«Квадратная точка»: миф или перспективная технология?

Дмитрий Гудилин

Должна ли точка обязательно быть квадратной

Технология SquareSpot компании Creo

Аргументы Петера Бернера

В немецком журнале «Deutscher Drucker» в конце апреля ( 13 от 25 апреля 2003 года) была помещена статья технического директора компании Luscher AG Петера Бернера (Peter Berner) «Конец мифа о четырехугольных точках¹» («Das Ende des Mythos von den viereckigen Laserpunkten»). Публикация вызвала большой резонанс в полиграфическом мире. Попробуем разобраться в затронутых в ней проблемах.

Должна ли точка обязательно быть квадратной

Известно, что растровая точка представляется при электронном растрировании в виде квадратной матрицы, содержащей определенное количество квадратных ячеек. В процессе формирования растровой точки на формном материале, в зависимости от требуемого значения ее оптической плотности, производится экспонирование определенного числа ячеек матрицы.

В большинстве цифровых вывод­ных устройств экспонирование производится лучом, имеющим круглую форму сечения (рис. 1). Для решения проблемы несоответствия формы сечения луча и формы ячеек матрицы достаточно обеспечить равенство теоретической и реальной площадей экспонированных областей матрицы. Конечно, экспонирование лучом с сечением квадратной формы исключает необходимость подобных расчетов, однако возможности вычислительных систем за последние годы настолько выросли, что подобный аргумент вряд ли может быть признан серьезным. Поэтому теоретически квадратная форма пятна экспонирования не дает сколько-нибудь существенных преимуществ по сравнению с круглой формой пятна. Данный вывод был подтвержден исследованиями, проведенными FOGRA.

Дополнительным аргументом в пользу равнозначности круглого и квадратного пятен экспонирования является тот факт, что ни для одного из производителей CtP-систем, в которых реализована технология экспонирования четырехугольным пятном, подобная его форма не являлась самоцелью. Напомним, что четырехугольные точки позволяют получать CtP-устройства компаний Creo и basysPrint. В оборудовании компании basysPrint форма точки обусловлена квадратной формой элементов микрозеркального чипа (см. статью «basysPrint: иной взгляд на CtP» в КомпьюАрт № 5’2003), при помощи которого выполняется модуляция светового потока. Технологии Creo мы подробно рассмотрим ниже, а сейчас отметим, что и в этом случае квадратная форма точки стала лишь побочным результатом реализации разработки, преследовавшей другую цель.

Технология SquareSpot компании Creo

Гораздо более серьезной проблемой, нежели несоответствие форм элемента растровой матрицы и сечения экспонирующего пучка, является неоднородность распределения энергии в сечении этого пучка. Обычно эта энергия имеет гауссовское распределение, поэтому при изменении параметров регистрирующего (свето- или термочувствительного) слоя формной пластины величина точки на форме может варьироваться в широких пределах (рис. 2). Это приводит к необходимости частых калибровок выводного устройства, что связано с потерей времени и средств. В идеале распределение энергии в сечении пучка должно иметь форму близкую к П-образной.

Компания Creo разработала для решения данной проблемы технологию SquareSpot. Авторы разработки (патент США US 6121996) предложили сжать пятно излучения в линию (рис. 3). При этом развертка точки осуществляется в процессе вращения цилиндра (в CtP-устройствах компании Creo пластины крепятся на внешней поверхности вращающегося цилиндра). Естественно, что единственной симметричной по обеим координатам равносторонней фигурой, которая может быть нарисована пятном подобной формы, является квадрат. В силу малой толщины линии зона в сечении пучка, в которой наблюдается изменение энергии по закону Гаусса, относительно мала (рис. 4). Это позволяет формировать более стабильную, «жесткую» точку. Поэтому результаты экспонирования с применением данной технологии должны, по мнению разработчиков, отличаться меньшей зависимостью от параметров формных пластин, следовательно CtP-устройства будут реже нуждаться в калибровке.

В патентной заявке рекомендуется использовать пятно с соотношением сторон от 10:1 до 2:1. Очевидно, что чем больше это отношение (при постоянной ширине линии), тем выше «жесткость» точки. Разрешение записи CtP-устройств от Creo, в которых реализована технология Square­Spot, составляет 9600x2400 dpi, откуда не сложно вычислить, что экспонирование осуществляется прямоугольным пятном с отношением сторон 4:1 (10,6x2,6 мкм).

Надо отметить, что в рекламных материалах компании Creo, а также ее представителей упор делается именно на возможность формирования с использованием технологии SquareSpot более «жесткой» точки, а не на квадратную форму пиксела.

Аргументы Петера Бернера

Петер Бернер привел в своей статье следующие аргументы против четырехугольных точек:

• растровые точки, повернутые на углы 15 и 75°, а также растровые точки эллиптической формы, «составленные» из квадратных пикселов, выглядят хуже, чем воспроизведенные лучом с круглым сечением (рис. 5);

• в процессе печати разница между растровыми структурами, воспроизведенными на форме с использованием лучей с круглым и четырехугольным сечением, фактически полностью стирается;

• тесты, проведенные недавно североамериканской ассоциацией GATF (Graphic Arts Technical Foundation), показали отсутствие существенных отличий между отпечатками с форм, изготовленных на CtP с разной формой экспонирующего пятна.

На основании этих аргументов Петер Бернер сделал вывод, что технология экспонирования четырехугольными точками не более чем маркетинговый ход.

Аргументы Петера Бернера подкрепляют приведенные в первой части настоящей статьи умозаключения о том, что квадратная форма экспонирующего пятна ничем не лучше круглой, но не более того. Но если и статью Бернера рассматривать как маркетинговый ход, то становится очевидно, что направлена она против конкурентов — компаний Creo и basysPrint. Причем если basysPrint в продвижении своих систем CtP делает упор совсем не на форму точки, а на возможность использования традиционных УФ-чувствительных пластин, то для Creo технология SquareSpot является одним из важнейших элементов их маркетинга.

Отрицают ли аргументы, приведенные в статье Бернера, достоинства технологии SquareSpot, то есть возможность воспроизведения очень «жесткой» точки? Очевидно, что первые два не отрицают, наиболее же серьезен третий, так как речь идет о практическом испытании технологий. Однако и он не может считаться удовлетворительным по причине использовавшейся методики тестов, проведенных GATF. Дело в том, что тестовые формы, участвовавшие в испытаниях, выводились самими фирмами — производителями тестировавшихся CtP-устройств, то есть были изготовлены с максимальным качеством! Между тем главное достоинство технологии SquareSpot — стабильность результатов в производственных условиях — может быть опровергнуто или подтверждено только в ходе длительных испытаний.

Вывод: экспонирование пятном квадратной формы не имеет преимуществ перед экспонированием лучом с круглым сечением, однако достоинств технологии SquareSpot это нисколько не умаляет. Возможно, что технология SquareSpot не настолько хороша, как это пытаются представить специалисты Creo, однако ее слабости, если они есть, вероятно, лежат совсем не в той области, где их пытался найти Петер Бернер.

Кстати, сомнительность выводов, приведенных в статье Петера Бернера, быстро заметили читатели «Deutscher Drucker». Об этом, в частности, написал в заметке, опубликованной в № 16 от 22 мая 2003 года, доктор Рольф Боссе (Dr. Rolf Bosse).

¹Необходимо сразу оговориться, что речь идет не о форме растровой точки, а о форме сечения луча экспонирующего излучения. — Прим. автора.

КомпьюАрт 7'2003