Глава 17. Допечатные процессы и оборудование

Оцифровывание изображений

 

Допечатные процессы часто называют пре-пресс подготовкой (англ. pre-press). Одной из составляющих допечатных процессов явля­ется подготовка оригинала для печати.

Оригиналом в полиграфии может быть картина, написанная ху­дожником, слайд или фотография, сделанные с помощью фотоаппара­та, или снимок, полученный с помощью цифровой камеры и т.п. Изо­бражение, полученное с помощью цифровой камеры, преобразуется в цифровой вид уже в самой камере и далее «скачивается» в компьютер. А вот изображение, полученное на фотопленке (слайд) или на бумаге (фотография или картина), должно быть оцифровано и в таком виде передано в компьютер для дальнейшей обработки. Операцию оцифро­вывания проводят с помощью устройства, которое называется сканер. Для полиграфических целей служат профессиональные специальные сканеры. Сканер при считывании изображения представляет его в виде совокупности отдельных точек (пикселей) разного уровня опти­ческой плотности. Процесс сканирования заключается в том, что, пе­ремещая сфокусированный световой луч, можно произвести поэле­ментное считывание двумерного (плоского) изображения. Световой луч, отражаясь от поверхности изображения, несет в себе информацию насыщенности сканированного элемента. Сканеры делятся на пло­ские и ротационные.

При сканировании оригинала получается аналоговый (непрерыв­ный) сигнал, который может иметь произвольные значения. Затем аналоговый сигнал переводится на язык, понятный компьютеру, — оцифровывается, т.е. переводится в двоичную систему измерения.

При оцифровывании изображение неизбежно огрубляется. На­
пример, сканируемая точка имеет значение оптической плотности, соответствующее 145,6 единицы. Программа, заложенная в сканер, при­сваивает точке значение 146. В результате часть оттенков теряется.
Этот эффект носит название ошибки квантования. Даже если оцифро­ванное изображение на глаз незаметно отличается от оригинала, в
дальнейшем, в процессе цифровой обработки, может произойти еще
большее огрубление изображения. Поэтому разрешение сканера должно быть выше разрешения лазерного принтера или фотовыводного
устройства.

Сканирующее устройство имеет некоторые характеристики, которые определяют его технологические возможности.

Разрешение сканера (разрешающая способность) — количество считываемых элементов изображения на единицу длины. Измеряется в точках на дюйм (dpi). Существует физическое и интерполяционное разрешение. Физическое разрешение зависит от конструктивных осо­бенностей сканирующего устройства, например, от количества эле­ментов на ПЗС-матрице.

Интерполяционное разрешение (программное разрешение) — в считанное изображение включаются дополнительные элементы с при­своением им усредненного значения цвета соседних, реально считан­ных точек.

Глубина цвета — количество битов, которые сканер может назна­чить при оцифровывании точки. Сканер с глубиной точки в 1 бит мо­жет регистрировать только два уровня — черный и белый. Глубина точ­ки в 8 бит позволяет регистрировать 256 уровней, а 12 бит — 4096 уров­ней. Фактически это означает, что изображение может содержать 256 оттенков одного из цветов. В профессиональных сканерах исполь­зуется глубина цвета в 16 бит, хотя все программы обработки изобра­жений используют 8-разрядную систему. Это связано с возможностя­ми языка программирования Post-Script, который используется в ска­нирующих устройствах. Более того, по разным причинам вывести на печать более 256 оттенков серого цвета не удается. Избыточная инфор­мация, полученная в профессиональных сканерах, используется для предварительной программной настройки тоновой кривой, которая передается из управляющего компьютера в сканер в виде инструкции по выполнению конкретной процедуры сканирования.

Порог чувствительности — в режиме сканирования сканер преоб­разует данные с заранее заданным пороговым значением, так называемым уровнем черного. Яркость каждой сканированной точки может определяться значением от 0 до 255 (0 — белый, 255 — черный). Чтобы преобразовать полутоновое изображение в бинарное, сканеру задается уровень (число), выше которой точка считается белой, а ниже — черной. Этот уровень и называется порогом чувствительности.

Область сканирования — определяет максимальный размер ориги­нала в дюймах или миллиметрах.

Коэффициент увеличения — показывает, во сколько раз можно уве­личить изображение оригинала в процессе сканирования.

Любое цветное изображение можно разделить на три основных Цвета, сложением которых можно получить все многообразие красок окружающего нас мира. В современных условиях оригинал готовят с использованием специальных программ. Эти программы позволяют легко осуществить некогда самый сложный и трудоемкий процесс допечатной подготовки — цветоделение. Однако снижение трудоем­кости процесса не означает, что компьютер абсолютно все может сде­лать автоматически. Вследствие многовариантности полиграфиче­ских процессов программе необходимо задать множество парамет­ров, которые разным образом могут повлиять на итоговое качество оттиска.

В процессе получения полиграфического оттиска могут возникать различные искажения. Например, при сканировании возникает ошиб­ка квантования. Различные способы изготовления печатных форм и печати по-разному влияют на качество оттиска. Степень влияния в це­лом известна, поэтому опытный специалист по допечатной подготовке может заложить компенсацию этих искажений уже на стадии компью­терной обработки оригинала. Это осуществляется изменением града­ционных характеристик, которые предусмотрены в компьютерных программах.

Следующим этапом в получении полиграфического оттиска явля­ется процесс растрирования. Разбиение полутонового изображения на отдельные точки осуществляется с помощью специальной программы, которая называется RIP (Raster Imaging Processor). В этой программе задаются все основные характеристики растрирования: способ растри­рования, линиатура растра, форма точки и др.

 

 

Растрирование изображений

Растрирование при помощи регулярных растров. Как в древние времена, так и в современной полиграфии из всех видов изображения иллюстрации наиболее сложны для воспроизведения. В частности, это происходит из-за того, что большинство иллюстраций содержит полутона, т.е. плавный переход между светлыми и темными участками изображения. Специалисты говорят — переход тона между «светами» и «тенями». В древности иллюстрации в книгах рисовали вручную. Дело шло медленно, иллюстрации отличались друг от друга. В средние века полутона передавали штрихами разной ширины и глуби­ны, которые вырезали на печатной форме. В результате получались высокохудожественные оттиски, которые представляют отдельный вид искусства, но не передают все многообразие полутонов. И только после изобретения фотографии, около 150 лет назад был предложен метод, позволяющий получить на полиграфическом оттиске изобра­жение, содержащее плавный переход от темных к светлым участкам. Этот метод заключается в том, что изображение, содержащее полутона, разбивается на мелкие точки, которые имеют разную площадь. Темные участки воспроизводимого изображения состоят из больших точек, а светлые – из точек малой площади (рис.17.1).

 

Рис. 17. 1. Фрагменты полиграфического оттиска: А — растрированное изображение; Б — увеличенное изображение

 

Важно, чтобы эти точки получились настолько мелкими, чтобы че­ловеческий глаз не мог их различить. По площади каждой точки поли­графическая краска должна быть нанесена ровным слоем, т. е. незави­симо от площади точек их оптическая плотность должна быть одина­ковой. Таким образом, полутоновое изображение становится двутоновым (или, как говорят, квазитоновым). Один тон принадлежит краске, другой — запечатываемому материалу (например, бумаге).

Для разбиения тонового изображения на отдельные точки был изо­бретен оптический прибор, который называется растр. Один из вари­антов растра представляет собой две стеклянные пластины, на которых гравируют тонкие параллельные линии. Эти пластины склеивают друг с другом гравировкой внутрь, повернув их так, чтобы линии на одной пластине были перпендикулярны линиям на другой. После этого растр готов к применению. А применяют его, поместив перед фотопленкой, на которую проецируют воспроизводимое изображение. Эту операцию осуществляют в специальном фоторепродукционном аппарате. Такой растр называется автотипным.

Растр как оптический прибор существовал и в виде пленки, кото­рую накладывали непосредственно на фотопленку, на которую про ецировали растрируемое изображение. Такой растр называют контакт­ным.

Контактные и проекционные растры широко применялись до по­явления в 80-х гг. XX столетия фотовыводных устройств. В таких уст­ройствах изображение на фотопленку переносится с помощью лазер­ного луча. При этом каждая растровая точка состоит из нескольких бо­лее мелких точек, размер которых определяется диаметром луча лазе­ра. Растровая точка строится в квадратной матрице размером NxN элементов. Лазерный луч рисует микроточками в каждом элементе матрицы одну растровую точку (рис. 17.2). В современных фотовывод­ных устройствах растровые точки рисуются в матрицах 16x16 или 32x16 элементов.

 

Рис. 17. 2. Матрицы размером 8x8 элементов, в которых лазерный луч

нарисовал круглую (слева) и квадратную (справа) точки.

Для простоты взята матрица 8x8 элементов

 

 

С развитием фотовыводных устройств появилась возможность применять растровые точки разной конфигурации. Конфигурация растровой точки влияет на характеристики оттиска. В современной по­лиграфической технике применяется множество разновидностей рас­тровых точек, но наиболее популярны круглая, квадратная, эллипти­ческая, эвклидова.

Круглая растровая точка рекомендована для воспроизведения фо­тоснимков, квадратная — для сюжетов, требующих повышенной чет­кости, эллиптическая — для сюжетов с изображением людей, эвклидо­ва — для черно-белой печати.

Один из важнейших параметров регулярного растра — линиатура — измеряется в линиях на сантиметр [лин./см] или в линиях на

дюйм [LPI]. Для каждой группы полиграфической продукции реко­мендуется своя линиатура: 12-25 лин./см для крупноформатных пла­катов способом гигантотипии; 25-40 лин./см для газетного производ­ства; 40-60 лин./см для журналов и рядовой полиграфической продук­ции; 60-80 лин./см для высококачественной рекламной продукции; более 80 лин./см для специальных областей полиграфии, например, для защиты ценных бумаг.

Пожалуй, самое ценное качество растров проявилось, когда было изобретено цветоделение. Первоначально цветоделение представляло собой фотографирование цветного оригинала через светофильтры: красный, синий, желтый с использованием растра. При этом получа­лись цветоделенные растрированные изображения. Затем с каждого такого изображения получали печатную форму и печатали соответст­вующими красками. Но при наложении регулярных растров друг на друга получается вторичный рисунок — муар, который портит общую картину оттиска и вносит серьезные искажения в цветопередачу. Муар получается в результате интерференции между регулярными структу­рами — растровыми точками, расположенными регулярно. Избавить­ся от муара нельзя, можно только уменьшить заметность муара. Дос­тичь этого можно или увеличивая линиатуру растра, или поворачивая растры относительно друг друга.

В четырехкрасочной печати существует так называемый розеточный муар. Это своеобразный узор, образованный растровыми точка­ми, который ровным рисунком покрывает весь оттиск. Такой муар можно увидеть при увеличении на каждом цветном оттиске, отпеча­танном с помощью регулярного растра (рис. 17.3).

 

 

Рис. 17.3. Изображение розеточного муара разной структуры

Кроме перечисленных недостатков, связанных с муаром, регуляр­ные растры имеют еще несколько существенных недостатков, среди которых можно отметить относительно низкую четкость и резкость изображения в мелких деталях. Это обстоятельство особенно заметно при печати качественной рекламной продукции.

Растрирование при помощи нерегулярных рас­тров. Создать полутоновое изображение возможно и при помощи то­чек, расположенных нерегулярно. В таких растрах в растровой ячейке микроточки расположены случайно, и их количество такое же, как и в случае автотипной точки.

На рис. 17.4 для сравнения показаны фрагменты одного и того же сюжета, выполненного с помощью регулярного (слева) и нерегулярно­го (справа) растра. Даже при большом увеличении видно, что изобра­жение справа выглядит более цельным.

 

 

Рис. 17.4. Фрагменты одного и того же сюжета, выполненного с помощью

регулярного и нерегулярного растра: слева — с помощью регулярного растра;

справа — с помощью нерегулярного растра

 

Среди недостатков нерегулярного растрирования можно отметить повышенные требования к расходным материалам и оборудованию, технологической дисциплине.

Среди специалистов нет единого мнения по вопросу, какой растр лучше. Чаще всего говорят, что для каждого сюжета нужно применять свой растр. В целом это мнение верно. Но такой подход для типогра­фии ведет к большому количеству технических проблем. Дело в том, что для получения качественного оттиска даже с использованием одного растра требуется контролировать и

держать в узком диапазоне множество различных факторов. И переход на другой способ растри­рования связан с большими технологическими и финансовыми труд­ностями. Поэтому наиболее перспективным является вариант гибрид­ного растра, в котором для каждого участка изображения будет приме­няться разный способ растрирования. Но такие растры ещё находятся в стадии разработки.

 

⇐ Предыдущая39404142434445464748Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: