Превращение полутонового изображения в штриховое

При сканировании и обработке полутоновых (особенно цветных) изображений возникает множество проблем и неопределенностей, разобраться с которыми можно лишь при помощи черной магии. Казалось бы, работа со штриховыми изображениями (логотипами, перьевыми рисунками и т. п.) должна быть намного проще: не нужно заботиться о цветокоррекции, калибровке и прочих напастях, связанных со сканированием.

Почему же штриховые иллюстрации часто так плохо выглядят на репродукции? Тонкие линии прерываются, в темных участках детали сливаются, мелкие детали не проработаны, а все контуры зазубрены.

Пожалуй, лучше будет спросить: а как добиться, чтобы при полиграфическом воспроизведении сканированного штрихового изображения качество было не хуже, чем при фотографировании? Сделать это несложно, даже имея не очень дорогой сканер. Фактически штриховые иллюстрации можно воспроизвести цифровыми методами с абсолютной точностью, по крайней мере так, что на глаз отличия от оригинала не будут заметны. Следуя нескольким простым правилам и используя оригиналы хорошего качества, вы сможете получить отличные штриховые репродукции с поразительной проработкой деталей - не хуже, а зачастую и лучше, чем при фотографическом воспроизведении. Вот два главных правила.

  • Разрешение изображения должно быть не ниже 800 пикселов на дюйм (ppi). Теоретически различия между изображениями с 800 и 1200 ppi должны быть незначительными, однако на самом деле они хорошо заметны
  • Штриховые иллюстрации необходимо сканировать в режиме градаций серого, чтобы изображение можно было затем увеличить в графическом редакторе.
  • Я уже предвижу ваши тревожные восклицания: "Он твердит о разрешении 800 ppi для воспроизведения штриховых оригиналов? Но у меня же всего-навсего старенький сканер с 300 ppi!"...

    Хочу вас успокоить. Прежде всего учтите, что вам никогда не потребуется разрешение изображения, более высокое, чем разрешение устройства вывода. Если разрешение вашего принтера равно 600 точкам на дюйм, то разрешение штриховой иллюстрации не должно превышать 600 пикселов на дюйм.

    Кроме того, вспомните о связи между размером изображения и его разрешением (см. "Мир ПК", # 4/96, с. 103). Когда вы импортируете сканированное изображение в программу верстки и масштабируете его, то меняете разрешение изображения. Скажем, у вас есть иллюстрация размерами 2Ё2 дюйма с разрешением 300 пикселов на дюйм. Вставьте ее в документ и уменьшите каждый размер вдвое (получится картинка площадью в один квадратный дюйм). При этом число пикселов изображения останется прежним, а разрешение удвоится, достигнув 600 пикселов на дюйм.

    Таким образом, вы можете преодолеть ограничение, накладываемое возможностями сканера, вводя с максимальным разрешением иллюстрации больших размеров, а затем уменьшая изображения на страницах документа. Если размер оригинала невелик, попробуйте до сканирования увеличить его фотографическим способом. Для этого иногда бывает достаточно качественного копировального аппарата, хотя затем может понадобиться подчистка сканированного изображения.

    Если сканирование увеличенного изображения с последующим уменьшением не позволяет вам обеспечить должное разрешение, попробуйте увеличить разрешение (см. пункт 1 во врезке "Превращение полутонового изображения в штриховое").

    Превращение полутонового изображения в штриховое

    Чтобы качественно воспроизвести сканированный штриховой оригинал, к нему необходимо применить волшебные средства программы обработки изображений. Это практически невозможно сделать, если изображение сканировалось в штриховом (синонимы - в черно-белом, однобитовом, двухуровневом, или, выражаясь языком программы Photoshop, растровом) режиме. Сканировать необходимо в режиме градаций серого (grayscale). Затем изображения можно обработать упомянутыми волшебными средствами и преобразовать в штриховое. В приведенном ниже примере описывается инструментарий пакета Photoshop, но в других аналогичных программах используются похожие понятия и технологии.

    1. Увеличение разрешения. Как правило, добавление пикселов к сканированному изображению на основе уже имеющихся пикселов не дает нужного результата. Это лишь предварительная операция. Оцифруйте изображение с максимальным разрешением, которое обеспечивает ваш сканер, скажем 300 пикселов на дюйм. В диалоговом окне Image Size ("Размер изображения") программы Photoshop удвойте число пикселов изображения, доведя разрешение до 600 пикселов на дюйм. Отключите опцию Constrain File Size ("Фиксированный размер файла"), чтобы программа смогла добавить к изображению полученные в результате интерполяции пикселы. Размер файла увеличится в четыре раза (разрешение увеличивается как по горизонтали, так и по вертикали). Впрочем, это лишь промежуточный результат.

    2. Повышение резкости. Ничто так не улучшает качество штриховых сканированных иллюстраций, как повышение резкости. Любой резкостный фильтр позволяет добиться поразительного улучшения, но я чаще всего использую фильтр Unsharp Mask программы Photoshop, причем применяю его дважды к одной иллюстрации. Я устанавливаю следующие значения параметров: Amount ("Величина") - 500%, Threshold ("Порог") - 5 уровней, Radius ("Радиус") - 0,5 (радиус определяется как 1/1200 значения разрешения, которое в нашем случае составляет 600 пикселов на дюйм). Применив фильтр, я нажимаю Н+F, чтобы повторить эту операцию. Повышение резкости подчеркивает различия между пикселами, более четко разграничивает светлые и темные участки.

    3. Установка порогового значения. Вы получили полутоновое изображение повышенной резкости, но вам-то нужна штриховая черно-белая картинка. Чтобы указать программе, какие пикселы следует считать черными, а какие белыми, вызовите диалоговое окно Threshold ("Порог"), нажав Н+T. Перемещая регулятор вправо и влево по шкале, следите, как изменяется изображение, становясь то более светлым (вплоть до того, что тонкие линии начинают прерываться), то более темным (вплоть до слияния штрихов в сплошную темную массу). Найдите пороговое значение, обеспечивающее оптимальный баланс темных и светлых участков.

    Для многих изображений, не имеющих темных участков с большой плотностью штрихов, достаточно установить пороговое значение в 2 уровня (при общем числе уровней 256). Для более сложных иллюстраций, скажем для этого изображения мельницы, требуется увеличить пороговое значение до 128. Изображение на мониторе может служить верным ориентиром при регулировке порогового значения, однако следует помнить, что вы имеете дело с увеличенным изображением и что при выводе на принтер детали, над которыми вы бились особенно долго, вообще не будут пропечатаны.

    4. Получение штрихового изображения. Теперь вы получили полутоновое изображение с разрешением 600 точек на дюйм и 256 уровнями градаций серого цвета. При этом все пикселы - либо черные, либо белые. Чтобы избавиться от ненужной 8-битовой информации о градациях серого, следует преобразовать изображение в 1-битовый растровый формат с помощью меню Mode ("Режим"). В диалоговом окне Bitmap установите опцию 50% Threshold ("50-процентный порог"). После преобразования внешний вид иллюстрации не изменится, но объем файла уменьшится в восемь раз, став вдвое меньше исходного объема сканированного изображения. Теперь иллюстрацию можно вставлять в документы издательской программы и распечатывать.

    Возможно, вам не придется выполнять все перечисленные действия в Photoshop. ПО многих сканеров автоматически производит интерполяцию, увеличивая разрешение. Сканеры DeskScan фирмы Hewlett-Packard и Ofoto фирмы Light Source при вводе изображения выполняют большинство описанных операций. А в программе ScanPrepPro (расширение для Photoshop, цена 695 долл.; ImageXPress, тел. в США: 770/564-9924, e-mail: scanprep@mindspring.com) предусмотрен режим CopyDot, в котором вся работа выполняется автоматически. С помощью этой программы удается получить штриховые репродукции очень высокого качества.

    2276