圖文 1專擋學探 /91 年 12 月出版 軍二期 /Number
2 ' 265-270
平面圖像數位化之品質控制因旁芳芳析
An Analysis of Quality Control Parameter for Digitalizing the 2-D Image
*彭韻暮(Peng，Yun-Hua) 摘要 電腦科技的發展改變了工業生產結構，創 造人類新的物質生活文明。二十世紀末電腦科 技為圖文傳播技術帶來了新趨勢;平面圖像複 製的過程中廣泛地使用了電腦，已徹底改變了 平版印刷作業流程。 掃描機是平面圖像數位化的裝置，隨著 資訊科技的發展，掃描機的功能不斷推陳出 新，操作方法也愈來愈簡易。我們應瞭解掃描 機的功能特性才能以最少的投資獲得最佳的複 製品質。 平面圖像數位化是印前作業的重要工作 項目，因此，平面圖像數位化的品質控制是 達成最佳印刷品質的關鍵。本文主要目的在 分析平面影像數位化需控制之品質因素。當 我們充份瞭解電腦設備之功能並學習印前圖 像數位化的知識，就能利用資訊科技提昇圖 文複製的品質。
Abstract
The latest development of computer
tech-nology has changed the industrial structure which
the brand new civilization of material life for
human; As a result
,
It
has brought new trends for
Graphic Art Communication accordingly;
It
has
fully changed the process flow of lithographic
printing while computer has been wildly used for
2-D image.
The scanner is used to convert the 2-D
image to digital data
,
accompanying with
develop-ment of Information Technology
,
the scanner is
always functional better but also operated easier.
It
is
necessa可 toget the best reproduction
quality with the most economical investment
,
by
mastering the functional characteristics and
operational method ofthe scanner.
The parameter for the Quality Control of
digitalizing the 2-D image is the key-point to
optimize the image reproduction quality because
digitalizing the 2-D image is playing an important
role for the pre-press process. The quality of
Graphic Arts can be improved take advantage of
the computer technology if the parameters were
fully controlled.
關鍵詞:影像掃描，影像種製，圖文種製，圖文傳播，平面圖像，數位化影像
Keywords: Image scanning
,
Image reproduction
,
Graphic arts
,
Graphic communications
,
2-D image
,
Digitalized image
目錄
壹、前言 ...266
貳、平面圖像數位化的涵義...
.266
參、平面影像數位化的品質控制因素分析...
.269
肆、結論.
. . . ... . . " . . . .. . . . .. . . . ... .
.270
壹、前言
電腦科技的發展改變了工業生產結 構，創造人類新的物質生活文明。二十世 紀末電腦科技為圖文傳播技術帶來了新趨 勢;平面圖像複製的過程中廣泛地使用了電腦，已徹底改變了平版印刷作業流程。
平版印刷作業流程之製版照相和照相 製版兩項工作因印前平面圖像數位化而消 失。縮短印刷作業流程不但降低生產過程中之人工成本也降低人為疏失的損失。生
產技術由技術人員經驗為導向發展成為電
腦科技的資訊導向，生產效率提高印刷品質也更加精美。
掃描機是平面圖像數位化的裝置，隨 著資訊科技的發展，掃描機的功能不斷推 陳出新，操作方法也愈來愈簡易。我們應 瞭解掃描機的功能特性，才能以最少的投 資獲得最佳的複製品質。平面圖像數位化 是印前作業的重要工作項目，因此，平面 圖像數位化之品質控制是達成最佳圖像複 製品質的關鍵。本文主要目的在分析平面 影像數位化需控制之品質因素，當我們充 份暸解電腦設備之功能並學習印前圖像數 位化的知識，就能利用資訊科技提昇圖文 複製的品質。貳、平面圖像數位化的涵義
一、數位化影像的定義
近年來電子尖端科技一日千里，記錄 影像的媒介不再侷限於底片或相紙之類。體 積小巧運算功能強大的電子元件大量應用於 各項工業生產中，改變了工業生產的型態，對於人類記錄影像的方式也有所改變。
數位化影像 (digitalized image) 指影
像經由數位化，將影像資料轉化成電腦可 以讀取的數碼 (numericalcode)
(章光和，民82 '引自田名璋，民83
' P. 13)
，可
經電腦處理或儲存並可透過電腦螢幕呈現 的影像，就是數位化影像。數位化影像經無限次複製或作遠距離
傳輸也不會失真，透過電腦軟體可將影像 訊號作放大、縮小、重組、修整、特效等 處理，開拓了無限創意的影像世界。二、平面圖像的定義
平面圖像包含文字、線條圖案與連續 調影像。文字泛指經由手工書寫或電腦打 字列印輸出記錄在平面載體的文字符號。 線條圖案指在平面載體上以單純的線條作 為圖案構成要素所繪製之圖案，線條圖案 本身不具有明暗變化的效果，只有線條粗 細的變化。連續調影像是指以攝影技術擷 取實物的影像並記錄在平面戴體的靜態平 面影像。 經由電腦打字或電腦繪圖方式產生的 文字、線條圖案與連續調影像，可直接存 成數位影像的形式，不需再用掃描的方式 達到數位化的目的。三、平面圖像數位化的裝置
理論上，數位相機是獲得靜態數位影 像最理想的輸入設備，因為影像直接儲存成數位化資訊。但是許多既有的平面圖像
因為尺寸很大或很小，不適合以數位相機 拍攝成數位化影像，於是需用掃描機將平 面圖像轉換成數位化資訊，影像即可呈現 在電腦螢幕上。光電網合裝置 (Charge
Coupled Device
具有儲存電荷的能力，當 CCD感應光線時電
荷會反應在元件上。動態範圍 (Dynamic
Range) 表示掃描機感應平面圖像由最亮到 最暗間色調間些微變化的能力，也就是掃描 機可以感應的平面圖像濃度範間。平台式掃描機以CCD作感光元件，將平
面影像資訊轉成數位化的影像資訊。高階 的平台式掃描機操作訓練容易，功能與品 質亦能滿足市埸需求，已逐漸成為專業的 掃描裝置。 滾筒式掃描機使用光電倍頻器 (photomultiplier
tubes ，以下簡稱PMT) 作為感光
裝置來感應RGB色彩值以產生高品質的掃描 結果(愛克發事業處，民83 )。滾筒式掃描 機是一種複雜的裝置，需要有技術經驗才 能發揮其全部功能;現在它們仍是市場上 最昂貴的影像掃描裝置。滾筒式掃描機使 用透明壓克力滾筒，只有單頁的原稿才可 以貼在壓克力滾筒上掃描，這是十分耗時 費事的工作，售價與維護費用均較CCD高， PMT卻具有無法替代的品質與可靠度。但因 滾筒式掃描機體積巨大、價格昂貴且操作訓 課不易已逐漸淡出專業的主流地位。四、決定數位影像檔案大小的因素
解析度代表數位影像的資訊數量或資訊密度。數位影像檔案大小 (File
Size)
指檔案佔硬碟空間的大小，以KB 或 MB 計 算。影像檔案大小的決定因素為解析度(Resolution) 、影像尺寸(Image Size) 、位
元深度 (Bit Depth) 、彩色模式 (Color
Mode) 、檔案格式 (File Format) 。
(一)解析度掃描機每平方公分或平方英吋的單位 面積裡可以偵測到多少資訊的數量稱為掃
描解析度或輸入解析度，通常以每英吋像
素 (pixels
per inch
,
ppi) 或是每英吋取樣
數 (samples
per inch
,
spi)為單位，像素
的大小依據選定的解析度改變。
軟體的重新取樣( resampling) 功能來 處理掃描完成的影像檔，貝IJ 會改變影像檔 案資料量。當選擇降低影像的解析度並重 新取樣時會保持原來的影像尺寸，但整個 影像檔的資料量會變小。(二)位元深度
位元是電腦主記憶體中最小的記憶單位，一個位元可以表示電子訊號的兩種狀
態，即有電子訊號和無電子訊號( 1 或0) 。位元深度指每一個像素用多少位元來表
示，又稱為像素深度(
pixel
depth)' 它決
定了一個影像由暗到亮的階調範圍，影像 位元深度愈多影像相鄰像素之間的色調變 化更平緩柔順。(三)色彩模式
色彩可以增強影像表達訊息的能力， 色彩科學工程以數量化的術語來描述不同色域的色彩方式。每一種色彩模式均有其
特定的適用範圍。 1.黑白模式:每一像素只有一個位元的資訊，一般用來重現黑
白線條圖案原稿的影像，連續 調的圖片可以利用這種色彩模式來製作出特殊效果，就像我
們用影印機複製照片所得到的效果。
2. 灰階模式:每一像素均由8位元 的資料組成，形成256個不同的 明暗階調。將黑白或彩色圖像的色彩與明度轉換成256個明度
階調的灰階模式。3.
RGB模式:每一像素用紅、綠、
藍三原色光的變化來記錄，各色光以 8位元的資訊來呈現 256
種階調，例如電腦螢幕的色彩表現就是屬於 RGB的色彩模式。
4.
CMYK模式:為了印刷的分色需
求，將每一像素的色調分別記 錄於青、洋紅、黃、黑四種色版，每一像素最多可以四個色
版來表示，每一色版皆由8位元
的資訊所組成。 C班YK色彩模式
最常使用於輸出印刷用的四色 網片，當選擇C盯K模式時，電腦 會顯示出青、洋紅、黃、黑各色 彩的百分比，這些數值代表印刷 時各色彩的網點百分比。 5. 索引色 (Color) 模式:將圖像 中所使用的顏色記錄於8bits的色盤 (Color Palette)' 最多只
能以256色來表示，大幅減少檔
案容量、提高傳輸效率。6.
Lab模式:採用數學方式描述色
彩表現，將圖像資料分為明度L (控制亮部與反差)、a光譜(由綠 到紅)、 b 光譜(由藍到黃)三種 不同數值分別記錄於三個色頻 中。 Lab模式可跨硬體、跨平台 而不會改變記錄圖像的資料。(四)影像尺寸
影像尺寸是指經掃描之後輸出時所要 影像大小，通常以影像寬度 (pixel) X 影像高度 (pixel) 表示。
(五)常用的掃描影像檔案格式 選擇儲存格式主要依掃描之後影像檔 的用途而定，影像檔若需再置入其他軟體 中排版或做影像處理則必須考慮與軟體的 相容格式，若要作網路傳輸則需利用壓縮 格式儲存以節省檔案的儲存空間和縮短網 路傳輸檔案的時間。1.
PSD格式:檔案格式中可以保存 Photoshop 軟體作影像處理所產 生的圖層( layer) 和遮色片 (mask) 資料，當影像處理的結 果需要再一次修改時就顯得很 方便。2.
TIFF格式:
TI FF (Tagged Image
File
Format) 是專門為排版軟
體發展出來的檔案格式，主要 的影像編輯軟體都可支援TIFF 格式。
3.
EPS格式: EPS格式的 DCS(Desktop Color
Separation) 格
式可讓使用者決定CMYK影像檔
存成單一檔案型或分別存成五
個分色檔。圖像做去背景處理 後以EPS格式來存檔，去背景的 部份才會變成透明狀態。4.
JPEG格式: JPEG格式屬於一種
破壞性壓縮，經壓縮後的影像 資料會有所損失，壓縮比愈高 影像失真程度越大。所謂資料 有損失的壓縮，就是資料經過壓縮後，再解壓出來的資料與
原始的資料間有所差異(明寰資訊，民的，
PP.
1-4) 。
5.
GIF:
GIF的色彩支援只到256
色。如果影響為連續色調或是 有複雜色彩，貝11並不合適以GIF 格式儲存。6. pex:
pex影像壓縮格式是由Zsoft公司所發展，目前幾乎所
有支援影像的軟體，都會使用 pex的檔案格式。參、平面影像數位化的品質控制
因素分析
一、平面圖像數位化的作業環境
在平面圖像數位化作業環境中，光源 的色溫直接影響掃描工作人員判斷平面圖 像色彩的準確性。最好使用標準色溫的看 片燈箱，若無此設備，至少應確認作業環 境的光源本身並沒有偏色的現象。二、掃描裝置的選擇
記憶體和硬碟儲存空間的大小影響掃 描的工作效率，電腦需擁有足夠的記憶體和硬碟儲存空間，記憶體大小最好是
128MB
以上(施威銘研究室，民88 )。 選擇顯示器的考量因素為螢幕尺寸的大小、顯示器解析度和顯示卡的種類。掃
描機掃描品質的解析度，動態範圍、影像 最亮點與最暗點的辨別能力、焦距準確 度、掃描器照明光源的穩定度都會影響掃 描而成的數位影像品質(蔣家龍，民84'
PP.
13-14) 。
為防止平面圖像數位化之後出現斑
點，在進行掃描工作之前要先檢查掃描機 的玻璃表面是否乾淨。必要的時候可用乾 淨的軟布沾酒精小心地擦拭'以去除玻璃 表面的灰塵。三、平面圖像的品質要求
平面圖像品質的良廠影響掃描之後的數 位影像品質，作為掃描原稿用的平面圖像應 具有清晰的焦距、分明的階調、豐富的層 次、飽和的色彩、適當的尺寸等特徵。 以焦距不準、曝光極過度或曝光極不 足的平面圖像來進行掃描，儘管已充份運 用調整影像的功能，掃描之後的數位化影 像品質可改善的程度仍是有限。 利用掃描機的預掃功能，快速掃描整 個圖片的範間，依據標示的掃描範圍框選 出正確的影像位置，可以節省掃描時間並 獲得正確的影像範園。四、影像色彩模式和掃描解析度
設定 文字或線條圖案應該選擇黑白模式來 掃描，以黑或白兩種像素來表示印紋上非 黑即白的特質，黑白和彩色照片以灰階模 式進行掃描時，得到的數位化影像由黑到 白之間有 256種的明暗變化，彩色照片需用 有顏色的色彩模式掃描，才可獲得色彩與 明暗皆有變化的數位化影像。 掃描解析度及縮放比例的設定視使用 需求而定，當掃描的結果只用於螢幕顯 示，通常最好以螢幕上的一個像素來顯示 影像中的一個像素。例如螢幕解析度為800ppi X
600p 抖，若要用全螢幕顯示一張
5 吋 X4 吋的平面圖像。的 0/5=160
'
600/4=150
'選用 150dpi 的掃描解析度，螢
幕上的 750ppi
X
600ppi 就可以 1
:
1 顯示全
圖。若選用的 Odpi 的掃描解析度，螢幕需達 800ppi
X
640ppi 才能 1
:
1 顯示全圖。
以印表機或底片輸出機列印輸出時要 考慮輸出設備的解析度大小、可列印面積 的大小、影像放大縮小的比例。 掃描文字或線條圖案成為數位化影 像，應設定的掃描解析度等於輸出裝置的 解析度乘以縮放百分比，就目前的輸出設 備而言， 1200ppi 是線條圖案原稿的掃描解 析度上限，超過 1200dpi 對輸出的影像品質
並無明顯差異，祇是徒增檔案大小。
掃描連續調圖像成為數位化影像並輸 出為網點底片時，應設定的掃描解析度等 於網線數乘以品質參數乘以縮放百比分，當網線數小於或等於 1331pi時品質參數為2
'
網線數大於 1331pi 時品質參數為1. 5 。
五、善用影像軟體功能
使用掃描機之色彩校正模式，可以得 到正確的色彩，掃描機經色彩校正後，可以提升數位影像的灰色平衡、色彩飽和度
及影像暗部層次都有極大的提升效果。善 用掃描軟體中的色彩修正和影像調整功 能，將平面圖像不完美之處加以改善而得 到最佳的掃描效果。讓掃描所獲得的數位 影像，能夠符合灰色平衡、階調分明、層 次豐富、顏色飽和、有適當的鮮銳度、良 好的版調壓縮、正確的尺寸等各項要求。肆、結論
中階平台式掃描機、專業平台式掃描 機或是滾筒式掃描機各有其適用的掃描對 象，了解其差異作為選擇掃描設備的依 據。掃描機的光源和動態範圍會影響掃描 的色調品質。輸出設備、被印材料的性質 都會影響圖像的色彩品質，我們必需校正 螢幕所顯示的色彩，儘可能接近輸出設備所顯示的色彩，避色製作結果和過程中的
色彩差異太大。
電腦科技廣泛應用於圖文傳播技術領 域之後，印前平面圖像複製技術由照相分色、電子分色發展為數位影像處理。影像
掃描輸入裝置普及之後，影像複製工作變 得更為便利，印前製作的品質與效率受電 腦設備升級的衝擊愈趨明顯。我們要瞭解 各種電腦設備之功能並學習印前作業資訊 化所需的知識，才能充份利用資訊科技提 昇平面圖像複製的品質。參考文獻
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