Точечное усиление - Dot gain

Точечное усиление, или же увеличение тонального значения, это явление в офсетная литография и некоторые другие формы печати, из-за которых печатный материал выглядит темнее, чем предполагалось. Это вызвано полутон точки, растущие между исходной пленкой для печати и конечным результатом печати. На практике это означает, что изображение, которое не было настроено с учетом растушевки, будет выглядеть слишком темным при печати.^[1] Расчеты усиления точки часто являются важной частью Цветовая модель CMYK.

Определение

Он определяется как увеличение доли площади (окрашенной или окрашенной области) полутоновой точки во время допечатная подготовка и печатные процессы. Общее количество точек - это разница между размером точек на фильм негатив и соответствующий размер напечатанных точек. Например, точечный рисунок, который покрывает 30% площади изображения на пленке, но покрывает 50% при печати, как говорят, показывает общее увеличение количества точек на 20%.

Однако с сегодняшним компьютер на пластину системы визуализации, которая полностью исключает пленку, мерой «пленки» является исходный цифровой источник «точка». Таким образом, теперь коэффициент растяжения измеряется как исходная цифровая точка по сравнению с фактической измеренной чернильной точкой на бумаге.

Математически коэффициент растяжения определяется как:

${\displaystyle DG=a_{\text{print}}-a_{\text{form}}}$

куда а_{Распечатать} - доля области чернил в отпечатке, а а_форма - доля площади допечатной подготовки, на которую наносится краска. Последний может быть долей непрозрачного материала на позитивной пленке (или прозрачного материала на негативе) или относительным значением команды в цифровой системе допечатной подготовки.

Причины

Растяжение точек вызвано растеканием чернил вокруг полутоновых точек. Несколько факторов могут способствовать увеличению площади полутоновых точек. Различные типы бумаги имеют разную степень впитывания чернил; немелованная бумага может впитывать больше чернил, чем покрытый единицы, и, таким образом, может показать больший выигрыш. Как печать давление может выдавливать чернила из точки, вызывая усиление, чернила вязкость способствует использованию мелованной бумаги; чернила с более высокой вязкостью могут лучше противостоять давлению. Полутоновые точки также могут быть окружены краской небольшого размера, что называется эффектом «обрамления». Каждая полутоновая точка имеет микроскопический рельеф, и чернила будут падать с края, прежде чем полностью исчезнут увлажняющий раствор (в случае офсетной печати). Ну наконец то, ореол пленки для печати во время экспонирования может способствовать увеличению растекания.

Эффект Юла – Нильсена и «усиление оптических точек»

Эффект Юла – Нильсена, иногда известный как усиление оптических точек, это явление, вызванное поглощение и рассыпание свет посредством субстрат. Свет становится рассеянный вокруг точек, затемняя видимый тон. В результате точки поглощают больше света, чем можно предположить по их размеру.^[2]

Эффект Юла – Нильсена, строго говоря, не является типом усиления точки, потому что размер точки не изменяется, только ее относительное поглощение.^[3] Некоторые денситометры автоматически вычисляют поглощение полутона относительно поглощения твердого отпечатка по формуле Мюррея – Дэвиса.

Управление растискиванием

Не все полутоновые точки показывают одинаковое усиление. Область наибольшего прироста - в средних тонах (40–60%); выше этого, поскольку точки соприкасаются друг с другом, периметр, доступный для усиления точек, уменьшается. Точечное усиление становится более заметным с более тонкой линией экрана и является одним из факторов, влияющих на выбор экрана.

Увеличение количества точек можно измерить с помощью денситометра и цветных полос в абсолютных процентах. Точечное усиление обычно измеряется с использованием тонов 40% и 80% в качестве эталонных значений. Обычное значение для растушевки составляет около 23% в 40% тоне для 150 линий на дюйм трафаретная и мелованная бумага. Таким образом, увеличение растровых точек на 19% означает, что область оттенка 40% приведет к 59% оттенку фактического отпечатка.^{[1]:265–269}

Современное программное обеспечение допечатной подготовки обычно включает утилиту для достижения желаемых значений растискивания с использованием специальных кривых компенсации для каждой машины.

Вычисление площади полутонового узора

Доля окрашенной области (покрытия) точки может быть вычислена с использованием модели Юла-Нильсена.^[2] Для этого требуются оптические плотности подложки, сплошной области и оттенка полутонов, а также значение параметра Юла-Нильсена, п. Пирсон^[4] предложил использовать значение 1,7 при отсутствии более конкретной информации. Однако он будет больше, когда полутоновый узор более мелкий и когда субстрат имеет более широкий функция разброса точки.^[5][6]

Модели для точечного усиления

Другой фактор, от которого зависит усиление точки, - это доля площади точки. Точки с относительно большим периметром, как правило, имеют большее увеличение, чем точки с меньшим периметром. Это делает полезным иметь модель для величины увеличения точки как функции доли площади точки допечатной подготовки.

Ранняя модель

Толленаар и Эрнст негласно предложили модель в своей статье IARIGAI 1963 года.^[7] Это было

${\displaystyle \mathrm {gain} _{\mathit {TE}}=a_{\mathrm {form} }\,\left(1-a_{\mathit {vf}}\right)}$

куда а_vf, доля критической площади тени, представляет собой долю площади формы, при которой полутоновый узор выглядит сплошным на отпечатке. Эта модель, хотя и простая, имеет точки с относительно небольшим периметром (в тени), демонстрирующие большее усиление, чем точки с относительно большим периметром (в средних тонах).

Модель Галлера

Карл Халлер, FOGRA in Мюнхен, предложила другую модель, в которой точки с большим периметром имели тенденцию демонстрировать большее усиление точек, чем точки с меньшим периметром.^[8] Одним из результатов его работы является то, что увеличение растровых точек зависит от формы полутоновых точек.^[9]

Модель GRL

Виджиано предложил альтернативную модель, основанную на радиусе (или другом фундаментальном измерении) точки, растущей относительно периметра точки, с эмпирической коррекцией дублированных областей, которые возникают при соединении углов соседних точек.^[10] Математически его модель:

${\displaystyle \mathrm {gain} _{\mathit {GRL}}={\begin{cases}a_{\mathrm {form} }-a_{\mathit {wf}},&\mathrm {for} \ a_{\mathrm {form} }\leq a_{\mathit {wf}}\\[6pt]2\,\Delta _{0,50}{\sqrt {a_{\mathrm {form} }\left(1-a_{\mathrm {form} }\right)}},&\mathrm {for} \ a_{\mathit {wf}}<a_{\mathrm {form} }<a_{\mathit {vf}}\\[6pt]a_{\mathrm {form} }-a_{\mathit {vf}},&\mathrm {for} \ a_{\mathrm {form} }\geq a_{\mathit {vf}}\end{cases}}}$

где Δ_0,50 - растровое усиление, когда доля входной площади равна¹⁄₂; выделите критическую область печати, а_wf, вычисляется как:

${\displaystyle a_{\mathit {wf}}={\begin{cases}{\dfrac {4\Delta _{0,50}^{2}}{1+4\Delta _{0,50}^{2}}},&\mathrm {for} \ \Delta _{0,50}<0\\[6pt]0,&\mathrm {for} \ \Delta _{0,50}\geq 0\end{cases}}}$

и область теневой критической печати, а_vf, вычисляется согласно

${\displaystyle a_{\mathit {vf}}={\begin{cases}1,&\mathrm {for} \ \Delta _{0,50}\leq 0\\[6pt]{\dfrac {1}{1+4\Delta _{0,50}^{2}}},&\mathrm {for} \ \Delta _{0,50}>0\end{cases}}}$

Отметим, что если только Δ_0,50 = 0, либо критическая печатаемая доля выделения, а_wf, будет отличным от нуля, или критическая доля теневой печати, а_vf не будет 1, в зависимости от знака Δ_0,50. В случаях, когда обе критические фракции печати нетривиальны, Виджиано рекомендовал применять каскад из двух (или, возможно, более) применений модели точечного усиления.

Эмпирические модели

Иногда точную форму кривой точечного усиления сложно смоделировать на основе геометрия, а вместо этого используется эмпирическое моделирование. В определенной степени описанные выше модели эмпирический, так как их параметры не могут быть точно определены с физических аспектов микроструктуры изображения и первые принципы. Тем не мение, многочлены, кубические шлицы, и интерполяция полностью эмпирически и не связаны с изображениями параметры. Такие модели использовались Пирсоном и Побборавским, например, в их программе для вычисления долей площади точек, необходимых для получения определенного цвет в литография.^[11]

Рекомендации

1. Йоханссон, Кей; Лундберг, Питер; Рыберг, Роберт (2003). Руководство по производству графической печати. Вайли. ISBN  978-0-471-76138-9.
2. Yule, J. A. C .; Нильсен, В. Дж. (1951). «Проникновение света в бумагу и его влияние на воспроизведение полутонов». 1951 TAGA Proceedings: 65-76.
3. Виджиано, Дж. А. С. (1987). Модели для предсказания цвета в технологии графического воспроизведения (ScM). Рочестерский технологический институт.
4. Пирсон, Милтон Л. (1981). "п-значение для общих условий ». 1981 TAGA Proceedings: 415–425.
5. Yule, J. A. C .; Хоу, Д. Дж .; Альтман, Дж. Х. (1967). «Влияние функции растяжения бумаги на воспроизведение полутонов». Журнал ТАППИ. 50: 337–344.
6. Ruckdeschel, F. R .; Хаузер, О. Г. (1978). «Эффект Юла – Нильсена в печати: физический анализ». Прикладная оптика. 17 (21): 3376–3383. Дои:10.1364 / ао.17.003376.
7. Tollenaar, D .; Эрнст, П. А. Х. (1964). «Полутоновая печать». Материалы Седьмой Международной конференции научно-исследовательских институтов печати.. Лондон: Pentech.
8. Галлер, Карл (1979). «Математические модели растровых точек и кривых передаточных характеристик». Достижения полиграфической науки и технологий: Материалы 15-й конференции научно-исследовательских институтов печати. Лондон: Pentech: 85–103.
9. Сунь, Куанг-Хуа (1 мая 1991 г.). «Исследование механического усиления точек для различных форм точек на основе thoery [sic]». Тезисы RIT.
10. Виджиано, Дж. А. Стивен (1983). «Модель точечного усиления GRL». Слушания ТАГА 1983 г.: 423–439.
11. Побборавский, Ирвинг; Пирсон, Милтон (1972). «Расчет площадей точек, необходимых для соответствия цвету, заданному колориметрически, с использованием модифицированных уравнений Нойгебауэра». 1972 TAGA Proceedings: 65–77.

внешняя ссылка

• Понимание факторов Юла – Нильсена
• Бесплатный калькулятор компенсации усиления точки