Проаналізовано сучасні способи цифрового растрування зображень. Запропоновано нові методи одержання растрових зображень з амплітудно-модульованими, частотно-модульованими та амплітудно-модульованими - частотно-модульованими структурами. Детально описано спосіб растрування за принципом поширення похибки. Проведено порівняльне дослідження найбільш відомих алгоритмів даного класу з поелементним опрацюванням зображення. Описано алгоритм блокового поширення похибки, який забезпечує генерування безмуарової растрової структури, наведено результати растрування.

Проанализированы современные способы цифровой растровки изображений. Предложены новые методы получения растровых изображений с амплитудно-модулированными, частотно-модулированными и амплитудно-модулированными - частотно-модулированными структурами. Детально описан способ растровки по принципу распространения погрешности. Проведено сравнительное исследование наиболее известных алгоритмов данного класса с поэлементной обработкой изображения. Описан алгоритм блокового распространения погрешности, обеспечивающий генерирование безмуаровой растровой структуры, приведены результаты растровки.

Розроблено метод кількісної оцінки растрового зображення з модульованою частотою, який базується на розрахунку статистичних розподілів характерних відстаней між сусідніми растровими елементами по рядках і стовпцях зображення, що дозволяє виявити та оцінити характерні неоднорідності формування растрових структур за всією градаційною шкалою зображення. Уперше обгрунтовано та запропоновано метод побудови частотно-градаційної характеристики растрового зображення з модульованою частотою, що передбачає використання статистичного підходу до визначення середньої величини просторової частоти растрового зображення за статистичними розподілами характерних відстаней кожного поля градаційної шкали. Теоретично обгрунтовано та підтверджено числовими розрахунками той факт, що "ідеальна" частотно-градаційна характеристика випадкових растрових структур має лінійну залежність прострової частоти від площі растрових елементів. З використанням методу побудови частотно-градаційних характеристик здійснено порівняльну кількісну оцінку відомих алгоритмів цифрового растрування за принципом похибки та проведено пошук нових алгоритмів з покращаними градаційними властивостями. Запропоновано новий спосіб цифрового растрування зображень з модельованою частотою за алгоритмом блокового поширення похибки, який забезпечує стабільність відтворення растрового зображення.

Розглянуто різні способи цифрового растрування півтонового зображення шляхом використання фрактальних кривих. Показано можливість генерування частотно-модульованих і частотно-амплітудно-модульованих растрових структур на базі кривої Гільберта.

Досліджено особливості cинтезу кольорів у растровому процесі у разі подвійного та потрійного накладання зображень для друкування тріадними фарбами. Показано, що для подвійного та потрійного накладання растрових зображень з частотно-модульованою структурою рівняння Демішеля виконано із високою точністю як і для амплітудно-модульованих зображень. Вивчено вплив чистих кольорів фарб і бінарних кольорів на синтез кольору на растровій репродукції. Надано теоретичне обгрунтування нової моделі синтезу кольорів для розрахунку кольорових координат (КК) на відбитках. Показано добре узгодження значень КК у разі подвійного накладання тріадних фарб для наведених числових результатів та експериментальних даних FOGRA 29.

Запропоновано новий метод кількісної оцінки цифрового растрування зображень з частотно-модульованою структурою. На базі розробленої комп'ютерної програми проаналізовано декілька алгоритмів цифрового растрування за принципом поширення похибки та досліджено особливості їх частотно-градаційних характеристик.

Проведено дослідження відповідності максимального значення сумарного відсотка фарб у кольороподілених зображеннях вимогам стандартів. Визначено числові значення показника сумарної площі накладання фарб, що характеризують витрати кожної з фарб за величиною середнього значення відносної площі растрових елементів на формі для сорока вибраних зображень. Проаналізовано одержані результати та проведено порівняння даних з рекомендованими стандартами для офсетного друку ISO, SWOP, GRACoL. Показано, як за допомогою нової спеціалізованої програми ICaS-Color Synthesis-2.0 можна на додрукарському етапі проводити зручний контроль параметра ТАС за площею цифрового зображення, що надасть змогу уникнути явища відмарювання під час друкування.

Описано взаємозв'язок між фундаментальними поняттями з теорії кольору та представленням інформації про колір у сучасних настільних видавничих системах на базі комп'ютерної техніки. Складено схеми перерахунку координат кольору на прикладі одного пікселя цифрового зображення при різноманітних перетвореннях в процесі переробки графічної інформації. Показано, що модель CIE XYZ є майстер-моделлю практично всіх інших колірних моделей, що використовуються в технічних областях, а системи CIE XYZ й CIE LAB служать фундаментом для розрахунків у програмних засобах обробки зображень.

Запропоновано нові методи обробки цифрових зображень, описано суть процесів і алгоритмів, на яких вони базуються. Продемонстровано принципово інший підхід до виконання процесу кольороподілу оригіналів, від якості виконання якого в значній мірі залежить точність передачі кольорів оригіналу на відбитку. Сформульовано концепцію відтворення довільного кольору на відбитку двома кольоровими і чорною фарбою. Завдяки використанню нового опонентного колірного простору ICaS отримано розв’язки автотипних рівнянь синтезу кольорів для багатофарбового друку. Цей результат дозволив створити нову аналітичну модель синтезу кольорів на відбитку. Модель є основою алгоритмів коп'ютерної програми ICaS- КолірДрук-1. При обробці оригіналу в програмі враховується коефіцієнт нелінійності майбутнього друкарського процесу, що дозволяє адаптувати кольори цифрового оригіналу до конкретних умов друку. Перерахунок в координати колірної моделі CMYK виконується за базовими векторами тріадних фарб.

У монографії розглянуто питання, присвячені технічним і технологічним інноваціям у виробництві друкованої продукції і в пакувальному виробництві, інформаційним, мультимедійним та web- технологіям, розробці інтелектуальних систем, обробці графіки та управлінню кольором. Розглянуто також питання маркетингу і реклами в поліграфії, особливості медіакомунікацій та використання нових методів навчання фахівців для видавничо- поліграфічної галузі, зв'язок навчального процесу з виробництвом.