Технология обработки изобразительной информации

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 170. 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:

В растровый процессор цифровые файлы поступают в формате EPS, TIF,

PDF.

Лекция 12

Химико-фотографическая обработка

После фотовыводного устройства (ФВУ) для обеспечения стабильности

полученных результатов необходимо подвергнуть отэкспонированный материал

химико-фотографической обработке (ХФО). Для нас важно, что бы процесс ХФО

был стабильным. Этого нельзя достичь используя ручное проявление. Для

получения стабильных результатов необходимо проводить ХФО в специальных

проявочных машинах, называемых процессорами ХФО. Проявочная машина проводит

следующие операции:

- проявление скрытого фотографического изображения полученного на

фотоматериале и получение реальных оптических плотностей;

- снятие излишков проявителя с пленки;

- фиксирование изображения, то есть удаление не проявленного

галагенида серебра;

- снятие излишков фиксирующего раствора;

- сушка.

Для того, чтобы процесс ХФО был согласован по времени с фотовыводом,

этот процесс обычно проводится в условиях интенсификации. Основным путем

интенсификации процесса является высокая температура обработки. В настоящее

время используется температурный режим в пределах 27-300 С.

В настоящее время для ХФО чаще всего используется проявитель Rapid

Akses – это высокоскоростной проявитель. При проявлении необходимо

обеспечить условия при которых результаты были бы стабильными. Для

достижения таких результатов должно быть обеспечена организация пополнения

проявителя и восстановления его рабочей способности, чтобы избежать

истощения. Обеспечивается стабильность путем введения регенерирующих

добавок. Этим самым обеспечивается как пополнения проявителя, так и

компенсацию его истощения. Регенерирующая добавка – это тот же самый

проявитель, но с высоким содержанием ускоряющих и проявляющих веществ.

Проверку стабильности обрабатывающих растворов можно осуществлять

путем периодического погона через обрабатывающий раствор специальных

тестовых шкал.

Тестовые шкалы представляют собой предварительно экспонированные

ступенчатые оптические клинья. Шкала содержит скрытое оптическое

изображение. При проявление должны быть обеспечены необходимые

светочувствительность и контрастность материала. Обеспечение этих

параметров и контролируется по клину. На нем должно быть всегда обеспечено

одно и тоже поле, которое разделяет потемневшие и не потемневшие участки –

таким образом контролируется светочувствительность. Контрастность процесса

контролируется по числу полей пленки, которые являются переходными между

полностью проявленными участками и не проявленными (черными и белыми). Если

полей много, контрастность может быть уменьшена.

В настоящее время такой способ используется редко, так как необходимо

приобретать клинья.

Стабильность процесса испытывается одновременно с процессом

линеаризации.

Для современных ФВУ используются пленки с контрастностью не менее 6.

Эти пленки должны иметь очень прочные технологические свойства, у них не

должно быть отслаиваний, они должны иметь противоскручивающийся слой,

должны иметь достаточно хорошую стабильность толщины. Спектральная

чувствительность должна быть согласована со спектральной чувствительностью

источника излучений. Эти пленки должны быть высокочувствительны при

коротких выдержках.

Технологическая настройка ФВУ

Технологическая настройка ФВУ в себя включает:

- настройку фокусировки экспонирующей головки

- подбор оптимальной экспозиции для обеспечения необходимой

оптической плотности фона

- процесс линеаризации ФВУ

Необходимость фокусировки экспонирующей головки может возникнуть в

связи со сменой сорта пленки, если при этом меняется толщина этой пленки.

Если приходится менять источник излучения. И во всех других случаях, если

есть подозрения, что что-то разладилось.

Подбор экспозиции обеспечивается технологом или оператором. При этой

операции обеспечиваются условия экспонирования, при которых будет

обеспечена необходимая оптическая плотность фона, которая, как правило,

указывается в паспорте ФВУ. В настоящее время эти оптические плотности

рекомендуются в пределах 3,5 – 4. В растровом процессоре ФВУ имеется

программа, которая производит экспонирование шкалы при изменении

светофильтров и/или тока, то есть, параметра, регулирующего интенсивность

излучения источника света. Обычно процесс разделяется на 2 стадии. На

первой стадии производится грубая регулировка, например, при изменении

экспонирующих светофильтров. Подбирается светофильтр, который дает

результат, наиболее близкий к желаемому. Затем при этом светофильтре

осуществляется более тонкая регулировка экспозиции путем изменения силы

тока, подаваемого на лазерный диод. При подборе экспозиции осуществляется

проявление клина и замер его оптической плотности. То поле, которое

обеспечивает наилучшие результаты, вводят в растровый процессор изображения

и является командой для RIP на установку этих условий экспонирования.

Подбор экспозиции надо проводить всегда, когда меняем фотопленку, не

только по фирмам, но и по партиям, при изменении проявителя, и во всех

случаях, когда есть подозрение, что оптическая плотность не достаточна.

Когда подобрана оптимальная экспозиция, проводится процесс

линеаризации.

Задачей линеаризации является обеспечение получения на реальном

носителе фотопленок тех значений, относительно площади растровой точки

которой мы создали на стадии виртуальной и компьютерной обработки

изображения. Этот процесс удобно контролировать с помощью линейной шкалы

относительных площадей растровых точек, которая генерировалась в растровом

процессоре, и которая должна быть отработана на фотопленке. То есть, по

соответствующей программе калибровки ФВУ, генерируется шкала изменения

относительных площадей растровых точек таким образом, что каждое поле шкалы

отличается по размеру растровых точек на одинаковую величину.

Эти сгенерированные виртуальные размеры растровых точек выводятся на

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11