10.4. Масштабирование «цифровых» изображений часть 2
10.4. Масштабирование «цифровых» изображений
Более корректные методы масштабирования предусматривают, как
уже упоминалось выше, получение выходного массива путем более сложного
преобразования значений исходного. На рис.10.5 (в) зона нового отсчета А„
уменьшенного изображения включает в себя, утраченный в описанном выше примере,
отсчет d двенадцатого столбца в первой строке исходного массива на рис, 10.5
(а). Значение нового отсчета соответствует логической единице, если оно
вычисляется с учетом соотношения площадей, занимаемых в его зоне отсчетами с,
d, i, h исходного массива, например, как и остальные отсчеты девятого столбца
нового массива (см. рис. 10.5, r) оказываются единицами. Подобным же образом
могут быть рассчитаны многоуровневые значения при масштабировании полутоновых
изображений. Такие способы преобразования числовых видеомассивов часто именуют
в программных приложениях «бикубической интерполяцией», тогда как менее корректные,
но быстрые, учитывающие лишь два отсчета, прилежащие к данному в направлении
строки,- «билинейной интерполяцией».
Разрушение текстуры в результате масштабирования. При
необходимости поворота на углы некратные 90' аналогичная проблема пересчета массива
данных возникает в результате несовпадения зон отсчетов повернутого изображения
с зонами фиксированной в пространстве сетки отсчетов, используемой для вывода.
Проблема пересчета массива отсчетов существует, когда не соответствуют друг
другу четкость видеофайла и разрешающая способность устройства вывода.
Например, если четкость файла равна 600 рр», а отображение предполагается без
изменения размера по отношению к оригиналу при разрешающей способности вывода
450 dpi. Очевидно также, что в любом случае, интерполяционному пересчету
значений сопутствует низкочастотная фильтрация (расфокусировка), снижающая
мощность высокочастотных гармонических составляющих в пространственном спектре,
поскольку искажения отсчетов имеют место лишь в нестационарных областях изображения.
Если объем файла, считанного безотносительно к конкретной репродукционной
задаче, оказался заниженным по отношению к конечным размерам иллюстрации, то
интерполяционное размножение отсчетов не прибавит изображению визуальной
четкости и резкости. С другой стороны, при считывании с шагом разложения,
рассчитанным по формуле 4.1 для большего, чем необходимо увеличения, объем
файла оказывается завышенным квадратично этой ошибке в выборе масштаба. По этим
причинам в профессиональных допечатных системах стремятся привести иллюстрацию
к размеру, предусмотренному ей в полосе издания, непосредственно при считывании
и цифровом кодировании оригинала. Повторное сканирование в нужном масштабе
рекомендуется даже в тех случаях, когда необходимость изменения размера
выясняется на заключительной стадии
подготовки страницы. Для достаточно больших иллюстраций
такое сканирование может занять не больше времени, чем выполнение добротной
масштабирующей программной процедуры. Основные положения.
Каждому типу изобразительных оригиналов присущ свой,
специфический диапазон изменения масштаба в репродукционном процессе.
Отсутствуя в фотографических системах, проблема плавного изменения размеров
изображения возникает в электронном репродуцировании в связи с дискретностью
сканирования иллюстрации и представления ее массивом чисел.
Размер записи определяется произведением линейной скорости
развертки и времени, за которое на регистрирующую головку поступает сигнал
изображения. При пересчете числового видеомассива для вывода изображения,
наряду с заданным размером иллюстрации, учитывают и разрешающую способность
устройства отображения. Четкость файла, учитывающую масштаб и линиатуру
репродукции, необходимо задавать еще при считывании оригинала во избежание
потерь информации и искажений, сопутствующих последующим изменениям размерности
числового массива.