|
Лекция: Технология обработки изобразительной информации
Первый этап воспроизведения изобразительной информации – анализ оригинала.
В настоящее время анализ оригинала должен производиться на основе некоторой
приборно-аппаратной базы. При таком анализе необходимо использовать
стандартные просмотровые устройства, которые имеют нормировку своих
параметров, а также некоторое другое оборудование.
Просмотровое устройство представляет собой устройство, в котором обеспечена
нормировка по интенсивности и спектральному распределению освещения
оригинала. Цвет оригинала существенно зависит от условий освещения. Так,
например, можно осветить белый лист бумаги зеленым цветом и он при визуальном
рассмотрении будет зеленым.
Есть несколько эталонных источников освещения:
- имитирующий солнечный свет (имитирующий желтую окраску), цветовая
температура 5000К.
- имитирующий дневной свет (имитирующий голубоватую окраску) ,
цветовая температура 6500К.
источники света характеризуют по цветовой температуре.
Чем выше цветовая температура, тем больше синих лучей в этом свете, тем
меньше относительное количество красных и желтых лучей.
Лампа накаливания имеет цветовую температуру 2000-2500К. Цветовая температура
анализа оригинала является очень важной.
В прошлом году приняли, что в просмотровых устройствах будет использоваться
цветовая температура 5000К.
В LinoClor’e используется цветовая температура 5500К.
Интенсивность света при рассмотрении не так важна, стандартной считается
1000-1300 лк.
Приборная база, которая необходима
Денситометр, а во многих случаях и колориметр, особенно это необходимо на тех
предприятиях, у которых бывает задача воспроизведения цвета с высокой
точностью в координатах, то есть, фирменных цветов.
Эти фирменные цвета должны оцениваться колометрически.
Лупа. От 6 до 20 крат при увеличении в оптических системах.
Параметры, по которым анализируется оригинал
Первая группа параметров.
- Вид подложки. Диктует тип сканера (проходной/отраженный свет)
- Гибкая или жесткая подложка (барабанный или планшетный сканер)
- Формат изображения и степень его увеличения
- Дефектность
- Полнота информации в оригинале
Вторая труппа параметров. «Информационные свойства оригинала».
Определяет дальнейшую коррекцию изображения, трудозатраты.
Общий анализ информационных свойств
1. К какому классу относится и требования к точности воспроизведения.
Определившись, можно выбрать критерий точности воспроизведения.
2. Количественный анализ информационных свойств. Информационные
свойства можно разделить на 3 группы:
- градационные
- цветовые
- частотные
Анализ градационных свойств
1. Должны оценить динамический диапазон оригинала (самые светлые и темные
точки – оценить оптическую плотность). На основе этого определяем,
вписывается ли он в динамический диапазон репродукции.
2. Средний уровень оптической плотности оригинала, то есть, в какой степени
сбалансированы света и тени оригинала относительно его сюжета, например,
неестественно, если имеем снимок на пляже и он очень темный.
Этот анализ может привести к дальнейшей коррекции светлоты.
3. Необходимо определить основную информационную зону оригинала – та
градационная зона оригинала, которая придает наибольший интерес с точки
зрения семантики оригинала. Например, зимний пейзаж – наиболее важной зоной
являются света изображения.
Лекция 7
Анализ цветовых характеристик оригинала
1. Определяем цветовой охват оригинала и сопоставляем его с возможным
цветовым охватом репродукции.
Оцениваем черные и белые точки, анализируем цветовой охват по насыщенным
цветам. Возможен визуально-инструментальный подход.
Интенсивность цвета. Нужно сопоставить с цветовым охватом процесса.
Желто-зеленые цвета не воспроизводятся
Часть оранжевых цветов тоже
В Photoshop'е есть подсказка, которая помогает выделять цвета, которые не
воспроизводятся.
2. Оценка наличия в изображении особых цветов (памятные цвета, если они
сюжетно важны, фирменные цвета).
Этот анализ приведет к тому, что будут выделены цвета, по которым будем
производить цветоделение. Должны принять решение, как будем воспроизводить
фирменные цвета. Возможны 2 пути:
- традиционными красками
- воспроизведение цвета как отдельного канала, то есть с
использованием отдельной специальной краски
Во втором способе требуется дополнительный прогон или печатная секция.
Если допуск на DЕ очень маленький, то лучше использовать второй способ.
Если важно воспроизвести все цвета, то можно использовать Hi-Fi-репродукцию
(то есть использовать не 4, а 6 цветов).
3. Нарушение цветового баланса.
Может выступать в виде нарушения нейтральных ахроматических цветов, что
приводит к нарушению восприятия памятных цветов. Или в виде оттенка на
окрашенных объектах.
Баланс необходим.
Частотные параметры оригинала
При анализе оригинала в первую очередь бросается в глаза градация, во вторую
– цвет, в третью – резкостные параметры изображения (то, с какой точностью
воспроизводятся мелкие детали изображения)
К частотным параметрам относятся и шумы.
4. Резкость изображения.
- Резкость с учетом увеличения масштаба. Определяется, на какой
стадии будем делать коррекцию резкости.
- Должны оценить наличие шумов в изображении и тип этих шумов
(аналоговые/импульсные). Что бы решить проблему с шумами, нужно знать тип
шума, так как операции по ликвидации шумов будут зависеть от типа шумов.
Могут быть детерминированные шумы, примером которых может служить растровая
структура полиграфической репродукции, если в качестве оригинала выступает
полиграфический оттиск. Так как сканирование производится с высоким
разрешением, то растровая структура станет заметной, следовательно, при
взаимодействии с растром нашего процесса, возникнет муар. Пути решения:
- использовать фильтры для удаления растровой структуры
- стараться сохранить растровую структуру для использования в
дальнейшем
- Важнейшим параметром является структура самого изображения. Она
может иметь периодичный характер. Например, полосатый ковер. Структура
изображения может в дальнейшем взаимодействовать с растром нашего процесса,
возникнет муар.
Анализ редакционного признака.
Например, изменить цвет на отдельном элементе оригинала или убрать какие-либо
элементы, портящие изображение.
В качестве оригинала может использоваться предварительно оцифрованное
изображение
Технология сканирования
Сканирование предназначено для формирования цифрового изображения, пригодного
для дальнейшей компьютерной обработки. Задачами сканирования является
выделение малых элементов (пикселей), то есть, пространственная дискретизация
изображения во всем изображении, далее задачей сканирования является
преобразование изображения в цифровой код, для чего, помимо пространственной
дискретизации, нужно осуществить дискретизацию по уровню, то есть квантование
и задание (выражение каждой элементарной ячейки (пикселя)) параметров
цифрового кода в двоичной системе.
Кроме того, задачей сканирования является первичное цветоделение изображения
по трем параметрам цвета, то есть создание трех независимых каналов: R, G, B
(красный, зеленый, синий) – каналов, полученных за красным, зеленым и синим
светофильтрами.
Окончательное цветоделение происходит при пересчете в CMYK.
Для решения этих задач в настоящее время используются различные типы сканеров.
Основные части сканера:
1. источник света
2. фотоприемник
3. сканирующее устройство, обеспечивающее строчную и кадровую развертку
изображения
4. электронная схема, обеспечивающая амплитудно-цифровое
преобразование. АЦП производит квантование сигнала по уровню и присвоение ему
цифрового кода.
С конструкторской точки зрения сканеры делятся на барабанные и планшетные
(плоскостные).
Сканеры отличаются между собой принципом развертки. Барабанные сканеры
осуществляют развертку изображения методом спиральной развертки, когда
изображение, нанесенное на барабан, вращающийся вокруг своей оси, считывается
посредством вращения либо самого барабана, либо считывающей головки.
Строки, плотно прилегающие друг к другу, ложатся по спирали.
Источник формирует пятно, которое предварительно формирует пиксели.
Информация считывается вторым микрообъективом.
В отличие от барабанного сканера, планшетный использует другой принцип
сканирования. Он включает не только электро-механическое перемещение, но и
процесс коммутации электрического сигнала, в результате этого строчная
развертка осуществляется электронным способом и возможно вследствие
использования специального фотоприемника ПЗС.
Этот фотоприемник представляет собой линейку отдельных светочувствительных
ячеек, число которых может достигать нескольких тысяч штук. Обычно – 5-8 тыс.
Из публикаций: имеются линейки ПЗС до 12 тыс. ячеек.
Заряд во всех ячейках, пропорциональный оптическому сигналу изображения,
возникает одновременно. Для этого источник излучения должен иметь тоже
протяженную форму. Он в виде трубчатой лампы. Когда создали заряды во всей
линейке ПЗС, осветив ее источником света вдоль строки изображения, эти заряды
последовательно считываются с линейки электронным способом. Это и есть
процесс коммутации. Таким образом производится строчная развертка.
Разрешающая способность развертки будет зависеть от числа элементов в ПЗС.
Кадровая развертка осуществляется путем перемещения или оригинала мимо
считывающей головки, или самой ПЗС относительно оригинала.
Разрешение по оси Х (вдоль строки) будет зависеть от числа считывающих
элементов, а разрешение по оси Y (по кадру) будет зависеть от шага
перемещения или считывающей головки, или оригинала.
В связи с таким принципом сканирования разрешение по строке и по кадру может
быть разным.
Источники излучения
Источники излучения конструктивно различаются:
- в барабанных сканерах источник излучения точечный
- в планшетных – протяженный
Общее в источниках излучения то, что они должны иметь широкую спектральную
зону излучения, практически сплошную, должны излучать во всем оптическом
диапазоне, по возможности, равномерно.
Реально используются: галогенные лампы и газоразрядные лампы со сплошным
спектром высокой интенсивности.
В этих сканерах принципиально разной формы приемники. В барабанном –
фотоумножители или точечные фотоэлементы. В планшетных – матрица ПЗС.
Для того, чтобы осуществить разделение изображения на отдельные каналы R, G,
B, необходимо наличие трех независимых фотоприемников: 3 канала, в каждом из
которых установлен свой светофильтр. В принципе, возможно, когда формирование
сигнала трех каналов получается путем разделения сигнала по времени. Свет
проходит по переменно через красный, синий, зеленый светофильтры. Раньше
применялось.
В настоящее время в качестве фотоприемника используется матрица из трех
линеек ПЗС, чувствительных к различному излучению: красному, синему,
зеленому.
Основные технологические свойства, которыми характеризуются сканеры
1. Разрешение сканера. Это максимальное число пикселей на единицу линейной
длины, которое может считать сканер в изображении оригинала. Сейчас
используется «пикселей на дюйм (2,54см)»
В документации на многие приборы дается 2 разрешения: оптическое и
интерполяционное.
Истинное разрешение – оптическое. Показывает реально считываемое количество
пикселей.
Интерполяционное разрешение – это функция. Между двумя реально полученными
точками расставляется несколько точек, полученных интерполяцией сигнала.
2. Динамический диапазон. Это тот интервал оптических плотностей, внутри
которого может считывать сканер сигнал изображения. Обычно выражается в
единицах оптической плотности, бл, составляет 2,2; 3; 3,6 единиц оптической
плотности.
По мимо DD обычно указывается DMAX, которое может считывать сканер.
Значение DMAX ограничивает величину диапазона, если значение D
MIN оригинала очень велико.
Например, у сканера DD = 4, DMAX = 4,2. Если есть оригинал с D
MIN = 0,4 (темный оригинал), то это не значит, что сможем считать оригинал
с DD динамического диапазона 4, то есть получится DMAX = 4,4. Мы
сможем считать только с DD = 3,8.
3. Глубина цвета. Это свойство тесно связано с динамическим диапазоном. Глубина
цвета варьируется от 24 до 42. Цифра означает число разрядов квантования на
каналы. Если 3 канала: 24:3 = 8 разрядов квантования на канал, следовательно, в
канале используется амплитудно-цифровой преобразователь, имеющий 8-разрядную
ячейку. Можно получить 28=256 уровней квантования. Если глубина
цвета 42, то 42:3 = 14, 214 = 16384 уровня квантования.
Амплитудно-цифровой преобразователь характеризует число квантования, то есть
обеспечивает видимость сигнала как сплошного.
Чем больше DD, тем больше и число разрядов квантования.
Если DD = 3,6, то 3,6:0,3 = 12 уровней квантования на каждый канал.
4. Весьма важным является размер оригинала, который можно разместить на
оригинало-держателе и который может быть считан с определенным разрешением.
5. Удобство размещения оригинала в сканере.
6. Скорость работы сканера. Довольно сложный параметр. Скорость работы
сканера зависит от скорости перемещения движущейся части сканера и от
скорости обработки информации, которая была получена в результате
сканирования.
Скорость считывания информации будет зависеть от скорости перемещения
оптической системы, и будет обратно пропорциональна разрешению.
Скорость обработки и передачи информации обратно пропорциональна квадрату
разрешения.
Определяющей работу сканера является та, которая меньше.
Скорость перемещения оптической системы является определяющей при малых
увеличениях оригинала.
Скорость обработки и передачи информации является определяющей при больших
увеличениях оригинала.
Есть сканеры однопроходные и трехпроходные. Сейчас выпускаются однопроходные
сканеры. За один проход считывается за красный, зеленый, синий светофильтры.
Разные сканеры могут обладать дополнительными техническими возможностями.
Некоторые сканеры позволяют производить автоматическую наводку на резкость.
7. Удобство обслуживания. Возможность гарантийного и послегарантийного ремонта.
Лекция 8
Технологические преимущества и недостатки сканеров различных типов
Сканеры барабанного типа
Сканеры барабанного типа обладают следующими преимуществами
1. Наиболее важное. Высокая разрешающая способность, которая может быть
осуществлена на этих сканерах. При этом эта разрешающая способность одинакова
по всему полю изображения и не зависит от геометрии размещения информации.
Разрешающая способность может достигать 10, 12 и более тысяч. Это оптическая
разрешающая способность, то есть пятно сканирования меньше 10 мкм.
2. Возможность обеспечения высокого динамического диапазона и, следовательно,
глубины цвета. Это связано с тем, что в качестве фотоприемника используется
фотоумножитель с каскадным усилением. У них высокая степень усиления.
3. Удачная возможность придания им различных дополнительных аппаратных
функций, таких как:
- аппаратная функция автоматической фокусировки
- аппаратная функция коррекции резкости методом нерезкого маскирования.
Этот метод позволяет сильно увеличить качество считывания.
Нерезкое маскирование осуществляется путем выделения дополнительного канала с
фотоприемником, следовательно, возможно увеличение сканирующей апертуры в
канале, что делает возможным получать дополнительный сигнал нерезкой маски
- дополнительная функция точного фокусирования. Осуществляется оптико-
электронным путем (создание отраженного сигнала)
Недостатки барабанных сканеров
1. Основной, существенный. Трудность и трудоемкость размещения в нем
информации. Информация может быть только на гибкой подложке.
2. Если информация в виде слайда, то отпечаток должен быть очень тщательно
закреплен на оригиналодержателе. При вращении барабана возникают большие
центробежные силы, следовательно, необходимо тщательно прикатать слайды к
барабану. Если этого не сделать, слайды могут оторваться или могут возникнуть
воздушные пузыри между слайдом и барабаном, возникнут преломления, кольца
Ньютона.
Для рационального использования техники обычно используются выносные
дополнительные барабаны и специальные устройства для расклейки информации.
Необходимость использования выносных барабанов и их прицензионности сильно
увеличивает стоимость сканера.
Это главный недостаток сканера.
Планшетные сканеры
Недостатки.
1. Несколько меньшая разрешающая способность. Характерная разрешающая
способность – 6 тысяч dpi. C этим связан недостаток, характерный для более
старых сканеров – сканер имеет не одинаковую разрешающую способность по
поверхностям оригиналодержателя. Это возникает вследствие того, что при той
конструкции, которая существует, изображение считывается в один проход линейки
ПЗС. Изображение может быть развернуто на всю линейку и максимальное число
пикселей, которое можно получить по ширине изображения, будет равно числу
элементов. Если в линейке 8 тысяч элементов, то разрешение изображения будет 8
тысяч. Это разрешение, в зависимости от масштаба воспроизведения, может быть
достигнуто на 1 см 10 см. Если разрешение сканера (RCK) равно 5
тысяч ppi, а число элементов в линейке (N) равно 8 тысяч p, то:
Планшетные сканеры требуют правильного размещения информации на
оригиналодержателе.
2. Планшетные сканеры имеют обычно меньший динамический диапазон и,
соответственно, меньшую глубину цвета, чем барабанные сканеры. Это связано с
тем, что в качестве фотоприемника используется линейка ПЗС, которая является
менее совершенной, чем фотоумножитель. Она состоит из множества элементов,
которые должны иметь одинаковую чувствительность, но такого быть не может.
Поэтому необходимо применять программные средства для выравнивания
чувствительности.
Выравнивание чувствительности – приравнивание общей чувствительности линейки
к чувствительности элемента с наименьшей чувствительностью.
Шумы линейки больше, чем шумы у барабанных сканеров. Нужно отбрасывать
начальные и конечные разряды, находящиеся в зоне шумов.
Линейки требуют тщательного отбора, что повышает стоимость сканера.
Преимущества.
1. Важное преимущество – удобство размещения информации на
оригиналодержателе. Это связано с тем, что сканеры имеют большую глубину
резкости, следовательно, они мало чувствительны к неплотному прилеганию
оригинала к поверхности оригиналодержателя.
2. Нет скоростного движения. Поэтому не возникают неровности за счет этих сил.
Глубина резкости может достигать порядка 20мм, что позволяет сканировать
твердые предметы.
Эти преимущества делают планшетные сканеры более удобными в применении. Хотя
сам процесс сканирования медленнее, но технологическая скорость выше.
Недостатки планшетных сканеров связаны с несовершенством и неравномерностью
линеек. В настоящее время преодолеваются. Разработаны сканеры, использующие
XY-технологию. Она заключается в том, что линейка ПЗС перемещается не только
в направлении Y, но и в направлении X.
Такие XY-сканеры имеют одинаковую разрешающую способность по всей поверхности
оригиналодержателя. Но должна обеспечиваться программная сшивка, чтобы в
изображении не возникла граница.
Интерес к этим сканерам возникает еще потому, что в настоящее время возникла
технология «копидот» (сохранение растровой структуры на считываемом
изображении). Для этой технологии важно, что бы оригинал считывался с
максимальным разрешением по всей поверхности.
Недостаток динамического диапазона устраняется с разработкой все более
совершенных приемников ПЗС.
В барабанных сканерах за последнее время возникли такие перемены: барабан
располагается не горизонтально, а вертикально. При вертикальном расположении
гравитационная составляющая не воздействует на центробежные силы, что
позволяет увеличить скорость и упростить систему.
Технология сканирования
Первый процесс – технологическая настройка сканера.
Второй процесс – сканирование.
Технологическая настройка сканера подразделяется на общую настройку и
настройку сканирования под конкретный процесс и оригинал.
Настройка начинается с общей настройки сканера.
Перед нами стоит задача: в процессе сканирования верно передать и сохранить
градационные, цветовые и резкостные параметры оригинала. В этом состоит общая
настройка.
Одной из важнейших задач сканирования является первичное цветоделение.
Существует много факторов, которые будут влиять на соотношение этих каналов,
то есть, на получаемый цвет. Цвет, который считывается, определяется
соотношением каналов. Если сигнал в синем канале больше сигнала в красном
канале, изображение будет с большим содержанием синего.
Факторы, влияющие на соотношение в каналах
1. Источник освещения. Имеет спектральное излучение, которое может быть
больше в каком-то канале. Лампы разного образца имеют разные характеристики,
которые, в свою очередь, могут меняться в процессе эксплуатации.
2. Светофильтры. Не могут быть сделаны одинаково. Всегда есть колебания.
3. Фотоприемники. Имеют различную спектральную чувствительность. Она не
одинаковая для разных образцов. Спектральная чувствительность изменяется во
времени.
4. Каналы усиления. Могут быть разными.
Все это в совокупности дает разное соотношение сигналов в трех каналах, это
соотношение меняется во времени, получаются различные по цвету изображения.
В сканерах высокого качества вводятся внутренние регулировки, но они не
гарантируют точного воспроизведения цвета.
Разработана новая идея. Система управления цветом CMS. Эта идея является
основной для общей технологической калибровки сканера. Она не зависит от
конкретного сканера.
Задачей общей калибровки сканера, при которой, независимо от времени
эксплуатации и фирмы-изготовителя, сканер давал всегда стабильные результаты,
выраженные в определенной системе координат.
Результаты в системе RGB зависят от свойств сканера.
CMS ставит задачей получить аппаратно независимый результат. Особенная
необходимость таких результатов стала очевидной, когда стал осуществляться
большой обмен информацией, при этом информация должна быть выражена таким
образом, чтобы быть понятной всем.
Колометрическая система координат – стандартное выражение цвета,
следовательно, сканер должен мерить изображение не в аппаратно-зависимой
системе RGB, а в колометрической. Цвет должен также правильно отображаться на
мониторе и в печати.
Основные принципы положения в CMS
Принципы были разработаны международным концорпцуимом по цвету (ICC).
1 принцип. Использование единого колометрического пространства. В качестве
пространства принято пространство Lab. В этом пространстве должны быть
настроены все приборы.
2 принцип. Чтобы можно было использовать цветовое пространство, была
разработана система калибровки в это цветовое пространство. Для калибровки
необходимо разработать соответствующие материальную базу. Она включает в
себя:
- тест-объекты, должен быть обеспечен массовый выпуск тест-объектов
- создание программного обеспечения для реализации такой настройки
3 принцип. Необходимо было создать программное ядро, которое все это будет
связывать. Ядро получило название ColorSync. Сначала было введено в Mac OS, а
несколько позже – в Windows. Соглашение было заключено в 1995 году.
Технологическая калибровка сканера использует в качестве тест-объекта
стандартный тест IT 8.7/1(2). Этот тест-объект представляет собой систему
тест-объектов, представляющих собой шкалы цветового охвата, состоящих из
полей, которых примерно 200. Он может быть сделан в трех модификациях: на
прозрачной основе большого формата или слайда, на непрозрачной основе. Все
они бесструктурные. Эти тест-объекты выпускают фотографические фирмы: Kodak,
Agfa, Fuji.
Имея такой тест-объект, дальнейшая процедура калибровки заключается в
сканировании тест-объекта с выключенными технологическими установками. В
результате сканирования (сканирование осуществляется по определенной
программе, которая поставляется с тест-объектом) получае массив информации, в
котором имеется значение координат Lab для каждого поля тест-объекта, которое
берется из программного обеспечения. Вторая часть массива содержит получаемые
значения RGB для этих же полей. Таким образом, для каждого поля имеем и RGB,
и соответствующее Lab, то есть, таблицу-матрицу, в которую занесена связь
RGB- Lab.
Недостаток такой таблицы-матрицы заключается в малом количестве точек,
которые не заполняют цветовое поле. Поэтому программной интерполяцией
осуществляется расчет дополнительных точек, которые позволяют создать
достаточно полную таблицу пересчета из RGB в Lab.
Таблица называется ICC Profile – профиль – файл, позволяющий пересчитывать в
RGB.
Profile – числовая матрица, по которой числовыми методами можно пересчитать
RGB в Lab. Матрица подключается к сканеру, в дальнейшем в процессе
сканирования будем преобразовывать аппаратные координаты RGB в колорированные
Lab. Если профили построены для каждого сканера, будем получать одинаковые
результаты.
Многие современные сканеры и программное обеспечение к ним уже не считывает
информацию в RGB, а считывает ее в Lab (пример – LinoColor).
Лекция 9
Технологическая настройка сканера по оригиналу процесса
Когда сканер откалиброван, можно делать выполнение настройки каких-то
параметров под оригинал:
1. Разрешающая способность сканирования. Разрешающую способность принято
определять по формуле:
RC = L × m × Q,
где L – линиатура растра, с которой будет воспроизведено изображение;
m – масштаб воспроизведения;
Q – коэффициент качества.
Использование этой формулы может быть объяснено с нескольких позиций:
- использование теоремы отсчетов
- этот способ не очень строг, но нагляден
Суть формулирования формулы заключается в том, что любой элемент в оригинале
соответственно будет отображать некоторый элемент в изображении. Если масштаб
равен 1, то эти элементы в оригинале и репродукции будут равны между собой. В
принципе размер элемента в оригинале можно выбрать произвольно, но в
репродукции он не произволен, то есть он равен растровому элементу, с которым
будет воспроизводиться изображение, то есть он равен линиатуре
полиграфического растра, который будет применяться. Только в пределах этого
элемента мы формируем растровую точку, размер которой будет определяться
оптической плотностью или сигналом оригинала.
Растровая точка будет определяться оптической плотностью на репродукции,
которая будет соответствовать усредненной оптической плотности на оригинале.
Более подробное считывание ничего не дает, потому что будем определять точку
определенного размера.
Коэффициент качества возникает вследствие того, что на самом деле такое
соотношение между элементом на оригинале и элементом на изображении
существует только при угле поворота растра, равном нулю, что соответствует
только для желтой краски.
При других углах поворота, например, 45°, формируемый элемент в оригинале
будет воспроизводиться под углом к сетке отсчета.
Растровая точка, расположенная вдоль направления сканирования, будет
располагаться в 1,4 раза ближе, чем точки сетки с углом поворота 0°. Это
требует, соответственно, увеличения объема информации, считываемой с
оригинала, что и определяет фактор качества.
Такой фактор качества при угле поворота 45° должен быть 1,4. Обычно его
выбирают в интервале от 1,5 до 2.
Большой необходимости
увеличения фактора качества до двух нет, так как качество получается такое же
при 1,5, но при этом сокращается размер файла примерно в 2 раза.
Можно пользоваться формулой с коэффициентом качества, равным 1,5.
Если речь идет о частотно-модульном растрировании, коэффициент качества может
быть выбран равным 1, так как для нерегулируемого растра угол поворота не
актуален.
Если необходимо сканировать штриховые изображения, то в этом случае RC
выбирают по следующим законам.
RC должна быть максимальной для обеспечения максимальной точности
воспроизведения границы, однако, исходя из теоремы отсчетов, эта разрешающая
способность в случае вывода штриховых изображений вместе с тоновыми, должна
быть ориентирована также на разрешающую способность фотовывода, поскольку
разрешающая способность фотовывода определяется линиатурой растра и выбирается
исходя из этих соображений. Вследствие ограничения разрешающей способности
фотовывода, разрешающую способность сканирования не целесообразно выбирать
больше, чем разрешающая способность фотовывода, деленная на 2.
Если Rb = 2540 lpi (линий на дюйм), то нет смысла RC иметь
больше потому, что по точке отсчета фотовывода можно точно передать только те
детали, которые отсканированы с разрешением
.
Если m = 1, то RC от 225 ppi до 300 ppi, в зависимости от выбранного
коэффициента качества.
Максимальная разрешающая способность используется в случае максимальных
увеличений. Если RC = 3000, то при стандартной линиатуре 160 lpi и
при Q = 2, можно увеличить масштаб в 10 раз. Если RC = 10000, то
масштаб можно увеличить в 30 раз.
Скорее всего, это не приведет ни к чему хорошему.
Стандарты предусматривают, что масштаб не должен превышать восьми разового
увеличения.
Избежание увеличения больше, чем в 10 раз, связано с тем, что разрешающая
способность пленок, на которых изготавливают оригиналы, составляет примерно
100 лин/мм = 1000 лин/см = 2540 лин/дюйм. Это значит, что при такой частоте
изображения функции передачи модуляции объекта приходят практически к
нулевому значению. В этом случае будет считываться аналоговый шум.
2. Согласование динамического диапазона оригинала и динамического диапазона
сканера.
Если динамический диапазон оригинала больше динамического диапазона сканера,
часть тонов не будет считываться.
Если динамический диапазон оригинала меньше динамического диапазона сканера,
и они не согласованы, то есть, не произведены правильные установки черной и
белой точек, то часть динамического диапазона сканера не будет
использоваться, следовательно, для воспроизведения этого оригинала не будут
использоваться все разряды квантования, которое может обеспечить данный
сканер. Это приводит к более грубому квантованию оригинала, что может стать
заметным в процессе дальнейшей обработки изображения, то есть, возможно
проявление эффекта пастеризации (появление следов квантования). Максимальное
использование динамического диапазона и оптимальное квантование происходит
при согласовании динамических диапазонов.
В современных сканерах согласование динамических диапазонов сканера и
оригинала обычно происходит в автоматическом режиме. Для этого предварительно
строят гистограммы изображения, по ним находят черную и белую точки и к этим
точкам привязывают динамический диапазон сканера. Однако, в некоторых случаях
такой автоматический метод согласования динамических диапазонов может
привести к ошибочным результатам вследствие того, что сканер за черную и
белую точки изображения может принять некоторые дефектные точки, например,
царапины, грязь или точки, расположенные вне поля изображения.
Кроме того, в некоторых случаях целесообразно вручную перенастроить черную и
белую точки, задав в качестве таких точек реально значимые участки
гистограммы.
Такая ручная перенормировка обычно возможна в современном программном
обеспечении.
Сама технология сканирования обычно предусматривает 3 этапа сканирования:
- на первом этапе осуществляется предварительный просмотр изображения
всего оригиналодержателя и выбор интересующего объекта, его предварительное
кадрирование
- на втором этапе осуществляется предварительное сканирование с низким
разрешением (с экранным разрешением), при котором создается визуально
контролируемое изображение, производятся некоторые предварительные установки:
выбор разрешающей способности, масштаба изображения, динамического диапазона,
базовой плотности, зеркальности изображения. По этому предварительному
изображению можно осуществить настройки градационной коррекции, цветовой
коррекции, частотной коррекции
- затем производится третий этап сканирования, при котором получают
изображение с большей разрешающей способностью – полное сканирование, с
рабочей разрешающей способностью и установками, которые были выбраны. Это
изображение записывается в файл, который может использоваться по различному
назначению, в том числе, для дальнейшей обработки в обрабатывающей станции
Объем информации, который получается при сканировании:
(байт)
a, b – линейные размеры ширины и высоты изображения
k – число каналов
n – число разрядов квантования в каждом канале
k×n – глубина цвета
1 байт = 8 бит
Технология фотовывода
Технологическая настройка фотовыводных устройств
Под фотовыводным устройством понимается устройство, в котором производится
вывод изображения с помощью оптического сигнала, который записывается на
светочувствительный материал.
Под фотовыводным устройством обычно понимают совокупность двух достаточно
независимых друг от друга устройств:
1. вычислительное устройство – предназначено для преобразования цифрового
массива информации к виду, пригодному для непосредственной записи в
соответствующее устройство. Это устройство называется растровым процессором
RIP (РИП)
2. устройство записи, в котором производится вывод сигнала на реальный
носитель, при этом запись осуществляется методами сканирования
Записывающее устройство
Записывающее устройство представляет собой записывающий сканер, в котором
осуществляется поэлементная запись информации на регистрирующую среду. В
оптических записывающих устройствах запись осуществляется в оптическом
диапазоне в видимой или ближней инфракрасной области спектра.
В качестве источника изображения в таких устройствах должны применяться
источники с высокой концентрацией энергии в малом световом пятне. В качестве
таких источников в настоящее время используются различного рода лазерные или
лазероподобные источники излучения. Длина волны (l) излучения в данном случае
не важна, поскольку запись ведется цветоделенным излучением, то есть
монохромно, по этому спектральная характеристика не имеет существенного
значения и, как правило, используется или монохромный источник излучения, или
источник излучения с ограниченным числом спектральных линий с различной l.
Можно использовать газовые лазеры. Наиболее ярким представителем является Не-
Ne (геле-неоновый) лазер с l = 633 нм – это красный лазер. Можно использовать
ионные лазеры, примером такого лазера является Ar (аргоновый) лазер, который
излучает несколько спектральных линий. Наиболее интенсивные из них 488 нм и
514 нм (на границе синего и зеленого излучений) – голубой излучение. Очень
мощный лазер. Можно использовать полупроводниковые лазеры (лазерные диоды).
Они бывают разные. Излучают обычно в красной или ближней инфракрасной зоне
спектра.
Эти источники излучений дают малорасходящиеся пучки.
В качестве фотоприемника обычно используется фотографический материал, к
которому предъявляются следующие требования:
- материал должен обладать высоким контрастом, так как запись бинарная,
пишем микроштриховое растровое изображение, коэффициент контрастности
(γ) материала обычно выбирается порядка 6
- очень важным требованием является согласование спектральной
чувствительности фотоматериала и спектра излучения источника
- фотоматериал должен быть специализированным для регенерации очень
коротких экспозиций, потому что каждая точка записывается очень короткое
время (закон о не взаимозаменяемости)
Система записи, как правило, осуществляется путем бинарной модуляции
изображения, то есть, источник излучения работает по принципу «да – нет», то
есть он включен или нет. Для этого должны быть высокоскоростные модуляторы
излучения, которые работают как затворы. Или должна использоваться внутренняя
модуляция лазера. В принципе возможна не бинарная модуляция, а модуляция с
использованием амплитуды излучения. В этом случае получим аналоговую
полутоновую запись вдоль строки записи. Эта запись использовалась на первых
порах в цветокорректорах, когда производился вывод полутонового изображения.
Сейчас практически не используется. Но возможна, в принципе, некоторая
амплитудно-импульсная запись, при которой запись производит импульс, но при
этом дискретно меняется амплитудное значение. Он используется не для
получения фотоформ, а для получения некоторых видов цифровых цветопроб.
Сведения противоречивы: такой метод используется для увеличения числа
передаваемых градаций в цифровых методах печати, получаемых
электрофотографическим способом.
В основу записи может также быть положен принцип однолучевой или многолучевой
записи.
При однолучевой записи запись осуществляется одним лучом лазера, который
сканирует изображение, осуществляет строчную и кадровую развертку. Явление
доминирующее.
Однако, возможна и многолучевая запись. Принцип в том, что запись
осуществляется одновременно несколькими независимо управляемыми лучами света.
Здесь следует выделить 2 подвида.
Использование одного источника излучения (лазер). Излучение с помощью
специальных светорасщепителей разделяется на несколько световых пучков.
В каждом из пучков установлен модулятор, который независимо управляет пучком.
Запись производится в несколько строк изображения, соответственно каждому пучку.
Этот метод широко использовался в 80-х годах в цветокоррекции. Сейчас не
используется.
В настоящее время в качестве многолучевых систем записи используются линейки
лазерных светодиодов, которые состоят из нескольких десятков или даже сотен
элементов. Каждый лазерный светодиод имеет независимое управление. Плюс этой
системы – возможность существенно увеличить скорость записи, но есть
необходимость высоких вычислительных мощностей.
Лекция 10
Классификация по организации светового пучка
Организация светового пучка
Первый признак. Количество пучков.
Второй признак. Структура светового пучка – некоторое распределение энергии в
световом пучке. По распределению можно определить жесткий световой пучок
(резкие края) – такой пучок будет иметь контрастный пиксель или мягкий
световой пучок – с постепенным спадом освещенности к краю – Гауссовская
структура, дает мягкий пиксель.
Третий признак. Организация управления световым пучком. В принципе световым
пучком можно управлять путем импульсного управления – по-пиксельная запись и
возможно осуществлять запись методом строчной записи, когда не каждый пиксель
пишется отдельно.
Поскольку в этих системах осуществляется сканирование, то, соответственно, в
этих системах записи формируются строки с помощью записывающего пятна,
следовательно используется кадровая развертка. Чтобы обеспечить сплошность
записи, строки должны частично перекрываться (диметр пятна должен быть больше
периметра записи на 20%), то есть, диметр пятна, необходимый для записи равен:
.
Бинарная запись
С помощью такой бинарной записи можно писать штриховые изображения, а
поскольку надо еще передавать полутоновые изображения, то его записывают с
помощью растровой структуры. Штриховое изображение будет передаваться с
погрешностью, которая зависит от размера пикселя и наклона штриха.
Фотовыводное устройство для записи полутоновых изображений использует принцип
электронного растрирования. Для осуществления электронного растрирования, в
управляющую систему фотовыводного устройства должна быть введена матрица.
В эту растровую матрицу вводятся значения, которые, постепенно возрастая,
заполняют эту матрицу.
Главное что бы значения возрастали к периферии.
Каждое число запишем в двоичном коде.
На матрицу подается сигнал S. Значения в матрице обозначим М.
Если S < M, то запись = 0
Если S ≥ M, то запись = 1
Каждая строка матрицы управляется соответствующей строкой записи.
При прохождении луча через линию отсчета включается управляющая система.
Происходит сравнение S и М.
Матрица анализируется и обрабатывается до тех пор, пока не будет отработан
весь формат.
Неизменные размеры точки будут до тех пор, пока не изменится сигнал изображения.
Допустим, изменился сигнал изображения. S1 = 12.
в четвертой строке добавится 2 элемента (11 и 12)
в пятой строке ничего не изменится
в шестой строке прибавится элемент, соответствующий 10
Таким образом, размер растровой точки изменился, – прибавилось 3 пикселя, что
соответствует разнице между двумя сигналами.
Если матрица 10х10, то каждый пиксель будет соответствовать приросту 1%
растровой точки.
Нам надо обеспечить 256 градаций. По этому 1% – это грубо, нам нужно иметь
матрицу 16х16, тогда будем иметь 256 независимых отсчетов, получим 256
градаций.
Разрешающая способность записи должна быть в 16 раз больше линиатуры:
RЗ = L × 16
Только в этом случае будет получено 256 градаций.
Такие системы записи, для которых это равенство справедливо, называют линейными.
Если соотношение линиатуры записи (растра) и разрешающей способности записи
меньше, чес 16 раз, необходимые 256 градаций воспроизведены не будут. Такие
системы в принципе называют нелинейными, для того, чтобы обеспечить в них
запись нужного числа градаций, необходимо иметь специальные программные
средства управления лучом лазера, которые при несоблюдении линейности, тем не
менее, обеспечат необходимое число градаций. Суть этих программных средств
заключается в том, что осуществляется не прямая по-пиксельная запись, а
осуществляется управление записью строкой, причем принимаются меры для
смещения начала и конца строки сравнительно с тем положением, которое было бы
необходимым при по-пиксельной записи.
Такая нелинейная система не дает возможности записывать очень мелкие точки.
Система электронного растрирования приводит к:
- всегда получается дискретное число градаций и дискретное изменение
размера растровой точки
- растровая матрица является средством управления не только
градаций, но и формой растровой точки, для этого меняется закономерность
заполнения растровой матрицы
фактически формируем эллиптическую точку
- в принципе, также используя эту растровую матрицу, с разной
системой заполнения, можно управлять градацией растрового изображения. При
этом можно заполнять ячейки матрицы не каждую своим числом, а группами
одинаковых чисел
в таком случае малые элементы матрицы будут давать быстрый прирост точек, а
периферийные точки – очень медленный прирост
Однако, стремление к получению большого числа градаций, отсутствию скачков
тона приводит к тому, что растровая матрица используется по принципу
приращения значения матрицы к каждому пикселю.
Управление градациями растрового изображения возлагается на градационную
коррекцию цифрового сигнала изображения, то есть на S.
Фотовыводное устройство. Конструктивные особенности. Технологические
свойства. Преимущества и недостатки
Фотовыводное устройство – это записывающий сканер. Могут использоваться
барабанные и плоскостные принципы записи.
Барабанные фотовыводные устройства осуществляют принцип спиральной развертки,
могут быть с внешним барабаном (регистрирующая среда располагается на внешней
стороне). В этой системе фотопленка или другая регистрирующая среда
размещаются на внешней поверхности барабана, крепится с помощью вакуума.
Источник излучения фокусирует пятно на поверхности барабана. Барабан
вращается, – производит строчную развертку, перемещение или самого барабана,
или записывающей головки вдоль образующей барабана – кадровая развертка.
Второй тип. Имеется цилиндрическая поверхность, внутрь которой вводится
регистрирующая среда. Используется вакуумный прижим. Источник излучения может
находиться внутри барабана или вне него. Развертка осуществляется путем
вращения головки и ее перемещением вдоль образующей цилиндра.
Плоскостная запись. В этом случае луч от источника излучения направлен на
вращающуюся зеркальную призму и при вращении призмы происходит качение луча,
который направлен на регистрирующую среду, расположенную на плоскости –
строчная развертка. Кадровая развертка осуществляется перемещением самого
фотоматериала.
Основные технологические характеристики этих устройств
1. Разрешающая способность записи. Чем больше разрешающая способность, тем
больше линиатура растра можно записать.
2. Точность позиционирования или повторяемость записи изображения. Она
характеризует, с какой геометрической точностью можно записать изображение на
поверхность носителя.
3. Формат записи. От возможного формата записи будет зависеть трудоемкость
последующих процессов (ручной монтаж).
4. Производительность записи. Она может зависеть от многих факторов: от
мощности лазера, от организации пучка.
Очень важным фактором в производительности является технологический процесс
загрузки фотоматериала, возможность работы системы в линию с проявочным
устройством, емкостью приемо-передающей кассеты.
5. Возможность наличия других устройств, которые могут обеспечить последующие
операции: наличие штифтовой приводки – облегчает совмещение при изготовлении
печатных форм при печати.
6. Надежность устройства, возможность его технического обеспечения.
Система с внешним барабаном. Преимущества и недостатки
Преимущества. В этой системе можно обеспечить очень высокую разрешающую
способность записи, высокую точность позиционирования и достаточно высокую
скорость записи.
Недостатки. Главным недостатком является трудность крепления регистрирующей
среды. Проблема заключается в том, что скорость вращения барабана увеличивает
возникающие центробежные силы. Для прочного удержания пленки необходимы
мощные системы вакуумирования, что трудно обеспечить на вращающемся барабане.
Трудно обеспечить подачу с рулона. Как правило, используется листовой
материал, что увеличивает технологическое время загрузки.
Трудно обеспечить работу в линию с проявочным устройством.
Постепенно эта система начинает уходить из применения. Наибольший интерес в
настоящее время вызывают фотовыводные устройства с внутренним барабаном.
Система с внутренним барабаном
Преимущества. В этой системе не требуется мощного вакуумного прижима.
Разрешающая способность почти такая же.
Нет таких мощных динамических нагрузок.
Возможно использование рулонного материала с подачей рулона и смоткой в рулон.
Возможна работа в линию с проявочным устройством.
Недостатки. Если использовать лазерный источник, расположенный вне цилиндра,
то путь лазерного луча до узла развертки становится достаточно длинным,
поэтому луч может быть испорчен пылью.
Планшетные фотовыводные устройства
В этом случае получаем развертку путем качания луча, при этом, если для
барабанных способов условия фокусировки одинаковы, то здесь длинна пучка
разная, следовательно, должна быть введена компенсирующая оптическая система.
Большие требования к точности изготовления призмы, следовательно, точность
формирования записывающего пятна существенно ниже, чем в барабанных системах.
Если в барабанных системах реально достичь точки в 5 мкм, то в планшетных
системах размер записывающей точки составляет 20 – 25 мкм, следовательно,
разрешающая способность уменьшается. И, как правило, нелинейный характер
устройств.
Кроме того, развертка путем перемещения фотоматериала, которое осуществляется
с помощью шагового двигателя, в следствие того, что материал не является
достаточно жестким, точность такого перемещения хуже. Особенно точность
уменьшается при не установленном режиме подачи (когда начинается новый кусок
изображения), следовательно, уменьшается точность позиционирования
(повторяемость хуже).
Преимущества. Возможность работы с рулона.
Возможность работы в линию с проявочным устройством.
Лекция 11
Формирование углов поворота растра при электронном растрировании
В качестве стандартных углов поворота растра в полиграфии применяются:
00 – для желтой краски;
450- для черной краски;
150- для голубой краски;
750- для пурпурной краски.
Эти углы поворота стремятся воспроизвести при электронном растрировании.
Проблема заключается в том, что пиксельная сетка, формируемая фотовыводным
устройством (ФВУ), сохраняет свое направление вдоль образующей цилиндра. С
помощью этой пиксельной сетки мы должны сформировать растровую сетку с
разными углами поворота. Проблем совмещения пиксельной и растровой сетки нет
только для желтой краски, потому что угол поворота растра для нее равен 0.
Если создаем растровую сетку с другими углами поворота, сталкиваемся со
следующими проблемами:
1. так как не можем иметь дробных частей пиксель, то таким образом не можем
сформировать оторванную растровую структуру от пиксельной сетки. Что бы
обеспечить периодически повторяющейся полиграфический растр надо озаботиться,
чтобы узлы периодического растра совпадали с узлами пиксельной сетки. Это
будет диктовать размер растрового элемента.
2. границы растрового элемента будем получать ступенчатые.
Что бы получить рациональный угол линия растровой решетки должна проходить
через вершины ячеек пиксельной сетки.
Использование рациональных углов растрирования, а также идея необходимости
совмещения узлов растровой и пиксельной сетки приводит к тому , что растровая
структура отличается от традиционной ранее применяемой по углам поворота и
линиатуре.
Линиатуры растра для каждой краски отличается между собой. Углы 00 и
450 для желтой и черной красок сохраняются, а вместо 150
и 750 для голубой и пурпурной красок получаем 71,60 и 17
0. Такие углы поворота растра применялись в цветовых корректорах и до сих
пор присутствуют в некоторых растровых процессорах (RIP).
С развитием вычислительных мощностей фирмы начали разрабатывать новые методы
растрирования, которые позволяют соблюдать стандартные углы поворота. Для
этого могут быть использованы 2 идеи:
1. Первая идея заключается в том, что чем больше разность между пиксельной
сеткой и растровой решеткой, тем с большей точностью можно выйти на
совпадение узлов сеток. Чем мельче пиксельная сетка относительно растровой
сетки, тем ближе можно приблизится к стандартным углам поворота растров,
потому что в качестве рациональных углов поворота можно выбирать отношение не
4:1, а 41:11. Следовательно углы, которые формируются будут ближе к
стандартным углам поворота растра.
С одной стороны возможность увеличивать растровую решетку ограничена
линиатурой растра, с другой стороны, возможность уменьшать пиксельную сетку
существует только до определенного предела. Поэтому появилась идея
рассматривать не один растровый элемент, а создать так называемую растровую
суперячейку, на пример, состоящую из 9 растровых элементов (3х3). В этом
случае можно для суперячейки выбрать необходимые углы поворота и обеспечить
хорошее совпадение узлов пиксельной и растровой сеток.
Применение метода растровой суперячейки позволяет создать углы поворота
растра очень близкие к стандартным и с высокой точностью сохранить линиатуру
воспроизведения.
Метод растрирования с использованием сеперячейки в настоящее время наиболее
применим.
Сложность применения этого метода заключается в том, что необходимо делать
электронную матрицу растрирования не для 1 элемента, а для всей суперячейки,
следовательно требуется большая вычислительная мощность обрабатывающей
станции.
2. Вторая идея – это идея формирования растра с иррациональными углами.
Используется в RIP фирмы Heidelberg. Идея системы растрирования заключается в
том, что поворачивают не растровую структуру, а само изображение на
необходимый угол и применяют структуру растра для желтой краски.
При электронном растрировании должны обеспечить помимо углов поворота растра,
линиатуру и структуру растровой точки (изменение формы растровой точки на
протяжении градационной шкалы). В настоящее время используются следующие
основные формы растровой точки:
· форма точки с преимуществом круглой точки соблюдающейся в светах и тенях
изображения;
· квадратная точка;
· эвклидова точка (постепенный переход от круглой к квадратной и обратно к
круглой точке);
· эллиптическая точка.
Плюсы эллиптической точки.
Суть воздействия формы растровой точки на градационную характеристику
заключается в то, что когда формируются растровые поля, состоящие из
растровых точек, то имеем всегда зоны взаимодействия этих растровых
элементов, то есть имеем углы в которых растровые элементы контактируют с
соседними растровыми элементами. Если имеем растровую точку круглой формы, то
она начинает контактировать сразу по всем 4 сторонам, следовательно, она даст
большой скачок градаций. То же самое относится и к квадратной точки.
Преимущества эллиптической точки в том, что она имеет вытянутую форму и
поэтому начинает сливаться контактируя с соседними точками сначала только по
двум граням, в следствии чего скачок градации получается меньшим.
Степень эллиптичности может быть разная.
Дальнейшее развитие эллиптической точки привело к использованию фирмы
Heidelberg линейчатой структуры растра. Это система Mega Dot. В этой системе
только растр для черной краски имеет двумерную структуру, а для цветных
красок растры имеют линейчатую структуру. растр линейчатый структуры имеет
свойство передавать меньшее число градаций, но так как визуальные
эквивалентные серые плотности для цветных красок малы, этого достаточно.
Существуют растровые структуры, где растровый элемент делится на
периодические элементы, концентрированные по краям растрового элемента. Это
позволяет сильно увеличить воспроизводимую линиатуру.
Методами электронного растрирования можно создать и не регулярную структуру
растра. Идея заключается в том, что формируют растровую ячейку состоящую из
16х16 пиксель. Для этой растровой ячейки определяют необходимую относительную
растровую площадь по величине сигнала. Растровая структура формируется не
путем концентрации чисел в центре, а случайным их распределением по площади
растровой ячейки по методу случайных чисел.
Это тип растрирования называется частотно-модулированным растрированием.
Плюсами нерегулярной растровой структуры является полное отсутствие муара и
независимость или малая зависимость воспроизведения деталей изображения от
направления растровой структуры.
У растровой структуры с эллиптической точкой есть зависимость воспроизведения
деталей изображения от направления растровой структуры.
Признаки, характеризующие структуру растрового изображения
1. Частота растра или его линиатура:
· растры низкочастотные (низколиниатурные) – используются для газет раньше
были 16-40 лин/см, сейчас с переходом на печать газет офсетным способом
стали 30-34 лин/см;
· растры средней линиатуры: 48-60 лин/см;
· высоколиниатурные ратсры: 70-120 лин/см.
С развитием техники растр 70 лин/см переходит в среднелиниатурную группу.
2. Регулярный или нерегулярный (стохастический) растр. Регулярный растр имеет
периодическую решетку, в которой все точки сконцентрированы возле узлов
решетки и расстояние между точками одинаковое. В нерегулярных растровых
структурах растровый элемент расположен случайно по площади растрового поля.
Нерегулярные растры могут быть:
- меняется частота форма и размер растровой точки постоянный;
- меняется частота и размер растровой точки, а форма постоянна;
- меняется частота, форма и размер растровой точки, то есть
растровая точка подогнана под зерно фотоматериала. Полное отсутствие
муарообразования, высокая точность воспроизведения. Электронными методами
такой растр не достижим.
3. Структура растровой точки (форма растровой точки).
4. Угол поворота растра.
Растровые процессоры изображения
Растровый процессор – это вычислительное устройство, которое подготавливает
изображение для вывода на реальный носитель с помощью фотовывода. Это
вычислительное устройство может быть специализированное и тогда на основе
говорят об аппаратном РИПе. Или может быть сформировано на основе
универсальной вычислительной технике и выполнять свои функции используя
программные средства. Которые могут изменяться – тогда говорят о программном
РИПе.
Чаще всего растровый процессор содержит в себе как программную часть, так и
аппаратную часть. Это связано с тем. Что специализированный аппаратный РИП
более быстро действенный, однако, не допускает гибкой перенастройки процесса.
Программный РИП более медленный, но позволяет вносить изменения в программу
растрирования. Чаще всего рутинные операции растрирования возлагаются на
специализированную аппаратную часть РИПа, а подготовка информации
осуществляется с помощью дополнительной программной части.
В целом функции растрового процессора могут быть представлены в виде
следующей схемы:
Страницы: 1, 2, 3
|
|