ICE - Information Hardware basierte Staub- und Kratzerentf.

Fragen/Themen aus den Gebieten Scannen, Bildbearbeitung, Farbmanagement etc.
Forumsregeln
In diesem Forum dürfen keine Beiträge mit gewerblichen Angeboten, privaten Verkaufsangeboten oder Links zu gewerblichen Seiten eingestellt werden.
Antworten
Joe
Beiträge: 1767
Registriert: Montag 4. Februar 2008, 06:31
Kontaktdaten:

ICE - Information Hardware basierte Staub- und Kratzerentf.

Beitrag von Joe » Mittwoch 24. August 2016, 19:56

Da das ja in einem anderen Thread diskutiert wurden, hier mal ein Auszug aus der Beschreibung des Reflecta RPS 7200:

=====Auszug Anfang
Wie funktioniert das ICE-Verfahren?

ICE-Verfahren

Wie kann ein Scanner erkennen, ob ein schwarzer Punkt an einem blauen Himmel ein Staubkorn ist, das wegretuschiert werden muss, oder ein quer durch den Horizont fliegender Vogel? Alleine anhand des Bildes ist dieser Unterschied nicht erkennbar, wohl jedoch anhand des Filmmateriales. Das Staub- und Kratzerkorrekturverfahren ist keine Software-Funktion wie viele Anwender glauben. Vielmehr unterscheidet sich ein ICE-Scanner von einem Filmscanner ohne ICE durch eine Modifikation in der Hardware! Bei einem ICE-Scan kommt nämlich eine vierte Lichtquelle zum Einsatz, die auf Infrarot-Basis arbeitet. Ein Infrarotstrahl tastet die Oberfläche des eingelegten Filmes ab. Ein Negativ oder Positiv hat normalerweise eine glatte Oberfläche. Der Infrarotstrahl findet jedoch Täler (Kratzer, Rillen) und Berge (Staubpartikel, Fingerabdrücke etc.) auf der Bildoberfläche. Wird so ein Tal oder Berg gefunden korrigiert eine entsprechende Software diejenige Stelle mit Informationen der Bildpixel, die um die gefundene Fehlstelle herum liegen.
=====Auszug Ende

Ich denke das beschreibt ganz gut warum man hier von einer hardwarebasierten Staub- und Kratzerentfernung spricht. Auch wenn Software da dann auch eine Rolle spielt.

Benutzeravatar
Jossie
Beiträge: 976
Registriert: Sonntag 10. Februar 2013, 19:40
Wohnort: im Kraichgau

Re: ICE - Information Hardware basierte Staub- und Kratzeren

Beitrag von Jossie » Mittwoch 24. August 2016, 20:54

Hallo Joe,

danke für das Zitat.

Aber warum redet man von "Bergen" und "Tälern"? Das ist doch ganz einfach: Der normale Diafilm (Ektachrome, Fuji,...) ist für Infrarot-Strahlung durchsichtig, d.h. man sieht im IR-Bild das Motiv praktisch nicht. Liegt ein Staubkorn auf dem Film, so lässt dieses an dieser Stelle keine IR-Strahlung durch. An dieser Stelle wird also das IR-Bild dunkel sein. Ein Kratzer streut das IR-Licht. Auch dadurch wird auf dem IR-Bild eine dunklere Stelle erscheinen. Das ist eigentlich alles. Die Software muss nun die dunklen Stellen im IR-Bild aufspüren und dort das RGB-Bild korrigieren. Diese Korrektur erfolgt durch Interpolation über die Störstelle hinweg. Der "Hardware"-Aspekt bezieht sich also lediglich auf die Existenz einer IR-Lichtquelle! Denn z.B. beim DD6000 wird das IR-Bild mit der G-Zeile des CCD aufgenommen...

Bei Kodachrome ist die Sachlage komplizierter.

Ich bin gerade dabei, die verschiedenen Programme bezüglich der Staub- und Kratzerentfernung zu untersuchen. Sobald ich das abgeschlossen habe, werde ich hier einen Link bereitstellen, unter dem die Verfahren analysiert und beschrieben werden.

Hermann-Josef
Zuletzt geändert von Jossie am Sonntag 4. September 2016, 19:23, insgesamt 1-mal geändert.
DigitDia6000 (CyberView, SilverFast Archive Suite 8) / CanoScan9950F (ScanGear, VueScan Pro), Eizo CS240, Spider4Elite unter Win10 (64bit), i7 (3.5GHz), Speicher 24GB

Benutzeravatar
Jossie
Beiträge: 976
Registriert: Sonntag 10. Februar 2013, 19:40
Wohnort: im Kraichgau

Re: ICE - Information Hardware basierte Staub- und Kratzeren

Beitrag von Jossie » Sonntag 4. September 2016, 19:15

Guten Abend zusammen,

nun kann ich den versprochenen Vergleich zwischen VueScan und SilverFast zeigen, was die Staubentfernung mittels IR-Kanal bei Kodachrome anbelangt.

Kodachrome-Material ist deshalb problematisch, da sich im IR-Kanal das Motiv noch sehr deutlich abzeichnet -- im Gegensatz zu z.B. Ektachrome, bei dem im IR-Kanal das Motiv kaum sichtbar ist. Daher ist das Aufspüren der Staubkörner bei Kodachrome schwierig.

Zunächst ein Gesamtbild im Vergleich (G-Kanal). Gezeigt ist die Differenz zwischen dem Original und dem korrigierten Bild. Bei idealer Korrektur würden sich nur die Staubkörner als schwarze Flecken abzeichnen. Das gleichmäßige Grau im Himmel zeigt den Grauton an, bei dem nicht korrigiert wird:
Vergleich_VS_SF.jpg
VueScan Einstellung leicht (links), SilverFast auto (Mitte), SilverFast optimiert (rechts).
Vergleich_VS_SF.jpg (163.56 KiB) 632 mal betrachtet
Das Original zeige ich im nächsten Beitrag, da hier nur 3 Bilder eingestellt werden können.

Bei VueScan fallen zwei Dinge auf: Erstens wird überall in dunklen Bereichen korrigiert. Zweitens wird erhebliches Rauschen im Bild eingeführt.
Ein Ausschnitt im dunklen Bereich links oben:
Vergleich_VS_SF_zoom.jpg
VueScan (oben links), SilverFast auto (oben rechts), SilverFast optimiert (unten links), IR-Kanal (unten rechts)
Vergleich_VS_SF_zoom.jpg (187.67 KiB) 632 mal betrachtet
Hier wird deutlich, warum VueScan im Bild Rauschen einführt. Wie man sieht, kann man SF durchaus so einstellen, dass (fast) nur noch tatsächliche Staubkörner korrigiert werden. Damit wird das Rauschen im Bild auch nicht verändert.

Ein Vergleich in Farbe. Es wurden jeweils in PhotoShop lediglich die Tiefen mit der Standardeinstellung angehoben:
Vergleich_VS_SF_bunt_k.jpg
VS ohne Korrektur (oben links), VS Korrektur leicht (oben rechts), SF Einstellung Auto (unten links), SF optimiert (unten rechts).
Vergleich_VS_SF_bunt_k.jpg (254.51 KiB) 628 mal betrachtet
Bei VueScan leidet der Kontrast der dunklen Äste erheblich. Auch bei der Automatik-Einstellung von SilverFast ist eine Kontrastverminderung zu sehen. Der Originalkontrast wird nur bei SilverFast mit optimierter iSRD-Einstellung erreicht.

Das Grundproblem bei VueScan scheint mir zu sein, dass nicht wirklich die Staubkörner aufgespürt werden, sondern dass offenbar lediglich im IR-Bild eine Schranke in der Schwärzung gesetzt wird (unterschiedlich für die Einstellungen leicht, mittel und stark), alles was dunkler ist als diese Schranke wird korrigiert (leider habe ich noch nicht herausgefunden, wie die Korrektur genau gemacht wird). Dies führt dazu, dass überall in dunklen Bereichen korrigiert wird, wo es nichts zu korrigieren gibt. Dadurch wird Rauschen eingeführt und der Kontrast in dunklen Bereichen (eine der Stärken des Kodachrome-Films!) geht dadurch empfindlich verloren. Bei SilverFast darf der Automatik-Modus nicht verwendet werden, wenn man Kodachrome-Material scannt. Es wird sonst nicht nur unnötig in dunklen Bereichen korrigiert sondern es kann auch zu Artefakten kommen. Reduziert man dagegen bei iSRD die Empfindlichkeit und die Defektgröße bis auf das Minimum, so ist eine fast perfekte Korrektur möglich.

Hermann-Josef
Zuletzt geändert von Jossie am Sonntag 4. September 2016, 21:20, insgesamt 2-mal geändert.
DigitDia6000 (CyberView, SilverFast Archive Suite 8) / CanoScan9950F (ScanGear, VueScan Pro), Eizo CS240, Spider4Elite unter Win10 (64bit), i7 (3.5GHz), Speicher 24GB

Benutzeravatar
Jossie
Beiträge: 976
Registriert: Sonntag 10. Februar 2013, 19:40
Wohnort: im Kraichgau

Re: ICE - Information Hardware basierte Staub- und Kratzeren

Beitrag von Jossie » Sonntag 4. September 2016, 19:52

Da man pro Beitrag nur 3 Bilder einstellen kann, hier noch das Original in SilverFast:
Original_SF.jpg
Original_SF.jpg (159.59 KiB) 628 mal betrachtet
Einen Nachteil hat die Reduzierung der Empfindlichkeit und der Defektgröße: In sehr hellen Bildpartien werden die Staubkörner dann nicht mehr 100%ig entfernt. Es bleibt oft ein kleiner Rand. Hier ein Beispiel:
Vergleich_auto_opt.jpg
oben Defekte markiert: links Automatik, rechts minimale Empfindlichkeit.
Unten Vorschau der korrigierten Ausschnitte.
Vergleich_auto_opt.jpg (230.28 KiB) 617 mal betrachtet
Hier der entsprechende Ausschnitt aus dem IR-Kanal:
Dia_0365_IR.jpg
Dia_0365_IR.jpg (84.09 KiB) 617 mal betrachtet
Im linken oberen Bild erkennt man deutlich, dass an dunklen Stellen unnötigerweise korrigiert wird. In den unteren Bildern sieht man an der weißen Wand am rechten Bildrand die schwachen Ränder der Staubkörner, wenn man die Empfindlichkeit und die Defektgröße minimiert. Die beiden korrigierten Versionen sehen hier zwar identisch aus, in anderen Fällen kommt es aber im Automatik-Modus zur Ausbildung von Artefakten.

Unverständlicherweise wurden in iSRD jüngst die Ebenen und Masken entfernt (es gibt nur noch eine Maske, innerhalb oder außerhalb derer iSRD wirkt. Was man damit anfangen soll, ist mir unklar.). Somit fehlt die Möglichkeit, dunkle und helle Stellen im Bild in iSRD unterschiedlich zu behandeln. Es bleibt nur noch die Option, in HDR das Clonen zu nutzen (obwohl ich damit bislang dunkle Fehlstellen nicht wirklich restlos beseitigen konnte), den Bereichsreparaturstempel in PhotoShop zu nutzen, oder zwei Versionen des Bildes abzuspeichern und anschließend in Photoshop die verschiedenen Bereiche zusammenzusetzen. Alles ist keine optimale Lösung. Am einfachsten wäre es, wenn sich LSI entschließen könnte, die Maskenfunktion in iSRD wieder zu aktivieren, zumindest soweit, dass eine iSRD-Einstellung auf das ganze Bild wirkt und zusätzlich eine Maske mit mehreren Bereichen definiert werden kann, innerhalb denen eine andere iSRD-Einstellung wirksam wird. Schließlich gibt es im Expertenmodus auch noch die Möglichkeit, gefundene Defekte nachträglich in ihrer Ausdehnung zu vergrößern. Auch dies würde helfen, die Fehlstellen in hellen Bereichen vollständig zu korrigieren. Nur leider hat dieses Werkzeug seit seiner Einführung vor langer Zeit noch nie funktioniert!

Hermann-Josef
DigitDia6000 (CyberView, SilverFast Archive Suite 8) / CanoScan9950F (ScanGear, VueScan Pro), Eizo CS240, Spider4Elite unter Win10 (64bit), i7 (3.5GHz), Speicher 24GB

Antworten