Trama de semitonos y digitalizaciónIntroducción

El tramado de semitonos es el proceso de analizar una imagen de tono continuo en los puntos sólidos de tamaños diferentes para crear la ilusión de tono continuo en grises o color en una imagen impresa. Este proceso se ha utilizado desde el siglo XIX en la impresión tradicional. Ahora con la tecnología digital, las técnicas tradicionales se han adaptado.

Las publicaciones actuales utilizan imágenes digitales, que son obtenidas de diferentes periféricos como escanerers. Una aplicación puede hacer maravillas con las imágenes, pero conseguir el mejor resultado impreso comienza con una correcta digitalización.

Semitonos fotográficosSi observamos una imagen fotográfica en blanco y negro o color, veremos que la imagen está formada por tonalidades de gris o de color que se mezclan con suavidad. Este tipo de imágenes son las llamadas de tono continuo. A las imágenes digitalizadas que contienen una gama de tonos de gris o de color también las llamamos de tono continuo.

Una imagen de tono continuo muestra un rango, que puede llegar a centenares o millones de tonalidades grises o de color. Debido a que las prensas de impresión son incapaces de aplicar estas diferentes tonalidades (imprimen siempre una misma cantidad de tinta), es imposible reproducir todas las tonalidades y colores necesarios para representar el rango tonal de una imagen. Para solucionar este problema, los impresores desarrollaron un proceso para imprimir las imágenes conocido como el tramado de semitonos. Un proceso que engaña a la vista al considerar un tono continuo donde realmente no existe.

La calidad del tramado de la imagen variará dependiendo de ciertos factores. Unas imágenes pueden parecerse a la fotografía original a simple vista, otras pueden tener un patrón más evidente. En cualquier caso, la imagen sugiere un rango continuo de tonalidades.

Sin embargo, al examinar el semitono de cerca, observaremos que la imagen no es realmente un tono continuo. Sino únicamente un modelo repetido de puntos de diferentemente tamaños que da la impresión de una variedad tonalidades de gris o de color. Los puntos pequeños imitara tonalidades claras y los puntos grandes tonalidades oscuras.

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Crear un semitono tradicionalLas técnicas de tramado de semitonos tradicionales forman la base del tramado de semitonos digital.

Un semitono fotográfico se crea usando una cámara fotográfica:

1. La imagen a ser tramada se monta en el portaoriginales de la cámara fotográfica y una fuerte luz se proyecta sobre ella. Las áreas de luz, o luces, de la imagen reflejan más luz, mientras que las áreas más oscuras, o sombras, absorben la luz (reflejan menos luz).

2. Cuando la luz se refleja, se filtra a través de una trama de contacto, que descompone la imagen en un modelo de puntos produciendo el tramado, en negativo, en la película. Las áreas del original que reflejan más luz, crean puntos más grandes; las áreas que reflejan menos luz crean puntos más pequeños.

3. El negativo de la película se utiliza para crear una imagen positiva en una plancha de impresión

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Trama de cristal

Hoja de contacto

Tipos de tramas de semitonoHay dos clases de tramas de semitono. Las tramas más antiguas consisten en dos finas placas de cristal con las líneas paralelas trazadas. El espesor del trazado varía dependiendo de la frecuencia de la trama, pero las líneas y los espacios abiertos son siempre de igual anchura. Las más modernas son las llamadas tramas de contacto, los puntos en estas tramas no están totalmente abiertos. Cada punto es claro en el centro con un aumento de opacidad hacia los bordes.

Cuando la luz reflejada de diferente intensidad pasa a través de la trama, se crea un punto de semitono cuyo tamaño varía y en combinación con otros puntos, representa las diversas tonalidades de gris del original.

Cuando son examinamos de cerca, los puntos, observamos que hasta el 50% aparecen como puntos negros en blanco, a partir del 50% aparecen como puntos blancos en negro.

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Lineatura de trama o frecuencia (lpp)También llamada frecuencia. Es el número de líneas (o filas) de puntos de semitono impresos por pulgada.

La calidad del tramado de la imagen depende de la frecuencia de trama usada. Cuanto más alta es la frecuencia de la trama de línea, más finos son los puntos y detallada será la imagen.

Obviamente, los mejores resultados se obtienen con frecuencias de trama elevadas ya que dan más detalle. Pero existen limitaciones.

La calidad de papel es de vital importancia en la determinación de la frecuencia de trama a utilizar. Por ejemplo, los periódicos, utilizan el papel de una calidad más baja y deben utilizar frecuencias más bajas. Las publicaciones que requieren imágenes más realistas y de calidad requieren frecuencias más altas, y por lo tanto, un papel de más alta calidad.

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33 lpp 53 lpp 75 lpp

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0º 20º 45º

Ángulo de trama Además de frecuencia de trama, la impresora debe considerar el ángulo de la trama. En impresión las líneas de puntos de las tramas de semitono de cada tinta se sitúan en un ángulo en concreto. Esta inclinación nos asegura la formación de la roseta que facilita la fusión, en la retina de los cuatro colores.

La mejor ilusión de tono continuo en una imagen impresa se obtiene con un ángulo de 45°.

Todas las imágenes utilizan 75 lpp, pero el modelo de la trama es más visible cuando utilizan un ángulo de 0° y 20°. El ángulo preferido de inclinación de trama, para todos los semitonos de escala de gris, es 45° y se utiliza siempre para el negro en la impresión a cuatro colores.

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Aumento de punto (ganancia de punto)En el curso de la reproducción, los puntos de semitono tienden a aumentar de tamaño.

Parte del aumento puede provocarse :

En la obtención de la forma impresora, la sobreexposición durante la insolación crea puntos más densos.

aumento leve del tamaño de punto cuando la tinta se transfiere de la plancha a la mantilla. El aumento más grande de punto, sin embargo, se produce cuando la tinta pasa al papel.

papel altamente poroso el punto de semitono se hinchará.

El aumento de punto puede hacer la imagen más oscura. El aumento de punto tiende afectar más a los mediostonos que a las luces o sombras. Aunque en las zonas de las sombras el punto (“blanco”) puede llegar a desaparecer.

El aumento de punto se expresa como porcentaje. El efecto más grande se produce en los puntos de los medios tonos donde, por ejemplo, un aumento de punto del 20% en un punto del 50% lo hará parecer un punto 70%. Sin embargo los puntos en las sombras y las luces no se ven tan afectados.

Las impresores compensan tradicionalmente el aumento de punto ajustando el tiempo de la exposición al insolar para crear un punto más pequeño. Cuidando de no provocar una pérdida del punto en áreas de las luces. Un punto demasiado pequeño podría no reproducirse en la plancha o no acaptar la tinta.

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Semitonos de colorLos principios del tramado para las imágenes de escala de grises también se aplican a las imágenes de color. El proceso se diferencia, sin embargo, de una manera significativa ya que implica el uso de cuatro tramas y de cuatro tintas para reproducir el color del original. Nos referimos a la impresión de cuatricromia, o CMYK.

Se utilizan los colores primarios cian (c), magenta (m), y amarillo (y) en diversas intensidades para crear una amplia gama de colores. La utilización de estas cuatro tintas implica que la gama tonal de colores que podemos reproducir es menor que la visible en un monitor y no digamos comparada con la gama visible por el ojo humano.

Para la obtención de los fotolitos se utilizan filtros de color. La necesidad de la tinta negra se debe a la imposibilidad de obtener negros intensos con la suma de las tintas primarias y alcanzar el grado de oscuridad necesario en las áreas de la sombra de la imagen. Estas películas se utilizan para hacer las cuatro planchas para la impresión de cuatricromias.

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En el proceso de tramado debemos tener cuidado de evitar modelos de moiré. Un modelo que se puede formar cuando las tramas de ángulos, frecuencias diferentes se sobreponen. Es también un problema cuando las imágenes para escanear están ya tramadas.

Para evitar esto, los ángulos de trama para cada color deben variar en 30°. El negro está siempre en 45°, así que las otras tramas deberían ser impresas a 75°, 105° y 135°. Sin embargo, el cuarto color tendría el mismo ángulo que el primero Una trama de color debe estar fuera de la variación 30º, así que el amarillo se imprime a 90°. El amarillo es mucho más claro que los otros colores y el moiré que se crea es menos visible.)

Tradicionalmente, se colocan las tramas como sigue:

Y=90° C=105° M=75° K=45°

Aunque esto se puede encontrar a menudo con cian a 15° (puesto que varían en 90°, 15° es realmente igual que 105°):

Las tintas de CMY son semiopacas así que dejan ver, en parte, los colores a que se sobreponen. Cuando se sobreponen las tramas, los puntos se alinean y provocan las llamadas los rosetas. Cuando se observa a la distancia normal, la imagen parece tener tono continuo de color. Vistos de cerca, los semitonos cian, magenta, amarillo, y negros sobrepuestos llegan a ser evidentes.

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Semitonos digitalesLa autoedición y la tecnología PostScript han abierto una nueva manera de reproducir imágenes. Las imágenes digitales pueden obtenerse mediante diferentes periféricos de entrada, como escaneres, cámaras digitales, etc.

Dos factores intervienen al producir un semitono digital. La calidad de la exploración, y las características del dispositivo de salida final. Éstos determinarán el tamaño de la celda de semitono y del número de niveles de gris que pueden ser creados.

La calidad de la impresión final de una imagen no depende únicamente de la resolución de digitalización. También son muy importantes la lineatura de trama y la resolución de la filmadora o impresora.

Es más, una resolución muy alta no siempre ofrece mejores resultados de impresión. Resoluciones altas innecesarias aumentan el volumen del archivo, ralentizan el tiempo de impresión y no mejoran los resultados impresos.

Resolución de la impresora (ppp o dpp)

Los puntos de trama están formados por puntos de impresora. El número máximo de puntos depende de la resolución de nuestro periférico. La forma de los puntos puede ser diferente. De forma cuadrada, redonda, elíptica, de línea,… e incluso con diseños especiales.

Punto del dispositivoLa marca más pequeña que puede hacer por una impresora. Para la mayoría de las impresoras láser será un 1/300” para resoluciones de 300 dpp y 1/600” para las de 600 dpp. Filmadoras, que son capaces de resoluciones mucho más altas, puede hacer una marca tan pequeña como 1/3300” En comparación, en la mayoría de los monitores visualizamos vídeo con los pixeles del dispositivo que son 1/72”

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Celdas de semitonoCrear una celda de semitono es la base para el tramado de semitonos digital. Como en el tramado de semitonos fotográfico, el tramado de semitonos digital considera la frecuencia de trama (lpp), per o debe también considerar la resolución de salida de impresora, que se mide en puntos por la pulgada (ppp o dpp). Es el número máximo de puntos de impresora que se pueden hacer por pulgada.

Las celdas de semitono se cr ean superponiendo la rejilla de la frecuencia de la trama y la rejilla de la resolución de la salida. Una sola celda de semitono es cualquier cuadrado en la rejilla de la trama de línea subdividida en un número de cuadrados de rejilla de la resolución de la salida

Las divisiones dentro de la celda de semitono representan las marcas más pequeñas que la impresora puede hacer, se conocen como puntos del dispositivo. La calidad del punto de semitono aumenta como el número de puntos de la impresora por los aumentos de semitono de la celda. Este número se puede determinar usando un fórmula simple basado en la frecuencia de la trama de línea y la resolución de la salida:

(frecuencia de la trama ÷de la resolución de la salida)2

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La celda de semitono debe ser uniforme. Los valores pueden tener que ser redondeados, puesto que el resultado de este fórmula puede ser fraccionario. La impresora no puede hacer un punto más pequeño y tendrá que redondear para arriba o abajo. Esta tarea la realiza el intérprete PostScript en la impresora al crear la celda de semitono.

Por ejemplo, la impresión de 75 lpp en un dispositivo de salida de 600 dpp produce una celda de semitono de 8 x 8 pixeles (64).

Es fácil de determinar, porque no hay fracciones implicadas. ¿Pero en el caso de 106 lpp en 600 dpp? El cociente de 600 ÷106 es 5,66, pero no podemos tener una celda de semitono que sea 5,66 por 5,66, debe ser redondeado a 5 por 5 o 6 por 6. El redondeo de las fracciones dependen en gran parte del RIP de la impresora.

Hasta ahora, las celdas de semitono que hemos mostrado no están giradas. Pero las tramas de semitono del negro se giran siempre 45° y, como veremos más adelante, la separación CMYK también utiliza las tramas que son giradas 75° y 105°. Cuando las celdas de semitono rotadas, deben caber la rejilla cuadrada fija de la resolución:

Esto causará generalmente una cierta variación en la frecuencia exacta de la trama así como el ángulo exacto. Por ejemplo, 75% o un ángulo exacto 105% no se puede crear en una rejilla cuadrada. La decisión real del ángulo y de la trama variará dependiendo de la frecuencia deseada de la trama y de la resolución de la salida.

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Cel·la de trama

Punt de trama

Punt impresora

Lineatura baixa Lineatura alta

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Niveles grises Otro factor en el tramado de semitonos digital es el número de niveles de gris que se pueden representar en la celda de semitono.

La relación entre lineatura y resolución de la impresora determina la gama tonal imprimible. Tal como aumentamos la lineatura el formato de la celda ha de disminuir para poder hacer más líneas de trama y en consecuencia la cantidad de grises (tonos) representables disminuye.

El ojo humano puede discernir hasta cerca de 200 diversos niveles, o tonalidades, de gris. PostScript puede crear 256 niveles grises: 0 (negro) y 255 (blanco). El número de los niveles grises que se pueden reproducir en un semitono digital variará y está relacionado con el número de puntos del dispositivo dentro de las celdas de semitono. De hecho, la fórmula para determinar los niveles de gris es casi idéntica:

= quantitat de grisos2PPP

LPP

La importancia de determinar niveles grises es evitar el posterization. Este problema ocurre cuando hay escasez de niveles de gris para representar adecuadamente el rango de tonos en una imagen. Este problema afecta tanto a imágenes de color como de escala de grises. Para obtener una calidad convincente necesitaremos al menos 150 matices de gris. El lenguaje PostScript puede producir un máximo de 256 niveles.

Las divisiones dentro de la celda de semitono representan las marcas más pequeñas que la impresora puede hacer, se conocen como puntos del dispositivo. La calidad del punto de semitono aumenta como el número de puntos de la impresora.

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Estas celdas de trama han sido impresas con la misma densidad de trama pero con diferentes resoluciones de impresión. La primera tiene 25 puntos i puede reproducir 26 matices de gris. La segunda tiene 256 puntos de impresora i puede reproducir 256 tonos de gris.

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Imágenes digitalizadasLas imágenes digitalizadas se componen de un mapa de pixeles (bits o BITMAP ), y tienen cuatro características básicas:

• resolución• profundidad de bit• modelo del color• tamaño

Resolución de la imagen La resolución de la imagen refiere al número de pixeles por unidad de la medida en la imagen digital. Esto se expresa comúnmente en pixeles por la pulgada (ppp). También se utiliza muestras por la pulgada (spi) . Ambos términos se refieren a un mismo concepto y no se deben confundir con los puntos por la pulgada (dpp) que es una medida de la resolución de salida en una impresora láser o un dispositivo de salida.

Los pixeles son pequeños elementos cuadrados de imagen que contienen la información del tono de cada muestra de la imagen explorada. Los pixeles varían de tamaño dependiendo de la resolución. A 150 spi, el escaner toma a una muestra de la imagen cada 150o de pulgada, a 72 spi, las muestras se toman cada 72o de pulgada. Cuanto más alta es la resolución de la exploración, mayor es la cantidad de detalle que puede ser capturado.

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Resoluciones de digitalización

Cuando una imagen se explora a una resolución baja los pixeles son más grandes y deben representar porciones más grandes del original. El resultado es un menor detalle, información del color, y una degradación en la calidad de la reproducción. Por otra parte, la digitalización a una resolución demasiado alta será ineficaz; el tamaño del archivo de la imagen explorada será innecesariamente grande. Provocarará en el RIP un tiempo de proceso más largo, sin aumento en la calidad del semitono impreso.

Para semitonosLa clave para conseguir la resolución correcta para los tonos continuos, es digitalizar en relación a la lineatura de trama que vamos a utilizar. No está de más consultar con nuestro impresor.

Utilizaremos una de los fórmulas siguientes:

• Para los semitonos con una trama de línea 133 lpp o más(lineatura) x (2) x (factor de ampliación del original)

• Para los semitonos con una trama de línea menor de 133 lpp: (lineatura) x (1,5) x (factor de ampliación del original)

Por ejemplo para escanear una imagen que posteriormente reproduciremos a una escala del 120% utilizando una lineatura de 85 lpp digitalizaremos a una resolución de 153 spi85 x 1,5 x 1,2 = 153

Nota sobre las ampliaciones

La mayoría de escaneres pueden escalar una imagen cuando la exploran. Si escalamos la imagen mientras digitalizamos, no necesitamos incluir el factor de ampliación al determinar la resolución. La digitalización final estará al tamaño y la resolución deseada.

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Imágenes de líneaPara la imágenes de línea es necesario digitalizar a la resolución (o lo más cerca posible) del dispositivo final, para evitar un aspecto dentado en la imagen impresa.

La fórmula básica de exploración para las imágenes de línea es:(resolución de salida) x (factor de ampliación del original)

Sin considerar la resolución de la salida, 600 spi es una buena resolución para digitalizar cualquier imagen de línea. Nunca debemos digitalizar a más de 1200 spi (incluso si la salida es más alta). La diferencia es difícil de apreciar. Con digitalizaciones a una resolución más alta únicamente conseguiremos son archivos más grandes que aumentan tiempo de salida. También podemos plantearnos la posibilidad de vectorizar las imágenes.

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Guia para la especificación de tramasPara seleccionar una lineatura es necesario tener en cuenta la resolución de periférico de salida, el tipo de máquina de imprimir y el tipo de papel. Un periódico utiliza lineaturas de 85 lpp. Una lineatura más alta saturaria el papel de tinta i haria que las líneas de trama se tocasen y la impresión resultara sucia y borrosa.

Lineatura Tipo de papel

65 a 85 lpp Periódico y sin estucar

90 a 133 lpp Barato estucado

133 a 150 lpp Estucado de calidad media y alta impreso en prensss rápidas

Más de 200 lpp Estucado de gran calidad impreso en màquinas de gran precisión

Lineaturas de trama recomendadas

Resolución impresora (ppp) Lineatura trama (lpp) Niveles de gris

300 53-60 26-33

600 71-85 51-72

1200/1270 65-128 89-256

2400/2540 90-150 256

3386/3600 150-300 128-256

Al aumentar la lineatura para una resolución de una impresora el número de grises máximos disminuye.

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