Drukowanie Zdjęć: Sedno Sprawy





Sedno sprawy: podstawowe informacje o druku półtonowym


Na początku mamy punkt: tak można by zacząć teorię o druku fotograficznym. Mówimy o pikselach i punktach drukarki, rozdzielczość mierzymy w punktach na cal, cenimy zmienne rozmiary punktów w nowoczesnych procesach drukarskich.

Problemem z tym określeniem jest jego nieprecyzyjność, ponieważ słowo "punkt" ma zupełnie odmienne znaczenie, w zależności czy mówimy o skanerach, aparatach cyfrowych, edycji obrazu czy o drukarkach (co szczegółowo wyjaśniono w kursie Agfa o skanowaniu):
Piksel

Obraz cyfrowy niezależnie, czy skanowany, czy uzyskany z aparatu cyfrowego, zawsze składa się z określonej liczby punktów, tzw. pikseli (skrót od "picture element" - element obrazu). Możliwość skanera do dzielenia oryginalnego obrazu na określoną liczbę pikseli nazywana jest jego "rozdzielczością". Wielkość ta wyrażana jest w jednostkach dpi. Skrót ten oznacza punkt na cal ("dots per inch"), czyli skaner o rozdzielczości 600 dpi może podzielić jeden cal (= 2.54 centymetra) na 600 pikseli.

Jednak nieprawidłowym jest używanie terminu dpi w przypadku skanerów, ponieważ jednostka ta poprawnie odnosi się do drukarek. Właściwie powinno się używać jednostki ppi - piksel na cal (ang.pixels per inch). Okazuje się, że praktycznie nie jest możliwe skłonienie ludzi do używania poprawnych określeń, ponieważ jednostka dpi jest tak silnie rozpowszechniona, że nawet producenci skanerów - którzy powinni wiedzieć najlepiej - zaczynają reklamować swoje produkty przy pomocy stale rosnących wartości dpi. Niech tak będzie, ale gdy następnym razem, ktoś będzie mówił o pikselach, możesz po prostu uśmiechnąć się ze zrozumieniem!
Punkt drukarki

Drukarki fotograficzne także stosują punkty, stąd termin dpi jest powszechnie używany w stosunku do nich. Drukarki posiadają rozdzielczości 300, 600, 720 lub nawet 1440 dpi. W zasadzie oznacza to, że głowica drukarki może wydrukować 300, 600, 720 lub 1440 małych kropli atramentu na każdym calu papieru.

Krótki przykład pokaże, jak mylący może być termin dpi w tym kontekście:


Jeśli drukujesz obraz cyfrowy na czarno-białej drukarce o rozdzielczości 600 dpi, otrzymasz ziarnisty wydruk o jakości gazetowej.

Jeśli drukujesz ten samo obraz na drukarce sublimacyjnej o rozdzielczości 300 dpi, otrzymasz prawdziwą jakość fotograficzną.


Dlaczego wydruk jednej z tych drukarek jest lepszy niż drugiej, nawet mimo posiadania połowy rozdzielczości dpi? Przecież drukarka laserowa może wydrukować 600 punktów na cal, a drukarka sublimacyjna tylko 300! Wyjaśnienie jest proste: chociaż oba urządzenia są drukarkami, ich punkty drukarskie są zupełnie inne w związku z odmiennymi metodami druku.

Czarno-biała drukarka laserowa wykorzystuje tylko dwa rodzaje punktów: czarny (= nałożenie atramentu lub tonera) i biały (brak tonera, tzn. kolor papieru). Jest jasne, że drukarka nie może tworzyć wydruków kolorowych. Jednak nawet wiele odcieni szarości obrazu czarno-białego nie ma odpowiednika w atramencie drukarki. Dlatego aby stworzyć dobry, fotorealistyczny obraz, drukarki tego typu stosują trik: naśladują odcienie szarości i kolory dla których nie ma atramentów, co określane jest jako rastrowanie (podobnie kolorowe drukarki laserowe, atramentowe i wszystkie produkcyjne procesy drukarskie które są wykorzystywane przy druku magazynów i katalogów).


 






Nazwa rastrowanie bierze się z faktu, że obraz który ma być wydrukowany jest dzielony na tzw. komórki obrazu. Z kolei, każda komórka obrazu może być wypełniona konkretną liczbą punktów drukarki. Dla uproszczenia sprawy, załóżmy, że jednak komórka obrazu jest odpowiedzialna za odtworzenie jednego piksela. Oprogramowanie rastrowania sterownika drukarki analizuje piksel, który ma zostać odtworzony i określa jak wiele punktów (i jaki kolor, w przypadku drukarek kolorowych) ma być wydrukowany w danej komórce obrazu. Może być to przedstawione na przykładzie siatki ekranu podzielonej na 6 x 6 punktów:
 






Jeśli żaden punkt nie jest wydrukowany, komórka ekranu jest pusta (pokazane linie są umieszczone na obrazie wyłącznie w celu pokazania, że nie jest on zadrukowany). W związku z tym odtworzony został biały piksel. Jeśli wszystkie 36 punktów jest zadrukowanych, komórka odtwarza czarny piksel oryginalnego obrazu. Komórka obrazu może odtworzyć 35 odcieni szarości pomiędzy dwoma ekstremalnymi wartościami, drukując mniej lub więcej punktów w komórce.


 



Zdjęcie po prawej stronie pokazuje czarno-biały, półtonowy wydruk. Fragmentaryczne powiększenie pokazuje komórki obrazu wypełnione różną ilością punktów. Chociaż nasze oko może być łatwo oszukane i dzięki temu widzi szary obraz, przykład ten wyjaśnia gruboziarnisty charakter wydruku z drukarki laserowej o rozdzielczości 600 dpi: w żaden sposób nie można odtworzyć 600 pikseli cyfrowego obrazu na calu papieru, ponieważ na jeden piksel wykorzystuje 6 x 6 punktów! Efektywną rozdzielczością drukarki jest zatem 600/6 = 100 pikseli na cal.


Odtwarzanie kolorów

Proces rastrowania dla druku kolorowego jest analogiczny. Na przykład: w profesjonalnym druku wykorzystywane są cztery kolory: cyan, magenta, żółty i czarny. Wiele drukarek atramentowych także wykorzystuje te kolory, więc może wydrukować tylko osiem kolorów w jednym punkcie:


Cyan

Niebieski (uzyskany przez wymieszanie cyan i magenta)

Magenta

Czerwony (magenta i żółty)

Żółty

Zielony (cyan i żółty)

Czarny (oddzielny atrament lub mieszanina cyan, magenta i żółtego)

Biały (brak atramentu)


Zależnie od koloru piksela, kilka z tych kolorów jest drukowanych w komórce obrazu obok siebie lub na sobie, tak aby ludzkie oko widziało odpowiednią barwę, a nie kolory podstawowe. Nie można zaprzeczyć, że proces ten jest sam w sobie nauką i podstawą całego przemysłu! Szczegółowe informacje na temat trybu CMYK - popularnego skrótu dla tego systemu druku - można znaleźć w kursie "Cyfrowa Ciemnia".
Drukarki o barwach ciągłych

Sytuacja jest zupełnie odmienna w przypadku wspomnianej drukarki sublimacyjnej o rozdzielczości 300 dpi. W związku z metodą, którą wykorzystuje, ten typ drukarki nie potrzebuje ekranować obrazu, ale zamiast tego może tworzyć pożądany kolor dla każdego z maksymalnie 300 punktów. Inaczej mówiąc, drukarka tego typu rzeczywiście jest w stanie wydrukować 300 pikseli na jednym calu papieru. Urządzenia takie są zatem nazywane "drukarkami o ciągłych barwach". Drukarki wykorzystujące papier fotograficzny również funkcjonują na tej zasadzie.

lpi



W celu uniknięcia nieporozumień będziemy używać skrótu lpi, który jest rzadziej używany przez amatorów, ale dość często stosowany w drukarniach. Oznacza "lines per inch" (linie na cal) i jest określeniem przestarzałym. Oryginalnie odnosił się do wytrawianych taśm dyfrakcyjnych, które służyły do tworzenia analogowych półtonów. Od tamtego czasu technologia się zmieniła, ale określenie pozostało. Dziś, lpi oznacza liczbę komórek obrazu na cal. Jest to nazywane screen ruling (rastrowe liniowanie). Na przykład, 150 pikseli na cal jest drukowane przy screen ruling 150 lpi. Pojedyncza komórka ekranu nie może być zatem większa niż 1/150 cala. Drukarki o ciągłych barwach są szczególnym przypadkiem, gdy rozdzielczość drukarki (dpi) jest identyczna jak screen ruling (lpi).

Przykłady standardowych screen ruling dla różnych zastosowań:







Czarno-biała drukarka laserowa, 300 dpi:
 
53 - 60 lpi



Czarno-biała drukarka laserowa, 600 dpi:
 
60 - 106 lpi


Gazety: 65 - 100 lpi
 
65 - 100 lpi


Książki (papier bezwarstwowy): 120 - 133 lpi
 
120 - 133 lpi


Książki (papier warstwowy): 133 - 150 lpi
 
133 - 150 lpi


Magazyny (kolorowe): 150 - 175 lpi
 
150 - 175 lpi


Książki i magazyny artystyczne: 175 - 250 lpi
 
175 - 250 lpi


Drukarki sublimacyjne: 206 - 400 lpi
 
206 - 400 lpi


Drukarki atramentowe o jakości fotograficznej, 360 dpi: 150 lpi
 
150 lpi


Drukarki atramentowe o jakości fotograficznej, 720 dpi: 250 - 300 lpi
 
250 - 300 lpi


Drukarki atramentowe o jakości fotograficznej, 1440 dpi: 250 - 300 lpi
 
250 - 300 lpi



 





Druk półtonowy z ciągłymi barwami?


Chociaż rozgraniczenie pomiędzy drukarkami półtonowymi i drukarkami o ciągłych barwach jest technicznie poprawne, aktualnie straciło znaczenie, co widać, gdy porównasz wyniki druku uzyskane w obu technologiach.

Wynika to głównie z gwałtownego rozwoju technologii druku atramentowego. Jeśli przyjrzysz się powiększeniu wydruku z nowoczesnej drukarki atramentowej, nie zobaczysz już prawie żadnych kropek. Wydruk wygląda jak wynik druku o ciągłych barwach. Powód tego jest następujący:
 

Drukarki o jakości fotograficznej nie stosują już czterech, ale zazwyczaj sześć kolorów. Do wcześniej wykorzystywanych cyan, magenta, żółtego i czarnego dołączyły jasny magenta i jasny cyan. Zwiększyło to możliwość tworzenia kolorów podczas procesu rastrowania. Można teraz osiągnąć znacznie lepszą jakość druku, szczególnie w obszarach jaśniejszych, które były zazwyczaj trudniejsze do odtworzenia za pomocą czterech kolorów. Wynikało to z dużej odległości pomiędzy poszczególnymi punktami.


Rozmiar poszczególnych punktów nie jest już ustalony, ale zmienny. Technologie aktualnie oferowane przez producentów drukarek zmniejszyły minimalną wielkość kropli do trzech-pięciu pikolitrów. Kropla tego rozmiaru pokrywa obszar kilku setnych milimetra i nie jest widoczna gołym okiem. W połączeniu z dodatkowymi kolorami atramentu oznacza to, że można wydrukować znacznie więcej kolorów niż w starych metodach.


Dodatkowo, nowoczesne procesy rastrowania nie ograniczają się do ustalonych wielkości komórek obrazu, ale zamiast tego używają tzw. stochastycznych obrazów, które tworzą rezultaty bardziej zbliżone do fotograficznych.


 



Trzy zdjęcia z prawej strony ukazują powiększenia rezultatów trzech różnych technologii druku (od lewej do prawej):


Oryginalne piksele obrazu cyfrowego (w powiększeniu)
Druk offsetowy / cztero-kolorowy wydruk z magazynu
Wydruk atramentowy przy użyciu trzech kolorów
Wydruk atramentowy z sześcioma kolorami


 








Wzory matematyczne

Teoria omawiana powyżej przynosi praktyczne korzyści w formie wzorów, które możesz używać do łatwego określenia relacji pomiędzy rozmiarem obrazu, a możliwymi wymiarami wydruku. Więcej na ten temat znajdziesz w następnej części.






 poprzednia
  główna

następna