3.2. Градационное содержание изобразительных оригиналов

Среди прочих параметров, предусмотренных ГОСТом на "Оригиналы изобразительные для полиграфического репродуцирования", полутоновые оригиналы могут различаться по контрасту или градационному интервалу – разности максимальной и минимальной оптических плотностей из имеющихся на оригинале:

∆D_op=D_max - D_min

Различным может быть распределение плотностей внутри этого интервала. Характеристикой такого распределения может служить градационная гистограмма – график, получаемый путем разбиения (обычно в сканирующем устройстве) изображения на дискретные зоны отсчетов и подсчетом плотностей, имеющих одинаковые значения. У одних оригиналов основное градационное содержание сосредоточено в светлых участках, а темные детали, если и присутствуют, не имеют важного смыслового значения. У других рисунок может быть размещен в темных тонах. Третьи оригиналы характеризуются равномерным распределением информации по светлым, темным, и средним тонам. При воспроизведении оригиналов разных типов важно наилучшим образом воспроизвести тот градационный участок, который, по мнению редактора, определяет смысл оригинала.

Фактор различного градационного содержания оригинала был бы не столь существенен, если бы полиграфический репродукционный процесс позволял воспроизводить оригиналы любого интервала градаций. Тогда любую оптическую плотность оригинала можно было бы передать равной оптической плотностью оттиска, а необходимая кривая тонопередачи D_отт= f(D_op) имела вид прямой линии с градиентом равным единице (g = dD_отт/dD_ор = 1), проходящей через начало координат. Это – факсимильная или объективная тонопередача. Она возможна когда ∆D_отт > ∆D_op, т.е. интервал печатного процесса ∆D_отт, измеряемый разностью оптических плотностей сплошного красочного слоя D_т и незапечатанной бумаги D_np превышает интервал оригинала ∆D_op. В большинстве случаев интервал плотностей на оригиналах выше, чем в печатном процессе, где он редко превышает 1,8 – 2,2. Оригиналы, изготовленные фотографическим способом на непрозрачной основе, могут иметь максимальную оптическую плотность 2 ед., а слайды – достигающую 3 – 4,5 ед. Таким образом, точное воспроизведение оптических плотностей оригинала на репродукции невозможно. Поэтому необходимо выбрать такую форму градационной кривой D_отт= f (D_ор), которая обеспечивает наименьшие потери информации (см. рис. 2) [4].

3.3. Эффективный интервал плотностей растрового оттиска

Интервал плотностей печатного процесса ∆D_отт не учитывает специфику передачи тонов оригинала изменениями относительных площадей печатающих и пробельных элементов (автотипного метода). Меньшую, но более точную величину дает эффективный интервал:

∆D_эфф=D_прmin – D_тmin

Это разность оптических плотностей растровых полей с минимальными устойчиво воспроизводимыми в тираже пробелом и печатающим элементом. Промежутки D_т – D_npmin и D_тmin – D_np (см. рис. 1 а) не могут быть включены в диапазон воспроизводимых градаций. Иначе пришлось бы иметь дело с нереальными (бесконечно малыми) величинами пробелов и растровых точек. Поэтому самый темный и самый светлый участки оригинала "привязывают" к плотностям D_npmin и D_тmin. Последнее вызвано соответственным увеличением D_тinjn и снижением D_npmin при фиксированном уровне шумов процесса, т. е. абсолютных размерах минимальных точек и пробелов. Различие между D_тmin и D_np существенно. В газетной высокой печати оно достигает, например, нескольких десятых ед. оптической плотности.

а) б)

Рисунок 1 – Характеристика тонопередачи в эффективном (1) и формальном (3) интервале печати; нерабочие (2) и невоспроизводимые (4, 5) участки; 6 и 7 - значения, где на стационарных участках изображения появляются ложные контуры (а); поле минимальных растровых точек (б).

Абсолютные размеры минимальных пробела и печатающего элемента d_тmin различны даже в одном и том же способе печати. Являясь некоторым эквивалентом уровня собственных шумов репродукционного процесса, они определяются гладкостью бумаги, типом печатной машины, свойствами формы и краски, спецификой взаимодействия последней с формой и бумагой в печатном процессе. Минимальный пробел и печатающий элемент приблизительно равны. Их размеры составляют 20 - 25 мкм для качественной офсетной печати, 80 - 100 мкм в газетной высокой печати и служат определяющим фактором для выбора линиатуры автотипного растра [2].

Относительная площадь растровых точек для "белого" обычно составляет 3 - 5%, а для "черного" – 95 - 97% для всех значений линиатуры (L) растра.

Эти, выработанные многолетней практикой величины относительных площадей, указывают на приоритет обеспечения контраста растровых оттисков. Другой важный показатель качества изображения, его четкость и резкость, при этом условии определяется линиатурой, оптимальное значение которой, приняв S_min = 4%, можно установить из следующего эмпирического соотношения:

L_p = 1/(5d_тmin),

где d_тmin - размер минимального печатного элемента (рис. 1 б), устойчиво воспроизводимого по пою оттиска и в тираже данной системой бумага - краска - форма. Если четкость растет с увеличением линиатуры, то контраст и интервал плотностей снижаются.