Иллюстрированный самоучитель по программам Adobe

Все платформы

Основы воспроизведения полутонов

В фотографических изображениях цветовые переходы непрерывные, при этом серые оттенки создают непрерывный переход от светлого к темному. Но при печати невозможно использовать большое количество различных красок для воспроизведения оттенков; необходимо воспроизводить фотографические изображения, используя только черную краску. Чтобы добиться этого, печатают черные точки малого размера близко друг к другу. При восприятии человеческим глазом эти точки размываются и выглядят как оттенки серого.

Процесс использования различных точек одного цвета для имитации оттенков серого называется воспроизведением полутонов с помощью растрирования (halftoning).

Для непосредственного изготовления печатной формы с фотографии применяются сетчатые фильтры, которые разбивают исходное изображение на точки разного размера. Фильтры с меньшим размером ячейки сетки дают меньший размер точки, что обеспечивает изображение с лучшим "разрешением". Лазерные принтеры тоже используют технологию растрирования для воспроизведения оттенков серого. В лазерных принтерах размер точки фиксирован и выражается в точках на дюйм (dpi). Для воспроизведения полутонов точки собираются в группы, так называемые ячейки растра. Количество воспроизводимых оттенков серого зависит от разрешения в dpi и максимального приемлемого размера ячейки.

Ячейка из четырех точек была бы довольно маленькой – всего в четыре раза больше, чем базовая точка. Для такой ячейки существует пять возможных количественных вариантов заполнения, и соответственно при использовании такой ячейки можно воспроизвести пять различных оттенков:

В этом примере черные точки обозначены как "X", а белые (незаполненное пространство бумаги при отсутствии черной точки) – как "О".

Пяти оттенков может быть достаточно для достижения некоторых специальных эффектов, но для обыкновенных изображений необходимо как минимум двадцать пять оттенков. При использовании ячейки размером 5 на 5 точек можно воспроизвести двадцать шесть оттенков. На принтере с разрешением 300 dpi мы получим соответственно 60 таких ячеек на одном дюйме. Наше изображение будет выглядеть более реалистично, но ячейки будут очень заметными, так как их размер будет по площади в шесть раз больше, чем у ячеек размером 2 на 2 принтерных точки.

Человеческий глаз легко различит отдельные ячейки, напечатанные ровными горизонтальными рядами. При повороте этих рядов на 45 градусов ячейки будут плавно переходить друг в друга, и изображение будет выглядеть реалистично. Чтобы создать впечатление поворота ячеек при печати на лазерном принтере, нам придется не использовать некоторые точки, что приведет к уменьшению количества ячеек на дюйм с 60 до 53 при использовании принтера с разрешением 300 dpi.

Так как ячейки растра располагаются рядами или линиями, количество ячеек на дюйм часто выражается в "частоте линий" (line frequency) или "линиях на дюйм" (lines per inch, Ipi) и называется линиатурой растра. Иногда и для лазерных принтеров используют термин screen frequency (англ, "частота сетки") для обозначения линиатуры растра, хотя на лазерных принтерах нет никакой физической сетки.

Чтобы получить изображение с большим разрешением, необходимо увеличить линиатуру растра.

При сохранении достаточного количества оттенков серого этого можно добиться, увеличив количество точек на дюйм. Новые лазерные принтеры и устройства для расширения возможностей печати сторонних поставщиков обеспечивают разрешение 600 dpi и выше. Для получения полиграфического качества полутонов необходимо использовать устройства с высоким разрешением, например фотонаборные автоматы. Их разрешение составляет от 1200 до 3300 dpi.

Качественные журналы, как правило, печатают полутоновые изображения с линиатурой 133 Ipi. При использовании фотонаборного автомата с разрешением 3300 dpi размер ячейки растра при такой линиатуре составляет 25 на 25 точек, что позволяет воспроизводить 626 оттенков. Практически текущий стандарт языка PostScript ограничен 256 оттенками серого.

Для воспроизведения цветных фотографий используется такая же растровая система. Четыре цвета (голубой, пурпурный, желтый и черный) сочетаются в различных комбинациях, что позволяет воспроизводить большинство цветов, различимых человеческим глазом. Для минимизации эффекта образования цветными точками нежелательной регулярной структуры, называемой "муаром", для разных цветов используются разные углы растра. Такие программы, как Adobe PageMaker, позволяют менять линиатуру растра и угол наклона линий растра для достижения специальных эффектов.