スキャンした写真をダウンスケーリングするときに詳細を保持するにはどうすればよいですか？

私はアナログとデジタル写真を組み合わせています。小さなデジタル画面を見ることができないときは、より良い写真を撮る傾向があります。穀物フィルムが私に与えてくれるのも好きです。ただし、ほとんどのショットは暗室で多くの時間を費やす価値がなく、スキャンははるかに高速です。フィルムをデジタルに変換する最善の方法を知りたいです。

イメージスキャナーの最大（非補間）解像度よりも低い解像度でスキャンすると、粒子のコントラストが誇張され、そのために中間調が乱れる傾向があります。¹一方、ほとんどの場合、スキャンの結果のサイズは大幅に過剰になります（A0サイズで印刷しません）ので、写真を縮小します。ただし、粒子はほとんどの方法を混同し、詳細の損失や特性粒子の損失をもたらします。たとえば、バイキュービックシャープは、オリジナルよりも「大きい」粒子になる傾向があります。さて、私がこれまでに見つけた最良の妥協点は、単純に双線形補間を使用することですが、これが全体の詳細と粒子の外観の両方を保持する最良の方法であるとは思いません。

要するに、スキャンしたネガを処理するとき、画像品質と粒子の特徴的な外観の両方を「最適に」維持するにはどうすればよいですか？

スタンロジャースが以下に指摘したように、フィルムの粒子を真にスキャンすることと、フィルムの「粒子の粗い」キャラクターを低解像度でスキャンすることには違いがあります。この質問は後者に関するものです。スタンロジャースは最初の方法を説明します。

私は試してみるための標準的なPhotoshopオプションの代替案と、それぞれの理由を探しています。すべてのフィルムに異なる粒子特性があるという事実は問題ですか？カスタマイズされた高度なノイズ低減方法はおそらくオプションですか？

_{1. Minoltaが提供するソフトウェアを使用して、Minolta DiMAGE Scan Elite 5400を使用しています。}

要求に応じて、さまざまなサイズ変更方法でスキャンした画像を次に示します。これをスキャンするだけで、白黒のネガをスキャンしてより良い階調範囲を得ることができます。明白な理由で、穀物溶解機、自動ほこり、傷の除去などをオフにしました。右側の写真は、最近傍で再び拡大されています。ダウンスケーリングの前に8ビットスキャンを16ビットに設定します。カーブ、チャンネルミキサーなどを台無しにすることを選択した場合にバンディングのリスクが減ると仮定します。他の変更はありません白黒に切り替えてから、8ビットに再度切り替えます）。

従来の白黒フィルムをスキャンしており、粒子を維持したいので、スキャナーが許容する最高のネイティブ解像度でスキャンする必要があります。問題は、粒子を保存することです-スキャン（シャープであると仮定）は、ほぼ完全に黒または白のピクセルで構成されます。シャドウと下側の中間調はおそらくダウンスケーリングをかなりうまく生き残るでしょうが、上側の中間とハイライトはそうではありません-それらの領域は個々の、または比較的小さな空白の間にある黒いピクセルの小さなグループで構成されます。単一のピクセルはうまくスケーリングされず、50％にスケーリングされた白黒白黒交互は、2つのグレーピクセル（識別可能な粒子がなくなった）になるか、コントラストを上げて「回復」しようとすると「粒子、2つの黒または2つの白ピクセル、

スムーズなグレースケール画像を作成し、スケーリングし、後で粒子を合成することが、妥当なファイルサイズに到達できる唯一の方法であることがわかります。大きなファイルを気にしない場合（および大きなファイルを保存する場所がある場合）、大きなファイルを適切なサイズで印刷できる場合があります。

「滑らかなグレースケールとは対照的に」「真の」バルクと白の画像を印刷するため、印刷の通常の1インチあたりのピクセル数のガイドラインをほとんど忘れることができます。通常の経験則では、プリンターは、トーンを正確に再現するために、画像ピクセルあたり特定の最小量のドットが必要であると想定しています。印刷されたすべてのピクセルの色調範囲についてそれほど心配しているわけではありません-それぞれが黒、白、またはスキャンがネガの銀粒子のエッジを取得している移行グレーのいずれかです。1つまたは2つのグレー（またはプリンタのインク読み上げでは「ライトブラック」）がそれを覆うはずです。

それでも、8x10以上の比較的大きなプリントを想定しています。小さすぎる場合は、おそらく実際の粒子を犠牲にして、スキャンからグレースケール画像を作成し（ぼかしが必要）、お気に入りの画像エディターで粒子シミュレーションハーフトーンプラグインのいずれかを使用して、粒。（小さなサイズでは、粒子を見たい場合は、少なくともプッシュの余分な停止のように見えます-プリンタのディザリングはこれまでのところしか得られません。）

追加：あなたが投稿した例を考えると、重要な粒子パターンを残したメソッドの粒子効果について、単純に迷惑な幾何学的なものがあります（次の隣のバイキュービックシャープ、バイリニアはやや粒状性は劣りますが、それでも規則的すぎます）。少し遊んでみると、より滑らかな方法（特にバイキュービックスムーザー）の1つを採用し、不透明度が50％に設定されたオーバーレイレイヤーに約20％のランダムノイズを追加すると、全体的な画像。一撃の価値があります。

私は自分が何をするかを正確に知っており、実際に過去にやったことがありますが、私の答えはここの誰にとっても役に立たない可能性があります。あなたは画像処理数学フリークである必要があります。

他の人が言うように、可能な限り最高の解像度でスキャンします。

MatlabやIDLなどの強力なインタラクティブな数学ツールを使用して、画像を分析して、高周波数の粒子の粗い部分と滑らかな部分にします。エッジが粒子の粗い部分ではなく滑らかな部分に入るようにするために、いくつかの複雑な余分な手順があります。したがって、フーリエ変換や何らかの線形フィルタリングの場合だけではありません。理想的には、粒子の粗い部分は、粒子の粗さの見た目は正しいが、元の画像のヒントのない統計ノイズです。

注：画像は滑らかに分析している場合ではないかもしれないプラス粒状。粒子の粗さの統計分布が明るい領域と暗い領域で異なる場合があるため、やや複雑な組み合わせになる可能性があります。

滑らかな部分は簡単に縮小できます。次に、収まるようにトリミングされた、スケールされていない粒子の粗い部分と結合されます。必要に応じて、一部の穀物の小型化がより良く見えるかもしれません。

この方法の素晴らしい点は、バイキュービックを滑らかな画像に適用し、バイリニアを粒子に適用すると（縮小すると）、滑らかな部分に画像調整を適用できますが、粒子の粗い部分に異なる調整を適用できることです部。

私はすぐに、重い数学に満ちたIDLまたはPythonスクリプトを書きます。非狂気のためにこの種の仕事をすることができるPhotoshopまたはGIMPプラグインがあるかどうか、私は知りません。Alien Skinは、粒状感やさまざまなフィルムストックを含むフィルムの外観を作成および変更する印象的なプラグインを作成することを知っています。

ダウンスケーリングのトピックは非常に広範ですが、これらのページは画像サイズ変更の最も完全なガイドだと思います。

http://www.imagemagick.org/Usage/filter/

http://www.imagemagick.org/Usage/filter/nicolas/

そこでは、より単純なアルゴリズムから最も複雑なアルゴリズムまで、アーティファクトを導入せずに詳細を維持する最良の方法に関する例と議論を見つけることができます（2番目のリンクを参照）。