2. Параметри растра

Зовнішній вигляд растрової структури залежить від трьох чинників: лініатури растра, кута растрової структури і форми растрової точки.

2.1. Лініатура растра

Лініатура растра — це частота рядів точок в растрованому зображенні, зазвичай обчислюється в лініях на дюйм або в лініях на сантиметр. Чим вище лініатура, тим більше плавними здаються тонові переходи, і тим більше зображення нагадує безрастровий оригінал. Високолініатурне зображення володіє кращою деталізацією і чіткістю. Збільшення лініатури стає неефективним, оскільки растр все одно перестає бути помітний при значеннях більше 200 lpi. У експериментальних тиражах вдавалось досягти 1000 lpi, але це швидше перевірка технологічних можливостей.

2.2. Кути растрової структури

Півтонами є лінії, що складаються з точок. Зазвичай на етапі додрукарської підготовки вони повертаються на певні кути, щоб в майбутньому мінімізувати вірогідність появи видимої регулярної структури – муару (рис.4). Найпростіший кут растру — 45°, оскільки під цим кутом вона найменш помітна. При чорно-білому друці кут практично завжди складає 45°.

Рис. 4. Утворення муарової структури при малих кутах між растрами.

Визначення кута повороту растра. На наступному рисунку (рис.5) схематично зображено 2 лінійних растри, що знаходяться під кутом α один до одного. Відстань між смугами муару пов’язана з періодом растра і кутом повороту наступним співвідношенням:

. (1)

Отже для того, щоб теоретично визначити кут повороту растру при якому зникає муар (смуги) потрібно знати роздільну здатність ока та період растру.

Рис. 5. Схрещення двох растрів.

2.3. Форма растрової точки

До приходу цифрових методів растрування растрова точка традиційно мала круглу форму. Не існувало простих методів зміни її геометрії. Цифрові пристрої дозволяють отримувати точки різної форми, і на сьогоднішній день найбільш поширена еліптична.

Круглі точки, не дивлячись на свою назву, починають більше нагадувати квадратні, досягаючи щільності в 50%, а це може викликати різкий тоновий скачок, оскільки кути точок починають дотикатись. Еліптичні точки так не поводяться. Взагалі, форма точки задається растровим процесором пристрою, і причина міняти її знаходиться рідко.

3. Розрахунок освітленості за растром за напівтіньовою теорією

Якщо між екраном і точковим джерелом світла Д (рис.6) розмістити непрозорий предмет П, то всі точки екрану або освітлюються або знаходяться в тіні, що виникла за непрозорим предметом. На малюнку різниця межа тіні проходить через точку А. Вся частина екрану, розміщена вище неї закрита від джерела непрозорим предметом, а та що лежить нижче – відкрита. Якщо замість точкового джерела взяти протяжне, то точки екрану будуть освітлюватись, в залежності від їхнього положення, або від однієї точки джерела (точка А), або від частини площі джерела (точка Б) або від всієї площі (точка С і всі, що лежать нижче від неї). Область нульової освітленості екрану називається областю тіні, перемінної освітленості – областю напівтіні, а та частина, що освітлена повністю називається – областю повної освітленості.

Рис. 6. Розподіл освітленості за непрозорим предметом:

(а) - утворення тіні; (б) – утворення напівтіні.

Розглянемо випадок коли растр знаходиться в площині екрану (рис. 7). В цьому випадку довільна точка світлового елементу освітлюється від всієї площини діафрагми об’єктиву. При збільшенні растрової відстані площина діафрагми стає видимою тільки з центральних точок. Таким чином напівтіньова теорія розглядає освітленість за растром як функцію площини діафрагми, яка видима з даної точки оптичного зображення. Тому метод знаходження освітленості по напівтіньовій теорії базується на центральному проектуванні растрової комірки в площину діафрагми.

Рис.7. Освітленість в залежності від положення растра:

а – растр знаходиться в площині екрану;

б – растр віддалений від площини екрану.

З точки О (центр світлового елементу) растрову комірку проектують в площину діафрагми (рис.8). Освітленість, що визначається максимальною площиною перекриття, позначається . Якщо проектувати комірку в ту ж площину з точки І, то проекція зміститься і відкрита буде тільки площа .

Рис. 8. Розрахунок освітленості за напівтіньовою теорією.

Т ак як освітленість в точці світлового елементу визначається площиною джерела з якого поступає світло в дану точку, то .

Щоб знайти вказане співвідношення потрібно знати, як пов’язано зміщення точки світлового елементу відносно його центру з зміщенням центру проекції. З рис. 9 слідує: ; ; , де коефіцієнт пропорційності між і . .

Рис. 9. Ілюструє зв’язок.