Héliogravure VI – Visibilité de la Trame


(Correction de la traduction en Langue Française courtoisie de Jean Claude Pronier)

Cu_29_65_Gris_96Dans un post antérieur, on a présenté des méthodes pour préparer une trame adaptée aux besoins de l’héliogravure par les moyens numériques. Malgré les résultats satisfaisants obtenus avec les trames numériques, il y a des praticiens qui soutiennent que l’utilisation du grain de résine ou des trames d’origine analogique donnent des meilleurs résultats que les trames numériques. L’argumentation la plus fréquente reproche aux trames numériques de conférer un aspect mécanique à l’estampe. Une distribution aléatoire permet d’éviter la détection de la trame par l’observateur. Cette détection dépend principalement de deux facteurs: la mesure des éléments de la trame et leur distribution géométrique. Le pouvoir de résolution (acuité visuelle) du Système Visuel Humain (SVH) est limité à 1min d’arc. Cette mesure angulaire signifie approximativement un dixième de millimètre à la distance normal de lecture (25 – 35cm). Ainsi, tout point plus petit que cette dixième de millimètre (<0,1mm) ne peut pas être reconnu ni en taille ni en forme. Dans la domaine visuelle, on dit que cette point n’est pas perçu car la perception visuelle est l’intégration du point et de son entourage.

Comme les choses sont toujours un peu plus complexes qu’une simple définition, le pouvoir de résolution du SVH peut être amélioré dans des conditions spécialement favorables. Le premier facteur c’est le contraste : des points isolés plus petits que la mesure théorique minimale peuvent être parfaitement détectés si le contraste entre le point et le papier est suffisamment élevé. Le deuxième facteur qui permet de dépasser la capacité du SVH c’est de suivre quelque sorte des patron géométrique répétitif. Par exemple des points noirs sur un fond blanc et alignés dans une rangée peuvent être visibles malgré leur taille au-dessous de la limite théorique. Les distributions aléatoires ont pour objectif d’échapper à ces dépassement des capacités du SVH.

Trama_Estocástica_Seccio
Figure 1. Trame aléatoire pour héliogravure, créé par application de l’algorithme de Floyd-Steinberg a una image plate de valeur de gris 135. Les pixels en noir représentent le 45% de la surface totale (cliquez sur l’image pour accéder à une version agrandie).

Contrairement aux trames analogiques, les trames numériques sont initialement constituées de pixels carrés, tous de la même taille et rangés dans une grille orthogonal de lignes et colonnes, de ce fait un parfait aspect aléatoire c’est pas facile à obtenir à partir de pixels seulement blanc et noirs. Comme on l’a déjà auparavant commenté et compte tenu du risque potentiel de morsure latéral, l’algorithme nommé de Floyd-Steinberg et leur dérivés sont les plus convenables pour générer une trame aléatoire par les moyens numériques (Fig., 1). En analysant la trame amplifiée, Il est cependant facile de détecter quelques répétitions schématiques permettant à l’observateur de deviner la présence de la trame, même si elle est au-delà de la taille minimale théorique.

En considérant tout ce qui a été discuté, il semblerait que les trames au grain de résine et les trames appelées analogiques soient la meilleure option. Les grains de résine tombant sur la plaque obéissent aux lois de l’incertitude et donc, constituent un exemple classique du comportement aléatoire dans l’ambiance naturelle. Les trames appelées trames analogiques, obtenues à partir de reproductions photographiques de verres dépolis, incorporent les mêmes propriétés aléatoires que le grain de résine. Le seul inconvénient c’est que une part de leur caractère aléatoire provient, en plus de sa distribution au hasard, de la variation dans la taille des grains ce qui provoque une variation de la largueur des “canaux” entre les “îles” opaques et introduit différents niveaux de risque de communication entre canaux voisins (crevés) pendant la morsure.

Un autre inconvénient avec les trames analogiques provient de leur taille physique, qui peut limiter la résolution de l’estampe. En étant un système de transfert d’information, la résolution finale dans la plaque dépend que du plus mauvais élément parmi les étapes impliquées. Quelle que soit la résolution de l’image dans le film positif, la résolution finale dans la plaque est contrôlée par la trame et la morsure. De l’autre coté, les fichiers numériques ont aucun limite dans leur résolution. Au niveau pratique, le film haut contraste utilisé pour élaborer la forme physique de la trame numérique, détermine la limitation de la résolution attendue. En assumant des conditions normalisées d’exposition et développement dans la flasheuse (imagesetter), il n’y a aucune difficulté pour travailler avec des résolutions de 150lp/mm (paires de lignes par millimètre). Ce chiffre signifie une capacité de de résolution de 7620ppi (pixels par pouce), bien au-delà de la capacité de la flasheuse (≈5250dpi).

Selon mes expériences, il est possible de travailler en héliogravure avec des résolutions de trame jusqu’à 900ppi sans aucun inconvénient pendant la morsure. Bien que le film puisse encore monter à des résolutions plus élevées, au-delà de ce chiffre la morsure n’est plus uniforme, probablement à cause de certaines difficultés de pénétration du chlorure de fer dans la grille trop étroite. C’est ainsi que le seul problème avec les trames numériques est ce qu’on peut appeler “aspecte mécanique” des gravures.

Reduced10StepHelio_CMitja
Figure 2. Échelle de gris adapté à la calibration de l’héliogravure.

En vue de clarifier un peu plus toutes ces questions, plusieurs tests ont été effectués. En premier lieu, une échelle de gris numérique (Fig., 2) a été imprimée avec la méthode utilisée pour les positifs au héliogravure. L’impression a été faite avec une imprimante jet d’encre Epson Stylus Photo R3000. Une feuille de papier gélatiné Dragon Gravure, de Cape Fear Press, a été exposée à travers d’une trame préparée en numérique avec une résolution de 900ppi et avec 45% de noir. Ensuite, on a exposée la même pièce de papier gélatiné a travers l’échelle de gris. On a ensuite procédé à toutes les étapes de l’héliogravure jusqu’à l’épreuve finale sur papier. Les résultats sur la plaque et sur le papier on été reproduits avec un appareil de photomacrographie (Fig., 3), pour meilleur observer la présence de la trame dans les différentes étapes. Dans une première approximation, on a examiné visuellement les images obtenues (Fig., 4). Afin de confirmer la perception visuelle, les mêmes images on été mesurées et analysés en numérique dans la domaine de la fréquence.

Photomacrography_Plate_MkOf
Figure 3. Montage pour photomacrographie (cliquez sur l’image pour accéder à une version agrandie).

La simple observation visuelle montre que, malgré le pattern de la trame est parfaitement visible dans tous les zones de gris de la plaque, leur aspect géométrique a été complètement invisible dans le papier. Ce résultat indique que l’aspect mécanique présumé c’est pas présent dans le papier de la gravure final. De plus et grâce à la résolution de la trame numérique, leur petit points mesurent seulement 0,028mm ou 28µm. Ça c’est plus de cinq fois moins que les valeurs de résolution obtenus avec le grain de résine (1) et donc, complètement indétectables à l’œil nu. Plus encore, l’espace équivalent entre les canaux de la trame est une garantie pour assurer une uniformité dans la morsure. On peut le voir spécialement dans le cadre qui correspond au noir 100%, à gauche. Afin de réaliser l’analyse au numérique, on a pris le pattern du gris moyen 128. C’est dans la zone du gris moyen que l’aspect de la trame est plus visible et donc, c’est là où le risque de transfert mécanique est le plus élevé.

Composite_CompleteScale_web
Figure 4. En haute, la trame. Au centre, photomacrographies de la plaque à cuivre. En bas, photomacrographies du papier sortant de la presse. Dans ces images d’en bas, on a indiqué le valeur de gris moyen réel obtenu dans les reproductions du papier (cliquez sur l’image pour accéder a une version agrandie).

L’aspect géométrique de la trame peut être analysé dans la domaine de la fréquence. L’analyse fréquentiel nous montre, en plus d’autres caractéristiques, les propriétés périodiques présentes dans une image. En prenant respectivement sélections de pixels équivalentes sur les images de la trame, de la plaque et du papier, elles sont traitées avec la fonction Transformée de Fourier Rapide (FFT) au moyen d’un logiciel de traitement des images numériques comme ImageJ. Les spectres de Fourier ainsi obtenus sont montrés dans la Fig., 5.

FFT_Composite_GV128_PlatePrint
Figure 5. Spectres de Fourier obtenues de: À gauche, l’image de la trame. Au centre, l’image de la plaque à cuivre. À droite, le papier sortant de la presse (cliquez sur l’image pour accéder a une version agrandie).

À gauche, dans le spectre de Fourier à partir de l’image de la trame, on voit la présence de plusieurs pics de périodicité correspondants à la grille de pixels et au pattern géométrique créé par l’algorithme utilisé pendant la création de la trame. Le spectre au centre, correspondant à l’image de la plaque, montre une perte des périodicités en haute fréquence. C’est seulement au centre de l’image qu’apparaît une périodicité claire, dans la région de basse fréquence. À la fin, à droite, le spectre de l’image du papier ne montre pas aucun pic de périodicité.

FFTRadialPlots_ScreenPlatePrint
Figure 6. Tracés radiaux en moyenne de valeur de gris des pixels dans les spectres de Fourier montrés dans la Fig., 5 (cliquez sur l’image pour accéder a une version agrandie).

Afin de permettre une meilleure compréhension, on a tracé des graphiques radiales des valeurs de gris des pixels dans les trois spectres, en joignant les trois dans un seul graphique (Fig., 6). Comparer en premier lieu les deux tracés correspondants à la trame et la plaque. Le tracé de la trame, en bleu, montre jusqu’à six pics de périodicité clairement définis, tandis que le tracé de la plaque, en rouge, en montre seulement un. Ce pic est placé dans la même fréquence que la première périodicité de la trame. Cette perte de haute fréquence (détails petits) est provoquée par les changements que l’exposition à la lumière UV et la morsure introduisent dans le schème original de la trame. La lumière ne pénètre non plus en ligne droite, mais elle est dispersée et ça provoque que la gélatine durcie suit pas exactement le patron de la trame. En outre, la morsure souffre d’un certain manque d’uniformité de pénétration dans la gélatine et il y a, en plus, un début de morsure latéral. Le résultat c’est une reproduction de la trame plus arrondie et irrégulière par rapport à son schème original.

En observant le tracé correspondant au papier, en vert, on ne peut y voir aucune périodicité. Ce qui indique l’absence de structures périodiques dans la gravure sur papier. Toutes les périodicités de la trame encore visibles sur la plaque, ont complètement disparu quand l’encre est transférée au papier. En fait, ce phénomène est causé par la propagation en largueur de l’encre sous la pression de la presse et aussi par le faible pouvoir de résolution du papier par rapport au cuivre. Plus sont présentes les fibres de papier, plus on perd l’information de la trame. Alors, comme déjà a montré l’analyse visuelle, aucun aspect mécanique n’a été transporté de la plaque au papier. Ça signifie aussi que si on utilise un papier plus satiné, le résultat pourrait être différent. Comme dans tous les systèmes de transfert d’information, l’étape la plus faible détermine la quantité d’information que peut être retenue dans le stage final. Dans notre cas, les composants de haute fréquence de la trame, leur petits détails, ont été perdus au cours des différentes étapes de la méthode (filtre passe bas), en étant les fibres du papier les pires.

Conclusions

  • Les trames numériques et analogiques, évitent la nécessité d’une boite à grains. Cela économise de l’espace et diminue les risques potentiels pour la santé.
  • Les trames numériques permettent travailler avec résolutions d’image beaucoup plus loin que les trames analogiques.
  • En utilisant algorithmes de diffusion comme le dithering, les trames numériques sont générées avec patrons uniformes. Donc, le risque de la morsure latéral est aussi uniforme sur toute la plaque et plus facile à contrôler.
  • Malgré la disparition progressive des services bureau de pré-impression, qui affecte aussi les trames analogiques, les nouvelles imprimantes au jet d’encre apportent des solutions.
  • Si la résolution de la trame est suffisamment haute, leur pattern peut être complètement invisible dans l’état final.
  • De plus, comme on a déjà expliqué, le pattern de trame présent dans la plaque sera être effacé par la diffusion de l’encre sous la pression de la presse et par la faible résolution des fibres du papier.

À titre de considération finale et malgré que toute la discussion antérieure montre qu’il y a aucune raison pour se préoccuper du pattern de la trame, cela ne invalide pas l’utilité des trames au grain de résine ou les trames appelées analogiques. Dans la domaine de l’Art, les préférences personnelles sont au moins ausi importantes que les vérités scientifiques. Cette préférence, no nécessairement raisonnée, peut être parfois considérée essentiel pour la créativité. La confiance dans les outils est une aide très importante sur le chemin du succès.

References

  1. SACILOTTO, Deli (1982) Photographic printmaking techniques. Ed. Watson-Guptill Publications, New York.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s