Немного о технологии
Цифровые растры
Изображение в лазерных принтерах и фотонаборных автоматах создается лазерным лучом. Луч не может иметь переменный размер, что необходимо для создания растровых точек изменяющегося размера. Поэтому процесс растрирования заключается в объединении "реальных" точек, создаваемых лазерным лучом, в группы, образующие растровые точки.
Такой растр представляет совокупность квадратных ячеек, на которые разбито изображение. Каждая ячейка отводится для одной растровой точки. Растровая точка, в свою очередь, состоит из группы "реальных" точек одинакового размера, создаваемых устройством вывода. Чем большая часть ячейки заполнена точками принтера, тем больший размер имеет формируемая ими растровая точка и тем более темный оттенок серого она передает. Например, чтобы добиться заливки участка изображения 50-процентным серым, программа растрирования (растеризатор) заполнит этот участок растровыми точками, каждая из которых будет представлять собой наполовину заполненную ячейку растра. При необходимости передать 25-процентный серый цвет ячейки растра заполняются черным только на четверть.
Точки принтера в ячейке растра могут занимать различные положения. От этого будет зависеть форма растровой точки. В полиграфии используются различные формы растровых точек (рис. 10.2), но наиболее традиционная и широко распространенная – круглая. Для того, чтобы приблизить форму растровой точки к кругу, при заполнении ячейки растра растеризатор пытается наносить "реальные" точки как можно ближе к центру ячейки.
Рис. 10.2. Формы растровых точек
Какое же устройство выполняет функции растеризатора? В подавляющем большинстве случаев задача растеризации возлагается на само устройство вывода: принтер или фотонаборный автомат. Растеризатор "встроен" в интерпретатор языка описания страниц, используемого принтером. Наиболее совершенным растеризатором, применяемым во всех высококачественных устройствах вывода, является интерпретатор PostScript. Второй популярный язык описания страниц, созданный Hewlett Packard для своих принтеров, – PCL (Printer Control Language), – не позволяет в требуемой для полиграфии мере тонко управлять параметрами растрирования.
Заметьте, что цифра, указываемая в паспорте принтера как разрешение (например 600 dpi), представляет собой количество "реальных" точек, которое принтер может напечатать на единичном отрезке длиной 1 дюйм или 1 см. Количество растровых точек, приходящихся на единицу длины (т. е. шаг сетки растра), называется линиатурой и измеряется в линиях/дюйм (lpi) или линиях/см (1рс). Поскольку для формирования растровой точки требуется несколько реальных точек, линиатура растрового изображения всегда оказывается ниже разрешения принтера.
Линиатура растра для печати полутоновых изображений может быть задана произвольно. Ограничено при этом только верхнее ее значение, которое не может быть выше разрешения принтера. О правильной установке линиатуры мы и поговорим в следующем разделе.
Линиатура и количество градаций серого
Отношение разрешающей способности устройства вывода к линиатуре растра дает размер стороны ячейки растра, измеренный в точках принтера. Максимальное количество точек принтера, образующих растровую точку, равно квадрату стороны ячейки. Так, например, если линиатура растра установлена равной 100 lpi, а разрешение принтера – 600 dpi, то сторона ячейки растра будет равна 600/100 = б точек. При этих условиях растровая точка формируется из 6х6 = 36 точек принтера. Эта величина имеет очень большое значение для адекватной передачи фотографического изображения, т. к. определяет количество оттенков серого, которое способен передать растр с заданными параметрами. В общем случае количество оттенков N, передаваемое растром, рассчитывается так:
Где dpi – разрешение устройства вывода, а lpi – линиатура печати. Прибавленная единица соответствует белому цвету, когда растровая ячейка вообще не заполнена.
Практика показывает, что адекватность передачи полутонов зависит от тонального диапазона изображения, но даже в самом благоприятном случае для этого необходимо как минимум 150 оттенков серого. Качественная печать требует еще большего количества передаваемых полутонов. Наиболее часто параметры растрирования рассчитываются исходя из необходимости передачи всех оттенков, которые дает компьютерный оригинал, то есть 256 оттенков при 8-битных полутоновых каналах.