Существует неизменное правило: чем выше качество оригинала, тем лучшим будет и оттиск. Поэтому когда в качестве оригинала берется копия изображения (ксерокопия, фотокопия, полиграфическая и др.) вряд ли из нее можно получить что-то лучшее, чем сама эта копия. Хотя в практической работе возникает ситуация, когда нет возможности получить оригинал изображения, приходится использовать копию.
Какие проблемы возникают при сканировании копий оригинала?
Ксерокопия. Ксероксные аппараты создают на выходе черно-белые изображения без полутонов и очень низкого разрешения. Крайне трудно исправить что-либо.
Фотокопия. При перефотографировании старых фото получается изображение с пониженным контрастом и пониженной резкостью. Можно улучшить результат за счет увеличения размера фотокопии, сканирования ее с повышенным разрешением. Затем помещать ее в верстку с минимальным размером.
Полиграфическая копия. В данном случае речь идет об опубликованных уже оригиналах в газете или журнале. Кроме упомянутых выше проблем в этом случае возникает дополнительная — муар. Полиграфическая копия уже содержит в себе растр. При повторном растрировании такой копии растры накладываются друг на друга, и возникает муар. Выглядит муар как узор, накладываемый на растровое изображение.
Требования полиграфии к процессу воспроизведения изобразительных оригиналов.
При сканировании полутоновых и полноцветных оригиналов для целей полиграфии не следует использовать дешевые домашние сканеры с малым динамическим диапазоном. Как уже было отмечено, динамический диапазон — это проработка деталей в тенях и светах. В этом случае получится изображение с забитыми тенями и плоскими светами. Также при сканировании полноцветных фотографий на сканере с малой глубиной цветности получаются изображения, мало общего имеющие с полноцветным: все цвета блеклые, искаженные.
При сканировании полноцветных фотографий необходимо выбирать минимальное разрешение 225 dpi. Вообще же взято за правило сканировать с разрешением 300 dpi.
Сканировать черно-белые полутоновые оригиналы можно и с разрешением 100–150 dpi. Однако и в этом случае лучше использовать величину 300 dpi.
При сканировании черно-белых штриховых оригиналов также лучше выбирать величину не менее 300 dpi. Это позволит сохранить качество изображение, если по каким-либо соображениям при верстке его размер потребуется немного увеличить.
Использование цифрового фотоаппарата. Файлы, получаемые при съемке такими аппаратами, записываются во флэш-память в стандарте jpg. Цифровые аппараты могут снимать с различным качеством. Если снимок сделан со средним качеством, и его jpg- файл имеет размер не более 250–300 килобайт, то такой кадр еще удовлетворит требования для черно-белого издания. Для того, чтобы цифровой кадр можно было использовать и в цветном издании, размер его jpg -файла должен быть не менее 300 килобайт. Это связано с особенностями стандарта jpg, рассказ о которых будет позже.
Использование графиков и диаграмм из Microsoft Excel и растровой графики. С оригиналами этих типов обычно проблем не возникает. Графики и диаграммы сравнительно хорошо внедряются в верстку. Векторные рисунки из CorelDraw также легко помещаются в верстку через ClipBoard. Однако в случае, если верстку нужно будет готовить для фотонаборного автомата (ФНА) и обрабатывать постскриптом, тогда придется поступить иначе. В противном случае после обработки постскриптом верстки изображение это может исчезнуть. Чтобы этого не произошло, следует конвертировать векторное изображение в растровое, откорректировать его в программе Adobe FotoShop, и только после этого стандартным путем импортировать его в верстку.
Растр
Все изображения, с точки зрения количества градаций, можно поделить на тоновые и штриховые. Тоновые иллюстрации содержат различные градации цветов (в случае цветных иллюстраций) или градации серого (в случае черно-белых иллюстраций). Штриховые иллюстрации содержат только два цвета: собственно краски и носителя. На практике наиболее часто приходится сталкиваться с тоновыми изображениями, о них и пойдет речь далее.
Изображение, представленное в цифровой форме, состоит из мельчайших дискретных элементов — пикселей. Последовательность пикселей формирует строку, последовательность строк — все изображение. Пиксел — величина виртуальная, и может быть характеризован своим цветом, имеющим самые разнообразные форматы представления.
Количество элементов (пикселей) на единицу длины называется — разрешением. Оно измеряется в распространенном программном обеспечении в dpi, сокращенное от dot per inch (точек на дюйм) или ppi, сокращенное от pixel per inch (пиксел на точку). Часто эти понятия смешиваются, потому что отображают одно и тоже. Разница лишь в том, что в первом случае единичный элемент изображения назван точкой (dot), а во втором — пикселем (pixel). Всем известная программа PhotoShop оперирует термином dpi, в то время как более верным было бы назвать единичный элемент изображения в цифровой форме — пикселем. Программное обеспечение сканеров также должно было бы оперировать термином ppi, а вот разрешение выводных устройств — всегда измеряется в dpi и в данном случае использование понятия «точка» верно. В целом термин dpi более прижился для обозначения разрешения устройств «ввода/вывода» и цифровых иллюстраций.
Разрешение цифровых изображений — понятие запутанное, поскольку каждая стадия процесса воспроизведения накладывает свои требования и ограничения. Рассмотрим этапы последовательно.
На этапесканирования мы переводим изображение из аналоговой формы в цифровую. Разрешение, установленное в программном обеспечении сканера, обозначает, сколько пикселей будет получено на один дюйм реального оригинала. К примеру, если разрешение сканирования установлено, как 300 dpi, а оригинальная иллюстрация имеет десять дюймов в длину и пять дюймов в ширину (25,4х12,7 см), то полученное изображение будет содержать 3000x1500 пикселей.
Разрешение — один из важнейших параметров сканера. Оно бывает физическое и интерполяционное. Первое зависит от конструкции устройства. Практически во всех моделях сканеров существует и второй тип разрешения — интерполяционное. Дополнительное количество точек на дюйм в этом случае получается методом интерполяции. Суть его в том, что на некотором участке по имеющимся цифровым данным полиномом необходимой степени воспроизводится функция, в приближении отражающая существовавший аналоговый сигнал. Затем по этой функции производится перевыборка (изменение шага дискретизации). Таким образом, можно получить любое количество точек, то есть повысить разрешение сканера.
Разрешение цифровых камер дает понятие о том, из скольких точек будет состоять полученное изображение.
Наэтапе преобразования цифрового изображения в компьютере понятие «разрешающая способность» весьма эфемерно. Фактически, это величина, которая показывает, какого размера будет иллюстрация в случае ее вывода. Ни на какие цифровые преобразования разрешение не влияет. Если изображение имеет 3000x1500 пикселей и разрешение 300 dpi, то оно будет выведено размером 10x5 дюймов. Однако если изменить разрешающую способность на 3000 dpi, то оно будет выведено размером 1x0,5 дюйма. При этом файл по-прежнему будет содержать 3000x1500 пикселей. Все цифровые преобразования производятся над пикселями, поэтому на этапе обработки на компьютере, значение разрешения роли не играет.
На этапе вывода мы сталкиваемся с огромным количеством разнообразных устройств. Все они связаны с разрешением. В этом случае под разрешением понимают количество точек, которое может «поставить» то или иное устройство на единицу длины.
Рассмотрим, например, вывод черно-белого тонового изображения. Для того чтобы воспроизвести черный цвет, нужно ставить черные точки подряд. Для воспроизведения белого — их не надо ставить вовсе. Все промежуточные тона воспроизводятся большим или меньшим количеством точек на единицу площади. Для воспроизведения серого (50 %) поля площадь черных точек и пустого пространства должна быть одинакова. Чем светлее поле, тем меньше точек будет ставить выводное устройство.
Принтер, как правило, ставит точки случайным образом, но в его программном обеспечении заложено, что для воспроизведения определенного оттенка, надо поставить соответствующее количество точек на единицу площади. Поэтому, пиксел цифрового изображения, характеризующийся многими оттенками, при выводе отображается некоторым количеством черных точек на единицу площади. Вот почему один пиксел иллюстрации в цифровом виде не равен одному пикселю устройства вывода. Процесс преобразования тонового изображения в массу одноцветных точек, расставленных определенным образом по площади листа, называют растрированием.
Итак, для воспроизведения оттенков устройство вывода (например, принтер) вынуждено ставить определенное количество черных дискретных точек на единицу площади, которая называется растровой точкой (ячейкой). Если точки в пределах единичной области ставятся случайным образом, то это стохастическое растрирование. Если точки образуют круги или, например, эллипсы, то такой растр называют регулярным. Понятно, что каждая растровая точка образована большим количеством единичных точек. Считается, что растровая ячейка должна состоять из 16x16 единичных точек. В этом случае количество воспроизводимых оттенков составит 16x16 = 256. Такое же количество градаций имеет каждый пиксел в стандартном черно-белом тоновом изображении цифрового формата grayscale.
Растровые точки составляют линии. Совокупность всех линий составляет изображение. Количество линий на единицу длины называют линиатурой. Обычно в программном обеспечении линиатура измеряется в линиях на дюйм или lpi (lines per inch).
Муар
Общие требования к любому виду растрирования складываются из условия не ухудшать качество исходной картинки, и могут быть перечислены в следующем порядке: отсутствие муара (в том числе муара по желтому и объектного муара); способность передавать мелкие детали; гладкие градиенты; ровные плашки — отсутствие зернистости и пятен; отсутствие зубчатых линий; предотвращение потерь деталей в тенях и светах.
Кроме того, метод растрирования должен обеспечивать высокую производительность собственно растрирования и экспонирования. Что мешает удовлетворять этим требованиям?
Муар, то есть паразитная периодическая структура низкой частоты, в современных условиях проявляется только при грубом нарушении технологии, то есть рекомендованных производителем линиатур и углов поворота растра.
Корни муара — в самом сердце современного цветоделения — растрировании. Цветоделенные фотоформы при регулярном растрировании, которое иногда называют амплитудно-модулированным, представляют собой регулярную повторяющуюся структуру растровых точек, имеющих различный размер, в зависимости от содержания изображения, и отстоящих друг от друга на равном расстоянии. Количество таких точек на единицу длины принято называть пространственной частотой или линиатурой растра.
При наложении в простейшем случае двух растровых структур друг на друга мы получаем новую растровую структуру, содержащую как суммарную, так и разностную составляющую исходных растровых структур. Под муаром в полиграфии понимается ситуация, когда разностная составляющая исходных растровых структур становится видимой при печати. На самом деле муар присутствует на оттиске всегда (т. е. в принципе), но может быть как четко выраженным, так и практически незаметным. В идеальном случае, в четырехцветной публикации муар, как результат взаимодействия четырех растровых структур, вырождается в мало заметную круговую структуру — полиграфическую розетку.
Большое значение имеет частота муара. Если она высокая, скажем 62 периода повторения или линии на дюйм, то проблемы, скорее всего, не будет. В случае если линиатура муара низкая и составляет, например, 3 линии на дюйм, то вероятность проблемы при печати велика.
Муар может возникнуть и при нарушении технологии печати. Вариантов много — растяжение бумаги из-за неравномерного увлажнения, ее усыхание при печати в два листопрогона на двухкрасочной машине, использование неработоспособного офсетного полотна, ошибки углового совмещения и др.
Муар по желтому вызван тем, что желтая краска все же не идеальна и образуемый ею муаровый рисунок в ряде случаев становится визуально заметным. Это может произойти даже при использовании рекомендованных производителем углов. Многократно усиленную картину муара по желтому можно наблюдать, совместив все четыре пленки. Вы увидите характерный рисунок, напоминающий паркет. Такое можно наблюдать по желтому цвету и при использовании в качестве иллюстраций кадров с цифрового фотоаппарата. Если на цветопробе муар не замечен, то с вероятностью сто к одному можно утверждать, что в тираже будет все в порядке.
Для сюжетов с преобладанием зеленого цвета опасны наборы с малым (15o) углом между голубой и желтой сепарациями. А если в сюжете преобладают розовые и телесные цвета, то недопустимы наборы, в которых желтый близко расположен к пурпурному. Так как леса и луга попадают в кадр гораздо реже, чем человеческие лица, то в большинстве случаев надо выбирать наборы с разнесенными на 45o желтым и пурпурным. Или использовать фирменный, свободный от муара в желтом набор, если оборудование позволяет его реализовать.
Объектный или сюжетный муар проявляется при передаче периодических сюжетов. Это, прежде всего ткани. Пространственные частоты сюжета взаимодействуют с частотами растра и создают мало предсказуемые муаровые рисунки. К счастью, их обычно видно уже на отдельных сепарациях. Универсальное лекарство от сюжетного муара — стохастика, но у нее свои выраженные побочные последствия. В каждом конкретном случае путем изменения линиатуры обычно удается подобрать растр к сюжету. Контактная проба при этом обязательна. Она и возможные промежуточные пленки должны учитываться при приеме подобного заказа.
Математически к объектному муару тесно примыкает муар сканированных полиграфических отпечатков. Но логическая разница огромна — рисунок ткани надо сохранить, а растровую структуру сканированной картинки из журнала — наоборот, подавить. Ломать — не строить, и любой профессиональный сканер решает эту задачу аппаратно, обычно путем регулируемой дефокусировки. Если вы работаете на недорогом сканере, попробуйте просканировать небольшой участок оригинала с разными, причем завышенными, разрешениями. Очень часто разворот оригинала на 5-15 градусов дает чудесный результат. А повернуть обратно и сбросить разрешение нетрудно в растровом редакторе.
