第一節　網點的類型及其基本特征

一般而言，待復制圖文信息的顏色、影調和細節變化十分豐富。為了用印刷技術復制與再現圖文信息，就要在復制品上，以不同數量的呈色劑，如油墨、色粉、墨水等，吸收掉不同數量的外部光線，從而使承印材料表面出射恰當數量的光線，使復制品呈現出與待復制圖文同樣的變化。

在對油墨等呈色材料的傳遞方式和特性上，不同的印刷工藝技術是不同的。

就原理而言，凸版、膠版和孔版只能向承印載體傳遞厚度相同的呈色材料；而凹版則不同，它可由印版向承印物載體的不同位置傳遞厚度不等的呈色材料；靜電成像印刷和噴墨印刷中，按設備不同，由成像及傳遞裝置可向承印載體傳送相等或不等數量的呈色材料。

在二維平面內，若只能實現“有”或“無”呈色劑的兩種狀態，稱為“二值成像”；若可以完成不同數量呈色劑的傳遞，則為“多值成像”。

在二值成像類的技術中，為達到再現不同深淺圖像目的，即向承印物傳遞不同體積及數量呈色劑，只能改變傳遞呈色劑面積的方法，即所傳遞的呈色劑厚度雖相同，但其面積不同，以滿足傳遞不同體積呈色劑的要求。

在這一需求下，必須依據圖文信息的深淺變化，去生成面積不同、（或）面積相同而空間分布疏密程度不同、（或）面積及其空間分布疏密程度都可以不同的特殊圖案，這種“圖案”就是網點。

由此，不妨為網點賦予如下的定義，即網點是一種特殊圖形，用以傳遞成像信息及成像物質，它既可以以數字信息形式存在，也可以以某種成像/呈色物質的形式存在。

生成網點的過程和技術稱為“加網”（screening）或“半色調處理”（halftoning）。

依據加網所生成的網點特征，加網有不同的類型。一般而言，可以按圖2-1對加網進行分類。

加網技術可分為“二值加網”和“多值加網”兩大類。

二值加網是所生成的網點僅有兩種不同的值，如網點部分對應“有呈色劑（黑色）”，而非網點部分對應“無呈色劑（白色）”，也稱為“印刷區域”和“非印刷空白區域”，顯然，二值加網符合傳遞相等數量呈色劑的技術特征。

多值加網是所生成的網點有多種不同的深淺，可以用多種不同數值表示，如灰度值、光學密度值、亮度值等表示，網點傳遞的呈色劑數量可有多種不同。

圖2-2展示了分別采用二值1階調頻加網（1st order frequency modulation screening in bi-level）和多值1階調頻加網（1st order frequency modulation screening in multilevel）對同一灰度圖像進行加網，所獲網點的微觀狀況。

一、二值加網的基本特征

二值加網技術廣泛應用于圖文印刷復制領域中。基于二值成像的印刷設備有激光照排機、激光直接制版機、激光打印機等。

二值加網屬于積分面積率調制類型。

“積分面積率”的含義是取一個面積單元，其中可以有1個或多個網點，所有網點面積的總和占據面積單元的比值（通常用百分數表示）。

積分面積率調制類型的二值加網可分為四類：面積率調制加網（調幅/AM screening）、頻率調制加網（1階調頻/1st order FM screening）、面積率及頻率調制加網（2階調頻/2nd order FM screening）以及混合調制加網（AM & FM hybrid screening）。

采用二值加網，需解決的首要矛盾是印版本身的特性是二值的，而所需復制的圖文具有不同的明暗深淺，即如何使用二值印版復制出多值圖文。所采用的方法如下。

首先，將二維平面劃分成多個網格（halftone cell）。在每個網格內，放置1個或多個網點，通過改變網點的面積、網點的數量，或者同時改變網點的面積和數量，即改變網格內所有網點面積總和占網格面積的比值（積分面積率），使積分面積率具有多值性，即以網格為單位，傳遞不同數量的呈色劑，達到從宏觀上改變圖像深淺的目的。

調幅加網、1階調頻加網、2階調頻加網、調幅/調頻混合加網技術采用的正是上述方法。這四類加網技術所生成的網點，其自身光學密度相同，而網點的面積和空間分布頻率有差異，如圖2-3所示。

調幅加網：網點面積率隨圖像的深淺變化，網點出現的空間頻率固定，網點按行列排布。

1階調頻加網：網點面積固定不變，網點出現的空間頻率隨圖像的深淺變化，網點在空間中的位置分布具有一定隨機性。

2階調頻加網：網點面積和網點出現的空間頻率都隨圖像的深淺變化，調頻網點在空間中的位置分布具有一定隨機性。

調幅/調頻混合加網：在圖像的高光及深暗域采用1階調頻加網，而在中間調區域采用調幅加網。

按照加網方法不同，印刷圖像的微觀像素結構存在差異。

調頻加網的網點排布結構與感光材料微觀顆粒結構相近，網點本身對圖像信息內容的干擾小，有益于圖像細節再現。調幅加網的網點按行/列規整排列，形成規則的網狀結構，容易對圖像信息內容構成干擾。多色調幅加網網線疊印時，還會形成“莫爾條紋（Moirè）”的干擾現象。

二、多值加網的基本特征

多值加網的基本特征是網點具備不同的深淺，即網點的光學密度或灰度可以各不相同。多值加網可分為四類：密度（灰度）調制型（Density Modulated screening，DM）、密度及面積率調制型（Density & Area Modulated screening，DAM）、密度及頻率調制型（Density & Frequency Modulated screening，DFM）、密度/面積率/頻率調制型（Density & Area & Frequency Modulated screening，DAFM）。

顧名思義，密度調制型（DM）網點的面積和空間頻率是固定的，僅網點自身的深淺可變；密度及面積率調制型（DAM）網點的面積及密度可變，而網點的空間頻率固定；密度及頻率調制型（DFM）網點的密度和出現的空間頻率隨圖像深淺變化，而網點面積固定；密度/面積率/頻率調制型（DAFM）網點的深淺、面積、空間頻率都可以變化。

在圖文印刷復制領域中，凹版印刷最早應用多值加網復制技術。隨著數字成像技術的進展，在多值噴墨、靜電成像印刷設備上逐漸擁有了用武之地。

與凸印版和膠印版不同，凹版是利用下凹的“網穴”容納并傳遞油墨的。由于網穴容積可以隨凹下深度變化，因此，凹版具有在局部調控油墨量的能力，具有多值性。按特征，凹印版上的網穴分為以下三類。

網穴開口面積和空間頻率不變，其凹下深度隨圖像深淺變化。在印刷品上，網點的光學密度可變，而網點面積率和單位尺寸內的網穴行數不變[圖2-4（b）]。

網穴開口面積和凹下深度皆隨圖像變化，其空間頻率不變。在印刷品上，網點的光學密度和網點面積率都可變，網點面積率和單位尺寸內的網穴行數不變[圖2-4（c）]。

網穴的凹下深度不變，僅網穴開口面積隨圖像變化，網穴的空間頻率相同。稱為“網點凹版”，是面積率調制型加網技術在凹版上的實現形式。因不同開口面積率網穴容納的油墨容積不同，故印刷品上網點光學密度各不相同[圖2-4（d）]。

一些數字印刷機和打印機用多值加網提高其再現能力和質量，其中較多應用了多值調頻加網技術。如圖2-5所示，密度及頻率調制加網（DFM）、密度/面積率/頻率調制加網（DAFM）網點的共同點是多值性和空間頻率可變性，區別是DFM加網的網點面積相同，而DAFM加網的網點面積可隨圖像深淺變化。