Допечатные процессы в издательско-полиграфическом деле

    Различают спуск полос со «своим» и с  «чужим» оборотом, это зависит  от того, с какой формы будут  печатать на обороте листа - со своей  или с чужой. При спуске полос с «чужим» оборотом изготавливается две разные печатные формы, с одной из них печатают лицо, а с другой оборот печатного листа. При спуске полос со «своим» оборотом лицо и оборот запечатанного листа одинаковые.

    Электронный спуск полос осуществляется средствами программного обеспечения, которые известны как программы спуска полос. Программы спуска полос разделяются на две большие группы:

-программы, которые созданы как аппаратно-независимые и могут использоваться с любым оборудованием/системой;

-программы, которые интегрированы производителями допечатных систем в процесс обработки цифровых данных на производимом ими оборудовании.

    Принимая  во внимание то, что при CtP-технологии до записи изображения на формную  пластину какие-либо материальные носители отсутствуют, контроль ошибок осуществляется посредством плоттерных распечаток (контроль макета) после процесса растрирования. Наряду с внутренним контролем спуска полос, а также расположения меток сгибов и разрезки плоттерные распечатки предоставляют возможность устанавливать ошибки PostScript-подготовки в RIP, и, кроме того, могут использоваться как корректурные оттиски для заказчика. Однако устройством контроля цветовоспроизведения плоттер является только в редких случаях. Это связано с высокой стоимостью цветопробных оттисков, поэтому обычно они изготавливаются только на отдельные интересующие полосы. Одной из возможностей контроля верстки отдельной полосы служит цифровая цветопроба.

Растрирование 

    Дальнейшая  обработка изображения после  формирования цифровой версии печатной формы (спуска полос) заключается в растрировании изображения. Растрирование – это процесс преобразования полутоновых и штриховых изображений в набор точек разного диаметра (растр). Устройства, выполняющие процесс растрирования, называют растровыми процессорами. Различают аппаратные, программные и комбинированные растровые процессоры. Аппаратные RIP представляют собой отдельный компьютер, выполняющий только  растрирование.  Программные RIP представляют собой программное обеспечение для растрирования. Комбинированные RIP построены на сочетании нескольких программных и аппаратных RIP. Это особенно актуально там, где существуют большие объемы работ.

    Процесс растрирования производится по следующей  схеме: ввод и интерпретация цифрового  файла в растровый процессор; интерпретация PostScript языка; буферизация (создание дисплей-листа); пикселизация; создание битовой карты. Необходимым  оборудованием для выполнения указанных операций является растровый процессор.

    Перенесенный  в растровый процессор PostScript-файл анализируется для распознавания  отдельных PostScript-указаний. Эти указания описывают  либо элементы страницы, либо численные значения отдельных данных и содержат контрольные элементы. И только затем  формируется bitmap-файл, необходимый для последующего управления лучом лазера записывающего устройства, которое происходит по принципу работы оптического затвора: т.е. имеет только 2 состояния: «да» – «нет».

    Для осуществления цифрового (электронного) растрирования в управляющую  систему, как и в обычном фотовыводном устройстве, введена растровая матрица, на которую подается сигнал изображения. Происходит сравнение сигнала изображения  со значением матрицы, в результате чего «прорисовывается» растровая структура. Растрирование может происходить как с учетом установок в PostScript-файле (метод растрирования и его параметры), так и без такового.

    Существует  два основных метода растрирования: амплитудно- и частотно-модулированное (далее АМ- и ЧМ-растрирование). Как правило, используется АМ-растрирование, характеризующиеся тем, что растровые точки расположены всегда на равном расстоянии друг от друга, изменяется только величина точек в зависимости от уровня градации. Параметрами АМ-растрирования являются: характер, форма растровой точки и линиатура и угол поворота растра. 

    АМ-модулируемое растрирование в цифровых записывающих системах реализуется  с помощью нескольких методов: рациональным растрированием, по методу суперячейки, иррациональным и гибридным растрированием.

    Рациональное  растрирование основано на том, что  вместо стандартных углов поворота растровой структуры 15 и 75 градусов при АМ-растрировании используются углы с рациональным тангенсом. Но, поскольку тангенсы углов 15° и 75° являются иррациональными числами, то используются углы 18.4° [tg (18.4) = l/3] или 14° [tg (14) = l/4] и 71.6° или 76°. Растровая структура характеризуется  периодом повторения, составляющим 3х3 растровые точки (при соотношении 1/4 соответственно 4х4).

    Так как рациональное растрирование  жестко привязано к матрице пикселей формовыводного устройства, группа ячеек с размерами 3х3 растровые точки является минимальным адресуемым элементом, и адрес каждой такой группы, как и форма точек, рассчитывается заранее. При создании растровой структуры рациональным методом определяется адрес группы ячеек и по этому адресу происходит ее размещение.

Растрирование по методу суперячейки является улучшенным вариантом рационального растрирования. Оно основано на том, что, используя большое количество растровых точек, можно получить более высокую точность расчета углов поворота растровой структуры. Суперячейка представляет собой объединение нескольких отдельных ячеек в одну увеличенную ячейку. Отдельные ячейки могут принимать в суперячейке различные форму и размер. Эти отличия компенсируются в пределах суперячейки.

    Большинство растровых процессоров, представленных сегодня на рынке, используют метод суперячейки. При этом точность расчета в растровых процессорах различных производителей может значительно отличаться в зависимости от размера используемой суперячейки.

    В процессе работы растрового процессора система координат изображения поворачивается (вместе с заполняющими ее матрицами) относительно системы координат на нужный угол (теоретически любой), затем матрицы построчно сканируются. Для каждой матрицы производится сравнение необходимой относительной площади растрового элемента и значения ячейки матрицы. По результатам сравнения производится «сечение» трехмерной фигуры. Далее элементы расчетной матрицы проецируются на физическую матрицу пикселей.

    В связи с отличиями размерности расчетной и реальной матриц, формы растровых точек могут иметь незначительные отличия (рис.2.13). При этом оптический центр каждой растровой точки всегда расположен в центре растровой ячейки, и искажений растровой структуры не возникает; и независимо от разрешения экспонирующего устройства и угла поворота растровой структуры достигается максимально возможная точность расчета.

    Гибридное растрирование основано на комбинации обычного и линейчатого растра. Его особенностями является низкая вероятность появления муара изображения, хорошая проработка мелких деталей, сопоставимая с качеством стохастического растрирования.

    Частотно-модулированный способ растрирования характеризуется  изменением количества точек на единицу площади. Пространственное распределение растровых точек происходит по математическому принципу случайности, вследствие чего соответственно и достигается необходимая передача градаций. 

Технологии изготовления печатных форм 

    В настоящее время существуют следующие  технологии изготовления печатных форм:

- Computer to film ("Компьютер - фотоформа");

- Computer to plate ("Компьютер - печатная форма");

- Computer to press ("Компьютер - печатная машина");

- Computer to print ("Компьютер - печатный оттиск").

    Технология Computer to film (CtF), предполагает запись данных после RIP на пленку посредством фотовыводных устройств (фотовыводов, фотонаборов, фотонаборных автоматов). Например, изготовление фотоформы может осуществляться посредством устройства барабанного типа с записью лазерным лучом, т.е. посредством современного фотонаборного автомата (ФНА). Фотоформы также можно изготавливать на черно-белых лазерных принтерах с использованием в качестве подложки специальной прозрачной пленки. Фотоформы, получаемые с помощью лазерного принтера, применяются для выполнения менее ответственных работ, не требующих высокого качества воспроизведения текстов и иллюстраций.

    Далее цветоделенные фотоформы копируются на формные материалы (пластины) посредством  экспонирования в контактно-копировальных  или экспонирующих установка (см. подробнее в разделе 2 «Допечатное  оборудование»). Затем пластины обрабатываются в проявочных процессорах. Полученные печатные формы используются для печати тиража.

    Технология Computer to plate (CtР) предполагает запись данных после RIP непосредственно на формный материал (пластину) посредством поэлементной записи в экспонирующих устройствах (имиджсеттерах, рекордерах). Далее, как и по технологии CtF, выполняется обработка пластин в проявочных процессорах и готовые печатные формы используются для печати тиража.

    Технология Computer to Press (CtPress) практически идентична технологии Computer to Plate. Разница состоит в том, что изображение экспонируется на формную пластину не в специальном устройстве (имиджсеттере, рекордере), а непосредственно на формном цилиндре печатной машины. Растрированное изображение полос передается сразу же из компьютера в записывающий модуль печатной машины, где лазерный луч формирует изображение на формном материале. Формный материал меняется при изготовлении каждой формы. В процессе печати тиража невозможно вносить изменения.

    Технология Computer to print подразумевает формирование изображения на формном цилиндре цифровой печатной машины при каждом его обороте, т.е. используется переменная (виртуальная) в каждом цикле печатания форма.   При этом возможна персонализация данных, т.е. на каждом новом оттиске будет по желанию полностью или частично обновлена информация.

    Цифровые  печатные машины могут быть листовыми  и рулонными. В цифровых печатных машинах постоянная печатная форма  отсутствует. Роль переменной печатной формы выполняет фотополупроводниковый слой, на котором при каждом обороте барабана заново создаются пробельные и печатающие элементы (скрытое электростатическое изображение). Поскольку эти системы требуют передачи информации вновь каждый раз, у них невелика производительность, т.к. скорость печати зависит от времени переноса изображения на "печатную форму".

    Процесс получения изображения состоит  из трех этапов:

1. Получение  скрытого электростатического изображения.

В начале каждого цикла барабан, покрытый слоем фотополупроводника (полимера, изменяющего свою проводимость под действием света) заряжается скоротроном до отрицательного потенциала -800В. При экспонировании под действием лазерного луча на засвеченных участках происходит падение потенциала до -100В. Таким образом, происходит разделение поверхности барабана на пробельные и печатающие элементы (образуется скрытое электростатическое изображение).

2. Проявление  скрытого электростатического изображения.

Проявление  происходит при селективном осаждении  заряженных частиц тонера. Проявитель состоит из частиц тонера и носителя. Частицы тонера мелкодисперсны и окрашены в определенный цвет. Роль носителя могут выполнять как твердые тела - крупные частицы размером 0,2-1,0мм (сухой проявитель), так и диэлектрическая неполярная жидкость (жидкий проявитель). В результате проявления получается одноцветное изображение, сформированное из частиц тонера.

3. Перенос  изображения на запечатываемый  материал.

Изображение может быть перенесено на запечатываемый материал непосредственно с "формного цилиндра", или через промежуточный носитель - дополнительный офсетный цилиндр (офсетный цилиндр, который представляет собой положительно заряженный нагретый металлический барабан, покрытый специальным электропроводящим офсетным покрытием). Многоцветное изображение формируется непосредственно на запечатываемом материале путем наложения четырех (шести) однокрасочных изображений.

    Термин Direct Imaging («прямая запись») появился за рубежом в связи с автоматизацией полиграфического производства и предполагает так называемый «цифровой рабочий  поток» данных (Digital Workflow).