Муар многокрасочной печати

Муар многокрасочной печати — паразитный рисунок, возникающий на оттиске в результате интерференционного взаимодействия растровых решёток цветоделенных изображений, совмещаемых при печати. Фактическая заметность муара определяется его частотой и контрастом, которые зависят от цвета, тона и характера рисунка на тех или иных участках изображения. Такие участки (как и цветные изображения в целом) отличаются различной муарогенностью — возможностью возникновения муара той или иной степени заметности.

Частота муара

Цветоделенные фотоформы при регулярном растрировании представляют собой регулярную повторяющуюся структуру растровых точек, имеющих различный размер и отстоящих друг от друга на равном расстоянии. Количество таких точек на единицу длины называют пространственной частотой или линиатурой растра. При наложении в простейшем случае двух растровых структур друг на друга мы получаем новую растровую структуру, содержащую как суммарную, так и разностную составляющую исходных растровых структур. Частота муара равна разности частот накладываемых структур.

Период муара определяется взаимной ориентацией растровых решёток. Для двух линейных растров монотонные изменения периода муара и его картина повторяются через 180°, а для точечных ортогональных и гексагональных, соответственно через 90° и 60°.

При совпадении решёток (угол 0° и углы кратные указанным выше) период муара стремится к бесконечности. Однако незначительная, в половину шага линиатуры, нестабильность приводки печатного листа приводит к резким отклонениям общего тона и цвета в тираже — цветовому дисбалансу.

При совмещении под углами 5-10° муар образует крупные контрастные сгустки и разрежения растровых точек, располагающиеся в узлах новой, относительно грубой решётки. При симметричном ортогональном растре такой особенно заметный паразитный рисунок называют квадратным муаром. По мере увеличения угла размеры сгустков и разрежений уменьшаются, а их частота растет. Т.о. критическим углам попарного совмещения растровых решёток 90°, 45°, 30° соответствуют минимальные значения периода муара и его предельно высокая частота. В таких случаях печатные элементы разных красок образуют специфическую, менее заметную круговую структуру — розеточный муар.

Контраст муара

Контраст муара определяется тоном или относительной площадью печатных элементов совмещаемых участков цветоделенных изображений.

Контраст пятен муара монотонно ослабевает от участков средних тонов к теням и светам. То есть муар имеет максимум своего проявления в области полутонов. Это связано с тем, что элементы растра, формирующие разностные частоты, имеют максимальный размер при 50 % растровой точки. В диапазоне от 0 % до 50 % растр формируется увеличивающимися пятнами краски на фоне более светлой бумаги, а в диапазоне от 50 % до 100 % посредством уменьшающихся незаполненных краской пробелов. И хотя муар присутствует практически во всем тоновом диапазоне, в области светов и теней он менее заметен, аналогично тому как менее заметна растровая структура при 2 % и 98 % по сравнению с 50 %.

Методы коррекции муара

По сути используемого подхода методы коррекции муара делятся на следующие группы:

1. точное совмещение растровых решёток цветоделенных изображений;
2. поворот растровых решёток относительно друг друга на угол, превышающий 30°;
3. нерегулярное размещение печатных и пробельных элементов.

Первые два метода воздействуют на частоту муара, стремясь сделать её предельно низкой или же напротив, предельно высокой. Третий вариант исключает периодичность растровой решётки как потенциальный источник муара.

Печать с совмещением растровых решёток

При данном способе пространственную частоту муара стремятся сделать настолько низкой, чтобы её период превышал размеры иллюстрации, а сгустки или разрежения растровых точек, как следствие, не успевали бы повториться.

Этого добиваются путём особо точной приводки бумажного листа. Так называемая печать «точка в точку». Кроме того при данном методе необходимо ещё и тщательное параллельное совмещение печатного листа с формой, так как параллельный сдвиг двух решёток цветоделенных изображений на половину шага растра приведет к цветовому дисбалансу. Поэтому на практике раньше печатью «точка в точку» печатали лишь цветные плакаты с особо низкой линиатурой (8-/12 лин/см). Снижение линиатуры давало преимущество расширения эффективного интервала плотностей вплоть до равного интервалу печатного процесса. В последние же годы данный вид печати нашёл применение в тех системах цифровой печати и цветопробы, где все краски наносятся на подложку в едином краскопрогоне. Например, в некоторых струйно-капельных системах с компактным расположением четырёх красочных аппаратов в одной печатной секции. Структуры цветоделенных изображений жестко привязаны друг к другу, как следствие отклонения в угловой или параллельной приводке ведут лишь к смещению всей иллюстрации на оттиске, а муар и нестабильность тона и цвета исключаются. По своим частотно-контрастным характеристикам печать с одинаковой ориентацией и геометрией растровых решёток уступает способам, в которых каждый из растров имеет свой наклон.

Поворот растров цветоделенных изображений

Наиболее распространённый метод коррекции, заключается в минимизации пространственного периода муара. Его частоту стремятся сделать как можно более высокой, дабы муар не был заметен благодаря тому, что при относительно малом периоде следования розеток, колебания тона и цвета начинают сливаться для глаза.

В двухкрасочной печати период муара минимален, когда два линейных, ортогональных или гексагональных растра повернуты друг относительно друга соответственно на 90°, 45° и 30°. Отклонения от этих углов из-за неприводки или неточного монтажа фотоформ чреваты значительно меньшим ростом периода муара и, следовательно, его заметности, чем при нулевом угловом совмещении.

Растровая структура изображения третьей краски, добавляемой к уже напечатанным с такой взаимной ориентацией двум первым, взаимодействует с каждой из них. Поэтому приемлемым компромиссом для неё являются углы 45°, 22,5° и 15° соответственно для каждой из трёх указанных геометрий растра. Аналогично для размещения растра четвёртой краски внутри периодов этих графиков остаются углы 135°, 67,5° и 45°.

На начальном этапе развития многокрасочной печати практиковалось разнесение линий растровых точек четырёх ортогональных структур на одинаковый, равный 22,5° угол, однако к настоящему времени эта комбинация вытеснена другим вариантом. В нём растры контрастных, «рисующих» (чёрной, голубой и пурпурной) красок образуют муар меньшего периода, так как отнесены друг от друга на 30°. Растр жёлтой краски, располагаемый под углом 15° по отношению к двум из них, даёт более низкочастотный, но в то же время менее заметный муар в силу его относительно невысокого контраста. В гексагональной структуре этому варианту соответствуют углы 0°, 10°, 20° и 40°. В обоих из этих вариантов диагональная ориентация (угол 45° в ортогональной решётке) принадлежит чёрной, наиболее контрастной краске, а под углом 0° печатается самая светлая — жёлтая.

Всю систему углов иногда незначительно смещают в ту или другую сторону на 7,5°, для того, чтобы линии печатных элементов и жёлтой краски, будучи близкими к горизонтали или вертикали, не создавали заметных ступенчатых искажений на краях изображения.

Нерегулярные растры

Данный подход к коррекции муара многокрасочной печати основан на нерегулярном размещении печатных элементов на изображении.

В ряде способов электронного растрирования общий рост запечатываемой площади по мере усиления воспроизводимого тона сопровождают псевдослучайным изменением формы, размеров и частоты размещения печатных элементов и пробелов.

Преимущества данного метода:

• отсутствие розеточной структуры и меньшая заметность растра при низкой разрешающей способности печати;
• отсутствие дисбаланса в цветопередаче из-за отклонений в приводке;
• адекватный увеличению разрешающей способности считывателя рост четкости оттисков при растрировании методом диффузии ошибки.

Первое из этих преимуществ актуально, например, для цветной печати ' газет с учетом низких значений линиатур и частот розеточного муара традиционных растров.

В остальных отношениях и, в частности, по числу воспроизводимых градаций, а также плавности тонопередачи нерегулярные системы скорее менее пригодны к печати. Неправильная форма печатных элементов и их больший суммарный периметр при той же запечатываемой площади, что и в регулярном растре, снижают стабильность и однозначность переноса значения этой площади на оттиск, начиная с процесса записи фотоформ, а также ведут к существенному растискиванию в более широком диапазоне полутонов.

Дополнительные красочные зоны возникают при касании элементов в такой структуре случайно и во всем эффективном интервале запечатываемой площади, который, в результате сокращается почти вдвое по сравнению с растром традиционной геометрии.

Способы осуществления нерегулярного растрирования:

• случайное смещение точек
• растровый алфавит с нерегулярным распределением
• метод диффузии ошибок

Случайное смещение точек

Для полного подавления муара центры растровых элементов исходного регулярного растра могут в случайном порядке занимать лишь два-три дискретных положения в пределах половины шага линеатуры. В системах с непрерывной пространственной модуляцией площади печатного (пробельного) элемента, например в электронном гравировании, это легко достигается псевдослучайным изменением фазы растровых импульсов

Растр минимум одного из цветоделений, например «рисующей» чёрной краски, может оставаться регулярным.

Как средство устранения муара растрирование с псевдослучайным смещением растровых точек используется в настоящее время в некоторых устройствах цифровой печати и цветопробы.

Растровый алфавит с нерегулярным распределением

Случайная структура может быть получена также с использованием растрового алфавита, отдельные знаки которого представлены битовыми картами или матрицами, с бессистемным расположением элементов или их весовых значений. Отображение усиления тона происходит на оттиске большей частью за счёт увеличения площади печатных элементов при постоянном или даже уменьшающемся их количестве. По заполнении более чем наполовину тонопередача происходит поначалу за счёт уменьшения площадей бессистемно расположенных пробелов, а лишь затем, в глубоких тенях, путём уменьшения их количества.

Отдельные элементы матрицы, участвовавшие, например, в её заполнении для более светлых градаций, могут отсутствовать для несколько более тёмного тона. Поэтому растровую систему такого типа представляют, как правило, не случайным распределением весовых значений, а растровым алфавитом — набором битовых карт в совокупности с пороговой функцией, связывающей номер знака алфавита со значением тона.

С учетом дополнительных площадей, образующихся при касании соседних элементов, число знаков, обеспечивающих в таком алфавите шкалу равноконтрастных ступеней тона, может существенно превышать размерность самих матриц (битовых карт). В ряде способов для получения дополнительных градаций и подавления направленных структур используют для каждого уровня тона несколько относительно небольших матриц, располагая их на фоновых участках в случайном порядке.

Метод диффузии ошибок

Растровый процесс как задача обработки цифрового видеосигнала — это преобразование массива многоуровневых отсчетов оптического параметра в массив бинарный, этот процесс можно считать стохастическим, поскольку получаемое бинарное изображение должно соответствовать исходному с вероятностью, определяемой самим значением его многоуровневого отсчета.

Двухуровневое квантование многоуровневых значений по заданному порогу сопровождается ошибкой в виде разности квантуемого и порогового значений. Перераспределение (диффузия) этой ошибки между исходными значениями окрестных отсчетов легло в основу одного из направлений получения псевдополутоновых изображений, априори характеризующихся нерегулярной структурой.

Метод диффузии ошибки чаще применяется лишь для расчета и загрузки наперед заданных алфавитов в ряде из упомянутых выше способов нерегулярного растрирования.

Литература

• Кузнецов Ю. В., «Технология обработки изобразительной информации». — СПб.: «Петербургский институт печати», 2002 г.
• Плясунова Т. С., Лапатухин В. С., О возможности уменьшения муара в четырёхкрасочной репродукции. Полиграфия, № 12, 1965, с. 18—22.

См. также

Муаровый узор

Отрывок, характеризующий Муар многокрасочной печати

– Кажется, умер. А, Макеев? – равнодушно спросил доктор у фельдшера.
Фельдшер однако не подтвердил слов доктора.
– Что он такой длинный, рыжеватый? – спросил доктор.
Ростов описал наружность Денисова.
– Был, был такой, – как бы радостно проговорил доктор, – этот должно быть умер, а впрочем я справлюсь, у меня списки были. Есть у тебя, Макеев?
– Списки у Макара Алексеича, – сказал фельдшер. – А пожалуйте в офицерские палаты, там сами увидите, – прибавил он, обращаясь к Ростову.
– Эх, лучше не ходить, батюшка, – сказал доктор: – а то как бы сами тут не остались. – Но Ростов откланялся доктору и попросил фельдшера проводить его.
– Не пенять же чур на меня, – прокричал доктор из под лестницы.
Ростов с фельдшером вошли в коридор. Больничный запах был так силен в этом темном коридоре, что Ростов схватился зa нос и должен был остановиться, чтобы собраться с силами и итти дальше. Направо отворилась дверь, и оттуда высунулся на костылях худой, желтый человек, босой и в одном белье.
Он, опершись о притолку, блестящими, завистливыми глазами поглядел на проходящих. Заглянув в дверь, Ростов увидал, что больные и раненые лежали там на полу, на соломе и шинелях.
– А можно войти посмотреть? – спросил Ростов.
– Что же смотреть? – сказал фельдшер. Но именно потому что фельдшер очевидно не желал впустить туда, Ростов вошел в солдатские палаты. Запах, к которому он уже успел придышаться в коридоре, здесь был еще сильнее. Запах этот здесь несколько изменился; он был резче, и чувствительно было, что отсюда то именно он и происходил.
В длинной комнате, ярко освещенной солнцем в большие окна, в два ряда, головами к стенам и оставляя проход по середине, лежали больные и раненые. Большая часть из них были в забытьи и не обратили вниманья на вошедших. Те, которые были в памяти, все приподнялись или подняли свои худые, желтые лица, и все с одним и тем же выражением надежды на помощь, упрека и зависти к чужому здоровью, не спуская глаз, смотрели на Ростова. Ростов вышел на середину комнаты, заглянул в соседние двери комнат с растворенными дверями, и с обеих сторон увидал то же самое. Он остановился, молча оглядываясь вокруг себя. Он никак не ожидал видеть это. Перед самым им лежал почти поперек середняго прохода, на голом полу, больной, вероятно казак, потому что волосы его были обстрижены в скобку. Казак этот лежал навзничь, раскинув огромные руки и ноги. Лицо его было багрово красно, глаза совершенно закачены, так что видны были одни белки, и на босых ногах его и на руках, еще красных, жилы напружились как веревки. Он стукнулся затылком о пол и что то хрипло проговорил и стал повторять это слово. Ростов прислушался к тому, что он говорил, и разобрал повторяемое им слово. Слово это было: испить – пить – испить! Ростов оглянулся, отыскивая того, кто бы мог уложить на место этого больного и дать ему воды.
– Кто тут ходит за больными? – спросил он фельдшера. В это время из соседней комнаты вышел фурштадский солдат, больничный служитель, и отбивая шаг вытянулся перед Ростовым.
– Здравия желаю, ваше высокоблагородие! – прокричал этот солдат, выкатывая глаза на Ростова и, очевидно, принимая его за больничное начальство.
– Убери же его, дай ему воды, – сказал Ростов, указывая на казака.
– Слушаю, ваше высокоблагородие, – с удовольствием проговорил солдат, еще старательнее выкатывая глаза и вытягиваясь, но не трогаясь с места.
– Нет, тут ничего не сделаешь, – подумал Ростов, опустив глаза, и хотел уже выходить, но с правой стороны он чувствовал устремленный на себя значительный взгляд и оглянулся на него. Почти в самом углу на шинели сидел с желтым, как скелет, худым, строгим лицом и небритой седой бородой, старый солдат и упорно смотрел на Ростова. С одной стороны, сосед старого солдата что то шептал ему, указывая на Ростова. Ростов понял, что старик намерен о чем то просить его. Он подошел ближе и увидал, что у старика была согнута только одна нога, а другой совсем не было выше колена. Другой сосед старика, неподвижно лежавший с закинутой головой, довольно далеко от него, был молодой солдат с восковой бледностью на курносом, покрытом еще веснушками, лице и с закаченными под веки глазами. Ростов поглядел на курносого солдата, и мороз пробежал по его спине.
– Да ведь этот, кажется… – обратился он к фельдшеру.
– Уж как просили, ваше благородие, – сказал старый солдат с дрожанием нижней челюсти. – Еще утром кончился. Ведь тоже люди, а не собаки…
– Сейчас пришлю, уберут, уберут, – поспешно сказал фельдшер. – Пожалуйте, ваше благородие.
– Пойдем, пойдем, – поспешно сказал Ростов, и опустив глаза, и сжавшись, стараясь пройти незамеченным сквозь строй этих укоризненных и завистливых глаз, устремленных на него, он вышел из комнаты.


Пройдя коридор, фельдшер ввел Ростова в офицерские палаты, состоявшие из трех, с растворенными дверями, комнат. В комнатах этих были кровати; раненые и больные офицеры лежали и сидели на них. Некоторые в больничных халатах ходили по комнатам. Первое лицо, встретившееся Ростову в офицерских палатах, был маленький, худой человечек без руки, в колпаке и больничном халате с закушенной трубочкой, ходивший в первой комнате. Ростов, вглядываясь в него, старался вспомнить, где он его видел.
– Вот где Бог привел свидеться, – сказал маленький человек. – Тушин, Тушин, помните довез вас под Шенграбеном? А мне кусочек отрезали, вот… – сказал он, улыбаясь, показывая на пустой рукав халата. – Василья Дмитриевича Денисова ищете? – сожитель! – сказал он, узнав, кого нужно было Ростову. – Здесь, здесь и Тушин повел его в другую комнату, из которой слышался хохот нескольких голосов.
«И как они могут не только хохотать, но жить тут»? думал Ростов, всё слыша еще этот запах мертвого тела, которого он набрался еще в солдатском госпитале, и всё еще видя вокруг себя эти завистливые взгляды, провожавшие его с обеих сторон, и лицо этого молодого солдата с закаченными глазами.
Денисов, закрывшись с головой одеялом, спал не постели, несмотря на то, что был 12 й час дня.
– А, Г'остов? 3до'ово, здо'ово, – закричал он всё тем же голосом, как бывало и в полку; но Ростов с грустью заметил, как за этой привычной развязностью и оживленностью какое то новое дурное, затаенное чувство проглядывало в выражении лица, в интонациях и словах Денисова.
Рана его, несмотря на свою ничтожность, все еще не заживала, хотя уже прошло шесть недель, как он был ранен. В лице его была та же бледная опухлость, которая была на всех гошпитальных лицах. Но не это поразило Ростова; его поразило то, что Денисов как будто не рад был ему и неестественно ему улыбался. Денисов не расспрашивал ни про полк, ни про общий ход дела. Когда Ростов говорил про это, Денисов не слушал.
Ростов заметил даже, что Денисову неприятно было, когда ему напоминали о полке и вообще о той, другой, вольной жизни, которая шла вне госпиталя. Он, казалось, старался забыть ту прежнюю жизнь и интересовался только своим делом с провиантскими чиновниками. На вопрос Ростова, в каком положении было дело, он тотчас достал из под подушки бумагу, полученную из комиссии, и свой черновой ответ на нее. Он оживился, начав читать свою бумагу и особенно давал заметить Ростову колкости, которые он в этой бумаге говорил своим врагам. Госпитальные товарищи Денисова, окружившие было Ростова – вновь прибывшее из вольного света лицо, – стали понемногу расходиться, как только Денисов стал читать свою бумагу. По их лицам Ростов понял, что все эти господа уже не раз слышали всю эту успевшую им надоесть историю. Только сосед на кровати, толстый улан, сидел на своей койке, мрачно нахмурившись и куря трубку, и маленький Тушин без руки продолжал слушать, неодобрительно покачивая головой. В середине чтения улан перебил Денисова.
– А по мне, – сказал он, обращаясь к Ростову, – надо просто просить государя о помиловании. Теперь, говорят, награды будут большие, и верно простят…
– Мне просить государя! – сказал Денисов голосом, которому он хотел придать прежнюю энергию и горячность, но который звучал бесполезной раздражительностью. – О чем? Ежели бы я был разбойник, я бы просил милости, а то я сужусь за то, что вывожу на чистую воду разбойников. Пускай судят, я никого не боюсь: я честно служил царю, отечеству и не крал! И меня разжаловать, и… Слушай, я так прямо и пишу им, вот я пишу: «ежели бы я был казнокрад…
– Ловко написано, что и говорить, – сказал Тушин. Да не в том дело, Василий Дмитрич, – он тоже обратился к Ростову, – покориться надо, а вот Василий Дмитрич не хочет. Ведь аудитор говорил вам, что дело ваше плохо.
– Ну пускай будет плохо, – сказал Денисов. – Вам написал аудитор просьбу, – продолжал Тушин, – и надо подписать, да вот с ними и отправить. У них верно (он указал на Ростова) и рука в штабе есть. Уже лучше случая не найдете.
– Да ведь я сказал, что подличать не стану, – перебил Денисов и опять продолжал чтение своей бумаги.
Ростов не смел уговаривать Денисова, хотя он инстинктом чувствовал, что путь, предлагаемый Тушиным и другими офицерами, был самый верный, и хотя он считал бы себя счастливым, ежели бы мог оказать помощь Денисову: он знал непреклонность воли Денисова и его правдивую горячность.
Когда кончилось чтение ядовитых бумаг Денисова, продолжавшееся более часа, Ростов ничего не сказал, и в самом грустном расположении духа, в обществе опять собравшихся около него госпитальных товарищей Денисова, провел остальную часть дня, рассказывая про то, что он знал, и слушая рассказы других. Денисов мрачно молчал в продолжение всего вечера.
Поздно вечером Ростов собрался уезжать и спросил Денисова, не будет ли каких поручений?
– Да, постой, – сказал Денисов, оглянулся на офицеров и, достав из под подушки свои бумаги, пошел к окну, на котором у него стояла чернильница, и сел писать.
– Видно плетью обуха не пег'ешибешь, – сказал он, отходя от окна и подавая Ростову большой конверт. – Это была просьба на имя государя, составленная аудитором, в которой Денисов, ничего не упоминая о винах провиантского ведомства, просил только о помиловании.
– Передай, видно… – Он не договорил и улыбнулся болезненно фальшивой улыбкой.


Вернувшись в полк и передав командиру, в каком положении находилось дело Денисова, Ростов с письмом к государю поехал в Тильзит.
13 го июня, французский и русский императоры съехались в Тильзите. Борис Друбецкой просил важное лицо, при котором он состоял, о том, чтобы быть причислену к свите, назначенной состоять в Тильзите.
– Je voudrais voir le grand homme, [Я желал бы видеть великого человека,] – сказал он, говоря про Наполеона, которого он до сих пор всегда, как и все, называл Буонапарте.
– Vous parlez de Buonaparte? [Вы говорите про Буонапарта?] – сказал ему улыбаясь генерал.
Борис вопросительно посмотрел на своего генерала и тотчас же понял, что это было шуточное испытание.
– Mon prince, je parle de l'empereur Napoleon, [Князь, я говорю об императоре Наполеоне,] – отвечал он. Генерал с улыбкой потрепал его по плечу.
– Ты далеко пойдешь, – сказал он ему и взял с собою.
Борис в числе немногих был на Немане в день свидания императоров; он видел плоты с вензелями, проезд Наполеона по тому берегу мимо французской гвардии, видел задумчивое лицо императора Александра, в то время как он молча сидел в корчме на берегу Немана, ожидая прибытия Наполеона; видел, как оба императора сели в лодки и как Наполеон, приставши прежде к плоту, быстрыми шагами пошел вперед и, встречая Александра, подал ему руку, и как оба скрылись в павильоне. Со времени своего вступления в высшие миры, Борис сделал себе привычку внимательно наблюдать то, что происходило вокруг него и записывать. Во время свидания в Тильзите он расспрашивал об именах тех лиц, которые приехали с Наполеоном, о мундирах, которые были на них надеты, и внимательно прислушивался к словам, которые были сказаны важными лицами. В то самое время, как императоры вошли в павильон, он посмотрел на часы и не забыл посмотреть опять в то время, когда Александр вышел из павильона. Свидание продолжалось час и пятьдесят три минуты: он так и записал это в тот вечер в числе других фактов, которые, он полагал, имели историческое значение. Так как свита императора была очень небольшая, то для человека, дорожащего успехом по службе, находиться в Тильзите во время свидания императоров было делом очень важным, и Борис, попав в Тильзит, чувствовал, что с этого времени положение его совершенно утвердилось. Его не только знали, но к нему пригляделись и привыкли. Два раза он исполнял поручения к самому государю, так что государь знал его в лицо, и все приближенные не только не дичились его, как прежде, считая за новое лицо, но удивились бы, ежели бы его не было.