Размытым выглядит горизонтальный участок изображения, где
фрагменты представляющих его синусоид наклонны; он же просматривается вполне
отчетливо, если изображение повернуть на
Согласование рассмотренных выше свойств изображений и зрения
со свойствами промежуточного звена, каковым является система переработки графической
информации,- прерогатива разработчика или оператора такой системы. Рассмотрим в
этой связи разрешающую способность регулярной решетки дискретизации в различных
направлениях, не забывая при этом,что пространственная дискретизация имеет
место в полиграфической системе минимум два раза: при электрооптическом анализе
и кодировании оригинала, а затем в автотипном растрировании изображения.
В двухмерной ортогональной решетке разрешающая способность
изменяется с угловым периодом 90' от 100% до 70,7%, в то время как в гексагональной
решетке это различие находится в пределах 100% - 86% и повторяется через каждые
60', как условно показывает рис. 5.8, где линии, для которых разрешающая
способность максимальна и минимальна, обозначены соответственно сплошными или
прерывными. Последняя из решеток более изотропна, т. к. точность передачи
штрихов здесь в меньшей степени зависит от их ориентации.
Для ортогональной решетки указанное различие поясняет рис.
5.9 - модель цифрового репродуцирования пары черных штрихов одинаковой толщины
(см. рис. 5.9, а, б). Пространственные фазы штрихов отличаются на ори-
Различие влияния пространственных фаз вертикальных (а) и
наклонных (б) штрихов
в решетке дискретизации на воспроизведение (в, г) их толщины
ошибки дискретизации проявляются в виде ступенчатых искажений контуров (а), прерывания
тонких штрихов (б)
и ложных узоров на текстурах (в)
Оригинале на половину периода решетки в ее горизонтальном
(см. рис. 5.9, а) и диагональном (см. рис. 5.9, б) направлениях.
Двухградационные изображения кодируют в так называемом штриховом режиме. Он
обеспечивается простым двухуровневым оператором, присваивающим значение «1»,
если черное занимает больше половины площади зоны отсчета, и «0» в ином случае.
Полученную таким образом «битовую карту» хранят и обрабатывают в репродукционной
системе, а также используют для восстановления изображения при его выводе (см.
рис. 5.9, в, г). Из сравнения оригинальных вертикальных штрихов на рис. 5.9 (а)
и их «цифровых» изображений на рис. 5.9 (в) видно, что неопределенность в
передаче толщины штриха, связанная с фазой его положения в решетке, лежит в
пределах ее шага. При самом незначительном наклоне штрихов вправо или влево от
вертикали к ошибке в передаче толщины добавляются периодические (по длине штриха)
ступенчатые искажения с шириной зубцов в шаг решетки (см. рис. 5.10, а). Если
ширина самого штриха еще и близка к указанному шагу, то штрих периодически
прерывается на копии (см. рис. 5.10, б). Потем же причинам система тонких
штрихов по мере увеличения ее частоты будет поначалу передаваться ложными
узорами, а лишь затем средним значением яркости (см. рис. 5.10, в). Ложные
узоры такого типа, обусловленные интерференцией периодического рисунка
(текстуры) самого оригинала и несущей решетки [5.3 - 5.5], отно-
Для штрихов, имеющих более значительный наклон, ошибка
дискретизации в ~Г2раз меньше шага решетки (см. рис. 5.9, б и рис. 5.9, г) и
все упомянутые выше искажения смещаются в область приблизительно в полтора раза
более высоких частот. Рассмотренные свойства оригиналов, репродукционной
системы и зрения согласуются переводом ортогональной решетки в диагональную
(шахматную) путем поворота ее на 45 [5.6 - 5.8]. Это положение подтверждается также
многолетней практикой растрирования изображений в полиграфии. Было предложено
также учитывать пространственно-частотную анизотропию зрения при формировании
нерегулярных растровых структур в условиях ограничений по разрешающей способности
печати, допуская более грубую гранулярность в диагональных направлениях [5.9].