印前圖文信息輸出技術(shù)綜述

教程思路

　 1.印前圖文處理輸出系統(tǒng)

　 2.加網(wǎng)技術(shù)

　 3.RIP

　 4.桌面出版輸出體系

　 5.打樣

　 一.印前圖文處理輸出系統(tǒng)
　 1.印前輸出系統(tǒng)概述
一套完整的印前圖文處理系統(tǒng)應(yīng)包括：能采集輸入文字、圖像及圖形的輸入設(shè)備，能有效處理所輸入的電子文件的網(wǎng)絡(luò)化的電腦和電腦工作站，能顯示高保真色彩的顯示系統(tǒng)，能保存大量電子數(shù)據(jù)的各種存儲(chǔ)器，能輸出黑白或彩色樣張的各類(lèi)打印機(jī)，能輸出分色膠片的激光照排機(jī)或輸出印版的CTP制版機(jī)。

圖1 智能化印前系統(tǒng)

2.數(shù)字化印前技術(shù)的發(fā)展
數(shù)字化正廣泛深入地對(duì)世界范圍內(nèi)的印刷行業(yè)產(chǎn)生著影響,特別是印前領(lǐng)域正以空前的速度和廣度向數(shù)字化邁進(jìn)。目前印前系統(tǒng)中從原稿到制作出曬版底片的全過(guò)程都已基本實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化,其最后兩個(gè)工序--曬版和打樣也逐步實(shí)現(xiàn)數(shù)字化,通過(guò)曬版將輸出中心輸出的軟片上的圖文轉(zhuǎn)移到印版上的工藝將被淘汰,以CTP為代表的直接制版工藝,曬版打樣數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)意味著整個(gè)印前系統(tǒng)全面數(shù)字化的完成。

二.加網(wǎng)技術(shù)
　 1.加網(wǎng)技術(shù)概述
　 圖像的加網(wǎng)技術(shù)是用半色調(diào)圖像來(lái)再現(xiàn)彩色連續(xù)調(diào)圖像的基本方式。平版印刷工藝中，由于印出的墨層厚度是一致的，要表現(xiàn)圖像的層次的濃淡、變化就需要通過(guò)加網(wǎng)來(lái)改變單位面積內(nèi)油墨與空白的相對(duì)面積變化。

圖2 數(shù)字加網(wǎng)技術(shù)的分類(lèi)

2.印前處理加網(wǎng)方法的比較選擇
　 加網(wǎng)方法從最初的照相加網(wǎng)到現(xiàn)在的激光電子加網(wǎng)，先后形成了有理網(wǎng)格，無(wú)理網(wǎng)格和復(fù)合網(wǎng)格等加網(wǎng)技術(shù)。
1>調(diào)幅加網(wǎng)（SAM）
　 調(diào)幅加網(wǎng)技術(shù)是以網(wǎng)格中心元素為基礎(chǔ)，相鄰兩網(wǎng)點(diǎn)的中心距離不變，網(wǎng)點(diǎn)的排列遵循一定的規(guī)律，網(wǎng)點(diǎn)形狀是人為設(shè)計(jì)的點(diǎn)型。像素值的大小，控制著網(wǎng)點(diǎn)面積的大小，它在加網(wǎng)網(wǎng)點(diǎn)數(shù)目不變的情況下，以改變網(wǎng)點(diǎn)的大小來(lái)表達(dá)圖像層次的深和淺。
計(jì)算機(jī)調(diào)幅加網(wǎng)與電子分色機(jī)加網(wǎng)技術(shù)基本相同。網(wǎng)點(diǎn)形狀的精細(xì)調(diào)整、網(wǎng)點(diǎn)形狀調(diào)整算法是調(diào)幅加網(wǎng)技術(shù)中的一個(gè)難點(diǎn)。
總之，由于網(wǎng)點(diǎn)規(guī)律性分布，決定了調(diào)幅加網(wǎng)在多色套印時(shí)，易產(chǎn)生干涉條紋，必須嚴(yán)格控制分色版的網(wǎng)屏角度。
2>調(diào)頻加網(wǎng)（SFM）
　 調(diào)頻加網(wǎng)技術(shù)是一些微粒點(diǎn)子作為獨(dú)立的像素單位。它們隨機(jī)的分布在一個(gè)特定的單位區(qū)域，其面積根據(jù)計(jì)算方法的不同而有差異。
與調(diào)幅加網(wǎng)相比較而言，調(diào)頻加網(wǎng)有諸多優(yōu)點(diǎn)。在膠印、柔性版印刷、新聞?dòng)∷⒌阮I(lǐng)域，有著極佳的發(fā)展前景。但由于調(diào)頻加網(wǎng)著墨點(diǎn)很小，因而對(duì)紙張、油墨及設(shè)備的適性要求高，在推廣應(yīng)用上存在難題。

圖3 調(diào)幅加網(wǎng)與調(diào)頻加網(wǎng)

3>高保真真彩色加網(wǎng)技術(shù)
　 為進(jìn)一步提高印刷工藝水平，提高印刷設(shè)備的分辨率，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)制版技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，從根本上提高印刷品的復(fù)制質(zhì)量。隨之而產(chǎn)生了高保真真彩色的加網(wǎng)技術(shù)。高保真網(wǎng)點(diǎn)是為調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)技術(shù)設(shè)置的新標(biāo)準(zhǔn)，是一個(gè)純軟件的方法。高保真真彩色采用調(diào)頻網(wǎng)點(diǎn)，使用超過(guò)四色的分色技術(shù)，在色彩再現(xiàn)范圍、印刷密度、清晰度和層次等方面與四色加網(wǎng)技術(shù)相比都有重大的改進(jìn)。高保真加網(wǎng)技術(shù)是未來(lái)加網(wǎng)技術(shù)的主流。
三.RIP
　 1.RIP的工作流程
　 柵格圖像處理器RIP（Raster Image Process）是印前輸出系統(tǒng)的重要組成部分，它是將計(jì)算機(jī)排好的圖文頁(yè)面輸出到不同的介質(zhì)（如黑白后彩色打印稿，分色軟片、印版等）時(shí)一個(gè)必不可少的中間處理設(shè)備。

圖4 RIP的工作流程

RIP是一個(gè)高強(qiáng)度計(jì)算處理的過(guò)程，其計(jì)算量相當(dāng)大，如：當(dāng)輸出設(shè)備的分辨率為500點(diǎn)/cm時(shí)，在1cm2內(nèi)計(jì)算識(shí)別25萬(wàn)個(gè)點(diǎn)子；若輸出設(shè)備的分辨力為1280點(diǎn)/cm時(shí)，其中1cm2內(nèi)則要計(jì)算識(shí)別163.84萬(wàn)個(gè)點(diǎn)子。這個(gè)計(jì)算量要在盡可能短的時(shí)間里完成，甚至要實(shí)時(shí)完成，并與輸出設(shè)備的輸出進(jìn)度相匹配，從而要求計(jì)算機(jī)具有很強(qiáng)的計(jì)算能力，因此RIP是隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的.
2.RIP的分類(lèi)
　 自從1985年Adobe公司推出第一名為Redstone的Postscript RIP以來(lái),RIP的發(fā)展十分迅速,目前市場(chǎng)上的RIP的種類(lèi)繁多,但不論何種RIP,都可歸為兩大類(lèi):硬件RIP和軟件RIP。
硬件RIP是利用硬件進(jìn)行光柵圖像處理的方式,它可是一塊放置于輸出設(shè)備內(nèi)的插卡,或是一個(gè)專(zhuān)用的RIP機(jī)箱。
軟件RIP核心是PostScript解釋器,頁(yè)面描述語(yǔ)言PostScript level 2已成為彩色印前處理系統(tǒng)的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)。選擇應(yīng)用軟件要看是否支持PostScript輸出,選擇輸出設(shè)備也要看是否支持PostScript語(yǔ)言。目前市場(chǎng)上各設(shè)備廠(chǎng)商發(fā)行的各版本軟件RIP,其PostScript解釋器主要來(lái)源于Adobe HarLequin和Hyphen等獨(dú)立軟件RIP公司。

表1 第二代RIP

　 四.桌面出版輸出體系
　 1.文件輸出
桌面印前作業(yè)所使用的前端處理軟件分別是圖像處理軟件、圖形處理軟件和組版軟件。它們的典型代表就是Photoshop、CoreDRAW和PageMaker。這些軟件可以通過(guò)各自的“導(dǎo)出”功能形成產(chǎn)生通用交換文件的“文件輸出功能”，如生成EPS、DCS、TIFF。相反，也可以通過(guò)各自的“導(dǎo)入”功能來(lái)接收這些通用交換文件格式。當(dāng)然，也可以通過(guò)操作系統(tǒng)平臺(tái)上提供的剪切板來(lái)實(shí)現(xiàn)交換，但對(duì)于有嚴(yán)格顏色傳遞和復(fù)雜的數(shù)據(jù)格式的傳遞就會(huì)有問(wèn)題。
2.打印和制版輸出及其控制
1>應(yīng)用軟件打印參數(shù)設(shè)置環(huán)節(jié)
在Photoshop、CoreDRAW和PageMaker這些典型的平面出版軟件中，都具有自己獨(dú)立的輸出模塊，而且目前的功能都十分強(qiáng)壯，能夠進(jìn)行從頁(yè)面設(shè)置到分色處理等各種輸出參數(shù)的設(shè)置及其生成相應(yīng)的打印中間文件。
2>操作系統(tǒng)級(jí)打印參數(shù)控制環(huán)節(jié)
在Photoshop、CoreDRAW和PageMaker這些典型的平面出版軟件中，直接控制打印機(jī)輸出的是打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序。這些驅(qū)動(dòng)程序通過(guò)操作系統(tǒng)上統(tǒng)一的打印控制界面進(jìn)行選擇和打印參數(shù)設(shè)定。然后直接對(duì)設(shè)備進(jìn)行物理驅(qū)動(dòng)和輸出。系統(tǒng)級(jí)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序這種驅(qū)動(dòng)形式主要是用來(lái)掛接激光印字機(jī)和彩色噴墨打印機(jī)等普通的輸出設(shè)備的。
3>RIP后端參數(shù)設(shè)置
對(duì)諸如激光照排機(jī)、數(shù)字式彩色印刷機(jī)這樣的大幅面高速輸出設(shè)備，它的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)往往形成一種獨(dú)立的軟硬件實(shí)體，并被稱(chēng)為光柵圖像處理器（RIP），它可以是驅(qū)動(dòng)程序及其專(zhuān)用的硬件運(yùn)行平臺(tái)的結(jié)合體，稱(chēng)之為硬RIP，也可以是運(yùn)行在計(jì)算機(jī)平臺(tái)上的純軟件，被稱(chēng)為軟RIP。這種輸出通道的特點(diǎn)是專(zhuān)門(mén)針對(duì)各種應(yīng)用軟件產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)PostScript輸出文件進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的、高效率地輸出控制，它是一個(gè)專(zhuān)業(yè)的高端輸出系統(tǒng)。對(duì)于同樣一個(gè)輸出參數(shù)，RIP后端參數(shù)設(shè)置的參數(shù)將屏蔽前端應(yīng)用軟件設(shè)置的打印參數(shù)。

　　五.打樣
　　打樣是印刷生產(chǎn)流程中聯(lián)系印前與印刷的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。打樣既作為制版后工序?qū)χ瓢嫘Ч�進(jìn)行檢驗(yàn)，又作為印刷的前工序模擬印刷進(jìn)行試印，為印刷尋求最佳匹配條件并提供墨色的標(biāo)準(zhǔn)。因此打樣不僅可以檢查在設(shè)計(jì)、制作、出片、曬版等過(guò)程中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤，而且能為以后的印刷提供依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)。

圖5 打樣機(jī)

1.傳統(tǒng)打樣的原理與特點(diǎn)
　　傳統(tǒng)打樣中打樣機(jī)的工作原理與印刷機(jī)的原理相同。其利用油、水不相容的原理，通過(guò)網(wǎng)點(diǎn)大小來(lái)再現(xiàn)彩色圖文層次。常見(jiàn)打印機(jī)大都采用圓壓平的壓印方式和濕壓干的油墨疊印方式。有單色打樣及和雙色打樣機(jī)兩類(lèi)。
統(tǒng)打樣工藝的配置較為復(fù)雜。通常需配有幅面為對(duì)開(kāi)和全開(kāi)的拼版臺(tái)、曬版機(jī)、單色或雙色打樣印刷機(jī)、印刷用反射密度計(jì)等設(shè)備，數(shù)十平方米配有溫室控制的廠(chǎng)房，數(shù)名具有一定的印刷知識(shí)及經(jīng)驗(yàn)的曬版人員和打樣人員。
2.新一代數(shù)碼打樣技術(shù)介紹
新一代的數(shù)碼打樣技術(shù)以RIP后打樣技術(shù)和真網(wǎng)點(diǎn)技術(shù)為標(biāo)志，它具有更加強(qiáng)大的色彩管理功能，和更適合印刷生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)，將逐步成為數(shù)碼打樣主流。
1>工作流程
數(shù)碼打樣是進(jìn)行打樣后再輸出制版，那么就可能發(fā)現(xiàn)不了在輸出制版過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，給生產(chǎn)實(shí)踐帶來(lái)了很大的隱患。而新一代數(shù)碼打樣系統(tǒng)采用RIP后數(shù)據(jù)，很好地彌補(bǔ)了這一缺陷。
2>真網(wǎng)點(diǎn)技術(shù)
加網(wǎng)技術(shù)是色彩復(fù)制技術(shù)的基礎(chǔ)，不同的加網(wǎng)方式?jīng)Q定圖像還原的階調(diào)、色彩和精度等參數(shù)。數(shù)碼打樣采用的噴墨打印機(jī)加網(wǎng)方式同印刷的調(diào)幅加網(wǎng)方式有很大的區(qū)別。

3>數(shù)據(jù)傳輸與處理
新一代打樣系統(tǒng)可以完全網(wǎng)絡(luò)化跨平臺(tái)的傳輸數(shù)據(jù)，同時(shí)可以支持多個(gè)跨平臺(tái)的客戶(hù)端。為自動(dòng)化和規(guī)范化的工藝流程打下基礎(chǔ)，簡(jiǎn)化了操作，提高了生產(chǎn)效率。新一代打樣系統(tǒng)不再是單機(jī)版，它變成了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)版，一套數(shù)碼打樣軟件可以在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)共享。
4>色彩管理功能
打樣系統(tǒng)需要在自身基本校正的情況下，完成打印系統(tǒng)匹配印刷色彩效果。新一代的打樣系統(tǒng)在PCS色彩空間轉(zhuǎn)換引擎的算法上作了較大的改進(jìn)，而且同時(shí)提供了色彩空間轉(zhuǎn)換編輯工具，讓色彩匹配更加準(zhǔn)確。
六.圖像信息輸出設(shè)備

圖6 圖像信息輸出設(shè)備輸出組成

1.激光打印機(jī)
　　激光打印機(jī)是將激光掃描技術(shù)與電子照排技術(shù)結(jié)合起來(lái)的產(chǎn)物,激光印字機(jī)的研制起源于20世紀(jì)60年代末的Xerox公司,真正普及和推廣是從20世紀(jì)80年代初開(kāi)始的,到90年代激光印字機(jī)的生產(chǎn)和發(fā)展成迅猛之勢(shì),成為打印機(jī)l領(lǐng)域的主流產(chǎn)品。
激光打印機(jī)又稱(chēng)激光印字機(jī),是印前系統(tǒng)的主要輸出裝置之一,在印前系中應(yīng)用十分廣泛,它主要用于輸出單色校樣,供校對(duì)文字以及圖像的大小、位置等,激光印字機(jī)還用于輕印刷工藝中和辦公自動(dòng)化中的正稿的輸出。

圖7 彩色激光打印機(jī)

激光打印機(jī)主要由兩大部分,即激光印字光學(xué)系統(tǒng)。激光印字光學(xué)系統(tǒng)由激光器、聲光調(diào)制解調(diào)器、多面棱鏡、聚焦光柵、字符發(fā)生器等組成。電子照相轉(zhuǎn)印系統(tǒng)由光導(dǎo)鼓、充電電極、消電電極、轉(zhuǎn)印電極、清潔器、顯影磁刷、加熱器、送紙輥等構(gòu)成。
2.噴墨打印機(jī)
　　噴墨打印機(jī)是通過(guò)控制噴嘴噴出的細(xì)微墨滴在承印材料上的沉積產(chǎn)生密度而形成圖像的圖文輸出設(shè)備。其最突出的是易實(shí)現(xiàn)彩色化,在硬拷貝彩色輸出設(shè)備中發(fā)展很快,廣泛用于彩色繪圖,彩色圖像打印等方面。
噴墨打印機(jī)在打印時(shí)不用通過(guò)中介物而是直接將墨滴噴射在記錄材料上,是一種新的打印方式。從噴墨打印技術(shù)的工作原理上來(lái)分其可分為連續(xù)噴墨方式與隨機(jī)噴墨方式兩種。這兩種噴墨打印技術(shù)的區(qū)別在于:連續(xù)噴墨方式能連續(xù)不斷地噴射墨滴,當(dāng)不打印時(shí)由一個(gè)專(zhuān)用的腹腔未儲(chǔ)存噴射出的墨水,經(jīng)過(guò)濾后重新注入墨水水箱中,以便重復(fù)使用;而隨機(jī)噴墨方式比較簡(jiǎn)單,它沒(méi)有噴射泵,封閉閥門(mén)、壓力調(diào)節(jié)器、過(guò)濾器等復(fù)雜的循環(huán)系統(tǒng)。

圖8 普通噴墨打印機(jī)

3.激光照排機(jī)
　　激光照排機(jī)的工作過(guò)程一般是同RIP和自動(dòng)沖片機(jī)緊密結(jié)合的,RIP將前端處理好的版面信息以激光照排機(jī)相應(yīng)的輸出分辨率轉(zhuǎn)換成加網(wǎng)位圖信息,傳送到激光照排機(jī),并驅(qū)動(dòng)其記錄裝置在軟片上曝光,曝光結(jié)束后送到自動(dòng)沖片機(jī)進(jìn)行顯影、定影、水洗和干燥等一系列后處理。
激光照排輸出是指使用激光照排機(jī)，將制作的頁(yè)面用細(xì)小的激光光束準(zhǔn)確經(jīng)歷的記錄在感光膠片上，它是系統(tǒng)的成品輸出工序。在計(jì)算機(jī)的各種輸出設(shè)備中，激光照排機(jī)的輸出速度是最高的，也是系統(tǒng)中最昂貴的設(shè)備，操作使用也比較復(fù)雜，專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)，一般由專(zhuān)人負(fù)責(zé)。掌握照排機(jī)的正確使用和維護(hù)方法，并掌握膠片的沖洗方法是非常重要的。

圖9 照排機(jī)

4.直接制版機(jī)(CTP)
　　CTP最早是1981年應(yīng)用在凹版印刷的電子雕刻凹版印刷滾筒,只能用在報(bào)紙和商業(yè)表格印刷上。自20世紀(jì)50年代PS版應(yīng)用到膠印機(jī)后,膠印制版工藝一直采用感光膠片、拼版、曬版過(guò)程。這種工藝流程由于采用點(diǎn)光源曝光方式健其本身形成了制版過(guò)程的網(wǎng)點(diǎn)損失。為了提高網(wǎng)點(diǎn)再現(xiàn)率,加快制版速度,20世紀(jì)70年代末期美國(guó)、日本一些公司開(kāi)始研制開(kāi)發(fā)的CTP系統(tǒng)和版材,80年代形成初級(jí)產(chǎn)品,90年代CTP技術(shù)基本形成比轉(zhuǎn)完善的體系。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展,感光、感熱聚合物性能的改進(jìn),CTP系統(tǒng)逐漸開(kāi)始用于商務(wù)、雜志印刷。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展,感光、感熱聚合物性能的改進(jìn),CTP系統(tǒng)逐漸開(kāi)始用于商務(wù)、雜志印刷。CTP技術(shù)具有制版速度快、節(jié)省膠片及印前工料費(fèi)、生產(chǎn)成本低、書(shū)省勞力、制版時(shí)間短、網(wǎng)點(diǎn)清晰度和印刷質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)。

圖10 CTP制版機(jī)

1>計(jì)算機(jī)在機(jī)直接制版
計(jì)算機(jī)脫機(jī)直接制版技術(shù)將印刷圖文直接成像在直接制版印刷機(jī)上的版材上,制好版后即可開(kāi)機(jī)印刷。印量以200-5000印的短版、快速彩色印刷為宜。且有代表性的有海德堡公司的DJ-46直接制版印刷機(jī)。從另一個(gè)角度看,該系統(tǒng)又是一個(gè)專(zhuān)用系統(tǒng),作為制版機(jī),它只能為本系統(tǒng)制作印版,作為印刷機(jī),它只能印本系統(tǒng)制作的印版。
2>計(jì)算機(jī)脫機(jī)直接制版
計(jì)算機(jī)脫機(jī)直接制版采用的制版設(shè)備是激光直接制版機(jī)(platesetter),將計(jì)算機(jī)制好的圖文,通過(guò)計(jì)算機(jī)控制的激光束將圖文信息直接輸出到印版上,省去了分色膠片及曬版工藝。它是在實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化制版的同時(shí),又保持了傳統(tǒng)膠印的特性,即能滿(mǎn)足大批量、快速、高質(zhì)量印刷,如報(bào)紙、書(shū)刊等。
3>CTP的發(fā)展
美國(guó)輿論界評(píng)價(jià):CTP一場(chǎng)不可避免的技術(shù)革命,它必將取代照排技術(shù),就像五年前電分機(jī)被照排機(jī)取代的情況一樣。

表2

從這組數(shù)據(jù)看來(lái),CTP的應(yīng)用普及速變以每年一倍以上的速度增長(zhǎng)著。從1995年到1998年的3年期間,增長(zhǎng)的速度竟高達(dá)10倍。

圖11

CTP系統(tǒng)之所以會(huì)以如此驚人的速度在用戶(hù)群中普及,除了它取消了軟片應(yīng)用以及具有良好的制版性能等優(yōu)點(diǎn)之外,CTP技術(shù)的適用范圍的擴(kuò)大也是十分主要的原因之一。目前市場(chǎng)上的直接制版機(jī)可以適合大幅面和小幅面的印刷尺寸,單雙色印刷和四色彩印,報(bào)紙印刷和報(bào)業(yè)印刷等多種情況的需要。所以,使用起來(lái)十分靈活。
新一代的出版作業(yè)流程，更朝向電子出版，發(fā)展PDF（Portable Document Format）可攜式文件格式，將文件頁(yè)面內(nèi)的字型、影像、向量物件等轉(zhuǎn)換成適于多用途的檔案格式，也就是說(shuō)，同一檔案可適用于不同的輸出設(shè)備上，如數(shù)碼打樣、網(wǎng)片輸出、直接出版、數(shù)碼印刷、網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)瀏覽等等；PDF檔案格式，將傳統(tǒng)電子出版工作中所必須面對(duì)許多客戶(hù)以不同軟件制作的檔案及字型、圖檔格式等問(wèn)題，做了完整整合，業(yè)者不必再擔(dān)心字型、影像或不相容的輸出驅(qū)動(dòng)程式所造成的困擾，程序的錯(cuò)誤可排除了。

　 本教程完。