передача градации изображений с помощью печатных средств информации происходит за счет
Московский государственный университет печати
Допечатное оборудование
Учебное пособие
| А.В. Грибков, Ю.Н. Ткачук Допечатное оборудование | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| Начало | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| Печатный оригинал | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| Об электронном издании | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| Оглавление | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1. | В компьютерной технологии существует четкое разграничение функций набора, обработки изобразительной информации и верстки. Причиной разделения допечатного процесса на три стадии является разный характер текстовой и изобразительной информации, а также совершенно самостоятельный этап объединений текстовой и изобразительной информации в единое целое, выполняемый в процессе верстки. Основные стадии полиграфических допечатных процессов показаны на рис. 2.1 Текстовой процессор предназначен для создания текстового материала с абзацной разбивкой и первичными элементами форматирования текста. Специальные приложения используются для набора таблиц и формул. Текст, набранный в текстовом процессоре и сохраняемый в качестве исходных файлов для верстки, может быть двух типов. Процесс обработки текстовой и изобразительной информации состоит из трех этапов: Основные способы и технические средства, применяемые при вводе, обработки информации с использованием «открытых» систем, показаны на рис. 2.2 Процесс набора заключается в преобразовании текстовой информации из формы рукописного или иного оригинала в форму электронных кодов, хранящихся на магнитном носителе информации. Правильность набранной текстовой информации проверяется во время корректуры. В процессе корректуры проверяется наличие грамматических ошибок, шрифтовых выделений, правильность набора таблиц и формул. Весь комплекс технологических операций переработки текстовой и иллюстрационной информации представлен на рис. 2.3 При полиграфическом воспроизведении происходит потеря части изобразительной информации оригинала. Это связано с тем, что диапазон оптических плотностей (разность между максимальной и минимальной оптической плотностью на изображении) печатного оттиска меньше, чем оригинала. Для максимально точной передачи контраста деталей изображения необходимо изменение кривой градационной передачи с учетом информационного содержания оригинала. Наряду с этим формный и печатный процессы полиграфического производства вносят дополнительные искажения в передачу градаций репродуцируемого изображения. Для компенсации потери изобразительной информации при копировании форм и печати, в кривую градационной передачи вносятся так называемые предискажения, которые позволяют избежать снижения качества полиграфического репродуцирования. Современные графические станции обработки изобразительной информации комплектуются набором прикладных программ для обработки изображений LinoColor и Photoshop. Одной из функций (подпрограмм) подобной программы обработки изобразительной информации является операция градационной коррекции. При вызове функции градационной коррекции в программах LinoColor и Photoshop на экране монитора появляется график зависимости между уровнями яркости (оптической плотности) сигнала на входе и выходе системы. При помощи «мыши» возможно изменение формы градационной кривой, и тем самым оператор системы может изменять градиенты тонопередачи в информационных зонах изображения: в светах, полутонах, тенях. Градационные преобразования можно проводить как для всех цветовых компонент в целом, так и для каждой отдельной печатной краски (желтой, пурпурной, голубой, черной). В программе LinoColor предусмотрена возможность изменения (ограничения) динамического диапазона оптических плотностей, а в программе Photoshop реализовано получение информации о частоте встречаемости элементов изображения с заданным уровнем яркости. При этом на экран выводится гистограмма распределения яркостей по анализируемой площади изображения. Для получения качественной полиграфической репродукции необходимо достижение максимально приближенного соответствия цветовых оттенков оригинала и оттиска. При этом необходимо учитывать, что цветовой охват оригинала значительно шире, чем у печатного оттиска. Наличие несоответствия цветовых охватов, а также некоторые искажения сигнала, возникающие при вводе в систему, диктуют необходимость проведения операции цветокоррекции с учетом параметров репродуцируемого оригинала и печатного процесса. Каждый цвет может быть описан при помощи не менее трех параметров (координат). Системы координат образуют различные цветовые пространства. Наиболее известны цветовые пространства RGB, CMYK и LCH (CIELab). Цветовое пространство RGB применяется в сканерах и телевизионных системах, в том числе компьютерных мониторах. Координаты R,G,B пропорциональны красному, зеленому и синему излучению соответственно. Цветовое пространство CMYK используется в полиграфии, величины координат соответствуют количествам голубой, пурпурной, желтой и черной красок на оттиске. Вместе с тем при использовании системы CMYK возникают неопределенности, связанные с тем, что печатные краски различаются между собой по цветовому тону. Для унификации цветовых измерений введена стандартизированная система LCH, применение которой должно гарантировать соответствие цветов, воспринимаемых сканером, цветов монитора и печатных красок. Оригиналы, подлежащие полиграфическому воспроизведению, часто не свободны от механических повреждений: царапин, изгибов, перед установкой на оригиналодержатель происходит попадание пыли и т.п. Для устранения подобного рода дефектов выполняется техническая ретушь. Современный процесс обработки изобразительной информации требует создания комбинированных изображений, которые включают в себя объекты, детали, первоначально расположенные на разных оригиналах. Монтаж изображения включает в себя операции выделения выбранного объекта (зоны интереса) на исходном оригинале, запоминания выделенной зоны в буфере временного хранения, переноса на конечное изображение. В случае, если необходимо выполнение корректирующей операции не на всем изображении, а только на одной его части, предварительно также выбирают зону интереса, после чего проводят необходимые преобразования (художественную ретушь). В программе LinoCoIor целесообразно проведение исключительно градационных, цветовых, резкостных преобразований. Программа Photoshop более предназначена для выполнения монтажа, нанесения на изображение геометрических орнаментов (прямоугольники, эллипсы, линии) и текстовых надписей. Наличие в Photoshop большого числа встроенных специальных подпрограмм, т. н. фильтров, дает дополнительные возможности выполнения художественной ретуши: наложение подготовленного изображения на трехмерный объект, изменение освещения картины и пр. Объединение текстовой и изобразительной информации на единой полосе издания производится во время верстки. После ввода и обработки всех необходимых текстов и изображений оператор (или художественно-технический редактор) намечает макет будущей полосы. При этом с использованием программ компьютерной верстки QuarkXpress или PageMaker на полосе обозначаются места, отводимые под будущие колонки текста и иллюстрации. Специальными программными командами устанавливается соответствие между файлами, содержащими текстовую или изобразительную информацию, и местами их будущего расположения. Производится выбор необходимых гарнитуры, начертания и кегля шрифтов, расставляются колонцифры, колонтитулы, сноски, межколонные линейки, рамки иллюстраций и подписи под рисунками. Верстка является не только сборочным процессом, но и оказывает существенное влияние на создание определенной формы издания. Поэтому стиль оформления наряду с текстом и иллюстрациями рассматривается в качестве исходного компонента верстки. Особенность верстки с помощью издательской программы (пакета) состоит в том, что она служит своеобразным приемником текстовых и графических файлов, подготовленных в других приложениях, и располагает программными средствами и интерфейсом для их размещения в границах полос и колонок. Важнейшими требованиями к русифицированным верстальным программам являются наличие в них средств импорта и словарей переноса русских текстов. Наиболее распространенными для макетирования и верстки изданий являются издательские программы PageMaker и QuarkXPress. Верстка страниц в первой из них основана на непосредственном размещении текста и графики в границах полосы набора или колонки. Особенность второй программы состоит в том, что текст или иллюстрация загружаются вначале в графическую рамку (фрейм), которая затем размещается в рабочей области, имитирующей монтажный стол. Приступая к верстке, необходимо решить первый вопрос, создается ли абсолютно новый документ, в котором необходимо установить параметры страницы (полосы), или можно использовать готовые шаблоны-страницы, в которых уже определены все параметры макетирования. В исходной технической документации (карта-наряд, макет-разметка) должны содержаться необходимые данные по разметке текстовой полосы. Базовая структура любой страницы образуется на экране с помощью модульной сетки, состоящей из границ полей, а также из вертикальных и горизонтальных направляющих. Шаг модульной сетки горизонтальных линий устанавливается равным интерлиньяжу. Модульная сетка обеспечивает единообразие четных и нечетных страниц, расположение и размеры колонок текста и т.п. Все вспомогательные линии отображаются только в режиме макетирования. На этапе верстки производится окончательное редактирование текста с помощью редактора материалов, адаптированного для нужд верстки. Переход в режим редактирования и возврат в режим макета осуществляется практически мгновенно благодаря упрощенному отображению текста и графики в редакторе материалов. Для контроля правильности расположения текста и иллюстраций на полосе, а также для дополнительной корректуры набора целесообразно проводить получение пробного отпечатка на лазерном принтере. Однако, поскольку изображение является черно-белым, по данному отпечатку невозможно судить о качестве обработки цветного изображения. Вместе с тем подобный пробный отпечаток содержит достаточно информации о структуре полосы, основных пропорциях участков полос и иллюстраций, размерах деталей изображения. В отдельных случаях пробный отпечаток, полученный на черно-белом лазерном принтере, пригоден для подписания в печать в качестве контрольного экземпляра. На заключительной стадии поэлементной обработки сигнала осуществляется операция растрирования. Операция растрирования предполагает преобразование полутонового электронно-цифрового изображения в микроштриховое, состоящее из отдельных растровых элементов. Растровый элемент представляет собой ячейку квадратной формы. В центре которой расположена растровая точка. Размер растрового элемента Т [мм] определяется линиатурой растра L [лин/см], и может быть рассчитан как Т = 10/L. Величина размера растрового элемента является постоянной на каждой цветоделенной фотоформе. Размер растрой точки зависит от передаваемой оптической плотности изображения. Значение величины размера растровой точки определяется ее относительной площадью S. Значение S изменяется от 0% (светлые участки) до 100% (темные участки). Растрирование изображений выполняется при помощи специального растрового процессора (RIP), который преобразует полутоновое изображение, описанное на языке PostScript в множество растровых точек. Растровая точка формируется из субэлементов, которые записываются на фотоматериал лазерным лучом. Форма и размер растровой точки рассчитываются RIРом с помощью специальных таблиц (растровых горок). На рис. 2.4 На заключительной стадии цифровая информация, характеризующая сверстанную отрастрированную полосу, передается в фотовыводное устройство, в котором осуществляется последовательная запись комплекта цветоделенных фотоформ. Цветоделенные изображения формируются на фотопленке, которая предварительно устанавливается в фотовыводное устройство. Экспонирование осуществляется лазерным источником света. После экспонирования фотопленка со скрытым изображением цветоделенных полос попадает в приемную кассету. Приемная кассета после полного окончания экспонирования комплекта цветоделенных полос, вынимается из фотовыводного устройства и устанавливается в проявочную машину. Фотохимическая обработка осуществляется в проявочных машинах. Основным принципом построения проявочных машин (процессоров) для обработки пленок является принцип объединения в одной машине законченного технологического цикла. В процессоре последовательно фотопленка проявляется, фиксируется, промывается водой и сушится. Проявочный процессор может работать в линии с ФВУ или отдельно. В процессе проявления осуществляется контроль основных параметров работы процессора, а также контроль качества фотопленки. После экспонирования в копировальной установке на поверхности офсетной пластины образуется скрытое изображение рисунка будущей печатной формы. Обработка офсетных пластин в специальных процессорах позволяет обеспечить образование на печатной форме гидрофобных печатающих и гидрофильных пробельных элементов. Далее печатная форма промывается водой, сушится и в конце покрывается защитным слоем. Процессоры имеют высокий уровень автоматизации и управляются от специальных программ. © Центр дистанционного образования МГУП Классификация оригинала по технологическим признакам
Технологическая схема репродукционного процесса, стадии и их суть. Производственный процесс репродуцирования изображения в большой степени определяется используемым оборудованием. Это оборудование можно разделить на две группы: системы форматной обработки изображения (СФОИ), и системы поэлементной обработки изображения (СПОИ). В СФО оптический сигнал формируется при освещении оригинала и одновременно от всего формата изображения проецируется и регистрируется на фотографический материал или другую регистрирующую среду. К таким системам относятся фоторепродукционные аппараты и контактно-копировальные устройства, которые отличаются от фотоаппаратов отсутствием объектива, плотным контактом между оригиналом и регистрирующей средой. 2. Допечатные процессы, их цель и задачи. Цель – привести информацию к виду, пригодному для полиграфического воспроизведения с учётом требований качества продукции. Задачи: 1.Выполнение издательством требований для преобразования информации (кадрирование, редактирование, размещение информации для полосы, дополнение). 2.Ваполнение требований по учёту схемы технологии процесса репродуцирования. Эти требования представляют: формные, печатные, послепечарные процессы (использование определённых видов печати требует процесса растрирования, изменения зеркальности изображения – понятие определяющее направление считываемости). Полярность изображения – позитивность и негативность обычно зависит от формного процесса, требования к оптической плотности. 3. Согласование информационного содержания материала с информационными возможностями процессов воспроизведения (изображение на поле может быть представлено в виде оттиска, слайда, сущ. разница м/у изображением на прозрачной и непрозрачной основах оно заключается в необходимости сжатия информации, которая есть на оригинале для согласования с возможностями которые используются. 3. Три компонента изобразительной информации. Технология обработки изобразительной информации состоит из трёх основных компонентов: 1)Само изображение. Оно не является одинаковым. 2)Система обработки. Может быть разнообразной, свойства мы должны учитывать, диктовать. 3)Возможный набор операций, который мы можем осуществить.. В полиграфии на входе принято называть оригиналом. Обычно он плоский (имеет координаты х;у). По координате t измерений не происходит. Классификация оригинала по технологическим признакам. 1.Тип носителя: а) аналоговый: прозрачный, непрозрачный, гибкий, жёсткий; б) цифровой: магнитный, сетевой, оптический. 2.Способ создания: рисованный, фотографический, фотографически цифровой, полиграфический, сканированный, цифровая запись. 3.Геометрия: размер, толщина. 5. Информационное содержание оригинала. В полиграфической репродукции объектом воспроизведения изобразительной информации является оригинал. Это плоское стационарное во времени изображение, изготовленное различными способами. Аналоговые по форме представления информации оригиналы выполняются на вещественных носителях, прозрачных или непрозрачных, гибких или жёстких. В зависимости от цветности оригиналы могут быть одноцветные, многоцветные и полноцветные. Одноцветные окрашены в один цветовой тон – ахроматические – ч/б оригиналы. Многоцветное изображение – это окрашенное изображение с ограниченным числом цветов, но больше одного. Полноцветные оригиналы могут содержать всё многообразие цветов в пределах цветового охвата. В зависимости от информации о деталях изображения оригиналы классифицируют с учётом их структуры, характеризуют наличием мелких деталей и резких границ между сюжетно важными участками изображения. 7. Задачи при воспроизведении штрихового изображения. 1.Воспроизведение двухградационного изображения как двухградационного. Двухградационное изображение не должно быть превращено в полутоновое. 2.Создание в двухградационном изображении необходимо диапазона оптических плотностей. Необходимые размеры между оптической плотности штриха и фона. Разница между max и min плотностью должна быть одна. 3.Может стоять задача изменения полярности изображения. Позитивное изображение можно переделать в негативное. 4.Точное воспроизведение геометрических размеров штрихового изображения в соответствии с масштабом репродукции. 8. Растровые принципы воспроизведения градации. Для решения задачи передачи градации тонов на оттиске, изготовленном высокой ли плоской печатью, применяют принцип формирования градации тонового изображения методами автотипного растрирования. Растровый принцип передачи состоит в том, что площадь запечатываемой поверхности разбивается на очень малые площадки, называемые растровыми элементами. Внутри каждого растрового элемента формируется участок – растровая точка, он покрывается краской, а остальная часть остаётся незапечатанной. Формирование тона изображения происходит при визуальном восприятии этого изображения на нормальном расстоянии рассматривания 20-35 см от глаза. Передача градации тонов изображения градацией относительных размеров растровых элементов называют растровым или автотипным принципом формирования тона. Для этого градацию тона изображения надо преобразовать в градацию размеров растровых точек. Это преобразование называю автотипным растрированием. Автотипное растрирование производится при изготовлении ф/ф. Градационную характеристику растрового процесса, её преобразования на этих стадиях необходимо контролировать. Эту оценку можно производить только на основе измерения относительных площадей растровых точек. 9. Линиатура (частота растра). Это основная технологическая характеристика периодического контактного растра. Величина обратная периоду n=1/Т [мм –1 ]. Измеряется количеством элементов растра на 1 см и практически эквивалентна понятию частоты. В полиграфической репродукции растровые структуры различной частоты от 16 до 200 в зависимости от требований к качеству. Чем выше частота растра, тем более высокое качество воспроизведения, но тем сложнее технология такого воспроизведения. 10.Воспроизведение градации. Формула Шеберстова-Мюррея-Девисса. Для решения задачи передачи градации тонов на оттиске, изготовленном высокой и плоской печатью, применяют принцип формирования градации тонового изображения методами автотипного растрирования. Растровый принцип состоит в том, что площадь запечатываемой поверхности разбивается на очень малые площадки, называемые растровыми элементами. Внутри каждого растрового элемента формируется участок называемый растровой точкой. Именно этот участок покрывается краской, а остальная часть растрового элемента остаётся незапечатанной. Формирования тона изображения происходит при визуальном восприятии этого изображения на нормальном расстоянии рассматривания 20-30мм от глаза. Когда частота растровой структуры достаточно высока, тогда растровое изображение визуально воспринимается как полутоновое, т.е. происходит процесс визуального обратного преобразования градации изменения автотипной растровой структуры в градацию тонов изображения. Этот процесс преобразования можно назвать визуальным дерастрированием он как раз и описывается этим уравнением. 12. Принцип формирования автотипного растра. Передача градации тонов изображения градацией относительных размеров растровых элементов называют растровым, или автотипным принципом формирования тона. Для этого градацию тона изображения надо преобразовать в градацию размеров растровых точек. Такое преобразование называют автотипным растрированием. Оно производится при изготовлении ф/ф или в некоторых технологических процессах при изготовлении печатных форм. Процесс автотипного растрирования формирует градационную характеристику репродукции и через взаимодействие градационных характеристик цветоделённых изображений, также и цвет репродукции. Градационную характеристику растрового процесса, её преобразования на этих стадиях необходимо каким-то образом оценивать, контролировать. Эту оценку можно производить только на основе измерения относительных площадей растровых точек, которые на фотоформе оцениваются на основе измерений оптической плотности на некотором участке, имеющем растровые точки равной площади. Оптическая плотность растровой точки обычно составляет не менее 4,0 она практически непрозрачна, а границы резко очерчены. 13. Структурные признаки автотипных растровых структур. 1)регулярность решётки: а)регулярная àсмешенная решётка, линейчатая, необычная, перекрёстная: одно-структурная, многос-труктурная; ортогональная, гексагональная; б)периодическая àнерегулярная (стохас-тическая): случайные расстояния постоянный размер и форма; случайный размер и форма; случайные расстояния размер и форма. à квазипериодическая решётка. Видимая структура растровой решётки, которую можно наблюдать на фотоформе, на печатной форме. Наиболее важным признаком структуры является признак регулярности. Регулярная решетка, у которой расстояние между растровыми элементами постоянно. Нерегу-лярная растровая структура характеризуется тем, что её структурные параметры (расстояние между центрами растровых точек, форма, размер) являются нерегулярными. Важными признаками также являются частота растровой решётки, угол наклона. 14. Внешняя модуляция. 15. Внутренняя модуляция. Признаки автотипного растра. Внутренняя модуляция относится к модуляционным признакам автотипной растровой структуры. Она подразделяется на: 1.Предварительное растрирование. 2.àнеоднородные свойства носителя; неоднородное поглощение; неоднородная светочувствительная обработка; неоднородные фазы. Предварительное растрирование заключается в том, что выпускаемая в продажу плёнка предварительно растрируется с помощью внешнего растра. В плёнке формируется в виде скрытого изображения растровая структура, которая экспонировалась и после фото химической обработки растрового изображения. Второе направление с использованием свойств носителя. Не обязательно вводить процесс растрирования: на зеркальную формную пластину копировалось полутоновое изобра-жение, зернистость давала неодинаковые тол-щины копировального слоя à неодинаковая светочувствительность. После экспонирования на пластине были участки, на которых был и не был копировальный слой. Величина участков зависела от тона изображения. 17. Профиль растрового элемента. Связь градации с профилем. Распределение оптических плотностей в пределах элемента контактного растра. Оно описывается построенной в трёхмерном пространстве диаграммой, представляющей полный профиль плотностей элемента контактного растра. Этот профиль полностью определяет форму и размер растровых точек, формируемых в зависимости от оптической плотности оригинала. Однако как построение профиля плотностей, так и его практическое применение для моделирования системы контактного растрирования весьма сложно и трудно. Упрощённое описание распределения плотностей по площади элемента контактного растра осуществляется с помощью следующих характеристик: профиля оптических плотностей, измеряемого вдоль диагонали и одной стороны элемента растра; план изоденс – диаграммы линий равной плотности, расположенных в пределах элементарной площадки; обобщённого профиля, определяющего характер зависимости Doтт=f(ST OTH ), где Doтт – оптическая плотность оттиска, ST OTH – площадь растровой точки, определяемая по контуру изоденсы. Градационная характеристика, которая строится в координатах ST=f(Dop) и показывает характер передачи тонов оригинала на фотоформе (ST – относительная площадь, занимаеммая растровой точкой на элементарной площадке растрового изображения). Градационная кривая – это отображение обобщенного профиля плотностей элемента контактного растра. 18. Проекционный растр. 22. Система CMY, ее использование в полиграфии. С,М,У – основные краски субтрактивного синтеза (3 графика). Эти краски называют неидеальными. Из кривых пропусканиия (отражения) следует: цветовой охват неидеальных красок существенно сужен; при наложении всех красок формируется чёрный цвет. Введение чёрной краски должно привести к ахроматизации глубоких теней, и повышению оптической плотности высоких теней, увеличению динамического диапазона. К трём краскам добавляется 4-ая àчёрная CMYàCMYK. Цвета в CMYK выражены относительными площадями растровых точек для красок. 23. Реальные краски и система CMYK. Реальные краски не обладают теми кривыми, которые требуются от идеальных красок. В зонах, в которых краски должны полностью поглощать реальные краски имеют в реальных по толщине слоях остаточное отражение. Вследствие не идеальности реальных красок имеем цветоделение отличное от идеального, проявляющееся в наличие избыточного поглощения не выделяемых красок в зоне выделения и недостаток отражения в двух других зонах – базовые недостатки цветоделения. Реальное цветоделение требует процесса цветокоррекции для устранения этих базовых недостатков. При печати без устранения базовых недостатков возникает зачернениею Результат цветоделения за красным светофильтром голубая краска приближена к идеальной связана с хорошими показателями поглощения у других красок в красной зоне. За зеленым светофильтром помимо выделения пурпурной краски выделяется голубая краска и за синим светофильтром помимо желтой ещё пурпурная и голубая. 6 графиков. 82-83 19. Электронное растрирование. Для проведения растрирования используется управляющая растровая матрица: двумерная ортогональная структура, составленная из чисел, управляющих записью пикселей, которую можно представить в виде некой сетки. Сигнал записи формируется в результате сравнения сигнала изображения и сигнала матрицы. Функции матрицы: 1.создание необходимого числа дискретных градаций. 2.функция формирования необходимой растровой точки. В зависимости от способа заполнения матрицы можно иметь форму растровой точки. Матрица может управлять градацией, размер матрицы определяет число предельных градаций. Градация происходит путём дублирования элементов матрицы. Задание растровой структуры осуществляется посредством ввода параметров растрирования. Основные параметры: тип растрирования; углы поворота растровых структур; частота растрирования; форма растровой точки; разрешение фотовыводного устройства. В настоящее время применяется субтрактивный метод электронного формирования растровой структуры. Он осуществляется в фотовыводных устройствах методом сканирования. Представим изображение в виде создаваемой пиксельной, сетки. Она разбивает поверхность материала на котором будет создаваться растровая структура на строки и столбцы. Для проведения растрирования используется управляющая растровая матрица. Её можно представить в виде некой сетки. Величина субэлемента определяется необходимым числом градаций. Для передачи 256 градаций нужно создать матрицу 16х16. На матрицу подаётся сигнал изображения, соответствующий пиксельной оптической плотности изображения. Взаимодействие сигнала из-ия и сигнала матрицы должно создавать управляющий сигнал, который будет управлять записью пикселей изображения и из них формировать растровую точку автотипного растра определенной относительной площади. Число матрицы М сравнивается с S. М>S – записи нет; М
| |||||||||||||||||||||||||||||||
.