新型加網(wǎng)技術(shù)

穆云虹

三種數(shù)字加網(wǎng)方式

1.調(diào)幅加網(wǎng)技術(shù)

調(diào)幅加網(wǎng)技術(shù)即AM（Amplitude Modulated Screening）技術(shù)，是最典型、最常用的加網(wǎng)技術(shù)。它在本質(zhì)上與照相網(wǎng)屏加網(wǎng)原理相同。網(wǎng)點(diǎn)是以中心胞點(diǎn)方式向外增長的，網(wǎng)點(diǎn)中心具有固定的空間位置，每個網(wǎng)點(diǎn)的相互中心位置保持不變，由像素的灰度值來控制網(wǎng)點(diǎn)的增長。調(diào)幅加網(wǎng)網(wǎng)點(diǎn)可用傳統(tǒng)網(wǎng)點(diǎn)的4個參數(shù)來表征，即網(wǎng)點(diǎn)面積率、網(wǎng)點(diǎn)形狀、加網(wǎng)角度、加網(wǎng)線數(shù)。

調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：由圖像像素的灰度值決定網(wǎng)點(diǎn)面積率，單位長度上的數(shù)目決定了加網(wǎng)線數(shù)，小點(diǎn)從中心向四周按規(guī)律擴(kuò)散，集中分布，形成網(wǎng)點(diǎn)，擴(kuò)散的規(guī)律決定了網(wǎng)點(diǎn)形狀、加網(wǎng)角度。水平與垂直方向上網(wǎng)點(diǎn)間距相等。

調(diào)幅加網(wǎng)技術(shù)比較成熟，特別是在中間色調(diào)位置上表現(xiàn)完美，對設(shè)備環(huán)境、印刷條件要求不高，廣泛應(yīng)用于印前處理中。然而，調(diào)幅加網(wǎng)技術(shù)仍存在一些難以避免的缺陷：

①調(diào)幅加網(wǎng)網(wǎng)點(diǎn)間的距離是固定的，在亮調(diào)和暗調(diào)位置無法表現(xiàn)圖像的細(xì)微層次，不能做高保真印刷。

②四色加網(wǎng)的角度不同，復(fù)制顏色時容易出現(xiàn)龜紋和不可避免的細(xì)小玫瑰斑。

③在像素的灰度值增加的過程中，隨著調(diào)幅加網(wǎng)網(wǎng)點(diǎn)的面積增大，最終網(wǎng)點(diǎn)之間會互相接觸，產(chǎn)生階調(diào)層次跳躍。

④為了避免龜紋，調(diào)幅加網(wǎng)只能取15°、45°、75°、90°4種加網(wǎng)角度，不支持四色以上的多色印刷。

2.調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)

調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)即FM（Frequency Modulated Screening）技術(shù)，是當(dāng)今網(wǎng)點(diǎn)技術(shù)主要的發(fā)展方向之一，調(diào)頻加網(wǎng)網(wǎng)點(diǎn)大小基本不變，網(wǎng)點(diǎn)無規(guī)律分散分布，隨著加網(wǎng)的算法不同而有不同的空間位置，網(wǎng)點(diǎn)間距不等，網(wǎng)點(diǎn)分布密度（頻度、網(wǎng)點(diǎn)個數(shù)多少）表現(xiàn)階調(diào)層次，沒有網(wǎng)線、加網(wǎng)角度的概念，常用網(wǎng)點(diǎn)直徑的大小來區(qū)分。

相對于調(diào)幅加網(wǎng)而言，調(diào)頻加網(wǎng)能夠復(fù)制出更多的圖像細(xì)節(jié)，可解決細(xì)線的鋸齒及斷裂，帶紋理圖像及柵格的撞網(wǎng)，產(chǎn)生龜紋和玫瑰斑的問題，且無須考慮網(wǎng)點(diǎn)角度，能實(shí)現(xiàn)高線數(shù)印刷的效果，可以高保真印刷等優(yōu)點(diǎn)。但亦有不足之處：

①因網(wǎng)點(diǎn)大小相等而具有顆粒感，在中間調(diào)位置上難以控制每組網(wǎng)點(diǎn)的位置，尤其在平網(wǎng)時會出現(xiàn)墨斑。

②整個生產(chǎn)過程中，寬容度比調(diào)幅加網(wǎng)技術(shù)的小，因此需要更細(xì)致的工藝控制和監(jiān)測技術(shù)。

③網(wǎng)點(diǎn)尺寸太小，網(wǎng)點(diǎn)在印版上成像的難度很大，對設(shè)備及環(huán)境要求高，使許多印刷機(jī)無法正確完成網(wǎng)點(diǎn)再現(xiàn)，并且網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大嚴(yán)重，不容易控制。

3.混合加網(wǎng)技術(shù)

混合加網(wǎng)（Hybrid Screening）技術(shù)是借鑒調(diào)幅和調(diào)頻兩種網(wǎng)點(diǎn)特性的加網(wǎng)技術(shù)，既體現(xiàn)了調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)的優(yōu)勢，又具有調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)的穩(wěn)定性和可操作性?；旌霞泳W(wǎng)的一大特點(diǎn)就是在沿用原有設(shè)備輸出分辨率的條件下，實(shí)現(xiàn)超300線/英寸的畫面精度且不影響輸出速度，也沒有傳統(tǒng)的高線數(shù)加網(wǎng)工藝所需要的苛刻條件。印刷適性與傳統(tǒng)的調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)相同，即在現(xiàn)有的印刷條件下就能真正實(shí)現(xiàn)1%～99%網(wǎng)點(diǎn)再現(xiàn)。

混合加網(wǎng)技術(shù)中網(wǎng)點(diǎn)的混合方案有以下幾種：

①對不同的階調(diào)采用不同的加網(wǎng)技術(shù)

例如：在圖像中間調(diào)范圍內(nèi)—AM，在亮調(diào)、暗調(diào)范圍內(nèi)—FM。

結(jié)果：中間調(diào)柔和、細(xì)膩（避免了粗糙）；高光、暗調(diào)細(xì)節(jié)表現(xiàn)好。

②采用面積可變的調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)

網(wǎng)點(diǎn)的空間位置具有隨機(jī)性（FM特點(diǎn)），但網(wǎng)點(diǎn)的面積是可以變化的（AM特點(diǎn)）。

結(jié)果：可以根據(jù)需要，在空間頻率和面積兩個方面更好地“調(diào)制”網(wǎng)點(diǎn)，更好地表現(xiàn)圖像的細(xì)節(jié)和階調(diào)。

③采用特殊形狀的網(wǎng)點(diǎn)

如蠕蟲形網(wǎng)點(diǎn)，空間位置具有某種隨機(jī)性（FM特點(diǎn)），“蠕蟲”將原來的FM網(wǎng)點(diǎn)連接起來，縮小了網(wǎng)點(diǎn)的周長，減小了網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大。

幾種新型加網(wǎng)技術(shù)

1.Spekta加網(wǎng)技術(shù)

視必達(dá)（Spekta）加網(wǎng)技術(shù)是日本網(wǎng)屏公司于2001年開發(fā)的一種新的混合加網(wǎng)方法，它能夠根據(jù)畫面中色彩、層次的變化適時地選用“類調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)”，它在網(wǎng)點(diǎn)百分比為1%～10%的高光區(qū)域及90%～99%的暗調(diào)區(qū)域，像調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)一樣，使用大小相同的細(xì)網(wǎng)點(diǎn)，并以這些網(wǎng)點(diǎn)的疏密程度來表現(xiàn)圖像的層次變化，在10%～90%的中間調(diào)部分，又像調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)一樣改變網(wǎng)點(diǎn)大小，但所有網(wǎng)點(diǎn)的位置都具有隨機(jī)性（如圖1、圖2所示）。

視必達(dá)（Spekta）加網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢體現(xiàn)在：

①更容易印出高質(zhì)量的印品

在普通的175線和2400dpi的條件下可以達(dá)到相當(dāng)于300線的印刷質(zhì)量，而且不需要嚴(yán)格的工藝控制。

②完全避免莫爾紋

視必達(dá)加網(wǎng)的網(wǎng)點(diǎn)分布是隨機(jī)的，不存在網(wǎng)線角度，所以可以避免莫爾紋，還可以消除在深灰色和黑色區(qū)域容易出現(xiàn)的玫瑰斑。

③更加生動的中間調(diào)

④超精細(xì)的細(xì)節(jié)復(fù)制能力

視必達(dá)僅用四色就可以非常清晰地復(fù)制圖像，而且不出現(xiàn)鋸齒邊。

⑤能充分地發(fā)揮CTP直接制版的優(yōu)勢

視必達(dá)加網(wǎng)支持網(wǎng)屏的PlateRite系列的熱敏版制版機(jī)。

2. Staccato加網(wǎng)技術(shù)

第二序調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)也稱為二次加網(wǎng)。一次調(diào)頻加網(wǎng)只是使用隨機(jī)算法，將原本單位面積里的網(wǎng)點(diǎn)充分打散，所以在中間調(diào)的地方（50%的平網(wǎng)處）產(chǎn)生重復(fù)的幾率很大。當(dāng)多個色版的中間調(diào)相互疊加時，就會產(chǎn)生像水波樣的條紋，因此我們將完全打散的調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)先進(jìn)行一次重組，然后再次打散，就得到了所需要的二次調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)。

代表性網(wǎng)點(diǎn)技術(shù)是柯達(dá)Staccoto（視方佳）加網(wǎng)技術(shù)，Staccoto加網(wǎng)技術(shù)在高光和暗調(diào)區(qū)域使用一階調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)，而在易出現(xiàn)問題的中間調(diào)部分，使用大小不等的網(wǎng)點(diǎn)以避免產(chǎn)生平網(wǎng)區(qū)域的問題。Staccoto二次加網(wǎng)技術(shù)以規(guī)則的形勢集群，能有效減少低頻噪聲和不穩(wěn)定性，避免其他調(diào)頻加網(wǎng)所帶來的可見顆粒圖案，加網(wǎng)效果如圖3所示。

視方佳調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)提供多種網(wǎng)點(diǎn)尺寸，采用哪種網(wǎng)點(diǎn)尺寸取決于對印品的要求。視方佳10μm是最精細(xì)的網(wǎng)點(diǎn)，適用于精美印品印刷。大部分商業(yè)印刷可以采用20μm的網(wǎng)點(diǎn)，而報紙印刷適合用36μm的網(wǎng)點(diǎn)。視方佳加網(wǎng)技術(shù)采用高頻率隨機(jī)網(wǎng)點(diǎn)插入技術(shù)，可表現(xiàn)細(xì)微的細(xì)節(jié)，提高圖像的色彩保真度。

3.Bellissima加網(wǎng)技術(shù)

2018年5月，在美國柔印技術(shù)協(xié)會的年會上，來自英國Hamillroad公司的Bellissima加網(wǎng)技術(shù)獲得了技術(shù)創(chuàng)新獎，該網(wǎng)點(diǎn)突破了傳統(tǒng)調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)的一些局限性，特別針對柔性版印刷表現(xiàn)出極其優(yōu)異的印刷品質(zhì)。該技術(shù)是針對柔印開發(fā)，同時包含可選配的區(qū)域保護(hù)的加網(wǎng)技術(shù)。

該加網(wǎng)技術(shù)以控制每個像素為基礎(chǔ)來精準(zhǔn)控制每個色版的網(wǎng)點(diǎn)，同時它的“隨機(jī)玫瑰斑”在不同色版間交替來消除視覺噪聲和摩爾紋。這種隨機(jī)玫瑰斑最大限度地拓展了油墨和紙張接觸的區(qū)域，減少了油墨疊油墨的部分，擴(kuò)展了色域，消除了由于套色誤差導(dǎo)致的色偏。Bellissima是一種數(shù)字化調(diào)制加網(wǎng)技術(shù)，加網(wǎng)數(shù)達(dá)到了350～450lpi，這超越了其他印刷方式，可以真正改變?nèi)嵝园嬗∷ⅰ?/p>

圖4演示了如果使用擴(kuò)展色域印刷實(shí)現(xiàn)豐富的咖啡色。使用4種或以上的顏色印刷咖啡色是非常困難的，印刷機(jī)通常會使用一種專色來實(shí)現(xiàn)豐富的咖啡色。印刷于BOBST佛羅倫薩M 6印刷機(jī)上，使用了Bellissima DMS、Apex GTT網(wǎng)紋輥、和杜邦Cyrel Easy EFX印版。Apex GTT網(wǎng)紋輥提供的油墨轉(zhuǎn)移的一致性，為柔印擴(kuò)展色域提供了一個穩(wěn)定的基礎(chǔ)，當(dāng)和Bellissima數(shù)字調(diào)制加網(wǎng)技術(shù)配合使用時，消除了很多展色域印刷中的問題，給印刷廠提供了一個最佳組合。

Bellissima不但能解決撞網(wǎng)和墨杠問題外，還有很多其他優(yōu)點(diǎn)：

①更小的色差。

②對套印不準(zhǔn)有更大的容差。

③更清晰的小陰字印刷。

④僅需要微小或不需要進(jìn)行DGC曲線修正。

⑤從PDF文件到印刷的自動工作流程的可行性。

⑥沒有網(wǎng)點(diǎn)過渡中的并網(wǎng)或臟版問題。

⑦更干凈的高光網(wǎng)點(diǎn)。

4.Sublima加網(wǎng)技術(shù)

愛克發(fā)Sublima加網(wǎng)技術(shù)以調(diào)幅加網(wǎng)技術(shù)來表現(xiàn)中間調(diào)（8%～92%）的層次，而在亮調(diào)（0～8%）和暗調(diào)（92%～100%）處，用調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)以大小相同的網(wǎng)點(diǎn)分布的密度來表現(xiàn)層次，調(diào)幅和調(diào)頻的轉(zhuǎn)換點(diǎn)隨加網(wǎng)線數(shù)的變化而變化。并且Sublima加網(wǎng)技術(shù)采用愛克發(fā)的專利XM超頻運(yùn)算法，當(dāng)調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)向調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)過渡時，調(diào)頻的隨機(jī)網(wǎng)點(diǎn)延續(xù)了調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)的角度，完全消除了過渡痕跡，讓兩種頻率的網(wǎng)點(diǎn)巧妙地融合。Sublima加網(wǎng)技術(shù)充分利用了調(diào)幅和調(diào)頻加網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)，在不改變現(xiàn)有印刷條件、不增加成本的前提下，實(shí)現(xiàn)了高網(wǎng)線印刷，印刷品圖像完全看不出網(wǎng)花，基本消除實(shí)物撞網(wǎng)，使用四色印刷可以印刷出具有專色效果的印刷品。圖5為Sublima加網(wǎng)的網(wǎng)點(diǎn)示意圖。

Sublima的優(yōu)點(diǎn)也解決了加網(wǎng)的一些問題：

①Sublima軟件考慮到了所有可變因素。它能計算出印版在每一種印刷機(jī)上所能印刷出的最小的網(wǎng)點(diǎn)尺寸，從而允許印刷工人在印刷機(jī)上進(jìn)行調(diào)整——這是它強(qiáng)于調(diào)頻加網(wǎng)的一個地方。

②Sublima內(nèi)置的校準(zhǔn)曲線能夠自動補(bǔ)償不同的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大。它能在長版印刷中保持1%～99%的網(wǎng)點(diǎn)不丟失。

③Sublima最大的優(yōu)勢還是體現(xiàn)在印前和印刷方面。在最高的加網(wǎng)線數(shù)下，它只能在2400dpi的分辨率下進(jìn)行RIP。340lpi的印刷效果與150lpi的印刷效果沒有任何區(qū)別，其中還包括水墨平衡和印版性能。

5.SambaFlex加網(wǎng)技術(shù)

為了克服采用圓形網(wǎng)點(diǎn)的高光小網(wǎng)點(diǎn)易丟失、暗調(diào)網(wǎng)點(diǎn)易并級的問題，兩大柔性版直接制版工作流程供應(yīng)商Esko（艾司科）和Creo（克里奧）均開發(fā)了混合加網(wǎng)技術(shù)，分別為SambaFlex和Maxtone，這兩種加網(wǎng)技術(shù)比較相似。

SambaFlex所采用的調(diào)頻加網(wǎng)與常規(guī)的調(diào)頻加網(wǎng)有所區(qū)別。在高光或暗調(diào)，網(wǎng)點(diǎn)的大小不變，根據(jù)網(wǎng)點(diǎn)百分比從調(diào)幅加網(wǎng)中去掉一些網(wǎng)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)不同的階調(diào)。

階調(diào)值小的地方去掉的網(wǎng)點(diǎn)多，階調(diào)值大的地方去掉的網(wǎng)點(diǎn)少，同時為了避免出現(xiàn)有規(guī)律的花紋，這些網(wǎng)點(diǎn)的位置會從原調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)的位置偏移一些。

SambaFlex的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下兩方面：

①在高光和暗調(diào)部位引入了調(diào)頻加網(wǎng)的優(yōu)勢。調(diào)頻網(wǎng)區(qū)域的網(wǎng)點(diǎn)可以選用柔性版印刷能夠印刷出來的最小網(wǎng)點(diǎn)，避免了傳統(tǒng)加網(wǎng)在高光區(qū)由于網(wǎng)點(diǎn)太小而丟失或暗調(diào)嚴(yán)重并級的現(xiàn)象，從而可以復(fù)制出更多的高光和暗調(diào)層次，消除了常規(guī)加網(wǎng)中最小網(wǎng)點(diǎn)百分比的限制，拉長了柔性版印刷品的階調(diào)，豐富了層次。

②保持了傳統(tǒng)調(diào)幅加網(wǎng)網(wǎng)點(diǎn)印刷傳遞穩(wěn)定性好的優(yōu)勢，降低了對印刷設(shè)備和印刷工藝條件的要求。在相同印刷設(shè)備和印刷工藝的條件下，可以得到比傳統(tǒng)加網(wǎng)印刷層次更豐富、品質(zhì)更穩(wěn)定的產(chǎn)品。

6.同心圓加網(wǎng)方式

由艾司科（Esko）公司發(fā)明的同心圓加網(wǎng)技術(shù)（Concentric Screening），將傳統(tǒng)的圓形網(wǎng)點(diǎn)改變成同心圓環(huán)的形式，是膠印網(wǎng)目調(diào)加網(wǎng)技術(shù)的一場革命。同心圓加網(wǎng)是通過對調(diào)幅加網(wǎng)進(jìn)行一定的改進(jìn)，改變原來調(diào)幅加網(wǎng)網(wǎng)點(diǎn)的曝光點(diǎn)，從而使網(wǎng)點(diǎn)呈幾個環(huán)形小圈（見圖6右側(cè)放大網(wǎng)點(diǎn)）。與調(diào)幅網(wǎng)點(diǎn)一樣，同心圓網(wǎng)點(diǎn)的排列規(guī)則不變。我們可以把網(wǎng)點(diǎn)看做兩部分，一部分是曝光圈，另外一部分是空白圓。通過設(shè)置不同的參數(shù)，可以改變曝光圈的厚度。在實(shí)際印刷之前，需要測試不同的參數(shù)設(shè)置來決定最佳的網(wǎng)點(diǎn)設(shè)置。

圖7展示了0～100%的色調(diào)漸變時3種加網(wǎng)方式的網(wǎng)點(diǎn)形狀。通過觀察，同心圓加網(wǎng)兼有調(diào)幅和調(diào)頻加網(wǎng)的加網(wǎng)形狀，可以兼有兩種加網(wǎng)方式的優(yōu)勢和特點(diǎn)，特別是在25%～75%的中間調(diào)部位，效果更加明顯。

同心圓網(wǎng)點(diǎn)能夠在節(jié)約成本和提高質(zhì)量方面給我們帶來諸多優(yōu)勢：

①節(jié)省油墨用量。圖8（a）是一般調(diào)幅加網(wǎng)網(wǎng)點(diǎn)著墨后的形狀剖面圖；圖8（b）是同心圓網(wǎng)點(diǎn)在著墨后的剖面圖。

②更加干凈的網(wǎng)點(diǎn)效果。同心圓網(wǎng)點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)更加干凈的網(wǎng)點(diǎn)效果，顏色更加純凈。圖9上下兩部分是調(diào)頻加網(wǎng)后的印刷效果與同心圓加網(wǎng)的印刷效果比較。

③更高的印刷質(zhì)量。由于同心圓網(wǎng)點(diǎn)的特殊結(jié)構(gòu)，使我們可以追求高線數(shù)加網(wǎng)帶來的高質(zhì)量印刷顏色，既可以避免調(diào)幅加網(wǎng)可能的莫爾紋，又可以避免調(diào)頻加網(wǎng)印刷后的顆粒感，增加印刷表面的平滑度和均勻性。

④更好的印刷穩(wěn)定性。

⑤由于同心圓網(wǎng)點(diǎn)兼有調(diào)頻加網(wǎng)的優(yōu)勢，回避了調(diào)幅加網(wǎng)在印刷過程中可能出現(xiàn)的莫爾紋現(xiàn)象。從圖10來看，同心圓加網(wǎng)的印刷結(jié)果更加柔和，格紋圖片的細(xì)節(jié)表示很明顯。

總結(jié)

加網(wǎng)技術(shù)發(fā)展至今，還沒有一種技術(shù)可以完全取代調(diào)頻加網(wǎng)和調(diào)幅加網(wǎng)，而混合加網(wǎng)方式既結(jié)合了調(diào)頻加網(wǎng)的優(yōu)勢，也結(jié)合了調(diào)幅加網(wǎng)的長處。所以目前新型的大部分加網(wǎng)技術(shù)都趨向于包含調(diào)幅加網(wǎng)和調(diào)頻加網(wǎng)兩種方式的混合加網(wǎng)方式。

作者單位：云南省人大機(jī)關(guān)印務(wù)中心