4.4. RASTROWANIE

wstęp_raster

Rys.1. Zrastrowany obraz

Konkurencyjność rynku poligraficznego wpływa na wzrost jakości uzyskiwanych druków. Większe wymagania stawiane obrazom prezentowanym w formie wydruków nakładowych, powodują pojawianie się nowych technologii wpływających na jakość odwzorowania szczegółów. A rozwój technologii cyfrowych umożliwił zastosowanie na szeroką skalę rastrów stochastycanych i rastrów hybrydowych w celu uzyskania wyższej jakości druku, nie tylko na wysokogatunkowych papierach, ale także na przeciętnym podłożu w druku offsetowym. Technologie cyfrowe stosowane w procesach reprodukcyjnych, wykorzystują różne rodzaje tak zwanych, RIP-ów, których zadaniem jest zrastrowania obrazu.
Celem stosowania RIP-ów i procesu rastrowania obrazu jest przetwarzania wielotonalnych oryginałów w układ jednotonalnych punktów rastrowych. Możliwość zastosowanie coraz mniejszych punktów rastrowych, a także odpowiednie ich uformowanie, wpływa na polepszenie złudzenie tonalności.

Obecnie dużo się mówi o hybrydowych rastrach takich jak sublima czy spekta. Producenci zapewniają, iż za ich pomocą można rzeczywistość przenieść na papier. Technologia rastrowania z wykorzystaniem rastrów hybrydowych, wpływa na możliwość dwukrotnego zwiększenia liniatury w porównaniu do wcześniej stosowanej liniatur 175 lpi. Jednak drukarz przyzwyczajony do niższych liniatur, a co za tym idzie niższych przyrostów punktów rastrowych, dość sceptycznie podchodzi do nowych hybrydowych rastrów. To spowodowało zainteresowanie tym tematem, ponieważ należało zweryfikować obawy drukarzy. Zastosowanie rastrów hybrydowych jest dość istotne i rewolucyjne, gdyż bez ingerencji w maszynę drukarską, bez dodatkowych kosztów, jedynie stosując raster hybrydowy można uzyskać zaskakującą wysoką jakość druku.

W jakim celu w poligrafii stosuje się raster?

Od niepamiętnych czasów starano się przestrzenny obraz rzeczywistości przedstawić na płaskim podłożu. Starano się zwieść oko ludzkie i iluzjonistycznie zaprezentować trójwymiarowy świat na płaszczyźnie. Współczesna poligrafia świetnie sobie radzi z tym zagadnieniem, wystarczy obejrzeć dzisiejsze czasopisma, książki i inne produkty poligraficzne. Ale początkowo poligrafia nie stawiała przed sobą tak ambitnych celów. Udziałem poligrafii w owych czasach było powielanie informacji w postaci tekstu, czasem zdobionego ręcznie wykonanymi rysunkami (inicjałami, ornamentami). Stopniowo grafika zaczyna wkradać się do poligrafii. Książki, wydrukowane typograficznym sposobem, zaczynają być ilustrowane przy pomocy grafiki wykonanej różnymi sposobami.

półtony_raster

Rys.2. Rysunek przedstawiający tworzenie półtonów wykorzystując linie

Technologia wykonania graficznej ilustracyjnej formy drukowej była odmienna od tekstowej, co wymagało osobnego warsztatu. Pierwsze ilustracyjne formy drukowe były wykonane techniką drzeworytniczą (druk wypukły). W XVIII wieku zastąpiono je drukiem wklęsłym techniką miedziorytniczą, a w dalszym etapie techniką płaską tzw. litografią. Osobliwość typografii, która na początku była panującą techniką drukowania, polega na tym, że na formę nanosi się warstwę farby jednakowej grubości. Na odbitce można otrzymać tylko dwie wielkości gęstości optycznej: niezadrukowanego papieru Dmin i warstwy farby Dmax.

W wypadku drukowania tekstu to było wystarczające. Ale w jaki sposób na pierwszych ilustracjach udawało się uzyskać obraz wielotonalny?

Graficy znaleźli już dawno rozwiązanie tego problemu – za pomocą skupiania na formie pojedynczych kresek lub zwiększając pomiędzy nimi odległość osiągano efekt półtonów. Rys.1.1. Owe kreski można określić mianem pra-rastra liniowego. Znanymi mistrzami tych technik są między innymi Rembrandt, Goya, Dürer. We wszystkich współczesnych technikach drukowania (za wyjątkiem wklęsłodruku i światłodruku) obowiązuje zasada przenoszenia jednakowej grubości warstwy farby na całej powierzchni formy drukowej. Efekt półtonów osiąga się wykorzystując proces rastrowania obrazu przy pomocy RASTRA. Proces rastrowania obrazu polega na przetworzeniu obrazu ciągłotonalnego na jednotonalny mikropunktowy bądź kreskowy. Obraz przetworzony przez raster składa się z ciemnych punktów rastrowych o jednakowym nasyceniu (Dmax), uzyskanym poprzez naniesienie jednakowej grubości warstwy farby, lecz o różnej średnicy punktów. Drobne punkty tworzą tony jasne, punkty dużej średnicy tworzą tony ciemne. Zilustrowane jest to w załączniku I.

A ponieważ oko ludzkie z pewnej odległości przestaje rozróżniać mikropunkty obraz zostaje odbierany jako wielotonalny. W ten sposób odbywa się proces rastrowania polegający na przekształceniu obrazu wielotonalnego na obraz jednotonalny.

Definicja

RASTER jest to przyrząd optyczny w postaci płyty lub folii zawierającej nieprzezroczyste elementy graficzne np. linie proste, punkty, lub inne kształty. Raster przeznaczony jest do przetwarzania tak zwanego rastrowaniem obrazu oryginałów wielotonalnych w układ jednotonalnych punktów rastrowych. Punkty rastrowe przekształcają się w elementy formy drukowej, tworząc po wydrukowaniu złudzenie tonalności. (Wielka encyklopedia PWN, Warszawa 2005)

Rastry cyfrowe

Wraz z nadejściem ery technik cyfrowych rozpowszechnia się raster cyfrowy wykorzystujący zdobycze informatyczne. Przyczyniając się do powstania pierwszego programu komputerowego do wygenerowania nowej struktury częstotliwościowej określanej rastrem stochastycznym FM, gdyż do tej pory była wykorzystywana jedynie struktura autotypijna.

raster_cyfrowy

Rys.3. Ilustracja modulacji punktu w procesie RIP-owania

Rastry cyfrowe można podzielić na trzy główne grupy generowanych struktur:

  • amplitudowa (AM – Amplitude Modulation), tradycyjnie taki raster nazywa się autotypijnym, przekształcają obraz wielotonalny w rastrowy przez rozbicie go na punkty o różnej powierzchni przy zachowaniu stałych odległości pomiędzy nimi.
  • częstotliwościowa (FM – Frequency Modulation), przekształcają obraz wielotonalny w rastrowy przez rozbicie go na punkty o jednakowej wielkości i różnej wzajemnej odległości występowania.
  • amplitudowo-częstotliwościowa, która jest odmianą rastra FM. Nazywane są rastrami częstotliwościowymi II rzędu (FM II). Charakteryzuje je zmienną zarówno gęstość rozmieszczenia punktów, jak i wielkości punktów.
  • hybrydowa, łącząca ze sobą strukturę AM i FM
Struktura rastra AM

Rys.4. Struktura rastra AM

Struktura rastra FM

Rys.5. Struktura rastra FM

Struktura rastra amplitudowo-częstotliwościowego

Rys.6. Struktura rastra amplitudowo-częstotliwościowego

Spis stosowanych skrótów i terminów:

CMYK  – zestaw podstawowych barw drukarskich:  C-cyan, M-magenta, Y-yellow, B-black
K  –  stała rastra, długość boku kwadratu elementarnego rastra autotypijnego
liniatura rastra – liczba punktów rastrowych rastra amplitudowego na jednostkę długości, mierzona równolegle do boku kwadratu elementarnego, podawana w postaci lpi
liniatura ekwiwalentna rastra FM – liniatura takiego rastra AM, którego rozmiary punktów na polu o stopniu pokrycia rastrowego 5% są takie same jak rozmiary punktu porównywanego rastra FM
lpc – l/cm – liczba punktów rastrowych na długość jednego centymetra, jednostka liniatury rastra
lpi – lines per inch  liczba punktów rastrowych na długość jednego cala
ppi – pixels per inch – liczba pikseli na długość jednego cala, jednostka rozdzielczości procesu skanowania lub rozdzielczości obrazu cyfrowego
raster AM – Amplitude Modulation – raster amplitudowy w którym punkty rastrowe są rozmieszczone w stałych odstępach i mają zmienne rozmiary
raster FM – Frequency Modulation –  raster amplitudowy, w którym punkty o stałym rozmiarze są nieregularnie rozmieszczone względem siebie
raster FM II – raster amplitudowo-amplitudowy, w którym modulowane są jednocześnie wzajemnie odległości punktów jak i ich rozmiarów
rasteryzacja – proces tworzenia przez RIP mapy bitowej obrazu na podstawie zapisu postscriptowego
RIP – Raster Imane Procesor – oprogramowanie lub urządzenie odpowiedzialne za proces restaryzacji  i proces cyfrowego rastrowania obrazu przed etapem naświetlania
rozdzielczość naświetlarki – jest to parametr urządzenia naświetlającego, jest możliwość  ustalania przez operatora naświetlarki trybu pracy urządzenia laserowego
dpi – jednostka rozdzielczości jest to liczba punktów na cal ( dits per inch )
 –  rozdzielczość naświetlarki

pliki w pdf.
2006 – Andruszkiewicz A. „Spotkanie z rastrami cz 1, Przegląd Papierniczy, 12.2006, str. 732
2007 – Andruszkiewicz A. „Spotkanie z rastrami” cz 2, Przegląd Papierniczy, 01.2007, str. 55
2007 – Andruszkiewicz A. „Spotkanie z rastrami” cz 3, Przegląd Papierniczy, 03.2007, str. 167

Spotkanie z rastrami cz1

Spotkanie z rastrami cz2

Spotkanie z rastrami cz3

 

Reklamy

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Google

Komentujesz korzystając z konta Google. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj /  Zmień )

Połączenie z %s