Что такое растр в принтере

Обновлено: 17.01.2025

Растровый процессор (Raster Image Processor, RIP), обычно называемый в обиходе «рипом», выполняет ключевую задачу — преобразует переданный ему файл с цифровым изображением в набор точек растра, которые предстоит напечатать принтеру. Чем сложнее изображение (векторная графика в сочетании с точечной, многочисленные «слои», смесевые цвета Pantone), тем дольше процессор будет трудиться, и тем больший потенциал должен быть в нем заложен.

Несмотря на разнообразие решений, их можно разделить на два базовых типа: программные и аппаратные. Программные устанавливаются на компьютер (рабочую станцию), подключаемый к принтеру, тогда как аппаратные либо представляют собой фактически такую же рабочую станцию, выполненную в виде внешнего модуля (Canon imagePASS w20 или Epson RIP Station 5100), либо реализованы в виде программного кода, однократно «прошитого» на жестком диске (принтеры Hewlett-Packard DesignJet 800PS, 5000PS) и исполняемого только на «железе» данного устройства.

Как видно из таблицы, наиболее популярны программные процессоры, что, в общем, неудивительно, учитывая их гибкость (как правило, нет жесткой привязки к определенной аппаратной платформе, обеспечена поддержка большого числа принтеров) и удобную систему инсталляции, допускающую лицензионную установку процессора сразу на несколько рабочих мест. Определенные преимущества имеют и аппаратные RIP — они комплектуются специализированными RISC (Reduced Instruction Set Computer) или DSP (Digital Signal Processor) процессорами. Это заметно поднимает скорость функционирования RIP.

Растровая элита

Одна из важнейших задач, на решение которой нацелен любой растровый процессор, — обеспечение предсказуемой цветопередачи управляемых им принтеров. Решается она, с тем или иным успехом, с помощью встроенных систем управления цветом (Color Management System, CMS), работающих в тандеме с алгоритмами растрирования. Здесь существует узкая прослойка разработчиков, решения которых применяются во многих растровых процессорах. Это, например, компании Adobe Systems, EFI, Heidelberg, Kodak. Практически все они поддерживают открытые программные архитектуры управления цветом (Apple ColorSync и Microsoft Image Color Matching) посредством цветовых профилей — специальных файлов двух близких форматов (ICC для ColorSync в рамках Apple Mac OS и ICM для Microsoft Windows).

Взаимная увязка алгоритмов управления цветом и растрирования понятна — любой цвет в печатном процессе представляется в цветовом пространстве CMYK путем наложения одноцветных растров. Неотъемлемая часть растрового процессора серьезного разработчика — уникальные фирменные алгоритмы растрирования. Один из примеров — компания Agfa, предлагающая к своему процессору Apogee PDF RIP for Proofers спектр специальных растров — от стохастических до традиционных регулярных (Agfa Balanced Screening, ABS). В частности, одной из особенностей регулярных растров Agfa является так называемая сбалансированная точка — элементарная растровая структура формируется с пустым центром (рис. 1), что заметно снижает эффект растискивания при печати и обеспечивает большую проработку деталей изображения в теневых областях. Еще пример — процессор PhotoPrint c шестью алгоритмами растрирования и большим числом форм растровой точки: регулярный растр Angled Screen включает 16 доступных очертаний.

Цвет под контролем

Перед тем как передать в принтер окончательно сформированный растр, RIP должен проделать множество операций цветоделения, логика алгоритма которого основана на информации, предоставленной системой управления цветом. Хранится эта информация в цветовых профилях и вспомогательных файлах, чей перечень варьируется для различных растровых процессоров. Две основных, общих для всех «рипов», сферы деятельности CMS — линеаризация и характеризация принтера (т. е. подключение, или создание для него цветовых профилей).

Линеаризация — базовый процесс, на котором, собственно, и строится вся работа с цветовыми профилями. Упрощенно — это процедура приведения в соответствие каждому из четырех базовых (и дополнительных) цветов количества чернил, требуемых для печати сплошных заливок заданной плотности. В случае ее невыполнения или использования устаревших данных любой, даже созданный с помощью самой совершенной программы, цветовой профиль окажется бесполезным. Именно поэтому поддержку процедуры линеаризации обеспечивают все без исключения растровые процессоры (см. таблицу). Выполняется она путем обмера денситометром (разумеется, тем, с которым умеет работать растровый процессор) распечатываемых на широкоформатном принтере контрольных градационных шкал (рис. 2).

Следующий этап работы CMS растрового процессора — подключение цветовых профилей. Причина использования профилей в том, что одинаково воспроизвести «с ходу» один и тот же цвет на различных печатающих устройствах с различными сочетаниями наборов чернил и запечатываемых материалов невозможно. Именно профили отвечают за сквозное преобразование цветовых пространств конкретных аппаратов через аппаратно-независимое цветовое пространство CIELab, выступающее в роли «мирового судьи» в противоречивом мире периферийного оборудования (рис. 3).

Как видно из упрощенной схемы, CMS растрового процессора задействует два профиля: профиль имитируемого устройства (печатного пресса, цветопробного устройства) и профиль имитирующего устройства — принтера с конкретным носителем, на котором будет выполняться печать. Большинство необходимых профилей поставляется в комплекте с RIP. Кроме того, поставщики плоттеров, будучи заинтересованными в использовании заказчиками оригинальных носителей, довольно часто размещают такие профили на своих web-узлах.

Профилируемое качество

Увы, стандартные профили далеко не всегда способны решить проблему качественного цветовоспроизведения. Характеристики поставляемых производителем носителей и чернил, пусть в небольших пределах, но меняются от партии к партии, изнашиваются печатающие головки, различаются условия освещения, при которых используется печатная продукция. Требования же к качеству цветовоспроизведения остаются одинаково высокими. Как рассказал, например, заместитель генерального директора компании «ВИТРИНА А», Олег Дадабаев, нередки ситуации, когда заказчик просит вывести «еще кусочек» для вставки в отпечатанную на прошлой неделе интерьерную рекламу. А у вас уже закончился запечатываемый материал той партии, и давно заменены чернила. Еще пример, говорит Дадабаев, периодическая распечатка фирменных логотипов с цветами Pantone, когда важнейшим критерием оценки становится быстрый взгляд клиента на результат с последующим безапелляционным заявлением «это не мой цвет».

На помощь опять приходит растровый процессор, позволяющий периодически выполнять линеаризацию, тонкую ручную подстройку кривых плотностей по базовым цветам (рис. 4, 5), установку максимального количества чернил, которое способен воспринять запечатываемый материал.

Использование запечатываемых материалов сторонних производителей, что часто практикуется в целях удешевления печати, в итоге неизбежно приводит к мысли о необходимости создания собственных цветовых профилей. Тогда на помощь приходит специальный модуль профилирования, как правило, не входящий в стандартный комплект поставки растрового процессора (см. таблицу). Некоторые же производители этого вообще не предусматривают (фирма Best в своем процессоре BestColor), предлагая в случае необходимости приобрести специализированные решения. Это может быть, например, пакет PrintOpen ICC компании Heidelberg или программа ProfileMaker компании GretagMacbeth.

Возможности поставляемых в дополнение к растровым процессорам модулей профилирования варьируются в зависимости от производителя. Все они, безусловно, поддерживают работу со спектрофотометрами нескольких фирм (обязательно — X-Rite и GretagMacbeth), обеспечивают корректировку ранее созданных профилей. Один из наиболее мощных «профилировщиков» предлагает Agfa для PDF RIP for Proofers. Этот пакет способен редактировать профили, встроенные в загружаемые файлы (EPS, TIFF, PICT), причем даже выборочно — каждый объект (векторный или растровый) такого файла может иметь собственный профиль. Есть в пакете любопытная функция визуальной корректировки цветовых оттенков (с ее помощью убираются цветовые «примеси») с одновременным отображением величины DЕ (численного показателя отклонения цветовой координаты в пространстве CIELab).

Растровые редакторы

Потенциал «рипа» широкоформатного принтера далеко не ограничивается задачами линеаризации и цветового профилирования. Например, ориентированные на полиграфические приложения процессоры имеют уникальный набор функций для работы с растром. В PosterPrint компании ErgoSoft включен инструментарий для выбора параметров растра — линиатуры, угла наклона, формы точки (рис. 6). В первую очередь это объясняется поддержкой процессором принтеров Mimaki, среди прочего ориентированных на печать фотоформ. Аналогичные ресурсы есть в RIP PhotoPrint компании Scanvec-Amiable.

Большое значение, с точки зрения грамотного воспроизведения изображения, максимально приближенного к качеству офсетной печати, имеет имитация растровым процессором величины растискивания. Она, как правило, учитывается в ходе линеаризации принтера и может быть задана в целом ряде растровых процессоров — Agfa PDF RIP for Proofers, NTX (так называемое оптическое растискивание), Onyx PosterShop. Не менее существенно «умение» RIP учитывать заложенные в исходный файл значения треппинга и оверпринта, что важно при пробных спусках полос. Такими функциями наделены Agfa PDF RIP for Proofers (с дополнительной возможностью редактирования треппинга), BestColor, CreoScitex Brisque Improof, Canon imagePASS w20, Imation MatchPrint Color RIP и другие процессоры.

Радуга на полотне

Существенным компонентом современного растрового процессора становится работа с нестандартными смесевыми цветами и палитрой Pantone. Многие RIP позволяют работать с большим (до 16 в Imation MatchPrint Color RIP, до 12 в BestColor) или даже неограниченным числом цветовых сепараций (Onyx PosterShop). Большинство (см. таблицу) имеет встроенную библиотеку Pantone, определяющую порядок цветоделения смесевого цвета в пространство CMYK.

В этом контексте отметим растровые процессоры PhotoPrint и ColorChoice, использующие утилиту Pantone Heximage для шестицветного деления в цветовом пространстве Pantone Hexachrome (CMYKOG). Так, например, при работе с принтерами Roland (поддерживаемыми ColorChoice), утилита замещает в QuarkXPress стандартную библиотеку Pantone на соответствующую для конкретных принтеров и чернил Roland, а также устанавливает в этот издательский пакет необходимое программное расширение и цветовой профиль, отвечающие за правильное деление смесевых цветов.

По иному пути идут разработчики из MacDermid ColorSpan, которые, наряду с поддержкой Pantone, встраивают в свой растровый процессор цветовые библиотеки Trumatch Swatching System компании Trumatch. Отличие в том, что эта система не претендует на полное цветовое соответствие печатным краскам Pantone. Учитывая свойственные цветовому пространству принтеров ограничения, она поддерживает только стопроцентно воспроизводимые цвета.

Ставка на эффективность

Большинство растровых процессоров, безусловно, предусматривают работу в сети. Ряд компаний (Onyx Graphics, MacDermid ColorSpan, Scanvec-Amiable) отдельно поставляет сетевые и однопользовательские версии своих продуктов. Это рассчитано на перспективу роста фирм-заказчиков, постепенно увеличивающих парк своего оборудования. Сетевые версии растровых процессоров берут на себя функции принт-сервера, отслеживая очередность печати и растрирования. С целью разгрузить RIP и повысить производительность многие поддерживают известную технологию ROPM (RIP Once Print Many), смысл которой в возможности многократной печати один раз отрастрированного изображения. Здесь бывают разные подходы: система временного хранения файлов с указанием срока их «жизни» в PosterPrint или же простая их запись на жесткий диск, как в ColorMark Print Server. Еще одно, увеличивающее производительность решение — растрирование одновременно с печатью, как это реализовано в NTX, PhotoPrint, Vibrant-Link и других процессорах.

Заманчивые перспективы

Некоторые рассмотренные особенности RIP широкоформатных струйных принтеров позволяют сделать главный вывод — многие из них являются профессиональными системами, готовыми к работе в «серьезной» полиграфии в качестве цветопробных решений и для вывода фотоформ. Полноценному их применению в этом качестве пока мешает недостаточно высокое физическое разрешение плоттеров. Вместе с тем, постоянное уменьшение размера выбрасываемых печатной головкой чернильных капель (до 4 пиколитров в принтерах Hewlett-Packard 5000PS и до 5 пиколитров в Epson Stylus Pro 10000CF), использование «плавающей каретки» печатной головки и физическое разрешение до 1440 dpi — все это уже сегодня позволяет воспроизводить на струйных плоттерах регулярные растры с линиатурой до 100 lpi.

На полиграфический рынок устремляются многие производители широкоформатных струйных принтеров. Так, Hewlett-Packard недавно анонсировала принтер DesignJet 50ps (формата А3+) с растровым процессором от Heidelberg, а компания CreoScitex выпустила версию 4.0 рабочей станции Brisque с RIP Improof, чем автоматически перевела принтеры Iris43Wide/Iris62Wide из категории геометрической пробы в разряд полноценных цветопроб. Уже давно подтверждают на практике качество своих цветопробных плоттеров компании Canon и Epson (в настоящее время рекомендуется применять для цветопроб модели принтеров Epson, работающих с чернилами на основе красителей), используя известную систему управления цвета ColorWise и растровые контроллеры фирмы EFI.

Автор выражает искреннюю признательность Илье Ахмедову («ВеМаТек»), Максиму Гоголю (MagicPrint), Алексею Грибунину (Unit Copier), Олегу Дадабаеву («ВИТРИНА А»), Александру Дроздову (Legion Group), Алексею Коурдакову («Копия Москва»), Михаилу Кувшинову (Amos), Андрею Лыгуну (Epson), Юрию Меркулову (Canon), Алексею Михно (Unit Copier), Дмитрию Ошкину (Consistent Software), Антону Рулеву («Терем») и Николаю Юдину (Interunity) за помощь, оказанную при подготовке даной статьи.

Содержание

Регулярный растр

Угол поворота растра

Для получения многокрасочных иллюстраций оригинал сначала разлагают на цветоделенные изображения для четырёх основных красок (CMYK) печатного синтеза: голубой, пурпурной, жёлтой и чёрной, а затем на отдельные печатающие элементы. Каждое цветоделенное изображение растрируют со своим углом поворота.

Также верно и то, что чем выше линиатура растра, тем структура муара становится менее заметной (например, линеатура 60 лин/см). Для оригиналов с четко выраженной собственной структурой (ткань, узор) возможно появление объектного муара, который практически невозможно устранить. Высоколиниатурные растры (до 150 лин/см) хотя и позволяют уменьшить эффект муара, но не всегда могут его предотвратить.

Форма точки

Форма точки влияет на окончательное восприятие изображения. Как правило, точки имеют круглую форму, однако используются и точки других форм, например, эллиптические, ромбовидные или даже квадратные

Линеатура

Ограничением на возможность использования растров с высокими линеатурами является тот факт, что из-за различных явлений краска способна растекаться (растискивание) и невозможность воспроизвести очень маленькую точку. Для недорогой бумаги физическое ограничение 100 лин/см, хотя на практике при печати применяются меньшие линеатуры из-за того, что при использовании растров высокой линеатуры результат становится сильно чувствительным к параметрам печати.

Для газетной печати, как правило, используется линеатура в 100—133 lpi. Для цветных журналов примерно 150—175 lpi. Для икон примерно 200 lpi.

Для растров с нерегулярной структурой понятие линеатуры вводится условно.

Стохастический растр

Стохастический (нерегулярный) растр в корне отличается от описанного выше регулярного растра. Изображение формируется из хаотичным образом разбросанных точек одного размера. Растр можно называть частотно-модулированным. Муаровая картина на стохастических растрах значительно менее контрастна сравнительно с муаром на регулярных растрах (вследствие малого диаметра растровых элементов), из-за чего долгое время не удавалось обнаружить муарообразование на нерегулярных растрах. Понятия «линеатура», «форма точки» в стохастике не имеют смысла (хотя понятия линеатуры и квазипериода условно вводятся и для нерегулярных растров). К недостаткам стохастического растра можно отнести чувствительность процесса к качеству изготовления форм и сложность печати.

Методики растрирования в цветных лазерных принтерах.

В целях улучшения цветопередачи и расширения диапазона полутоновых градаций разработчики задействуют различные специальные методики растрирования. В первую очередь они связаны с управлением интенсивностью лазерного луча (что дает возможность изменять толщину растровой точки путем регулирования объема закрепляемого в ней тонера), а также с так называемой con - tone ( continuous tone ) печатью, суть которой в формировании плавных цветовых переходов наложением тонера различных цветов в фиксированные точечные области (узлы растровой сетки) на фотобарабане. Например, в каждый узел растровой сетки с дискретностью 600 dpi может быть точечно уложен тонер в 16 вариантах объемов (что достигается регулированием интенсивности лазерного луча). При этом количество элементарных точек, укладываемых в пределах одного растрового узла, также может изменяться в зависимости от выбранного режима печати:

- для передачи максимального числа полутоновых градаций;

- или максимального числа деталей изображения.

В первом режиме используется относительно низкая линиатура (приблизительно 166 Ipi ), а во втором - около 266 Ipi (приводимые величины линиатур условны, поскольку создаваемый принтером растр имеет весьма сложную форму. Для некоторых принтеров указывают магическое число 2400 dpi , но это результат умножения физического разрешения (600 dpi ) на число градаций размеров точки (16). В итоге, получается сочетание 9600х600, условно дающее столько же точек на квадратный дюйм, как и разрешение 2400х2400 dpi . Есть варианты с возможностью нанесения до четырех цветных точек в пределах каждого узла растровой сетки (600х4 = 2400), при одновременном изменении размера этих точек. В аппаратах Xerox , например, реализованы алгоритмы псевдостохастического растрирования с возможностью формирования растровой точки 256 размеров (8 разрядов на цвет).

Решать сложные задачи растрирования, автоматической настройки цвета и плотности тонера, калибровки и печати изображений под силу мощным принтерам, оснащенным значительными вычислительными ресурсами. Практически каждый аппарат стандартно укомплектован специализированным процессором, жестким диском (обычно только в расширенной комплектации), и солидным запасом оперативной памяти. Неотъемлемая часть профессионального принтера - встроенный растровый процессор, поддерживающий язык PostScript . Растрирование изображения в данного типа принтерах обычно осуществляется мощным процессором, работающем на солидной тактовой частоте.

Современные технологии растеризации, например, такие как технология RIP Once (однократная растеризация (RIP означает Raster Image Process - процесс обработки растровых изображений), которая предназначена для ускорения вывода нескольких копий документов. В принтер задание на печать поступает в виде документа на языке описания страниц, т.е. задание должно быть обработано внутри принтера перед выводом на печать. При выводе нескольких копий технология RIP Once позволяет обработать страницу только один раз, записать в память сжатый образ страницы и пользоваться им для вывода последующих копий уже без повторной обработки описания страницы. Ускоряется вывод дополнительных копий документа, которые можно распечатывать практически со скоростью работы привода принтера. Образ страницы обычно требует больше памяти, чем ее описание, поэтому для использования технологии RIP Once принтер должен иметь достаточно большой объем памяти RAM или собственный жесткий диск. Установленная оперативная память достаточного объема (плюс модули расширения) позволяют достаточно быстро обрабатывать большинство заданий.

Современные лазерные принтеры, как правило, оснащены программными средствами (утилитами), предоставляющими аппаратно-независимый доступ к растровому процессору, эти программы позволяют выполнить и удаленный контроль за расходами на печать. В состав ПО обычно входят программные модули обработки заданий на печать, интерпретации и сжатия полученных данных, растрирования и печати. Эта архитектура представляет собой своеобразную операционную систему, обеспечивающую решение всех связанных с процессом печати задач, начиная от формирования растровой точки на фотобарабане и заканчивая автоматическим переходом на нужный тип сетевого протокола.

Процессы, описанные в этой статье, являются базовыми для понимания основ офсетной полиграфии. Тот, кто сможет понять основы растрирования, сможет разобраться с любой, самой трудной полиграфической задачей.

Часто приходится встречать такой вопрос: "Три слова в полиграфии". Мой ответ такой: растрирование; CMYK; ротация. Вот об одном таком слове и пойдёт речь в данной статье.
Казалось бы, про растрирование написано много, зачем ещё одна статья? Действительно мне пришлось перелопатить немало материала, прежде чем достигнуть существующего уровня понимания вопроса. Буду откровенен, последнюю точку в вопросе растрирования мне помогла поставить работа над полиграфическим словарём. Я разбирался с терминологией вокруг растрирования и обратился к первоисточнику, а именно, к англоязычной википедии. И с помощью неё, разобравшись с терминологией, мне стало понятно насколько в нашей литературе всё запутано.

Рис. 1. Старая литография, сделанная по технологии штрихового рисунка.

Поэтому, прежде чем приступить к чтению этой статьи, давайте определимся с используемой терминологией. Объект растровой графики или растровое изображение (raster graphics image) – обычный цифровой файл изображения в любом графическом формате будем называть тоновым изображением. Обращаю Ваше внимание на термин тоновое изображение, а не полутоновое . Термин полутоновое (halftone) в нашей литературе истолкован неверно, а потому его применение нецелесообразно. Другие термины будем объяснять по мере ввода их в оборот.

Действительно растрирование стало грандиозной вехой в полиграфии и дало лёгкий способ переноса на печать тоновых изображений. Как же до появления растра печатались изображения? Методом штрихового рисунка. На рис. 1 изображена старая литография, сделанная мастером по технологии штрихового рисунка. В принципе технология штрихового рисунка позволяла получать достаточно сложные тоновые изображения, однако, была трудозатратна и требовала большого мастерства. Даже с помощью современных программных средств нет технологий получения штрихового рисунка из тонового изображения. А с появлением фотографии количество тоновых изображений начало стремительно возрастать. Вот тут и возникла реальная потребность в появлении растра.

Палитра CMYK

Статья в полной мере описывает особенности палитры CMYK, её отличия от иных палитр. Особое внимание уделено практической стороне работы палитры CMYK в полиграфическом производстве. Рассказывается о таких явлениях как точка белого, плотность красок, максимальная сумма красок и мн. др…

В этой статье будет рассмотрен один из видов полиграфических растров – регулярный растр. Для упрощения понимания вопроса рассмотрим процесс растрирования черно-белого тонового изображения. Под растрированием (halftoning или screenning) будем понимать процесс преобразования тонового изображения в изображение, содержащее полиграфический растр (halftone screen), назовём его растрированным изображением, тем более другого термина нет.

Постановка задачи

Какую задачу предстояло решить изобретателю растра? Исходный материал – тоновое ч/б изображение. Конечная цель – bitmap изображение.

На этом этапе следует ввести понятие bitmap. В современном понимании bitmap это цветовая палитра на информацию о цвете в которой выделен всего один bit информации. Поэтому цвет в bitmap изображении может быть только чёрным или белым, а если более точно, может быть, а может не быть (to be, or not to be). И именно bitmap технология лежит в основе современных печатных форм. Иными словами, на печатную форму нанесено bitmap изображение. Поэтому задачу можно сформулировать следующим образом: как тоновое ч/б изображение, содержащее 256 оттенков серого*¹, отобразить в палитре bitmap. Такая формулировка задачи приобретает достаточно простой математический смысл. Если имеются точки тонового изображения со значениями в диапазоне от 0 до 255, то для отображения их в цветовой модели bitmap потребуется матрица разрядностью 16×16 пикселей. Под пикселем будем понимать наименьшую (элементарную) точку, которую можно воспроизвести на печатном оттиске. А физический размер этой точки будет тесно связан с понятием разрешения фотовыводного устройства. Но об этом позже. Таким образом, цветовая точка тонового изображения будет "зажигать" в матрице соответствующее количество пикселей (см. рис. 2). Например, всем известная шахматная доска представляет собой матрицу разрядностью 8×8, передающую тоновую точку с 50% (32 из диапазона 0–63) интенсивностью цвета*².

*¹ 256 оттенков одного цвета считается максимальным количеством, которые способен различить человеческий глаз. Это значение можно существенно урезать без серьёзных потерь качества в цветопередаче, например до 64. Устройства, воспроизводящие цвет по 3-х канальным моделям, способны, таким образом, воспроизводить 256³ = 16 млн. цветов.
*² Значения тона 0–255 в полиграфии эквиваленты процентам 0–100. Проценты удобней, т.к. более абсолютно отражают интенсивность (тон) цветовой точки. А для числовых значений необходимо знать разрядность матрицы, которая может быть различной, например, 8×8 и др. (кратно 2).

Цветовая матрица в полиграфии называется (halftone cell) или растровая ячейка, а заполнение её пикселями происходит не хаотично, а по строгим правилам. Вообще правила всего два: в случае нормального распределения пикселей по растровой ячейке получаем стохастический растр или стохастику; в случае концентрации пикселей в одном месте получаем регулярный растр. Площадь (поле) концентрации пикселей в растровой ячейке называется (halftone dot) – растровое пятно (см. рис. 3). Почему растровое пятно, а не растровая точка? Потому что термин растровая точка занят. О ней (растровой точке) будет сказано ниже. Для предотвращения муара в полиграфии растровую ячейку поворачивают на некоторый угол – угол поворота растра. Такая растровая ячейка или их совокупность (для палитры CMYK) называется (halftone screen) – растровой точкой. В полноцветной полиграфии растровая точка образует характерный рисунок, поэтому её иногда называют растровой розеткой. Форма растрового пятна может быть различной, например, квадрат, круг или эллипс. Оптимальной считается эллиптическая форма растрового пятна (в литературе растровая точка).

Понятие линиатуры

Сколько необходимо иметь растровых точек на единицу поверхности для получения качественного печатного оттиска?
Экспериментальным путём установлено, что на высококачественных бумагах не возможно устойчиво отпечатать более 175–200 растровых точек на 1 дюйм длины. Это и есть понятие линиатуры. Иными словами, линиатура это частота (количество) растровых точек на дюйм поверхности. Во всех направлениях линиатура одинакова. Измеряется линиатура в lpi (line per inch), что переводят как количество линий на дюйм. Но под линиями следует понимать именно растровые точки. Не сложно вычислить физический размер растровой точки при линиатуре 200 lpi. Имеем 200 точек/дюйм, применим операцию (1/х) и получим размер одной растровой точки 1/200 = 0,005 (дюйма). Учитывая, что в одном дюйме 25,2 мм получаем размер растровой точки 0,126 (мм).

Печатные формы / пластины

Читайте статью об изготовлении печатных форм из печатных пластин. Прочитав статью, вы узнаете: чем отличаются печатные пластины от печатных форм; что такое комплект форм и каков его размер; а также подробно познакомитесь с технологий изготовления печатных форм по технологии CtP…

Связь линиатуры и разрешения

Теперь мы вплотную подошли к понятию разрешения. Разрешение связывает, до сих пор абстрактное, понятие пикселя с занимаемой им площадью на реальном физическом носителе. В нашем случае носителем является печатная форма. В предыдущем параграфе мы выяснили размер растровой точки, необходимый для высококачественной печати. Также нам известно, что растровая точка состоит из растровой ячейки разрядностью 16×16 пикселей. Делим имеющиеся показатели на 16 и получаем физический размер одного пикселя ≅ 0,0003 (дюйма) или ≅ 0,0079 (мм). Сколько же таких пикселей размещается на одном дюйме печатной формы, снова применим операцию (1/х) и получим необходимое разрешение фотовыводящего устройства – 3200 ppi (pixel per inch). Что и требовалось доказать.

Зависимость линиатуры от печатной машины и типа бумаги приведена в таблице.

Таблица 1. Ограничения по total ink (TIL) и типичная линиатура печати для различных классов полиграфических бумаг

Вид печати	Бумага	total ink Fogra %	WB Fogra	Линиатура, lpi
Листовая	мелованная глянцевая плотностью свыше 130 г/м²	330	39	175
	немелованная	300	39, 47	133
	мелованная матовая			150
	мелованная глянцевая до 130 г/м² (включительно)			175
Рулонная	мелованная матовая, мелованная глянцевая		41, 45	150
	SC суперкаландр	270	40	133
	газетная	260 Heatset*¹	42	120
	газетная	200–240 max Coldset	42	120

*¹ – Газетная печать Coldset означает без сушки, Heatset – с сушкой. Журнальные машины печатают только с сушкой.

Важные интуиции, вытекающие из выше изложенного

Если Вы читаете русскоязычную литературу и встречаете термин "полутоновый" , то это, скорее всего, означает тоновое изображение. Если вы читаете переводную литературу, то термин "полутоновый" , вероятней всего, означает растрированное изображение.

Если тоновое изображение является штриховым рисунком или bitmap изображением, то при растрировании оно не меняется. Фактически при растрировании bitmap изображения его разрешение будет преобразовано к разрешению фотовывода. Следовательно, для получения максимального качества bitmap изображения необходимо делать его с разрешением близким к разрешению фотовывода. На практике достаточно разрешения bitmap изображения в 1200 ppi, т.к. дальнейшее увеличение разрешения не заметно глазу. На рис. 4 приведены фрагменты bitmap изображений сделанные при различных разрешениях.

Аналогичного качества можно достигнуть и при использовании векторных изображений (но только при условии их окрашивания в плашечный цвет), т.к. векторы масштабируются без потери качества.

Что произойдёт, если мы окрасим векторное изображение не в плашечный цвет, а, например, в 60% Black? В этом случае от разрешения фотовывода в 3200 ppi мы перейдём к линиатуре 200 lpi. Иными словами, разрешение выводящегося изображения уменьшится в 16 раз (рис. 5). При этом возникает эффект "пилы". Поэтому не рекомендую задавать шрифтам не плашечные цвета при линиатуре печати ниже 175 lpi. При линиатуре 150 lpi и ниже сильно заметной становится "пила".

Полиграфический дуализм

Какое разрешение необходимо задавать изображению перед отправкой его на фотовывод? Из логики следует, что разрешение изображения должно соответствовать линиатуре печати. Почему тогда рекомендуют делать разрешение чуть выше, чем линиатура печати, примерно в 1,5–2 раза? В этом есть смысл, если чёрный выступает в качестве контура. Иными словами, если чёрный специально обработан. В результате обработки он должен приобрести свойства bitmap изображения. Как этого можно достичь? Путём шарпенса чёрного. В результате шарпенса контуры изображения уконтращиваются и появляются малые участки где чёрный достигает 100%-интенсивности. Это и придаёт ему свойства bitmap изображения. Этот эффект я назвал полиграфическим дуализмом. На рис. 6 приведены примеры исходного изображения и после правильного шарпенса.

Читайте также: