Муар при сканировании печатных изображений
Откуда берётся муар при сканировании журналов и газет, почему функция «удаление растра» портит фактуру и четыре способа убрать узор без потери резкости.
Коротко
- Муар — интерференция двух регулярных решёток: типографского растра и пиксельной сетки сканера.
- Это не дефект аппарата: узор воспроизводится одинаково на любом сканере при тех же условиях.
- Четыре рабочих способа: изменить разрешение, повернуть оригинал, включить дескринирование, убрать частоту в редакторе.
- Повышение разрешения обычно помогает, понижение — почти никогда: узор становится крупнее и заметнее.
Муар — это узор, возникающий при наложении двух регулярных решёток с близкими периодами. При сканировании полиграфии решётки две: типографский растр (сетка точек, которой напечатано полутоновое изображение) и сетка пикселей сканера.
Важное следствие: муар — не поломка аппарата. Он воспроизводится одинаково на любом сканере при том же разрешении и той же ориентации оригинала. Это отличает его от полос, которые почти всегда указывают на конкретный узел.
Почему возникает #
Полутоновое изображение в печати создаётся точками разного размера, расположенными в регулярной сетке. Плотность этой сетки называют линиатурой и измеряют в линиях на дюйм (lpi):
| Издание | Линиатура |
|---|---|
| Газета | 65–100 lpi |
| Книга, чёрно-белая печать | 100–133 lpi |
| Журнал на мелованной бумаге | 150–175 lpi |
| Художественный альбом | 175–300 lpi |
Сканер накладывает на эту сетку свою — пиксельную. Когда периоды двух сеток близки или кратны, разностная частота попадает в видимый диапазон, и появляется крупный узор, которого нет ни в одной из решёток по отдельности.
Дополнительная сложность в цветной печати: там растров четыре (по одному на краску CMYK), и каждый повёрнут на свой угол — обычно около 15°, 45°, 75° и 0°. Именно поэтому цветной муар часто получается разноцветным.
Четыре способа убрать #
1. Изменить разрешение #
Самый простой и часто самый эффективный. Повышать, а не понижать.
Когда разрешение сканирования заметно превышает линиатуру — примерно вчетверо и больше, — каждая типографская точка описывается несколькими пикселями, и разностная частота уходит за пределы видимого. Практически: для журнала с линиатурой 150 lpi сканирование при 600 dpi обычно даёт муар, а при 1200 dpi — нет.
Понижение разрешения работает редко и обычно ухудшает: узор становится крупнее и заметнее.
2. Повернуть оригинал #
Муар зависит от угла между решётками. Разворот оригинала на стекле на 15–30 градусов меняет этот угол и часто убирает узор полностью.
Кадр потом поворачивают обратно в редакторе. Поворот — интерполяция, то есть небольшая потеря резкости, но обычно она меньше, чем ущерб от муара.
3. Дескринирование в драйвере #
Функция называется «удаление растра», «descreen» или «удаление муара». Работает предсказуемо: размывает изображение с подобранным радиусом, чтобы усреднить точки растра, затем поднимает резкость контуров.
Плюс: результат сразу, без ручной работы. Минус: необратимо и съедает мелкую детализацию. На тексте рядом с изображением видно особенно хорошо — буквы становятся мягче.
Разумное применение: включать, когда результат нужен для чтения и отправки. Не включать, когда делается архивная копия. Тот же узор появляется при ксерокопировании журнальных фотографий: копир — это сканер и принтер в одном корпусе, и режим «фото» в настройках копирования ослабляет муар.
4. Убрать частоту в редакторе #
Правильный способ для ценных оригиналов, но он требует работы.
Идея: муар — это регулярная частота, а регулярную частоту можно вырезать в частотной области. В редакторах с поддержкой преобразования Фурье узор виден как несколько ярких точек в спектре; их подавляют и делают обратное преобразование. Изображение остаётся резким, узор исчезает.
Более простой вариант того же: сканировать с большим запасом разрешения (например, 1600 dpi при линиатуре 175), затем уменьшить изображение до целевого размера с хорошим алгоритмом ресемплинга. При уменьшении усреднение делает то же самое, что дескринирование, но без искусственного размытия и с сохранением резкости контуров.
Чего делать не стоит #
Понижать разрешение в надежде «усреднить». Работает наоборот: узор становится крупнее.
Применять общее размытие ко всему изображению. Убирает муар вместе с текстом и мелкими деталями.
Включать дескринирование при сканировании настоящих фотографий. У фотоотпечатка нет регулярного растра, зато есть зерно; функция примет зерно за растр и размоет его, потеряв фактуру.
Считать муар браком сканера. Это физика наложения решёток, а не поломка. Аппарат тут не при чём — проверить можно, отсканировав тот же журнал на другом устройстве с теми же настройками.
Частые вопросы
Почему муар появляется только на некоторых изображениях?
Функция «удаление растра» в драйвере — стоит ли включать?
Поможет ли поворот оригинала?
Есть ли муар при сканировании фотографий?
Источники
- ISO 12233 — Photography. Electronic still picture imaging. Resolution and spatial frequency responses
- Оценочные значения по классу техники — нормативы времени и скорости выведены из практики работы, а не измерены в лаборатории