TyPoSOl's

 

 Das sog. DITHERING-Verfahren      

 und seine Analogie zum Fotosatz.

Noch immer gelten analoge Baryt-

abzüge mit klassischer Chemie als das

non-plus-Ultra der Tonwiedergabe,

Zeichnung und Schwärzen. Aber auch moderne Tintendrucker über-zeugen durch ihre hohe Reproduzierbarkeit. Schaut man sich die digitalen Techniken genauer an, so wird deutlich, dass analoge und digitale Tonwerterzeugung im Ansatz

und im Ergebnis gar nicht so weit aus-einanderliegen.

 

 

Zur Erinnerung: Während der Belichtung eines Positivpapieres

werden (wie beim Negativfilm auch) durch die Lichteinwirkung

einige wenige der vorhandenen Silberionen in den Silberhalogenid-Kristallen der Fotoemulsion zu metallischen Silberatomen reduziert. Diese Silberkeime bilden das latente Bild, das wegen der geringen Menge und Grösse der Silberkeime unsichtbar bleibt. Erst in der Entwicklung werden die an den belichteten Stellen vorhandenen kleinen Silberkristalle durch einen Katalyseprozess vergrössert

- Silber-Ionen, die in unmittelbarer Nähe zu den Silberkeimen

liegen, werden ebenfalls zu Silber reduziert. Das äusserst fein

verteilte metallische Silber wirkt auf den Betrachter schwarz, die Tonwerte werden durch mehr oder weniger dichte "Silberwolken" gebildet. Für Farbbilder ist der Entstehungsprozess ganz ähnlich,

nur die Silberwolken werden im Laufe des Prozesses in mehrere

 Schichten "Farbstoffwolken" verwandelt.

 

  Das Dithering-wie arbeitet es?                   

 

  Die Bilder, die wir im digitalen Druckprozess zu Papier bringen

wollen, wurden vom Sensor der digitalen Kamera oder des

Scanners in "Pixel" gewandelt. Dabei wurde jeder Pixelposition

eine Farbinformation von mindestens 24bit (je 8bit der additiven Grundfarben R,G,B zugewiesen). Die Inkjet-Drucker, mit denen wir heute arbeiten, können jedoch keine Pixel drucken. Sie behelfen

sich damit, die Farben der Pixel mit einem sehr fein verteilten

Raster von "dots" in den Grundfarben der subtraktiven

  Farbmischung - C, M, Y, K - nachzubilden.

 

  geditherte "dots"  werden mit einigem Betrachtungsabstand

zum Farbeindruck des Pixels integriert

 Dazu wird ein hochkomplexes mathematisches Fehlerstreuungsverfahren angewandt. Hinter dem "Dithering"

verbirgt sich eine Strategie, aus den wenigen vorhandenen Farben

(=Tinten) durch geschickte Anordnung einen Farb- und Tonwerteindruck zu erzeugen, der dem gewnschten Pixelfarbton möglichst nahe kommt. Schauen wir uns diese Strategie der Einfachheit halber in einem Schwarz-Weiá Bild n„her an: Es soll ein Tonwert von 30% Schwarz erzeugt werden, das entspricht einer Deckung von 30%. Als Ausgangsbasis hat der Druckertreiber zur Verfgung: 100% Schwarztinte, eine Positionierungsgenauigkeit von 1440 dpi (d.h. Tintentropfen können in einem Raster von 1/1440 Zoll= ca. 1/60 mm positioniert werden) und eine bestimmte minimale Tröpfchengrösse, die etwas grösser als das Positionsraster ist. Der erste Tropfen (dot) wird gesetzt. An dieser Stelle erhalten wir 100% Schwarz, also 70% zu viel Deckung gegenüber unserem gewünschten Tonwert. Die nächste Position bleibt weiss, wir erreichen damit einen Mittelwert von 50% - noch 20% zu viel Deckung gegenber dem gewünschten Wert. Bleibt also die nächste Rasterposition ebenfalls weiss - Mittelwert 33% (100%+0%+0% / 3 = 33%) - schon recht

nah. Dieses Verfahren wenden wir zweidimensional über das

gesamte Bild an und beachten dabei, dass die gesetzten "dots"

nicht in einer Reihe untereinander stehen sondern möglichst

"zufällig" verteilt sind. Das erlaubt unserem Drucker, fast beliebige

  Tonwerte zu erzeugen.

 

  Einige Probleme des Verfahrens werden aber auch deutlich:

Zum Einem brauchen wir möglichst viele und kleine "dots", um

einen Pixeltonwert auf begrenztem Raum erzeugen zu können,

zum Anderen bedeuten sehr helle Tonwerte sehr groáe Abstände zwischen den "dots" - was zu sichtbaren, einzeln stehenden

Pünktchen führen kann. Daher sind die Druckerhersteller vor einigen Jahren dazu übergegangen, neben den Vollfarbtinten auch noch "verdünnte" Farben, die Light oder Light-Light Tinten einzuführen.

In unserem Beispiel wrde eine 50% Light-Schwarz Tinte nämlich erlauben, die "dots" dichter und damit unauffälliger zu setzen         (50%+0%+50% /3 = 33%).

 

  Es wird deutlich, dass es kaum Stellen auf dem Druck gibt, an denen ein Tonwert exakt wiedergegeben wird - das Dithering erzeugt aus den verschiedenen Tinten-Farbtröpfchen einen Tonwerteindruck, der insgesamt der Pixel-Vorgabe entspricht, sie aber nie erreicht. Eine Eingabeauflösung von 300ppi entspricht etwa dem Maximum, das sich im Ditheringprozess an Detailauflösung auf dem Papier umsetzen lässt. Mehr ppi bringen nichts (teilweise arbeitet man jedoch mit ganzzahligen Vielfachen der Druckkopfauflösung, im Fall Epson also

  mit 180 oder 360 ppi).

 

  Während unser Beispiel mit Grautönen noch recht einfach e

rscheint, so wird das Dithering mit pigmentierten Farbtinten zum höchst komplexen Prozess. Tatsächlich erzeugen die Druckköpfe ja keine idealen Punkte im Auflösungsraster des Druckers: "dots" sind grösser, sie verlaufen je nach Medium unterschiedlich gross und sie sind aufgrund der schnellen Bewegung des Druckkopfes nicht rund. Alle diese Eigenschaften sind jedoch entscheidend für die Deckung,

den Tonwerteindruck und die Kantenschärfe. Die hohe Positionierungsauflösung des Druckers erlaubt es ausserdem, verschiedenfarbige "dots" zur Farbmischung bereinander bzw.

teilweise aneinandergrenzend zu setzen. Der Druckkopf führt dabei

bis zu 8 mal über eine Zeile - er kann damit unterschiedliche Farben und Tröpfchengrössen in verschiedenen Schichten bereinander auftragen - mit dieser Technik ist es heute möglich, eine unglaublich exakte Farbreproduktion bei höchster Detailtreue zu erreichen. Und selbst auf diesem hohen Niveau werden bei RIP- und Drucker-      Herstellern bis heute noch weitere Verbesserungen erzielt.

 

  Mit den neuen 12-Farb Druckern werden die Möglichkeiten der perfekten Farbumsetzung noch weiter verbessert, jedoch ist der Prozess noch schwieriger zu beherrschen. Gegenber den Farbstofftinten haben die Pigmenttinten der Fine-Art Printer nämlich die Eigenart, beim Übereinanderdrucken nicht wie ideale Farbfilter zu wirken, sondern wegen der geringen Transparenz mitunter störende Mischfarben zu erzeugen. Eine genaue Kenntnis der Tinteneigenarten wird damit Teil der Farbmischstrategie. Wenngleich ich kein Freund der hohen Original-Tintenpreise bin, ist dies ein Grund, weshalb ich bei Pigmenttinten Fremdfabrikate ausschliesse: Der NoName-Tintenhersteller muss nicht nur Druckkopf-Kompatibilität, Farbort und Haltbarkeit sicherstellen, er muss zudem für eine konsistente Farbwiedergabe auch die unterschiedlichen Mischeigenschaften     nachbilden - eine fast schier aussichtslose Aufgabe.

 

  Vergleich zur Dunkelkammer                       

 

  Betrachtet man aktuelle Inkjet-Prints unter dem Mikroskop und vergleicht diese mit klassischen Fotoabzgen, so wird deutlich, dass beide Verfahren überraschend viele Parallelen haben: Die hochfeinen Tintentröpfchen, im stochastischen (Zufalls-) Raster in bis zu 8 Lagen übereinander positioniert entsprechen in erstaunlichem Masse den ebenfalls zufallsgesteuerten "Farbwolken" des analogen Prozesses. Der bildgebende chemische Prozess wird durch einen physikalischen "Ablagerungsprozess" ersetzt, die zufällige Anordnung von Silberkeimen durch einen mathematischen Verteilungsprozess im Druckertreiber -

  eine sehr vergleichbare Methodik mit anderen Mitteln.