Элемент и частота разложения, объем иллюстрационного файла
Размер d элемента и шага строк разложения определяются с учетом линиатуры L предполагаемой растровой копии и масштабом репродукции М как
| 5 .1 |
а необходимая частота считывания оригинала в сканере соответственно как
| 5 .2 |
Например, для печати иллюстрации с линиатурой 80 лин/см и увеличением относительно оригинала в три раза частота разложения, следуя этому правилу, составляет f = 2 x 8 x 3 = 48 лин/мм, а считывающее пятно d = 1/(2LM) = 1/f = 20 мкм.
С учетом этих соотношений далее может быть рассчитан такой важный технологический параметр, как объем иллюстрационного файла, подготовленного к печати и подлежащего переработке в растровом процессоре устройства вывода печатных форм или в цифровой печати:
| 5 .3 |
где m - число цветоделенных изображений многокрасочной печати, a sотт - площадь оттиска. Например, числовой массив для четырехкрасочного оттиска формата A3 (30 х 40 см2) с линиатурой 70 лин/см составит Nф = 4 х (30 х 40) х (2 х 70)2 = 96 Мбайт.
Числовой коэффициент 2 в выражениях 5.1 и 5.2 иногда называют коэффициентом растрирования. Он учитывает положение теории дискретизации, согласно которому частота несущего колебания должна как минимум в два раза превышать ту частоту в спектре исходного сообщения, которая подлежит воспроизведению.
Масштаб оригинала в печати может изменяться от 20% до 3000% с шагом в 1%, а частота растра на оттиске - от 20 до 120 лин/см. Можно было бы использовать единые для всех режимов плотность линий развертки и элемент разложения, выбранные для максимальных значений масштаба и линиатуры растра и заведомо удовлетворяющие указанному условию. Однако это не имеет смысла не только в связи с неоправданной избыточностью числового массива. При величине сканирующего пятна много меньшей, чем предусмотрено выражением 5.1, в сигнале, а затем и на копии появляются высокочастотные помехи. Они могут быть вызваны микронеровностями подложки, зернистостью эмульсии или загрязнением оригинала.
|
|
|
Положение сканирующего пятна много меньшего зоны отсчета, среднее значение отражения которой оно считывает, показано на рис. 5.6 (а) для некоторого фонового светлого участка, имеющего редкие мелкие и незаметные на самом оригинале темные вкрапления. В тех случаях, когда на момент выборки (такта аналого-цифрового преобразования) пятно совпадает с вкраплением, считанное значение отражения может оказаться близким к уровню «черного» и на копии темной окажется почти вся площадь соответствующей растровой ячейки (см. рис. 5.6, б). Такая помеха вполне различима и уже уверенно воспринимается зрением. Необходимо поэтому обеспечить хотя бы приближенное соответствие размера пятна расчетному, чтобы тон подобных вкраплений усреднялся и несущественно сказывался на считанном значении.
|
|
|
|
| Рис. 5.6 Апертура, много меньшая расчетного шага разложения, снижает представительность выборки: при совпадении считывающего пятна со случайным вкраплением (а) значение отражения последнего присваивается всей зоне отсчета (б) |
В считывающих устройствах со сканирующими линейками и матрицами ФЭП размер зоны отсчета устанавливают, группируя отдельные элементы, а результирующее значение получают интерполяцией исходных по заданной окрестности.
В ряде случаев элемент разложения намеренно принимают большим его расчетного значения во избежание ложных узоров (объектного муара) на текстурах или для подавления фактуры подложки оригинала. Подобные шумы устраняют в этом случае той же низкочастотной фильтрацией - усреднением яркостей по площади сканирующего пятна. Такое действие аналогично расфокусировке объектива при фотосъемке.
Сканер с линейкой ФЭП
Рис. 5.7 схематически поясняет построение «планшетного» сканера - устройства электрооптического анализа непрозрачного оригинала 1 линейкой 2 приборов с зарядовой связью, содержащей несколько тысяч чувствительных элементов. Оригинал 1 прижат крышкой 3 к стеклянному основанию 4 и освещен газосветной трубкой 5, перемещаемой совместно с зеркалами 6 электромеханическим шаговым приводом в направлении, указанном стрелкой 7. Крайние исходные положения считывателя детектируются фотодатчиками 8. В одном из этих положений линейка 2 считывает калибровочную метку 9 - равномерную белую матовую полосу протяженную по всей проекции линейки 2 ПЗС в плоскости стекла 4. Считанный с нее сигнал записывается в память и вычитается из видеосигнала при сканировании оригинала для компенсации погрешностей, обусловленных разбросом чувствительности элементов линейки ПЗС и неравномерностью освещенности вдоль считываемой строки.
|
|
|
|
| Рис. 5.7 Схема плоскостного сканера с дискретным линейным фотоэлектрическим преобразователем |
Простейшие устройства такого типа поначалу имели лишь один оптический канал и один ФЭП. Цветоделенные сигналы формировали в них последовательно по кадрам путем трехкратного сканирования оригинала со сменой цветных фильтров.
Планшетные сканеры, работающие и на просвет, оснащают дополнительным перемещающимся осветителем, смонтированным в откидывающейся верхней части 3.
Особое внимание уделяют при этом плотности контакта эмульсионной стороны слайда со стеклянным основанием, поскольку многократные внутренние отражения в воздушном зазоре могут послужить причиной искажений в виде колец Френеля. Для устранения этих явлений зону контакта заполняют, например, прозрачными гелями.
Апертурные диафрагмы в таких сканерах не используют, поскольку зона отсчета и частота разложения жестко привязаны к геометрическим параметрам линейки ПЗС. Считанные значения элементов изображения приводят здесь в соответствие с величиной «виртуальной» диафрагмы (расчетной зоны отсчета) путем, как уже указывалось, интерполяции окрестных значений. Это делают либо схемотехнически («аппаратно») в реальном времени сканирования, либо последующим «программным» пересчетом полученных значений.
|
|
|
Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 16; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!