Miti in dejstva o ločljivosti laserskega tiska.

Proizvajalci vlagajo velike denarje v razvoj lastnih vzorcev in struktur barvnih pik, kjer različno upodabljajo delež cian, magenta, rumene in črne barve na papirju (CMYK), s čimer stremijo h kar se da fotografski kakovosti odtisa. Obstaja veliko dejavnikov, ki določajo »kakovost« odtisa na digitalnem aparatu, vključno z globino barv, vzorcem pik in ločljivostjo izpisa. Vsaka tehnologija tiska svojo kakovost reproduciranja zagotavlja s spreminjanjem vsaj enega od navedenih parametrov. Dilema razprave, bi lahko rekli, je podobna razpravi ob nakupu čim bolj kakovostnega digitalnega fotoaparata. Bo z večjim številom slikovnih točk naprava dosegla boljšo kakovost zajemanja, torej fotografij? Logično bi bilo, saj se večinoma kakovost fotoaparatov oglašuje ravno s parametrom ločljivosti. Po pogovoru s fotografi/strokovnjaki, pa lahko kaj hitro izvemo, da najboljšo kakovost slike na digitalnih fotoaparatih dosežete predvsem s kakovostnimi objektivi, datotečnimi formati, tehnologijami stiskanja podatkov in seveda, s spretnostjo oziroma znanjem fotografa. Ta analogija se pojavlja tudi v okviru barvnih aparatov za digitalni tisk in tiskanje. Visoka ločljivost namreč ne pomeni nujno tudi boljše kakovosti.

Zaključek
Nenavadno je, da na začetku zasledite zaključek. Ampak, v tokratnem blogu ga pišem z namenom, da bi si lažje predstavljali, kaj vam hočem predstaviti. Po pregledovanju in analizi različnih tehnologij tiska na tržišču je treba priznati, da je ne glede na ločljivosti 2400x2400x1 bit, 1200x1200x2 bita ali 600x600x8 bitov, končni rezultat enak, izpis informacije na papir. Vsak proizvajalec poskuša kupce prepričati v tehnološko filozofijo, v katero v prvi vrsti verjame sam in je posledično najprimernejša za doseganje kakovosti odtisa. V tem blogu nimam namena kritizirati tehnologij proizvajalcev. Poizkusil bom le razjasniti nekatere trditve, ki širšo javnost prepričujejo, da ena ali druga ločljivost istočasno pomeni tudi aparat boljše kakovosti odtisa. Ali te trditve držijo, bom konec koncev prepustil vaši presoji.

Bitna globina (barvna globina)
S tem pojmom označujemo število bitov, ki se uporabijo za zapis informacije o barvi neke slikovne točke (piksla). Višja je bitna globina, več barv je na voljo za opis barve neke točke. Bitna globina določa, koliko stopenj sivin/odtenkov barve lahko opišemo/ustvarimo/reproduciramo. Za referenčno obrazložitev tega pojma si lahko preberete definicijo na Wikipediji: http://en.wikipedia.org/wiki/Color_depth. Za izračun končnega števila odtenkov neke točke glede na reprodukcijsko ločljivost je na voljo preprosta enačba. Oglejmo si bitno globino  treh na trgu najbolj pogostih pristopov (2400x2400x1, 1200x1200x2, 600x600x8). Ti pristopi z zadnjo navedeno numerično vrednostjo opisujejo, da imajo enobitno, dvobitno in osembitno barvno globino. Torej za določanje števila odtenkov pri zgoraj naštetih tehnologijah vzamemo številko 2 in ji določimo bitno globino kot potenco omenjene vrednosti. Tako za 2400x2400x1, 1200x1200x2 in 600x600x8 tehnologije ugotovimo sledeče:
– Enobitna globina: 21 = 2 odtenka. Vsaka pika, ki jo natisne tiskalnik, ima lahko enega od dveh odtenkov. Vsaka pika je velika 1/2400 palca.
– Dvobitna globina: 22 = 4 odtenki. Vsaka pika, ki jo natisne tiskalnik, ima lahko enega od štirih odtenkov. Vsaka pika je velika 1/1200 palca.
– Osembitna globina: 28 = 256 odtenkov. Vsaka pika, ki jo natisne tiskalnik, ima lahko enega od 256 odtenkov. Vsaka pika je velika 1/600 palca.

Pomembnost bitne globine
Za lažjo predstavo pomembnosti bitne globine si predstavljajte digitalno fotografijo, ki jo v sivinskem načinu natisnemo na aparatu s 600 dpi 8 bitov, nato na aparatu s 1200 dpi 2 bita in še na aparatu z 2400 dpi 1 bit. Pri analizi rezultatov kaj zlahka ugotovimo, da slika z nižjo ločljivostjo učinkuje bolj kakovostno. Razlog za ta učinek je zaradi bitne globine naprave. 600 dpi lahko na listu upodobi več odtenkov sive točke in s tem nudi mehkejše, zvezne prehode med različnimi odtenki sive, čeprav so pike večje. Da lahko 1-bitna naprava ustvari različne odtenke sive, uporablja določen vzorec pik, ki »pretenta« oko.

Slika na levi je osembitna 600 dpi z 256 odtenki sive na piko, slika na desni pa je enobitna 1200 dpi z vzorcem pik, ki daje videz sive. Če tako enobitno sliko povečate, boste opazili, da je celotna slika sestavljena iz veliko majhnih pik, ki so vse 100% črne, ker lahko enobitna naprava na listu ustvari samo dva odtenka – črnega in nečrnega (znan tudi kot bel odtenek). Je pa res, da velikost slike na računalniškem monitorju zahteva kar pozorno opazovanje, de se dejansko opazi razlika. Enostavneje bi bilo to pogledati na papirju.

In kako 1-bitni ali 2-bitni aparat upodobi te sive odtenke točk, oziroma zveznost prehodov? Rešitev je v povečanju ločljivosti aparata, ker se na tak način pike zmanjšajo. Ravno to počno proizvajalci, ki odtenke barve nadomestijo (interpolirajo) s povečano ločljivostjo. Z drugimi besedami to preprosto pomeni, da sive odtenke zasnujejo s kombinacijo več manjših črnih in belih točk.

Tehnično gledano bi lahko rekli, da 600x600x8 bitni aparat tiska v neprekinjenem tonu, 2400x2400x1 bitni v poltonu. Pri tem na žalost nastane težava, saj v industriji ni definicije, ki bi določila, kaj na digitalnem aparatu/tiskalniku je »neprekinjeni ton«, »polton« ali »skoraj fotografsko«. Končni rezultat je, da proizvajalci svoje tehnologije označujejo neustrezno enako ali nejasno. Brez jasnih omejitev so poimenovanja torej lahko karkoli.

Kako bi 8-bitna in 1-bitna aparata natisnila enak odtenek sive?

Za lažjo predstavo si oglejte slikovne primere, sicer pa, v kolikor imate možnost, vzorec z barvnim aparatom natisnite v načinu GRAYSCALE, z ločljivostjo 600x600x8. Če se vrnem na slikovne primere, lahko rečemo, da je bolj domača prva slika. Celotna površina kroga je dejansko zapolnjena s 40 % črne barve. Temu pravimo 8-bitno upodobljena slika v neprekinjenem tonu, ker s prostim očesom in od blizu ni zaznati prekinitev ali vidnih vzorcev v tonu.

Na drugi sliki imamo enak 40% črni odtenek. Če pozorno pogledamo lahko opazimo vzorec oziroma nezvezen ton. Celotno površino kroga dejansko predstavlja vzorec 100% črnih točk, ki se izmenjujejo z belimi. Le na tak način lahko 1-bitna barvna naprava upodobi odtenke. Da bi uporabniki lahko ustrezneje ocenili in bili prepričani v višjo kakovost reprodukcije z višjo ločljivostjo (na primer 2400 dpi) predlagamo, da  vzorec izpisa pogledajo na razdalji dosega roke. Na tej razdalji se tega vzorca za ustvarjanje odtenka sivine ne bi smelo videti, saj so točke tako drobne, da zelo težko razločite podrobne vzorce, ni pa nemogoče.

Ta oba siva odtenka naj bi torej bila enaka! Pa sta videti enaka?

Dejanska ločljivost ali programsko izboljšana ločljivost?
Ko se razpravlja o ločljivosti, je pomembno tudi razumeti, kaj proizvajalec misli z navedeno ločljivostjo: je to dejanska ločljivost (»true«) aparata, ali programsko izboljšana ločljivost. Sprememba ločljivosti slike na višjo, je običajno vidna na optičnih čitalcih in se imenuje interpolacija. Za spreminjanje na višjo ločljivost pri tiskalnikih ni »uradnega« izraza. Po navadi ga proizvajalci določijo sami.

Če bi bil barvni tiskalnik dejanske ločljivosti 2400 dpi, potem bi vsaka od 2400 pik na palec imela edinstveno določeno »neinterpolirano« barvo in bila natisnjena točno tako, kot je bila poslana v obliki digitalnega zapisa v tiskalnik. To ni mogoče na 2400x2400x1 bitnem tiskalniku. Dejansko tak tiskalnik sprejema podatke v zapisu 600 dpi pri 8 bitih, kar je običajno za pripravo digitalnih datotek (tekstovnih, grafičnih …). Preko tehnologije izboljšave ločljivosti, pretvori podatke v sebi kompatibilne 2400 dpi 1-bitne podatke. Kakorkoli že, pomembno pri tem pristopu upodobitve je, da pri pretvorbi ne prihaja do dodatnih informacij o barvi ali točkah. Točke izboljšane ločljivosti učinkujejo na koncu enako kot toni definirani v originalnem 600 dpi 8-bitnem zapisu, pa čeprav se razdelijo na četrtinske dele. Ni pa povsem jasno, ali ta tehnologija poskuša uganiti različne odtenke barv na vsakem četrtinskem delu. V prodajnem in tržnem materialu teh podatkov ne najdemo in tako lahko samo domnevamo, da je vsak tako nezvezno upodobljen ton enak originalno definiranemu odtenku.

Če na kratko povzamemo naše ugotovitve do sedaj: če v tiskalnik posredujemo podatke ločljivosti 600 dpi, ni mogoče doseči dejanske 2400 dpi ločljivosti! Da lahko ugotovite, ali gre za dejansko ali programsko izboljšano ločljivost, se morate poglobiti v podatke proizvajalcev. Nekateri proizvajalci v prospektih oglašujejo 1200×1200 ali 2400×2400 dpi ločljivost, skoraj vedno pa izpustijo podatek o bitni barvi globini. Tako se zdi, da na ta način poskušajo zmesti stranke s podatkom, da večje število pomeni nekaj boljšega. Z drugimi besedami zagovarjajo tehnologijo izboljševanja slike in se na ta način izogibajo podrobnejšemu opisovanju barv in dejansko izkoriščajo pojem dejanske (»true«) ločljivosti.

Kaj pa tiskanje?
Če pogledamo na trg in ponudbo aparatov, proizvajalci dejansko le še s težavo vztrajajo pri tem, da njihov aparat dela z dejansko ločljivostjo 1200 ali 2400 dpi. Tudi sami se tega vse bolj zavedajo. Zato so nekateri pričeli razlagati, da njihovi aparati uporabljajo 2400 dpi za izboljšavo upodobitve 600 dpi podatkov. Ampak glede na sedaj napisano, lahko ugotovimo, da temu ni tako. Dejstvo je tudi, da različni proizvajalci izpisnih naprav uporabljajo rastrske procesne sisteme istih dobaviteljev, kot sta EFI in CREO. Ti proizvajajo RIP sisteme, ki za tiskanje aparatom pripravijo podatke v ustrezni obliki . Trenutni standard priprave je 600 dpi, 8-bitni neprekinjeni ton. To je oblika zapisa, s katero so zapisani tudi dokumenti za tisk. Dejansko v osnovni različici ne obstaja RIP sistem, ki bi datoteko procesorja obdelal v načinu  2400x2400x1-bit ali 1200x1200x2-bita.* To jasno pove, da so druge različice posebej prilagojene za aparate z omenjenima ločljivostma z namenom  podatke obdelati v ustrezne vzorce za tisk neenakovredne višje ločljivosti in nižje barvne globine.

*Žal nisem imel priložnosti preizkusiti vseh RIP-sistemov, ki so v prodaji. Možno je, da so določeni proizvajalci razvili svoje lastne prilagojene RIP-sisteme, ki lahko dosegajo druge standarde za obdelavo in izpis datotek.

Pristopi, ki so enako ali še bolj pomembni od ločljivosti
Višja ločljivost ne pomaga pri: ujemanju barv, umerjanju, barvni korektnosti izpisa, tekoči obdelavi, ločljivosti preslikave slik, izkušnjah uporabnika s proizvajalcem in še bi lahko našteval. Končni cilj vseh teh tehnologij je doseči čim bolj fotografski videz odtisa. Vsak proizvajalec bo tudi v prihodnosti po svojih zmogljivostih skušal ustvariti čim boljši algoritem za ustvarjanje vzorca točk. Dejansko vprašanje pa je: kateri je boljši? Potrošnik se navadno najbolje odloči z vzporedno primerjavo izpisanih vzorcev na različnih tehnologijah. Upam pa, po do sedaj napisanem, da je jasno, da 2400 dpi 1-bitni pristop ni napredek v tehnologiji. V resnici je samo približek trenutnih sodobnih tehnološko naprednih tehnologij za doseg končnega izpisa dejanske ločljivosti in višje stopnje barvne globine. No, to je moje mnenje, svojega si boste ustvarili sami.

Povzetek
– 600 dpi 8-bitne naprave lahko natisnejo sliko v dejanskem neprekinjenem tonu. Moje osebno prepričanje je, da ta tehnologija izboljšuje reprodukcijo poltonov in dejansko ustvarja mehke zvezne prehode.
– 2400 dpi 1-bitne naprave dejansko pretvarjajo izvirne podatke, ker pa v industriji ni ustreznih definicij oziroma direktiv, proizvajalci pogosto tovrstne izpise predstavljajo kot izpise neprekinjenega tona.
– 600 dpi 8-bitna tehnologija ustvarja barve z mešanjem različnih odtenkov 4 procesnih barv. Vsaka od barvnih točk pri tem predstavlja enega od 256 možnih odtenkov.
– 2400 dpi 1-bitna komplementarna tehnologija za upodobitev odtenkov uporablja serijo vzorcev točk za navidezno ustvarjanje teh. Dejansko pa je ena barvna točka lahko le 1 odtenek.
– Standardna sodobna programska oprema oziroma RIP-sistemi interpretirajo barve v 8-bitnem načinu. 2400 dpi 1-bitna tehnologija pri tem prilagaja sisteme in pretvarja 8-bitno opisane barvne informacije v 1-bitne in pri tem tvega nekaj možnih negativnih posledic zaradi te.

Zaključek drugič
Dejstvo je, da o ločljivosti, bitni globini in drugih parametrih, ki vplivajo na kvaliteto odtisa pišemo in razglabljamo do nezavesti. Na koncu dneva je pomembno edino kaj stranka želi in pričakuje. Veliko je tudi odvisno od tega, ali se tiska navadne pisarniške dokumente, prospekte, tiskovine katere stranka prodaja na trgu, načrte, fotografije ali nekaj povsem drugega. “Lepota je v očeh opazovalca” je pregovor, ki v tem primeru še kako drži.

Matjaž Babnik