Скачать

Цифровые устройства в полиграфии

На пороге XXI века, словно находясь у перехода в новое измерение, все человечество стремится завершить все начатое, реализовать все задуманное. Мир издательства и печати не является исключением: последние годы нашего столетия ознаменовались необычайно бурным развитием технологий выпуска печатной продукции, приближением всех этапов не только подготовки, но и непосредственно производства полиграфии к рабочему месту редактора, издателя, дизайнера. Процесс печати в самом широком диапазоне качества и видов полиграфической продукции стал более доступен, значительно упрощен для заказчиков. Основным компонентом этой эволюции, конечно, является стремительный рост цифровых и компьютерных технологий, со все более широким использованием самого современного аппаратного и программного обеспечения во всех стадиях издательства, начиная с набора текстов и ввода изображений, вплоть до печати тиража. Активное использование цифровых технологий приводит не только к созданию все более совершенных устройств, но и к появлению качественно новых принципов работы. За последний год примером таких новшеств явились: доступные цифровые камеры для фотосъемки с профессиональным качеством, системы цветной цифровой печати (Direct-to-Print) и устройства для вывода офсетных форм (Direct-to-Plate), значительно улучшенные системы цветокалибрации на всех этапах издательского процесса. Несомненно, что активное развитие средств коммуникации, невероятная популярность Internet во всем мире также вносят свой вклад в совершенствование до-печатных и печатных процессов, а в некоторых случаях позволяют подойти совершенно по-новому к главной цели подготовки и печати любого печатного материала - предоставлению информационных материалов к читателю или пользователю информации

Бурное развитие и разнообразие устройств, систем и технологических приемов, используемых в редакционно-издательском производстве, постоянное обновление компьютерных компонентов, быстрое устаревание технических решений, - все это определяет возрастание роли системного подхода к формированию или модернизации технической базы издательств

Профессиональные сканеры

Создание на компьютере любой графической работы, такой как коллаж, фотооткрытка, обложка журнала или рекламный буклет, начинается с подбора и ввода различных изображений. Способов хранения графической информации достаточно много: это и библиотеки СD-RОМ (например, Adobe Image Club Graphics), и специализированные базы данных цифровых графических изображений, и многое другое. Но основным носителем графической информации для полиграфических и дизайнерских нужд остаются обычные цветные слайды на фотопленке. Для оцифровки изображений с цветных слайдов или фотографий и предназначены сканеры. Чем выше требования к качеству вводимого изображения, чем сложнее сам слайд, чем большее количество слайдов требуется отсканировать за выделенное время, - тем выше требования, предъявляемые к сканеру. Для профессиональной работы по сканированию используются устройства, реализующие две основные технологии сканирования: планшетную (плоскостную) и барабанную

Планшетная технология

В планшетной технологии оригиналы располагаются на плоском поддоне и в качестве оптического сенсора используется линейная ПЗС (прибор с зарядовой связью или ССО) матрица с большим количеством ячеек. Количество ячеек в матрице определяет оптическое разрешение сканера. Сканирование производится линия за линией при относительном перемещении оригинала и ПЗС матрицы на шаг выбранного механического разрешения сканера. Таким образом, в единицу времени сканируется одна горизонтальная линия оригинала. Горизонтальное и вертикальное разрешение в планшетных сканерах, как правило, не совпадают. Большее значение соответствует механическому разрешению (дискретизации перемещения каретки), меньшее - ПЗС матрице. По этой причине применяют матрицы на различное число элементов, что и формирует различные классы планшетных сканеров

Параметр оптической плотности характеризует возможность сканера воспринимать информацию с "плотных" слайдов. Чем выше максимальная оптическая плотность - тем лучше проработаны темные области слайда. Максимальная оптическая плотность у планшетных сканеров сравнительно невелика и составляет 3.0 - 3.2D у настольных моделей и 3.5 - 3.7D у профессиональных моделей. За счет искусственного смещения оптического диапазона сканера в область теней удается достичь значения максимальной плотности 4.0D (правда при этом сканер должен иметь хороший запас по разрядности, чтобы не сильно сужать гистограмму отсканированного изображения - не ниже 36 разрядов на точку)

Барабанная технология сканирования реализует другие принципы работы

Барабанная технология

Барабанная технология подразумевает размещение оригиналов на поверхности прозрачного вращающегося барабана. Оптический сенсор в барабанной технологии - это три фоточувствительных элемента (для красной, синей и зеленой цветовых составляющих). Принцип сканирования в барабанной технологии схож с процессом нарезки резьбы на токарном станке: оптический сенсор движется вдоль оси вращающегося барабана и круг за кругом сканирует изображение. В единицу времени сканируется одна точка на оригинале. Скорость вращения барабана определяет быстродействие сканера. Шаг перемещения оптического сенсора вдоль оси барабана определяет оптическое разрешение

В зависимости от шага перемещения оптической системы барабанного сканера изменяют апертуру - диаметр отверстия, через которое свет проходит от оригинала к фотоэлементам. Это предотвращает влияние соседних точек оригинала на сканируемую в данный момент

Какие существуют вариации в конструкции барабанных сканеров? Во-первых, это тип фоточувствительных элементов. В дешевых моделях барабанных сканеров применяют фотодиоды, чувствительность которых не очень высокая, что приводит к снижению значения максимальной оптической плотности. В профессиональных барабанных сканерах используют фотоэлектронные умножители, которые обеспечивают очень высокую чувствительность, и, соответственно, - максимальную плотность до 3.9 - 4.2D. Количество апертур задает количество разрешений, которые можно использовать при сканировании. В идеале необходимо иметь плавно изменяемую апертуру, что позволит плавно изменять разрешение от 300 dpi| до максимума, но такие апертуры трудно выполнить аппаратно, поэтому используют несколько апертур заданного диаметра. Чем больше значение апертур в сканере - тем более гибко можно задавать разрешение сканирования. Для каждой апертуры требуется свое состояние фокусировки оптической системы. В одних сканерах используют свою линзу для каждого значения апертуры, но более выгодно использовать одну, но "мягкую" оптическую систему. Задание фокуса в такой системе производится максимально точно для каждого значения апертуры. Важным фактором качества сканирования является способ расположения и закрепления барабана. Дело в том, что когда барабан вращается, то неизбежно возникает вибрация ("биения") одной из сторон барабана. В этом случае хорошим решением является вертикальное закрепление барабана. Каждый барабанный сканер имеет ряд преимуществ и недостатков

Ролевые фотонаборные автоматы

Фотонаборный автомат является необходимым, достаточно сложным и, как правило, весьма дорогостоящим устройством. Еще несколько лет назад небольшие издательства газет, редакции журналов или рекламные агентства не могли рассчитывать на использование собственных фотовыводных устройств и выполнение операций цветоделения ввиду сложности обслуживания техники и очень высокой стоимости аппаратуры. Решающий вклад в изменение рынка выводных устройств сделала американская компания Ultre, расположенная в штате Нью-Йорк, США. В 1985 году, когда все фотонаборные устройства, применяемые в издательствах, использовали газовый лазер и стоили не менее 100,000 американских долларов, компания ULTRE разработала технологию фотоэкспонирования, основанную на полупроводниковом лазере. Такой подход оказался весьма эффективным и значительно менее дорогостоящим. Созданные компанией Ultre ФНА с инфракрасным лазерным диодом положили начало созданию целого класса устройств, изменивших представление о полиграфическом фотовыводе, как о чрезвычайно дорогом процессе

Принцип, заложенный в механизм фотонаборных автоматов Ultre, очень прост и, следовательно, недорог, а главное, благодаря его использованию, устройство становится значительно более надежным и удобным в эксплуатации и обслуживании. Фоточувствительный материал располагается не по окружности, как в дорогих барабанных устройствах, а перемещается планарно относительно каретки с вращающейся призмой. При вращении призмы лазерный пучок перемещается от одного края фотоматериала до другого. При этом экспонируется одна линия точек по всей ширине фотоматериала. Затем пленка смещается для экспонирования следующей линии, и процесс повторяется

Такой принцип получил название “капстановый” от английского слова capstan (вал, роль; так же используется более точный русский термин “ролевой”). Это название отражает использование механизма подачи фотоматериала через систему валов

На рисунке №1 схематически изображен традиционный способ экспонирования лазерным лучом, применяющийся в фотонаборных автоматах с внутренним барабаном. Фоточувствительный материал расположен по окружности, что обеспечивает равное расстояние от призмы до поверхности пленки. При таком способе предъявляются очень высокие требования к качеству и точности изготовления барабана или полукруглых боковин, по которым расправлена пленка. Это значительно повышает стоимость устройства

В “капстановом” фотонаборе механизм сканирования лазерным лучом намного проще и, следовательно, гораздо дешевле (он показан на рис. №2). Фотопленка протягивается вдоль фокальной плоскости (линии). По краям фотоматериала наблюдается некоторое увеличение диаметра пятна за счет небольшой расфокусировки луча и отклонения угла экспонирования от идеального 90°. Избежать этого нежелательного эффекта позволяет специальная линза, установленная сразу за вращающейся призмой и обеспечивающая необходимую коррекцию фокуса. Эффективно такая линза работает только при углах отклонения луча лазера до 60°, причем к ее качеству предъявляются очень высокие требования. Чтобы получить ширину вывода 400 мм, призма должна быть удалена от фокальной плоскости на расстояние 400 мм или более. Поэтому капстановые устройства обычно имеют ширину выводного формата до 400 мм и ориентированы на формат GTO. Дальнейшие попытки увеличить формат экспонирования просто за счет увеличения угла развертки луча и расширения механизма протяжки пленки приводят к резкому падению качества получаемых фотоформ. Для того, чтобы достичь того качества, которого ждут пользователи от ФНА формата А2, необходимо использование множества дополнительных конструктивных решений для обеспечения точного позиционирования движущейся пленки, для точной фокусировки лазерного луча и много другого. Именно использование высокоточной механики вместо простого увеличения размеров и является причиной столь значительной и совершенно обоснованной разницы цен на ролевые фотонаборные автоматы формата А2 и ФНА меньших размеров

Барабанные фотонаборные автоматы

Все современные фотонаборные автоматы (ФНА) Heidelberg Prepress выполнены по принципу "внутренний барабан", в соответствии с которым производится экспонирование фотоформы, неподвижно закрепленной на внутренней поверхности полого незамкнутого цилиндра. Экспонирующая система при этом перемещается вдоль оси симметрии барабана, а вращающаяся призма обеспечивает сканирование луча поперек направления движения оптической системы, по радиусу барабана. За счет этого достигаются высокие значения точности позиционирования луча и повторяемости отпечатков по всему формату. Помимо базовой технологии ФНА, критерием качества так же выступают такие показатели, как разрешение, количество градаций серого и линиатура. Эти показатели связаны между собой нехитрой пропорцией: линиатура равна разрешению, деленному на двоичный логарифм количества градаций серого, которое может быть передано одной растровой ячейкой. Устройства Heidelberg Prepress обеспечивают вывод традиционного растра с линиатурой до 305 dpi (не говоря уже о специальных возможностях алгоритмов растрирования Diamond Screening) при повторяемости в пределах 5 мкм

Время экспонирования фотоформы является важной характеристикой, определяющей быстродействие ФНА. Но это не единственный показатель. Пользователю, как правило, важно не то, как быстро каретка с оптической системой проедет от одного края пленки до другого, а как быстро он получит готовую фотоформу после нажатия на компьютере кнопки PRINT. Совокупное быстродействие определяется скоростью растрового процессора, пропускной способностью интерфейсов, временем загрузки пленки из подающей кассеты в барабан и ее выгрузки в приемную кассету, обрезки, ввода параметров пленки, скорости смены кассет. По совокупности этих показателей ФНА Quasar и Herkules Pro являются, без преувеличения, одними из самых производительных устройств в мире

При экспонировании в ФНА требуется обеспечивать определенный размер пятна лазера в зависимости от разрешения. Чем выше разрешение - тем меньше должно быть пятно. Если размер пятна соответствует выбранному разрешению, то говорят, что ФНА линеен на этом раз решении - то есть функция изменения плотности растровой ячейки от процента заполнения ячейки элементарными точками является линейной прямой. Если ФНА не линеен на каком-то разрешении, то требуется дополнительная коррекция данных в растровом процессоре, что приводит к увеличению времени растрирования и, возможно, ухудшает качество изображения

Для обеспечения экологически чистого процесса подготовки фотоформ желательно исключение использования химических реактивов. Для этого компанией Heidelberg Prepress совместно с фирмой Polaroid Graphics Imaging был разработан ФНА DrySetter, выполненный на базе Herkules Рго. Отличия состоят в экспонирующем источнике и используемых материалах. Двухслойная пленка DryTech фирмы Polaroid Graphics Imaging после экспонирования попадает в специализированную систему, где два ее слоя разделяются и слой, содержащий изображение, ламинируется специальным защитным покрытием. Химические реактивы при этом отсутствуют полностью

Интенсификация издательского труда диктует потребность исключить из процесса изготовления печатной формы стадию копирования. Для этого сегодня существуют различные способы. Во-первых, все ФНА позволяют экспонировать полиэстеровые офсетные пластины. Вместо фотоформы из ФНА выходит готовая печатная форма. Однако эти материалы подходят лишь для печати черно-белых или несложных цветных изданий и имеют сравнительно невысокую тиражестойкость. Поэтому компанией Heidelberg Prepress совместно с компанией CREO выпускаются и специализированные автоматы серии Trend Setter для прямого экспонирования металлических офсетных термопластин. Также сравнительно давно была выпущена система Gutenberg, позволяющая изготавливать пластины для высококачественной полноцветной офсетной печати

Технология цифрового экспонирования офсетных форм

Бурное развитие технических средств полиграфии, растущая конкуренция между издательствами - все это определяет неуклонное возрастание требований к процессу подготовки полиграфической продукции

Эти требования по своей сути тесно переплетаются друг с другом. Но объединяет их еще один важный аспект - решить их можно только целенаправленным преобразованием всего технологического цикла в полностью цифровой компьютерный процесс. Именно за счет этого можно добиться постоянного увеличения производительности современного полиграфического оборудования

Производители полиграфического оборудования предлагают издателям спектр решений и устройств для создания полностью цифрового предпечатного цикла полиграфического производства. Используя эти компоненты, можно сформировать полностью цифровую среду для всего цикла подготовки изданий любого уровня сложности. Однако на этапе вывода фотоформ и всех дальнейших процедур (контактное копирование офсетных пластин) возникают проблемы перевода процесса из разряда цифровых в разряд аналоговых

Решением может служить система прямого вывода офсетных пластин из цифровой формы, минуя стадию изготовления фотошаблонов и их контактного копирования. Этот подход позволяет полностью обеспечить цифровой вид предпечатного цикла полиграфического производства, сохранив аналоговую форму только в типографских процессах. В принципе, компания Heidelberg Prepress уже довольно давно вышла на рынок с устройством такого типа. Однако аппараты серии Gutenberg, работающие со светочувствительными пластинами, представляют собой весьма громоздкую и дорогостоящую конструкцию

Новым словом в технологии прямого экспонирования офсетных форм (далее в тексте CtP - от английского термина Computer-to-Plate) является использование термочувствительных пластин. Появившиеся в последнее время разнообразные материалы, восприимчивые к температурной экспозиции, используют различные технологические приемы получения изображения. Наиболее популярны термо-полимерный, термо-переносящий, термо-гибридный и термо-аблационный способы получения изображения на металлических офсетных пластинах, причем последний не требует дополнительных систем химической проявки

Несмотря на то, что многие производители материалов для офсетной печати еще только приступают к серийному выпуску таких пластин, подавляющее большинство производителей фотонаборного оборудования заявили о выпуске на рынок своих устройств CtP. Однако новизна технологии не позволила практически никому из них приступить к серийному выпуску таких аппаратов из-за возникших специфических трудностей с экспонированием материала. Исключение составили лишь устройства Trendsetter, выпускаемые по совместному проекту компаний CREO и Heidelberg Prepress

Сегодня выпускается три модели - Trendsetter 3230, 3244 и 3244F. Все эти устройства выполнены по технологии “внешний барабан”. При этом форма фиксируется на барабане не вакуумной системой, а магнитной, что позволяет экспонировать пластины из широкого диапазона форматов. Экспонирование производится многолучевым лазерным источником с длиной волны 830 нм, который может обеспечивать как среднетемпературную обработку термо-полимерных пластин (400оС), так и высокоэнергетический импульсный режим для термо-аблационных материалов. Отсутствие искажения на стадии контактного копирования формы, использование высококонтрастных термо-пластин (принципиально отсутствует эффект краевой вуали точки) в сочетании с прецезионным лазерным лучом квадратного сечения, выполненным по запатентованной технологии CREO, позволяют получать офсетные пластины такого качества, которое полиграфия аналогового периода не могла даже представить

Различные дополнительные аксессуары (автозагрузчик пластин из пачки, системы сдвига разрешения, а в перспективе - и система для дополнительного экспонирования фотошаблонов) превращают Trendsetter в мощнейший рабочий инструмент современной полиграфии. Управляемый при помощи растрирующей системы Delta Technology этот аппарат способен легко интегрироваться в самую сложную цифровую среду и обеспечить наивысшие показатели в качестве цветопередачи, растрирования, а также в обеспечении гибкости и оперативности работы

Растровые процессоры

Необходимым средством для вывода растровых изображений на ФНА или системе цифровой печати является растровый процессор (RIP – Rasterising Image Processor). Он может быть реализован как в виде отдельного электронного устройства, так и в виде программы и интерфейсной карты для обычного компьютера. Задача растрового процессора состоит в интерпретации (переводе) файла печати, созданного при помощи прикладных программных средств, в файл растрового формата и передача этого файла на ФНА. В полиграфии в качестве стандарта на кодирование данных в файле печати является графический язык PostScript, разработанный компанией Adobe. Большинство растровых процессоров работают именно с этим стандартом

Наиболее распространены сегодня два алгоритма интерпретации языка Ро5т5спрт:

Ас1оЬе СР51 (разработка компании АаоЬе) и Наг^ит 5спрт\Л/огк5 (разработка компании НаНерит). Большинство производителей растровых процессоров используют один из этих алгоритмов

Наличие единого стандарта на графические данные сильно упрощает жизнь производителям прикладного ПО. Этим достигается независимость от выводной аппаратуры, сохраняя при этом максимальное качество

Растровый процессор выполняет ряд основных функций: прием данных, их интерпретацию, растрирование данных и вывод на фотонаборный автомат

Основные функции RIP

• прием данных от рабочей станции. Производится как правило через сетевой интерфейс. Данные попадают во входную очередь, которая ассоциируется с неким набором характеристик вывода: разрешение, линиатура, формат, цветокоррекция

• интерпретация данных. Под интерпретацией понимается обработка данных языка на предмет ошибок, удаление элементов, которые скрыты другими (находятся под ними), подключение резидентных шрифтов и т.п

• цветоделение (если оно уже не выполнено на рабочей станции). Когда входной файл является цветным композитным, то каждый его элемент может отображать любой цвет из огромной гаммы. Для передачи всей этой гаммы вовсе не требуется использовать столько красок. Достаточно взять конечное число базовых цветов, достаточно разнесенных в спектре видимого света, чтобы из них сформировать все остальные. Такие цвета: красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue) - аддитивная мо дель или голубой (Cyan), пурпурный (Magenta) и желтый (Yellow) - субтрактивкая модель. В цветной полиграфии используется субтрактивная модели, а так же дополнительный черный цвет для усиления качества передачи темных оттенков. Цветоделение - это разбиение одного композитного файла на цветоделенные, число которых соответствует числу базовых цветов. Каждый цветоделенный файл, обычно, передает 256 оттенков

• растрирование данных, полученных на этапе интерпретации и цветоделения. ФНА позволяет передать только два оттенка: белый и черный (элементарная точка). Растрирование - это способ передачи гаммы оттенков путем объединения элементарных точек в группы. Такая группа называется растровой ячейкой. Чем больше элементарных точек объединяют в группы, тем больше оттенков можно передать, но при этом логарифмически падает разрешение такого изображения

• вывод на ФНА. Производится передача растровых полей на ФНА, где они экспонируются и выводятся

Имеется несколько способов растрирования цветоделенных файлов. Их можно разделить на два основных класса: формирование амплитудно-модулированных растровых ячеек и частотно-модулированных растровых ячеек. Традиционным является первый способ, получивший название полутонового растра. Растровые ячейки из центра заполняются элементарными точками и формируют определенные геометрические фигуры (круги, ромбы, эллипсы). Чем больше площадь такой фигуры, там более темный оттенок передает растровая ячейка. Получается регулярная повторяющаяся структура, имеющая название растровая решетка. Количество узлов такой решетки на единицу длины носит название линиатура и характеризует степень детализации напечатанного изображения. Чтобы при печати растровые решетки различных цветовых слоем (различных базовых цветов) не накладывались друг на друг их поворачивают на различные углы. Это обеспечивает правильную цветопередачу, но также приводит к двум паразитным явлениям - образованию муара (интерференции между решетками разных цветовых слоев) и образованию "розеток" (периодически повторяющихся кольцевых структур). Этих недостатков не имеет второй способ растрирования - частотно-модулированный

При частотно-модулированном способе элементарные точки заполняют пространство растровой ячейки по стохастическому закону. Главное - их количество, попавшее в растровую ячейку (ни одной - цвет белый, 100% - цвет черный, 50% - цвет серый). При этом достигается очень высокая субъективная детализация изображения. Но имеются и недостатки. Их два - требуется много времени для расчета такого размещения элементарных точек (соответственно и ресурсов компьютера) и требования к калибровке печатного пресса намного выше, чем при стандартном полутоновом растре. Первый недостаток можно избежать, рассчитывая заново не каждую точку, а лишь те, оттенок которых еще не встречался. Избежать второго недостатка можно при жесткой ориентации печатного цикла на работу только со стохастическими растрами, что исключает необходимость перекалибровки при смене типа растра

Задача управления растровой печатью тесно связана с управлением потоками данных и распределением информации в локальных сетях. Это обстоятельство подталкивает разработчиков помимо функций собственно интерпретации и растрирования включать в растровые процессоры различные опции. Это могут быть операции по выполнению автоматического треппинга, организация ОР1-серверов на станции растрирования, организация цветопробы с использованием тех же данных, что и для ФНА, управление очередями задач печати и распределение растров на формате вывода и т. д. Все эти задачи или большинство из них решаются в растровых процессорах Heidelberg Prepress DeltaTechnology и ULTRE RIP

Семейство растровых процессоров Heidelberg DeltaTechnology

Немного истории - как появился растровый процессор Delta

Компания Linotype-Hell (теперь Heidelberg PrePress) изначально в качестве растровых процессоров для своих фотовыводных устройств предлагала специальзированные вычислители с закрытой архитектурой и построенные на специальной аппаратной базе. Такая концепция была достаточно долгое время оправдана, так как вычислительные ресурсы обычных персональных компьютеров были не очень большими. Но в начале 90-х годов ситуация стала стремительно меняться. Стала очевидной высокая динамика роста мощности персональных вычислительных средств и компания Linotype-Hell одной из первых на рынке фотовыводной техники воспользовалась этим. Был создан растровый процессор, использующий в качестве аппаратной базы стандартную компьютерную платформу с открытой программной и аппаратной архитектурой

Используя стандартную компьютерную платформу было очень легко и сравнительно дешево поднимать производительность растрового процессора. Это стало неоспоримым пользовательским преимуществом Delta Technology. Все ресурсоемкие операции выполнялись на рабочей станции, в то время, как собственно растрирование велось на аппаратном вычислителе-ускорителе Delta Tower. Соединение преимуществ аппаратной и программной реализации растрового процессора дали очень хороший результат по гибкости и вычислительной мощности

В момент, когда начала поставляться версия Delta Technology 3.0 компания Linotype-Hell пошла еще дальше. Была выпущена чисто программная реализация - Delta Software RIP. В этой версии растрирование было перенесено из Delta Tower на рабочую станцию, а аппаратное соединение выводного устройства и растрового процессора было выполнено через интерфейсную карту PCI-SpeedWay (интерфейс SpeedWay - это патентованная разработка компании Linotype-Hell для связи растровых процессоров и выводных устройств). Delta Software RIP, обладая большинством преимуществ Delta Technology, стоил значительно дешевле и позволял пользователям при небольших капиталовложениях перейти с устаревших растровых процессоров (таких как RIP 40 или RIP 50) к более современной технологии

Принципы построения растровых процессоров Delta

Как уже было сказано, растровые процессоры Delta делятся на две категории: программно-аппаратная версия (Delta Technology) и чисто программная версия (Delta Software RIP). Программно-аппаратная версия включает три компоненты, схема взаимодействия которых показана на рис. 1. К ним относятся:

• рабочую станцию платформы Intel
• программное обеспечение Delta Tech Software
• аппаратный растеризатор Delta Tower

Рис. 1: Компоненты растрового процессора Delta Technology

Рабочая станция функционирует под управлением Microsoft Windows NT Server, обеспечивая пользовательский графический интерфейс и поддержку мультипроцессорной конфигурации. Использование именно платформы PC-Windows NT обеспечило наибольшую универсальность применения растровых процессоров Delta. Операционная система выполняет поддержку всех используемых сетевых протоколов, пользовательский интерфейс нагляден и достаточно прост для обучения. Аппаратное обеспечение станции PC сравнительно недорого и можно за небольшие деньги собрать мощную конфигурацию даже при использовании компьютеров от именитых производителей (Brand Name)

Под управлением Windows NT работает программное обеспечение Delta Tech Software. Оно реализует поддержку входных очередей по приему PostScript-заданий, приоритетную передачу этих заданий для интерпретации или перенаправления на другие PostScript-устройства, выполнение предварительной обработки и получения промежуточного формата Delta List. Более подробно о формате Delta List будет рассказано ниже. Данные в формате Delta List могут быть визуально просмотрены и направлены на вывод. Если вывод выполняется на фотонабор или систему прямого экспонирования пластин, то Delta List передается на аппаратный растеризатор Delta Tower, в котором производится физическое растрирование данных в соответствии с выбранным алгоритмом, разрешением и углами наклона растровых решеток. Delta Tower соединяется с фотовыводным аппаратом через высокоскоростной последовательный интерфейс SpeedWay

Теперь более подробно о каждом этапе технологического процесса прохождения данных в Delta Technology. Прием PostScript-файла от рабочей станции осуществляет модуль PrintManager. При помощи PrintManager создают входные очереди, каждая из которых имеет ассоциируемый с ней набор параметров: формат, разрешение, линиатуру, алгоритм растрирования, углы наклона растров, устройство назначения, приоритет и пр. Кроме того имеется возможность задания шаблона для выполнения простейшего спуска полос прямо в растровом процессора (Visual Auto Page Position). Вся информация о заданиях, проходящих через PrintManager отображается в статусном окне Delta Control. После прохождения PrintManager задание интерпретируется. В качестве интерпретатора используется оригинальный алгоритм от компании Adobe - Adobe CPSI level 2. Далее, данные передаются на модуль создания промежуточного формата Delta List - Delta List Generator

Промежуточный формат является простым одноплановым графическим форматом, не содержащим перекрывающихся объектов. Delta List является аппаратно-независимым, что позволяет выводить его с различными линиатурами и с использованием различных алгоритмов растрирования. Данные в формате Delta List также можно просмотреть и визуально. Это позволяет избежать траты пленки при возникновении ошибок формирования PostScript-файла. Наличие промежуточной стадии значительно экономит время растрирования, так как происходит распараллеливание (конвейеризация) обработки заданий и не требуется дополнительное перерастрирование при возникновении ошибок или при повторном выводе

Заключительная стадия обработки данных выполняется в Delta Tower. Этот модуль является аппаратно-зависимым и выполняет физическое растрирование данных из Delta List в набор битовых полней для соответствующих базовых цветов (например CMYK). Растрированные данные передаются в фотовыводное устройство, где с их помощью создается фотоформа или офсетная пластина (в случае CtP). Delta Tower поставляются в двух вариантах (Delta Tower HQS и Delta Tower I.S.), различающихся наборами алгоритмов растрирования. Про алгоритмы растрирования будет подробно рассказано ниже

Таким образом данные могут обрабатываются в одном из трех модулей, что допускает троекратное распараллеливание задания и, следовательно, троекратное повышение производительности по сравнению с последовательной схемой обработки. На рис. 2 представлена схема работы программно-аппаратной версии растрового процессора Delta Technology

Рис. 2: Техпроцесс работы Delta Technology

Второй тип реализации растрового процессора Delta - чисто программная версия. Характерные отличия Delta Software RIP от Delta Technology это отсутствие промежуточной фазы Delta List и, как следствие, отсутствие аппаратного растеризатора Delta Tower. Подключение фотовыводного аппарата производиться через интерфейсную карту PCI-SpeedWay. Delta Software RIP имеет меньше возможностей по расширению и не имеет режима предварительного просмотра данных

Основное преимущество Delta Software RIP в значительно более низкой стоимости. Если при работе возникнет потребность в большей производительности растрового процессора, то Delta Software RIP легко модернизируется в полную версию - Delta Technology

Концепция R.O.O.M

Аббревиатуру R.O.O.M. (RIP Once Output Many) можно перевести как “растрирование выполняется один раз, печать выполняется много раз”. Смысл данной концепции - уход от дополнительной интерпретации исходного PostScript файла при его перевыводе или выводе на другом устройств. Такой подход позволяет значительно экономить время. Кроме того при выводе на другие устройства (например, при выводе на цифровую цветопробу), пользователь получает отпечаток идентичный фотоформам

В основе концепции R.O.O.M. лежит технология использования Delta List - промежуточного документа, получаемого после этапа интерпретации данных PostScript файла. Такой Delta List можно сравнить с цифровой фотоформой. С такой “фотоформы” можно получить сколько угодно отпечатков на разном оборудовании (цветопробе, фотовыводном аппарате, системе прямого экспонирования пластин). Ее можно сохранять для будущего использования. Кроме того имеется возможность совершать дополнительные манипуляции с данными в формате Delta List - выполнять операции треппинга, спуска полос

Расширение Delta и особенности техпроцесса

Наиболее полные возможности по расширению растрового процессора имеет программно-аппаратная версия Delta Technology. В первую очередь к таким расширениям относятся модули по организации на базе растрового процессора полноценного Workflow-сервера. В рамках такого сервера реализуются функции файлового и OPI-серверов. Файловый сервер выполняется стандартными средствами операционной системы (Windows NT Server). Реализация технологии OPI выполняется с использованием модуля Delta ImageManager. Совмещение растрового процессора и OPI-сервера на одной рабочей станции обеспечивает радикальное снижение загрузки сети и повышение производительности при выводе фотоформ. Это происходит по тому, что файлы иллюстраций, имеющие как правило большой размер передаются через сеть только один раз - на OPI сервер. Далее при выводе они автоматически подставляются в PostScript-задание, пришедшее на растрирование. Модуль Delta ImageManager может быть установлен как на программно-аппаратную версию растрового процессора, так и на чисто программную. Работа OPI-сервера проиллюстрирована на рис 3

Рис. 3: OPI сервер на базе растрового процессора Delta

Модуль Delta Trapper обеспечивает выполнение операции автоматического треппинга. Как и применение технологии OPI, треппинг, выполняющийся автоматически на станции растрирования значительно повышает производительность и избавляет операторов от рутинной работы. Треппинг выполняется над данными в формате Delta List. Это позволяет значительно сократить объем данных (в случае с данными в формате PostScript файл был бы гораздо объемнее) и избежать ошибок, так как Delta List - уже интерпретированные данные. Кроме того, оригинальный Delta List может быть сохранен для повторного треппинга с другими параметрами. Модуль Delta Trapper может быть установлен только на Delta Technology

Система Delta Proof Open обеспечивает совместимость растрового процессора Delta практически с любым цифровым цветопробным оборудованием. При этом в полной мере используется концепция R.O.O.M., что гарантирует соответствие цветопробного отпечатка полученным фотоформам. Единственное требование к устройству цифровой цветопробы - оно должно иметь характеризующий ICC-профиль. В основе работы Delta Proof Open лежит создание TIFF IT/CT-CMYK файла в соответствии с профилем выводного устройства. Автоматически выполняется понижение разрешения до 300dpi (разрешения, достаточного для выполнения цветопробы). Для подстройки цвета используется встроенная в Delta Technology система управления цветом

Если требуется получение пробного отпечатка большого формата (например 74-ого или 102-ого), то используют опцию Delta Formproof. Эта опция позволяет выводить всю собранную полосу на широкоформатный цветной струйный принтер - например ENCAD NovaJet Pro. Здесь также применяется концепция R.O.O.M

Довольно часто при выпуске периодической журнальной продукции возникает потребность печати небольшого количества пилотных экземпляров номера. Пилотные экземпляры используются для выявления ошибок на последней стадии подготовки или для согласования информации, приведенной в номере. Печать офсетным способом пилотных номеров экономически очень не выгодна - особенно если в последствии что-то поменяется. В этом случае требуется перевывод фотоформ, изготовление новых офсетных пластин. И мы не говорим уже о себестоимости собственно печати маленького тиража. Для растрового процессора Delta Technology имеется уникальное решение, позволяющее избежать все вышеперечисленные проблемы. Это модуль ColorFlash, используемый для подключения стандартного цветного копировального аппарата CANON CLC 700/800 к Delta Technology. Полученный в соответствии с концепцией R.O.O.M. Delta List используется для печати на копировальном аппарате и если все в порядке, то тот же самый Delta List используется при выводе фотоформ. Если возникают изменения, то соответствующие страницы растрируют заново, в то время, как остальной Delta List выводится на фотонабор. При этом пользователь полностью избегает издержек, связанных в офсетной пилотной печатью и значительно экономит время при выводе. Выполнение цифровых цветопроб и изготовление пилотных отпечатков при помощи соответствующих расширений Delta Technology показано на рис. 4

Рис. 4: Цифровая цветопроба и оперативная полиграфия на базе Delta Technology

Еще одним интересным вариантом расширения возможностей растрового процессора Delta Technology является цифровой спуск полос. Если у пользователя имеется фотовыводной аппарат большого формата, то наибольшая производительность такого комплекса достигается при экспонировании пленки максимального формата. Но зачастую формат отдельной выводимой страницы намного меньше максимального формата. В этом случае на одном листе фотопленки можно разместить несколько фотоформ страниц. В последствии эти страницы можно либо вырезать (для дальнейшего ручного монтажа спускового макета), либо, если формат фотонабора точно соответствует формату печатного пресса - целиком использовать для изготовления офсетной пластины. После печати с такой пластины, полученный лист останется сфальцевать (сделать тетрадку) и обрезать лишние края. Процесс размещения отдельных страниц по большому формату с учетом последующей фальцовки, размещение обрезных и технологических меток носит название “спуск полос”. Для автоматического создания таких спусковых макетов из пришедших PostScript заданий и служит специальная станция - Heidelberg Prepress SignaStation. При помощи этой станции пользователь в визуальном интерактивном редакторе создает шаблоны спусковых макетов и правила из заполнения входными страницами. Шаблоны могут содержать как одноформатные страницы, так и разноформатные. Последние могут быть, например, этикетками, выкройками картонной тары и пр. Станция SignaStation в стандартной комплектации работает с любыми PostScript-данными, выдавая на выход также PostScript данные, но уже большого формата и с необходимой информацией. В случае использования SignaStation совместно с растровым процессором Delta Technology процесс можно упростить. В качестве входных и выходных данных будут данные в формате Delta List. Это исключает возникновение PostScript ошибок и значительно повышает скорость работы (не требуется тройная интерпретация данных). Особенно производительность повышается в случае множества однотипных заданий (например при выполнении операции Step&Repeat для одинаковых этикеток). Интерпретируется только одна этикетка, а не весь их огромный массив! Мост между растровым процессором и SignaStation называется Delta Signa Extension и является опцией к растровым процессорам Delta Technology. Технология взаимодействия SignaStation и Delta Technology показан на рис. 5. Цифрами показана очередность взаимодействия компонент

Р ис. 5: Цифровой спуск полос в Delta Technology с применением SignaStation

Довольно часто при фотовыводе случается ситуация, когда выводное устройство простаивает, так как входное задание достаточно сложное и объемное. Иными словами недостаточно мощности растрового процессора чтобы полностью загрузить ФНА. В этом случае можно пойти двумя путями. Большинство ФНА производства Heidelberg PrePress имеет два входных интерфейса. Это позволяет подключить два растровых процессора к одному ФНА так, что один из них будет выводить одну собранную полосу, а другой в этот момент подготавливать следующую. Но как показывает практика, большинство времени тратится не на растрирование, а на интерпретацию PostScript-задания. В этом случае вовсе не обязательно иметь два равноценных растровых процессора. Концепция Delta List позволяет в Delta Technology создавать промежуточный формат - Delta Document, и экспортировать его на станцию имеющую Delta Tower и подключенную к ФНА. Delta document включает в себя интерпретированные данные задания в формате Delta List и информацию о ФНА: формат, разрешение, линиатуру, тип растра и пр. Станция для подготовки Delta Document носит название Delta Prep Station. Таких станций в технологической цепочке может быть столько, сколько требуется для полной загрузки ФНА. Техпроцесс с использованием станции предварительной обработки задания показан на рис. 6

Рис. 6: Техпроцесс с использованием Delta Prep Station

Еще одной опцией является модуль формирования данных в формате CIP3. Формат CIP3 используется для передачи данных задания? связанных с печатной и постпечатной частью создания публикации на технологическое оборудовнаие, используемое на этих этапак.Такая информация может передаваться через последовательный интерфейс или в виде файла через сменный носитель

Большинство перечисленных дополнений к Delta Technology и Delta Software RIP не входит в стандартную комплектацию и должны приобретаться отдельно. Но большинство пользователей недоверчивы и хотят посмотреть - какие выгоды им принесут те или иные опции. В растровых процессорах Delta реализован механизм, позволяющий пользователю в течении 20 дней использовать любую опцию, не платя за это деньги. Такой режим называется Demo Mode. После прохождения 20 дней информация о деактивации режима Demo Mode записывается в аппаратный ключ, защищающий программное обеспечение от копирования и больше вызван быть не может. В этот момент пользователь должен решить - надо ему приобрести ту или иную опцию в постоянное использование или нет

Типы растров

Одним из наиболее значимых факторов успеха растровых процессоров Delta являются библиотеки высококачественных растров. Под растрами в данном случае понимаются алгоритмы передачи оттенков серого цвета каждой цветовой плашки путем вывода групп элементарных точек на фотовыводном устройстве. Сделаем небольшое отступление и раскроем несколько понятий, связанных с передачей цвета путем растрирования

Для хорошего качества передачи оттенков цветов требуется, чтобы одна ячейка цветоделенной плашки могла бы передавать один из 256 оттенков от черного до белого. Так как в фотовыводном аппарате имеется всего два значения яркости элементарной точки (точки, соответствующей диметру засветки лазерным лучом), то передача оттенков возможна при группировке таких элементарных точек в т.н. растровые ячейки. Для передачи 256 оттенков стандартным полутоновым методом требуется ячейка размером 16х16 элементарных точек. Периодичность следования таких ячеек носит название линиатура. При печати требуется, чтобы такие ячейки из разных цветовых слоем не накладывались друг на друга. В теории это достигается путем наклона растровых решеток различных цветовых слоем на определенные углы друг относительно друга. На практике невозможно точно выдержать углы из-за сложности математических вычислений и из-за ограничений самой фотовыводной техники. По этой причине возникают два неприятных эффекта: муар (интерференция наложенных друг на друга растровых решеток) и розетка (кольцевая фигура, получаемая из-за визуального объединения соседних ячеек в кольца). Чтобы избежать этих эффектов, а также достичь некоторого субъективного улучшения качества последующего отпечатка применяют различные хитрости, реализованные в алгоритмах растрирования

Алгоритмы растрирования делятся на два больших класса: амплитудно-модулированные и частотно модулированные. В амплитудно-модулированных растрах яркость ячейки обратно пропорциональна ее размеру. При этом бывает несколько форм таких ячеек: круглые, овальные, ромбовидные, линейчатые и пр. В частотно-модулированном растре элементарные точки в определенном проценте заполняют площадь ячейки по случайному закону. Для растровых процессоров Delta имеются следующие разновидности растров:

• RT (Rational Screening)
• HQS (High Quality Screening)
• I.S. (Irrational Screening)
• Gravure Dot
• D.S. (Diamond Screening)
• Mega DOT

Семейство растров RT представляет из себя традиционные растры, используемые в аппаратных цветоделителях Hell. Растровые ячейки имеют постоянную структуру, идеальная периодичность линий, углы наклона решеток соответственно: 0°, 18.4°, 45°, 71.6°. Традиционные углы для растров RT (15°, 75°, 0°, 45°) не используются. Более новым и технологичным является семейство HQS. Эти растры основаны на технологии “суперячейки”, в которую входит большое число растровых ячеек и эта конструкция используется для расчета углов наклона, близких к идеальным. Это приводит практически к полному отсутствию муара при печати. В растрах HQS возможно сдвигать угол наклона на 7.5°, что позволяет создавать формы для флексо-печати и для высокой печати. Другим интересным набором растров является семейство I.S. В растре I.S. изменяется форма точки в зависимости от ее положения - эллиптическая точка как будто вращается вокруг своей оси. Это обеспечивает высокое качество передачи растяжек (градиентных заливок). Для растров I.S. имеется большое число конфигураций углов наклона/линиатур. Кроме того, используя растр I.S. можно задавать различные значения разрешения фотовыводного устройства по горизонтали (вдоль оси барабана) и по вертикали (по сканирующему пути). Это позволяет без видимого ухудшения качества изображения в два-три раза поднять скорость вывода. Семейство растров Gravure Dot используется исключительно для выполнения фотоформ, с которых в последствии методом травления буде изготавливаться барабан для высокой печати. Частотно-модулированный класс растров в растровых процессорах Delta представлен семейством D.S. (Diamond Screening). Основное преимущество частотно-модулированного растра - это фантастически высокая детализация изображения и отсутствие каких бы то ни было паразитных явлений (муары, розетки). Также ЧМ-растры нечувствительны к небольшим несовмещениям цветовых слоев. Размер ячейки для семейства D.S. составляет от 15 до 30 мкм

Наиболее современным алгоритмом растрирования, созданным для Delta является семейство Mega Dot. Растровые решетки для Cyan и Magenta наклонены под углом 90° и ячейки имеют линейчатую структуру. Ячейки слоев Yellow и Black наклонены под 45°, но Yellow имеет линейчатую форму, в то время, как слой Black имеет круглую форму точки. При этом не возникает перекрытия слоев Black и Yellow из-за разных форм точек. Основное достоинство растра Mega Dot, это отсутствие эффекта розеток, даже на низких линиатурах. Так же повышается визуальная детализация изображения и обеспечивается большая плавность градиентных заливок

В каких же вариантах растровых процессоров могут использоваться указанные растры? В таблице 1 представлена информация о совместимости библиотек растров с определенными версиями растровых процессоров

Таблица 1: Совместимость различных вариантов Delta и алгоритмов растрирования

Совместимость с выводными устройствами

Растровые процессоры Delta предназначены прежде всего для фотовыводной техники производства Heidelberg PrePress (бывшей Linotype-Hell). В качестве сервера, процессоры Delta могут использоваться и отдельно. В этом случае можно выполнять цифровой спуск полос, организовывать файловый, принтерный и OPI-сервера. Но все же наиболее интересно совмещение этих двух функций. В таблице 2 представлена матрица совместимости вариантов растровых процессоров Delta и фотовыводной техники

Таблица 2: Совместимость растровых процессоров Delta и фотовыводной техники

Ближайшее будущее: PostScript 3, PDF и другие

На сегодняшний день растровые процессоры Delta Technology поставляются в версии 4.2 (для Delta Software RIP новейшая версия - версия 1.2). Следующее поколение Delta Technology будет иметь номер версии 5.0 и включать в себя значительные изменения и новшества. Прежде всего, Delta Technology 5.0 будет поддерживать Post Script 3. Новый стандарт на язык обмена данными позволит улучшить качество воспроизводимого изображения: большее количество оттенков, более плавные градиентные заливки, прямая поддержка многокрасочного цветоделения Hi-Fi Color. Кроме того, стандарт Post Script 3 обеспечивает прямую работу с платформо-независимым форматом обмена данными PDF. Для издательств, использующих электронные средства распространения информации новая версия Post Script позволит напрямую поддерживать экспорт данных в HTML, PDF, другие графические форматы

В новой версии растрового процессора Delta Technology будет реализована концепция Post Script Extreme, которая позволит использовать одновременно несколько интерпретаторов для обработки одного задания. Это приведет к радикальному повышению производительности, возможности значительного наращивания архитектуры процессора в зависимости от растущих потребностей. Вместе с выходом версии 5.0 компания Heidelberg планирует расширить спектр выводных устройств, добавив системы CtP CREO Platesetter, свой собственный цифровой офсет Quickmaster DI 46-4, некоторые модели сублимационных цветных принтеров. Так же будет расширена совместимость программного обеспечения Delta Technology с рабочими станциями. В добавление к платформе Intel PC будет добавлена платформа DEC Alpha

Пользователи старых, но хорошо зарекомендовавших себя фотовыводных аппаратов Linotronic 330 и Linotronic 560 смогут заменить устаревшие растровые процессоры на Delta Software RIP. Связь рабочей станции растрового процессора и ФНА будет осуществляться через интерфейсную карту PCI - Li2/Li5

Еще одним новшеством версии 5.0 быдет использование паспорта задания – JobTicket, который позволит автоматизировать выполнение специфических операций, свойственных каждому отдельному заданию. К таким операциям относятся функции OPI, выполнение треппинга, выполнение спуска полос, управление параметрами вывода, создание профилей CIP3 и некоторые другие функции

Все вышеперечисленные возможности и нововведения обеспечивают существующим и будущим версиям растровых процессоров Delta Technology лидирующее место среди аналогичной техники в мире

Проявочные процессоры

После экспонирования в фотонаборном автомате фототехническая пленка, аналогично обычной фотографической, подвергается обработке. Обработка включает четыре этапа: проявление, закрепление, промывка и сушка. Существует масса способов выполнения этих операций (этапов). Первый способ - это использование ванночек с растворами. В этих ванночках вручную осуществляется обработка фотоматериалов. Способ очень дешевый, но имеет два недостатка: производительность работы чрезвычайно низкая и параметры фотоформ изменяются от одной фотоформы к другой. Для профессиональной работы такой способ не годится. По этой причине были разработаны специальные установки, автоматизирующие процесс обработки фотоматериалов. Такие установки получили название проявочных машин

По технологии работы проявочные машины делятся на два больших класса: автономные машины, которые обрабатывают фотоматериалы, отэкспонированные и извлеченные из ФНА (тип процесса OFF-LINE), и машины, соединенные с ФНА при помощи специального моста и работающие в паре с ФНА (тип процесса ON-LINE). Выбор того или иного процесса зависит от конкретных условий функционирования выводной системы. Если имеется несколько различных ФНА с различной производительностью - то целесообразно использовать OFF-LINE машины. В случае, когда требуется получить максимальную производительность и обеспечить максимальное удобство работы - выбирают процесс типа ON-LINE. Собственно обработка материала в процессе OFF-LINE и ON-LINE производится в одинаковых проявочных машинах. Отличие состоит лишь в наличии механического интерфейса для подключения к ФНА

Собственно проявочные машины различаются по степени автоматизации процесса работы, по качеству исполнения системы протяжки пленки и по возможностям дополнительного расширения. Кроме того, проявочные машины разделяются по производительности, которая прямо зависит от объема емкостей для растворов. Все эти различия в свою очередь влияют на стоимость проявочных машин

Цветопробное оборудование

Для того, чтобы объективно оценить качество тиражного отпечатка еще до его изготовления выполняют пробные отпечатки. Если тираж предполагается черно-белым, то пробный отпечаток можно выполнить на обыкновенном лазерном принтере; остается учесть лишь разницу в разрешении отпечатка с принтера и тиражного. Основные трудности возникают, если требуется не черно-белый, а цветной пробный отпечаток. Идеальный вариант - это отпечаток, выполненный теми же красками и на том же оборудовании, что и тираж. Но это дорого, долго и, следовательно, не очень удобно. Для быстрого, удобного и недорогого выполнения таких пробных отпечатков были придуманы цветопробные устройства. Цветопробные устройства разделяются на два больших класса: аналоговые и цифровые

Первыми появились аналоговые цветопробные устройства (цветопробы). Имеется ряд неоспоримых преимуществ аналоговых цветопроб над цифровыми. Но при выборе аналогового цветопробного устройства необходимо помнить, что аналоговая цветопроба, как правило, является достаточно большим устройством и требует наличия квалифицированного оператора. Кроме того, аналоговые цветопробы не могут использоваться там, где нет фотоформ, например, в технологии Computer-to-Plate

Аналоговые цветопробы

Свое название этот класс получил в силу особенности технологического процесса: в качестве исходной информации используются обычные фотоформы, изображение с которых контактным способом переносится на основу. Если выполненный отпечаток устраивает по качеству, то эти же фотоформы используются при изготовлении офсетных пластин для печати тиража. Таким образом, пробный отпечаток практически идентичен тиражному (как по цвету, так и по структуре растра). Это является большим преимуществом аналоговых цветопроб. В аналоговых цветопробах могут использоваться не только базовые СМУК-цвета, но и дополнительные цвета - например из библиотеки РА1МТОМЕ, что позволяет выполнять цветопробы для нестандартных печатных процессов

Этих недостатков лишены цифровые цветопробы. Цифровые цветопробные устройства по существу представляют собой обычные цветные принтеры. Отличие состоит в том, что цифровые цветопробы используют СМУК-тоне-ры (в некоторых случаях используются дополнительные цвета), имеют достаточно большой цветовой охват (обычно шире, чем у офсетных прессов) и работают под управлением программного обеспечения, позволяющего эмулировать цветовые стандарты офсетных прессов. Кроме того, в ряде случаев имеется возможность эмулировать и цвет (оттенок) тиражной бумаги. У цифровых цветопроб так же имеются и недостатки. В первую очередь они связаны с ограниченным разрешением цветных принтеров, что приводит к невозможности эмулировать форму растра (исключение составляют принтеры, использующие струйную непрерывную технологию печати). Таким образом на цифровых цветопробах в основном получают лишь эмуляцию цвета. Второй недостаток - это невозможность печати специальных простых цветов - металлизированных, флюоресцентных, высоко насыщенных

Какие технологии и принципы используются в цветопробах? В аналоговых используются две основных технологии работы - "мокрая" и "сухая". В мокрой технологии листовые тонерные пленки экспонируются в копировальной раме через фотоформы и обрабатываются в жидких реактивах (отсюда и название процесса -мокрый). В сухой технологии так же используются листовые тонерные пленки, которые перед экспонированием накатываются в ламинаторе на основу, засвечиваются и разделяются. Неэкспонированные места удаляются, а экспонированные - прилипают к основе. Процесс повторяется для каждого цветового слоя. И "мокрый" и "сухой" процесс имеют вариации в технологиях, но основная идея такая как было описано выше

Для цифровых цветопроб используется несколько технологий цветной печати, каждая из которых имеет преимущества и недостатки. Наиболее распространенная технология - термо-сублимационная. При этой технологии краситель в виде пара осаждается в одну и ту же точку растра, что обеспечивает полную шкалу оттенков без растрирования (фотографическое качество). У этой технологии наиболее широкий цветовой охват. Далее в порядке уменьшения распространенности идут струйная пузырьковая, лазерная, струйная непрерывная, твердо-чернильная технологии

Выполнение цветопробы является важным участком в допечатном процессе. По этой причине к подбору оборудования для цветопробы следует отнестись максимально ответственно. Большинство типографий в качестве цветопроб признают только аналоговые цветопробные отпечатки и это во многом определяет выбор пользователя. Идеальным вариантом является наличие и аналоговой и цифровой цветопробы. При этом достигается компромисс между качеством, оперативностью и совместимостью

Контрольно-измерительное и просмотровое оборудование

Что такое качественная полиграфическая продукция? Ответить на этот вопрос сложно, так как любой человек имеет сугубо индивидуальные требования и оценки качества. Чтобы результат мог удовлетворить большинство, используют измерительные инструменты и приспособления, способные дать объективно независимую оценку. Эти инструменты используются на протяжении всего процесса - начиная от подготовки информации, и заканчивая офсетным печатным прессом. Важность использования этих инструментов не меньше, чем использование, например, качественного сканера или фотонабора. Ведь чем точнее результат измерения на промежуточном этапе, - тем выше качество конечной продукции. Итак, что же за инструменты и приспособления используются в полиграфии?

Если ведется работа с цветом, то требуются инструменты, которые могут этот цвет объективно измерить. Такими инструментами являются спектрофотометры. Они позволяют с высокой точностью передать спектральные характеристики цвета, на основе которых программная среда способна, например, подобрать аналог из шкалы Раптопе или разложить простой цвет на триадные. Спектрофотометры также используются для калибровки и характеризации различных цветных устройств (мониторов, принтеров, печатных прессов). Для настройки фотовыводной и проявочной техники (техники, где используются черно-белые материалы - фототехническая пленка) используют черно-белые денситометры. Эти приборы позволяют измерить оптическую плотность тестовых плашек в проходящем и отраженном свете и внести необходимые коррекции в ОНА, его растровый процессор и проявочную машину. Этим достигается точность передачи оттенков по всем цветоде-ленным формам и достижение необходимой плотности фотоформ, для качественного изготовления офсетных пластин. На этапе печати применяют цветные денситометры, различные линзы и микроскопы. При помощи цветных денситометров осуществляют контроль за качеством цвета на протяжении печати тиража. Это позволяет избежать таких неприятных последствий, как расхождение цвета в начале печати и в конце

Цветные денситометры измеряют оптическую плотность 100%-ных заливок базовых цветов, процент заполнения растра, уровень растискивания точки (растекание краски после нанесения на бумагу), треппинг, баланс серого при его печати триадными красками и другие параметры. Так как в офсетной печати используются краски различных стандартов (SWOP, Euroscale, Newsprint и другие), то при выборе денситометра важно, чтобы он был ориентирован на требуемый стандарт. Так, устройства с широким диапазоном используются для формата SWOP (для этого применяются встроенные фильтры Status-T), устройства с узким диапазоном (NB-фильтр) - Euroscale. Кроме того, чтобы не возникало разницы в показаниях при измерении готовых отпечатков или еще "сырых" (с невысохшей краской), в цветных денситометрах должен быть установлен поляризующий фильтр

Помимо цветных денситометров, для контроля за печатным процессом используют линзы и микроскопы, которые позволяют визуально оценить качество формирования растровой структуры и заметить различные механические дефекты в процессе. К таким дефектам относятся неправильный баланс красителя и растворителя, который вызывает свертывание краски в капли и, следовательно, приводит к неплотной растровой точке, сдвиг и смазывание растровых точек из-за неплотного или слишком плотного прижима бумаги, "двоение" точек из-за неполного переноса краски с вала на бумагу. Все это можно своевременно заметить при помощи микроскопов с подсветкой и выполнить необходимые коррекции на прессе

Еще один важный этап контроля за качеством передачи цвета - визуальное сравнение цветопробы и тиражного оттиска. Для достижения максимального качества при таком сравнении требуется учесть внешнее освещение. Для этого применяют просмотровые "ящики" - специальные ниши с калиброванным освещением. Кроме того, для просмотра оригиналов слайдов и фотоформ используют просмотровые столы с подсветкой

Для определения качества выводимых пленок применяются черно-белые денситометры. При помощи денситометров определяют такие параметры пленок, как плотность плашек, плотность полутоновых изображений, качество растра, процент заполнения плашки

Принцип работы денситометра очень прост. Прибор состоит из фоточувствительного элемента и логической схемы, которая преобразует данные в стандартные единицы и выводит их на встроенный дисплей. Источник света (может быть как внешний, так и встроенный) направляет световой поток через желаемый участок обработанной пленки на фоточувствительный элемент, который в свою очередь принимает то, что прошло сквозь пленку и передает данные на логическую схему для обработки и отображения на дисплее

Денситометр является необходимым инструментом при калибровке фотовыводного аппарата и растрового процессора. С его помощью измеряют оптическую плотность напечатанной тестовой таблицы и вносят поправочные значения в растровый процессор. Также черно-белый денситометр может использоваться при подборе режима и контроле работы проявочной машины. В этом случае обеспечивается контроль за степенью обработки материала: пленка не должна быть передержана или недодержана в проявителе при заданной температуре

Программное обеспечение автоматизирующее репро-производство

При подготовке полиграфическои продукции возникает большое количество "узких мест" и проблем, которые не могут быть решены стандартными программными и аппаратными средствами. Эти проблемы довольно часто приводят к снижению качества продукции, к дополнительным задержкам, что в свою очередь приводит к снижению прибыльности. По этой причине очень важно при проектировании допечатного комплекса заранее учесть эти проблемы. Некоторые из возникающих вопросов и проблем описаны далее

Чем выше качество полиграфической продукции, тем большего объема графические файлы используются при ее подготовке. Файлы большего объема при их прохождении через компьютерную сеть (а именно так и происходит в комплексе, где имеется больше одного компьютера) значительно снижают ее пропускную способность. Кроме того, при верстке таких файлов требования к аппаратному обеспечению станций верстки очень высокие (много памяти, мощный процессор - следовательно высокая стоимость). Всего этого избежать позволяет применение технологии OPI (Open Prepress Interface). В рамках этой технологии все файлы высокого разрешения (и, следовательно, большего объема) складываются на сервер и программа OPI автоматически преобразует эти изображения в изображения низкого (экранного) разрешения и складывает в определенную директорию на том же сервере. Эта же программа организует принтерную (или фотонаборную) очередь, через которую производится пробный и окончательный вывод. На станции верстки, оператор заверстывает файлы низкого (экранного) разрешения и печатает в очередь OPI-сервера. Программа OPI-сервера принимает задание и автоматически заменяет изображения низкого разрешения на файлы высокого разрешения и отправляет на требуемое выводное устройство. Результатом является значительная разгрузка сети, дешевизна станций верстки и повышение производительности комплекса в целом

В предыдущем разделе каталога были рассмотрены монтажные столы для выполнения аналоговой импозиции (спуска полос). Если имеется ФНА, который по формату соответствует используемой печатной машине, то имеет смысл выполнять не аналоговую, а цифровую импозицию. Это в значительной мере сэкономит время и повысит качество спускового макета. В особенности это важно, если спусковой макет имеет большой формат (72, 74 или 102), а ФНА имеет систему перфорации приводных отверстий. Цифровая импозиция является единственно возможным вариантом создания спускового макета при использовании технологии Computer-to-Plate. При цифровой импозиции выполняются следующие основные операции: правильное расположение страниц для соблюдения их нумерации после фальцовки в тетрадку и обрезки; учет толщины бумаги на компенсацию сдвига страниц при фальцовке; размещение на спусковом макете справочной тестовой информации и обрезных меток. Физически цифровая импозиция выполняется путем запуска программы импозиции, которая создает специальную очередь и печать производится в эту очередь. В качестве входного формата задается формат издания (например А4), в качестве выходного - формат спускового макета (т.е. формат ФНА). Программа импозиции принимает от станции вывода оригинальный PostScript -файл со всеми страницами издания, формирует другой PostScript-файл со всеми спусковыми макетами и пересылает его на выводное устройство. Технология цифровой импозиции может быть объединена с OPI

Треппинг

При многокрасочной печати неизбежно возникают небольшие (или большие - в зависимости от состояния оборудования и применяемой технологии печати) сдвиги цветовых споев друг относительно друга. Это приводит к появлению белых (или другого цвета) зазоров между векторными элементами изображения -шрифтами, плашками, графикой. Такие зазоры сильно снижают визуальное качество печатной продукции и могут привести к браковке всего тиража. Избежать подобного явления помогает выполнение операции треппинга. В результате треппинга границы векторных элементов несколько расширяются и элементы в разных цветовых слоях не граничат друг с другом, а немного перекрывают друг друга. В этом случае даже если происходит сдвиг цветовых слоев, то элементы все равно остаются визуально неискаженными (не образуется явный зазор между их границами)

Треппинг можно выполнять непосредственно в дизайнерской программе, но при этом имеется недостаток: если одно и тоже изображение печатают разными способами, то для каждого способа его надо переверстывать, изменяя параметры треппинга. Часто изображения имеются в таком формате, что его невозможно редактировать (например в формате PostScript). Все это подводит к мысли, что треп-пинг было бы намного эффективнее выполнять непосредственно перед печатью и в автоматическом режиме. Такая возможность имеется. Треппинг может выполняться автоматически в растровых процессорах или при помощи отдельной программы, работающей аналогично программам импозиции: организует входную очередь, принимает PostScript-задание, выполняет треппинг по заданным параметрам и отправляет новое PostScript-задание дальше по цепочке (например, на фотонабор или в программу выполнения цифровой импозиции)

Перед выводом фотоформ требуется убедиться в правильности сформированного PostScript-задания. Посмотреть на размещение элементов, убедиться, что включены шрифты, проверить, что изображения в высоком разрешении. Это сэкономит время, фотопленку, а значит и деньги при выводе. Визуальный контроль сегодня может выполняться в большинстве растровых процессоров. Также, имеются специальные программы, которые позволяют раст-рировать PostScript-задание в файл для просмотра. Такие программы работают как сетевые принтеры и пользователь просто печатает в очередь, организованную этими программами. На выходе программы не фотоформа, а изображение на экране

Программное обеспечение для управления цветом

При подготовке цветной полиграфической продукции максимум внимания всегда уделяется качеству цветопередачи. Добиться поистине высококачественного цвета можно только с применением специальных программных и аппаратных инструментов. Работу с цветом в допечатном комплексе логически можно разделить на две части: цветокоррекция и цветосинхронизация. Эти части могут использоваться как независимо друг от друга, так и в комплексе, дополняя друг друга

Цветокоррекция - это набор действий, направленных на преобразование изображения, при котором достигается требуемое сочетание цветов. Если требуется убрать цветовую вуаль с изображения - выполняют цветокоррекцию. Если требуется добавить цветовую вуаль определенного тона (довольно распространенный дизайнерский прием), - опять выполняют цветокоррекцию. Но наиболее распространенное применение цветокоррекции - это “вытягивание” цветов на изображениях, в которых эти цвета представлены не достаточно хорошо. Например, если готовится изображение пляжа и моря в рекламный проспект туристической фирмы, то цвет у песка должен быть чистым и желтым, цвет у неба - ярко голубым, а цвет у моря - бирюзовым. На слайдах, как правило, эти цвета немного грязноваты, не так насыщены и не того тона. Используя средства обычных программ, например Adobe Photoshop, трудно выполнять такие “естественные” коррекции. По этой причине для цветокоррекции применяется специализированное ПО - LinoColor производства Heidelberg Prepress. Выполнение цветокоррекции, как правило, совмещают со сканированием. Для этого в программе LinoColor помимо инструментов для цветокоррекции имеется интерфейс для управления сканерами (которые так же производятся Heidelberg Prepress)

В процессе работы над цветным изображением, это изображение проходит ряд устройств, в которых применяются различные способы его отображения (или ввода). Типичными устройствами являются: цветной сканер, цифровая камера, монитор, цветопробный принтер, офсетный пресс. Каждое из этих устройств имеет свой уникальный набор цветов, которые это устройство может отобразить (или распознать). Этот набор называется цветовой охват устройства. Таким образом одно и тоже изображение на устройствах с различными цветовыми охватами будет выглядеть по разному. Это приводит к тому, что изображение на выходе значительно отличается от задуманного. Чтобы свести к минимуму такие искажения в допечатных комплексах применяют системы цветосинхронизации

Задача таких систем состоит в том, чтобы так скорректировать цвет изображения при переходе от одного устройства к другому, чтобы компенсировать разницу цветовых охватов этих двух устройств. Для этого используется ядро, выполняющее все расчетные операции и набор цветовых профилей (своеобразных паспортов цветных устройств), в которых имеется информация о цветовом охвате устройства, модели построения гаммы цветов из базовых (RGB, CMYK, YCC и т.п.). Наиболее распространенной системой цветосинхронизации является Apple Color Sync. Ее популярность обеспечивается двумя факторами: достаточно хорошим качеством преобразованных изображений и тем фактом, что ColorSync интегрирован в операционную систему MacOS и может быть использован любым пользователем. Система ColorSync будет обеспечивать качественный результат только в том случае, если цветовые профили устройств правильно и качественно построены. Таким образом задача качественной передачи цвета сводится к правильному построению профилей устройств. Процесс построения профиля для устройства называется характеризацией устройства. Для профилей устройств был разработан универсальный формат, позволяющей различным системам цветосинхронизации использовать одни и те же профили. Такой стандарт на профили получил название ICC. Для построения ICC-профилей имеется достаточно большое количество программ, которые различаются по уровню сервиса, возможностям, универсальности и стоимости. Вниманию пользователей предлагается два решения, относящихся соответственно к бизнес-классу и классу Hi-End - программа Color Synergy производства компании Candela и набор программ ColorOpenICC производства Heidelberg Prepress