Супер узкие штрихи, просветы

Лекция 2

D = f(lgH): H = Et, lgH = lgE + lgt

Должны перейти от линейных величин к логарифмам log1 = 0; log0 = -¥; logE_гр = -0,3 (E_гр = 0,5)

Первыйслучай:фотографируемна пленку с бесконечно большим контрастом.Характеристическая кривая для этого случая будет выглядеть: Зависимость выражается графически:

Экспозиционная кривая в 3 квадранте, при условии соблюдения масштаба всегда будет под углом 45⁰. Ее расположение от нулевой точки может быть произвольное в зависимости от времени экспонирования, которое мы выбираем для проведения процесса.

lgH_пор – это пороговая экспозиция при которой происходит резкий переход от прозрачного участка к непрозрачному.

Для выполнения всех требований воспроизведения штриховых изображений для широких и узких штрихов и просветов необходимо провести экспозиционную кривую через точку с координатой lgE= - 0,3 и lgH_пор фотографического материала.

Однако, при этих условиях очень узкий штрих и просвет будут иметь искажения размеров на Dl×2. Узкий штрих будет сужаться, а узкий просвет уширяться.

При правильном выборе экспозиции для широких и узких штрихов и просветов, очень узкие штрихи и просветы будут воспроизведены с искажениями. При этих условиях суперузкий штрих будет весь черных на фотоформе, а суперузкий просвет будет абсолютно прозрачным на позитиве.

При необходимости возможно воспроизвести геометрически точно штрихи и просветы относящиеся к классу очень узких или суперузких при использовании материала с бесконечно большим коэффициентом контрастности. Для этого необходимо изменить экспозиционные условия (например, время экспонирования). При этом экспозиционная прямая должна быть расположена таким образом, чтобы она проходила через точку с координатами: lgH_пор и lgE_гр для данного штриха.

Однако, при таком выборе условий экспонирования все остальные штрихи и просветы, в том числе широкие и узкие будут воспроизводиться геометрически не точно, а с определенными искажениями геометрических размеров.

Чаще на широких штрихах и просветах геометрические погрешности мало заметны, поэтому первостепенной задачей является точное воспроизведение узких и суперузких штрихов и просветов. При этом если фотографический материал имеет бесконечно большой коэффициент контрастности то возможно воспроизвести суперузкие штрихи и просветы геометрически точно.

 

Лекция 3

Условия результата получения штриховой продукции при коэффициенте контрастности фотографического материала меньше бесконечности ().

Если возникают новые условия воспроизведения

В качестве критерия, через который должна проходить экспозиционная кривая выбирается оптическая плотность D, при которой формируется граница раздела между печатающим и пробельным элементом на печатной форме, полученной в процессе с использованием данной штриховой фотоформы. Назовем такую оптическую плотность граничной (D_гр).

Dгр»0,8

D_гр должно быть постоянно. На границе все равно возникает неопределенность. Есть некоторая возможность изменения соотношения между пробельными и печатными элементами. При может меняться размер штриха в зависимости от экспозиции, но граница будет резкая. Необходимо требовать, чтобы D_гр всегда было одинаковое. Для его оценки служат копировальные шкалы.

Если фотопроцесс на основе фотополимера, то необходим очень высокий уровень экспозиции и D_гр увеличивается в 2 раза и выше. Таким образом D _гр выбирается в соответствии с условиями копировального процесса. D_гр определяет геометрическую точность воспроизведения. Одно из наших требований – бинаризация, здесь полностью не выполняется. Для выполнения этого требования необходимо оценить D_max получаемое при выбранных условиях съемки. Для этого необходимо найти пересечение продолжения характеристической кривой фотоматериала с осью восстановленной из точки начала экспозиционной прямой. По этой оси отсчитывается D_max, получаемое на фотоматериале. Экспозиционная кривая показывает максимальную освещенность, которая есть на оригинале. Если D_max полученная³ D_max требуемой, то процесс прошел удовлетворительно. Если D _max полученная < D_max требуемой, то не выполняется одно изтребований штрихового изображения и необходимо произвести изменения условий проведения процесса.

D_гр менять не можем, так как оно определяется требованиями последующего копировально-формного процесса. Следовательно, мы должны сделать вывод, что наш фотографический материал не удовлетворяет требованиям процесса.

Мы можем и должны заменить фотографический материал, на материал с большим коэффициентом контраста.

Определение необходимого коэффициента контрастности для проведения процесса:

При использовании фотоматериала с g<<¥ возникают условия, при которых получаем не 2 уровня оптической плотности D и резкую граница между пробельными и печатными элементами, а получаем некоторый градиент оптической плотности, следовательно граница между печатными и пробельными элементами размыта.

Градиент получаемого фотографического изображения будет определяться градиентом характеристической кривой:, где g ₀ – градиент оптического изображения, где g_ф - градиент фотографического изображенияесли t= const lgt=0 то DlgH=DlgE

 

Можем подвести итоги.

Факторы влияющие на воспроизведение штрихового изображения:

1. характеристика самого оригинала (как правило на входе имеем штрихи с меньшим контрастом и они уже имеют свое размытие)

2. требования к фотоформе

3. свойства самой системы воспроизведения:

- размытие света в оптической системе

- паразитные засветки в оптической системе

Улучшения для объектива:

1) правильная фокусировка

2) свойства самого объектива

Объектив с большей апертурой имеет меньшее дифракционное размытие. Однако, высокоапертурные объективы подвержены аберрациям. Для штриховой съемки необходимым является использование средней диафрагмы, которая с одной стороны не сильно увеличивает дифракционное размытие и с другой стороны, снижает аберрации.

4. размытие в фотографическом материале.

Высокопрозрачные фотоматериалы обладают лучшей функцией передачи модуляции (ФПМ). Так же на размытие в фотоматериале влияет толщина фотоэмульсионного слоя. Паразитная засветка, которая может возникать в фотографической системе определяется отражением света на различных поверхностях. Ее можно учесть краевой функцией системы:

Паразитная засветка зависит от чистоты поврехностей. Исследования показали, что она может достигать 5%. Ее можно снизить использую чернение поверхностей, использование чистых линз и зеркал.

5 коэффициент контрастности фотоматериала и форма характеристической кривой. Важным фактором является ширина области недодержки фотографического материала. Она должна быть минимальна.

6. выбор экспозиционного режима. Правильный выбор экспозиционного режима обеспечивает получение геометрически точного изображения.

7. технологическая последовательность операций. В данном случае рассмотрим однопроцессный способ получения фотоизображения. Оно может быть негативное или позитивное. Однако во многих случаях используют негативные материалы, при том что нужно получить позитивное изображение. В этом случае используют двухступенчатый процесс: получают изображение на негативе, а затем копируют его на позитивный материал. Из-за дополнительных расходов двухступенчатый процесс стараются не использовать. Однако в нем есть смысл, который заключаются в том, что используя многоступенчатый процесс можно добиться воспроизведение деталей, которые могли быть потеряны в одноступенчатом процессе. Если g=¥ То есть супер узкие просветы станут прозрачными

Если g¹¥ g_и=g_o×g_ф

где g_и – градиент изображения g_{o –} градиент объектива g_{ф –} градиент отоматериалатак как g_фф>1, то g_и на первом этапе существенно возрастает g_и^¢> g_o

Если проводим второй этап, то g_и еще более усиливается и позволяетрасширить интервал воспроизведения штрихов и просветов.