海德堡滚筒扫描仪.doc

海德堡滚筒扫描仪（电分机）构造和操作简介 作者：圆周率 发表时间：2005.7.21 早在4月份金戈在本坛发表扫描仪评测！尼康8000ED、中晶1800f、爱普生4870、海德堡滚筒（/showthread.php?threadid=211449）的时候，刚好因生意上的原因我得到一套海德堡DC3000滚筒扫描仪（又叫电分机）。看过金的评测后才知手上几大箱东东都是些好东西。于是乎，我请人将机器装了起来自己试用。经过几个月的捣弄，终于对电分机有一定的了解，现在也可以自己操作扫正片和反射片（负片就还扫不好），并可以接一些产品摄影和色友及美术工作者的作品来扫，收点费用帮补下房租电费。现在我将海德堡电分机的结构和大概的操作方法介绍一下，以满足有兴趣知道的朋友。我的海德堡滚筒扫描仪原是DC3000系列的S3010，后经过部分硬件和操作系统升级，升级到S3800型号的同等性能，操作系统为WIN98。最高光学分辨率25000dpi； 扫描图像可通过以太网直接 连接至WIN/NT或苹果机原稿类型：透射稿射稿/正片/负片/连续调/线条/彩色/黑白扫描滚筒尺寸：大滚筒510 mm X650mm; 中滚筒510 mm X450mm; 小滚筒250 mm X210mm最大原稿尺寸：510 mm X650mm扫描缩放比例：20- 3000最大密度：4.0D，12bit用户界面：Colorpath3000 SW 13.X先看电分机的外形和构造：从外表看和运动方式看，滚扫很象一台金属机械加工用小型的普通车床，只是用料用工都比车床高百倍。滚扫的机身架是用上等的合金钢铸造而成，整机重达900公斤。控制系统电脑和处理系统线路板全都包裹在钢架之内。右上部的机头内装有带精密弑车和定位系统的直流马达，以及用于装卸外接滚筒的气压系统，以确保光路的精确定位和不同速度及精度的扫描。左上部的就是光路系统和行走架,估计光电倍增管也在里头了，它象金属车床的走刀架功能一样，可以将光头沿滚筒纵向和径向移动。纵向运动是通过光路系统下面的一个螺杆带动，径向运动就是依靠光路架里头一个由直流马达直接驱动的螺杆升降。光头收集到的光信号先在这里转换成电信号，再通过电线传到下面的处理电路板上。处理好的数码图像，是储存到一个连接在机体之外的一个外接硬盘上。操作方法：用滚筒扫描仪扫透射片的工序，要比用底扫或平扫复杂多了。在将底片装上滚筒前，必须用去绩液清洗干净底片。同时在滚筒上用专用的透明胶粘带粘上一块高透明度的胶片，然后在底片上涂一些用于防牛顿环产生的油，再将要扫描的底片夹在透明胶片和滚筒之间，并将胶片四周用透明胶带封严以防当滚筒高速转动的时候油液飞出来。最后还要用胶滚在滚筒表面滚压，将滚筒和底片以及透明胶片之间的油液气泡排出来，让三者紧紧帖在一起。经过上面繁琐的工序后，带有扫描底片的滚筒就可以装上电分机上了。滚筒安装很简单，按几下键盘就可以了。滚筒的气动夹紧机构设计得很精确巧妙，这里我很难用文字表述。请看图片：每个滚筒都有一个条形码，滚筒装上去后，电分机会自动检测滚筒的大小和编号。接着下来，就是对要扫描的照片进行设置了，照片扫描的质量，关键也就是看设置得好不好。设置主要分以下几个步骤：1、选取扫描基本工作曲线：在电分机里存有一些基本扫描曲线，各种曲线适合不同的原稿，自己也可以根据经验，将经过自己调整过、用过的曲线作为以后常用的基本曲线。2、设定扫描分辩率电分机扫描最大分辩率是25000DPI，能否达到或要受什么条件限制我也没试过，据说分辩率会限制放大陪数，这点还有待进一步探讨。3、确认所用滚筒编号和大小（大、中、小）这步工序是要将装入扫描仪的当前滚筒的资料写入当前的扫描曲线文件中。在电脑上选取相应的图标，点一个按扭就行了。4、确认扫描稿件类型（透射或反射稿）扫描透射稿和扫描反射稿所用的光路是不同的，透射稿的主光源是在稿件的下部，强光束穿过透射原稿由上部的光头接收传至光电倍增管。而反射稿的主光是在原稿上部，由五个聚光镜将光源发射到原稿上，再通过扫描光头收集传送到光电倍增管。5、校对焦距对焦距分为粗调和微调，都是通过扫描光头上部一个放大器观察用手工调节。6、确定白平衡位置和对白平衡由于电子分色机扫描光源、滤色片、光电倍增管及扫描头光学系统光谱特性的差异和不理想，扫描头采集原稿光信息后获得的Y、M、C、K四个通道的电信号（数字信号）往往不能正确代表扫描区域的颜色特征，亦即一扫描区域为中性灰时，Y、M、C、K四个通道信号不相等。从而造成（1）对原稿颜色的识别错误。（2）对无密度阶跃区域产生虚蒙信号。因此在工艺性调整之前必须将扫描头对准纯白色，将四个通道调节至相等，这项工作称之为白平衡，它可以消除机器误差对复制质量的影响。电分色机每当重新开机、初始化、更换分析滚筒、改变分析光孔、更换分析镜头，变动焦距或改变扫描原稿类型后都必须重新进行自平衡。白平衡中通常用清晰滚筒或反色白标代表白平衡最小密度和没有光给光电倍增管的黑标代表最大密度。白平衡必须使Y、M、C三通道对最小密度和最大密度均能保持相等。 原理很复杂，但操作很简单，只要用扫描光头在滚筒上找一个清晰通透的地方，在电脑屏上点两个按扭就行了，机器会自己调整好白平衡。如果是要扫描反射原稿，就要用一个纯拍的纸片来定白平衡。7、设定扫描位置一个滚筒可以分几个文件来扫描，各文件可以用不同的扫描参数曲线，扫描不同寸大小的原稿。设定时，只要将要扫描原稿对角两点的坐标确定给电脑就可以了。8、设定USM也就是设定锐化或柔化程度，这和Photoshop滤镜中的“锐化”调整是一样的，只是没有预浏览，全凭经验来设置。9、白场/黑场的定标选择，调整扫描曲线白场/黑场的定标又称高调点、暗调点的定标。高光点、暗调点（白场/黑场）的选择能非常显著地改变图象复制的整体效果。高光点（白场）若选在较低的密度区域，则使整体复制图象密度提高，从而导致层次曲线斜率下降，图象效果则表现为深而平。反之高光点（白场）若选在较高密度区域，则使整个图象的复制密度范围下降，层次曲线斜率变大，图象效果则表现为浅而崭。同理将暗调点选在较低的密度区域，则会使图象深而崭；反之将暗调点选在较高密度区域、则会使图象浅而平。调整扫描曲线对操作人员的色彩学素质要求比较高，不但要选择好合适的高光点和暗调点，还要看得出各层次的颜色的C、M、Y、K的组合成份。这样才可以准确地还原原稿的真实色彩，或者对原稿的色彩不足之处进行调校修正。一般情况下，白场的定标操作是用光头找到原稿中的最光点（或者是自己根据原稿的情况确定的次光部份），电脑会显示该点的C、M、Y、K值，如果将选定的这点定为白场，就要将C、M、Y、K的四个值都调到0（也可以调到0以上的值，但CMY三个值一般要相等或接近，K值还是0）；黑场的标定也和白场的标定差不多，是选择原稿中的最暗部位，将CMY三值调至大致相等，K值一般比其他值低些，K值主要是增减照片暗部的密度。中间调的调整也是根据扫描光头测得CMYK值进行修整。其实整个过程有点象Photoshop里的“曲线”调整，只是不能看到即时效果。标定好的扫描曲线，可以在电脑中显示出来，还可以反复修改。以上的一切做好后，可以将扫描曲线文件存盘，再设定下一个文件，待一个滚筒要扫描的原稿全部设好后，再将文件一起送到扫描列表中去。扫描时，电分机可以根据你选择先后扫，也可以全部自动排队扫，每扫一个不同设置的文件，电分机都会自动重新较对白平衡和焦距。扫描列表中会示原稿扫出来之后的文件大小（M）、扫描的开始时间，完成时间和该文件所用的扫描时间。扫描好的图像文件，用网络传到另一台电脑上作进一步的修整，图像文件可以有几种格式，但一般都使用CMYK的色彩空间和TIFF格式。图像文件的后期修整主要是去污点和校正偏色。如果装稿时清洁工作没做好，这后期去污点的工作量就大了，而且会影响图像质量。扫描完的底片原稿，从滚筒拆下来之后，还要用去污液清洗干净装片时涂上去的油液。纸件类的反射原稿就没有这道工序。以上是我对海德堡滚筒扫描仪的肤浅认识，正真要能扫好各类原稿，还有很多技术需用掌握的。总的来说我觉得，海德堡DC3000滚筒扫描仪虽然是上个世纪90年代初的产品，但无论从设计到制造，到现在都可甚称世界一流。设计之巧妙单从外表看象迷一样难以表述，例如光路系统的行走架，是怎样通过看上去完全封闭的机身中的螺杆联接的（如下图），而且可以做到行走灵活、定位精确。制造之精堪难置信，例如滚筒的安装只靠气压将滚筒的一个端面反扣在三个小平面上，就可以保证60多公分长的滚筒表面园周的同轴精度。我的这套海德堡滚筒扫描仪还配套有一部分色标定台，用来完成上面所说的9个操作步骤，然后装设置好的文件通过软盘或网线传