Технология обработки изобразительной информации

При изготовлении фотоформ провели линеаризацию и обеспечили ликвидацию

искажений на стадии их изготовления.

В копировально-формном процессе могут возникнуть искажения размеров

растровой точки. Причины искажений:

- первая причина может крыться в самой фотоформе. Если растровая

фотоформа имеет растровую точку с малым градиентом на границе

(мягкая точка), то в процессе копирования размеры растровой точки

могут меняться в зависимости от уровня экспозиции;

- вторая причина может быть в самом копировальном устройстве.

Копировальное устройство может обладать неравномерностью освещения

по краям. Если точка жесткая, то это не страшно;

- третья причина – это возникновение зазора в копировально-формном

процессе между фотоформой и формной пластиной. При увеличении

такого зазора возникают дифракционные явления размытия света,

которые даже самую жесткую точку превращают в мягкую.

Соответственно дальше в копировально-формном процессе жесткая точка

ведет себя как мягкая. Если зазор одинаков по всей поверхности это

приведет к градационным искажениям. Если зазор увеличивается в

отдельных участках, то в них возникают пятна с измененными

относительными площадями растровых точек. Такой зазор приводит к

неисправимому браку. Особенно это видно на темных ровных полях.

С точки зрения брака, такие явления как появление грязи в зазоре

наиболее неприятны. Для нас важно влияние зазора на градационный

процесс. Если бы копировально-формный процесс был идеальный, то мы бы

имели линейную характеристику. Но мы имеем искажения.

Пока точка маленькая, света проходит больше. Следовательно

больше отражение. Это приводит к тому, что на печатной форме растровая

точка в светах становиться еще меньше. В области теней, в следствии

того, что темный тон не дает отражения, то размеры растровых точек на

печатной форме будут больше. Кривая имеет сниженные размеры растровых

точек в светах и повышенные размеры растровых точек в тенях.

Эта кривая учитывает искажения, возникающие в копировально-

формном процессе.

Также необходимо учитывать, что на размер растровой точки влияет

процесс обработки.

Задача инженера-технолога заключается в том, чтобы

стабилизировать и линеаризировать процесс.

Печатный процесс

В процессе печатания возможно механическое растискивание краски

за пределы печатного элемента. Это растискивание зависит от условий

печатного процесса. в частности на него влияет тип носителя (вид

бумаги – мелованная или немелованная, полимерная пленка и так далее).

Естественно, механическое растискивание зависит от условий

проведения процесса: тип декеля, давления, скорости печатания.

Визуальное восприятие

Связь между оптической плотностью оттиска (Dотт) и относительной

ратсровой точкой определяется формулой Шеберстова-Мюррея-Девиса:

[pic]

где Dб – оптическая плотность бумаги;

Dкр – оптическая плотность краски.

В следствии того, что происходит рассеяние света в бумаге,

отраженного компонента складывается из поверхностно-отраженной и

отраженной внутри бумаги. Это приводит к тому, что формула не

подтверждается экспериментально.

Это увеличение было замечено Юллом-Нильсеном. Он внес в формулу

поправку, которая учитывала увеличение оптической плотности за счет

отражения.

[pic]

Лекция 13

Формула Юлла-Нильсена показывает увеличение оптической плотности в

зависимости от типа бумаги и величины линиатуры растра.

Чем хуже бумага и выше линиатура растра, тем больше коэффициент n, тем

больше прирост оптической плотности.

Чем хуже бумага, тем больше краски проникает внутрь, следовательно,

тем больше светорастискивание.

Чем больше линиатура растра, тем ближе расположены точки, тем хуже

функция размытия.

Из этого следует: этот процесс размытия обязательно надо учитывать как

некое системное искажение и величина этого системного искажения зависит от

условий проведения процесса.

С переходом на цифровые технологии, этой аналитической зависимостью

Юлла-Нильсена стало пользоваться неудобно. Стала целесообразной

зависимость, выраженная в виде таблиц.

Система описания состоит в том, что, подставляя в формулу Шеберстова-

Мюррея-Девиса поправку на увеличение оптической плотности, можно учесть

влияние светорастискивания. Для этого нужно ввести ?S = S’ – S’’.

Если будем пользоваться формулой Шеберстова-Мюррея-Девиса, то S’ даст

какую-то оптическую плотность D1. На самом деле эта D1 получилась при S’’.

Если в формулу ввести разницу ?S, то получится D с учетом

светорастискивания.

[pic]

такая формула позволяет получить реальные результаты оптической

плотности, и будет показывать такую оптическую плотность, которую

показывает формула Юлла-Нильсена. Она отличается тем, что увеличение

оптической плотности моделируется другим способом. ?S будет разной в

зависимости от положения на градационной шкале. ?S максимальна в зоне

средних тонов.

Вместо одной величины n появляется таблица величин ?S, которая поможет

моделировать увеличение оптической плотности.

?S получила название растискивания точки.

Очень часто величину ?S относят к печатным процессам. На самом деле в

этом значении растискивания точки значительную долю вносит рассеивание

света в процессе визуального рассмотрения оттиска.

Конечно, в это ?S удобно внести все искажения, которые возникают не

только в процессе визуального восприятия рассеивания света, а также

реальное растискивание в процессе печати и изменение размера растровой

точки в копировально-формном процессе. Можно в растискивании точки учесть

все искажения, возникающие в системе от фотоформы до печатного оттиска.

Степень участия в так называемом растискивании точки различных

факторов, а именно, искажения в копировально-формном процессе, искажения

при печатании и оптическом рассеивании различно для разных процессов.

В процессах офсетной плоской печати доля механического растискивания

по сравнению с оптическим составляет 20-30%. Также не велика доля искажений

копировально-формного процесса.

В процессах флексографской печати жидкими красками на невпитывающих,

гладких поверхностях, доля механического растискивания может составлять

основную часть в общем растискивании точки.

Общая схема системных преобразований и их учет в процессе воспроизведения

Воспользуемся для этого четырех квадрантным графиком. В первом

квадранте которого отложим желаемую кривую тоновоспроизведения.

Лекция 14

5. Толщина наносимого красочного слоя. Она контролируется через

оптическую плотность, измеренную за зональным светофильтром с пропусканием

в зоне поглощения данной краски. Эти толщины красочного слоя нормируются

через оптические плотности, которые называются денситометрическими нормами

печати. На денситометрические нормы печати существуют стандарты.

6. Поверхность, на которой производится печать. Толщина красочного

слоя, который может быть нанесен на материал, зависит от свойств материала.

Соответственно от материала зависит цвет изображения.

7. Растискивание. От свойств поверхности запечатываемого материала

зависит технология печати, а следовательно и растискивание точек, которое

соответственно влияет на градацию и цвет изображения.

Все эти факторы влияют на градацию, а следовательно на цвет

получаемого изображения.

Таким образом, имеем дело со значительным числом факторов, которые

необходимо учитывать при формировании цвета изображения. Если их не

учитывать, то преобразование от желаемой кривой воспроизведения до

характеристики фотоформы будет сделано неправильно и, соответственно,

получить правильный цветовой баланс не возможно.

Технологическая настройка системы обработки под реальный

технологический процесс

Эта система технологической настройки основана на принципах

разработанных в системе управления цветом (CMS). Есть 2 возможности

настроить систему под технологический процесс.

1. Точная настройка под реальный технологический процесс. Имеется

специальный тест-объект, который по сути дела представляет собой шкалу

цветового охвата, которая доступна в виртуальном виде, то есть в виде

информации, записанной на магнитный носитель. На этом магнитном носителе

записаны координаты СМУК, то есть относительные площади растровых точек для

каждой их четырех красок, которые соответствуют всем полям этой тестовой

шкалы. Сама шкала – IT 8.7/3. Всего таких полей различного цвета более 600.

Эта информация загружается в нашу обрабатывающую станцию и с ее помощью

выводится на фотовыводное устройство (ФВУ). Фотовыводное устройство должно

быть предварительно откалибровано. Получаем 4 цветоделенные фотоформы.

Затем проводим копировлаьно-формный процесс в стандартных для нашего

предприятия условиях. Для обеспечения стабильности копировлаьно-формного

процесса производим контроль по шкалам контроля копировально-формного

процесса.

С полученных печатных форм на интересующем нас печатном оборудовании,

осуществляем печать пробного тиража на бумаге с использованием печатных

красок и порядка их наложения, а так же используя режимы печати, которые

будут применяться для печати основного тиража.

Контроль печати так же ведется по шкалам контроля печатного процесса.

Затем осуществляется оценка измерением колориметрических координат

каждого поля получаемого оттиска. Эти измерения осуществляются в сисетме

Lab и так для каждого поля.

Этот массив данных содержит исходные данные для построения профиля

печатного процесса. Этот профиль учитывает реальный печатный процесс. Само

построение профиля и его введение в систему обработки осуществляется

применением специальных программ, на пример, Print Open – подпрограмма

программы LinoColor и соответсвенно профиль устанавливается в систему

обработки с помощью программы ColorSync.

Подключение этого профиля печатного процесса в систему обработки

позволяет осуществлять правильный переход от желаемого цвета к получению

такой фотоформы, которая в результате именно данного печатного процесса и

копировально-формного процесса, создает именно такой цвет. Который мы

хотели.

Этот способ позволяет наиболее точно отследить все процессы и учесть

их в системе обработки. Этот способ дорогостоящий, но если рабботаем

стабильно с 1 типографией, то целесообразно провести такой процесс и

работать с оптимальными результатами. Создание профиля оправдывается при

работе со стабильными типографиями.

Однако, в некоторых случаях, получение такой информации не оправдано

из-за разовых тиражей или если часть информации не доступна. В этом случае

возможно использование второго метода построения профиля печатного

процесса.

2. Второй метод основан на использовании некоторой стандартной

информации, которая включается в состав программного обеспечения обработки

изобразительной информации фирмой изготовителем. Эта информации, по сути

своей, позволяет тек же построить профиль печатного процесса пользуясь не

полным массивом данных, а пользуясь некоторыми важными отправными точками,

которые характеризуют массив данных.

К числу таких точек относятся:

- стандарты на применяемую триаду;

- используемая бумага (бумага с покровным слоем или без него);

Введение этих параметров позволяет по умолчанию определить

денситометрические нормы печати.

- способ использования черной краски. Использование UCR или GCR и в

какой степени;

- можно также учитывать печать по-сухому или печать по-сырому. В

настоящее время в программах это делается не очень хорошо;

- общее количество наносимой краски. При этом должны исходить из реалий

печатного процесса. Она говорят. Что при печати на газетной бумаге на

рулонных машинах максимальное суммарное количество наносимой краски не

должно превышать 250-270%, так как мы печатаем жидкими красками на

высокоскоростных машинах, которая не успевает высыхать, следовательно

получаем большое растискивание.

Для печати на более качественных бумагах: офсетных или на мелованных

низкого качества (машинного мелования) общее количество наносимой краски

можно повысить до 300 % (рулонная-журнальная печать).

Для печати на мелованной бумаге на одно-двухкрасочных машинах общее

количество краски может достигать до 320-340%. Если печать явно по-сухому

на однокрасочной машине можно довести количество краски до 360%.

- отдельно указывается содержание в относительных площадях количесвто

черной краски. Если всего используется всего 300% краски и 90% черной

краски, то на цветные краски приходится 210%.

- должны учесть растискивание точки свойственное данному печатному

процессу.

Для офсетной печати: печать на мелованной бумаге, растискивание точки –

12-15% , для офсетной бумаге – растискивание 20%, для печати на рулонных

машинах и на бумагах низкого качества – растискивание 25-30%.

По этим ключевым данным программа сама формирует некий стандартный

профиль ICC, где самой программой будет сформирована стандартная

последовательность наложения красок и будет введено стандартное

распределение растискивания (S отS.

Есть некоторые программы, которые используют в качестве исходных данных

растискивание для двух точек: 40 и 80%.

По мере совершенствования программ вместо введения одного числа (S и

стандартного распределения (S отS используется табличное введение (S во

всем диапозоне изменения S.

Создав такой стандартный профиль ICC процесса получаем переход от

желаемого цвета к необходимой фотоформе. Это преобразование будет не столь

точное как по первому способу, но гарантирует нас от существенных ошибок и

дает существенно лучшие результаты. Чем при использовании неизвестного

профиля, который используется в программе в режиме работы по умолчанию.

Функции и структура обрабатывающей станции

Обрабатывающая станция в настоящее время представляет собой персональный

компьютер, который должен обладать высокой мощностью, задачей которого

является проведение операций обработки изображения приводимого к виду

пригодному для полиграфического преобразования, а так же преобразования

градационные, цветовые и частотные.

В структуру обрабатывающей станции входят: процессор. Запоминающие

устройство, отображающее устройство , вводные и выводные порты для связи с

устройством ввода информации и вывода.

Основные свойства, которые определяют качество обрабатывающей станции:

1. платформа на которой работает станция и возможность ее программного

обеспечения;

2. быстродействие станции;

3. объем памяти постоянное и оперативной;

4. внешние связи станции (возможность работы в сети, подключение к

серверам);

5. возможность контроля информации обрабатывающей станции.

Быстродействие станции в значительной степени определяется не только

быстротой процессора, но также сильно зависит от объема оперативной памяти.

Исследования показали, что оперативная память, должна быть таким образом

организована, чтобы ее свободное пространство превышало не менее чем в 2,5-

3 раза объема обрабатываемой информации.

Сейчас возможности PS и Macintosh примерно одинаковые.

Система отображения информации в обрабатывающей станции

Система отображения информации является важнейшим звеном в системе

обработки так как в большинстве случаев именно по параметрам отображаемого

изображения оператор-технолог принимает решение о необходимости применения

той или иной операции обработки и технологии ее проведения.

Системы отображения:

1. цифровая система отображения информации. В этой системе в

соответствующих подпрограммах возможно конкретное цифровое измерение

информации в целом по изображению или в конкретной точки изображения. В

частности. Программы позволяют определить объем информации выраженный в

байтах, который содержит обрабатываемый участок изображения. В

подпрограммах Info возможно оценить конкретно в колориметрических величинах

или величинах CMYK цветовое содержание выбранной точки оригинала. Это

может быть в RGB, Lab, LCH, CMYK.

Естественно для правильной оценке этих величин система должна быть

соответствующим образом настроена. По сути дела, к этой же цифровой

системе можно отнести получение гистограммы изображения.

2. графическая система отображения информации. В этой системе информация

выражается графически, через взаимосвязь сигналов на входе и на выходе, то

есть через отношение сигналов до преобразования в графической станции и

после. Если преобразований никаких не осуществлялось график этой

зависимости представляет собой прямую под углом 450 к осям, то есть это

нормировочный график того или иного параметра изображения, на пример,

градации.

Этот график в процессе преобразования может быть трансформирован с

повышением градиента в отдельных зонах изображения.

Вот такое преобразование показывает в нормировочном виде изменение

параметра на входе относительно этого параметра на выходе системы.

Эти методы с использованием графического отображения информации широко

используются при проведение преобразований, на пример градации цвета.

3. изображение информации в реальном виде. При этом на экране

отображается реальное изображение низкого (экранного) разрешения, которое

должно колориметрически точно воспроизводить информацию, полученную в

результате ввода изображения в обрабатывающую станцию. При таком реальном

отображении оператор видит изображение, имеющееся на входе, производит

необходимые с его точки зрения преобразования и затем оценивает то реальное

изображение, которое получается в реальном печатном процессе.

Реальное отображение изображения имеющееся на входе и полученное в

печатном процессе позволяет принимать решение о необходимости

преобразований, проводить эти преобразования и наблюдать их результаты,

соответствующие результатам, которые должны будем получить в

полиграфическом процессе.

Все это позволяет правильно решать задачи, на пример, преобразование

психологической точности воспроизведения изображения, а сама система

правильно отображать полученные результаты. Эта система называется –

WIS.WIG.

Лекция 15

Цветовые системы, используемые в обрабатывающей станции

В настоящее время в обрабатывающей станции возможно использование трех

основных систем описания цвета:

Первая система – RGB. Это система, которая характеризует сигнал

цветного изображения с помощью естественных каналов: Красный, Зеленый,

Синий, которые формируются при первичном цветоделении изображения в

процессе сканирования. В этой системе по каждому каналу сигнал

характеризуется уровнем, выраженным в относительных единицах двоичной

системы, а именно значениями от 0 до 255. Соответственно, цвет изображения

определяется соотношением величин сигналов по этим трем каналам.

Недостатки такого выражения:

1. неоднозначность системы координат RGB и аппаратная зависимость

2. неясное представление о цвете на основе соотношения этих сигналов

Воздействие на один из каналов приводит к изменению цвета, которое

трудно предсказать.

В настоящее время система коррекции с системой такого отображения

сигнала еще широко используется. Однако, недостатки этой системы приводят к

постепенному переходу к отображению информации в колориметрической системе

координат.

В настоящее время в качестве стандарта такой системы для полиграфии

принята система Lab. В ряде случаев программное обеспечение позволяет

использовать также систему XYZ. По сути дела, эти две системы равноценны и

легко пересчитываются одна в другую.

Единственным преимуществом системы Lab является ее равноконтрастность.

Равноконтрастность системы означает, что в любом цветовом диапазоне

равные цветовые различия будут выражаться равными числовыми величинами,

определяемыми в данной системе.

(во всех зонах пороги различения будут одинаковы)

Поэтому в системе Lab можно находить цветовые различия по достаточно

простым формулам.

Всякая система, имеющая три независимые координаты, может быть

выражена в пространстве.

Важно: фигура сужается, что характеризует сжатие цветового охвата при

осветлении или затемнении.

Если хотим получить насыщенные цвета, должны работать в пределах 50%

светлоты

По координате а цвет меняется от Зеленого до Пурпурного.

По координате b цвет меняется от Синего к Желтому.

У нас имеются две группы основных цветов:

- цвета аддитивного синтеза (однозональные цвета): Красный, Зеленый,

Синий

- двузональные цвета субтрактивного синтеза: Голубой, Пурпурный,

Желтый

Пусть имеется Зеленый цвет, двигаемся по оси a.

Движение по оси a означает убывание Зеленого цвета и прибывание Пурпурного.

Наступает момент, когда Зеленый и Пурпурный сравнялись, то есть мы дошли до

точки ахроматического цвета. Она находится в центре. Уровень светлоты будет

определяться уровнем изначальной светлоты Зеленого.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9