هاف‌تون

اگر به یک عکس سیاه و سفید نگاه کنید در آن تیرگی و روشنایی های را می‌بینید که به صورت یکنواخت از سایه به روشنائی در آمده‌اند و اگر به یک نمونه چاپی نگاه کنید متوجه می‌شوید که سایه‌ها و تیرگی و روشنایی‌ها روی این نمونه چاپی با آنچه که روی عکس دیده‌اید متفاوت است و شما نقاطی را مشاهده می‌نمایید که با آن نقاط سایه‌ها تشکیل شده‌اند، چگونگی ساخته شدن این سایه‌ها به وسیله نقاط را هاف‌تون می‌گویند.

تعریف هاف‌تون: الگوئی از شکل‌ها که برای شبیه‌سازی تیرگی و روشنایی تصویر مورد استفاذه قرار می‌گیرد هاف‌تون نامیده می‌شود.

مغز همواره سعی دارد که از بی‌نظمی بگریزد، به گونه‌ای که مجموعه لکه‌های سیاه را به صورت رنگی با شدت مشخص درک می‌نماید. دستگاه‌هایی مانند ایمیج‌ستر یا چاپگرها بوسیله کامپیوتر تصویر را به مجموعه‌ای از نقاط تقسیم می‌نمایند، عمل تبدیل یک تصویر به مجموعه‌ای از نقاط غربالگیری هاف‌تون نامیده می‌شود، که در عمل ترام‌گذاری در دوربین به وسیله ترام شیشه‌ای یا ماژنتا انجام می‌شود.

ته رنگ و درصد آن:

ته رنگ‌ها به نواحی‌ای گفته می‌شود که در آن نقاط هاف‌تون (لکه) سطحی را مشخص می‌نماید که به صورت یکدست رنگی را القا می‌نمایند. به عنوان مثال ته‌رنگ خاکستری روشن که در آن لکه‌های هاف‌تون معادل یک دهم اندازه کامل خود هستند، به ته‌رنگ ۱۰ درصد معروف است. خاکستری متوسط ته‌رنگ ۵۰ درصد می‌باشد، که در آن لکه‌های هاف‌تون برابر ۵۰ درصد اندازه کامل خود هستند، ته‌رنگ خاکستری تیره، ۹۰ درصد می‌باشد. ناحیه‌ای است که در آن اندازه لکه‌های هاف‌تون ۹۰ درصدِ اندازه کامل خود است.

نقطه:

همانگونه که در فصل‌های قبلی گفته شد چاپگرها از ریزنگاری بنام Dpi استفاده می‌نمایند و نیز می‌دانیم که آنچه که چاپگرها روی کاغذ چاپ می‌نمایند مجموعه‌ای است از نقاط بسیار کوچک که از کنار هم قرار گرفتن آنها می‌توان نقاط یا شکل‌های بزرگتری (لکه) ساخت. دستگاه‌هایی مانند ایمیج ستر می‌توانند نقاطی را با زیرنگاری ۲۴۰۰dpi ،۱۲۰۰dpi و حتی بالاتر از آن را تولید نمایند.

لکه:

لکه جزء اصلی هاف‌تون است در واقع تیرگی و روشنایی تصویر از مجموعه لکه‌ها کنار یکدیگر به دست می‌آید.

کامپیوتر گروهی از نقاط را در یک مجموعه قرار می‌دهد و با آن لکه یا سلول، هاف‌تون را می‌سازد شکل زیر این مطلب را به وضوح نمایش می‌دهد.

ترام:

تعریف: ترام سطح شفاف طبقه‌بندی شده‌ای است که بین فیلم و اورجینال قرار می‌گیرد و پس از عکاسی تصویر را به نقاط بسیار ریز تبدیل می‌نماید و همچنین به نقاط ریزی که روی پلیت یا فیلم و یا سطح چاپ شده قرار می‌گیرد و از تراکم یا شدت آنها سایه و روشن‌های تصویر شکل می‌گیرد. مطابق با تعریف فوق لکه همان ترام است و سلول هاف‌تون نیز فضایی است که در آن هاف‌تون ساخته می‌شود.

سلول هاف‌تون:

ایمیج‌سترها و پرینتر‌ها می‌توانند نقاطی را در اندازه ثابت تولید می‌نمایند، مثلن ایمیج‌ستری با ریزنگاری ۲۴۰۰ dpi می‌تواند نقطه‌ای به اندازه ۱/۲۴۰۰ اینچ را تولید کند. کامپیوتر مجموعه‌ای از این نقاط را در یک ماتریس کنار یکدیگر قرار می‌دهد که به آن سلول هاف‌تون می‌گویند. برای به وجود آوردن یک لکه یا ترام به اندازه و درصد مشخص کافی است که تعدادی از نقاط سلول را روشن نماییم و ته رنگ و ترام لازم را تولید کنیم. هر لکه یا ترام در محدوده خاصی به نام سلول‌هاف تون قرار دارد، این محدوده‌ها به صورت الگوهایی در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند که از ۳ خاصیت پیروی می‌نمایند، این خواص عبارتند از: فرکانس، زاویه و شکل لکه.

فرکانس غربال گیری هاف‌تون:

تخم مرغ‌هایی که در یک شانه قرار گرفته‌اند را مجسم نمایید هرکدام از این تخم مرغ‌ها در مکان مشخص و فاصله مساوی از تخم‌مرغ های چپ و راست قرار گرفته‌اند در مبحث هاف‌تون تعداد زیادی لکه  معادل تخم‌مرغ) دارید که در یک شبکه برگ (معادل شانه تخم‌مرغ) قرار گرفته‌اند تعداد لکه‌ها آنقدر زیاد است که نمی‌توان آنها را شمرد، بنابراین به جای شمارش لکه‌ها تعداد آنها را در اینچ می‌شماریم.

تعریف: به تعداد لکه‌هایی (یا سلول‌های هاف‌تون) که در یک اینچ وجود دارند فرکانس هاف‌تون می‌گوییم و آن را با تعداد خط در اینچ (Lpi) یا تعداد خط در سانتی‌متر (Lpc ) بیان می‌نمائیم.

هرچه فرکانس غربالگیری بالاتر باشد تصویر از دانه‌بندی ریزتری برخوردار بوده و ظریف‌تر است. یک تصویر با ۱۳۳ Lpi ظرفیت تر از تصویری با ۲۰ Lpi است. فرکانس غربال‌گیری به نوع کاغذ و سیستم چاپ بستگی دارد.

 

زاویه غربال‌گیری:

همان‌گونه که می‌دانید از ترکیب ۴ رنگ اصلی چاپی آبی آسمانی، سرخآبی، زرد و مشکی (CMYK) می‌توانید تمامی رنگ‌ها را به دست آورید و نیز متوجه شده‌اید که تصویر چاپ شده از مجموعه نقاط تشکیل می‌شود با استفاده از این خاصیت که چشم از بی‌نظمی می‌گریزد و نقاط رنگی را که در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند با یکدیگر ترکیب می‌نماید ما یک رنگ ترکیبی را می‌بینیم، پس می‌توانیم از کنار هم قرار دادن نقاط رنگی با درصدهایی متفاوت رنگ‌های مختلف را تولید نماییم. برای یک چاپ ۴ رنگ هر رنگ در زاویه‌ای خاص قرار می‌گیرد، زاویه غربال‌گیری زرد، صفر درجه، زاویه غربال‌گیری سرخ‌آبی ۷۵ درجه، زاویه غربال‌گیری آبی آسمانی ۱۵ درجه و زاویه غربال‌گیری مشکی ۴۵ درجه است، این زوایا زوایای قراردادی آگفا هستند.

شکل ترام یا شکل لکه:

آخرین مشخصه ترام یا لکه شکل آن است ترام‌ها یا لکه‌ها نقاط بسیار کوچکی هستند که ما می‌توانیم آن‌ها را به صورت دایره، مثلث، مربع، بیضی، خط و … داشته باشیم. هرچه فرکانس غربال‌گیری ما بیشتر باشد اندازه این لکه‌ها کوچکتر است و تشخیص آن‌ها مشکل‌تر می‌شود. مواقعی وجود دارد که انتخاب شکل لکه می‌تواند بر روی کیفیت کار شما تاثیر گذارد، اگر در حال تهیه کاتالوگی هستید که رنگ‌آمیزی آن و تصویر در آن بسیار مهم است و یا روزنامه‌ای را با فرکانس غربالگیری پایین می‌خواهید چاپ نمایید، کنترل شکل ترام‌ها تا حد زیادی می تواند کیفیت کار شما را بهبود بخشد.

فرکانس هاف تون و ریزنگاری دستگاه خروجی:

یک نوار نوری که نوانسی از سیاه به سفید دارد را در نظر بگیرید، این نوار را می توان به قطعات متفاوتی تقسیم کرد و هر قطعه را با یک سطح خاکستری یا ته رنگ نمایش داد اگر آن را با ۶۴ ته رنگ خاکستری نمایش دهیم مرز بین نوارهای مجاور قابل رویت خواهد بود. حال اگر این تقسیم بندی را به ۱۲۸ حالت خاکستری برسانیم مرزها کم‌تر مشخص می‌شوند، درواقع چشم ما قادر خواهد بود مرز بین این سطوح را تشخیص دهد اگر این تقسیم‌بندی را به ۲۵۶ برسانیم چشم دیگر قادر به تشخیص مرزها نبوده و یک تغییر روشنایی یکدست و یکنواخت را تشخیص می‌دهد. پس ما باید بتوانیم در سلول هاف‌تون ۲۵۶ سطح خاکستری را نمایش دهیم و سلول هاف‌تون ۲۵۶ خانه داشته باشیم. بهترین کیفیت در خروجی یک فیلم لیتوگرافی زمانی برقرار می‌شود که ریزنگاری ما به اندازه‌ای باشد که ۲۵۶ حالت خاکستری را حداقل بتوانیم نمایش دهیم. برای این منظور بایستی رابطه زیر برقرار باشد:

فرکانس غربالگیری۱۶X=ریزنگاری مورد نیاز

بطور مثال اگر بخواهیم روی کاغذ گلاسه با فرکانس غربال‌گیری ۱۵۰Lpi عمل چاپ را انجام دهیم برای بهترین کیفیت بایستی از دستگاه خروجی‌ای استفاده نماییم که ریزنگاری آن (۱۶X150) یا ۲۴۰۰ Dpi باشد. اگر ریزنگاری دستگاه خروجی ۱۲۰۰ Dpi باشد، برای داشتن تصویری با سایه روشن‌های یکنواخت بایستی فرکانس ۷۵ LPI را در چاپ انتخاب نماییم. ۱۲۰۰/۱۶=۷۵

ریزنگاری تصویر و هاف‌تون:

نصویری را که اسکن می‌نماییم نیز با هاف‌تون چاپ یک رابطه مشخص دارد، حداقل ریزنگاری تصویر با توجه به فرکانس هاف‌تون از رابطه زیر بدست می‌آید:

(رادیکال۲) X فرکانس هاف‌تون = ریزنگاری تصویر

اگر ریزنگاری تصویر بیش از مقدار به دست آمده در فرمول فوق باشد عملن هیچ استفاده‌ای نخواهد داشت و تنها فضای بلااستفاده‌ای را اشغال خواهد کرد. برای سادگی در محاسبه اکثر اوقات دو برابر فرکانس هاف‌تون را برای تنظیم ریزنگاری پویشگر استفاده می‌نمایند و برای چاپ با فرکانس غربال‌گیری ۱۶۵ LPi از ریزنگاری ۳۳۰ Dpi استفاده می‌نمایند که اگر در یک فایل ۸ در ۱۱ اینچ این عمل انجام شود اختلاف حجم فایل به دست آمده  نسبت به ریزنگاری ۲۳۳ Dpi برابر ۷/۱۳ مگابایت است که رقم قابل توجهی است.

هاف‌تون

هاف‌تون