調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用

調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)（frequency modulated halftonedot，簡(jiǎn)稱fm網(wǎng)點(diǎn)）的出現(xiàn)及它在解像力、無(wú)龜紋及圖文合一處理等方面的優(yōu)勢(shì)，受到印刷界的普遍重視。隨著材料和配套工藝的完善，將成為一種優(yōu)于傳統(tǒng)調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)（amplitudemodulatedhalftone dot，簡(jiǎn)稱am網(wǎng)點(diǎn)）的主要加網(wǎng)方式。常規(guī)加網(wǎng)技術(shù)用改變網(wǎng)點(diǎn)大小的方法來(lái)再現(xiàn)連續(xù)調(diào)原稿的顏色和層次變化，對(duì)照無(wú)線電技術(shù)中的含義，改變網(wǎng)點(diǎn)的大小相應(yīng)于無(wú)線電技術(shù)中的幅度調(diào)制，由于這一原因，調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)出現(xiàn)后人們將常規(guī)加網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)生的網(wǎng)點(diǎn)稱為調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)。
調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)技術(shù)與調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)技術(shù)的不同，是在于它不是通過(guò)改變網(wǎng)點(diǎn)大小的方法，而是由計(jì)算機(jī)按數(shù)字圖像的像素值產(chǎn)生大小相同的點(diǎn)，這些點(diǎn)的最小直徑可取得與設(shè)備的記錄精度相等。一個(gè)半色調(diào)單元中有限個(gè)點(diǎn)群的集合構(gòu)成了形式上很特殊的網(wǎng)點(diǎn)，但它沒(méi)有固定的形狀，因?yàn)檫@些點(diǎn)出現(xiàn)的位置是隨機(jī)的，有時(shí)又被稱為“隨機(jī)網(wǎng)點(diǎn)”，例如兩個(gè)數(shù)值上完全相等的像素在采用調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)形成網(wǎng)點(diǎn)時(shí)，雖然記錄點(diǎn)的數(shù)量相同，但它們出現(xiàn)的位置卻不同。構(gòu)成一個(gè)調(diào)頻記錄點(diǎn)面積的總和等于一個(gè)常規(guī)網(wǎng)點(diǎn)的大小，它的面積率也與常規(guī)網(wǎng)點(diǎn)相等。調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)是以網(wǎng)點(diǎn)的大小來(lái)表示圖像的色調(diào)效果，網(wǎng)點(diǎn)在空間出現(xiàn)的頻率和單位面積上網(wǎng)點(diǎn)的數(shù)量恒定不變，通過(guò)改變網(wǎng)點(diǎn)面積來(lái)表現(xiàn)圖像色調(diào)，即亮調(diào)部位網(wǎng)點(diǎn)小，暗調(diào)部位網(wǎng)點(diǎn)大；調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)面積固定不變，靠改變網(wǎng)點(diǎn)在空間的分布密度（密集程度）來(lái)表現(xiàn)圖像色調(diào)。
調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)與調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)相比較具有很多優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)在：
1.消除了“龜紋”的產(chǎn)生“龜紋”是周期性結(jié)構(gòu)相互作用的結(jié)果。彩色印刷通常是利用四種獨(dú)立的加網(wǎng)圖像準(zhǔn)確套印而完成的，這些圖像分別使用青、品紅、黃和黑四色油墨印刷，采用調(diào)幅加網(wǎng)技術(shù)，規(guī)則的有序排列的網(wǎng)點(diǎn)和網(wǎng)點(diǎn)的單一化，必然產(chǎn)生網(wǎng)線角度，在套印過(guò)程中不可避免地產(chǎn)生“龜紋”。而調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)，網(wǎng)點(diǎn)出現(xiàn)的概率是隨機(jī)的，網(wǎng)點(diǎn)排列是無(wú)規(guī)律的，不再有規(guī)則的空間網(wǎng)點(diǎn)狀結(jié)構(gòu)，所以幾塊色版疊合后不會(huì)出現(xiàn)被稱作“龜紋”的干涉條紋，它同樣可以消除由于圖像本身某些規(guī)則條紋（如柵欄的木條或鯊魚(yú)的牙齒）與加網(wǎng)網(wǎng)屏發(fā)生干涉而產(chǎn)生“龜紋”的可能性。
2. 可提高色彩復(fù)制能力由于調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)分布不規(guī)則，不存在網(wǎng)線角度問(wèn)題，解決了“龜紋”問(wèn)題，因此可以采用青、品紅、黃、黑以外的顏色來(lái)擴(kuò)大色彩的色域范圍，即采用超過(guò)四個(gè)以上的顏色，增加專色油墨印刷，實(shí)現(xiàn)高保真（hifi）色彩印刷，把印刷品和原稿的色彩差距減小，提高色彩的復(fù)制能力。這對(duì)于印刷商用市場(chǎng)提高利潤(rùn)極有幫助。另外，由于調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)作不規(guī)則分布，可避免網(wǎng)點(diǎn)相互重疊，油墨也可盡量直接印在承印物上，故可使用較大的墨量，也可起到增加色彩效果的作用。
3.解像力高在調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)技術(shù)中，常用網(wǎng)點(diǎn)線數(shù)表示網(wǎng)點(diǎn)圖像的精細(xì)程度，其表現(xiàn)細(xì)微層次的最基本單元由其網(wǎng)線數(shù)所決定，根據(jù)公式：
灰度級(jí)數(shù)=（輸出分辨率dpi/網(wǎng)線數(shù)lpi）2+1
而網(wǎng)線數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于系統(tǒng)的最終分辨率，顯然，調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)為獲取足夠的層次表現(xiàn)力必須犧牲它應(yīng)有的解像力。而這一弱點(diǎn)不存在于調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)技術(shù)，因調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)技術(shù)是用網(wǎng)點(diǎn)的密集程度，即單位長(zhǎng)度內(nèi)網(wǎng)點(diǎn)的數(shù)量（dpl）表示網(wǎng)點(diǎn)圖像的精細(xì)程度，構(gòu)成fm網(wǎng)點(diǎn)的黑化點(diǎn)即是形成圖像色調(diào)的“元素”，同時(shí)也是表現(xiàn)細(xì)微層次的最基本單元。因此可以說(shuō)，在系統(tǒng)分辨率相同的條件下，調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)比調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)具有更高的解像力。
4. 高清晰度在調(diào)幅加網(wǎng)技術(shù)中，網(wǎng)點(diǎn)線數(shù)決定清晰度，網(wǎng)線數(shù)越高，輸出的網(wǎng)點(diǎn)面積越小，清晰度越好。但通常網(wǎng)線數(shù)過(guò)大，復(fù)制技術(shù)難度較大，所以調(diào)幅加網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)生的輸出圖像都要做細(xì)微層次強(qiáng)調(diào)，即usm。由于調(diào)頻加網(wǎng)采用的網(wǎng)點(diǎn)面積特別小，圖像復(fù)制清晰度高，復(fù)制效果接近連續(xù)調(diào)的攝影稿，特別是亮調(diào)和暗調(diào)部位細(xì)微層次得到了很好的再現(xiàn)。在低分辨率的照排機(jī)上采用調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)技術(shù)也可獲得高質(zhì)量的圖像，而調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)技術(shù)則對(duì)照排機(jī)的分辨率要求較高。調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)是一種嶄新的加網(wǎng)技術(shù)，具有很多優(yōu)點(diǎn)，既可用于精細(xì)印刷品，也可用于低精度的報(bào)業(yè)印刷，受到印刷界人士的廣泛關(guān)注，具有很大的發(fā)展前景。（大中華印藝網(wǎng)）
當(dāng)前，調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)在工藝、設(shè)備和材料等有關(guān)方面存在著一些技術(shù)問(wèn)題：
1. 網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大問(wèn)題。網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大是指當(dāng)用油墨印刷時(shí)半色調(diào)網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)散的現(xiàn)象。使用調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)的圖像會(huì)出現(xiàn)特別大的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大，在涂布紙上印刷時(shí)為25%～35%，在非涂布紙上印刷時(shí)竟高達(dá)50%，嚴(yán)重影響了圖像的再現(xiàn)。
2.質(zhì)量控制難。由于網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大問(wèn)題的存在，印刷圖像會(huì)發(fā)暗，中間調(diào)向暗調(diào)偏移，在印刷工藝中，中間調(diào)及暗調(diào)部分的表現(xiàn)不易掌握。
3.對(duì)曬版、印刷等后式序的材料、機(jī)器有較高的要求。目前國(guó)產(chǎn)的材料和工藝難以滿足調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)對(duì)印刷適性的要求，目前高檔彩色印刷常用175lpi或200lpi的調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)，網(wǎng)點(diǎn)范圍一般在2%～98%，從某種意義上講，這已是現(xiàn)有材料（印版、橡皮布、油墨、紙張等）在傳統(tǒng)工藝上能達(dá)到的極限值。而調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)圖像由相當(dāng)于是200lpi調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)的2%或更小的網(wǎng)點(diǎn)聚集而成，所以用現(xiàn)有的材料和工藝實(shí)現(xiàn)調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)再現(xiàn)還有一定的困難。
雖然調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)還存在一些未能解決的問(wèn)題，但是在許多圖像處理的應(yīng)用中利用這一技術(shù)有許多好處。在下面幾個(gè)項(xiàng)目中你可以決定是否可以使用調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)：
1.直接制版或直接印刷。調(diào)頻加網(wǎng)要求格外注意環(huán)境質(zhì)量，以保證對(duì)網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大的控制。使用直接制版機(jī)或直接印刷系統(tǒng)可以減少過(guò)程中影響質(zhì)量的步驟，因而有助于保持網(wǎng)點(diǎn)尺寸不變。
2. 高位彩色。調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)在表現(xiàn)精細(xì)的色調(diào)過(guò)渡方面（特別是高光區(qū)和暗調(diào)區(qū)）是非常出色的。為了保留高位彩色圖像的色調(diào)細(xì)節(jié)，最好從輸入到輸出過(guò)程中都要使用fm網(wǎng)點(diǎn)技術(shù)。
3.含有復(fù)雜細(xì)節(jié)的圖像。在印刷中用調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)常常不能很好的表現(xiàn)出具有很微小的細(xì)節(jié)圖像。使用調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)可以獲得極小的網(wǎng)點(diǎn)尺寸，有助于保留最復(fù)雜的細(xì)節(jié)。
4.hifi高保真色彩和專色印刷。hifi色彩是通過(guò)使用四種以上顏色的印版來(lái)改善印刷品色域。正如我們介紹過(guò)的，使用四種以上顏色的印刷、用調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)印刷時(shí)會(huì)增加套印不準(zhǔn)和產(chǎn)生龜紋的危險(xiǎn)。調(diào)頻加網(wǎng)會(huì)消除龜紋，最適合hifi色彩和cmyk基礎(chǔ)上再增加金屬色、熒光色或上光的印版。


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