印刷原稿掃描過程中的圖像增強方案
發(fā)布時間：2024-04-27 點擊：85
在當今的印前工作流程中，數(shù)字原稿已經越來越多的成為印刷人的首選。但在實際工作中，還是常常需要用到一些印刷產品作為原稿。然而，很多以印刷品作為原稿的圖像質量卻常常存在著較大的問題，如偏色、缺少層次、虛暈、顆粒感強、存在網紋等，從而不能得到很好地使用。造成這些問題的原因，除去印刷原稿本身質量差外，掃描操作及其參數(shù)設定不當也有很大關系。對于專業(yè)性的印刷公司和印前輸出中心，圖像的掃描分色一般采用高檔的滾筒掃描儀，本文以海德堡primescan d7100滾筒掃描儀對印刷原稿進行掃描為例來介紹掃描過程中的圖像增強。
1硬件準備
1）掃描儀的準備
在掃描開始前，要保證掃描儀絕對水平地安放在一個穩(wěn)固的平面上以防止振動，并保證掃描儀周圍的空氣盡可能地潔凈，使得塵埃不會落在原稿上；在掃描之前確保掃描儀和監(jiān)視器得到充分預熱，一般大約30分鐘。
2）原稿分析與安裝
在標準光源下，按原稿的階調層次、顏色狀況、清晰度標準及缺陷程度，鑒別出原稿狀況，即標準、中等、次等原稿及不能復制的原稿，進而區(qū)分掃描時是要忠實復制、少量調整還是要進行糾正。
原稿安裝直接關系到能否獲得高質量的分色片，原稿安裝不好會導致出現(xiàn)牛頓環(huán)等，降低分色質量。滾筒和原稿應先用干凈的布擦干凈，之后進行原稿的安裝，安裝時應避免損傷原稿。
2掃描過程及掃描參數(shù)的具體設定
本文所述掃描過程中所使用的掃描軟件是heidulberg的new color 700，參數(shù)設定與圖像處理也是在該軟件環(huán)境下完成的。掃描儀的基準校正包括焦距調節(jié)、白平衡和顏色調校等。調校掃描儀基準是為了保證圖像輸入、圖像灰平衡、去網、防止色偏、控制圖像尺寸大小和清晰度等符合設定的控制要求。大致過程如下：在原稿安裝完成后，首先進行掃描儀的焦距調節(jié)，然后分別是白平衡校正、預掃描、正式掃描參數(shù)的設定和正式掃描。
1）焦距調節(jié)
在對掃描儀進行白平衡校正之前，先進行焦距調節(jié)。將原稿均勻的緊貼在掃描儀滾筒表面，用密度范圍大、中心層次豐富、面積為1cm×1cm的原稿作為調焦對象。現(xiàn)在的高端掃描儀一般都是自動控制焦距的調節(jié)，而對于印刷品原稿掃描，調焦時應適當虛暈，以便消除莫爾紋和平滑粗糙的顆粒。
2）白平衡校正
掃描儀的白平衡校正是通過調整掃描頭三通道（r、g、b）光電倍增管的最大輸出工作電壓來實現(xiàn)的，目的是使三通道（r、g、b）的信號達到平衡。不同類型的原稿白平衡的選點不同，透射稿的白平衡選點在滾筒潔凈處，反射稿的白平衡選點在原稿白色區(qū)域或在白色銅版紙上。
3）預掃描
預掃描是為了確定正式掃描的范圍和進行掃描參數(shù)的設定而進行的低分辨率的掃描，一般掃描驅動軟件都有此功能。為便于準確劃定正式掃描區(qū)域和觀察分析原稿圖像，預掃描的分辨率當然是越高越好，但是過高的分辨率會浪費時間。一般預掃描的分辨率是72dpi。
4）正式掃描參數(shù)的設定
掃描參數(shù)的設置非常重要，它將直接影響到掃描結果。正式掃描參數(shù)的設定包括核定原稿類型、確定掃描色彩模式、分辨率及掃描圖像尺寸的設定、黑白場定標、層次及顏色校正、銳化和平滑處理參數(shù)的設定等。[next]
①核定原稿類型
在該掃描軟件的“scan setup”對話框中可以找到原稿類型的圖標選項，依次為反射照片、天然色正片、負片、印刷原稿、黑白線條稿、用戶自定義等。
②確定掃描色彩模式
new color 7000中的掃描色彩模式有rgb/cmyk/lab和gray四種模式。如果掃描結束后還要在photoshop或者其他軟件中進行進一步處理，則應當采用rgb模式；如果掃描得到的圖像直接應用到印刷中的話，可以直接選擇cmyk模式；而對于線劃原稿和單色連續(xù)調原稿，應選用gray模式。不管是rgb/cmyk/lab色彩模式還是gray色彩模式，new color 7000都能提供多個輸出的色彩管理profile文件以供選擇，以便于在印刷流程中進行色彩管理。
③分辨率及掃描圖像尺寸的設定
這里要設定的分辨率就是掃描圖像的最終輸出分辨率，但是它不能超過掃描儀的最大光學分辨率。分辨率的設置對于掃描圖像的質量影響很大。如果分辨率設置太低，則掃描圖像顆粒粗糙、圖像邊緣呈鋸齒狀、質量很差；如果分辨率設置太高，則會使原稿中存在不必要的細節(jié)，如畫面上的斑點、褶皺以及圖像周圍的其他背景突顯出來，還會使掃描圖像的存儲空間過大，影響掃描速度。因此，必須正確設置掃描圖像的分辨率，以得到清晰的圖像。計算方法是：掃描分辨率＝加網線數(shù)×放大倍率×質量因子。當掃描儀確定后，選擇合適的質量因子對輸出圖像質量也至關重要，為確保輸出圖像質量，質量因子常取2.0。
④黑白場定標
定標是指確定原稿再現(xiàn)的階調范圍，即將原稿的高光點和暗調點分別對應于掃描圖像輸出信號的最大值和最小值，它是整個圖像復制的基礎和關鍵。就階調而言，白場定暗了，高調就變暗了。如果黑場定亮了，整個圖像畫面又不夠黑。
正確的白場、黑場選點與設定要根據(jù)各種類型原稿的特點和印刷適性條件，充分利用紙張的白度和四色油墨疊加的最大密度，達到最佳的視覺反差效果。黑白場的設定要盡可能擴展原稿主體的階調，加大反差力度，同時在理解原稿主旨的基礎之上，懂得舍棄亮調和暗調的層次，以突顯原稿的主旨。
⑤層次及顏色校正
一般滾筒掃描儀的掃描驅動軟件的層次及顏色校正功能都很強，并且特別的專業(yè)，非常適合分色校正。在new color 7000中可以對混合通道或單色通道進行層次改變。在調整層次時可以較嚴格地控制在一定范圍之內，而不影響其他層次。
對于圖像中某類顏色的偏色問題，new color 7000用color sector分區(qū)進行選擇性的校正。如在校正時選擇紅色作為校正對象，可以對紅色的c、m、y、k的含量進行改變，從而達到調整顏色的目的。
⑥銳化和平滑處理
無論是在掃描過程還是印刷過程都會降低圖像的清晰度，因此為了恢復那些鮮明的細節(jié)，采用銳化技術是很有必要的。銳化即圖像清晰度強調，其核心在于提高邊緣反差。
銳化要針對不同的圖像內容調整不同的銳化程度，如果圖像包含比較遠的風景或城市景色，較遠的人或動物，大量的細節(jié)，那么就允許用適量的銳化；如果圖像包含的細節(jié)較少、形狀簡潔、或存在人物或動物的特寫，則銳化程度應盡量小一些。過度的銳化就會引入太多的細節(jié)，使圖像變得很難看。
在圖像輸入過程中，圖像可能會受到各種噪聲的干擾，混入各種高頻噪聲，如光電轉換過程中的噪聲和信息傳輸中的誤差等，從而不能正確反映數(shù)字圖像的信息。要得到正確的信息，則必須消除這些噪聲。此外在彩色復制過程中，為了保證諸如膚色、絲綢質感之類的復制及藝術再現(xiàn)的需要，亦需使圖像平滑、柔和、降低銳度。
在new color 7000掃描軟件的銳化選項界面中，可以分別通過輪廓寬度、白邊寬度、黑邊寬度和平滑的數(shù)值來調整銳化程度和平滑度，前三者都是值越大，銳化效果就越好，而平滑值越大，圖像越平滑。
5）最終掃描
按照前面的各個步驟做好所有的基礎和準備工作以后，就可以開始掃描原稿了。對掃描好的圖片進行處理時應注意以下4點：①保證圖片的高光部分不絕網；②保證圖片的暗調部分層次不并級；③盡可能保證中間調的層次豐富、亮度適中；④在做底色去除時要保證圖片的暗調部分的四色疊加后不超過260％～280％。
3網紋的處理
眾所周知，掃描半色調原稿時，如果不對其進行去網處理，就肯定會出現(xiàn)看得見的莫爾紋，這些莫爾紋不僅僅影響圖像的主觀質量，還將影響到圖像的后續(xù)處理，例如將此掃描圖像當作原稿來進行制版、印刷，最終影響印刷品的質量。因此，掃描儀的去網能力也是衡量其性能的一個重要標準。
掃描軟件new color 7000也有去網濾鏡功能，可以直接對掃描圖像進行去網處理。只要在掃描設置面板上的去網欄里設置一定的去網線數(shù)，就可以在掃描的過程中達到去網的目的，具體去網線數(shù)的設置只要和印刷文件的加網線數(shù)保持一致，就可以消除掉大部分的網紋。
另外有的印刷品原稿的網紋現(xiàn)象很嚴重，掃描中的去網功能仍不能使圖像很好的達到去網目的，此時可以在photoshop中繼續(xù)進行去網；而有時去網后圖像可能變得太虛，則可以在photoshop濾鏡中選用usm unsharpmask細微層次調節(jié),來提高清晰度。
數(shù)量：虛蒙量或清晰度強調的程度。usm銳化的最終結果是增加黑白邊飾相鄰像素之間的亮度差值。例如數(shù)量為100％，則邊界兩側反差增加了一倍。數(shù)量值處于0～500％之間，值越大，清晰度強調作用越大。但是在具體應用時不宜選擇過大，否則會產生很難看的鑲邊或色彩變化。
半徑：指清晰度強調的作用半徑，即以某個像素為中心計算，調節(jié)時usm銳化在多大范圍內實現(xiàn)清晰度的調節(jié)。具體的作用范圍是以某像素為中心，兩倍于半徑的像素半徑的范圍。半徑值越大，清晰度強調作用越大。但是半徑的值也不必過大，否則會使圖像出現(xiàn)很硬的邊界。
閾值：其意義是usm銳化作用的起始點，即相鄰像素的灰度值的差大于threshold的值時，usm銳化才產生作用。閾值越大，usm銳化作用越不明顯。閾值越小，usm銳化作用像素范圍越大，對圖像的清晰度強調作用也越大。
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1硬件準備
1）掃描儀的準備
在掃描開始前，要保證掃描儀絕對水平地安放在一個穩(wěn)固的平面上以防止振動，并保證掃描儀周圍的空氣盡可能地潔凈，使得塵埃不會落在原稿上；在掃描之前確保掃描儀和監(jiān)視器得到充分預熱，一般大約30分鐘。
2）原稿分析與安裝
在標準光源下，按原稿的階調層次、顏色狀況、清晰度標準及缺陷程度，鑒別出原稿狀況，即標準、中等、次等原稿及不能復制的原稿，進而區(qū)分掃描時是要忠實復制、少量調整還是要進行糾正。
原稿安裝直接關系到能否獲得高質量的分色片，原稿安裝不好會導致出現(xiàn)牛頓環(huán)等，降低分色質量。滾筒和原稿應先用干凈的布擦干凈，之后進行原稿的安裝，安裝時應避免損傷原稿。
2掃描過程及掃描參數(shù)的具體設定
本文所述掃描過程中所使用的掃描軟件是heidulberg的new color 700，參數(shù)設定與圖像處理也是在該軟件環(huán)境下完成的。掃描儀的基準校正包括焦距調節(jié)、白平衡和顏色調校等。調校掃描儀基準是為了保證圖像輸入、圖像灰平衡、去網、防止色偏、控制圖像尺寸大小和清晰度等符合設定的控制要求。大致過程如下：在原稿安裝完成后，首先進行掃描儀的焦距調節(jié)，然后分別是白平衡校正、預掃描、正式掃描參數(shù)的設定和正式掃描。
1）焦距調節(jié)
在對掃描儀進行白平衡校正之前，先進行焦距調節(jié)。將原稿均勻的緊貼在掃描儀滾筒表面，用密度范圍大、中心層次豐富、面積為1cm×1cm的原稿作為調焦對象。現(xiàn)在的高端掃描儀一般都是自動控制焦距的調節(jié)，而對于印刷品原稿掃描，調焦時應適當虛暈，以便消除莫爾紋和平滑粗糙的顆粒。
2）白平衡校正
掃描儀的白平衡校正是通過調整掃描頭三通道（r、g、b）光電倍增管的最大輸出工作電壓來實現(xiàn)的，目的是使三通道（r、g、b）的信號達到平衡。不同類型的原稿白平衡的選點不同，透射稿的白平衡選點在滾筒潔凈處，反射稿的白平衡選點在原稿白色區(qū)域或在白色銅版紙上。
3）預掃描
預掃描是為了確定正式掃描的范圍和進行掃描參數(shù)的設定而進行的低分辨率的掃描，一般掃描驅動軟件都有此功能。為便于準確劃定正式掃描區(qū)域和觀察分析原稿圖像，預掃描的分辨率當然是越高越好，但是過高的分辨率會浪費時間。一般預掃描的分辨率是72dpi。
4）正式掃描參數(shù)的設定
掃描參數(shù)的設置非常重要，它將直接影響到掃描結果。正式掃描參數(shù)的設定包括核定原稿類型、確定掃描色彩模式、分辨率及掃描圖像尺寸的設定、黑白場定標、層次及顏色校正、銳化和平滑處理參數(shù)的設定等。[next]
①核定原稿類型
在該掃描軟件的“scan setup”對話框中可以找到原稿類型的圖標選項，依次為反射照片、天然色正片、負片、印刷原稿、黑白線條稿、用戶自定義等。
②確定掃描色彩模式
new color 7000中的掃描色彩模式有rgb/cmyk/lab和gray四種模式。如果掃描結束后還要在photoshop或者其他軟件中進行進一步處理，則應當采用rgb模式；如果掃描得到的圖像直接應用到印刷中的話，可以直接選擇cmyk模式；而對于線劃原稿和單色連續(xù)調原稿，應選用gray模式。不管是rgb/cmyk/lab色彩模式還是gray色彩模式，new color 7000都能提供多個輸出的色彩管理profile文件以供選擇，以便于在印刷流程中進行色彩管理。
③分辨率及掃描圖像尺寸的設定
這里要設定的分辨率就是掃描圖像的最終輸出分辨率，但是它不能超過掃描儀的最大光學分辨率。分辨率的設置對于掃描圖像的質量影響很大。如果分辨率設置太低，則掃描圖像顆粒粗糙、圖像邊緣呈鋸齒狀、質量很差；如果分辨率設置太高，則會使原稿中存在不必要的細節(jié)，如畫面上的斑點、褶皺以及圖像周圍的其他背景突顯出來，還會使掃描圖像的存儲空間過大，影響掃描速度。因此，必須正確設置掃描圖像的分辨率，以得到清晰的圖像。計算方法是：掃描分辨率＝加網線數(shù)×放大倍率×質量因子。當掃描儀確定后，選擇合適的質量因子對輸出圖像質量也至關重要，為確保輸出圖像質量，質量因子常取2.0。
④黑白場定標
定標是指確定原稿再現(xiàn)的階調范圍，即將原稿的高光點和暗調點分別對應于掃描圖像輸出信號的最大值和最小值，它是整個圖像復制的基礎和關鍵。就階調而言，白場定暗了，高調就變暗了。如果黑場定亮了，整個圖像畫面又不夠黑。
正確的白場、黑場選點與設定要根據(jù)各種類型原稿的特點和印刷適性條件，充分利用紙張的白度和四色油墨疊加的最大密度，達到最佳的視覺反差效果。黑白場的設定要盡可能擴展原稿主體的階調，加大反差力度，同時在理解原稿主旨的基礎之上，懂得舍棄亮調和暗調的層次，以突顯原稿的主旨。
⑤層次及顏色校正
一般滾筒掃描儀的掃描驅動軟件的層次及顏色校正功能都很強，并且特別的專業(yè)，非常適合分色校正。在new color 7000中可以對混合通道或單色通道進行層次改變。在調整層次時可以較嚴格地控制在一定范圍之內，而不影響其他層次。
對于圖像中某類顏色的偏色問題，new color 7000用color sector分區(qū)進行選擇性的校正。如在校正時選擇紅色作為校正對象，可以對紅色的c、m、y、k的含量進行改變，從而達到調整顏色的目的。
⑥銳化和平滑處理
無論是在掃描過程還是印刷過程都會降低圖像的清晰度，因此為了恢復那些鮮明的細節(jié)，采用銳化技術是很有必要的。銳化即圖像清晰度強調，其核心在于提高邊緣反差。
銳化要針對不同的圖像內容調整不同的銳化程度，如果圖像包含比較遠的風景或城市景色，較遠的人或動物，大量的細節(jié)，那么就允許用適量的銳化；如果圖像包含的細節(jié)較少、形狀簡潔、或存在人物或動物的特寫，則銳化程度應盡量小一些。過度的銳化就會引入太多的細節(jié)，使圖像變得很難看。
在圖像輸入過程中，圖像可能會受到各種噪聲的干擾，混入各種高頻噪聲，如光電轉換過程中的噪聲和信息傳輸中的誤差等，從而不能正確反映數(shù)字圖像的信息。要得到正確的信息，則必須消除這些噪聲。此外在彩色復制過程中，為了保證諸如膚色、絲綢質感之類的復制及藝術再現(xiàn)的需要，亦需使圖像平滑、柔和、降低銳度。
在new color 7000掃描軟件的銳化選項界面中，可以分別通過輪廓寬度、白邊寬度、黑邊寬度和平滑的數(shù)值來調整銳化程度和平滑度，前三者都是值越大，銳化效果就越好，而平滑值越大，圖像越平滑。
5）最終掃描
按照前面的各個步驟做好所有的基礎和準備工作以后，就可以開始掃描原稿了。對掃描好的圖片進行處理時應注意以下4點：①保證圖片的高光部分不絕網；②保證圖片的暗調部分層次不并級；③盡可能保證中間調的層次豐富、亮度適中；④在做底色去除時要保證圖片的暗調部分的四色疊加后不超過260％～280％。
3網紋的處理
眾所周知，掃描半色調原稿時，如果不對其進行去網處理，就肯定會出現(xiàn)看得見的莫爾紋，這些莫爾紋不僅僅影響圖像的主觀質量，還將影響到圖像的后續(xù)處理，例如將此掃描圖像當作原稿來進行制版、印刷，最終影響印刷品的質量。因此，掃描儀的去網能力也是衡量其性能的一個重要標準。
掃描軟件new color 7000也有去網濾鏡功能，可以直接對掃描圖像進行去網處理。只要在掃描設置面板上的去網欄里設置一定的去網線數(shù)，就可以在掃描的過程中達到去網的目的，具體去網線數(shù)的設置只要和印刷文件的加網線數(shù)保持一致，就可以消除掉大部分的網紋。
另外有的印刷品原稿的網紋現(xiàn)象很嚴重，掃描中的去網功能仍不能使圖像很好的達到去網目的，此時可以在photoshop中繼續(xù)進行去網；而有時去網后圖像可能變得太虛，則可以在photoshop濾鏡中選用usm unsharpmask細微層次調節(jié),來提高清晰度。
數(shù)量：虛蒙量或清晰度強調的程度。usm銳化的最終結果是增加黑白邊飾相鄰像素之間的亮度差值。例如數(shù)量為100％，則邊界兩側反差增加了一倍。數(shù)量值處于0～500％之間，值越大，清晰度強調作用越大。但是在具體應用時不宜選擇過大，否則會產生很難看的鑲邊或色彩變化。
半徑：指清晰度強調的作用半徑，即以某個像素為中心計算，調節(jié)時usm銳化在多大范圍內實現(xiàn)清晰度的調節(jié)。具體的作用范圍是以某像素為中心，兩倍于半徑的像素半徑的范圍。半徑值越大，清晰度強調作用越大。但是半徑的值也不必過大，否則會使圖像出現(xiàn)很硬的邊界。
閾值：其意義是usm銳化作用的起始點，即相鄰像素的灰度值的差大于threshold的值時，usm銳化才產生作用。閾值越大，usm銳化作用越不明顯。閾值越小，usm銳化作用像素范圍越大，對圖像的清晰度強調作用也越大。
《廢紙分類等級規(guī)范》獲批
彩報制作中圖像色調的調整處理
Wipf公司正式引進惠普Indigo WS6600數(shù)碼印刷機
申通將推行帶芯片快遞包裝袋
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