В реальных системах сравнение эффективности различных
организаций пространственных отсчетов в отношении качества воспроизведения
затруднено сложностью соблюдения равными прочих условий, важным из которых является,
вчастности, ,объем используемого сигнала. На рис. 5.11 для подобного сравнения
представлены графические модели нескольких штриховых изображений (знаков) для
ортогональной (б, в) и шахматной (г, д) дискретизации. Модели (в) и (д)
получены с использованием в два раза меньшего количества отсчетов, чем модели
(б) и (г), для иллюстрации выигрыша в объеме сигнала при оптимальной ориентации
сетки отсчетов для заданного качества воспроизведения. Модели каждой из позиций
б-д получены для двух
Это позволяет наглядно судить о влиянии ошибок дискретизации
по различию в толщине элементов в каждой из пар значений. С уменьшением в 10
раз моделям рис. 5.11 (б, г) соответствует разрешение
а рис. 5.11 (в, д) - 25 лин/мм.
В шахматной сетке (см. рис. 5.11, г, д) изменение фазы менее
влияет на передачу толщины вертикальных и горизонтальных элементов, чем в ортогональной
(см. рис. 5.11, б, в). Это влияние остается на том же уровне и для раза
меньшего количества отсчетов, если растр повернут на 45', как :называет
сравнение моделей (б) и (д). Вместе стем, на модели (д) ошибка передаче
диагональных линий и контуров в корень из двух раз выше, чем на цели (б).
Однако это не столь существенно сказывается на качестве в силу минавшейся выше
особенности зрения. И напротив, отсутствие ее учета ортогональной дискретизации
значительно ухудшает воспроизведение. Многозначительно ближе друг к другу йо
качеству, чем полученные в том же соотношении количества отсчетов модели (в) и
(г). В условиях ограничений реальных систем в отношении объемов перерабатываемой
информации, пропускной способности информационных каналов, быстродействия и
разрешающей способности устройств ввода/вывода, ортогональная выборка
существенно снижает представительность информации, используемой при кодировании
и воспроизведении. Такая выборка, как видно из сравнения моделей (б) и (д),
ведет почти к двукратной избыточной информации при вводе изображений. Ее
последующее устранение оптимальным кодированием (сжатием) в самой системе дает
лишь дополнительный эффект.
Рис. 5.12 иллюстрирует влияние ориентации решеток первой
(считывание) и второй (растрирование) дискретизации на качество оттисков, полученных
с использованием цифрового ЭЦК при линиатуре 60 лин/см и частоте сканирования
12 лин/мм. Качество передачи штрихов на трех вариантах оттисков заметно
возрастает от рис. 5.12 (а) к рис. 5.12 (в), которым соответствуют:
а) считывание и растрирование с ориентацией обеих решеток
под углом 0 (общепринятый режим для цветоделения желтой краски);
б) считывание в той же решетке и растрирование с наклоном
растра 45' (для черной краски);
в) считывание и растрирование в шахматной сетке отсчетов.
Считывание и кодирование оригиналов в ортогональной решетке,
принятое в сканирующих устройствах допечатных систем, при заданном объеме файла
неоправданно занижает качество оттисков. Тем же ограничивается также информативность
множества многоэлементных световых панелей, информационных табло, печатающих
устройств, жидкокристаллических дисплеев и других подобных приборов, хотя это
далеко не всегда оправдывается спецификой их конструкции.
В этой связи объяснимо также отрицание широкой
полиграфической практикой гексагонального расположения печатных элементов в
растре, несмотря на его очевидные преимущества в возможностях плавной
тонопередачи. Гексагональная сетка отсчетов более изотропна, чем ортогональная,
т. к. угловой период между направлениями максимальной и минимальной раз-решающей
способности составляет в ней 30 (см. рис. 5.8, б). Такая структура лучше
согласуется с естественными (например, снимки, сделанные из космоса) или
искусственными сюжетами, изотропными по статистике ориентации контуров. Однако
поворотом этой структуры на изображении не удается обеспечить такого же
удачного согласования ее свойств со свойствами получателя, какое дает перевод
ортогональной сетки в шахматную, где экстремумы раз-решающей способности глаза
чередуются с периодом 45' (см. рис. 5.8, а).
