調(diào)頻網(wǎng)點:不規(guī)則分布表現(xiàn)影像濃淡層次(上)
發(fā)布時間：2024-09-11 點擊：168
在圖象復(fù)制過程中，利用傳統(tǒng)加網(wǎng)方法來表現(xiàn)圖象的濃淡層次，印刷技術(shù)人員經(jīng)過一個多世紀的不懈努力已經(jīng)取得相當高水平的成就。但是這種加網(wǎng)方法，由于彩色疊印時會出現(xiàn)許多許多規(guī)則的薔薇花型的斑紋，甚至有時還可能出現(xiàn)龜紋。同時由于網(wǎng)點的分解作用，隨著網(wǎng)線數(shù)的減少，圖象的清晰度急劇降低，失去原稿的特征。近年隨著高保真度復(fù)制技術(shù)的研究，出現(xiàn)了超過120l/cm以上的超精細網(wǎng)點印刷，能精確地得到細微層次再現(xiàn)和連續(xù)調(diào)的圖象效果。但無論精細到什么程度，其網(wǎng)點的特征是在圖象部分規(guī)則的分布著大小不同的陽點或陰點，始終存在其致命的弱點，薔薇花型的結(jié)構(gòu)，即加網(wǎng)角度導(dǎo)致的花紋現(xiàn)象是與網(wǎng)線數(shù)無關(guān)的。同時如加網(wǎng)線數(shù)超過一定限度，不但給復(fù)制帶來更大困難，而且階調(diào)值，尤其是高光部分損失更為嚴重，分辨率也有一定限制，是傳統(tǒng)加網(wǎng)方法的最大弊端。
調(diào)頻網(wǎng)點的特征
在本世紀70年代，國外開始研究一種調(diào)頻加網(wǎng)方法，它與傳統(tǒng)加網(wǎng)不同的是印刷網(wǎng)點是基于對圖象中相鄰部分的色調(diào)與層次的統(tǒng)計而計算出來的，在圖象區(qū)域內(nèi)呈不規(guī)則的隨機分布，而且大小一致（多數(shù)為7-40μm），用以表現(xiàn)影像的濃淡層次。由于當時技術(shù)條件的限制不能滿足大量的計算需要，故推遲至 80年代以后，隨著電子計算機的發(fā)展，運算能力的大幅度提高，才使這一加網(wǎng)方式得以實現(xiàn)。不過現(xiàn)階段的調(diào)頻加網(wǎng)僅為一階函數(shù)隨機加網(wǎng)，點子大小相等，點距變化與照片圖象是由大小不同、距離不等的鹵素顆粒（0.5-5μm）沉積來形成階調(diào)或色彩仍然不同。因此，人們又在繼續(xù)研究，如果用二階函數(shù)（second order function）隨機加網(wǎng)，則點子距離與面積均可隨機變化，那么，二階函數(shù)加網(wǎng)與原稿照片在表現(xiàn)階調(diào)的機制方面就非常相似，復(fù)制品將更加逼真，完全接近于照片圖象的效果。當然，二階函數(shù)隨機加網(wǎng)的計算量則更大且復(fù)雜，但相信在不久的將來是能實現(xiàn)的。
事實上，在現(xiàn)階段人們采用一階函數(shù)調(diào)頻加網(wǎng)已經(jīng)比傳統(tǒng)加網(wǎng)方法顯示出無比的優(yōu)越性，以表現(xiàn)在用計算機算法來控制點子排列，實際上可以消除有礙觀瞻的花紋狀周期性結(jié)構(gòu)，更合適三原色以上的圖像復(fù)制。由于調(diào)頻加網(wǎng)點子精細，如采用直徑為15μm的點子，可以毫無疑問的復(fù)制出1%-99%的階調(diào)值，所以復(fù)制品分辨率高，圖像階調(diào)柔和，層次豐富，圖像逼真，有沒有莫爾效應(yīng)，這是調(diào)頻加網(wǎng)方法之所以能得到印刷行家肯定的魅力所在。
刻印的最小網(wǎng)點尺寸
在調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)中，唯一的關(guān)鍵參數(shù)是網(wǎng)點的大小，這與傳統(tǒng)加網(wǎng)的藝術(shù)印刷參數(shù)相比較少多了，它不存在網(wǎng)點角度，網(wǎng)線數(shù)，網(wǎng)點形狀的問題。調(diào)頻網(wǎng)點的大小僅與曝光裝置的記錄精度有關(guān)。從理論上講，一臺1200dpi照排記錄光點的大小是邊長為1/1200in的正方形點，但實際上用激光曝光在感光膠片上的光點是面積比這個正方形略小的圓形，約21μm，即相當于60l/cm的1.2%的圓點，或1.5%的方點。
從目前照排機輸出精度來看，產(chǎn)生滿足印刷要求的調(diào)頻網(wǎng)點尺寸是完全可以保證的，問題取決于印刷中可印的網(wǎng)點尺寸，所以與其說調(diào)頻加網(wǎng)是在于計算機硬件，還不如說是印刷技術(shù)。因此印刷中可印的最小尺寸是一個很關(guān)鍵的因素，但由于受印刷設(shè)備、材料、工藝和技術(shù)水平的影響，其值各有不同。據(jù)報道，假設(shè)在分辨率一定的情況下，取一個光點為著墨點，國外在光滑紙上進行高質(zhì)量的印刷，最小的印刷網(wǎng)點可達8μm，在粗糙些紙上也可印出20-40μm點子。但在我國，據(jù)試驗小于 20μm網(wǎng)點印刷就相當困難了，顯然差距比較大。
印刷材料的選擇
由于調(diào)頻網(wǎng)點比較精細，結(jié)構(gòu)不同，印刷時對印刷材料，如油墨、紙張、和橡皮布等有較高的要求。
a、油墨：調(diào)頻網(wǎng)點幾乎是完全孤立的隨機分布在圖象部位。即使在暗部位，也可以用計算方法使之盡可能不出現(xiàn)重復(fù)網(wǎng)點（最多也只是部分網(wǎng)點可能互相靠近），與傳統(tǒng)加網(wǎng)的網(wǎng)點色調(diào)在50%以上時，網(wǎng)點便開始搭連或聯(lián)網(wǎng)構(gòu)造不同。在20μm小的著墨點下，油墨在印版、橡皮布和轉(zhuǎn)移到紙上均必須呈現(xiàn)有較好的粘彈性，當外力在間歇或完全停止后，著墨點能立即恢復(fù)原始結(jié)構(gòu)，保持孤立的特點而不倒伏，因此這種墨觸變性、屈服值和粘度均要大些。
由于網(wǎng)點細，墨層不可能很厚，密度會有所影響，為此要求油墨的著色力、色彩飽和度高，粒度細，并有較強抗水性。從整體效果考慮，應(yīng)該開發(fā)適合調(diào)頻網(wǎng)點印刷專用的油墨。
b、紙張。紙張與油墨是印刷效果兩個不可分割的方面。為了保證調(diào)頻網(wǎng)點不丟失，除了一般要求紙張白度好、表面抗張強度大以外，對紙張的平滑度、厚薄均勻度尤為重要，據(jù)國外報道，高級涂料紙可印出8μm大小的網(wǎng)點，而粗糙表面的紙僅為30μm左右，所以應(yīng)盡可能選擇平滑度高的涂料紙。
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在本世紀70年代，國外開始研究一種調(diào)頻加網(wǎng)方法，它與傳統(tǒng)加網(wǎng)不同的是印刷網(wǎng)點是基于對圖象中相鄰部分的色調(diào)與層次的統(tǒng)計而計算出來的，在圖象區(qū)域內(nèi)呈不規(guī)則的隨機分布，而且大小一致（多數(shù)為7-40μm），用以表現(xiàn)影像的濃淡層次。由于當時技術(shù)條件的限制不能滿足大量的計算需要，故推遲至 80年代以后，隨著電子計算機的發(fā)展，運算能力的大幅度提高，才使這一加網(wǎng)方式得以實現(xiàn)。不過現(xiàn)階段的調(diào)頻加網(wǎng)僅為一階函數(shù)隨機加網(wǎng)，點子大小相等，點距變化與照片圖象是由大小不同、距離不等的鹵素顆粒（0.5-5μm）沉積來形成階調(diào)或色彩仍然不同。因此，人們又在繼續(xù)研究，如果用二階函數(shù)（second order function）隨機加網(wǎng)，則點子距離與面積均可隨機變化，那么，二階函數(shù)加網(wǎng)與原稿照片在表現(xiàn)階調(diào)的機制方面就非常相似，復(fù)制品將更加逼真，完全接近于照片圖象的效果。當然，二階函數(shù)隨機加網(wǎng)的計算量則更大且復(fù)雜，但相信在不久的將來是能實現(xiàn)的。
事實上，在現(xiàn)階段人們采用一階函數(shù)調(diào)頻加網(wǎng)已經(jīng)比傳統(tǒng)加網(wǎng)方法顯示出無比的優(yōu)越性，以表現(xiàn)在用計算機算法來控制點子排列，實際上可以消除有礙觀瞻的花紋狀周期性結(jié)構(gòu)，更合適三原色以上的圖像復(fù)制。由于調(diào)頻加網(wǎng)點子精細，如采用直徑為15μm的點子，可以毫無疑問的復(fù)制出1%-99%的階調(diào)值，所以復(fù)制品分辨率高，圖像階調(diào)柔和，層次豐富，圖像逼真，有沒有莫爾效應(yīng)，這是調(diào)頻加網(wǎng)方法之所以能得到印刷行家肯定的魅力所在。
刻印的最小網(wǎng)點尺寸
在調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)中，唯一的關(guān)鍵參數(shù)是網(wǎng)點的大小，這與傳統(tǒng)加網(wǎng)的藝術(shù)印刷參數(shù)相比較少多了，它不存在網(wǎng)點角度，網(wǎng)線數(shù)，網(wǎng)點形狀的問題。調(diào)頻網(wǎng)點的大小僅與曝光裝置的記錄精度有關(guān)。從理論上講，一臺1200dpi照排記錄光點的大小是邊長為1/1200in的正方形點，但實際上用激光曝光在感光膠片上的光點是面積比這個正方形略小的圓形，約21μm，即相當于60l/cm的1.2%的圓點，或1.5%的方點。
從目前照排機輸出精度來看，產(chǎn)生滿足印刷要求的調(diào)頻網(wǎng)點尺寸是完全可以保證的，問題取決于印刷中可印的網(wǎng)點尺寸，所以與其說調(diào)頻加網(wǎng)是在于計算機硬件，還不如說是印刷技術(shù)。因此印刷中可印的最小尺寸是一個很關(guān)鍵的因素，但由于受印刷設(shè)備、材料、工藝和技術(shù)水平的影響，其值各有不同。據(jù)報道，假設(shè)在分辨率一定的情況下，取一個光點為著墨點，國外在光滑紙上進行高質(zhì)量的印刷，最小的印刷網(wǎng)點可達8μm，在粗糙些紙上也可印出20-40μm點子。但在我國，據(jù)試驗小于 20μm網(wǎng)點印刷就相當困難了，顯然差距比較大。
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由于調(diào)頻網(wǎng)點比較精細，結(jié)構(gòu)不同，印刷時對印刷材料，如油墨、紙張、和橡皮布等有較高的要求。
a、油墨：調(diào)頻網(wǎng)點幾乎是完全孤立的隨機分布在圖象部位。即使在暗部位，也可以用計算方法使之盡可能不出現(xiàn)重復(fù)網(wǎng)點（最多也只是部分網(wǎng)點可能互相靠近），與傳統(tǒng)加網(wǎng)的網(wǎng)點色調(diào)在50%以上時，網(wǎng)點便開始搭連或聯(lián)網(wǎng)構(gòu)造不同。在20μm小的著墨點下，油墨在印版、橡皮布和轉(zhuǎn)移到紙上均必須呈現(xiàn)有較好的粘彈性，當外力在間歇或完全停止后，著墨點能立即恢復(fù)原始結(jié)構(gòu)，保持孤立的特點而不倒伏，因此這種墨觸變性、屈服值和粘度均要大些。
由于網(wǎng)點細，墨層不可能很厚，密度會有所影響，為此要求油墨的著色力、色彩飽和度高，粒度細，并有較強抗水性。從整體效果考慮，應(yīng)該開發(fā)適合調(diào)頻網(wǎng)點印刷專用的油墨。
b、紙張。紙張與油墨是印刷效果兩個不可分割的方面。為了保證調(diào)頻網(wǎng)點不丟失，除了一般要求紙張白度好、表面抗張強度大以外，對紙張的平滑度、厚薄均勻度尤為重要，據(jù)國外報道，高級涂料紙可印出8μm大小的網(wǎng)點，而粗糙表面的紙僅為30μm左右，所以應(yīng)盡可能選擇平滑度高的涂料紙。
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