Введение - Способы вывода изображений
Для получения высококачественных печатных копий изображения необходимо знать технологии репродуцирования. На практике выходное разрешение изображения, подготавливаемого к печати, всегда устанавливается с учетом характеристик используемого устройства вывода, в первую очередь, его разрешающей способности и способа формирования тонов.
(Существует два основных способа подготовки цифровых изображений к выводу на печать: полутонирование и прямой перенос изображения.)
Слайд Полутонирование
Способ, используемый при печати изображений с помощью устройств растрового вывода (raster devices), основан на применении технологии полутонирования — имитации непрерывного тона.
Полутон (halftone) — это оптическая иллюзия оттенка цвета, созданная путем группировки множества точек черного (или другого) цвета на белом фоне (рис. девушка в круге).
2 слайд Существует два основных метода моделирования оттенков цвета:
цифровое полутоновое растрирование (rasterizing, или halftone screening)
и стохастическое растрирование (dithering, или stochastic screening).
3-4 слайд Первый метод основан на традиционном способе фотографирования оригинала через сетку (пленочный растр). Изображение разбивается на ячейки, размер которых определяет диапазон размеров полутоновых точек. Ячейки, используемые для формирования точек растра каждого отдельного изображения, имеют одинаковые размеры и упорядочены в пределах сетчатой структуры, минимальный элемент которой соответствует минимальному элементу, генерируемому растровым устройством вывода. Этот метод называется также АМ-растрированием (растрированием с амплитудной модуляцией), поскольку для имитации тонов используются полутоновые точки различных размеров (амплитуд).
Метод стохастического растрирования, называемый также ЧМ-растрированием (растрированием с частотной модуляцией), заключается в том, что больше точек одинакового размера концентрируется в темных областях изображения и меньше — в светлых областях. При псевдослучайном распределении этих маленьких точек изменение плотности тона происходит вследствие варьирования их количества (частоты расположения) в пределах определенной области.
Таким образом, при АМ-растрировании для имитации тонов используются полутоновые точки различных размеров, а при ЧМ-растрировании — точки фиксированного размера, размещаемые через разные интервалы (рис. джаконда). При правильно выполненном растрировании создается иллюзия непрерывного тона.
Слайд Полутоновое растрирование
При АМ-растрировании точки разного размера, центры которых находятся на одинаковом расстоянии друг от друга (полутоновые точки, или точки растра — raster dots), размещаются в регулярной матрице (сетке).
Стандартные устройства растрового вывода не могут изменять размер генерируемых точек. Однако если расположить рядом несколько таких точек, то можно создать новую полутоновую точку, или пятно, произвольного (в пределах выделенной области) размера.
Формирование различных полутонов осуществляется путем варьирования размера точки растра. Для имитации тона большей плотности используются полутоновые точки большего размера. Чем меньше размер точки растра, тем меньше плотность формируемого тона, и наоборот. Цифровое растрированное изображение представляется в виде совокупности отдельных полутонов, конструируемых программно из лазерных точек, словно из строительных блоков (рис. шаблоны-сетки).
(Каждой формируемой полутоновой точке выделяется сетчатый шаблон (см. рис. шаблоны-сетки), который называется ячейкой полутона (screen cell). Количество элементов ячейки полутона определяет диапазон размеров точки растра и, соответственно, диапазон представления тонов — тоновый диапазон (tone range). Поскольку ячейка полутона имеет форму квадрата, количество поддерживаемых тонов можно определить по следующей формуле: Количество уровней серого = (Размер ячейки полутона)2 + 1))))
Для представления 64 градаций серого необходима ячейка полутона размером 8´8, а 256 градаций — 16´16. Чем меньше размер ячейки полутона, тем меньшее количество лазерных точек может быть использовано для представления точки растра и, соответственно, тем меньшее количество оттенков серого (grey shades) может быть воспроизведено.
Слайд Линиатура растра
Величина растра характеризуется пространственной частотой линий растра (raster width/halftone raster/raster frequency/grid raster), или линиатурой растра (liniature). Линиатура растра измеряется количеством линий на 1 дюйм (lpi — lines per inch) или количеством линий на 1 см (L/cm — lines per cm), и определяет расстояние между центрами точек растра.
7 слайд Устанавливаемая с учетом разрешающей способности устройства вывода частота линий является характеристикой детальности отпечатанного изображения (рис. три девушки).
слайд Угол поворота растра
Внешний вид отпечатанного полутонового изображения зависит и от угла поворота (raster/screen angle) /(полутонового экрана). При малой линиатуре, когда становятся видимыми точки растра, можно заметить образуемый ими узор.
Если угол поворота растра кратен 90°, проявляются горизонтальные и вертикальные ряды полутоновых точек, а небольшие отклонения от 90° приводят к кажущемуся наклону изображения. При растрировании черно-белых полутоновых изображений наилучший эффект достигается в случае использования угла поворота 45°, так как узор ячеек растра при этом становится наименее заметным (рис. с чайкой).
Изображение слева получено с использованием угла поворота растра, равного 0, а справа — 45°. Если вы внимательно посмотрите на эти изображения, то обнаружите, что растровая структура лучше видна на том из них, где поворот растра не применялся.
9 слайд При печати полутоновые изображения по умолчанию растрируются с углом поворота растра 45°, поэтому вам не надо заботиться о том, какой угол лучше использовать.
При цветоделении (color separation) цветное изображение раскладывается на четыре — по одному для каждого из основного цветов CMYK.
Затем каждое полутоновое изображение растрируется и выводится на фотоформу, при этом угол поворота растра составляет: 15° — для голубой печатной формы, 75° — для пурпурной, 90° или 0 — для желтой и 45° — для черной (рис. поворота цвета).
Это делается для того, чтобы при печати основные краски не накладывались одна на другую: печатные формы располагаются так, чтобы при совмещении цветов (color registration) лазерные точки формировали небольшие кластеры, по форме напоминающие розу, т. е. образовывали так называемую розетку (rosette), различимую при невысокой пространственной частоте растра. На некотором удалении цветные точки розетки сливаются, создавая определенный цветовой оттенок.