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Reflectance and transmittance model for recto-verso halftone prints

Résumé

We propose a spectral prediction model for predicting the reflectance and transmittance of recto-verso halftone prints. A recto-verso halftone print is modeled as a diffusing substrate surrounded by two inked interfaces in contact with air (or with another medium). The interaction of light with the print comprises three components: (a) the attenuation of the incident light penetrating the print across the inked interface, (b) the internal reflectance and internal transmittance that accounts for the substrate's intrinsic reflectance and transmittance and for the multiple Fresnel internal reflections at the inked interfaces, and (c) the attenuation of light exiting the print across the inked interfaces. Both the classical Williams-Clapper and Clapper-Yule spectral prediction models are special cases of the proposed recto-verso reflectance and transmittance model. We also extend the Kubelka-Munk model to predict the reflectance and transmittance of recto-verso halftone prints. The extended Kubelka-Munk model is compatible with the proposed recto-verso reflectance and transmittance model. In the case of a homogeneous substrate, the recto-verso model's internal reflectance and transmittance can be expressed as a function Kubelka-Munk's scattering and absorption parameters, or the Kubelka-Munk's scattering and absorption parameters can be inferred from the recto-verso model's internal reflectance and transmittance, deduced from spectral measurements. The proposed model offers new perspectives both for spectral transmission and reflection predictions and for characterizing the properties of printed diffuse substrates

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Concepts associés (27)
Réflectance
En photométrie, la réflectance, également nommée facteur de réflexion, est la proportion de lumière réfléchie par la surface d'un matériau. Elle est définie comme le rapport entre le flux lumineux réfléchi () et le flux lumineux incident () : Elle s'exprime généralement sous la forme d'un pourcentage. La réflectance d'une surface varie généralement en fonction de la longueur d'onde de la lumière incidente. La courbe représentant la réflectance en fonction de la longueur d'onde est appelée spectre de réflexion.
Réflectivité bidirectionnelle
Dans de nombreux problèmes de transferts thermiques ou en rendu pour la génération d'images de synthèse il est nécessaire de caractériser la réflexion d'une surface. Le cas le plus simple est la réflexion spéculaire décrite par les lois de Fresnel mais qui ne s'adresse qu'à des surfaces parfaites. De telles surfaces sont réalisées dans divers domaines technologiques et on peut dans ce cas prédire, outre la réflexion, des propriétés telles que absorptivité ou émissivité.
Coefficient de Fresnel
Les coefficients de Fresnel, introduits par Augustin Jean Fresnel (1788-1827), interviennent dans la description du phénomène de réflexion-réfraction des ondes électromagnétiques à l'interface entre deux milieux, dont l'indice de réfraction est différent. Ils expriment les liens entre les amplitudes des ondes réfléchies et transmises par rapport à l'amplitude de l'onde incidente. On définit le coefficient de réflexion en amplitude r et le coefficient de transmission en amplitude t du champ électrique par : où Ei, Er et Et sont les amplitudes associées respectivement au champ électrique incident, réfléchi et transmis (réfracté).
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