Файл: Линиатура растра и факторы, влияющие на ее выбор..pdf

Линиатура растра является одной из основных характеристик полиграфической и цифровой печати, характеризует разрешение печатного процесса, то есть период растровой сетки и обозначает количество линий растра на единицу длины изображения (физически — частоту пространственной структуры растра).

Ограничением на возможность использования растров с высокими линиатурами является тот факт, что из-за различных явлений краска способна растекаться (растискивание), что делает невозможным воспроизвести очень маленькую точку. Для недорогой бумаги физическое ограничение 100 лин/см, хотя на практике при печати применяются меньшие линиатуры из-за того, что при использовании растров высокой линиатуры результат становится сильно чувствительным к параметрам печати.

Глава 1. ЛИНИАТУРА РАСТРА

Глава 1.1. Линиатура растра и растрирование

Линиатура растра — это величина, обратная периоду растра.

Период растра — это расстояние между цент-рами смежных растровых ячеек.

Растрирование — аналоговое или цифровое преобразование исходных тонов изображения или цифровых значений пикселов исходного изображения в растровые элементы определенной площади и формы.

В некоторых статьях и в разговорной речи часто оперируют понятием рипование (от аббревиатуры RIP — растровый процессор) — это сленговое слово обозначает какието метафизические действия, которые происходят в этом самом RIP’е. А в связи с тем, что в растровом процессоре происходит не только растрирование, но и довольно много других операций с цифровыми данными, то это слово может иметь различные значения. (см. рис. 1)

Рисунок 1.

В полиграфии линиатуру растра можно рассматривать, как частоту ортогональной решетки, в которой располагаются печатные или пробельные элементы полиграфического растрового изображения, т. е. плотность точек в полиграфическом (полутоновом) растре, выражаемая обычно в линиях на сантиметр или на дюйм (lpi). Коэффициент для перевода линий на дюйм в линии на сантиметр — 2,54.

Например, 200 lpi = 79 линий/см, 300 Lpi = 118 линий/см

Линиатура есть только у растров, имеющих периодическую, повторяющуюся структуру. Стохастические или частотно-модулированные раст-ры периода линиатуры не имеют и описываются минимальным размером растровой точки.

Линиатура является основным, самым главным параметром растрирования, а ее выбор — основным вопросом растрирования.

Глава 1.2. Как измеряется линиатура

В линиях на сантиметр (см ^-1) — это в Европе и, естественно, в России, в американофильских странах — в линиях на дюйм (lpi — lines per inch).

Применение европейской метрической системы для определения размеров полос издания, объектов и прочего и американской дюймовой в программах и устройствах растрирования часто приводит к ошибкам в процессе пересчета и, как следствие, появлению артефактов на отрастрированных изображениях.

Существует несколько критериев выбора линиатуры: физиологический и технологический, в зависимости от условий просмотра будущего растрового изображения или условий потребления изготавливаемого издания.

Глава 1.3. Физиологический растровый отбор

Одной из задач растрирования является подбор параметров таким образом, чтобы не было заметно дискретной структуры изображения. Как добиться того, чтобы растровая структура не была видна невооруженным среднестатистическим человеческим глазом. Надо выбрать линиатуру растра такой, чтобы при определенных условиях просмотра растровая структура была незаметна, невидима. (см. рис. 2)

Рисунок 2.

Среднестатистический человеческий глаз не различает периодическую структуру, состоящую из черных штрихов и пробелов одинаковой ширины, если угол поля зрения между центрами двух штрихов не превышает 1,5 минуты. С учетом того, что нормальное расстояние просмотра и чтения полиграфической продукции равно приблизительно 40 см, расстояние между минимально различимыми штрихами T составит 0,175 мм, а линиатура — 60 см^-1, или 150 lpi (табл. 1).

Таблица 1

Расстояние просмотра, см	Ширина минимально различимой линии, мм	Соответствующая линиатура, см^-1/lpi
10	0,022	230/580
20	0,044	115/291
30	0,065	76/194
40	0,087	57/146
50	0,109	46/116
100	0,22	23/58
250	0,55	9/23
500	1,09	5/12

Линиатура, определенная по формуле T=2D*tangΩ, называется минимально различимой, то есть растровая решетка, имеющая частоту, соответствующую минимально различимой линиатуре, не будет различима среднестатистическим человеческим глазом. Как видно из табл. 1, частота прямо пропорциональна расстоянию просмотра. Однако на различимость элементов изображения влияет не только расстояние просмотра, но и контрастность (амплитуда сигнала) растровых элементов.

Глава 1.4. Технологический растровый отбор

Основным технологическим критерием выбора линиатуры является учет особенностей запечатываемого материала — бумаги, картона, пленки и т.д.

Именно свойства поверхности запечатываемого материала — гладкость, прозрачность и анизотропия свойств, как в микро, так и в макромасштабе, налагают ограничения на линиатуру и в некоторых случаях требуют ее значительного снижения.

Существует огромное количество различных бумаг, и выбор линиатуры должен осуществляться с учетом особенностей выбранной бумаги. Однако существуют общие рекомендации по выбору линиатуры для основных типов бумаг, которые отражены в отраслевых стандартах и рекомендациях по печати (табл. 2).

Таблица 2

Тип бумаги	Особенности бумаги	Вид печати	Особенности технологии печати	Линиатура, см^-1/ lpi
Газетные бумаги newspaper	Слабопроклеенная, с низким содержанием наполнителей и высоким содержанием древесной массы, с низкой плотностью и гладкостью, высокой пористостью и огромной анизотропией поверхностных свойств	Ролевая офсетная печать COLDSET	Высокие значения приращения тона — более 26% ISO 12647-3	40/100
Немелованные офсетные бумаги Uncoated Paper type 4	Средней проклейки, на основе отбеленной целлюлозы, с нормальным содержанием наполнителей. Некоторые сорта содержат небольшое количество древесной массы. Отличаются высокой пористостью и анизотропией. Гладкость выше, чем у газетных бумаг	Листовая или ролевая офсетная печать COLDSET, HeatSet	Значения приращения тона не превышают 26% ISO 12647-2	54/135
Немелованные суперкаландрированные SC Super Calandered	То же, что немелованные офсетные, только дополнительно пропущенные через специальные обжимные валы каландры. Имеют меньшую пористость и улучшенную гладкость	Ролевая офсетная печать HeatSet. Листовая офсетная печать	Значения приращения тона не превышают 23% ISO 12647-2	54-60/135-150
Мелованные	Имеют поверхностное мелование различной степени
Light Weight Coated, LWC	Легкомелованные печатные бумаги типа 3, улучшенные по белизне	Ролевая офсетная печать HeatSet	Значения приращения тона не превышают 19% ISO 12647-2	60/150
Middle Weight Coated, MWC	Среднемелованные печатные бумаги типа 2	Ролевая офсетная печать HeatSet	Значения приращения тона не превышают 21% ISO 12647-2	60/150
Machine Finished Coated, MFC	Мелованные бумаги с содержанием древмассы типа 1 и 2	Ролевая офсетная печать HeatSet	Значения приращения тона не превышают 19% ISO 12647-2	60-70/150-175
Wood Free Coated, WFC	Чистоцеллюлозные мелованные бумаги типа 1	Листовая или ролевая офсетная печать HeatSet	Значения приращения тона не превышают 15-19% ISO 12647-2	60-70/150-175

Технологические рекомендации не отличаются разнообразием выбора.

Вторым технологическим критерием для выбора линиатуры являются особенности печатных машин или печатных систем «краска — бумага — печатная пара».

Технологически оптимальная линиатура должна позволять стабильно печатать изображения с максимальным количеством полутонов и градаций, особенно в тенях, в соответствии с градационными требованиями для данного типа бумаги.

Максимальная стабильновоспроизводящаяся линиатура (МСВЛ) для бумаг WFC с двухслойным мелованием на листовых печатных машинах составила 100 см^-1, или 250 lpi; на ролевых печатных машинах, укомплектованных бесшовными офсетными резинами, — 80 см^-1, или 200 lpi; на ролевых печатных машинах, укомплектованных стандартными листовыми офсетными резинами, — 70 см^-1, или 175 lpi.

Причина нестабильности печати растрами с линиатурами, превышающими значения МСВЛ, — в высоких значениях приращения тона (растискивании), а точнее в значительном физическом увеличении площади растровых элементов в процессе печати. Физическое изменение площади печатных элементов при печати носит вероятностный характер, то есть непостоянно, и чем больше физическое приращение тона, тем больше величина дисперсии данного параметра и хуже стабильность печати.

Характеристики запечатываемого материала, технологические особенности печатного процесса и печатного оборудования определяют рабочую линиатуру растра, которую необходимо использовать для конкретного издания.

Глава 1.5. Зависимость линиатуры от условий эксплуатации и контраста объекта

В физиологическом выборе минимально различимая линиатура прямо пропорциональна расстоянию от глаза до рассматриваемого растрированного изображения — расстоянию просмотра. В свою очередь, расстояние просмотра зависит от геометрических размеров изображения. Например, рассматривать почтовую марку человек будет с минимального возможного расстояния — 10-15 см. Некоторые делают это, вооружившись увеличительным стеклом. А плакат или афишу обозревают с расстояния не менее двух метров.

Если изготовить плакат размером 5x6 метров, то применять высоколиниатурные, обычные или даже газетные растры не имеет смысла. Уверяю, это никто не оценит, кроме узкого круга эстетствующих снобов от полиграфии, а проблем с огромным объемом получаемых рабочих файлов и их обсчетом будет много. Такие плакаты будут рассматриваться с расстояния 10-15 метров.

Если «гоинг ту принт» изобразительный сюжет, имеющий крупные объекты, например размером 5-5 см, или рекламный журнал с большим количеством рекламных полос и крупными полосными иллюстрациями, которые, как правило, рассматривают с расстояния 30-50 см, то необходимости применять высоколиниатурные растры, естественно, нет. Достаточно линиатуры 60 см^-1.

Если отпечатать каталог ювелирных изделий и нужно передать каждую деталь, то линиатуру надо повышать до максимально технологически возможной. Количество воспроизводимых деталей увеличивается с повышением линиатуры растра.

Разрешение человеческого глаза — способность различать мелкие детали, соответственно минимально различимая линиатура зависит не только от расстояния, но и от других условий просмотра: освещенности, расположения, цветового и светового окружения и т.д.

Но самое главное — от цветового контраста, или микроконтраста. Приведем пример. Если растровая решетка, воспроизведенная черной краской с периодом 0,12 мм, хорошо различима, то раст-ровая решетка с тем же периодом, но желтого цвета практически не воспринимается как дискретный объект. Вывод: желтую сепарацию можно выводить с меньшей линиатурой без изменения качества детализации изображений.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Линиатура относится только к регулярным амплитудно-модулированным растрам. Большинство газетных иллюстраций печатается растром в 75 lpi, журнальных — 133-150 lpi, а иллюстрации в хороших альбомах могут иметь линиатуру до 175 lpi. От линиатуры растра также зависит видимое качество иллюстраций. Чем выше линиатура, тем менее заметны образующие растр точки и тем ближе отпечаток к фотографическому оригиналу.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

О растровом выборе. Патетическая. Линиатура. Игорь Щеголев, главный технолог ЗАО «Алмаз – пресс»

[Электронный ресурс]. – URL: https://compuart.ru/article/21205

Статья ЧПУ (Линиатура растра – частота растра) [Электронный ресурс]. – URL: http://www.gravbiz.ru/spravochnik-chpu/85-liniatura-rastra-chastota.html
Технология обработки изобразительной информации (учебное пособие) Кузнецов Ю. В. [Электронный ресурс]. – URL: http://www.hi-edu.ru/e-books/xbook438/01/part-003.htm
Статья «Частота растра» [Электронный ресурс]. – URL: http://www.astro.tsu.ru/KGaG/text/4_5_1_k2.html
Техническая библиотека lib. «Линиатура и разрешение растровых изображений» [Электронный ресурс]. – URL: https://lib.qrz.ru/node/26908
StudFiles «Каким образом линеатура растра влияет на разрешение файла картинки. [Электронный ресурс]. – URL: https://studfile.net/preview/5557764/page:2/
Технология печатных процессов И.Г. Громыко, Т.А. Боровец учебно-методическая литература университета на 2011 год. Поз. 99. [Электронный ресурс]. – URL: https://elib.belstu.by/bitstream/123456789/3071/1/texnologiya-pechatnyx-processov_gromyko.2011.pdf
Типография IQ iqprint «Растрирование. Полиграфический растр» [Электронный ресурс]. – URL: https://iqprint.ru/rastrirovanie-poligraficheskiy-rastr/