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Ganancia de punto

La ganancia de punto , o aumento del valor tonal , es un fenómeno en los procesos de impresión física, incluyendo la litografía offset , la flexografía y el huecograbado, que ha...

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La ganancia de punto , o aumento del valor tonal , es un fenómeno en los procesos de impresión física, incluyendo la litografía offset , la flexografía y el huecograbado, que hace que el material impreso se vea más oscuro de lo previsto. Se debe al crecimiento de los puntos de semitono en el área entre la película de impresión original y el resultado impreso final. En la práctica, esto significa que una imagen que no se haya ajustado para tener en cuenta la ganancia de punto aparecerá demasiado oscura al imprimirse. [ 1 ] Los cálculos de ganancia de punto suelen ser una parte importante de un modelo de color CMYK .

Definición

La ganancia de punto se define como el aumento en la fracción del área (de la región entintada o coloreada) de un punto de semitono durante los procesos de preimpresión e impresión. La ganancia total de punto es la diferencia entre el tamaño del punto en el negativo de la película y el tamaño del punto impreso correspondiente. Por ejemplo, un patrón de puntos que cubre el 30 % del área de la imagen en la película, pero que cubre el 50 % al imprimirse, presenta una ganancia total de punto del 20 %.

Sin embargo, con los sistemas de impresión digital actuales , que eliminan por completo la película, la medida de la "película" es el "punto" digital original. Por lo tanto, la ganancia de punto se mide ahora comparando el punto digital original con el punto de tinta real medido en el papel.

Matemáticamente, la ganancia de punto se define como:

DGRAMO=aimprimir−aforma{\displaystyle DG=a_{\text{impresión}}-a_{\text{formulario}}}

donde una impresión es la fracción del área entintada de la impresión, y una forma es la fracción del área de preimpresión que se entintará. Esta última puede ser la fracción de material opaco en un positivo de película (o material transparente en un negativo de película), o el valor de comando relativo en un sistema de preimpresión digital.

Causas

La ganancia de punto se produce por la dispersión de la tinta alrededor de los puntos de semitono. Varios factores pueden contribuir al aumento del área de los puntos de semitono. Los distintos tipos de papel tienen diferentes tasas de absorción de tinta; los papeles sin recubrimiento pueden absorber más tinta que los recubiertos y, por lo tanto, pueden mostrar mayor ganancia. Dado que la presión de impresión puede expulsar la tinta de su forma de punto, causando ganancia, la viscosidad de la tinta es un factor que contribuye en los papeles recubiertos; las tintas de mayor viscosidad resisten mejor la presión. Los puntos de semitono también pueden estar rodeados por una pequeña circunferencia de tinta, en un efecto llamado "borde". Cada punto de semitono tiene un relieve microscópico, y la tinta se desprende del borde antes de ser eliminada por completo por la solución de humectación (en el caso de la impresión offset). Finalmente, el halo de la película de impresión durante la exposición puede contribuir a la ganancia de punto.

Efecto Yule-Nielsen y "ganancia de punto óptico"

El efecto Yule-Nielsen, también conocido como ganancia óptica de puntos , es un fenómeno causado por la absorción y dispersión de la luz por el sustrato . La luz se difunde alrededor de los puntos, oscureciendo el tono aparente. Como resultado, los puntos absorben más luz de la que su tamaño sugeriría. [ 2 ]

El efecto Yule-Nielsen no es, estrictamente hablando, un tipo de ganancia de punto, porque el tamaño del punto no cambia, solo su absorbancia relativa. [ 3 ] Algunos densitómetros calculan automáticamente la absorción de un semitono en relación con la absorción de una impresión sólida utilizando la fórmula de Murray-Davies.

Controlar la ganancia de punto

No todos los puntos de semitono presentan la misma ganancia. La zona de mayor ganancia se encuentra en los tonos medios (40-60%); por encima de este rango, a medida que los puntos se tocan entre sí, el perímetro disponible para la ganancia se reduce. La ganancia de los puntos se hace más perceptible con un tramado más fino y es uno de los factores que influyen en la elección de la trama.

La ganancia de punto se puede medir con un densitómetro y barras de color en porcentajes absolutos. Generalmente, se mide con tonos del 40 % y del 80 % como valores de referencia. Un valor común para la ganancia de punto es de alrededor del 23 % en el tono del 40 % para una trama de 150 líneas por pulgada y papel estucado. Por lo tanto, una ganancia de punto del 19 % significa que un área de tinte del 40 % dará como resultado un tono del 59 % en la impresión real. [ 1 ] : 265–269

El software de preimpresión moderno suele incluir una utilidad para lograr los valores de ganancia de punto deseados mediante curvas de compensación especiales para cada máquina: una curva de reproducción tonal (TRC).

Cálculo del área de un patrón de semitonos

La fracción de área entintada (cobertura) del punto se puede calcular utilizando el modelo de Yule-Nielsen. [ 2 ] Esto requiere las densidades ópticas del sustrato, el área cubierta sólida y el tinte de semitono, así como el valor del parámetro de Yule-Nielsen, n . Pearson [ 4 ] ha sugerido que se utilice un valor de 1,7 en ausencia de información más específica. Sin embargo, tenderá a ser mayor cuando el patrón de semitono sea más fino y cuando el sustrato tenga una función de dispersión de punto más amplia . [ 5 ] [ 6 ]

Modelos para ganancia de punto

Otro factor del que depende la ganancia de punto es la fracción de área del punto. Los puntos con perímetros relativamente grandes tienden a tener mayor ganancia que los puntos con perímetros más pequeños. Por ello, resulta útil contar con un modelo que calcule la ganancia de punto en función de la fracción de área del punto en la preimpresión.

Un modelo antiguo

Tollenaar y Ernst sugirieron tácitamente un modelo en su artículo de IARIGAI de 1963. [ 7 ] Fue

gramoainorteTmi=aFormetro(1−avF){\displaystyle \mathrm {ganancia} _{\mathit {TE}}=a_{\mathrm {forma} }\,\left(1-a_{\mathit {vf}}\right)}

donde vf , la fracción de área crítica de sombra, es la fracción de área en la forma en la que el patrón de semitonos aparece como sólido en la impresión. Este modelo, aunque simple, presenta puntos con un perímetro relativamente pequeño (en las sombras) que muestran una ganancia mayor que los puntos con un perímetro relativamente mayor (en los tonos medios).

El modelo de Haller

Karl Haller, de FOGRA en Múnich , propuso un modelo diferente, en el que los puntos con perímetros más grandes tendían a presentar una mayor ganancia que aquellos con perímetros más pequeños. [ 8 ] Un resultado que se puede derivar de su trabajo es que las ganancias de los puntos dependen de la forma de los puntos de semitono. [ 9 ]

El modelo GRL

Viggiano propuso un modelo alternativo, basado en el radio (u otra dimensión fundamental) del punto que crece en proporción relativa al perímetro del punto, con corrección empírica de las áreas duplicadas que resultan cuando se unen las esquinas de puntos adyacentes. [ 10 ] Matemáticamente, su modelo es:

gramoainorteGRAMORL={aFormetro−awF,For aFormetro≤awF2Δ0,50aFormetro(1−aFormetro),For awF<aFormetro<avFaFormetro−avF,For aFormetro≥avF{\displaystyle \mathrm {ganancia} _{\mathit {GRL}}={\begin{cases}a_{\mathrm {formulario} }-a_{\mathit {wf}},&\mathrm {for} \ a_{\mathrm {formulario} }\leq a_{\mathit {wf}}\\[6pt]2\,\Delta _{0,50}{\sqrt + a_{\mathrm {forma}}\geq a_{\mathit {vf}}\end{cases}}}

donde Δ 0,50 es la ganancia de punto cuando la fracción del área de entrada es 1/2 ; el área crítica de impresión de resaltado, a wf , se calcula como:

awF={4Δ0,5021+4Δ0,502,For Δ0,50<00,For Δ0,50≥0{\displaystyle a_{\mathit {wf}}={\begin{casos}{\dfrac {4\Delta _{0,50}^{2}}{1+4\Delta _{0,50}^{2}}},&\mathrm {for} \ \Delta _{0,50}<0\\[6pt]0,&\mathrm {for} \ \Delta _{0,50}\geq 0\end{casos}}}

y el área crítica de impresión de sombra, a vf , se calcula de acuerdo con

avF={1,For Δ0,50≤011+4Δ0,502,For Δ0,50>0{\displaystyle a_{\mathit {vf}}={\begin{cases}1,&\mathrm {for} \ \Delta _{0,50}\leq 0\\[6pt]{\dfrac {1}{1+4\Delta _{0,50}^{2}}},&\mathrm {for} \ \Delta _{0,50}>0\end{cases}}}

Tenga en cuenta que, a menos que Δ 0,50  =  0, la fracción de impresión crítica de resaltado, a wf , será distinta de cero, o la fracción de impresión crítica de sombra, a vf, no será 1, dependiendo del signo de Δ 0,50 . En los casos en que ambas fracciones de impresión críticas no sean triviales, Viggiano recomendó que se aplicara una cascada de dos (o posiblemente más) aplicaciones del modelo de ganancia de punto.

Modelos empíricos

En ocasiones, la forma exacta de una curva de ganancia de punto es difícil de modelar a partir de la geometría , y en su lugar se utiliza el modelado empírico. Hasta cierto punto, los modelos descritos anteriormente son empíricos , ya que sus parámetros no pueden determinarse con precisión a partir de aspectos físicos de la microestructura de la imagen y principios fundamentales . Sin embargo, los polinomios , las splines cúbicas y la interpolación son completamente empíricos y no involucran ningún parámetro relacionado con la imagen . Dichos modelos fueron utilizados por Pearson y Pobboravsky, por ejemplo, en su programa para calcular las fracciones de área de punto necesarias para producir un color particular en litografía . [ 11 ]

Referencias

  1. 1 2 Johansson, Kay; Lundberg, Peter; Ryberg, Robert (2003). Guía para la producción de impresión gráfica . Wiley. ISBN 978-0-471-76138-9.
  2. 1 2 Yule, JAC; Nielsen, WJ (1951). "La penetración de la luz en el papel y su efecto en la reproducción de semitonos". Actas de TAGA de 1951 : 65-76.
  3. ↑ Viggiano, JAS (1987). Modelos para la predicción del color en la tecnología de reproducción gráfica (ScM). Instituto Tecnológico de Rochester.
  4. ↑ Pearson, Milton L. (1981). " n -valor para condiciones generales". Actas de TAGA de 1981 : 415– 425.
  5. ↑ Yule, JAC; Howe, DJ; Altman, JH (1967). "El efecto de la función de dispersión del papel en la reproducción de semitonos". TAPPI Journal . 50 : 337–344 .
  6. ↑ Ruckdeschel, FR; Hauser, OG (1978). "Efecto Yule-Nielsen en la impresión: un análisis físico". Applied Optics . 17 (21): 3376– 3383. Bibcode : 1978ApOpt..17.3376R . doi : 10.1364/ao.17.003376 .
  7. ↑ Tollenaar, D.; Ernst, PAH (1964). "Impresión en semitonos". Actas de la Séptima Conferencia Internacional de Institutos de Investigación de Impresión . Londres: Pentech.
  8. ↑ Haller, Karl (1979). «Modelos matemáticos para la forma de los puntos de la pantalla y para las curvas características de transferencia». Avances en la ciencia y la tecnología de la impresión: Actas de la 15.ª Conferencia de los Institutos de Investigación de la Impresión . Londres: Pentech: 85–103 . ISBN 0727301071.
  9. ↑ Sun, Kuang-Hua (mayo de 1991). Un estudio de la ganancia mecánica de puntos para diferentes formas de puntos basado en la teoría de la zona límite (tesis de maestría). Instituto Tecnológico de Rochester .
  10. ^ Viggiano, JA Stephen (1983). "El modelo de ganancia de puntos GRL". Procedimientos TAGA de 1983 : 423– 439.
  11. ↑ Pobboravsky, Irving; Pearson, Milton (1972). "Cálculo de las áreas de puntos necesarias para igualar un color especificado colorimétricamente utilizando las ecuaciones de Neugebauer modificadas". Actas de TAGA de 1972 : 65–77 .
  • Comprensión de los factores de Yule-Nielsen
  • Calculadora gratuita de compensación de ganancia de punto