Специфические искажения, выражающиеся в разрушении мелких
деталей и контуров печатными элементами и пробелами оттиска, сопутствуют
Наиболее серьезной причиной низкочастотной фильтрации
изображении в аналоговых телевизионных, факсимильных и электрических репродукционных
системах являются т. н. апертурные искажения, обусловленные конечным размером
сканирующего пятна - апертуры. В цифровых системах аналогичные ограничения на
частотный спектр накладывают ошибки двухмерной (по обеим пространственным
координатам) дискретизации изображения, обусловленные ее конечным, т. е. не
беспредельно малым шагом. Рис. 6.3 иллюстрирует реакцию считывающего устройства
на изменение тона изображения на его одиночном контуре при переходе
сканирующего пятна круглой формы через идеально резкую границу, разделяющую
темное и светлое поля оригинала (см. Рис. 6.3, а). Распределению коэффициента
отражения (см. Рис. 6.3, б) в этом случае соответствует спектр пространственных
частот, содержащий гармоники бесконечно высокой частоты, т. е. не ограниченный
сверху. Этого нельзя сказать о частотном спектре видеосигнала, получаемого в
результате сканирования такого перехода и представленного в функции времени
развертки на рис. 6.3 (в). Мгновенное значение пропорционально световому
потоку, поступающему на ФЭП. В тот момент, когда центр пятна находится на самом
контуре, этот поток имеет некоторое среднее значение, т. к. одна половина пятна
приходится на светлое, а другая на темное поле. Следовательно, промежуточное
значение имеет и сам сигнал. На бесконечно быстрое изменение тона оригинала
считыватель реагирует лишь за время перемещения апертуры на расстояние, равное
ее величине. Поэтому спектр сигнала ограничен сверху частотой f значение которой обратно этому времени
и определяется частным величины d апертуры и линейной скорости v ее
перемещения: f, = у/о (1/с). Зона размытости контура копии, получаемой с
использованием такого сигнала, окажется равной, как минимум, величине
считывающего пятна. Действие апертурных искажений на одиночные штрихи и систему
тонких штрихов (текстуру) при различном ее контрасте поясняет рис. 6.4. На
оди-ночном штрихе и пробеле, ширина которых хотя бы незначительно превышает величину
апертуры, напряжение фототока на выходе ФЭП еще достигает своих экстремальных
значений, соответствующих уровням «белого» и «черного». Для тонкого одиночного
штриха ухудшение резкости его краев, обусловленное медленным нарастанием
сигнала на фронте видеоимпульса, сопровождается к тому же и потерей контраста.
Как видно из рис. 6.4, амплитуда импульса недостигаетуровня «черного», если
считывающее пятно (зона отсчета, выборки) не полностью перекрывается таким
штрихом. По той же причине уменьшается глубина модуляции сигнала коэффициентом
отражения и для системы тонких штрихов, что ведет к снижению их контраста и
различимости на копии.