1.2.10. Сканування без муару

Муаром (moire) в поліграфії і машинній графіці прийнято називати оптичний ефект, що виникає при взаємодії два або більшого числа регулярних сіток. Зазвичай він виявляється у вигляді деякого періодичного малюнка або паразитного узору, який був відсутній в оригіналі. Простий приклад появи муару показаний на мал. 1.17. Дві системи прямих ліній, накладені з поворотом, продукують добре помітний регулярний узор, прив'язаний до вузлів сітки.
Вичерпне тлумачення муару як фізичного феномена дається у фундаментальному керівництві по оптиці. У книгах по машинній графіці не прийнято входити в обговорення фізичних тонкощів. Навіть самого дійшлого читача подібної літератури здатне відлякати глибокодумне посилання на інтерференційну взаємодію когерентних оптичних хвиль, яким чином прийнято пояснювати причини появи муару.
У переддрукарській підготовці публікацій найчастіше муар виникає при скануванні друкарських оригіналів. Зображення, показане на мал. 1.18, отримане оцифруванням кольорової журнальної ілюстрації дуже високої якості. В цьому випадку муар виявляється у вигляді вертикальних смуг, які особливо добре помітні на тлі відносного неба, одноріднішого по своєму малюнку.

Мал. 1.17. Муар, викликаний накладенням двох регулярних сіток. Взаємодія двох періодичних структур спричиняє за собою появу періодичного малюнка, який не може бути пояснений простим складанням початкових об'єктів

Мал. 1.18. Муар на зображенні, що сканує. Найпопулярнішою причиною появи муару є сканування друкарських ілюстрацій

На замітку! Якщо при великому збільшенні розглянути будь-яку віддруковану друкарським способом ілюстрацію, то можна відмітити періодичний точковий малюнок, що покриває весь простір друку. Це друкарський растр, який не слід плутати з муаром. Його поява пояснюється технологією офсетного друку, де растр є способом передачі тону і кольору.

Які періодичні структури породжують муар при оцифруванні друкарських оригіналів? Такими зазвичай є лінійка світлочутливих елементів сканера і друкарський растр оброблюваної сторінки, взаємодія яких може служити причиною появи чужорідного періодичного узору. Оригінали, які продукують пристрою з безперервною передачею тону, наприклад фотографії, відтиснення принтерів сублімацій і ін., вільні від цього недоліку. Якщо само зображення містить області, закрашені деяким періодичним малюнком, то існує ризик отримання муару незалежно від походження оригіналу. Якщо, наприклад, на фотографії є значний фрагмент клітчастої тканини або олівцем малюнок має фоновий узор, то вони можуть стати причиною муару, не дивлячись на принципову відсутність друкарського растру в оригіналах цього типу. Якщо відсканувати картинку з тонким фоновим штрихуванням, можна гарантувати отримання муару високої інтенсивності.

• Структуризація. Ця операція призначена для розбиття сторінки на блоки різного типу: текстові, графічні, табличні і ін. Розпізнавання. На цьому етапі графічний образ текстових блоків переводиться в редаговану текстову форму.
• Розпізнавання - це інтелектуальна процедура, що вимагає для свого успішного вирішення значних обчислювальних ресурсів. Не в останню чергу її результативність залежить від якості оцифрованого зображення.

При підготовці зображень для таких специфічних програм, як системи оптичного розпізнавання, відступають на другий план всі перевірені рецепти і правила вибору дозволів. У цих випадках слід орієнтуватися на рекомендації розробників, оскільки їх ради спираються на знання особливостей програмної реалізації алгоритмів обробки.
Розглянемо підготовку початкових даних для оптичного розпізнавання символів в системі Finereader. Програма пропонує два режими сканування: автоматичний режим і ручний. У першому випадку всі настройки задаються автоматично і від користувача майже не вимагається втручання в процес оцифрування. У другому випадку операторові доступні всі ресурси і настройки сеансу сканування, для цього Finereader виводить на екран програму управління сканером. Приведемо рекомендації розробників по вибору параметрів оцифрування.

• Колірний режим. Оптимальним для системи розпізнавання є режим Grayscale. Це означає, що кращі результати програма дає для документів, представлених в градаціях сірого кольору. Режим Line Art (у термінології програми - чорно-білий) є допустимим режимом для тексту високої якості. Якщо читаність тексту невисока або він розташований на кольоровому або забрудненому фоні, то частина інформації про букви може бути втрачена. Це здатне спричинити зниження відсотка успішно розпізнаних символів. Режим оцифрування Line Art має один настроювальний параметр, який в програмі називається яскравість. По суті справи, він є порогом, від значення якого залежить розподіл крапок на білих і чорних. Це повний аналог параметра Threshold Level команди Threshold редактора Photoshop, але в невдалого інтерфейсного виконання. Якщо потрібний, щоб у складі документа збереглися кольорові графічні вставки, то слід вибрати режим RGB.
• Дозвіл. Для тексту звичайного розміру слід вибрати дозвіл сканування 300 dpi. Під звичайним розуміється розмір шрифту, основного корпусу тексту. В більшості випадків це розмір, рівний 10-14 пунктам. Для дрібного тексту размерм менше 9 пунктів слід збільшити дозвіл до 400-600 dpi.

На замітку! Найпростіший спосіб завдання дійсних розмірів зображення на екрані монітора - це подвійне клацання по кнопці інструменту Zoom.

Муар - це важка проблема. Для її вирішення розроблена безліч різноманітних превентивних і коректуючих методик. Мабуть, жодна тема з растрової графіки не дискутується в кругах комп'ютерних користувачів так активно, але до цих пір не вдалося запропонувати універсального способу боротьби з цим дефектом.
Відома сентенція, що свідчить, що краще леченіє- це профілактика, певною мірою справедлива для друкарських ськанов. Програмне забезпечення сучасних сканерів має в своєму розпорядженні засоби боротьби, які ліквідовують або мінімізують муар на стадії сканування. У більшості програм цей режим або команда називається Descreen (Очистити фон). Основним параметром команди є лініатура растру друкарського оригіналу, вимірювана в лініях на дюйм (line per inch, Ipi). Щоб правильно вибрати значення цього параметра, не обов'язково знати технологію офсетного друку. Досить орієнтуватися на діапазони лініатури, з якими друкується поліграфічна продукція різного типу. Приведемо граничні значення діапазонів лініатури і типові назви типів друкарської продукції в програмах управління скануванням:

• газети (Newspaper) - 70-100 lpi;
• журнали (Magazine) - 133-175 lpi;
• високоякісні репродукції в книгах (Art Print) - 175-200 lpi.

Окрім цих типових діапазонів більшість скануючих програм дозволяють задати власне значення лініатури растру. Зазвичай для цього використовується розділ діалогового вікна програми, який називається Custom.
При оцифруванні з включеним режимом Descreen сканер обробляє оригінал з максимальним оптичним дозволом, доступним приладу. Після зниження дозволу до вказаних користувачем величин інтенсивність прояву муару, як правило, значно знижується. Для зберігання проміжної версії зображення можуть потрібно значні об'єми пам'яті. При її недоліку проміжний образ високого дозволу буде записаний у файл підкачки. Така схема роботи спричиняє за собою очевидні наслідки для підсистеми пам'яті обчислювальної системи і може приводити до уповільнення роботи при інтенсивних обмінах з жорсткими дисками.
Для боротьби з муаром запропонована безліч різноманітних прийомів боротьби, але велика їх частина має на увазі обробку зображення, що сканує, в растровому редакторові. Декілька методик такого сорту розглядаються в розділі, посвя-ленной видаленню дефектів засобами Photoshop. Основним прийомом мінімізації муару на стадії сканування є оцифрування в режимі Descreen.
У публікаціях по комп'ютерній графіці дуже часто зустрічається рекомендація повертати оригінал під час сканування. Це зовні дуже ефектний, але на ділі неефективний прийом боротьби з муаром. Дійсно, стандартна технологія трибарвного поліграфічного друку має на увазі поворот окремих растрів щодо один одного. Якщо зображення віддруковане із стандартними кутами повороту растру, то розміщення оригіналу під кутом 15 градусів спозобно дати непогані результати. Інша ситуація виникає, коли кути повороту растрів невідомі. Експерименти з нахилом оригіналу і пробні прогони сканера - це дуже марнотратний спосіб видалення муару.
Друге місце по цитіруємоє™, безперечно, належить методу, суть якого полягає в скануванні зображення з навмисною втратою фокусу, з подальшою настройкою різкості в Photoshop. Для цього оригінал слідує на декілька міліметрів підвести над склом сканера. Роль прокладки між столом і оригіналом може виконати відповідне за розміром тонке скло або шматок прозорої ацетатної плівки.
Набагато більше можливостей по боротьбі з муаром надає будь-який розвинений растровий редактор. Практика роботи з Photoshop виробила безліч різноманітних рецептів видалення дефектів такого вигляду. Назвемо лише найпопулярніші прийоми: розмиття, внесення дозованого шуму, зміна дозволу, примусовий поворот, обробка окремих каналів і багато що інше.