądania. Zwykłe wydruki ręczne 4x6, które zwykle ogląda się w rozdzielczości 10 ", najlepiej drukować w rozdzielczości 300-360 ppi. Większe wydruki, takie jak 8x10, prawdopodobnie oglądane albo na stole, albo w ramce i wyświetlane, są często oglądane w zakresie jednego do dwóch stóp. Rozdzielczość 200 ppi to mniej więcej tyle, ile oko może rozpoznać w tych odległościach. Nawet większe odbitki, o ile nie są przeznaczone do oglądania z bliskiej odległości, są zwykle kadrowane i zawieszane do oglądania z odległości kilku stóp. Tak duże wydruki mogą być drukowane w minimalnych rozdzielczościach 150-180 ppi, bez utraty szczegółów, które oko może zobaczyć.

Zakres tonalny

Pomimo tego, że rozdzielczość jest reklamowana jako najważniejszy czynnik w druku, istnieją inne czynniki, które są tak samo ważne, jeśli nie większe. Na piksel można wydrukować ograniczoną liczbę kropek, a im wyższa rozdzielczość, tym mniej kropek na piksel. Przy maksymalnej rozdzielczości dla drukarek Epson lub Canon otrzymujesz około 8 kropek na piksel, co daje w sumie 65 różnych tonów, jeśli mamy około 8 kolorów atramentu. Przy połowie maksymalnej rozdzielczości otrzymujesz około 32 kropek na piksel, co daje w sumie około 257 różnych tonów, jeśli mamy około 8 kolorów atramentu. Używając jeszcze niższej rozdzielczości, powiedzmy 240-288ppi, otrzymujesz 128 kropek na piksel, co daje w sumie 1025 ton.

Obecnie drukarki atramentowe zawierają szereg funkcji zwiększających zakres tonalny. Jedną z nich jest możliwość drukowania przy różnych rozmiarach kropel atramentu. Epson i Canon oferują trzy różne rozmiary kropel. Chociaż zmiana wielkości kropelek nie zwiększa specjalnie zakresu tonalnego, pozwala drukarce uzyskać bardziej płynne gradienty tonalne, co ostatecznie ma ten sam efekt: lepsze wydruki.

Wniosek

Drukowanie wysokiej jakości druku to coś więcej niż zwykłe drukowanie w najwyższej rozdzielczości. Należy wziąć pod uwagę różnorodne czynniki, w tym odległość widzenia i wymagany zakres tonalny. Poniżej znajduje się tabela wskazująca dostępne rozdzielczości drukowania, odpowiedni rozmiar pikseli w kropkach, najlepszą odległość oglądania i przybliżony zakres tonalny:

        |  dpi               |  view             | tones/  
   dpp  | 1200 | 1440 | 2400 |  dist             | pixel  
 =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=  
  4x2   |  600 |  720 |  600 |  8" / 20cm        |  @200  
  6x3   |  400 |  480 |  400 |  9" / 23cm        |  @450  
  8x4   |  300 |  360 |  300 | 11" / 28cm        |  @780  
  10x5  |  240 |  288 |  240 | 15" / 39cm        | @1200  
  12x6  |  200 |  240 |  200 | 18"-24" / 46-61cm | @1800  
  16x8  |  150 |  180 |  150 | 2'-5' / 61-152cm  | @3000  

Pomimo teoretycznie większej liczby tonów na piksel przy niższych rozdzielczościach, takich jak 150-200, większa odległość widzenia skutecznie zmniejsza zyski. Optymalna rozdzielczość drukowania w celu maksymalnego wykorzystania drukarki prawdopodobnie mieści się w zakresie 240-360 ppi.

jrista
źródło
13

Badanie empiryczne: czy PPI naprawdę ma znaczenie?

W przypadku wszystkich powyższych teorii to wszystko, co obecnie, to ... teoria. Jest to końcowy wynik wielu dni badań nad fizycznymi cechami drukarek, teorią drukowania i atramentu, koncepcjami DPI i PPI itp. Prawdziwe pytanie brzmi, jak wypada w porównaniu z dowodami empirycznymi? Czy wytrzymuje próbę rzeczywistości?

W tym małym badaniu przyjrzę się, czy wybór wyższego PPI niż niższego naprawdę ma znaczenie. Teoria mówi, że ludzkie oko ma wysoką, ale ograniczoną, zdolność rozdzielczą. Czy w przypadku wydruku 4x6 przeznaczonego do oglądania z ręki, drukowanie w rozdzielczości 600ppi w porównaniu z bardziej popularnym 240ppi oferuje jakieś korzyści? Mamy nadzieję, że wizualna demonstracja pomoże rzucić nieco światła na ten problem i wprowadzić teorię w życie.

Temat

W tym konkretnym badaniu zrobiłem zdjęcie małej muchy domowej, która cieszyła się skórkami z mango. Pomyślałem, że stanie się to interesującym przedmiotem badań, ponieważ mucha, nawet ujęta w skali makro, jest usiana niezwykle drobnymi szczegółami, które zwykle znacznie przekraczają zdolność rozdzielczą ludzkiego oka. Scena obejmowała dość wysoki zakres kontrastu, od stosunkowo jasnej żółto-pomarańczowej skórki mango po prawie czarną muchę. Scena była oświetlona naturalnym światłem z tyłu i światłem wolframu na pierwszym planie, aby wydobyć szczegóły w oczach i klatce piersiowej.

Fly Mango

Ujęcie zostało utworzone przy użyciu Canon EOS 450D (Rebel XSi)kadrowanego czujnika i Canon EF 100mm f/2.8 USM Macroobiektywu. Zdjęcie zostało zrobione dla f / 8, ISO 800 i eksponowane przez 1/6 sekundy w naturalnym świetle. Został zaimportowany jako plik RAW .cr2 na dysk, cały przepływ pracy został wykonany bezpośrednio z RAW. Oryginalny obraz miał wymiary 4272 x 2848, jednak został przycięty do 2295 x 1530, aby powiększyć obiekt i wypełnić większość kadru. Przy tej rozdzielczości ekranu przekłada się to na wydruk 3,83x2x55 "przy 600PPI lub 9,56x6,38" przy 240ppi.

Test

Test jest dość prosty. Oryginalne zdjęcie zostało przycięte, aby utworzyć wystarczająco duży obiekt, który początkowo zajmował około 1/6 całkowitej powierzchni zdjęcia. Został skorygowany kolorem z odpowiednim balansem bieli, ekspozycja została lekko dostosowana, aby rozjaśnić czernie, które były zbyt ciemne, aby dobrze drukować. Zastosowano także niewielką redukcję hałasu i wyostrzenie.

Dwa wydruki zostały wygenerowane z Adobe Lightroom 3. Wydruki zostały wygenerowane przez dość tanią Canon iP45005-atramentową drukarkę CMYK o natywnej rozdzielczości 9600 x 2400 dpi. Pierwszy to druk bez obramowania o rozdzielczości 600 ppi na Canon Photo Paper Plus Glossy IIpapierze 4x6 " . Drugi wydruk to druk bez obramowania o rozdzielczości 240 ppi na tym samym rodzaju papieru 4x6". Oba wydruki pozostawiono do wyschnięcia na około 12 godzin, ponieważ pełne szczegóły na ogół nie pojawiają się na wydrukach wykonanych tuszem ChromaLife100 +, dopóki nie wyschną i nie utrwalą się przez pewien czas.

Oba wydruki zostały w końcu zeskanowane do Adobe Photoshop a Canon CanoScan 8800F. (Teraz, gdy to piszę, jestem zszokowany tym, ile mam sprzętu Canon ... co nigdy nie było zamierzone ... Chyba czas kupić drukarkę Epson ...) Skany obu wydruków wykonano w rozdzielczości 600 dpi , ten konkretny skaner ma maksymalną rozdzielczość skanowania „zdjęć”. Dla porównania wykonano kadrowanie oka i skrzydełka muchy w rozdzielczości 100%, zarówno na wydruku o rozdzielczości 600ppi, jak i 240ppi.

Wyniki

Wszystkie opcje wyostrzania i przetwarzania końcowego skanera zostały wyłączone. Po zakończeniu skanowania w Photoshopie nie przeprowadzono dodatkowego przetwarzania końcowego. Poniższe obrazy to niezmodyfikowane, surowe skany.

Crop # 1: Fly Eye

Przycinanie oka, które obejmuje części głowy i przydatki, jest doskonałym przykładem drobnych szczegółów. Porównanie obu rozdzielczości można zobaczyć poniżej:

Fly Eye @ 600ppi
Oko @ 600 ppi

Fly Eye @ 240ppi
Oko @ 240 ppi

Ocena obrazu

Z tych dwóch upraw wyraźnie widać, że wydruk 600ppi zdecydowanie poprawia szczegóły. Szczegóły w oku są w większości zachowane. Dodatek, który zawierał drobne szczegóły, jest również wyraźnie ostrzejszy i lepiej zdefiniowany w druku 600ppi. Jednak druk w rozdzielczości 600ppi lepiej wychwytuje szumy obrazu, co pogarsza niektóre gładsze obszary obrazu.

Wydaje się, że zakres tonalny jest nieco lepszy na wydruku 240 ppi, jednak nie jest to znaczący. Wydaje się to podważać pomysł, że drukowanie w niższych rozdzielczościach teoretycznie oferuje większy zakres tonalny na piksel. Jest to prawdopodobnie spowodowane faktem, że drukarka nie obsługuje alternatywnych wysokości linii i zawsze drukuje w rozdzielczości 600 ppi (skalowanie obrazów w miarę potrzeby wewnętrznie). Biorąc pod uwagę, że wydruk 600 ppi jest rzeczywiście bliższy rozmiarowi wydruku 4x3 ", ręczne skalowanie obrazu w górę do właściwej rozdzielczości dla natywnego druku o rozdzielczości 600ppi prawdopodobnie wydobędzie więcej szczegółów niż jest to obecnie widoczne.

Na podstawie tych zdjęć można oczekiwać, że drukowanie w rozdzielczości 600 ppi zawsze zapewnia lepszy, wyraźniejszy i ostrzejszy wydruk.

Ocena wydruku

Rzeczywisty wydruk fizyczny to nieco inna historia niż zeskanowane uprawy powyżej. Detale oka nie są tak naprawdę widoczne gołym okiem przy „wygodnej” odległości oglądania z ręki. Na około 3-4 cali ledwo widać szczegóły w oku, a na około 2-3 cali widać to, ale niezbyt wyraźnie. (Może to ulec zmianie, jeśli obraz zostanie ręcznie przeskalowany do dokładnie właściwej rozdzielczości ekranu dla wydruku 600ppi i odpowiednio wyostrzony. Kolejny test będzie musiał zostać wykonany w celu weryfikacji.) Z drugiej strony bardzo drobne, ale kontrastujące szczegóły dodatek, a także wiele innych dodatków i włosów na pełnym zdjęciu, wyraźnie wydają się ostrzejsze przy 600ppi.

Crop # 2: Fly Wing Joint

Przycięcie stawu skrzydłowego jest strzałem o niższym kontraście. Celem jest ustalenie, czy szczegóły obejmujące większy obszar o niskim kontraście korzystają z drukowania przy wyższym PPI.

Fly Wing Joint @ 600ppi
Wing @ 600 ppi

Fly Wing Joint @ 240ppi
Wing @ 240 ppi

Ocena obrazu

Ten plon jest nieco trudniejszy do rozpoznania. Istnieje kilka dodatkowych szczegółów przy 600ppi, jednak różnica jest niewielka w porównaniu do 240ppi. Na pewno wychwytuje się tutaj szum obrazu i zdecydowanie obniża ogólny zakres tonalny obrazu w porównaniu do przycinania w niższej rozdzielczości. Jako obszar o niższym kontraście różnice nie wydają się warte wyższej rozdzielczości drukowania.

Ocena wydruku

Zaskakujące jest to, że chociaż różnice w ocenie ze zeskanowanych roślin wydają się nieistotne, drobniejsze szczegóły wydruku o rozdzielczości 600 ppi są rozpoznawane gołym okiem w wygodnej odległości oglądania. Podczas gdy złącze skrzydła przy 240ppi wydaje się być dość gładkim i ciągłym kolorem, drobne smugi szczegółów są widoczne przy 600ppi. Jednak w innych częściach tej rośliny drobniejsze szczegóły wydane w rozdzielczości 600ppi nie są dobrze widoczne na wydruku o rozdzielczości 240ppi.

Ostateczna konkluzja

Pomimo teorii wskazującej, że rozdzielczość wydruku powyżej około 360 ppi nie wygeneruje szczegółów, które można rozwiązać gołym okiem, rzeczywiste testy wydają się być inne. Zeskanowane uprawy wyraźnie pokazują, że wydruki o rozdzielczości 600ppi są bardziej szczegółowe w porównaniu z wydrukami o rozdzielczości 240ppi. Ten szczegół obejmuje większy stopień szumu obrazu, jednak rzadko jest to widoczne, gdy odbitki są oglądane z odpowiedniej odległości. W obszarach o niższym kontraście drobne szczegóły są trudne, jeśli nie niemożliwe, w wygodnej odległości oglądania z ręki. Jednak obszary z drobnymi szczegółami i większym kontrastem wydają się wyraźniejsze i ostrzejsze z odległości ręki. To może, ale nie musi, zostać natychmiast rozpoznane, jednak biorąc pod uwagę kilka chwil badania, a różnica jest widoczna. Drobne włosy i wyrostki są zdecydowanie bardziej miękkie przy 240 ppi, ale są bardzo ostre przy 600ppi. Niektóre bardzo drobne szczegóły widoczne wzdłuż nóg muchy prawie całkowicie znikają przy 240ppi, ale są widoczne przy 600ppi przy bliższej inspekcji. Ponieważ Canon iP4500 drukuje tylko w jednej rozdzielczości ... 600ppi, na wydruku o rozdzielczości 240ppi nie widać dodatkowego zakresu tonalnego poza tym, co uzyskuje się dzięki mniejszemu szumowi obrazu.

Konkretne wyniki mogą się różnić dla różnych typów drukarek. Wydaje się, że profesjonalne drukarki atramentowe zawsze drukują tylko w jednej rozdzielczości, z tylko jedną wysokością linii (rozmiar komórki w pikselach). Inne typy drukarek, które oferują dynamiczny rozmiar komórki, mogą dawać różne wyniki i mogą oferować mniej szczegółów, ale lepszy zakres tonalny.

jrista
źródło
1
Wow, świetny test i przykład - jedno zastrzeżenie: jeśli chcesz pokazać, że wydruki powyżej około 360ppi nie są tak dobre jak odbitki przy 600ppi, czy nie powinieneś wydrukować lowres w 360ppi zamiast 240ppi?
Sam
Rozdzielczość 240ppi (288ppi dla Epson) jest bardzo powszechną domyślną rozdzielczością dla wielu narzędzi, takich jak Aperture i Lightroom, itp. Inną powszechną rozdzielczością jest 300ppi (360ppi dla Epson). Pracuję nad innym testem, który dotyczy tego, czy wydruk zaostrzonego obrazu o dokładnie odpowiednim rozmiarze dla PPI wydruku wpływa na najwyższą jakość wydruku, i do tego testu użyję 240ppi, 300ppi i 600ppi. Nie mam drukarki Epson, więc 360ppi nie jest opcją dla żadnego z tych testów, jednak powinna być bardzo podobna do 300ppi.
jrista
Jeśli chodzi o 240 w porównaniu do 300, 240 jest domyślnym ustawieniem dla Lightroom i właśnie użyłem tego jako mojego „podstawowego” testu. Zwiększenie do 300 raczej nie przyniesie tak dużej poprawy, ponieważ wciąż stanowi 50% natywnej rozdzielczości drukarki 600ppi i nadal będzie skutkować pikselacją. To samo dotyczyłoby 288/360 vs 720 z drukarką Epson.
jrista
Podczas powiększania zdjęć odkryłem, że robienie tego na podstawie 300 ppi działa dobrze. Być może dokładne i krytyczne porównanie z 600 ppi pokaże różnicę, ale podejrzewam, że różnica jest na tyle mała, że ​​nie ma dla mnie znaczenia.
labnut
@labnut: Właściwie przeprowadziłem kilka testów, które będą podstawą następnego Studium Emperycznego. W przypadku niektórych rodzajów zdjęć, w których przeważają drobne szczegóły, 600ppi (lub 720ppi w Epsonach) rzeczywiście ma znaczenie. Ćma zastosowana w badaniu Ekstremalnej Upscaling ma w oczach bardzo drobny szczegół. Drukowanie @ 300ppi vs. 600ppi pokazuje wyraźną różnicę w przejrzystości tych szczegółów. Z drugiej strony, jeśli twoje zdjęcie nie ma takich szczegółów, 300ppi jest ogólnie wystarczające.
jrista
0

Bardzo ważne jest zwiększenie nasycenia w edytorze zdjęć przed wydrukowaniem. Wydruki papierowe zawsze wyglądają na mniej jasne niż na ekranie. Jeśli używasz Photoshopa, ustaw nasycenie na nieco nienaturalnie wysokie, a na papierze uzyskasz naturalnie wyglądające kolory. Niektóre kolory, np. Niebieski, są szczególnie trudne. Możesz się bawić z trudnym nasyceniem kolorów i jasnością, aby uzyskać właściwe ustawienie.

Aby zaoszczędzić na kosztach wydruku testowego, wygeneruj wiele małych wersji testowych tego samego zdjęcia, wydrukuj, wybierz najlepsze, a dopiero potem wydrukuj w pełnym rozmiarze.

Podobne zdjęcia
źródło