Univerza v Ljubljani Naravoslovnotehniška fakulteta

Grafične in interaktivne komunikacije

1. letnik (2006/07)

seminarska naloga

LASTNOSTI RASTRSKIH PIK

predmet: Tiskarski postopki 1 Avtorici: Neža Čerin Barbara Erman

Mentorica: dr. Tadeja Muck

Ljubljana, 30.11.2006

2

KAZALO:

1. UVOD ___________________________________________________________________ 4

2. OPIS IN PRIMERJAVA RASTROV____________________________________________ 5 2. 1 OPISI RASTROV______________________________________________________________ 6

2.1.1 AMPLITUDNO MODULIRANO / KONVENCIONALNO RASTRIRANJE ___________________ 6 2.1.2 FREKVENČNO / STOHASTIČNO MODULIRANO RASTRIRANJE ________________________ 7 2.1.3 HIBRIDNO RASTRIRANJE___________________________________________________________ 8

2.2 PRIMERJAVA RASTROV _____________________________________________________ 9 2.2.1 PRIMERJAVA AMPLITUDNO IN FREKVENČNO MODULIRANEGA RASTRIRANJA ______ 9

3. VRSTE RASTRIRANJA _____________________________________________________ 11

4. KOT RASTRA _____________________________________________________________ 12

5. LINIJATURA RASTRA _____________________________________________________ 14

6. POKRITOST ______________________________________________________________ 17

7. OBLIKA RASTRSKE PIKE __________________________________________________ 18 7.1 OKROGLA RASTRSKA PIKA_________________________________________________ 20 Obrnjena okrogla rastrska pika _______________________________________________________ 20 7.2 KVADRATNA RASTRSKA PIKA ______________________________________________ 21 Obrnjena kvadratna rastrska pika _____________________________________________________ 21 7.3 ELIPTIČNA in DIAMANTNA RASTRSKA PIKA ________________________________ 22 7.4 ČRTNA RASTRSKA PIKA ____________________________________________________ 23 7.5 POSEBNE OBLIKE RASTRSKIH PIK__________________________________________ 23 7.6 PRIMERJAVA ODTISA PRI RAZLIČNIH RASTRSKIH PIKAH__________________ 25

8. PRAKTIČNI DEL __________________________________________________________ 26

9. ZAKLJUČEK ______________________________________________________________ 29

10. VIRI____________________________________________________________________ 30

3

KAZALO SLIK:

Slika 1: Rastrsko mešanje barv ............................................................................................................ 5 Slika 2: Različne velikosti rastrskih pik pri AM .................................................................................. 6 Slika 3: Slika, narejena z AM rastriranjem in njen detajl ................................................................. 7 Slika 4: Različna pokritost pri FM....................................................................................................... 7 Slika 5: Različna pokritost pri hibridnem rastru ................................................................................ 8 Slika 6: Primerjava analogne in digitalne rastrske pike................................................................. 12 Slika 7: 90° rastra ............................................................................................................................... 12 Slika 8: 45° kot rastra........................................................................................................................ 12 Slika 9: Standardizirani koti rastrov ................................................................................................ 13 Slika 10: Elementarni rastrski kvadrat .............................................................................................. 14 Slika 11: Zgornja slika – majhna linijatura, spodnja slika – velika linijatura ............................... 15 Slika 12: Pokritost.............................................................................................................................. 17 Slika 13: Rastrska pika ...................................................................................................................... 18 Slika 14: različne oblike rastrskih pik .............................................................................................. 19 Slika 15: Primer okrogle pike (kot 0°).............................................................................................. 20 Slika 16: Primer obrnjene okrogle pike (kot 0°).............................................................................. 20 Slika 17: Primer kvadratne pike (kot 0°).......................................................................................... 21 Slika 18: Primer obrnjene kvadratne pike (kot 0°) .......................................................................... 22 Slika 19: Primera eliptičnih pik (kot 0°) .......................................................................................... 22 Slika 20: Primer diamantne pike (kot 0°)......................................................................................... 23 Slika 21: Primer črtne pike (kot 0°).................................................................................................. 23 Slika 22: Primeri posebnih oblik rastrskih pik ................................................................................ 24 Slika 23: Primer fotografije, zgrajene iz rastrskih pik v obliki simbola......................................... 24 Slika 24: Odtis pri različnih rastrskih pikah.................................................................................... 25

4

1. UVOD V vsakdanjem življenju nas obkroža ogromno rastrskih slik, a se tega malokdo zaveda. Redko

kdo opazi drobne pikice, ki sestavljajo sliko, saj slike ponavadi opazujemo z določene razdalje ali

pa so pike tako majhne, da jih naše oko ne zazna. To je tudi namen rastriranja - da ga oko ne

opazi.

V tej seminarski nalogi bova pogledali rastrsko sliko »pod lupo«. Raziskali bova: lastnosti

rastrskih pik.

Najprej bova opisali najznačilnejše rastre in jih med seboj primerjali, nato razdelili rastriranje na

vrste in opisali kot rastriranja, linijaturo, pokritost in obliko rastrskih pik.

V praktičnem delu si bova ogledali različne rastrske reprodukcije in jih opisali in med seboj

primerjali.

Naj povem še nekaj o zgodovini rastriranja, ki se je začela z lesorezom. Uporabljal se je

predvsem za umetniške stvaritve. Svoj razcvet je lesorez doživel z Albertom Dürerjem v 16.

stoletju. V umetnosti je rastriranje doseglo vrhunec tudi v 20. stoletju in sicer z umetniki kot sta

Andy Warhol, Roy Lichtenstein in drugi.

Dandanes pa se rastriranje uporablja pri tiskanju vsakovrstnih reprodukcij.

5

2. OPIS IN PRIMERJAVA RASTROV

Večino barvnih fotografij v časopisih, revijah, na plakatih, v knjigah, če jih pogledamo od blizu

sestavljajo drobne pike cian, magenta, rumene in črne barve. Če opazujemo sliko od daleč, jo

vidimo jasno in pik sploh ne opazimo.

Slika 1: Rastrsko mešanje barv

Ta postopek pretvarjanja večtonske slike v polja pik različnih (ali enakih) velikosti, ki pričarajo

tone ali barve imenujemo rastriranje. Nastalo je z ugotovitvijo, da se različne tonske odtenke

lahko simulira s tiskanjem zelo majhnih pik, ki so postavljene zelo skupaj. Naši možgani pri tem

želijo narediti red iz nereda in takšne površine vidijo kot ton in ne kot množico pik. Tako se

navidezne tonske vrednosti spreminjajo v rastrske tonske vrednosti.

Slika 1 prikazuje posamezne rastrske izvlečke cian, magenta, rumene in črne barve ter rastrski

vzorec, ki ga tvorijo. Če opazujemo ta rastrski vzorec z določene razdalje, naše oko zazna ton in

rastrskih pik ne razloči. Ta ton je prikazan na sliki desno.

Beseda raster prihaja iz latinske besede »rasrum«, kar pomeni grablje. In sicer ko grabimo

zemljo, nastane na njej nekakšna mrežasta struktura, kar spominja na raster.

Poznamo več vrst rastrov, najpomembnejši med njimi so:

• Amplitudno moduliran raster, imenovan tudi konvencionalni ali klasični raster (AM)

• Frekvenčno moduliran raster ali stohastično moduliran raster (FM)

• Hibridni raster ali kombiniran raster (npr. SPEKTA screening)

6

2. 1 OPISI RASTROV

2.1.1 AMPLITUDNO MODULIRANO / KONVENCIONALNO RASTRIRANJE

Pri amplitudno moduliranem rastriranju so rastrske pike enakomerno razporejene v linijah.

Razdalja med središči pik je enaka, pike pa se med seboj razlikujejo le po velikosti in kotu linij.

Večje kot so pike, temnejši ton predstavljajo in manjše pike svetlejši. Polton tako določa velikost

in frekvenca pik, pri nekaterih digitalnih tehnikah tiska pa se spreminja poleg velikosti rastrske

pike tudi ton rastrske pike ali pa samo ton.

Pri tovrstnem rastriranju se lahko pojavijo neželeni učinki, kot je moire efekt. Moire je vzorec, ki

se pojavi zaradi interference, ko se pod določenim kotom prekrivata dva identična vzorca.

Slika 2 predstavlja amplitudno moduliran raster z okroglimi rastrskimi pikami. Prikazuje različne

velikosti rastrskih in s tem spremembo tona.

Slika 2: Različne velikosti rastrskih pik pri AM

Včasih so rastrirali s klasično metodo, sedaj pa je ta le še redkost in se izdeluje rastre s sodobno

metodo rastriranja.

Klasična metoda AM rastriranja

Amplitudno modulirani raster je optična mrežica, s katero spremenimo večtonsko sliko v

ustrezno enotonsko reprodukcijo. To delamo s pomočjo reprodukcijske kamere. Reflektirana

svetloba od originala prehaja skozi objektiv reprodukcijske kamere preko rastra (mrežice) na

fotografski film. Tako utrdi foto občutljiv sloj in ko film razvijemo, dobimo rastrski negativ.

Sodobna metoda rastriranja

Sliko v digitalni obliki ali skenirano fotografijo, ki jo želimo rastrirati, pošljemo iz delovne enote

(računalnika) na RIP (Raster Image Processor), ki jo pretvori v ustrezne imaginarne rastrske pike.

Digitalizirane podatke RIP preda v osvetljevalno enoto (ang. imagesetter). To je naprava, v

7

katero se vloži fotografski film. Računalniško vodeni laserski žarek osvetli fotografski film, ki se

potem razvije. Transportni sistem osvetljevalne enote ves čas skrbi za transportiranje filma od

vhoda do izhoda enote.

Slika 3: Slika, narejena z AM rastriranjem in njen detajl

Slika 3 prikazuje primer amplitudno moduliranega črno-belega rastra. Če si sliko ogledujemo od

daleč rastrskih pik ne opazimo, od blizu pa so zelo jasno vidne. Reprodukcija je nastala s klasično

metodo rastriranja.

2.1.2 FREKVENČNO / STOHASTIČNO MODULIRANO RASTRIRANJE

Pri frekvenčno moduliranem rastriranju je velikost rasterskih pik vseskozi enaka, se ne spreminja

glede na tonsko vrednost. Spreminja se razpored in gostota (frekvenca) pik, kar ustvarja učinek

poltona. Če so pike posejane gosto skupaj, predstavljajo temnejši ton, če so redko posejane

tvorijo svetlejši ton.

Pri frekvenčno moduliranem rastriranju za označevanje gostote rastra uporabimo izraz dpi (dots

per inch). Pri FM rastriranju ne poznamo pojmov kot so linijatura, kot rastra in ni negativnega

moire pojava.

Slika 4: Različna pokritost pri FM

8

2.1.3 HIBRIDNO RASTRIRANJE

Hibridno rastriranje ali kombinacija rastrov je novejša metoda rastriranja. Z njim želimo

upodobiti natančnejše, lepše detajle in odstraniti moire efekt.

Hibridni raster je sestavljen iz AM in FM rastra in sicer tako, da se pri najtemnejših in

najsvetlejših tonih uporablja FM, pri vmesnih pa AM. Tako se izkoristi pozitivne lastnosti obeh

metod, saj z FM rastriranjem lahko lepše upodobimo detajle, z AM pa je prehod med vmesnimi

toni bolj homogen.

Slika 5: Različna pokritost pri hibridnem rastru

Primer hibridnega rastriranja je SPEKTA Screening, kjer se za rastrske tonske vrednosti od 1 do

10 % in 90 do 99 % uporablja fiksno FM rastriranje, pri rastrski tonski vrednosti od 10 do 90 %

pa se uporablja AM rastriranje z okroglimi pikami, ki so porazdeljene naključno.

Drug primer je XM (Cross Modulation) ali križno modulirano rastriranje. Tudi tu gre za

združitev AM in FM rastra, a za razliko od hibridnega, kjer se vidi meja med AM in FM, tu raster

prehaja zelo »mehko«.

9

2.2 PRIMERJAVA RASTROV

2.2.1 PRIMERJAVA AMPLITUDNO IN FREKVENČNO MODULIRANEGA RASTRIRANJA

Najbolj očitna razlika med AM in FM rastriranjem je, da pri AM različno tonsko vrednost

dosežemo z različno velikostjo pik, pri FM pa z različno gostoto pik. Pri FM ne poznamo pojma

linij niti kota rastra.

Pike pri FM so zelo majhne (manjše od srednje velike rastrske pike pri AM), zato se lahko

upodobi natančnejše detajle. Pri frekvenčno moduliranem rastru ni negativnega pojava moire niti

rozet, za razliko od AM. Prehodi med toni so lepši in tone se lahko poda bolje.

Procesiranje FM je računsko bolj zahteven postopek, kar podaljša in podraži postopek. Tudi tisk

je zahtevnejši, saj je več majhnih pik in je njihov skupni obseg zelo velik, s tem pa je odtis bolj

podvržen prirastu pike (dot gain). Problem je, da mora biti delovno okolje zelo čisto, saj prah

lahko zelo pokvari končni izgled rastrske reprodukcije zaradi majhnih rastrskih pik.

Pri tiskarski tehniki fleksografiji z AM ne moremo upodobiti dovolj svetlih tonov, ker ni možno

upodobiti tako majhnih pik. Zato se pri svetlih tonih uporabi FM oziroma hibridno rastriranje.

Primerjava AM in FM rastriranja na primeru

Slika je tonska, to pomeni, da razpon med

svetlimi in temnimi toni nima opazne pikčaste

strukture. Narejena je v določenem

računalniškem programu. Na njej vidimo vse

detajle jasno.

10

Slika prikazuje AM raster in sicer

dodajanje posameznih CMYK + zlat

rastrskih barvnih izvlečkov k sliki.

Opazimo lahko, da so različne barve

nanesene pod različnimi koti. Na

zadnjem predelu slike so lepo vidne

rozete.

Slika prikazuje FM raster in sicer dodajanje barvnih CMYK + zlat barvnih izvlečkov k sliki.

Struktura je zrnasta.

Na sliki lahko primerjamo vse tri

različice slike: original, AM in FM

rastrirano sliko.

Detajli so seveda najnatančnejši pri

originalni tonski sliki, a če

primerjamo FM in AM raster so

detajli veliko natančneje upodobljeni

pri FM.

11

3. VRSTE RASTRIRANJA

Rastriranje lahko v grobem ločimo glede na obarvanost in glede na tehniko.

GLEDE NA OBARVANOST:

Barvno rastriranje

Barvne fotografije, natisnjene v revijah, časopisih ali knjigah so sestavljene iz serij pik v cian,

magenta, rumeni ali črni barvi in pretentajo oko tako, da vidi milijone barv iz katerih je

sestavljena originalna slika.

Črno-belo rastriranje

Črno-bele fotografije vsebujejo mnogo odtenkov sive barve. S printanjem se te sivine pretvorijo v

vzorec črnih pik, ki simulirajo nepretrgane tone originalne slike. Svetlejši odtenki sive so

sestavljeni iz manj črnih pik ali manjših pik in razporejenih bolj narazen.

GLEDE NA TEHNIKO:

Tradicionalno rastriranje

Pri tradicionalnem rastriranju tiskalnik ne uporabi podatkov iz digitalnega skena, ampak sam

pripravi raster. To naredi tako, da skozi posebne ekrane fotografira predloženo sliko. Pri barvnih

slikah uporabi štiri ločene ekrane za vsako od štirih procesnih barv, položene enega na drugega.

Digitalno rastriranje

S skeniranjem slik ali uporabo digitalnega fotoaparata lahko digitalni zapis prenesemo direktno iz

programa v tiskalnik.

Gostota rastra določa velikost elementarne točke, od tega pa je odvisna geometrična velikost

rastrske pike. Končni izdelek digitalnega rastriranja je odvisen predvsem od linijature pik

(gostejši je raster, manjša je elementarna točka) in ločljivosti tiskalnika (pri stalni ločljivosti

tiskalnika je na voljo manj upodobitvenih točk, kar vodi v zmanjšanje tonskega obsega).

12

Slika 6: Primerjava analogne in digitalne rastrske pike

4. KOT RASTRA

Deljenje slike v serije majhnih točk reši problem kako ponatisniti sliko, a ustvari tudi povsem nov

problem - oko kmalu zazna vzorec. Pike, geometrijsko razporejene v obliko mreže, ustvarjajo

viden vzorec izmenjujočih črnih in belih črt, postavljenih pod kotom 90°. Razlog za lažje

zaznavanje vodoravnih in navpičnih linij lahko pripišemo vodoravni legi človeških oči in v

dejstvu, da so vertikalne in horizontalne linije v naravi prevladujoče. Človek vedno išče red v

neredu, zato hitreje opazi vodoravne ali navpične rastrske linije.

Pri natisnjeni sliki se hočemo izogniti temu, da bi vzorec motil izgled slike same.

Slika 7: 90° rastra

To lahko preprečimo z obračanjem mreže. Kot, ki najbolj prevara naše oči je 45°, kot je

prikazano na spodnji sliki.

Slika 8: 45° kot rastra

13

Vzorec pri rotaciji 45° še vedno obstaja, a je mnogo manj opazen. Takšnega obračanja se

poslužujemo pri preprostem, črno-belem rastriranju.

Pri barvnem rastriranju moramo uporabiti štiri rastre različnih barv, zato odpravljanje vzorcev

postane večji problem. Vzorec, ki nastane pri kombinaciji dveh ali več rastrov se imenuje moire.

Edini sprejemljivi vzorec je rozeta, ki je na pogled nemoteča in ne preusmerja pozornosti od

slike, ki jo sestavlja.

Za oblikovanje rozete moramo vse štiri rastre postaviti pod različnimi koti. Standardizirani in

najpogosteje uporabljeni koti rastrov procesnih barv so:

- črna: 45°

- magenta: 75°

- cian: 15° ali 105°

- rumena: 0° ali 90°

Slika 9: Standardizirani koti rastrov

Pri idealni rešitvi bi bili rastri medsebojno zamaknjeni za točno 30°. A v danem koordinatnem

sistemu imamo za pozicije štirih različnih barv na voljo le 90°.

Rumena kot najmanj izrazita barva je lahko zamaknjena le za 15° glede na cian ali magento.

14

Črna barva ima največjo kontrastnost, zato je postavljena pod kotom, ki je očesu najmanj opazen

– 45°. To ni univerzalna rešitev, saj v primerih, ko original slike ne vsebuje veliko črne, pod tem

kotom lahko postavimo tudi raster druge barve.

Črna in magenta sta pogosto zamenjani, če pri standardizirani kombinaciji povzročata moire v

kožnih tonih.

Kot rastra je pomemben tudi za pravilno izdelavo barvnih separacij. Pomemben je za videz slike,

ker lahko na več načinov spremeni videz odtisa. Pri nižjih gostotah je moč opaziti rastrsko

strukturo. Pri kotu 90° ali 0° dobimo razporeditev rastrskih pik v vodoravne ali navpične linije, če

pa kot nekoliko zmanjšamo ali povečamo, bo slika videti malce nagnjena.

5. LINIJATURA RASTRA

Linijatura rastra je enaka gostoti rastrskih pik in nam pove število rastrskih pik na tekoči

centimeter (dpc) oziroma število linij na palec (lpi). Rastrske pike so med seboj vse enako

oddaljene. Štiri sosednje pike sestavljajo elementarni rastrski kvadrat s stranico l, kar nam

prikazuje slika 10.

Slika 10: Elementarni rastrski kvadrat Če je stranica l dolga, so rastrske pike na reprodukciji redke in velike, če je kratka, so goste in

majhne. Linijatura je v prvem primeru majhna, v drugem pa velika. Izračunamo jo z enačbo: L

(lin/cm) = 10 / l (mm)

15

Slika 11: Zgornja slika – majhna linijatura, spodnja slika – velika linijatura

O linijaturi rastra lahko govorimo samo pri amplitudno moduliranem rastru, saj so pri njem pike

razporejene enakomerno. Odvisno je le kako gosto so skupaj. Bolj ko je raster gost, večja je

linijatura in tako je tudi natančnejši raster.

Linijaturo lahko merimo s pomočjo mikroskopa in sicer tako, da preštejemo pike v razdalji enega

centimetra. Ali pa s pomočjo testerja z linijskim vzorcem na foliji, tako da vrtimo tester po

površini rastrskega vzorca in ko se tvori interferenčni vzorec, odčitamo linijaturo s pomočjo

skale.

Odločitev katero linijaturo bomo uporabili, je odvisna od tehnike tiska in izbire tiskovnega

materiala. Večja kot je linijatura, finejše detajle lahko upodobimo, uporabiti pa moramo visoko

kvaliteten papir. Pri slabšem papirju (npr. časopisnem) je reprodukcija bolj občutljiva na prirast

pike in večja je verjetnost, da se spremeni ton, pa tudi težje je kontrolirati tisk. Tako vedno, ko je

možnost za take probleme uporabimo manjšo linijaturo in tako zmanjšamo možnost za prirast

pike pri detajlih in spremembo tona.

Tabela 1: Primeri linijatur rastra za različne tiskarske postopke in papirje

Tehnika tiska / papir Tipična linijatura

Sitotisk 35-65

Laserski tiskalnik / mat laserski papir 50-90

Laserski tiskalnik / premazani papir 75-110

Ofsetni tisk / časopisni papir 60-85

Ofsetni tisk / nepremazani papir 85-133

Ofsetni tisk / premazani papir 120-150

Visoko kakovostni ofsetni ali globoki tisk

(kakovostne revije, umetniške produkcije)

150-300

Vir: Vaje TP

16

Kot je razvidno iz tabele je linijatura zelo odvisna od uporabljene tehnike tiska in papirja. Tudi opazovalna razdalja rastrske reprodukcije je pomemben dejavnik, ki vpliva na ustrezno

izbiro linijature rastra. Poglejmo si kako zaznava človeško oko. Odtisnjeni rastrski toni simulirajo

kontinuirane tone v očesu takrat, ko oko ne more več razločevati posameznih rastrskih pik. Pod

normalnimi pogoji človeško oko zazna dve sosednji piki ali liniji medsebojno ločeni takrat, ko

njihova podoba pada na dva fotoreceptorja na mrežnici. Fotoreceptor (čepek oziroma palička) je

najmanjša enota v človeškem očesu. Posamezne rastrske pike postanejo nerazločne, oziroma jih

zaznamo kot kontinuirani ton takrat, ko padejo na posamezen fotoreceptor.

Ločilna sposobnost očesa je odvisna od velikosti reprodukcije in opazovane razdalje. Za

opazovanje večjih velikosti reprodukcij (npr. 1 m2 ) potrebujemo večjo opazovalno razdaljo (4 do

10 m). Pri večji razdalji opazovanja se zmanjša ločilna sposobnost očesa in lahko uporabimo

manjšo linijaturo rastra. Z manjšo linijaturo pa lahko dosežemo večji razpon rastrskih tonskih

vrednosti in s tem večji kontrast reprodukcije.

Velja, da če imamo izbrano veliko gostoto rastra in nizko upodobitveno ločljivost potem je

število barvnih odtenkov lahko zelo omejeno. Ta pojav, da izhodna enota ne more prikazati

tolikšnega števila barvnih odtenkov kolikor jih je na sliki se imenuje posterizacija. V tem primeru

uporabimo manjšo linijaturo.

Faktor opazovalne razdalje torej vpliva na ustrezni izbor ustrezne linijature rastra.

Primer: Za rastrsko reprodukcijo v velikosti formata A4 pri opazovalni razdalji 0,5 m

potrebujemo raster s 34 linijami na cm, da vidimo sliko s kontinuiranimi toni.

Pri izvedbi rastrske produkcije moramo upoštevati tudi, da je za tisk s svetlečimi ali zelo

intenzivnimi tiskarskimi barvami primernejši raster z manjšo linijaturo. Za slike z mehkimi

prehodi med toni in enakobarvnimi toni pa izberemo finejši raster, torej večjo linijaturo.

17

6. POKRITOST

Pokritost nam pove kolikšen delež površine na tiskovnem materialu je pokrit z rastrskimi pikami.

Označuje se s procenti. Bela barva ustreza pokritosti 0%, črna 100%, vmesna pa 50%. Pokritost

površine z rastrskimi pikami izraža rastrsko tonsko vrednost. Rastrska tonska vrednost je

razmerje med površino, ki jo pokrivajo rastrske pike in njegovo skupno površino.

Večja kot je pokritost, večja je rastrska tonska vrednost in to pomeni, da je ton temnejši.

Pri procesu tiska se pogosto pojavi problem prirasta pike. Pojavi se lahko zaradi kakovosti tiska,

tiskovnega materiala (npr. vpijajoč papir), vrste in gostote rastra … Zaradi prirasta pike, torej

povečanja pike se spremeni tudi pokritost in s tem tonska vrednost, kar je negativni pojav.

Vendar povečanje rastrske tonske vrednosti ni pri vseh vrednostih enako. Največje povečanje je

pri največjem obsegu rastrskih pik, torej pri 50%. Okvirna vrednost, kjer nam prirast zapre

površino je približno 95% pri premazanem papirju in 90% pri nepremazanem.

Slika 10 prikazuje različne pokritosti površine z okroglimi rastrskimi pikami od 10% do 100%.

Ob robu je prikazana tonska vrednost, torej ton, ki ga zazna oko, če sliko opazujemo od daleč.

Slika 12: Pokritost

Pokritost določamo in analiziramo z denzitometrijo in slikovno analizo. Denzitometrija je veda,

ki proučuje obnašanje snovi v interakciji s svetlobo (snov svetlobo prepušča, odbija ali absorbira)

in merjenje optične gostote. Slikovna analiza je namenjena računalniški obdelavi slik in je orodje

za nadzor procesov tiska.

18

7. OBLIKA RASTRSKE PIKE

Rastrska pika se izoblikuje v rastrski celici. Vsako izmed polj v celici je lahko zapolnjeno ali

prazno. Z različnimi kombinacijami zapolnjenosti polj dobimo rastrske pike specifičnih velikosti

in oblik. Za večjo rastrsko piko je potrebno potemniti več polj, za manjšo je številka ustrezno

nižja. Različne oblike dobimo z uporabo različnih sekvenc, predpisanih z matematičnimi

enačbami.

Slika 13: Rastrska pika

V realnosti rastrske mreže niso razdeljene na manjše sekcije, te so prikazane z namenom, da

vidimo kje se pika konča in začne naslednja.

Najbolj razširjene oblike rastrske pike so:

- okrogla

- kvadratna

- eliptična

- diamantna

- črtna

19

Slika 14: različne oblike rastrskih pik

Oblika rastrske pike ne predstavlja velikega vpliva na končni izgled slike, med lastnostmi rastra

je med manj pomembnimi. Pravilna izbira oblike ne odpravi pojava moire, pomanjkljivosti,

nastalih pri skeniranju. Oblike same pri visokih linijaturah niti ne opazimo, deloma se lahko

spremeni le izgled slike. V tonskih prehodih nastane pri različnih oblikah pik optični skok na

različnih mestih, do česar pride zaradi različne lege začetka združevanja robov rastrskih pik. Prav

tako oblika pike vpliva na kontrast slike. Oblika se opazi tudi v hitrejšem ali kasnejšem zapiranju

površine pri visokih RTV ali v zmožnosti odtisovanja zelo nizkih RTV pri visoki gostoti rastra.

Izbira pike je na voljo uporabnikom, ki natančno vedo, kaj želijo z določeno obliko doseči.

Navadno je vzrok za izbiro iskanje oblike, ki sliko naredi čim bolj realistično in v izogib tonskim

preskokom. Obratno lahko primerno izbrana oblika še poudari posebne efekte. Ne samo pri tisku

visoke kvalitete, tudi pri tiskanju časopisov lahko grob papir, tiskarski stroji slabše kvalitete, itd.

privedejo do večjega prirasta rastrske pike. Pika z ustreznimi lastnostmi se v takih primerih

izkaže kot dobra rešitev.

Oblika rastrske pike pride v različnih območjih drugače do izraza, v svetlih tonih so pike še redko

razporejene, v srednjih tonih pa se že začenja proces združevanja rastrskih pik. To je vidno kot

20

oster in raztrgan tonski prehod. Tvorbo pretrganosti tonov optično naredi prehod iz

diskontinuiranega v kontinuirano združenje rastrskih pik, ki se tvori pri rastrskem tisku. Pojavlja

se vprašanje, katera oblika rastrskih pik daje najboljše rezultate v srednjih tonih, ko se rastrske

pike začnejo združevati.

7.1 OKROGLA RASTRSKA PIKA

Slika 15: Primer okrogle pike (kot 0°)

Okrogla pika je po obliki pravilen krog in skozi celotni tonski razpon od 1% do 99% rastrske

tonske vrednosti ohranja geometrijsko obliko. Ko se sosednje pike začnejo dotikati – pri približno

78% pokritosti, okolica začne prehajati v obliko priostrenih diamantov. Do te pokritosti imajo

okrogle pike maksimalno kompaktnost, kar pripomore, da se majhne pike trdno oprimejo papirja.

Tonski prehod torej nastopi samo enkrat, in sicer pozno, kar vpliva na manjšo opaznost, saj ga

zaradi temnejših tonov pogosto sploh ne zaznamo. Pika ima tudi minimalen obseg, kar zmanjša

tonski prirast.

Slabost okrogle pike nastopi v temnih tonih. Polja diamantne oblike med pikami so težko

obvladljiva, saj so robovi zelo ostri in se enostavno zapolnijo s tiskarsko barvo. Zato se ponekod

poslužujejo tako imenovane obrnjene okrogle pike.

Obrnjena okrogla rastrska pika

Slika 16: Primer obrnjene okrogle pike (kot 0°)

21

Takšna pika je po obliki in lastnostih enaka okrogli, le da sta barva pike in ozadja zamenjani.

Kompaknost in minimalen obseg se ohranjata, poveča pa se tudi obvladljivost pike v temnih

tonih. Skladno z inverznostjo oblike tudi tonski preskok nastopi pri 22% pokritosti, kar

predstavlja rahlo problematiko pri svetlih tonih.

7.2 KVADRATNA RASTRSKA PIKA

Slika 17: Primer kvadratne pike (kot 0°)

Kvadratna rastrska pika je geometrijsko pravilen kvadrat, ki z rastjo vzdržuje obliko. Robovi

potekajo vzporedno z robovi sosednjih rastrskih pik, zato se ne dotikajo vse do skrajne pokritosti,

blizu 100%, ko se posamezni piksli začnejo združevati.

Kvadratne pike dosegajo skrajno ostre detajle v srednjih tonih, a se nagibajo k manjši toleranci

moireja (odprtina rastra se lahko zmanjša s povezanimi vogali pik). Zaradi simultane združitve

vseh štirih vogalov je posledica hiter preskok v višjo tonsko vrednost. Prisoten je velik nanos

tiskarske barve, zato je preskok še bolj viden.

Ta oblika se običajno uporablja za posebne efekte. Zaradi ostrine je primerna za kontrastne

reprodukcije in zaradi ostrosti v srednjih tonih za reprodukcijo krožnih tonov. Predstavlja

kompromis med kvalitetnim izrisom, ostrimi detajli in enakomernimi tonskimi prehodi, zato je

pogosta izbira za razne visoko kakovostne kataloge.

Obrnjena kvadratna rastrska pika

22

Slika 18: Primer obrnjene kvadratne pike (kot 0°)

Podobno kot pri okrogli, se tudi pri kvadratni piki pojavlja obrnjena različica. Prične se kot dve

prekrižani črti, ki se z večanjem debelita in oblikujeta bele kvadrate na črni podlagi. Zaradi

nemotenega naraščanja ni tonskega preskoka.

7.3 ELIPTIČNA in DIAMANTNA RASTRSKA PIKA

Rastrske pike eliptičnih in diamantnih oblik so pogosto boljša izbira, kot običajni okrogla in

kvadratna, saj bistveno zmanjšata težo tonskega preskoka.

Slika 19: Primera eliptičnih pik (kot 0°)

Eliptična oblika ima zaradi specifične oblike dva tonska preskoka, enega pod in drugega nad 50%

RTV. Odvisna sta od smeri osi in običajno nastopita pri 40% in 60% RTV. V prvi stopnji tvori

zaključek pike z dvema sosednjima pikama verigo, šele v drugem koraku doseže zaključek pike v

diagonalni (prečni) verigi. Ta oblika nima stalnih dimenzij, zato tudi tonske vrednosti variirajo.

23

Eliptična pika se zelo dobro obnese v srednjih tonih, a manj v temnih, saj se tudi tukaj pojavljajo

ostri zaključki praznih polj. Ta problem lahko rešujemo z uporabo posebnih pik, kot je npr.

evklidijska (glej zgornjo sliko).

Slika 20: Primer diamantne pike (kot 0°)

Diamantna pika je po obliki kvadrat, postavljen pod 45° kotom in ki pri 50% pokritosti formira

vzorec šahovnice. Diamantna pika je simetrična nad in pod 50%, zato se obrnjena oblika ne

razlikuje od originala.

7.4 ČRTNA RASTRSKA PIKA

Slika 21: Primer črtne pike (kot 0°)

Črtna rastrska pika je v praksi ravna črta, ki z zviševanjem RTV raste v dveh smereh, se debeli.

Postavljena je lahko pod poljubnim kotom, dobro deluje formula: magenta = 45°, rumena = 135°,

cian = 105°, črna = 165°. Črtna pika se pogosto uporablja za posebne efekte, kjer so zaželjeni

tudi nenavadni koti postavitev.

7.5 POSEBNE OBLIKE RASTRSKIH PIK

Poleg standardnih oblik rastrskih pik, se predvsem v komercialne namene pogosto uporabljajo

pike, modificirane po željah uporabnika. Logotipi, fotografije, črke in drugi posebni vzorci s

24

pomočjo pretvorb v ustrezne RTV pri zelo majhnih velikostih ustvarjajo podoben efekt, kot

rastrske pike. Seveda je kvaliteta odtisa bistveno nižja.

Slika 22: Primeri posebnih oblik rastrskih pik

Slika 23: Primer fotografije, zgrajene iz rastrskih pik v obliki simbola

25

7.6 PRIMERJAVA ODTISA PRI RAZLIČNIH RASTRSKIH PIKAH

Spodnja slika prikazuje povečavo odtisov pri različnih oblikah rastrskih pik. Uporabljene so pike

pri rastrski tonski vrednosti 25%, pod koti cian: 15°, magenta: 75° in črna: 45°. Rumena je zaradi

majhne vidljivosti izpuščena.

Slika 24: Odtis pri različnih rastrskih pikah

26

8. PRAKTIČNI DEL

Pod 16x povečavo pod mikroskopom sva si ogledali in primerjali različne rastre:

1. primer, koledar

Slika na koledarju je bila razdeljena na dva dela. Prva povečava predstavlja del, natisnjen z AM

rastrom, lepo je vidna pika eliptične oblike. Koti procesnih barv so enaki standardiziranim, rozete

so lepo vidne, posebno v spodnjem desnem delu slike. Druga povečava predstavlja del, kjer so

izredno majhne, mikrometrske pike natisnjene s posebnim FM rastrom. Original je v tem delu

veliko bolj detajlen in čist.

Obe sliki sta posneti pod isto povečavo in razlika je očitna, največja razlika je v velikosti pik.

2. primer: platnica knjige

Za tisk te platnice so uporabili linijski raster, ki na določenih mestih sicer močno spominja na

rastrske pike kvadratne oblike, toda prekinjenost je le posledica zaporednih nanosov posameznih

rastrov. Pri tem primeru niso uporabljene običajne procesne barve, ampak RGB barve.

27

3. primer: revija

Povečava slike v reviji je pokazala izredno enakomerne velikosti in oblike pik, ki pa nimajo jasno

razpoznavne oblike. Črnih pik na tem delu slike ni zaslediti.

4. primer: fotografija tigra

Tudi ta fotografija je natisnjena v linijskem rastru. Opazili sva nenavadne kote rastrov:

cian: 0°, črna: 75°, magenta: 105°, rumena: 120°

28

5. primer: fotografiji psa

Primerjali sva fotografiji, natisnjeni z različnima tehnikama. Leva slika je natisnjena z

elektrofotografskim tiskom, desna pa z navadnim digitalnim. Za papir, kakršen je uporabljen

(raskav) je boljša tehnika elektrofotografija. Leva slika uporablja linijski raster, desna pa FM

raster.

6. primer: bankovec

29

Pri povečavi bankovca so se pokazale okrogle cian pike različnih velikosti na oranžni podlagi. Na

nasprotni strani bankovca so namesto rastrskih pik ponekod za isti efekt uporabljene številke.

7. primer: nalepka

Za konec sva si ogledali še povečavo nalepke na plastenki vode. Jasno vidne so okrogle pike

temno zelene barve na svetlo zeleni podlagi. Uporabljeni barvi sta »spot« barvi in ne mešanici

procesnih barv. Kot rastra je 75°.

9. ZAKLJUČEK

V seminarski nalogi sva raziskali vrste rastra in lastnosti rastrskih pik. Ugotovili sva, da so

lastnosti pik pomembne in vplivajo na končni izgled reprodukcije, čeprav pik ob navadnem

opazovanju slike niti ne opazimo. Potrebno je biti pozoren na vse detajle od izbire linijature in s

tem gostote rastra, do kotov različnih barvnih vzorcev in oblike rastrske pike.

Pri delu nama je bilo najbolj zanimivo raziskovanje oblike pike in linijature rastra ter praktični

del.

30

10. VIRI LITERATURA:

• Digital Color Halftoning, Henry R. Kang, SPIE, IEEE Press, USA, 1999 • Priročnik za sito in tekstilne tiskarje, SEFAR AG Division Druck, Švica, 1998, prevod

Batik d.o.o. Kranj, 2004 • Tehnologija tiska – učbenik in delovni zvezek, Manfred Aull, Tehniška založba Slovenije,

1997 • Tehnologija grafičnih procesov, Marko Kumar, Tehniška založba Slovenije, 1993 • Handbook of Print Media, Helmut Kipphan, Heilderberg, Springer • Izbira ustrezne linijature rastra v sitotisku, Rober Debevec, diplomska naloga, mentor

Gorazd Golob, NTF, Ljubljana, 2003 • Vpliv ločljivosti enobarvnih slik in lastnosti amplitudno moduliranega rastra na

reprodukciji v ofset tisku, Peter Potokar, diplomska naloga, Mentor Gorazd Golob, NTF, Ljubljana, 2001

• AM, FM, and new alternatives: The revolution and Evolution of Screening, Steve Musselman, Spectrum, 2003

INTERNETNI VIRI (dostop v novembru 2006):

http://alf.zanders.de/lf/en/zanders_rasterweite.html http://www.answers.com/topic/halftone http://www.dimagemaker.com/article.php?articleID=60 http://en.wikipedia.org/wiki/Halftone http://fhctech.org/fhc/imaging/halftone.htm http://www.geocities.com/ResearchTriangle/Thinktank/5996/techpaps/introip/manual04.html http://www.shotopress.com/titles/golden_vine/production_notes.html http://staffwww.itn.liu.se/~stami/ITNResearch/IntlRprts04/LiTH-ITN-R-2004-01.pdf http://www.wasatch.com/abouthalftoning.html http://www.geospatial-online.com/geospatialsolutions/article/articleDetail.jsp?id=125732 http://www.screen.co.jp/ga_dtp/product_e/spekta/spekta_e.html http://www.baydigital.com/web2000/images/Screen/new_screen_pdf/Spekta.pdf http://www.prepress.pps.com/TechReports/screeningtr.html