Частота растра

При растрировании изображение представляется в виде матрицы полутоновых ячеек. Размер полутоновой ячейки матрицы, определяющий линиатуру (lpi), может изменяться, а вот расстояние между печатными точками фиксировано и зависит от разрешения принтера (dpi).

Частота растра, или линиатура растра, параметр, характеризующий растровую структуру количеством ее элементов (линий из растровых точек) на единицу длины. В настоящее время линиатуру измеряют в линиях на дюйм (lines per inch, lpi), например, 150 lpi. Типовой ряд линиатур: 150 lpi, 170 (175) lpi, 200 lpi. Например, линиатура растра 150 lpi означает, что принтер может формировать 150 полутоновых ячеек на дюйм.

Рис. 4.15. Частота растра

Очевидно, что для того, чтобы напечатать хорошее полутоновое изображение при помощи принтера, требуется, чтобы его разрешающая способность была по крайней мере раз в 10-16 выше плотности растра, с которым печатается изображение. А это значит, что лазерные принтеры с разрешающей способностью 600 dpi могут печатать полутоновые картинки лишь с плотностью растра 600/10 = 60 lpi, т.е. с качеством, явно недостаточным даже для газетной печати. И лишь принтер с разрешающей способностью 1200 dpi даст приемлемое качество.

Впрочем, это теоретически. В реальности же производители принтеров идут на некоторые ухищрения. Наиболее распространённым является следующее. Бедность полутонов не так бросается в глаза, как крупный растр. Поэтому чаще всего производители закладывают в драйверы своих устройств уменьшение количества воспроизводимых при печати полутонов с одновременным увеличением плотности растра, что делает визуальное впечатление от снимка более благоприятным.

Размеры ячеек двух сеток, приведенных на рис. 4.15, определяют значения пространственного и яркостного разрешения напечатанного изображения. Здесь величина линиатуры (полутоновые ячейки, которым соответствуют большие квадраты) характеризует пространственное разрешение, а разрешение принтера (маленькие квадраты) − яркостное (или цветовое) разрешение.

Варьирование размеров и плотности растровых элементов создает в изображении оптическую иллюзию изменения светлоты серых тонов или плавных цветовых переходов.

В технологии печати имитация различных оттенков серого (или градаций яркости) достигается путем варьирования степени заполнения растровой (полутоновой) ячейки черными (печатными) точками. Значение серого для такой полутоновой ячейки определяется соотношением между закрашенной и не закрашенной частями ячейки. Примеры такой имитации даны на рис. 4.16.

Рис. 4.16. Растровые ячейки с различным заполнением их печатными точками

Существует простая формула, позволяющая вычислить максимальное число оттенков или цветовых тонов, которое может вывести данное растровое печатающее устройство:

Максимальное число цветовых тонов (оттенков) = (Разрешение
принтера/Линиатура растра)² + 1.

Исходя из формулы следует, что увеличение числа полутоновых ячеек в дюйме приводит к уменьшению их размера и, как следствие, снижению количества содержащихся в них печатных точек. Поэтому с ростом плотности растра (повышением линиатуры) наблюдается снижение количества максимально возможных оттенков серого, которое может быть воспроизведено с помощью полутоновой ячейки.