Обработка и верстка иллюстраций

Как работают цветные сканеры

Цветные сканеры имеют три основных узла: сканирующий, или анализирующий блок, компьютерное обрабатывающее устройство и выводной блок записи. Все три составляющих могут размещаться в одном корпусе.

Блок анализа имеет или вращающийся барабан, или плоский стол.

Цветной оригинал, подлежащий сканированию помещается на барабан и изучается оператором с целью определения фрагментов, нуждающихся в коррекции.

Для работы с изображением оператор может выставить параметры для каналов обработки цветов, на которые разбивается световой спектр; при этом допускается как общая, так и локальная обработка изображения. Параметры цветовой компенсации могут, например, быть заданы для регулирования оттенков красного цвета в оригинале (для одного определенного цветового канала), чтобы сделать их менее красными; коричневых цветов для определенного диапазона оттенков (другой канал), чтобы сделать их темнее. Большинство систем допускают выбор и ретуширование отдельных фрагментов оригинала.

Возможности сканеров зависят от уровня сложности устройства. Все они должны предусматривать настройки точного размера, который требуется для вывода изображений в заданном масштабе (может быть предусмотрена возможность трансформации и другие эффекты). К дополнительным возможностям можно отнести следующие.

1. Повышение резкости, выполняемое методом нерезкого маскирования (USM – unsharp masking). Возможность "заострения" контуров цветных изображений в местах их касания путем удаления ореолов или неровной цветной "бахромы" на периферийных границах. Этот прием позволяет значительно улучшить резкость краев и границ, а также контуров предметов. За счет этого можно значительно улучшить изображение, получаемое с несовершенного оригинала.
2. Удаление цветных красок из-под черной (UCR – undercolor removal). Возможность вычислять процентные соотношения красок в темных областях и пересчитывать составляющие компоненты для получения оптимального результата при печати. Для качественной печати обычно следует поддерживать оптимальный процент площади растровых точек в темных участках не более 240% (при максимально возможном значении 4 x 100% = 400%), это значение (а также меньшее) и можно поддерживать с помощью функции UСR.
3. Замена серой компоненты (GCR – grey component + replacement). Согласно изложенным выше принципам цветовоспроизведения, черные участки и вся серая шкала формируется при наложении трех красок – голубой, пурпурной и желтой. В то же время используется цветоделенное изображение для черной краски. Поэтому есть возможность частично заменить три цветных краски на одну черную без изменения конечного результата по восприятию цвета оттиска. При этом снижается расход красок, улучшается возможность контроля за процессом печати, изображение получается более естественным, с нейтральными оттенками серого.
4. Специальные эффекты. Они включают в себя создание виньеток, орнаментов, трансформацию изображений и т.д.
5. Поддержка OPI/APR. OPI (Open Prepress Interface – открытый интерфейс для допечатной подготовки) и APR (Automatic Picture Replacement - автоматическое замещение рисунков) – два разных обозначения для программ, позволяющих создавать два вида файлов при сканировании – версии с низким и с высоким разрешением. Версия с низким разрешением, обычно файл EPS, отправляется, как правило, в систему верстки, а версия с высоким разрешением сохраняется в памяти. Поскольку файл для версии с низким разрешением имеет сравнительно небольшой размер, с ним легко работать, его просто выводить на печать в качестве пробного оттиска на лазерном принтере. Когда сверстанный файл отправляется на вывод фотоформ, изображения с низкой степенью разрешения, используемые до этого при интеграции в страничные файлы, замещаются изображениями с высоким разрешением и выводятся с полным разрешением.

После установки параметров барабан приводится во вращение и головка сканирования, перемещаясь, сканирует оригинал так же, как и при одноцветном сканировании: она представляет оригинал в виде строк из крохотных точек (300-2500dpi, в зависимости от требуемого разрешения) и отправляет информацию о каждой элементарной точке в компьютер обработки цветов.

При этом световой луч, отправленный от оригинала или прошедший через него, разделяется и проходит через три светофильтра. Каждая точка анализируется компьютером и интерпретируется в составляющих голубого, пурпурного, желтого и черного цветов. Битовая карта (bit-map), определяющая позицию и интенсивность каждого из четырех составляющих цветов, постепенно заполняется, а по завершении процесса сканирования сохраняется в памяти.

Информация из компьютера может быть передана на верстку, либо использована для управления внешним записывающим устройством или блоком экспозиции самого сканера. Если материал идет на верстку, то он может быть размещен на странице вместе с текстовым материалом, а затем направлен на вывод страниц. В случае непосредственного вывода цветоделенные изображения формируются на фотопленке, а затем полученные материалы могут быть сверстаны с другими необходимыми компонентами вручную.

В качестве устройств вывода для высококачественных сканеров используются лазерные фотонаборные машины, которые осуществляют вывод цветоделенных фотоформ на одном листе пленки в виде негатива или диапозитива. Более простые устройства осуществляют последовательно по одному цветоделению.

Размер растровой точки в каждом участке изображения вычисляется компьютером исходя из хранимой в памяти информации в формате bit-map и формируется "на лету", по мере экспонирования пленки. Принцип здесь совершенно тот же, который используется для монохромного сканирования, рассмотренного ранее: каждая растровая точка составляется из массива более мелких точек, плотность которых может изменяться от 300 до 2500dpi и выше, в зависимости от уровня сложности используемой системы.

Каждая отдельная фотоформа из четырех в наборе должна иметь свой, отличный от других, угол расположения линий, так что точки не накладываются одна на другую непосредственно, но лишь частично перекрываются с соседними. Если это сделано неточно, готовый оттиск может получиться с муаром. Для пурпурного обычно используются углы линий растра 75°, для желтого (в наименьшей степени различаемого глазом цвета) – 90°, для голубого – 105° и 45° – для черного (в наибольшей степени различаемого глазом цвета).

Существуют и другие факторы. Поскольку сейчас растры чаще всего формируются электронными средствами, создается возможность экспериментирования и применения новых эффектов при образовании растров, форм точек, линиатуры и углов растров. С учетом возможностей цифровой обработки следует задаться вопросом, является ли традиционно применяемый узор растра наиболее эффективным для воспроизведения полутоновых изображений?

Каждый производитель разрабатывает свои собственные программы и технологии растрирования, а одна из современных разработок носит название стохастического или FM (с частотной модуляцией) растрирования, и представляет особый интерес. Традиционная регулярная структура полутоновых растров здесь не создается, а вместо него формируются области случайным образом рассеянных мельчайших пикселов, составляющих группы с плотностью, или частотой расположения, зависящей от оптической плотности оригинала. При этом получается почти непрерывное изображение с плавным переходом оттенков, хотя данный способ предусматривает и соответствующие регулировки печатной машины.