Полутоновые Изображения В Python

раньше я управлял студией трафаретной печати (она была довольно маленькой), и хотя я никогда не делал печать цветоделения, я достаточно хорошо знаком с принципами. Вот как я подошел бы к этому:

1. разделить изображение на C, M, Y, K.
2. Поверните каждое отдельное изображение на 0, 15, 30 и 45 градусов соответственно.
3. возьмите полутон каждого изображения (размер точки будет пропорционален интенсивность.)
4. повернуть назад каждую половину тона изображения.

теперь у вас есть цветные изображения. Как вы уже упоминали, шаг вращения уменьшает проблемы выравнивания точек (что испортит все) и такие вещи, как Moiré pattern effects будет разумно свести к минимуму.

это должно быть довольно легко, используя код PIL.

обновление 2:

я написал быстрый код, который сделают это для вас, он также включает в себя GCA функции (описаны ниже):

import Image, ImageDraw, ImageStat

def gcr(im, percentage):
    '''basic "Gray Component Replacement" function. Returns a CMYK image with 
       percentage gray component removed from the CMY channels and put in the
       K channel, ie. for percentage=100, (41, 100, 255, 0) >> (0, 59, 214, 41)'''
    cmyk_im = im.convert('CMYK')
    if not percentage:
        return cmyk_im
    cmyk_im = cmyk_im.split()
    cmyk = []
    for i in xrange(4):
        cmyk.append(cmyk_im[i].load())
    for x in xrange(im.size[0]):
        for y in xrange(im.size[1]):
            gray = min(cmyk[0][x,y], cmyk[1][x,y], cmyk[2][x,y]) * percentage / 100
            for i in xrange(3):
                cmyk[i][x,y] = cmyk[i][x,y] - gray
            cmyk[3][x,y] = gray
    return Image.merge('CMYK', cmyk_im)

def halftone(im, cmyk, sample, scale):
    '''Returns list of half-tone images for cmyk image. sample (pixels), 
       determines the sample box size from the original image. The maximum 
       output dot diameter is given by sample * scale (which is also the number 
       of possible dot sizes). So sample=1 will presevere the original image 
       resolution, but scale must be >1 to allow variation in dot size.'''
    cmyk = cmyk.split()
    dots = []
    angle = 0
    for channel in cmyk:
        channel = channel.rotate(angle, expand=1)
        size = channel.size[0]*scale, channel.size[1]*scale
        half_tone = Image.new('L', size)
        draw = ImageDraw.Draw(half_tone)
        for x in xrange(0, channel.size[0], sample):
            for y in xrange(0, channel.size[1], sample):
                box = channel.crop((x, y, x + sample, y + sample))
                stat = ImageStat.Stat(box)
                diameter = (stat.mean[0] / 255)**0.5
                edge = 0.5*(1-diameter)
                x_pos, y_pos = (x+edge)*scale, (y+edge)*scale
                box_edge = sample*diameter*scale
                draw.ellipse((x_pos, y_pos, x_pos + box_edge, y_pos + box_edge), fill=255)
        half_tone = half_tone.rotate(-angle, expand=1)
        width_half, height_half = half_tone.size
        xx=(width_half-im.size[0]*scale) / 2
        yy=(height_half-im.size[1]*scale) / 2
        half_tone = half_tone.crop((xx, yy, xx + im.size[0]*scale, yy + im.size[1]*scale))
        dots.append(half_tone)
        angle += 15
    return dots

im = Image.open("1_tree.jpg")

cmyk = gcr(im, 0)
dots = halftone(im, cmyk, 10, 1)
im.show()
new = Image.merge('CMYK', dots)
new.show()

это превратит это:

в это (размыть глаза и отойти от монитора):

обратите внимание, что выборка изображения может быть пиксель за пикселем (таким образом, сохраняя разрешение исходного изображения в конечном изображении). Сделайте это, установив sample=1 в этом случае нужно ставить scale на большее число таким образом, существует несколько возможных размеров точек. Это также приведет к увеличению размера выходного изображения (оригинальный размер изображения * масштаб * * 2, так что будьте осторожны!).

по умолчанию при преобразовании RGB до CMYK на K канал (ЧЕРНЫЙ канал) пуст. Если вам нужно K канал или не зависит от вашего процесса печати. Существует несколько возможных причин этого: лучше черный, чем перекрытие CMY, сохраняя чернила, улучшая засыхание время, уменьшая кровотечение чернил, etc. Во всяком случае, я тоже написал немного замена серого компонента функции GCA, поэтому вы можете установить процент K канал, который вы хотите заменить CMY перекрытие с (я объясняю это немного дальше в комментариях кода).

вот несколько примеров для иллюстрации. Обработка letter F от изображения, с sample=1 и scale=8, поэтому довольно высокое разрешение.

4-х CMYK каналы, с percentage=0, так пусто!--6--> канал:

комбайны для производства:

CMYK каналы, с percentage=100, так что канал. Вы можете видеть, что голубой канал полностью подавлен, а пурпурный и желтый каналы используют намного меньше чернил, в черной полосе внизу изображения: