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Scanner e monete


tutte le immagini in questa pagina vengono ingrandite se vi si clicca sopra

Chiunque abbia provato ad utilizzare uno scanner con una moneta scura, sa che ottenere risultati decenti è cosa improba. Anzi risulta difficile ottenere qualcosa di visibile.

In questa pagina è spiegato come ottenete risultati decenti o comunque un risultato che permetta di apprezzare i dettagli delle monete scure. Questa mini-guida è particolarmente utile per le monete di bronzo o rame, ma i concetti di base sono applicabili anche alle monete d'argento o di altri materiali; anche se oro e acmonital sono bestie difficili da trattare in quanto riflettono la luce prodotta dallo scanner.

Software

Per ottenere dei buoni risultati è indispensabile l'utilizzo di un buon programma per la modifica delle immagini acquisite con lo scanner. Nel seguito si fa riferimento al GIMP, un programma gratuito disponibile per Linux, UNIX, MacOS e Windows, ma le operazioni eseguite sono del tutto analoghe a quelle che si possono fare con un buon programma di fotoritocco.

Parametri dello scanner

Sfondo

Personalmente detesto gli sfondi scuri. Cionostante uno sfondo completamente nero è caldamente consigliabile, in quanto permette di avere un riferimento ben preciso per agire sui colori una volta scandita la moneta.

Con la maggior parte degli scanner, per ottenere uno sfondo completamente nero basta lasciare aperto lo sportello che copre il vetro durante la fase di scansione. In alternativa, si può sovrapporre alla moneta un cartoncino nero e opaco.

Posizionamento moneta e area di scansione

Quasi tutti gli scanner presentano aree in cui la sensibilità può cambiare. In particolare sia la luce che il sensore impiegano qualche secondo per entrare a regime (ovvero per riscaldarsi). Normalmente il software utilizzato per la scansione tiene conto di questo ritardando la partenza della scansione.

Tuttavia, il mio consiglio è di mettere la moneta in una zona centrale dello scanner in maniera che luce e sensore siano già a sufficienza caldi quando vi arrivano sopra.

Limitate la zona da scandire in maniera da limitare le dimensioni dell'immagine acquisita e di conseguenza le esigenze di memoria dell'operazione. Cionostante, è comunque bene lasciare un margine ampio in maniera da permettere aggiustamenti dell'orientamento della moneta scandita.

Posizionate la moneta già piú dritta possibile in modo da evitare di dover ruotare l'immagine. Inoltre, fate in modo che sia illuminata a partire dall'alto in maniera da ottenere un'immagine per quanto possibile naturale. Generalmente questo significa posizionare la moneta con la parte alta verso dove arriva il sensore dello scanner ma dipende da modello a modello.

Risoluzione

Dato che la maggioranza delle operazioni eseguibili sulle immagini portano a perdere dei dettagli, tanto vale partire da una immagine alla massima risoluzione (ovvero dimensione) possibile.

Attenzione, spesso la massima risoluzione a cui lo scanner può acquisire le immagini non è quella reale e non vale la pena utilizzarla.

Infatti, normalmente la risoluzione del sensore è differente nei due sensi di scansione. Naturalmente chi vende lo scanner tende a pubblicizzare quella piú alta. Per esempio, il mio scanner (EPSON Photoperfection 1260) viene spacciato come capace di acquisire immagini a 2400 DPI (Dot per Inch, ovvero punti per pollice); in realtà questa è la risoluzione del sensore ottico, ma la risoluzione del motore che muove il sensore è di 1200 DPI. In questo caso non ha senso acquisire le immagini a 2400 DPI in quanto questa risoluzione è troppo alta per una delle due direzioni di scansione e quindi porterebbe ad avere una immagine con delle righe (o colonne) ripetute.

Controllate quindi sulla documentazione dello scanner la risoluzione massima in verticale e orizzontale e utilizzate la piú piccola tra le due. Come regola generale (ma ci sono eccezioni), la risoluzione del motore che muove il sensore è la metà della risoluzione del sensore ottico.

Contrasto, colore e Gamma Correction

Già agendo su questi parametri è possibile ottenere risultati quasi decenti. Questa mostrata nel seguito è una moneta di rame acquisita senza agire su questi parametri:

L'immagine è praticamente illeggibile. Questo è dovuto al fatto che lo scanner non effettua alcuna correzione sui colori (o meglio sulla luminosità) di ciò che acquisisce. La cosa è evidente se si osseva come sono distribuiti i colori chiari e scuri nell'immagine acquisita:

In questo diagramma, è mostrata la distribuzione della luminosità dell'immagine. Ciascuna colonna mostra (in grigio) il numero di punti che hanno una certa luminosità, a sinistra i colori scuri, a destra i colori chiari. È evidente che il diagramma è totalmente schiacciato a sinistra (cioè verso il nero) e che addirittura mancano punti chiari. In pratica non tutti i livelli di chiaro-scuro sono utilizzati.

Questa situazione è risolvibile agendo sui parametri di acquisizione dello scanner, in particolare il paramentro piú importante è la correzione Gamma. Per monete di rame o bronzo un valore di 1,6-2,0 è in generale adeguato. Per monete di argento si viaggia tra 1,2 e 1,5.

Nel seguito la stessa moneta acquisita con Gamma uguale a 1,90:

Si può vedere che la moneta risulta visibile, in effetti la correzione Gamma agisce sulla luminosità dell'immagine alzando la luminosità di base di tutti i punti, la cosa è evidente dal seguente diagramma:

Cionostante, la situazione non è ancora pienamente soddisfacente in quanto non tutto lo spettro di luminosità viene sfruttato. Aumentando simultaneamente contrasto e luminosità è possibile migliorare la situazione:

il relativo diagramma di luminosità

mostra come buona parte dello spettro sia utilizzata.

Questo è quanto si riesce agendo esclusivamente sui parametri di acquisizione dello scanner. Il risultato è nettamente migliorabile elaborando l'immagine con un programma di fotoritocco.

Miglioramento immagine acquisita

Aggiustiamo la luminosità

Nonostante il risultato ottenuto agendo sui paramentri di acquisizione, esiste ancora margine di miglioramento dei risultati. In particolare dall'immagine ottenuta dall'acquisizione si nota che:
  1. il nero non è nero, riducendo l'effetto contrasto e
  2. le parti chiare e in particolare i riflessi sparano, questo è apprezzabile in particolare con monete lucide o chiare (ad esempio in quelle di argento).

In effetti osservando il diagramma di luminosità si può osservare un picco tutto a sinistra che corrisponde alla parte dell'immagine che dovrebbe essere nera, cionostante alzando il gamma si ottiene in realtà un grigio molto scuro. Il secondo picco, in generale piú largo, corrisponde alla moneta; questo secondo picco presenta una coda piú o meno lunga verso destra che è data da tutte quelle zone della moneta sovraesposte o che riflettono.

La cosa è risolvibile facilmente utilizzando un programma di fotoritocco. In particolare, utilizzando il GIMP, mediante il menú Strumenti -> Strumenti di Colore -> Curve è possibile migliorare la situazione. Basta agire sulla curva di colore azzerandola in corrispondenza del picco del nero (o alla sua sinistra) e smorzandola per la parte corrispondente alle zone piú chiare.

il risultato è il seguente

Ruotiamo l'immagine

Difficilmente si riesce a posizionare la moneta sullo scanner in maniera precisa. Quindi pu essere necessario ruotare l'immagine per raddrizzare la moneta. In GIMP è possibile ruotare una immagine agendo tramite il menú Strumenti -> Strumenti di trasformazione -> Rotazione. Per determinare l'angolo di rotazione il trucco sta nell'allineare la griglia di rotazione con qualcosa che nella moneta debba stare orizzontale (o verticale). Nel nostro caso esiste un riferimento molto facile da sfruttare come il fregio sotto il valore; in generale si possono sfruttare le scritte o comunque i disegni e simboli presenti. Allineando la griglia si ottiene:
Nella corrispondente finestra di rotazione appare l'angolo corrispondente (nel nostro caso -17,97).
Per raddrizzare la moneta basta impostare in questa finestra un angolo di rotazione avente segno opposto (sempre nel nostro caso 17,97) ed effettuare la rotazione. Il risultato è:

Rifinimento dimensioni immagini

In GIMP, mediante il menú Strumenti -> Strumenti di trasformazione -> Ritaglia e ridimensiona, è possibile ritagliare l'area dell'immagine realmente corrispondente alla moneta. Questo permette sia di ottenere un risultato piú gradevole sia di ridurre (anche notevolmente) la dimensione finale del file che otterremo.

Salvataggio

A questo punto siamo pronti per salvare il risultato. Il formato immagine che permette di ottenere i risultati migliori come compromesso tra dimensione del file e perdita di informazione è il JPG. un formato lossy, ovvero permette di comprimere a patto di perdere qualche dettaglio nell'immagine. In fase di salvataggio viene richiesta la qualità che si vuole mantenere; con le monete personalmente ritengo che si possa viaggiare tra il 75 e l'85%; valori piú alti sono inutili in quanto non portano a guadagni qualitativi apprezzabili, valori piú bassi portano viceversa ad evidenti scalettature nell'immagine. Tutte le immagini presenti su questa pagina sono state salvate con qualità pari all'85%. I file salvati anche di immagini ad alta risoluzione hanno dimensioni ridotte e possono quindi essere proficuamente utilizzati per pagine web, forum etc. Ad esempio, l'immagine seguente
ha una risoluzione di 428x425 e pesa solamente 30 kByte (per vederla a piena risoluzione cliccateci sopra).

Qualora questo non fosse sufficiente è comunque possibile ridurre le dimensioni dell'immagine mediante il menú Immagine -> Scala immagine.

Appendice

Note finali

La maggioranza degli scanner da me provati ha la tendenza a far virare il colore delle immagini acquisite verso il rosso. Le operazioni descritte in questa pagina hanno il difetto di far risaltare ancora di piú questo effetto rosso.

Ringraziamenti

Buona parte delle considerazioni presenti in questa pagina provengono sia da altre pagine internet ma sopratutto da un proficuo scambio di mail con Lucio De Donno.

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