以 TIFF 格式扫描旧文件。以 48 位色扫描是否值得？

Question

我目前正在使用Epson V370扫描仪扫描带有一些笔记的旧文件。我希望输出文件是 TIFF，但是我不确定要选择哪个位深度。

其中一张纸上只有几张黑色墨水的笔记，没有其他颜色。我想从那台扫描仪中吸取最高质量，但是在如此高的颜色深度下用黑色墨水扫描白纸有什么意义，例如我的扫描仪上的最大 48 位？

另外，如果我有蓝色墨水的纸张，更高的颜色深度会影响质量吗？

Answer 1

为了回答您需要多少位颜色深度以及它如何影响您的结果，让我先快速解释一下颜色深度实际上是什么。

什么是颜色深度？

颜色深度描述了将存储多少深浅的颜色。 如果图像具有极其精细的颜色层次，则扫描和存储大量颜色意味着这些精细的区别将在存储的图像中以不同的方式编码，并且可以在您进行图像处理时加以区分。存储较少的位数意味着其中一些渐变将存储为相同的颜色，因此它们不会被区分。

您可能已经看到这种效果试图将包含精细渐变的照片存储为低位格式，例如 8 位 GIF，它仅存储 256 种独特的颜色。您看到的不是连续渐变，而是条带，因为必须将多个色调浓缩为较少的可用颜色，从而产生颜色“阶梯”，如下面的比较所示。

需要多少位？

人眼可以区分每种原色的超过 256 种色调，但这足以以看起来像摄影质量的方式呈现图像。每种原色需要 8 位，即 24 位。结合起来，超过 1600 万种颜色。在 48 位或每原色 16 位时，可以区分每种原色的超过 65,000 种色调。这远远超出了肉眼所能分辨的范围。

48位色

那么为什么要为 48 位颜色而烦恼呢？因为它对摄影工作很有用。细节可能会在最亮的区域被洗掉，或者在最暗的区域肉眼难以区分。通过图像处理，可以拉伸这些范围以在相似颜色之间放置更多距离，从而更好地区分这些细节。然而，这会在色谱中留下漏洞。从 48 位开始提供那些本来会丢失的中间颜色。

当您拉伸一个颜色范围时，其他颜色会被压缩，从而合并一些颜色。其他类型的图像处理会导致一些颜色值的类似损失。当您从 24 位开始时，通过连续处理步骤的累积损失可能会显着降低。从 48 位开始，即使颜色的大量损失仍然远远超过所需。

结果通常必须下采样到 24 位才能正常显示或打印。所以即使是摄影作品，48 位也是专用的。

颜色深度与扫描颜色的能力

扫描仪具有特定的光学特性，每次扫描都以硬件产生的颜色深度进行捕获。该信息由软件处理以生成具有指定颜色深度的图像。因此，如果您的扫描仪能够显示 48 位颜色，那就是捕获的内容。如果您只需要 24 位，则合并某些颜色。

但是，在任何颜色深度下，页面上的每种颜色都将作为某种东西存储。不同之处在于，在更高的颜色深度下，您将能够分辨出更多的颜色。因此，例如，更高的颜色深度不会让您更好地捕捉蓝色。

扫描文本

如果您在谈论文本，那么使用 48 位绝对没有任何好处。它只会为您提供处理缓慢的大文件。但是一定量的颜色深度有助于清理扫描。

使用颜色信息进行清理

考虑传真。它适用于 1 位，可以为您提供黑色或白色。因此，页面上的每种颜色都必须由一种或另一种颜色表示。这是通过选择阈值黑暗来实现的。任何较轻的东西都会变成白色；任何较暗的东西都会变成黑色（基本上相同的过程用于将 48 位颜色转换为 24 位颜色）。对于传真，结果通常是一团糟——块状字母、污迹变成粒状黑色斑点、纸张上的折叠变成黑线。

那是因为扫描仪所看到的。这张纸不是纯白色的（它可能会以不均匀的方式泛黄）。如果有任何褶皱或皱纹，您可以看到它们，因为它们会引入阴影。页面上的字母不是纯黑色的，通常包含较浅的区域。污垢或污迹具有深色和颜色。通常，伪像的最暗部分比内容的最亮部分更暗。这使尝试生成干净的扫描页面变得复杂。

使用一些颜色信息可以让您使用图像处理工具来清理扫描；以区分工件和内容。去除伪影后，可以通过降低颜色深度使扫描更具可读性。强制文本变暗和背景变白更接近于原始文档在白纸上刚打印时的样子。

底线

颜色深度不会提高您捕捉颜色的能力，例如蓝色，其扫描效果不如其他一些颜色。但是，它使您能够改善结果。如果原件不是原始的，则以 24 位彩色扫描是一个很好的起点。即使它最初是白纸上的黑色墨水，颜色信息也会更容易去除伪影，这些伪影通常确实有颜色。

移除伪像后，可以使用颜色信息来改善内容的外观。扫描不好的蓝色墨水可以变暗，而不会影响扫描好的颜色。像浮雕公证印章这样可能几乎看不见的东西可以变暗。灰白色的纸可以变白。可以提高内容和背景之间的对比度。

完成所有这些后，可以使用更小范围的颜色来表示页面。所以 24 位颜色可以减少到 8 位颜色（或更少），或灰度。这允许将完成的结果存储在一个小得多的文件中，同时看起来比原始结果更好。

低色深技巧

如果您正在处理文本并希望最终结果看起来像白纸上干净的黑色文本，那么您可以使用低色深来做一个技巧。您从比结果所需的分辨率高得多的分辨率开始，例如 800 到 1200 dpi 和 24 位颜色。使用颜色信息去除伪影、提高对比度等，直到达到最佳效果。然后将图像转换为 1 位颜色（黑白）。

这将强制清理后的图像为白底黑字，而高分辨率将捕获内容中的精细细节。然后下采样到所需的分辨率（通常为 200 到 300 dpi）。下采样会将文件转换为灰度或 24 位颜色。如果这不是自动的，请选择灰度作为输出。

这将具有与 ClearType（子像素渲染）类似的效果。在高对比度和正常分辨率下扫描时完全丢失的细节将保留在几位灰度中。该文件可以保存为类似 4 位灰度的文件，这将是一个具有高质量结果的非常小的文件。

Answer 2

我想从那台扫描仪中吸取最高质量，但是在如此高的颜色深度下用黑色墨水扫描白纸有什么意义，例如我的扫描仪上的最大 48 位？

关于颜色深度、DPI 和文档扫描的简短回答：

简而言之？100% 没有正当理由使用黑色墨水以如此高的颜色深度扫描白纸。48 位色深主要用于高分辨率照片或彩色文档，而不是文本。许多扫描仪提供 48 位色深的原因仅仅是因为它们现在可以。但是，除非您正在处理或输出每个通道需要 16 位颜色数据的图像，否则它充其量是过大的。24 位色深对于正常使用来说已经绰绰有余了，事实上，我非常有信心您是在某些以 24 位色深运行的显示器上阅读本文；每个 RGB 通道 8 位 = 24 位。

关于扫描文档的更长答案：

至于文件扫描云，颜色深度正是：深颜色的。DPI（每英寸点数）是一个完全不同的指标，这是您应该注意的。

我手动扫描了大量文档，我处理这个问题的方法是将这个过程视为一个多步骤的过程。这是我用于没有彩色图像的黑白文档的基本步骤：

1. 初始扫描：我认为文档的初始扫描只是将图像转换为数字格式的第一次原始扫描。我通常以 200-300 DPI 的 DPI 和我认为是 24 位的标准 RGB 位深度执行此操作。不是在 48 位颜色深度，这对于扫描简单的双色文档的任务来说确实是矫枉过正。
2. 扫描处理： 扫描我的页面后，我会在 Photoshop 或Pixelmator 中处理它们。我这样做的目的是调整图像的对比度，使白色区域真正为白色，黑色文本/线条真正为黑色而不是灰色。
3. 转换为灰度：您主要可以在整个扫描处理阶段执行此操作，但我仍然认为它是一个单独的阶段。在 Pixelmator 中，您可以将 RGB 转换为灰度，这会将最终文件大小降低十倍。因此，40MB RGB 扫描现在下降到 4MB，几乎没有明显的质量损失。
4. 保存图像：您在问题中选择了 TIFF，但在从事此类制作工作多年后，我可以证明将扫描的 TIFF 图像以 100% 质量保存为 JPEG 保留了类似的整体质量和任何“数据丢失”技术上可能是“真实的”，但在视觉上难以察觉。

现在，如果您拥有的页面以某种方式包含图像，则扫描处理任务（列表中的第 2 项）可能需要做更多工作。在不错的照片编辑程序中，您可以选择（基本上是通过绘图框）只选择要调整的文本，然后根据需要单独调整嵌入的图像。

从我的工作流程的角度来看，如果我有一个 20 页的文档和 3 页的图像，我需要以这种方式进行调整，我会先打穿其他 17 个黑白页面，然后将更复杂的事情放在最后。

Answer 3

另一方面，在某些情况下，较高位的扫描本身可能有用；例如，当扫描材料上的可用对比度或范围非常小时。

根据我的经验，通常的消费类扫描仪在硬件上没有任何真正的调整，用于调整颜色、对比度、灵敏度或照明。所有调整均在软件中使用从扫描中获取的原始数据（不包括 DPI）完成。

如果文档或图片确实有细微的差异，需要进行大的修正，从更多的位开始（即使是你在显示器上看不到的位）意味着你可以对收集的数据进行很多范围的“扩展”。

如果你的图片太暗，如果页面上的文字被洗掉，如果事后你不得不在软件中大量使用级别、对比度或亮度，那么开始时有更多的变化会派上用场。这甚至可以包括对黑白文档进行彩色扫描。

虽然我同意其他答案中所说的，但当我使用非常糟糕的材料时，我知道我的扫描仪（至少是我的）在“库存”、“一刀切”扫描和照明之后高度依赖软件，然后我会将它移到更高的比特率（16 或 48）进行初始扫描，然后更直接地将其送入照片程序进行处理，而不是使用扫描仪软件，以正常位完成（保存）深度，在照片程序中的所有处理完成后。

如果您真的非常渴望从无到有，并且必须进行大量调整才能实现它，那么请担心有更多可能的关卡可以使用。对于可能使用至少 50% 数据范围的正常项目，没有必要。

最后一个注意事项：即使尽我所能，手动调整它，具有很大的位深度，它也不会将猪耳朵变成丝绸钱包。

Answer 4

当您降低位质量时，您将开始引入伪像，因为系统必须近似颜色值。这在非常低的位深度（例如 2 位或 4 位扫描）下会变得明显。例如，2 位扫描意味着每个像素必须是纯黑或纯白。纸张上的大折痕可能会在图像上呈现为一条黑线，甚至纸张中的纤维也可能会导致出现临时检查时看不到的黑色斑点。

事实上，这是一种用于支票纸张上的防复印设备，其形式是几乎不明显的条纹线，拼写为“VOID”，在低质量扫描（例如原始施乐）上会显示为一组纯黑色字母机器，由于别名。这里的寓意是您要远离非常低的设置以避免锯齿。

另一方面，48 位的文本再现可能有点过分了。在某种程度上，对某些东西进行更多的采样并不会产生相同的成本效益。例如，从 24 位跳转到 48 位，随意观察可能无法区分，但会将文件大小减少一半，并显着减少每页的扫描时间。我建议从 16 位或 24 位开始，仅当您对中等质量扫描不满意时才增加采样。