bilden och originalbilden används för att beräkna ett nytt maximum för densiteten. Där placeras nästa punkt ut på bilden och detta pågår till det fastställda antalet punkter är utplacerade [2] [3].
Blue Noise Mask
Blue Noise Mask, BNM är den första teknologin som kombinerar hög bildkvalitet med hög renderingshastighet för rastrering. Teknologin är mer isotropisk än error diffusion och ger mindre upphov till periodiska mönster eftersom den bygger på lågfrekventa komponenter som ögat är mindre känsligt för. BNM kan implemen- teras som ett filter i en mjukvara eller som film i de optiska processerna som blivit vanligare vid fotokopiering och dagstidningsproduktion. För en k-bitars gråskale- bild med dimensionerna M*N får även, med denna teknologi, den rastrerade bilden dimensionerna M*N, ingen interpolation är nödvändig då ett filter med dimensio- nerna J*K används, där J<M och K<N. Filtret är uppbyggt så att det kan vara mindre än gråskalebilden. Att notera för teknologin är att filtret är oberoende av vilken bild som ska rastreras. Samma k-bitars filter kan användas för vilken k-bitars gråskalebild som helst. Det krävs inga beräkningar eftersom BNM är ett filter. Det krävs bara en simpel jämförelse av den skanderade pixeln till filtret för att framställa en rastrering [13].
2.4.8
RIP, Raster Image Processor
RIP:en är den del i tryckflödet som rastrerar det material som ska tryckas. I dagens flöde är allt material som kommer till RIP:en baserat på sidbeskrivningspråket PostScript. Genom PostScript, som är ett plattformsoberoende språk, beskrivs bland annat materialet som ska tryckas, materialets utformning efter tryck och vilka bilder som finns med. RIP:en tar materialet och konverterar om det till ett eget format där upplösning, färg och format är anpassat till den utmatare som ska användas. Utmataren kan vara en CtP som hanterar 2400 dpi samt plåtar som motsvarar färgerna c,m,y och k, separerade i det interna formatet. Det sista RIP:n gör är att rastrera materialet så att alla sidor blir bitmapbaserade som kan överföras till utmataren som tillverkar plåtarna inför tryck [8].
2.5
Punktförstoring
Punktförstoring är ett fenomen som studerats en längre tid och detta handlar om att punkterna i produktionen blir större än vad de var från början. Punktförstoring består av två komponenter, optisk och mekanisk punktförstoring. Den optiska punktförstoringen uppstår av reflekterande ljus i papperet som gör att punkterna i rastret upplevs större, medan den mekaniska punktförstoringen uppstår bland annat vid exponering av plåtar och överföringen av färg till papper. Vid överföring till papper kan exempelvis punkterna bli mekaniskt pressade i tryckpressen och då bli större.
Det som ögat uppfattar som punktförstoring är summan av dessa två kom- ponenter. Vid punktförstoring blir punkterna till ytan större vilket bidrar till att
tryckets täckning blir högre, trycket blir mörkare. Det finns flera parametrar som ger upphov till detta fenomen, så som rastrets uppbyggnad, papperet, färgen och plåtens egenskaper samt inställningar för tryckpressen.
a
b
c
d
Figur 2.26. Optisk punktförstoring
2.5.1
Optisk punktförstoring
Den optiska punktförstoringen inträffar när ljus träffar en pappersyta men inte reflekteras utan går ned en bit i papprets struktur och reflekteras med en viss spridning. I detta fall kommer ljus som träffar en otryckt yta, men nära en tryckt yta, att delvis reflekteras in under den tryckta ytan och absorberas av färgen underifrån, se ljuset vid b och d jämfört med a och c i figur 2.26. Den tryckta ytan kommer på detta sätt att se större ut. En modell för att beräkna den optiska punktförstoringen är Yule-Nielsens ekvation 2.16.
Skillnaden mellan bestrukna och obestrukna papper beror framförallt på två parametrar, spridningen av ljus samt absorptionen/reflektionen av ljus. Spridning- en av ljus är större i ett obestruket papper och bidrar då till mer ljus som passerar genom lagret med färg. Reflektionen är mindre i ett obestruket papper, vilket bidrar till mer absorberat ljus än reflekterat ljus vilket tillsammans ger större punktförstoring [9].
Punktförstoringen skiljer sig något mellan AM och FM rastrering, detta på grund av skillnaden hur punkterna placeras och hur rastret är uppbyggt. Ett FM raster har alltid en större punktförstoring än ett AM raster. Detta beror på att FM raster använder mindre och fler punkter vilket skapar en större punktförstoring. Vanligt är att i andra generationens FM raster är punkten något större, detta framförallt i mellantoner vilket gör att punktförstoringen är något mindre än i ett första generationens FM raster.
2.5 Punktförstoring 35
2.5.2
Mekanisk punktförstoring
Den mekaniska punktförstoringen uppstår vid tryck, den från början runda och fina rasterpunkten kommer att få en ojämn kant och större yta. Det finns flera pa- rametrar som är orsaken till mekanisk punktförstoring, så som balans mellan färg och fukt, tryckets hårdhet, friktion, temperatur och papprets ytråhet och uppsug- ningsförmåga. Punkternas storlek påverkas också vid tryckplåtsframställning med film.
2.5.3
Matematiska modeller för punktförstoring
För att matematiskt kunna beräkna punktförstoringen krävs att en modell tilläm- pas. Det finns många forskare som kommit fram till olika modeller för att efterlikna verkligheten. Rastreringsområdet är ett av de områden inom grafisk produktion som skulle kunna förbättras med en korrekt modell för optisk och mekanisk punkt- förstoring. Genom att utnyttja informationen om hur punkten kommer att föränd- ras i trycket kan rastreringen förbättras och kompensering av bilden vägas in vid rastreringen och ett bättre resultat kan fås.
En av de tidiga modeller som utvecklades är Murray-Davis, ekvation 2.15. Ekvationen anger den totala reflektionen R från pappret och färgen, där Ri är reflektionen från färgen samt reflektionen Rpär för pappret. a är ytan för den del där färgen täcker vilket ger (1 − a) för den icke täckta ytan.
Rtot= aRi+ (1 − a)Rp (2.15)
Muray-Davis ekvation 2.15 beskriver den totala reflektansen. Modellen antar att a är färgens fysiska täckning efter tryck och tar inte hänsyn till optisk punkt- förstoring.
Yule-Nielsens ekvation
För att beräkna den optiska punktförstoringen används ofta Yule-Nielsens ekvation 2.16 som är en tidig modell för optisk punktförstoring. Ekvationen är en modifi- kation av Murray-Davis ekvation 2.15. Modellen tar hänsyn till att en foton som går in genom färgen till papperet kan reflekteras i papperet och gå ut genom en ofärgad yta på papperet, se figur 2.26. Detta gör att Yule-Nielsens ekvation ger en mer rättvis bild av verkligheten.
Rtot, Ri, Rp och a används på samma sätt som i ekvation 2.15 och n är en interpoleringsfaktor för att anpassa modellen med värden inom området 1 ≤ n < 2 för optisk punktförstoring [5]. Rtot= (aR 1/n i + (1 − a)R 1/n p ) n (2.16)
2.5.4
Punktförstoring efter uppmätning
För att mäta punktförstoringen vid ett tryckark sker mätningar av X,Y och Z värden från CIE XYZ systemet som beskrivs i 2.1.5. Dessa tas fram genom be- räkningar från den totala reflektansen som uppstår. Mätningarna sker med en
spektrofotometer. Efter erhållna värden används oftast Y värden som referens för att beräkna punktförstoringen, en kombination av X,Y och Z kan även användas. Ekvationen 2.17 visar att den totala punktförstoringen atotär en kombination av mekanisk och optisk punktförstoring. Vid mätning finns idag ingen känd metod för att skilja dessa åt, därav fås den totala punktförstoring vid beräkning med ekvation 2.18. 100 % 50 % 0 % 0 % 50 % 100 % 10% punktförstoring 20 % punktförstoring Figur 2.27. Punktförstoringskurva
I ekvationen fås atotmed beräkning av skillnaden mellan den tänkta täckningen R mot den tryckta täckningen Ri, som referens används papprets reflektion Rp. Vid beräkning används ofta Y värdet som reflektionsvärde istället för den totala reflektionen R. En kombination kan även användas, då används medelvärdet av X,Y och Z vid beräkningen.
atot= aoptisk+ amekanisk (2.17)
atot=
Rp− R Rp− Ri
(2.18)
Med hjälp av ekvationen 2.18 kan olika täckningar beräknas och ett diagram på vilket punktförstoringskurvan kan plottas upp, se figur 2.27. I figuren kan av- läsning ske vid olika täckningar och där se hur stor täckningen kommer att bli efter punktförstoringen. Exempelvis ger avläsning vid 40% i diagrammet en total täckning av 60%, vilket ger en punktförstoring på 20%.
Spektrofotometer
En spektrofotometer är ett instrument som mäter mängden ljusintensitet som ett objekt reflekterar. När den har läst in dessa värden kan en spektralkurva fås som
2.5 Punktförstoring 37
visar spektralfördelningen på en yta. Från denna spektralfördelning kan CIE vär- den beräknas, så som CIE Lab och CIE XYZ. Det finns flera användningsområden för en spektrofotometer, den kan användas för att kontrollera tryckprocessen, för framtagande av ICC-profiler samt mäta densiteten efter tryck. Det är framför allt densiteten som används vid beräkning av punktförstoringen vid tryck.
2.5.5
Kompensation
(a) Okompenserad (b) Kompenserad
Figur 2.28. En okompenserad och en kompenserad bild.
Punktförstoring går inte att undvika och därför måste kompensation för punkt- förstoringen ske. Eftersom toner med fullton, 100% täckning, samt toner med ingen täckning, 0%, inte har någon punktförstoring blir dessa oförändrade. Men mellan- toner kommer att bli mörkare av punktförstoringen och vissa toner i de mörkare tonerna kommer att försvinna genom att få full täckning. I figur 2.28(a) ses en originalbild som är rastrerad. I figur 2.28(b) är samma bild men kompenserad för punktförstoring. Punktförst or ing 40 % 20 % 0 % 0 % 50 % 100 % Punktförstoring på film Figur 2.29. Kompenseringskurva
För att kunna genomföra en kontrollerad punktförstoring görs kompensering enligt en kompenseringskurva, figur 2.29. Kompenseringskurvan används för att ta reda på vilken täckning som fås efter genomförd tryckning. I diagrammet i figur 2.29 ges punktförstoringen i täckningen från 0% till 100%. Genom denna kan kompensering av bilden genomföras innan rastrering.
2.5.6
Punktförstoring på tryckerier
PrePress
Redan i prepress används punktförstoring, i detta skede behövs det klargöras vilket papper som jobbet ska tryckas på. Det är olika punktförstoring på bestruket och obestruket papper, på det obestrukna papperet blir punktförstoringen större då färg flyter ut i ojämnheter i papperet. I RIP:en görs inställningar för jobbet, på detta sätt kompenseras punktförstoringen.
Tryckpressen
Då ett jobb har tryckts kontrollerar personalen vid tryckpressarna punktförstoring- en med hjälp av en spektrofotometer. Även i tryckpressen kan det ske ändringar för den mekaniska punktförstoringen, detta genom att exempelvis variera färgmängd i färgverken och mottryck i offset. Punktförstoringen med densiteten skapar två viktiga kontrollverktyg för tryckaren.