Эффективный интервал оптических плотностей и линиатура растра
Формальный интервал оптических плотностей копии - разность плотностей сплошного красочного слоя и незапечатанной бумаги:
| 2.7 |
Однако такая оценка не учитывает присущую автотипному методу специфику передачи тонов оригинала изменениями площадей печатающих и пробельных элементов. Меньшую, но более точную величину дает разность плотностей растровых полей с минимальными устойчиво воспроизводимыми по полю копии пробелом и печатающим элементом:
| 2.8 |
|
| Рис. 3.5 Характеристика тонопередачи в эффективном (1) и формальном (3) интервале печати; нерабочие (2) и невоспроизводимые (4,5) участки; 6 и 7 — значения тона оригинала, при которых в стационарных зонах копии появляются ложные контуры |
Промежутки Dт - Dпр. min и Dт. min - Dпр , отмеченные темным на рис. 3.5, обычно не включают в диапазон воспроизводимых градаций, иначе пришлось бы иметь дело с нереальными, бесконечно малыми и поэтому неуправляемыми величинами пробелов и печатных элементов. Если самые темные участки черного костюма переданы на портрете сплошным красочным слоем, то может оказаться невозможным воспроизвести на оттиске другие близкие по тону детали яркости. Такими, вполне различимыми на оригинале, деталями могут оказаться, например, лацканы: их яркости, лишь незначительно отличающейся от указанного фона, могут соответствовать непропечатываемые пробелы с относительной площадью в 1-2%. Этот случай соответствует верхнему «нерабочему» участку 2 графика 3 на рис. 3.5. Воспроизведение таких пробелов на оттиске невозможно из-за растискивания, затекания краски (тонера) и других причин.
В результате присвоения значению «белого» оптической плотности вообще незапечатанной бумаги (S = 0%), а значению «черного» плотности сплошного красочного слоя (S = 100%) теряют детали малого контраста (рисунка изображения) в светлых и темных тонах.
|
|
|
Если тон на некотором участке изображения плавно изменяется от самого светлого до самого темного своего значения, то подобное присвоение (использование графика 3 на рис. 2.5) ведет к появлению заметных скачков в тех зонах этого участка (6 и 7), которым соответствуют значения реально воспроизводимых минимальных растровых точек и пробелов. По всем этим причинам самый темный и самый светлый участки оригинала «привязывают» к плотностям Dпр. min и Dт. min, чтобы передача тона оригинала путем изменения площадей растровых точек была управляемой. Относительная площадь растровых точек (значение тона) для «белого» обычно составляет 3-5 % , а для «черного» - 95-97 %. Эти предельные величины отражают, в свою очередь, приемлемый, найденный в многолетней практике и обсуждаемый ниже компромисс четкости и плавной тонопередачи.
|
|
|
Линиатура растра - важнейший информативный параметр печатной иллюстрации. С ее увеличением количество элементов изображения растет квадратично. Заключая в себе тот же объем информации, оттиск с линиатурой 70 лин/см занимает вдвое меньшую площадь в полосе издания, чем при 48 лин/см.
В отличие от частот разложения изображений в электронных СМИ, стандартизация линиатур применительно к условиям печати проблематична, в силу многовариантности системы бумага-краска-машина. Должен учитываться уровень шумов конкретного печатного процесса, который определяет, в свою очередь, эффективный интервал оптических плотностей, тоновой иллюстрации.
С ростом линиатуры улучшается четкость и резкость изображения, уменьшается заметность растра на нем. Вместе с тем, снижается число воспроизводимых градаций и плавность тонопередачи, если линиатура повышена без адекватного уменьшения уровня собственных шумов и печати, т. е. при тех же абсолютных размерах минимальных точек и пробелов. Несмотря на то, что формальный интервал ΔDотт., измеряемый разностью плотностей красочного слоя и подложки, при печати не изменяется, эффективный интервал сокращается.
Рис. 3.6 (а) иллюстрирует сужение эффективного интервала от 92% до 68% с увеличением линиатуры в два раза при том же абсолютном размере предельных печатных и пробельных элементов. В противоположном случае - при двукратном снижении линиатуры - интервал увеличится до 98%, т. е. почти до равного интервалу печати. Однако в этом случае растет заметность растровой структуры, а также в два раза снижается четкость и резкость изображения.
|
|
|
|
| Рис. 3.6 Эффективные интервалы изменения площади печатных элементов (а) и поля минимальных растровых точек (б) с уменьшением и увеличением линиатуры L в два раза |
Таким образом, в реальных условиях, характеризующихся некоторыми абсолютными размерами предельно достижимых минимальных печатных элементов и пробелов, отыскание значения линиатуры оказывается компромиссным в отношении удовлетворения базовым показателям качества печатных изображений. С одной стороны - это контраст, число воспроизводимых градаций и плавность тонопередачи - тем большие, чем шире эффективный интервал, а с другой - четкость и резкость изображения, незаметность его растровой структуры. С повышением линиатуры эффективный интервал сужается, однако пространственное разрешение растет, а с ее снижением наоборот. В этом, в отличие, например, от телевидения, заключается компромиссный характер выбора частоты растра, обусловленный спецификой автотипного способа воспроизведения полутонов.
В силу разнородности двух отмеченных групп показателей качества вопрос о том, в какой степени недостаток одних из них может быть компенсирован избытком других, представляется сложным и с позиций науки об оценке качества - квалиметрии. Целесообразно поэтому обратить внимание на эмпирическую количественную характеристику их баланса, подтверждаемую более чем вековым опытом автотипной печати. Из него следует, что для всего ряда широко используемых на практике линиатур значение относительной площади минимальных печатных элементов, как уже отмечалось выше, одинаково. Оно составляет, по различным оценкам, от 3 до 5%. Относя отклонение в 1% к метрологической или методической погрешности оценки малых относительных площадей, примем значение 4% в качестве количественного выражения компромисса в удовлетворении требованиям пространственного и градационного разрешения для некоторого «среднестатистического» по своему содержанию оригинала. Величины минимальных элементов и значений линиатур, приведенные с таким условием в табл. 3.1, хорошо согласуются с практикой.
|
|
|
Таблица 3.1 Размеры минимальных печатных элементов dmin при различных линиатурах L
для единого значения относительной площади Smin = 4% и значений, рекомендуемых ISO
| Линиатуры, | Размеры и относительные площади | ||||
| принятые на практике | рекомендуемые ISO | ||||
| dmin, мкм | Smin, % | dmin, мкм | Smin, % | ||
| Газеты | 25 | 80 | 4 |
| 1 |
| 1 | |||||
| Журналы | 50 60 | 40 33 | 35 28 | 3 | |
| Коммерческая печать | 70 | 29 | 23 | 1 | |
| 5 | |||||
Приняв как частный случай форму печатного элемента квадратной (см. рис. 3.6, б), получаем
| 3.9 |
что позволяет предложить приближенное правило, согласно которому оптимальное значение линиатуры есть величина обратная пяти минимально достижимым в данной технологии размерам печатного элемента:
| 3.10 |
Примеры. Газетная высокая печать: dт.min = 80 мкм = 0,008 см; L = 25 лин/см. Газетная офсетная печать: dт.min = 50мкм = 0,005 см; 1 = 40 лин/см.
Аналогичным образом можно приближенно оценить уровень шумов адекватный качеству при данном значении линиатуры. Для L = 80 лин/см нужно, например, использовать технологию, обеспечивающую минимальные элементы размером dт.min = 25 мкм.
Обеспечение на копии печатных элементов и пробелов предельно малого размера - базовый критерий оптимизации репродукционного процесса. Любые отклонения режима ведут к недоиспользованию возможностей печати из-за неизбежного сужения эффективного интервала оптических плотностей и, тем самым, контраста копии.
Вместе с тем оригиналы порой существенно отличаются по своему содержанию. На одних преобладают и имеют основное значение мелкие детали и контуры, а протяженные (фоновые) участки практически отсутствуют. На других, напротив, мелкий рисунок выражен несущественно, а важна достоверная (без заметных скачков) передача обширных участков незначительно изменяющегося тона. Очевидно, что для изображений первого типа предпочтительно использовать линиатуру несколько более высокую, чем предусматривает приведенная выше примерная методика, т. е. в определенной степени пренебрегая требованиями плавной тонопередачи. И наоборот, для «мягких» изображений целесообразно ее несколько снизить, стремясь по возможности увеличить число воспроизводимых оттенков.
На современном цифровом уровне стало принципиально возможным варьировать значение линиатуры не только в пределах издания, но и для иллюстраций одной полосы.
В ряде случаев линиатуру приходится устанавливать из условия воспроизведения заданных пространственных частот. Так, если, например, редактором или заказчиком ставится задача отчетливой передачи решетки, имеющей на оригинале частоту 2 лин/мм, то необходимы линиатура 40 лин/см и технология печати, уровень собственных шумов которой соответствует этому значению в отношении эффективного интервала оптических плотностей.
Основные положения
В автотипном методе значения тона передают изменением относительной площади пробельных и запечатанных элементов.
Элементы автотипного растра воспринимаются слитно, несмотря на то, что частота их размещения на оттиске не выходит за границы ЧКХ нормального зрения, острота которого достаточна, чтобы их различить.
При рассматривании или измерении оттиска часть света, диффузно отражаемая пробелом, захватывается краями печатных элементов, вызывая их «кажущееся» увеличение - оптическое растискивание.
Фактическая и кажущаяся площади печатных элементов могут быть рассчитаны по отражениям или оптическим плотностям, усредненным по окну измерительного прибора.
Значения тона управляемы лишь в его эффективном интервале, лежащем между плотностями полей с печатными элементами и пробелами минимального размера, устойчиво воспроизводимого по полю копии.
Абсолютные размеры таких элементов зависят от уровня шумов печати, определяемых свойствами и характеристиками взаимодействия краски и печатной подложки.
Повышение линиатуры в данной системе, несмотря на увеличение четкости и резкости, а также снижение заметности растра, ведет к сокращению эффективного интервала полутонов и плавности их передачи, уменьшению общего контраста.
Контрольные вопросы
3.1 Термином линиатура характеризуют:
а) плотность линий развертки принтера;
б) разрешающую способность сканера;
в) пространственную частоту автотипного растра;
г) остроту зрения.
3.2 Интервал оптических плотностей печати оценивают разностью плотностей:
а) красочного слоя и незапечатанной бумаги;
б) полей с минимальным пробелом и печатным элементом;
в) красочного слоя подписного и тиражного оттисков;
г) красочного слоя пробного и тиражного оттисков.
3.3 При значении площади растровой точки оттиска 100% формула 3.3 дает значение, равное плотности:
а) незапечатанной бумаги;
б) поля с минимальным пробелом;
в) сплошного красочного слоя;
г) поля с минимальной растровой точкой.
3.4 Оптическое растискивание имеет место из-за:
а) излишней подачи краски;
б) поглощения в толще бумаги части освещения, прошедшего через печатный элемент;
в) рассеяния в толще бумаги части освещения пробела в сторону печатного элемента;
г) повышения яркости краев печатных элементов за счет света, рассеянного в толще бумаги пробела в их сторону.
3.5 Эффективный интервал копии оценивают как разность плотностей:
а) красочного слоя и незапечатанной бумаги;
б) полей с минимальным пробелом и печатным элементом;
в) значений тона по «черному» и «белому» в цифровом файле изображения.
3.6 Уровень шумов печати обобщенно характеризуется:
а) гладкостью бумаги;
б) равномерностью красочного слоя на копии;
в) минимальным размером устойчиво воспроизводимого печатного элемента.
3.7 Базовое значение линиатуры растрирования для данной печати устанавливают из условия:
а) неразличимости растровой структуры на оттиске;
б) незаметности растровой структуры на оттиске;
в) оптимального соотношения между четкостью иллюстрации и числом воспроизводимых на ней градаций;
г) воспроизведения заданных пространственных частот оригинала.
3.8 Подтверждаемым практикой количественным выражением компромисса плавности тонопередачи и четкости растровой иллюстрации является:
а) рекомендуемое стандартом значение плотности красочного слоя;
б) равенство линиатуры обратной величине пяти размеров минимального печатного элемента;
в) 3-5%-ное значение площадей минимальных точек и пробелов.
3.9 Расширение эффективного интервала плотностей растровой иллюстрации для данных условий печати обеспечивают:
а) снижением линиатуры;
б) использованием сканера с более высокой разрядностью;
в) повышением линиатуры.
Дата добавления: 2020-11-27; просмотров: 389; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!