本文就像一面樸實無華的鏡子,雖然沒有絢麗奪目的光彩,但是真實地反映出了最基本的印刷常識。但我們每一個人都能靜下心來,好好學習一下這些基礎知識。
攝影是一個模擬或連續(xù)調(diào)的過程;它所產(chǎn)生的密度(暗度)是隨著投射在膠片或紙張上的光的數(shù)量的增加而增加的。在理想情況下,人們能夠準確而順利地復制出實際圖像的高光和暗調(diào),但很難清晰地再現(xiàn)文字的輪廓,因為鏡頭或多或少地會發(fā)生一些變形,光也有可能在紙張邊緣發(fā)生散射。從另一方面來說,印刷是一個二值的過程;這個過程既能夠把油墨堆積在紙張上形成較高的密度,也可以不使用油墨,保持紙張的空白。它不存在中間密度,而且著墨和非著墨區(qū)域之間的邊緣非常狹窄。對于想要得到清晰的黑色文字和線條的人來說,這是非常理想的,但如果想印刷出生動的圖像,我們就要生產(chǎn)出具有中間密度的區(qū)域。
1875年,Ives發(fā)明了圖像的印刷過程。他意識到印刷過程只能給人們帶來兩種狀態(tài):著墨和不著墨。因此要想生產(chǎn)出中間調(diào)的唯一辦法就是調(diào)整紙張著墨區(qū)域的比例。如果將一幅圖像劃分成一個個很小的區(qū)域,而且這些區(qū)域都小到令人眼很難分辨。如果人們只能在這個區(qū)域內(nèi)放下一滴油墨且這滴油墨能夠吸收數(shù)量合適的光線,那么印刷出來的圖像階調(diào)就會看起來與原稿一模一樣。比如說,如果一個區(qū)域內(nèi)有一半的面積都覆蓋上了油墨,那么這個區(qū)域就會反射出照射在它身上的一半的光線。我們把它稱為“50%灰度”區(qū)域。Ives就把這個過程稱為“半色調(diào)處理”,因為中間調(diào)是通過對區(qū)域內(nèi)的一半面積上墨而得到的。
B.重要概念和定義
如果印刷過程不能從根本上復制出所有亮度或顏色的階調(diào),那么圖像就必須劃分為元素區(qū)域,我們稱其為“圖像元素”或“像素”,而且每一個像素上所堆積的著色劑的平均反射系數(shù)應該與原始圖像相匹配。如果這些區(qū)域的面積足夠小,那么人眼就不能分辨它們,而且圖形看起來也更自然一些。從理論上講,人們不能復制出比像素還小的圖像細節(jié)。
將圖像劃分為像素的過程被稱為“空間采樣”。采樣頻率用像素/英寸來表示,這也是打印機分辨率的正確規(guī)格。
分辨率是印刷過程中所能復制的最小對象的尺寸。舉例來說,如果我們想印刷明暗線交替的圖案,每一條線的寬度是1/100英寸,那么打印機的分辨率至少到達到1/100英寸或100 像素/英寸。與之相關的另外一個概念是設備的“輸出分辨率”。它與分辨率有所不同,指的是各類輸出設備每英寸上可產(chǎn)生的點數(shù),如顯示器、噴墨打印機、激光打印機、繪圖儀的分辨率。比如說,我們可以用1/100英寸寬的墨點進行印刷,但它們疊印在一起的寬度只有1/200英寸,因此我們可以說它們的疊印率為50%。使設備的輸出分辨率高于圖像的分辨率能夠減少斜線鋸齒等問題的出現(xiàn),但不能增加圖像細節(jié)內(nèi)容的能見度。
通過控制著墨量來體現(xiàn)圖像的亮度的過程被稱為渲染。二值印刷過程中使用的渲染方式也被稱為半色調(diào)處理,這是一個給每一個像素覆蓋一定比例的油墨的過程,這樣能夠使像素的平均反射率保持準確。半色調(diào)加網(wǎng)分辨率一般用線/英寸來表示,而不是像素/英寸,因為早期的網(wǎng)屏都是由一根根平行的線制成的。由于油墨很難透過兩條交叉的線,所以人們會把兩個具有不同方向的網(wǎng)線的網(wǎng)屏結(jié)合在一起,并放置在陰圖和印版之間。比如,一個“200線網(wǎng)屏”指的就是半色調(diào)加網(wǎng)分辨率為200像素/英寸。
人們在對印刷術語的表述上常常會出現(xiàn)混淆和不一致的情況。我們經(jīng)常把最基本的圖像元素也就是能夠表示圖像信息的最小區(qū)域稱為“像素”。如果一個半色調(diào)像含有一個單一連續(xù)的墨區(qū),那么不管它是由一個墨滴還是由多個不同顏色的墨滴組成的,我們都稱其為一個“網(wǎng)點”。因此,網(wǎng)點必須具有規(guī)則的形狀,并且與像素的尺寸一樣。如果半色調(diào)像素是由一系列規(guī)則排列的小區(qū)域組成的,每一個小區(qū)域都是獨立的,可以著墨也可以不著墨,我們把這樣一個區(qū)域叫做“子像素”。如果采用沒有固定結(jié)構(gòu)的分散式像素,我們就可以把每一個覆蓋了油墨的區(qū)域稱為“墨點”。在某些特殊的印刷過程中我們會用“墨滴”來形容可以印刷出的最小的圖像元素。
模擬或連續(xù)調(diào)印刷是一個能在任何地方印刷出不同層次的顏色(一般為256色)的生產(chǎn)過程;而二值或半色調(diào)印刷是一個只能生成兩個層次——油墨或無墨,而且半色調(diào)處理必須用于圖像的復制過程中�;译A印刷指的是中間系統(tǒng),它們能用墨點生成少量不同層次的灰度,就像用幾種不同濃度的油墨和一定程度的半色調(diào)處理來復制圖像的全部密度和顏色一樣。
光柵印刷指的就是在印刷過程中沿著頁面上平行的掃描線設置像素。在多數(shù)噴墨打印機上,打印頭會沿著紙張來回穿梭,每次只向前移動一點,這樣一來圖像就會在多次疊印過程中逐漸形成。這個程序非常重要,能夠讓油墨在給定的時間內(nèi)干燥,避免了人工痕跡的出現(xiàn),同時還能讓人們借機更換不能正常工作的噴嘴。在光學打印機上,激光束能在紙張緩慢移動的過程中對整個頁面進行快速掃描。像素沿著平行線最終形成的圖樣就被人們稱為“光柵”。
C.數(shù)字半色調(diào)
在需要進行半色調(diào)處理的二值或灰度印刷過程中,每一個像素都必須通過填充像素區(qū)域的一部分來建立,這是如何做到的呢?
半色調(diào)像素可以劃分為一系列NxN的子像素,而且這只是子像素,不是全部像素,它們都是分別上色的。例如:大多數(shù)印刷掃描儀都會把一個像素劃分為一組12x12的子像素,我們可以對從0、 1、2、3到144的所有子像素進行曝光(并上墨),因此這個像素可以具有145個不同的平均反射率。這種方法的最大缺點是曝過光的墨點非常小,只有像素寬度的1/12,因此我們所選擇的寫入分辨率必須比較高。寫入一幅200線的圖像打印機的分辨率達到200x12 = 2400子像素/英寸!這正是數(shù)字制版機和半色調(diào)打印機的分辨率保持在1800 到3000子像素/英寸之間的原因——它必須要達到數(shù)字鹵化銀材料在200 像素/英寸分辨率下的印刷效果。要想印刷出500像素/英寸、256階(8 比特/色)的照片級產(chǎn)品就要使打印機的分辨率達到16 x 500 = 8000子像素/英寸。當然,這樣高分辨率的書寫器能夠生產(chǎn)出比攝影系統(tǒng)更清晰的文字和圖像。
二值印刷過程的第二個缺點是需要把大量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到打印機了。與8 比特/像素/色不同的是,印刷系統(tǒng)的分辨率必須達到1比特/子像素;要想達到同樣的256級密度,印刷系統(tǒng)需要處理的數(shù)據(jù)必須是原有數(shù)據(jù)量的32倍之多。這也正是數(shù)字打印機經(jīng)常配有一個高速RIP(光柵圖像處理器)以及它們利用激光束同時寫入多個子像素的原因。
我們可以這樣來理解這個問題,如果一臺數(shù)字打印機能夠生成多個不同等級的密度,而不是二值系統(tǒng)的兩個密度(0和1),那么生成一定的像素密度所需要的子像素就不必很多,而且有助于減少打印機的寫入分辨率和數(shù)據(jù)量。這也正是多種密度的油墨和墨滴尺寸調(diào)節(jié)能力多噴墨印刷系統(tǒng)如此重要的原因。
D.彩色復制和彩色半色調(diào)
人眼能夠分辨成千上萬種不同階調(diào)的顏色。幸運的是:我們不需要使用那么多種油墨,眾所周知,我們能用三原色來復制各種各樣的顏色。對于像電視顯示器這樣的“加色”系統(tǒng),能夠獨立產(chǎn)生三種顏色的熒光粉(如果你用放大鏡觀察屏幕就能看到),這三種原色分別為紅、綠和藍,這也就是我們所說的RGB。如果把這三種顏色疊加在一起,就會形成白色。對于像攝影和印刷這樣的“減色”系統(tǒng),是將顏色部分或全部重疊在一起的,減色系統(tǒng)的三原色分別為:
青 |
(白-紅 =藍+綠) |
品紅 |
(白-綠 =藍+紅) |
黃 |
(白-藍 =綠+紅) |
這三原色被稱為CMY,如果將這三原色印刷在一起,就會形成黑色(如果覆蓋率沒有達到100%,就會形成中性灰)。
注意事項:
1 印刷廠有時會把印刷三原色稱為“藍、紅、黃”,但這是不正確的,特別是前兩個顏色是與真正的藍色和紅色有所區(qū)別的。
2 雖然三原色足夠用復制中性色和一系列彩色了,但印刷廠通常還會使用第四種顏色——黑色,他們這樣做的原因有三個:
首先,黑色油墨比彩色油墨便宜,所以如果需要印刷一個中性色,人們更愿意使用黑色油墨,而不是同等數(shù)量的青、品紅和黃色油墨。
其次,如果一個顏色需要用不同數(shù)量的青、品紅和黃色油墨來印刷,那么人們就可以用與三原色中最弱色相等的墨色油墨來替代用三原色油墨疊印或混合而成的復色區(qū)的非彩色值。這也就是我們所說的“灰成分替代”或“底色去除”。
第三,對于黑色文字來說,只用一種油墨能使字體變得更加清晰,因為將三種油墨疊印容易出現(xiàn)套印不準的情況。
我們不可能用三原色復制出整個可見顏色的色域,例如彩虹的顏色,但是如果我們能在印刷過程中合理地使用CMYK四種顏色,也許就能印刷出令人滿意的彩色效果。如果客戶需要印刷一個較大的色域或特殊的顏色,印刷廠就可以增加更多的油墨并把這一過程稱為“高保真彩色印刷”。橙色和綠色往往能夠擴大可印刷的色域,印刷廠也常常會在印刷企業(yè)標志或商標時采用飽和度較高的特殊顏色。 |