Fotograbado con Film Foto-Polímero V – Tramado FM del Fotolito Positivo


MaTorcul_Estampa_Monocrom_800pixEn el anterior post Fotograbado con Film Foto-Polímero IV – Tramado AM del Fotolito Positivo se comentaron los fundamentos del tramado en modulación de amplitud (AM) y su aplicación con las herramientas disponibles en Adobe Photoshop. Como ya se citó en Fotograbado con Film Foto-Polímero III – Preparación del Positivo, existe otra posibilidad para tramar una imagen en medios tonos (halftone). Se trata del tramado en modulación de frecuencia (FM). En este caso, los puntos de la trama son todos del mismo tamaño y los tonos se generan agrupando más puntos por unidad de longitud en los tonos oscuros y dispersándolos más en las luces. El sistema carece pues de una ordenación geométrica de los puntos de la trama lo que contribuye a dificultar su detección por parte del observador. Esta dificultad de detección haría posible trabajar con puntos de trama mayores y este aspecto puede tener algunas ventajas en nuestro ámbito.

En el tramado FM, la clave reside en el método que se utilice para decidir la densidad de punto que corresponde a cada valor tonal. Para ello se han empleado diversos sistemas a lo largo del tiempo. En la actualidad, el más utilizado es el denominado Dithering, Diffusion Dither o Error Diffusion. La denominación define el criterio empleado para generar la trama. A diferencia del tramado en modulación de amplitud (AM), en el tramado FM la resolución de la imagen tramada es la misma que la de la imagen original. Esta resolución es la que define el tamaño del punto. A modo de ejemplo, si queremos que el punto se mantenga por debajo del umbral de detección del observador, éste no deberían superar un diámetro de 0.102mm (ver Fotograbado con Film Foto-Polímero IV – Tramado AM del Fotolito Positivo). Dividiendo una pulgada por este valor obtendremos cuántos pixeles deben alojarse como mínimo en una pulgada:

ResolucioArxiuFM_vs_Visio

Figura 1. Cálculo de la resolución mínima del archivo a tramar.

El cálculo anterior nos indica que resoluciones de archivo por debajo de 249ppi generarán tamaños de punto detectables por el observador. En el caso del fotograbado y al igual que en el tramado AM, el tamaño del punto no debe disminuirse de forma que se comprometa la capacidad de reproducción por parte de la impresora. Además, el punto del tramado FM debe también mantenerse por encima de la resolución de la trama estocástica empleada en el tramado previo del film foto-polímero. Siguiendo con el ejemplo del post anterior sobre el tramado AM, el diámetro del punto en el tramado FM debería estar entre los 0.042mm y los 0.102mm. El primer valor es la resolución calculada para la trama estocástica del ejemplo (ver Fig., 5 del post Fotograbado con Film Foto-Polímero IV – Tramado AM del Fotolito Positivo). El segundo valor es el límite de resolución del sistema visual humano a la distancia de lectura (ver Fig., 4 del mismo post).

Los límites inferior y superior determinados en el párrafo anterior para el diámetro de punto de trama FM admisible, conducen a unas respectivas resoluciones de archivo de 604ppi y 249ppi. No obstante, las resoluciones de archivo a utilizar deben relacionarse también con la resolución de la impresora empleada. Si se utiliza, por ejemplo, una impresora de calidad fotográfica cuya resolución nativa es de 1440dpi, conviene utilizar resoluciones de archivo que sean sub-múltiplo de la misma. Con ello se evita que el procesador de la impresora (RIP) tenga que re-muestrear la imagen para hacer posible que un número entero de gotas de tinta sea destinado a la impresión de cada pixel. Por lo tanto y siguiendo con el ejemplo, las resoluciones de archivo idóneas en este caso serían, de menor a mayor, 288ppi, 360ppi y 480ppi. Todas ellas generan puntos de trama FM con tamaños entre los límites establecidos anteriormente.

Por lo que respecta al valor de gris (0 o 255) adjudicado a cada pixel en la binarización que implica el proceso de tramado, una primera aproximación consistiría en convertir en valor de gris 0 (negro) aquellos pixeles cuyo valor de gris inicial fuese igual o inferior al gris medio o 128 y pasar a valor 255 (blanco) los pixeles de valor de gris superior a 128. Esta binarización mediante la aplicación de un umbral daría como resultado una imagen con extensas regiones de uno u otro valor de gris sin ninguna relación perceptiva con la riqueza tonal original. Ello comporta un grave error en la conservación del tono. Este error es mayor cuanto más alejado esté el valor de gris inicial del pixel respecto del nuevo valor adjudicado por la binarización. Por ejemplo, cuando un pixel ostenta un valor de gris inicial muy claro, cerca de 255, o muy oscuro, cerca de 0, el error asumido al adjudicarle un valor de 255 o 0 respectivamente, no es muy grande. Por el contrario, si un determinado pixel se halla en la imagen original en la zona de grises medios, pongamos por ejemplo un valor de gris de 116, pasarlo a 0 comporta un gran error en términos de preservación del tono.

Para contrarrestar este error inicial del método se aplican diversos criterios basados en el concepto matemático de difusión del error. Es decir, el error cometido en la binarización del primer pixel de la imagen, generalmente en la esquina superior izquierda de la misma, se difunde hacia los pixeles siguientes. Esta difusión del error provoca una corrección progresiva del mismo que potencia la agrupación de pixeles negros en las zonas oscuras y su dispersión en las zonas claras. Los métodos de aplicación de la difusión del error pueden ser más o menos sofisticados atendiendo sobre todo a la demanda computacional provocada en el ordenador responsable del cálculo de los nuevos valores de gris y por lo tanto, al tiempo necesario para generar la imagen tramada. Aunque el aspecto de una cierta simplicidad de cálculo tuvo una gran relevancia hasta hace pocos años, en la actualidad y a tenor de la capacidad de cálculo de los procesadores, incluso en los ordenadores domésticos, se aplican algoritmos que generan una gran fidelidad en la conservación del tono. Los más utilizados son versiones denominadas bi-dimensionales y originados todos ellos en el algoritmo llamado Floyd-Steinberg Dithering. Con estos algoritmos, el error de binarización de cada pixel se difunde hacia su derecha y la fila inferior, no modificándose en ningún caso los valores de gris de los pixeles ya binarizados. Para el detalle de funcionamiento, consultar los enlaces de la Bibliografía.

En Adobe Photoshop, la aplicación del tramado en modulación de frecuencia o FM se realiza a partir de una imagen en Modo de Color Grayscale de 8bit y el comando Image>Mode>Bitmap. En el cuadro de diálogo que se abre (Fig., 2), se consigna la resolución del archivo y se pide al usuario si desea generar una resolución de salida distinta. En nuestro caso, y si la resolución del archivo ya se ha calculado para generar el tamaño de punto necesario, la resolución de salida de la imagen tramada se dejará sin modificar. A continuación se escoge la opción Diffusion Dither. Al hacer click en el botón OK, el programa procede al tramado FM de la imagen según los parámetros descritos y sin más ajustes a realizar.

BitmapDiffusionDither

Figura 2. Cuadro de diálogo de Adobe Photoshop con los ajustes necesarios para proceder al tramado FM de una imagen.

En la Fig., 3 se muestra una sección ampliada del test 25Step_GrayScale tramado mediante este método; de izquierda a derecha, con las resoluciones respectivas de 288ppi, 360ppi y 480ppi. Haciendo click en la imagen para ver la versión ampliada al 100% y en una primera observación, se aprecia como la definición del texto es mejor cuanto mayor es la resolución del archivo. Los puntos de trama generados son menores y por lo tanto, para un mismo tamaño físico de la imagen, se dispone de mayores oportunidades de describir formas complejas. Por otra parte y en una segunda lectura, si nos alejamos de la pantalla lo suficiente como para que no podamos resolver los puntos de las respectivas tramas, vemos como la diferencia de calidad de los tres textos deja de percibirse al tiempo que el tono resultante de la integración de la trama con el fondo es diferente para los tres parches. Aunque la proporción entre puntos blancos y negros es exactamente la misma en los tres casos, el sistema visual del observador integra como un gris más oscuro el parche con los pixeles de menor tamaño.

Resolution_vs_FMscreen

Figura 3. Tramado FM del test 25Step_GrayScale a partir de archivos de imagen con resoluciones de 288ppi, 360ppi y 480ppi, de izquierda a derecha respectivamente (hacer click en la imagen para ver una versión ampliada).

Si a la observación descrita en la segunda parte del párrafo anterior, añadimos la dificultad de la impresora para conservar la forma y densidad de pixeles de menor tamaño, de nuevo debemos considerar el mejor balance entre la resolución mínima para evitar la detección visual de la trama y la conservación de la percepción del tono. En el ámbito de las Artes Gráficas, estas cuestiones están ampliamente estudiadas y se aborda el problema a partir de las llamadas tramas híbridas (XM) que utilizan los tramados AM y FM mezclados según se trate de tonos claros, medios u oscuros. Estos procedimientos sólo están al alcance de sistemas de impresión de fotolitos (Imagesetters) de coste elevado o de los sistemas de tramado directo en las planchas que recubren los rodillos de la máquina rotativa de impresión en las instalaciones denominadas Computer To Plate o CTP. En nuestro caso y a partir de sistemas de impresión de chorro de tinta (inkjet) y calidad fotográfica, estamos limitados a los dos sistemas de tramado descritos, AM y FM. Una vez tramada la imagen del archivo digital, deben tomarse algunas precauciones en los ajustes de la impresora que se comentarán más adelante en un post dedicado a los aspectos prácticos de la impresión del fotolito positivo.

BIBLIOGRAFÍA

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