CN1062079C - 调幅调频挂网方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种彩色印刷中的挂网技术，是一种综合传统调幅挂网及调频挂网优点的调幅调频挂网方法。单元网格内子网点的数目随机，一般在1-10的范围内；各子网点的面积在一上、下限范围内随机，上限由印刷质量块定，下限由印刷工艺决定；各子网点在网格单元中的位置在一定范围内随机但不重叠。通过子网点大小、数目、位置的随机确定，在消除有序叠加的同时，减少了挂网中的不可控因素。无莫尔纹、无玫瑰斑，并可用于实际印刷。

Description

调幅调频挂网方法

本发明涉及一种印刷版的制造方法，更确切地说是涉及一种彩色印刷中的挂网方法。

彩色印刷中的挂网就是将图像网格化的技术处理过程，即将彩色原稿分色为青(C)、品(M)、黄(Y)、黑(K)四张网格图像，在每一网格单元中用墨点面积占网格单元面积的比例来控制灰度。挂网后的网格图像可由激光照排机输出到四色胶片上，四张网点胶片分别记录有青、品、黄、黑的灰度值，然后再由胶片制版，最终用印版印刷。因此挂网技术一直是彩色印刷中最关键的技术之一，挂网方法的好坏直接影响彩色印刷品的质量和四色软片的出片速度。

现有彩色印刷的挂网技术领域内存在有两类方法：调幅挂网和调频挂网，如目前的彩色印刷品大多数是由调幅挂网的有理挂网或复合挂网技术制成的。

调幅挂网中网屏的网格单元内只有一个由激光曝光的网点，并分布在网格的中心位置，网点的大小不同形成灰度级，网点可根据需要为园形、方形、椭园形等，调幅网在四色套印时会出现莫尔纹和玫瑰斑，优秀的调幅挂网技术只能避免大的龟纹(莫尔纹)，由于网屏的构造是有规则的周期性排列，各色网屏因其有序性叠加必然会出现玫瑰斑，因而玫瑰斑是不可避免的。

调频挂网中网屏的网格单元内随机分布大小固定的微粒点(4-35μm的激光点)，由微粒点的多少控制灰度。由于调频网使微粒点在网格单元内随机分布，打乱了原调幅网的周期性，套色时不会产生莫尔纹和玫瑰斑，解决了调幅网中最大的难题。但调频网要以极小的微粒点来代替常规的调幅网点，对印刷过程必然要提出一些特殊要求，如印版分辨率、版面清洁度、水墨平衡等，由于工艺水平的限制几乎是无法实现的，特别是调频网点的面积扩大率正比于微粒点数目，因而调频网比调幅网有很大的网点扩大率，此外，当微粒点很小时，转印过程中点的形状变为不规则，其边长及面积扩大率也相应变得没规则。由此可见，调频网在解决调幅网弊端的同时却带来了诸多印刷工艺中难以解决的问题和不确定因素，因此按目前的印刷工艺水平，调频网只有理论价值，而无实际应用的可能。

本发明的目的是在分析调幅网和调频网基本结构的基础上综合其优点、克服其缺点而设计一种调幅调频挂网方法，可基本解决玫瑰斑，在工艺上切实可行并保证印刷质量。

一种调幅调频挂网方法，将彩色图像原稿分色为青、品、黄、黑四张网格图像，在每一网格图像的每一网格单元中用子网点面积占网格单元面积的比例来控制灰度等级数G，其特征在于包括：

1)用户输入单元网格内予网点数目的随机范围值Z、加网网线数L、子网点面积下限S_M、子网点面积上限S_N及网点形状；

2)由加网网线数L及灰度等级数G计算构成子网点的最小面积单位S_i，S_i=1/(L²×G)，G可定为256，并由子网点面积下限S_M计算子网点面积随机下限N_M=S_M/S_i，N_M取整数；

3)由网格单元灰度计算子网点总面积M，M=A％×(1/L²)，A％为网格单元内理论上的表面覆盖率；

4)在子网点数目的随机范围Z值内，由随机函数发生器产生一随机数作为该网格单元的子网点数K；

5)由子网点面积上限S_N确定子网点面积随机上限N_A，N_A=S_N/S_i，N_A取整数；

6)将子网点总面积M随机划分为K个子网点面积，使每个子网点面积在N_M和N_A范围内；

7)在以网格单元为边界但不重叠的位置限定范围内由随机函数发生器产生每个子网点在网格单元中的位置。

所述的子网点数目随机范围值Z为1-10；所述的子网点面积的下限是由印刷工艺水平决定的，所述的子网点面积的上限是由印刷质量决定。

所述的网点形状为圆形、方形、菱形、椭圆形。

所述的将子网点总面积M随机划分为K个子网点面积是采用等面积的划分方法。

本发明的调幅调频挂网方法，是网屏单元网格中网点由数目为1至10个、大小在上限、下限范围内随机、位置在网格中随机的子网点组成。

上述方法中子网点由三种无规则因素确定，即子网点数目是在一定范围内随机的，一般取1-10，而且在保证质量的前提下子网点数目应少些；子网点的大小亦在一定范围内随机，该范围的上限由所要求的印刷质量确定，下限则由印刷工艺水平决定；子网点在网格单元中的位置随机。本方法在总灰度不变的约束下使网格单元内子网点数目、子网点大小、子网点位置均随机确定，就是为了彻底消除网格的有序性，用无规则的技术消除因有规则而产生的莫尔纹、玫瑰斑等。

上述方法在实施过程中需注意以下六方面问题：

1、在将彩色图像按所需的网线数分成网格时，一般情况下灰度级为256，C、M、Y、K四色灰度按256级量化后，灰度与网点面积占网格单元面积的百分比A％应满足简单的线性关系；百分比A％=灰度/256；

2、子网点面积下限由印刷工艺水平决定，由于当子网点面积小于一定值时，网点的扩大率及形状将很难控制，因此在分配子网点面积时不应小于该一定值，子网点面积上限由所要求的印刷质量来决定，子网点的大小不应超过人眼视觉分辨率极限，相当于正常视距下175Lpi(挂网线数)，当挂网线数L大于175Lpi时，子网点的面积上限即为单元网格面积，当挂网线数L小于175Lpi时，子网点的面积上限应小于S(单元网格面积)/(175/L)²，子网点面积应限定在上、下限范围内随机；

3、子网点的形状可按用户需要定为圆形、方形、菱形、椭圆形等，其中圆形是较常用的形状；

4、在随机划分子网点面积时，为了加快挂网速度也可采用等面积划分方法；

5、在随机确定子网点在网格单元中的位置时，可以网格单元的边界作为限定范围，虽然在保证不与周围网格单元内子网点重叠的条件下可以超出该边界，但由此引入的相关计算会明显降低挂网速度，在同一网格单元内各子网点不能相互重叠，若有重叠应再重新随机选取，直至网格内所有子网点均满足条件为止。实施时为了提高挂网速度，可将每个子网点的位置限制在网格单元的一定区域内随机分布，以减少重叠及超边界的概率、减少调用随机函数的次数，但人为地限定必然增加了网格的有序性，有序性会导致一定程度的干涉现象，效果必不如随机好，因此应根据质量、速度权衡决定；

6、由于引入随机，其算法速度就成为关键因素，最好的解决方法是采用硬件一随机函数发生器，也可以通过访问计算机内存的随机单元得到随机数等，由于每个网格单元之间是完全独立的，所以适合用多个处理器作并行处理，再加之本方法本身不用网角技术，因而使本方法在挂网速度、出片速度上具有更多的优势。

下面结合一个实施例步骤进一步说明本发明的方法：

1)用户输入单元网格内子网点数目的随机范围Z、加网网线数L、子网点面积下限S_M、子网点面积上限S_N及网点形状；

2)由加网网线数L计算构成子网点的最小面积单位S_i，S_i=1/(L²×256)，并由子网点面积下限S_M计算子网点面积的随机下限N_M=S_M/S_i，N_M取整数；

3)由网格单元灰度计算子网点总面积M，M=A％×(1/L²)，A％为该网格单元处分色的灰度百分比值，是网格单元内的表面覆盖率理论上；

4)在子网点数目的随机范围Z值内，由随机函数发生器产生一随机数作为该网格单元的子网点数K；

5)由子网点面积上限S_N确定子网点面积的随机上限N_A，N_A=S_N/S_i，N_A取整数；

6)将子网点总面积M随机划分为K个子网点面积，使每个子网点面积在N_M和N_A范围内，即每个随机的子网点面积是N_M至N_A个子网点最小面积单位S_i；7)在位置限定范围内由随机函数发生器产生每个子网点的位置。

本调幅调频挂网方法用如下方法进行了实验验证，先用激光打印机打出网点分布图，然后照相制成胶片，缩小到相当于150Lpi挂网线数，用胶片之间的叠加来观察莫尔纹现象。

图1是50％等面积传统网点分布图；

图2是随机面积传统网点分布图；

图3是对附图1的网点位置进行随机；

图4是将附图1的网点等分成四个子网点，每个子网点位置随机；

图5是将附图1的网点随机分成一、四个等面积子网点，位置随机；

图6是将附图1的网点随机分成一、二、三、四个等面积子网点，位置随机。

图7是把网点随机分成二、三、四个等面积子网点，位置随机。

比较图1、图2，可以发现图1中具有强烈的莫尔纹，而图2则不强烈，图2明显不如图1规则，因而莫尔纹也不明显。图3至图7所示的实验表明，如果能解决50％等面积网点的莫尔纹，其他则无问题。图3对图1的网点位置进行随机，由于网点很大，故幅度不大，实验证明莫尔纹稍微减弱，但不明显，图4把图1的网点等分成四个子网点，每个子网点位置随机，实验证明莫尔纹尤其是玫瑰斑大小减小一半，相当于加网线数增加一倍，说明这种方法已有实用价值。图5中将图1的网点随机分成一、四个等面积子网点，位置随机，图6将图1的网点随机分成一、二、三、四个等面积子网点，位置随机；图7将图1的网点随机分成二、三、四个等面积子网点，位置随机，从上述实验结果看，效果都不错，几乎看不到莫尔纹现象，也不必网角错开，尤其是图6、图7的效果最佳。

本方法与调幅挂网的区别是：

1、由数目随机的子网点来表示网点，而非一个网点；

2、子网点的位置是随机的，而不是固定的；

3、对于一般的质量要求可以不再采用网角错开一定角度的挂网技术；

本方法与调频挂网的区别是：

1、网点是由随机数目的子网点组成，而调频挂网中的网点数目是由灰度决定的；

2、网点由面积随机的子网点组成，而不是调频挂网中由等面积点组成；

3、子网点有最大、最小面积限制，最小面积决定于印刷工艺的可行性，而不是调频网中极小的工艺上很难实现的微粒点。

在印刷中出现的莫尔纹、玫瑰斑是一种有规则的现象，一切有规则的现象都是由有规则的内在因素引起的，要彻底消除有规则的现象，必须消除有规则的内因，采用无规则的技术，本发明方法的基础即在于此。

综上所述，本挂网方法与传统的调幅挂网及调频挂网有明显的差别，由实验生成的胶片看，网点的大小、数目、位置均随机分布，具有鲜明的特征。

Claims (4)

1、一种调幅调频挂网方法，将彩色图像原稿分色为青、品、黄、黑四张网格图像，在每一网格图像的每一网格单元中用子网点面积占网格单元面积的比例来控制灰度等级数G，其特征在于包括：

1)用户输入单元网格内子网点数目的随机范围值Z、加网网线数L、子网点面积下限S_M、子网点面积上限S_N及网点形状；

2)由加网网线数L及灰度等级数G计算构成子网点的最小面积单位S_i，S_i=1/(L²×G)，G定为256，并由子网点面积下限S_M计算子网点面积随机下限N_M=S_M/S_i，N_M取整数；

3)由网格单元灰度计算子网点总面积M，M=A％×(1/L²)，A％为网格单元内理论上的表面覆盖率；

4)在子网点数目的随机范围Z值内，由随机函数发生器产生一随机数作为该网格单元的子网点数K；

5)由子网点面积上限S_N确定子网点面积随机上限N_A，N_A=S_N/S_i，N_A取整数；

6)将子网点总面积M随机划分为K个子网点面积，使每个子网点面积在N_M和N_A范围内；

7)在以网格单元为边界但不重叠的位置限定范围内由随机函数发生器产生每个子网点在网格单元中的位置。

2、根据权利要求1所述的一种调幅调频挂网方法，其特征在于：所述的子网点数目随机范围值Z为1-10；所述的子网点面积的下限是由印刷工艺水平决定的，所述的子网点面积的上限是由印刷质量决定。

3、根据权利要求1所述的一种调幅调频挂网方法，其特征在于：所述的网点形状为圆形、方形、菱形、椭圆形。

4、根据权利要求1所述的一种调幅调频挂网方法，其特征在于：所述的将子网点总面积M随机划分为K个子网点面积是采用等面积的划分方法。

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