Рожденный ползать...

Применение лазерного принтера в качестве устройства для производства фотоформ возможно позволит вам перейти на новый технологический уровень.

Не так давно Денис Самсонов (главный редактор того самого журнала, который вы держите в руках) опубликовал мои размышления о том, как устроить допечатный процесс в редакции. На опус сей - "Зачем птицам деньги" - я получил столько отзывов, что не смог остаться равнодушным и не отреагировать. Реагирую.

В этом выпуске Publish мы решили подготовить материал, иллюстрирующий тезис, вызвавший наибольший резонанс у наших корреспондентов. Мы попытаемся проиллюстрировать то, насколько действительно возможно применение лазерных принтеров для производства полиграфической продукции.

Сразу оговорюсь. Как и в предыдущем, так и в нынешнем материале я утверждаю, что лазерный принтер годится для ГАЗЕТНОГО производства. Для производства высокохудожественной продукции он, конечно, непригоден. Что касается журнального производства, большую роль в решении вопроса о приемлемости представленного качества играют дальнейшие ступени технологического процесса и уровень качества, необходимый издателю. Поэтому все тесты, здесь представленные, сделаны на журнальной мелованной бумаге с содержанием древесной массы, с использованием оборудования соответствующего класса. Результаты экспериментов - на специальной вкладке этого журнала. Там же, для примера, результат, полученный при печати с пленок, выведенных на фотонаборном автомате. Решить, достаточно ли такое качество для ваших целей, предоставляется вам самим.

Теперь о тех параметрах, которые и определяют конечное качество продукции.

В данном случае мы, естественно не обсуждаем такие "тонкие" моменты как форма растровой точки и алгоритмы растрирования - форма растровой точки с лазерного принтера вещь очень условная, а алгоритм растрирования уж какой есть - как правило принтеры не позволяют использовать их несколько - что выросло, то выросло. Впрочем, эти факторы практически не оказывают влияния на качество изображения, по крайней мере, их воздействие абсолютно несущественно по сравнению с ролью других составляющих.

Более того, поскольку данный материал посвящен возможности применения упомянутого выше процесса для изготовления фотоформ, мы не анализируем качество принтеров или алгоритмов растрирования, реализованных в той или иной версии интерпретатора PostScript. Влияние индивидуальных особенностей того или иного устройства мы намеренно избегали, в связи с чем функции растеризатора были возложены на Photoshop, принтер же выступает лишь в роли проводника воли заложенных в программу алгоритмов.

Мы также не ставили перед собой задачи определения наиболее подходящего носителя. Мы просто выбрали из всех, нашедшихся под рукой, тот, который нам больше понравился и проводили все эксперименты на нем. Таким материалом оказалась пленка 3М, что вовсе не означает, что не существует лучшего или аналогичного материала. Исследования индивидуальных характеристик носителей и печатных устройств, а также качествa работы интерпретаторов станут, вероятно темами наших следующих публикаций.

Итак, факторы, всерьез мешающие победному шествию лазерных принтеров по планете. На наш взгляд таких пять.

Теперь по порядку

Низкое разрешение. Считается, что для того, чтобы воспроизвести цвет правильно с журнальным качеством, необходимо разрешение выводного устройства больше 2400 точек на дюйм. (Вообще-то в СССР насаждалась метрическая шкала, но устройства для пре-пресса пришли из Америки, поэтому "новое поколение" оперирует величинами, основанными на дюймовой системе измерений. Поскольку статья в основном для него, метрической системой мы пользоваться будем там, где это естественно, делая об этом соответствующие указания. Там же, где величины отнесены к дюймам, мы будем опускать размерность - вместо "линий на дюйм" будем использовать "линий", вместо "точек на дюйм" - точек и т. д.). Эта цифра (2400) получена, исходя из двух соображений. Первое - линиатура должна быть не менее 150 линий. Такая линиатура действительно прижилась у нас в России в качестве стандарта для журнальной полиграфии. Почему это произошло, объяснить трудно. За рубежом для журнала принята величина в 133 линии, и, насколько мне дано судить, никто и никогда не сетовал на плохие картинки, в "Плейбое", например. Более того, нашу общественность почему-то возмущает большая розетка только в отечественных изданиях, в импортных она ее не замечает. Самому мне пришлось не единожды выводить пленки для рекламы в каталоге выставки "Комтек" и сетований на величину розетки я не слышал ни разу, ведь по требованиям американцев линиатура не могла быть более 133 линий. И не была. Так вот. Считается также, что для адекватной передачи цвета необходимо отобразить не меньше 256 оттенков каждого (из четырех CMYK) цвета. Так что разрешение вычисляется просто - извлекается квадратный корень из 256 - получается 16, затем 16 умножается на 150 (необходимая линиатура). Результат - 2400 точек. Снижение требований до 133 приводит к новому результату - 2128. Кроме того, можно смело утверждать, что оценка в 256 оттенков каждого цвета является завышенной. Четыре миллиарда цветов, согласитесь, это - перебор. Семнадцать миллионов вполне хватит, а это значит, что необходимо 64 оттенка каждого цвета. В чем мы неоднократно и убеждались. Более того, и 17 миллионов кажутся избыточными - 64 000 в самый раз. В общем, простая арифметика говорит о том, что для работы на линиатуре в 133 линии достаточно разрешения в 1000-1200 точек. Такое разрешение обеспечит почти любой современный принтер. По правде говоря, достаточно и 600 точек, но тут в действие вступают другие факторы, поэтому линиатуру приходится снижать до нормального газетного качества в 100 линий. (При подготовке данного материала широко использовался наш редакционный принтер, более четырех лет бессменно обслуживающий все наши редакции (LazerJet 4M) и обладающий "чистым" разрешением в 600 точек, без всяких этих модных штучек с улучшенным разрешением. Кассета, правда, использовалась новая. Результаты были настолько обнадеживающими, что мы решились опубликовать наши материалы.)

Есть правда, такие места на макете любого издания, где недостатки технологии сказываются самым очевидным образом. Наихудший результат дают градиенты и растяжки, созданные непосредственно программой верстки. На таких объектах очень отчетливо проявляются все несовершенства протяжного механизма, неравномерность покрытия тонером, нелинейность и несоответствие разрешения линиатуре (проявляющееся в виде полосок при равномерно изменяющейся интенсивности растра).

Лучше всего, конечно, таких мест избегать (тут уж художнику надо пораскинуть мозгами, как это сделать, не повредив общему имиджу издания). В некотором смысле решить проблему (если не удалось от нее уйти) помогает применение четырехцветных растровых изображений, созданных, например, в Photoshop.

Кривая коррекции для Photoshop (сверху) и примерная область (красным), в которую укладываются градационные кривые большинства лазерных принтеров.

Для того, чтобы продемонстрировать зависимость всех вышеперечисленных факторов, на полосы вкладки специально введены соответствующие черные растяжки, образованные как средствами QuarkXpress, так и в виде растровых изображений.

Плохая повторяемость. В значительной мере этот параметр зависит от свойств применяемой пленки. В любом случае, коробление, вытягивание и т. д. приводят к суммарной ошибке около 0.1-0.2 мм, что, согласитесь, не так уж и много. Даже в модных заграничных журналах такое встречается почти в каждом номере, а мы говорим о газете. Чтобы читатель сам смог оценить величину этой ошибки, на всех примерах умышленно сохранены реперные знаки. Для уменьшения погрешности можно воспользоваться методом, освоенным типографиями еще на заре цветной полиграфии. Текст и другие объекты черного цвета печатаются отдельно от картинок. Все вместе собирается на стадии монтажа. На картинке 10х15 см эффект несовмещения практически не наблюдается. Это, конечно, усложняет процесс подготовки издания, но тут уж решать вам.

Эффект неравномерного покрытия порошком запечатанной поверхности часто и вполне ошибочно отождествляют с малой оптической плотностью черного. Дело здесь в другом. Когда мы имеем недостаточную плотность черного на фотопленке, через нее начинает просвечивать проявляющий ультрафиолет при засветке печатных форм. Соответственно точка теряет контрастность и подтравливается. В целом это приводит к значительному снижению качества элемента или полному его пропаданию. В случае с пленками, напечатанными на лазерном принтере, мы имеем дело с порошком. Каждая отдельная крупица порошка непрозрачна (ее оптическая плотность много выше той, которая требуется для репродукционного процесса). Просто крупинки не лежат сплошным слоем и между ними образуются промежутки. Выглядит это все подобно стохастическому растру с плотностью 94-98%. Что не беда. Поскольку растискивание точки и затяжка растра приводят к тому, что эти промежутки затягиваются краской и на печати выглядят вполне черными. Формы же при этом получаются контрастными, поскольку каждая отдельная крупица непрозрачна. Элементы изображения не исчезают, а могут лишь слегка расплыться. Затягивание проявляется даже при использовании "сухой" пробы, где величина растискивания строго фиксирована и не зависит от случайных факторов. На тонких же элементах и на краях сплошных областей плотность существенно выше, что вероятно объясняется недостатками элестростатического способа репродуцирования, поэтому текст получается вполне отчетливо.

Фрагмент полутонового изображения выведенного с линиатурой 100 линий на дюйм при четырехкратном увеличении.
Слева - пленка, полученная на лазерном принтере при разрешении 600 точек.
Справа - результат красочного оттиска. Хорошо заметно общее "потемнение" изображения, вызванное растискиванием.

Кроме того, как показал наш не слишком богатый опыт, качество покрытия порошком сильно зависит от параметров используемого носителя. Плотность черного в наших опытах варьировалась от 90% (на кальке неведомого производителя) до 97% (на пленке 3М, которую мы избрали в качестве основы для последующих экспериментов). Эти же параметры сказываются не только на сплошных плашках, но и на растровой точке, которая в первом случае представляла собой разрозненные "брызги", в то время как во втором - вполне отчетливую точку.

Нелинейность принтера. В общем случае, в сочетании с растискиванием и прочими паразитными эффектами, нелинейность приводит к некоторому повышению контрастности изображения. При этом пропадают тонкие оттенки черного, но повышается общая яркость и насыщенность, что в сочетании с серой газетной бумагой и качеством подачи краски может быть и неплохо. Для печати на газетной и офсетной бумаге характерно сильное впитывание краски в бумагу, в связи с чем снижается контрастность и яркость изображения, а серый оттенок газетной бумаги делает невозможным воспроизведение тонких цветов. Таким образом, нелинейность процесса переноса краски на бумагу, характерная для газетного производства, почти обратна по отношению к нелинейности принтера. Однако, если требуются более тонкие эффекты, всегда можно определить линейность процесса посредством выведенной шкалы и денситометра, с последующим построением компенсационной кривой в Photoshop.

Таким образом, традиционные претензии, предъявляемые к принтерам, при попытке использовать их в качестве устройств для вывода фотоформ могут быть компенсированы или обойдены. На нашей специальной вкладке приведены оттиски, сделанные с пленок, полученных на различных принтерах. Изначально предполагалось печатать вкладку на газетной бумаге с применением газетной технологии (без сушки), но полученные нами первые оттиски дали настолько обнадеживающие результаты, что мы решились выполнить тест на журнальной мелованной бумаге с содержанием древесной массы и на машине с газовой сушкой, замахиваясь тем самым на уже вполне журнальное качество.

Прежде всего ставилась задача продемонстрировать возможность применения принтера для вывода фотоформ.

Для того, чтобы проиллюстрировать влияние разрешения принтера на параметры получаемого изображения использовались новые (с небольшим "пробегом") принтеры с разрешением 600, 1200 с электронной аппроксимацией и 1200 аппаратных точек. Кстати, в ходе многочисленных экспериментов на нашем редакционном принтере, мы смогли убедиться в том, что "возраст любви не помеха". Несмотря на то, что в недрах редакционного LazerJet уже побывало около 300 000 страниц, результаты, получаемые с его помощью, практически эквивалентны тем, которые выдают современные принтеры с разрешением 600 точек.

Для того, чтобы избежать влияния конкретной аппаратной реализации, все тесты были подготовлены в Photoshop. Углы наклона растра стандартные (Cyan 15, Magenta 75, Yellow 0, Black 45), растровая точка - круглая. На каждой странице представлен оттиск фотографии, правая половина которой выведена с линиатурой 133, левая - 100. При меньших линиатурах очень заметно "зерно" растра (даже на газетной бумаге), более высокие линиатуры мы сочли нецелесообразными.

Для того, чтобы продемонстрировать возможность работы с растяжками и градиентами, выведены несколько типов растяжек с приблизительно одинаковыми параметрами - от 0 до 100%: черный градиент, подготовленный в Photoshop, четырехцветный черный градиент, подготовленный в Photoshop, черный градиент, построенный средствами Quark, четырехцветный черный градиент, построенный средствами Quark. Тут же приведен текст, размером от 6 до 10 пунктов.

Для сравнения на первой странице вкладки приведен результат "труда" фотонабора "Agfa Accuset" с теми же параметрами, но при разрешении 2400 точек.

На отдельной полосе выведен для сравнения результат влияния корекции градационной характеристики.

В процессе работы над этим материалом нас посетила мысль о стохастическом растре. Поскольку ни один из известных нам принтеров такой опции не имеет, мы подготовили несколько тестов посредством все того же Photoshop. Чтобы получить "стохастический" растр мы воспользовались преобразованием серого в bitmap с опцией "Diffusion Dither" для каждого канала. В результате получилась изображение, образованное частотной модуляцией точек. Битовый образ образовывался при разрешениях в 300 и 600 точек.

Верхняя иллюстрация поделена пополам, одна половинка "обработана" под 300 точек, вторая - под 600. Полосы выводились на тех же самых принтерах. К упомянутым растяжкам добавлены растяжки, построенные в Photoshop, с применением частотной модуляции.

Опыты, проведенные на сухой пробе, продемонстрировали хорошее качество передачи цвета при частотномодулированном растрировании с разрешением в 300 точек, которое к тому же прекрасно воспроизводится даже нашим, изрядно пожившим принтером. Есть только одна беда - при малых интенсивностях изображения точки становятся слишком явными. Этот недостаток, правда, скрадывается пропиткой бумаги краской (точки становятся менее контрастными) и общим тоном бумаги.

В заключение необходимо отметить, что принтеры, используемые для вывода фотоформ, обязательно должны поддерживать PostScript, и желательно быть сетевыми. Это избавит от многих проблем. Даже для того, чтобы работать с полными страницами А4 необходим принтер формата А3, а принтер такого формата для работы с разрешением в 1200 точек требует значительного объема памяти (около 48 Мбайт), что недешево. Поэтому, если результат работы принтеров с разрешением 600 точек вас устраивает, может быть стоит начать именно с такого разрешения.

Кроме того, подобный принтер будет хорошим элементом издательской системы и после приобретения фотонабора.