Адаптивное растрирование

Сущность локально-адаптивного подхода, положенного в основу нового отечественного метода растрирования, разработанного на кафедре Технологии полиграфического производства Северо-Западного института печати Санкт-Петербургского Госуниверситета технологии дизайна под руководством ее заведующего - профессора, доктора технических наук Ю. В. Кузнецова, базируется на объективных фактах, обусловленных особенностями зрительного восприятия. Эти факты многие годы эффективно учитывают в технике обработки изображений: в цветном телевидении, в системах оптимального кодирования и сжатия изобразительной информации[5].

С учетом того, что чувствительность зрения к различению тона и цвета резко снижается с уменьшением размеров деталей, в основе данного метода растрирования лежит оценка характера изображения в его малой окрестности на оригинале. На базе этой оценки алгоритм растрирования динамически перестраивается, обеспечивая обмен возможностей печати в отношении ее тоно- и цветопередачи на графическую точность размеров и геометрии воспроизводимых контуров и мелких деталей.

Данный процесс растрирования заранее исключает разрушения контуров и мелких деталей, поскольку использует привычные растровые точки только на относительно протяженных (стационарных) участках изображения. На контурах и мелких деталях (в нестационарных зонах) они заменяются сегментами, конфигурация которых предельно соответствует геометрии таких деталей, что и позволяет эффективнее использовать разрешающую способность печати. В результате, например, тонкие линии, толщиной лишь в десятые доли растра, то есть измеряемые десятками микрон, воспроизводятся на оттиске с полным контрастом (сплошным красочным слоем), а не отдельно стоящими растровыми точками.

Технология практически применима к широкому спектру различных способов печати (офсетному, флексографскому, трафаретному, «цифровому» и др.) Их важнейшие показатели по тоно- и цветопередаче не затрагиваются, оставаясь на сложившемся на сегодня уровне сообразно затратам на вещественные (формную и печатную) стадии, поскольку для фоновых участков могут быть использованы любые, отработанные практикой законы изменения формы печатных элементов и варианты их периодического или случайного размещения. Поэтому большинство из существующих на сегодняшний день технологий растрирования не являются альтернативой данному методу, а скорее, дополняют его теми или другими возможностями и особенностями воспроизведения фоновой части изображения.

Преимущества метода целиком реализуются при подготовке иллюстрационного файла или сигналов цифрового растрового генератора с использованием общепринятых объемов исходного сигнала изображения. В алгоритме растрирования не используются интеграционные процедуры, которые могли бы снизить скорость его реализации в растровом процессоре.

Вывод: Опираясь на рассмотренную информацию можно сказать, что на сегодняшний день проблема воспроизведения оттисков, как с высокой градационной характеристикой, так и с высокой четкостью, до конца не решена. Применение стохастических растровых структур, и гибридных растров позволяет отчасти повысить четкость тоновой печати, но их достаточная чувствительность к любой технологической нестабильности формного и печатного процесса ограничивает их применение, попытка улучшить качество тоно- и цветопередачи приводит к повышению стоимости каждого оттиска. Метод адаптивного растрирования достаточно эффективен и не имеет каких-либо технико-экономических препятствий для того чтобы стать нормой иллюстративной печати. Но для этого ее нужно интегрировать как опцию в РИП, преодолев известную инерцию в цепи: конечный потребитель печатной продукции - издатель - типография - препресс - производитель печатного оборудования или программного обеспечения.

4. Тестирование различных методов воспроизведения четких полиграфических оттисков.

Для того чтобы установить какой из изложенных выше методов наиболее эффективен, было решено провести практическое исследование, которое заключается в сравнении оттисков, полученных после растрирования изображения каждым из следующих способов:

· с помощью регулярного растра

· с помощью стохастического растра

· с помощью растра с суперячейкой

· с применением технологии адаптивного растрирования

Для получения оттисков использовался лазерный принтер марки Xerox Phaser 3117, с выходным разрешением 600 dpi.

Для исследования были выбраны два исходных изображения – монохромные радиальная и кольцевая миры и кольцевые миры различных градаций серого с разрешением 350dpi (Приложение А).

Растрирование с помощью регулярного растра было осуществлено в программе «Adobe Photoshop». Результаты представлены в ПриложенииБ.

Результаты растрирования с помощью стохастического растра представлены в Приложении В.

Растрирование с помощь суперячейки было осуществлено следующим образом: с помощью программы REMAIN была изготовлена сама суперячейка размерностью 12x12 точек, затем проводилось растрирование в программе «Adobe Photoshop» (Приложение Г).

Также были получены тест-файлы, растрированные с помощью технологии HDHP, результаты печати тест-файлов представлены в Приложении Д. Сравнивая результаты проведенных опытов, можно сказать, что наилучшую передачу мелких деталей, без потери градаций серого обеспечивает алгоритм адаптивного растрирования. Результат полученный при использовании этого метода наиболее соответствует оригиналу. Растрирование с помощью стохастического растра и растра с суперячейкой также помогают достичь более четких оттисков по сравнению с оттисками растрированными с помощью регулярного растра, но в качестве воспроизведения мелких деталей достаточно уступает технологии адаптивного растрирования, также в данных случаях наблюдается большая потеря в градациях серого.

Вывод: В ходе сравнения результатов опытов было выявлено, что наиболее прогрессивным и эффективным методом решения поставленной проблемы является использование алгоритмов адаптивного растрирования в допечатной обработке изображений. Существующие на сегодняшний день стохастические растровые структуры и методы растрирования с суперячейкой, являются эффективными, но в свете развития новых технологий, таких как адаптивное растрирование и появления гибридных растров, крупные типографии в скором времени будут работать с более инновационными методами растрирования. При современной жёсткой конкуренции качество таких оттисков будет заметно выделяться на фоне печатной продукции, изготовленной традиционными способами.

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Приложение Г

Приложение Д

Заключение

В ходе проделанной работы были изучены основные характеристики изображения, методы электронного растрирования. Была поставлена проблема недоиспользования разрешающей способности современных растровых систем, рассмотрены причины ее появления и современные способы ее решения, такие как растры с суперячейкой, стохастические растры, гибридные растры и метод адаптивного растрирования, выяснены их недостатки и преимущества по сравнению с традиционными растровыми структурами, проведены необходимые опыты для визуального сравнения эффективности данных методов, произведен анализ полученных в них результатов.

Итогом проделанной работы можно считать знание специфики электронного растрирования, знание терминологии и понятий исследуемой области, а также более глубокое рассмотрение проблемы недоиспользования разрешающей способности растровых систем, знание современных методов решения данной проблемы, что позволит в дальнейшем быть компетентным специалистом в этой области.

Список используемой литературы

1. Кузнецов Ю.В. Технология обработки изобразительной информации. – СПб.: Изд-во «Петербургский институт печати», 2002. – 312с., ил.

2. Кузнецов Ю.В., Узилевский В.А. Электронное растрирование в полиграфии. М.: Книга, 1976. - 144 с.

3. Солнцев И.А. Электронное растрирование для многокрасочной печати - 1980 (Полиграфическая промышленность. Обзор. информ. Всесоюз. кн. палата, Науч.-информ. центр по изд. делу, полигр. пром-сти и кн. торговле (" Информпечать"). Вып. 8)

4. Щаденко А.А. Методические материалы для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Компьютерная обработка изображений» Тема 13: «Растровое преобразование иллюстраий».

5. Ю. В. Кузнецов Электронный гравер. Прорабатываем детали. Новый способ растрирования. «Курсив»№3-2005

6. Непривычное растрирование, или
шаг к повышению качества печати. «Формат» №9-2005

Реферат

Записка 28 с., 2рис., 6 источников, 5 приложений.

Электронное растрирование, растровая система, разрешающая способность, четкость, контраст.

Объектом исследования является разрешающая способность растровой системы, при электронном растрировании.

Цель работы – рассмотреть проблему недоиспользования разрешающей способность растровых систем и изучить методы ее решения.

В процессе работы проводились исследования среди новых технологий в сфере электронного растрирования, на основе теоретической базы, а также экспериментальное применение каждого из описанных методов и сравнение результатов.

Результаты исследования выявили преимущества и недостатки основных методов решения проблемы и эффективность каждого из них в условиях современного печатного процесса.