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Kiek in - kiek an
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Raster

Bei den klassischen Druckverfahren können, anders als in der Fotografie, keine direkten Farbnuancen und -übergänge widergegeben werden. Entweder gibt es Farbe oder eben nicht. Nur so'n bisschen Farbe gibt es nicht. Durch die Rasterung lassen sich Farbverläufe simulieren.

Jeder kennt die Möglichkeit der Schraffur. Durch mehr oder weniger eng gezeichnete Linien lässt sich Plastizität, wenn auch grob, simulieren. Im Druck wird dies durch sehr kleine Punkte realisiert. Diese Punke sind in einer Gitterstrucktur aus Rasterzellen, dem Raster, regelmäßig angeordnet.

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Halbtonbilder

Abb. Halbtonbild

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Gerastertes Bild

Abb. Gerastertes Bild

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Rasterpunkte vergrößert

Abb. vergrößterter Bildausschnitt mit Rasterpunkten

Rasterzellen

Jede Rasterzelle wiederum, wird aufgeteilt in noch viel kleinere Recorderelemente (REL). Die Größe eines REL ist von der Auflösung des jeweiligen Belichters abhängig.

Die Größe des einzelnen Rasterpunktes im Verhältnis zur Rasterzelle, in der er sich befindet, definiert die Flächendeckung.

Ein Grauton aus 50%igem Schwarz bedeutet, dass die Rasterzelle zu 50% Druckerpunkte enthält und zu 50% das Papier-Weiß durchscheint. Der Mischton im Auge ist dann Grau.

Beispiel:

Die obere Zeile zeigt reale Grautöne während in der unteren Zeile diese durch (schwarze) Rasterpunke bei entsprechender Flächendeckung simuliert werden.

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Tonwerte

Abb. Tonwerte

Rasterpunkte und Rasterzelle

Rasterpunkte werden auf Rasterfilmen oder Druckplatten im Belichter mittels Laserpunkten erzeugt. Der Laser belichtet stehts ein REL. Je nach Tonwert, den der Rasterpunkt widergeben soll, werden bestimmte REL's in der Rasterzelle belichtet. Von der Auflösung des Belichters ist es abhängig wie groß ein REL ist und wie fein die Kanten der Rasterpunkte sind.

Wieviele REL's eine Rasterzelle enthält ist wie gesagt von der Belichterauflösung abhängig. Damit eine Rasterzelle in der Lage ist z.B. 256 Tonwerte zu erzeugen, müsste sie aus 16 x 16 = 256 REL's bestehen.

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Rasterzelle

Abb. Rasterzelle

Die Anzahl der Rasterzellen, die auf einem cm nebeneinander liegen, definiert die Rasterweite in Linien/cm (l/cm). Ein 60er Raster hat also eine Auflösung von 60 l/cm, was bedeutet, dass 60 Rasterzellen auf einem cm nebeneinander liegen. Von der Höhe der Rasterweite und der Belichterauflösung ist die Wiedergabe von Details abhängig.

Konventionelle Raster

Diese Art der Rasterung wird auf analogem Weg realisiert. Am häufigsten verwendet man dazu eine Reprokamera. Vor dem zubelichtenden Film wird eine Glasplatte mit einem fein eingeritzten Raster angebracht. Bei der Belichtung überlagern sich Bild und Raster und man erhält ein gerastertes Bild.

Um Farbauszüge zu erhalten werden noch die entsprechenden Farbfilter vorgeschaltet. Die Erfahrung lehrte, dass im Zusammendruck der Farbauszüge periodische Muster (Moirés) entstehen. Durch Probieren fand man heraus, das dieses Problem durch Drehung der einzelnen Raster der Farbauszüge um feste Winkel behoben werden kann. Die Rasterwinkel sind 15° für Cyan, 75° für Magenta, 0° für Gelb und 45° für Schwarz.

Schwarze Rasterpunkte fallen in senkrechter oder waagerechter Laufrichtung besonders ins Auge. Um dies zu vermeiden wird Schwarz auf 45° gedreht.

Rationale Raster

Rationale Raster sind elektronische Raster, welche von einem Belichter verarbeitet werden. Dazu muss der Raster in die feine Belichtermatrix hineinkonstruiert werden. Aus den belichteten REL's dieser Matrix baut sich dann der Rasterpunkt auf.

Um die Winkelung des Raster auf der Belichtermatrix darzustellen, bedient man sich des rationalen Tangens. Der Tangens ist deshalb rational, weil er sich als Bruch aus ganzen Zahlen darstellen läßt. tan(45°) = 1 = 1/1

Um den Winkel von 45° zu erhalten "geht" man also 1 Schritt nach vorn und 1 Schritt senkrecht dazu nach oben.

Auf die gleiche Weise versucht man mit rationalen Raster sich den Winkeln der konventionellen Raster anzunähern.

Und warum nun rational?

Nun, ganze Zahlen sind einfacher (schneller) zu berechnen und nicht so "hungrig" nach Speicherplatz, welcher in den Anfangszeiten der elektronischen Rasterung rar war.

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Rasterwinkel 14,03°

Abb. Rasterwinkel 14,03°

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Rasterwinkel 71,6°

Abb. Rasterwinkel 71,6°

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Rasterwinkel 0°

Abb. Rasterwinkel 0°

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Rasterwinkel 45°

Abb. Rasterwinkel 45°

Die rationalen Raster leiten sich wie folgt her:

Farbe Winkel Verhältnis
Cyan 14,03° 1/4
Magenta 71,6°
(90°-18,4°)
1/3
Gelb 0/1
Schwarz 45° 1/1

Wie man sieht lassen sich die konventionellen Winkel 0° und 45° problemlos mit den elektronischen Rastern und rationalem Tangens darstellen. Anders sieht es bei 15° und 75° aus. Diese Winkel lassen sich mit rationalem Tangens nur in grober Annäherung erreichen.

Im Zusammendruck aller 4 Farben ergibt sich die Winkelrosette. Sie ist auch so etwas wie ein Moiré, entstanden durch die periodischen Muster der gewinkelten Rasterpunkte.

Rosette
<lat.-fr.; »Röschen«>: kreisförmiges Motiv in Form einer stilisierten Rose.

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Rasterwinkelung

Abb. Rasterwinkelung

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Winkelrosette

Abb. Winkelrosette

Irrationale Raster

Irrationale Raster sind ebenso elektronische Raster wie die Raster mit rationalem Tangens. Der Unterschied besteht darin, dass diese mit Winkeln aus dem Tangens von gebrochenen Zahlen dargestellen werden.

Mit Irrationalen Rastern lassen sich auch die konventionellen Winkel 15° und 75° sehr genau darstellen.

Konstruiert man die Rasterpunkte der irrationalen Winkeln in die Belichtermatrix hinein, werden für jeden Rasterpunkt unterschiedlich viele REL's belichtet. So kann ein 50% Punkt aus 128 REL's oder 127 REL's oder ... bestehen.

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Irrationaler Raster

Abb. irrationaler Raster

Der Rechenaufwand ist also enorm um Raster mit irrationalem Tangens zu erzeugen.

Irrationale Raster weisen, in Bezug auf konventionelle Raster, maximal einen Winkelfehler von ± 0,0000012° auf.

HQS Technologie

Raster mit rationalem Tangens lassen sich relativ schnell berechnen, haben aber bei den Winkeln 15° und 75° Differenzen.

Konventionell Rational
15° 14,03
45° 45°
75° 71,6°

Diese Abweichung von den konventionellen Winkeln kann natürlich zu unerwünschten Effekten im Zusammendruck führen.

Bei Rastern mit irrationalem Tangens werden die konventionellen Winkelrecht mit hohem Rechenaufwand genau erreicht.

Die HQS (High Quality Screening) Technologie ist eine rationale Rastertechnik, die eine sehr gute Annäherung an Raster mit irrationalen Winkeln erreicht.

Hierzu werden mehrere Rasterpunkte zu einer größeren Rasterzelle, der sog. Superzelle, zusammengefasst.

Erstellt am 22. April 2008

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