Поліграфічний синтез кольорових зображень

Информация - Компьютеры, программирование

Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование

ком інформація про колір визначається трьома компонентами: характером освітлення, чутливістю зорової системи і спектральним коефіцієнтом відбивання задрукованої поверхні.

 

3. Рівняння Нейгебауера

 

Колір одиничної частини відбитка залежить від значень відносних площ, задрукованих кожним з основних кольорів, і в загальному випадку описується рівнянням Нюберга-Нейгебауера

(2)

 

де візуальний коефіцієнт відбивання автотипної частини відбитка;

спектральні коефіцієнти відбивання восьми колірних складових Нейгебауера. Вони показані на рис.3.

 

Рисунок 3 Спектральні коефіцієнти відбивання восьми базових кольорів

 

Площі s, зайняті кожним з базових кольорів на різних дільницях, можуть істотно відрізнятися. Так, якщо точки трьох фарб однакові і точно накладаються одна на одну, то колір визначається лише першим і останнім доданками виразу (2). Якщо ж ці елементи не перекриваються, то не приймаються до уваги чотири останні члени цієї суми.

Більш коректно колір описується аналогічними рівняннями, де кількість S базових кольорів виражено імовірностями їхнього утворення через відносні площі растрових точок трьох фарб SГ, SП, SЖ.

(3)

 

Наведені формули можна використовувати для знаходження зональних щільностей або для визначення кольорових координат, наприклад, у системі (X, Y, Z)

 

(4)

 

Рівняння Нейгебауера широко використовуються в поліграфії для визначення характеристик кольорової репродукції. Однак ці рівняння справедливі лише для опису ідеалізованого растрового синтезу. В реальних процесах внаслідок розтискування растрових точок, поглинання фарби папером і неповним переходом фарб на попередньо зафарбовані поверхні, закономірності кольоровідтворення істотно відрізняються від описаних цими рівняннями.

 

4. Друкарські фарби

 

Загальні ідеї тріадного поліграфічного синтезу кольору зручно ілюструвати, прийнявши допущення, практично прийнятні лише для так званих ідеальних фарб, що характеризуються П-подібними спектральними кривими (рис.4а) та рівномірно поглинають світлову енергію в одній зоні спектра і відбивають її в двох інших.

Колірні значення, одержані такими фарбами, підкоряються виразу (2) незалежно від того, в якій послідовності накладені блакитна, пурпурна і жовта фарби й в якому ступені різнофарбові елементи перекривають один одного.

Відносні поглинання реальних фарб (рис.4 в) нерівномірно розподілені за основними зонами всередині них. Якщо в одній із зон вони є корисними, то в двох інших, де за самим змістом субтрактивного синтезу їх не має бути шкідливими.

Для кількісної оцінки реальну фарбу зручно розглядати як суміш трьох ідеальних. Такий підхід дозволяє порівнювати спектральну чистоту фарб. З цією метою зразки вимірюють денситометром за трьома широкосмуговими зональними фільтрами, одержуючи східчасту криву поглинання з трьома значеннями DK, D3, Dc (рис.4в). За цими значеннями визначають дві характеристики: колірне зрушення Н відхилення колірного тону у відношенні ідеальної фарби

 

Рисунок 4 Спектральні поглинання ідеальних фарб (а); їхніх попарних накладень (б); реальних поліграфічних фарб (в) і їхніх триступінчастих інтерпретацій (….) за широкосмуговими спектрозональними фільтрами

(5)

 

і ахроматичність G (сірість) ступінь забруднення нейтральним, сірим кольором

 

, (6)

 

де мінімальне, середнє і максимальне з зазначених вище виміряних значень інтегральної оптичної щільності за основними зонами спектра. Ці параметри узагальнює ще одна кількісна характеристика фарби ефективність кольору

 

.(7)

 

Поряд з індикацією самої оптичної щільності значення цих параметрів безпосередньо відображуються дисплеєм сучасного цифрового денситометра.

Колірне охоплення друкарських фарб, як правило, поступається колірній гамі образотворчих оригіналів і, зокрема, фотографічних, оскільки спектральні характеристики кольорових фотоемульсій у зазначеному змісті менш відрізняються від ідеальних.

Ефективність впливу тієї самої кількості фарби на результуючий колір залежить від того, на який шар вона наноситься: на папір або на попередній шар фарби. Цей вплив називається захопленням (сприйняттям) фарби

 

. (8)

Фарба захоплюється на сто відсотків попереднім фарбовим шаром оптичної щільності d1, якщо щільність D3 накладених один на одного шарів дорівнює сумі щільностей d1 і D2 одинарних шарів на чистому папері. На папір і раніше нанесений шар у цьому випадку переходить однакова кількість фарби. Через меншу адгезію захоплення фарбовим шаром, особливо вологим, як правило, нижче ста відсотків. Оскільки товщина кожного наступного фарбового шару в пробілах елементів, надрукованих у попередніх краскопрогонах, виявляється більшою, ніж на самих елементах, незначні коливання в приведенні спричиняють колірний дисбаланс.

Для однозначної оцінки оптичної щільності вологих і висохлих відбитків на практиці використовують денситометри, оснащені поляризаційними фільтрами.

 

5. Зображення чорної фарби

 

Використання четвертої чорної фарби додатково до фарб друкарської тріади має такі цілі:

  1. економію кольорових фарб за рахунок заміни їх чорною;
  2. збільшення загального контрасту ілюстрації.

На дільницях, що містять растрові елементи всіх кольорових фарб тріадного синтезу, колірний тон