印前处理中的像素图像与矢量图形

 常用的印前信息处理软件主要有三大类，即图像处理、图形处理和图文排版软件。   Photoshop软件主要用于处理像素图像；而Illustrator、CorelDraw和FreeHand环保袋印刷软件则被称为矢量图形处理软件。由像素组成的图像常被称为点阵图，图像处理一般理解为对点阵图的处理，而图形处理则一般理解为对矢量图的处理。本文将对这两者的特点、区别、联系及其相互转换进行简要说明。

像素图像

 图像一般是指反映景物、人物等的连续密度的影像，其主要特点在于反映真实的面貌。通常，图像信息是用数字扫描设备（扫描仪）或数字摄影设备（数码照相机）采集到计算机中，成为数字图像。

 

 扫描仪在对原稿进行扫描时，要逐点逐行采集色彩信息，也就是把连续的图片分割成不连续的像素点阵，如图1所示。一般彩色扫描仪可以分别采集原稿上某点的R、G、B信号，数码照相机在曝光时，把被摄影像分割成大量像素(如300万像素、500万像素等)，信封印刷而每个像素也都是由R、G、B三个信号组成。计算机存储图像的时候也要存储所有点的R、G、B信息。

 

 由于印刷通常需要C、M、Y、K四色油墨复制色彩，所以需要将RGB模式的图像分色转换成CMYK模式的图像。经分色后，CMYK模式图像的每个像素包含四个数据。所谓“分色”就是将原始图像每个像素的色彩（一般是RGB或L*a*b*模式的3个数据）分解转换成适合印刷的、按油墨色彩区分的数据（对CMYK模式而言是4个数据）。常用的Photoshop软件带有分色模块，用来完成点阵图的印刷分色。

 

 如果计算机把每个像素所包含的每个数据用1个字节表示，那么，对于RGB或L*a*b*模式的图像，总数据量是像素总数的3倍；对于CMYK模式的图像，总数据量是像素总数的4倍。显然，整幅图像要占据很大的存储空间。当然，对纯黑白的“1位图像”，每个像素只占用1个字节的1/8，也就是1个字节可以包含8个像素点。

 

 例如：原稿是1幅8英寸×10英寸的照片，印刷复制的加网线数为175线/英寸，要求印刷品的放大倍数为2。则要求原稿的扫描分辨力为2.0×175×200%＝700ppi，其中，2.0是质量因子。扫描这张照片时，获得的像素行数为10×700＝7000行，获得的像素列数为8×700＝5600列，这张图像的总像素数为3920万（7000×5600＝3920万）。如果RGB或L*a*b*模式图像的数据量为112MB，分色后的四色图像则可达150MB。印刷精度越高，印品幅面越大，则原稿上每单位长度上需要采样的点就越多，计算机需要的存储量就越大。同样，1台500万像素的数码照相机，拍摄后获得的非压缩三色图像数据为15MB。

 

 像素图像具有自身固有的分辨力，信纸印刷过度放大会导致马赛克现象或使图像变得不够清晰，在缩小时则会丢失一些采样点的信息。

 矢量图形

 计算机图形是建立在某种数学模型基础上的形体信息，其特点在于形状的构造，如图2a所示。在计算机图形中，规则图形（矩形、圆形、椭圆形等）由相关参数描述；自由图形一般由节点、直线和曲线组合而成，其中的曲线可以采用Bezier函数或B样条函数（如图2b所示），用函数的参数、节点坐标等即可描述。简单而言，可以将矢量图形看做是计算机存储的一组数学公式，或存储了相关数学函数的参数。

 

 例如：在计算机上用图形处理软件画了一个圆形，则计算机在存储时并非对圆上每个坐标点的颜色都进行存储，而一般只记住圆心坐标、圆的半径、圆内填充以及轮廓的色彩信息即可。

 

图形的特点是与分辨力无关，而只在输出或显示时才按照设备的分辨力来进行点阵化成像。由于图形是按照数学公式的形式存储的，因此图形在放大或缩小的时候不会出现虚晕或马赛克现象。

 

对图形的色彩处理通常称之为标色，而非分色。例如：印刷一个红色的圆形，则按照四色油墨的叠加原理，只要Y版为100%，M版为100%即可。不干胶印刷因此在标色时可指定这个圆的四色版Y为100%、M为100%，C、K两版均为0。由于屏幕并不能真实地反映印刷后的色彩，因此标色时要对照色谱进行。

字形与图形的关系

文字的字形属于图形，但这类图形很特殊，当人们看到它们时，就会在头脑中产生语义信息。

为了将文字在计算机上显示或记录输出到各种介质上，需要将其字形信息存储起来，这样就形成了字库。实际上，字库是存储了字符外形信息的数据体。

 

早期的字库是点阵字库，也可称之为图像字库。其缺点和图像一样，放大后会出现锯齿边缘。因此，早期的点阵字库一般都是根据字号的不同配有几套字库。其造字程序使用的是一些图像处理工具。

 

 现在的字库一般都是矢量字库，也可称之为图形字库，因为其处理方式和图形基本一致，即可把字库看做是存储在计算机里的一组数学公式及其参数。这种字库的优点是放大或缩小均不失真。

 

 对字库的处理也是按照标色来进行的。票据印刷在计算机字库程序中常会见到造字处理，在造字时同样也使用了一些图形处理工具。字库分为屏幕显示用的字库和激光照排机输出用的字库，其精度和价格各不相同，屏幕显示字库只是在排版使用，因此所要求的精度不是很高。

 像素图像与矢量图形的相互转换

 将图形转换成可见的影像是十分常见的。在绘图软件中绘制一个图形，计算机随时将绘制图形转换成屏幕上的图像显示出来。在RIP中，根据页面描述语言的图形描述，按照记录设备的记录分辨力，矢量图形被转换成记录曝光的信息，通过记录设备形成可见影像(胶片或印版)。

 

 图像也可以转换成图形，称之为“图像的矢量化”。在CorelDraw套件中包含一个CorelTrace软件，可以利用其将像素图像转换成矢量图形。

 

 将图1所示的像素图像置入CorelTrace，进行相应的参数设定（复杂度、杂点过滤、颜色数、节点缩减、节点类型、最小物件尺寸等），即可将其转换成矢量图形，如图3所示，图4所示为图像局部。

 

正确认识像素图像和矢量图形的特点，菜谱印刷采用合适的处理软件和手段对其进行处理，才能获得更好的图文复制效果。