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完整的彩色桌面出版系統(tǒng)的硬件可以劃分為圖文處理、數(shù)據(jù)存儲和傳輸、圖像輸入和圖文輸出四個組成部分，而每個組成部分又可以由不同的設備模塊組成。圖文處理部分由各種計算機組成，數(shù)據(jù)存儲和傳輸部分由網絡和外置存儲設備構成，圖像輸入和圖文輸出部分由掃描儀、打印機、激光照排機和RIP等設備組成。除了圖文處理為彩色桌面出版系統(tǒng)最基本的組成部分外，其他部分都可以像搭積木一樣往上添加，每增添一個組成部分或設備模塊，整個系統(tǒng)就增加一些功能。在這四個硬件的組成部分中，輸出部分是投資最大的一部分，其中最大的投資部分是激光照排機和RIP，一般可達到整個系統(tǒng)投資的一半，因此輸出系統(tǒng)投資的合理與否，就是整個系統(tǒng)投資成敗的關鍵。本文的主要目的就是討論激光照排機和RIP的性能和特點，對比目前比較常用的一些輸出設備的性能指標。一、激光照排機的類型    激光照排機是在膠片或相紙上輸出高精度、高分辨率圖像和文字的打印設備。它的特點是輸出精度要求高，輸出幅面大，因此設備的制造難度大，價格貴。    照排機主要有三種結構類型；外滾筒式、絞盤式和內滾筒式。不同結構的照排機在性能參數(shù)及操作使用上都有所不同。    1.外滾筒式照排機的工作方式與傳統(tǒng)電分機的工作方式類似，記錄膠片附在滾筒的外圓周隨滾微一起轉動，每轉動一圈就記錄一行，同時激光頭橫移一行，再記錄下一行，其結構如圖1所示。這種照排機的優(yōu)點是記錄精度和套準精度都較高，結構簡單，工作穩(wěn)定，可以將記錄幅面做得很大。    外滾筒式照排機的缺點是操作不方便，自動化程度低，通常需要手工上片和卸片，手工上下片時需在暗室操作。大幅面照排機的記錄滾筒大，需要抽氣系統(tǒng)和膠片固定裝置，而且記錄滾筒越大，轉動時的慣性也越大，轉速就要受到限制，記錄的速度較低，必須靠增加激光光束數(shù)量來提高記錄速度。因此這種類型的照排機目前較少采用。    但是，外滾筒式的結構非常適合直接制版機，因為直接制版是單張版，不是連續(xù)片，版材尺寸固定，而且直接版材可以在明室操作，部分抵消了它的缺點，加上這種結構的光路短，容易控制，激光損失小，可以用多路激光加快曝光速度。另外，外滾筒結構處理制版時的粉塵方法簡單，上版方式與印刷機上版方式相同，因此可以做到精度很高。隨著設計水平不斷提高，所以被認為是最佳的直接制版機結構。2.絞盤式照排機    絞盤式照排機的工作原理如圖2所示。膠片由幾個摩擦傳動輥帶動，通常有3輥和5輥結構。在膠片傳動的同時，激光將圖文信息記錄在膠片上，因此膠版的走動速度和曝光速度必須是嚴格一致的。絞盤式照排機的激光光源固定不動，曝光光線的偏轉靠振鏡或棱鏡轉動來實現(xiàn)。 這種照排機的特點是結構和操作都很簡單，價格也較便宜，可以使用連續(xù)的膠片，連續(xù)的記錄長度無限制等。缺點是記錄精度和套準精度略低，一般只限于四開或四開以下幅面照排機。絞盤式照排機屬于中檔照排機，由于價格適中，是目前使用最多的一種照排機類型。    絞盤式照排機精度不太高的原因主要有兩個：一是由于膠片走片不均勻或打滑所致，尤其是當照排機使用一定時間以后，送片輥老化或太臟，更容易造成套準精度下降；二是由于結構本身造成的。膠片記錄在一個方向上是靠膠片移動，另一個方向靠棱鏡轉動偏轉光，棱鏡轉動1周記錄1行或幾行。如果激光光斑是圓形的，則激光與膠片的中間相垂直，光斑可以保證是圓形；而在膠片兩邊，激光不再與膠片垂直，光斑形狀就會變形，變成橢圓形，影響記錄精度。因此，激光光束的偏轉角越大，激光到膠片中間和兩邊的距離差就越大，光斑形變就越厲害。為了解決這個問題就需要加大棱鏡到膠片之間的距離，減小偏轉角，并限制記錄幅面，這就是膠盤式照排機幅面不能太大的原因。3.內滾筒式照排機    內滾筒式照排機又稱為內鼓式照排機，被認為是三種照排機結構中最好的一種類型，幾乎所有高檔照排機照排機都采用這種結構。這種結構具有記錄精度高、幅面大、自動化程度高、操作簡便、速度快等特點，但價格要比前兩種照排機貴。 內滾筒式照排機的工作方式是將記錄膠片放在滾筒的內圓周上面，滾筒和膠片不動而由激光光束掃描記錄，因此沒有走片不勻造成的誤差。激光光束位于滾筒的圓心軸上，激光器可以繞圓心軸轉動，每轉1周記錄1行，同時激光器沿軸向移動1行，如圖3所示?？梢钥闯觯@種結構的記錄光束到膠片任一點的距離都一樣，因此光斑沒有變形，又可有效避免因膠片傳動不穩(wěn)定所造成的記錄精度降低的問題，這是它具有非常高重復精度的原因。另一方面，由于滾筒不動，靠棱鏡的轉動來偏轉光束，棱鏡很輕，轉動慣量很小，因此轉速可以達到很高，使得記錄速度也很快。 內滾筒式照排機也使用連續(xù)膠片，因此操作方便。但它記錄的長度被限制在滾筒圓周的范圍內（通常限制在半個圓周范圍內），不能像絞盤式照排機那樣記錄無限長的版面。二、照排機的主要性能參數(shù)    激光照排機的主要性能參數(shù)為：記錄精度（記錄分辨率）、重復精度（套準誤差）、幅面、記錄速度和激光波長等，其中記錄精度和重復精度是衡量照排機性能的兩個最重要的指標，也是劃分照排機檔次的標準。 1.記錄精度和重復精度    記錄精度和重復精度是兩個不同的概念。記錄精度是指照排機在單位長度內可以記錄的光點數(shù)量，即記錄分辨率，通常以每英寸的點數(shù)（dpi）或每厘米的點數(shù)（dpc）來表示。記錄分辨率越高，激光光點的尺寸越小，光點的密集程度越高。因為印刷圖像網點是由很多激光束形成的，激光光斑越小，在相同加網線數(shù)條件下，組成網點的光點數(shù)就越多，所能形成的圖像灰度級變化也就越多，或者說，在保證灰度級數(shù)的條件使網點尺寸更小，即獲得更高的加網線數(shù)。例如，圖4是一個由16×16個激光點組成的50%網點的放大圖，它總共能構成256個不同的灰度級變化。在一個印刷網點的范圍內，每增加或減少一個激光或曝光，印刷網點尺寸就變化一級，就構成了一個不同深淺的灰度級。因此，構成網點的激光斑點越多，產生的灰度級數(shù)也就越多?，F(xiàn)在的照排機按這種方式最多可產生256個灰度級，即由16*16個激光點組成一個印刷網點。    重復精度是指各色版上圖像位置的準確程度，這是進行彩色印刷所必須要求的，通常以第一色版和最后一色版重疊的誤差計算。單色印刷品不需要套印，因此對套準精度要求不高，但對于彩色印刷來說，套準度就是一個非常重要的參數(shù)了。如果套印精度不夠，印刷出來的印刷品各種顏色之間會出現(xiàn)錯位、色塊之間出現(xiàn)漏白、小號字體出現(xiàn)重影等現(xiàn)象，因此照排機的重復精度對彩色印刷制版來說是至關重要的。    一般中檔照排機的記錄精度為1200-2540dpi（記錄點數(shù)/英寸），重復精度15-25μm；高檔照排機的記錄精度在3000dpi以上，重復精度5μm左右。記錄幅面有八開、四開和對開等規(guī)格。    印刷圖像的精細程度直接與照排機的記錄精度有關。不同于文字的照排，圖像需要用加網的方法來表現(xiàn)圖像的顏色和層次變化，加網線數(shù)越高，要還原的灰度級越多，就要求照排機的記錄精度越高，或者說要求構成印刷網點的激光點數(shù)越多，同時要求激光斑的尺寸就要越小。如圖4所示，照排機曝光形成的網點是由很多激光點組成的，在同樣要求產生256個灰度級條件下，加網175線比加網100線時的網點小，因此激光點也要小，否則就必須降低加網線數(shù)，二者互相制約。照排機記錄精度、印刷加網線數(shù)和還原灰度級三者間的關系由下式確定：    灰度級=（記錄精度/加網線數(shù)）2+1    目前照排機用常規(guī)加網方法可表現(xiàn)的最大灰度級為256級，而人眼可分辨的灰度級數(shù)大約為這個級數(shù)的一半，更高的級數(shù)并不一定能明顯提高印刷品的質量，因此只要能合理控制印刷制版條件，不明顯丟失層次，這個灰度級數(shù)是可以滿足實際使用需要的。2.幅面    照排機有各種幅面寬度，一般有正八開、大八開、正四開、大四開、以至對開和全開幅面，一般照排機都在最大幅面范圍內可以換用幾種不同幅面的膠片，以適應不同的幅面要求，達到節(jié)約膠片的目的。照排機的記錄精度和重復精度與幅面的關系很大，幅面越大，對精度的要求就越高，制造起來加工難度就越大，因此價格就會成倍上升。    一般內滾筒和外滾筒結構的照排機都可以達到很高的記錄精度，因為激光器到達膠片的距離始終是一樣的。但絞盤式結構的照排機激光束在橫向是靠棱鏡偏轉光束掃描的，因此激光束距離膠片中間和兩端的距離不一樣，幅面越大，激光掃描的偏角就越大，激光束距離膠片中間和兩端的距離加大，非線性失真就越大，誤差因而也就越大。因此一般限制絞盤式照排機的照排幅面不能超過四開，而且還應設法盡量減小激光束的偏轉角度，減小光斑的變形。    但是，并不是因此膠盤式結構的照排機精度低得就不能用了，通常設計時都會考慮這些問題，使誤差達到允許的范圍之內。為了改善絞盤式照排機由于走片不勻造成的精度下降，有些絞盤式照排機采用膠片緩沖的供片和收片裝置，避免由于膠片張力不勻造成的走片不勻，其供片和收片的結構如圖6所示。由于膠片在傳動的過程中經過松弛的緩沖，不直接從供片盒拉動膠片，也不直接將膠片送到收片盒，減小了膠片在傳動過程中的拉伸，使膠片的張力始終保持一致，改善了走片的勻性。 事實上，絞盤式照排機還有許多其他類型照排機不可比擬的優(yōu)點，如照排長度不受限制，可以在幅面寬度以內記錄很長的版面，比內鼓式照排機節(jié)約膠片，操作方便等，很受使用者的歡迎。3.其他參數(shù)    照排速度通常是以1200dpi分辨率記錄時的走片速度衡量的?，F(xiàn)在新型的照排機走片可以達到很快的速度，但這并不是唯一決定出片速度的因素，因為它還受到RIP速度的限制。輸出一個版面所用的時間應等于網絡傳輸數(shù)據(jù)所用時間、RIP解釋版面所用時間和照排機記錄所用時間之和，因此照排速度只影響記錄時間這一部分。    照排機的另一個參數(shù)是照排機所用激光器波長。照排機常用的激光器有氦氖激光器，波長為633nm，紅光半導體激光器，波長為650nm或670nm，紅外半導體激光器，激光為780nm紅外光。激光波長決定了所使用的膠片型號，甚至關系到所用膠片的價格。例如目前國產氦氖激光照排片最便宜，幾乎所有文字照排都使用這種膠片，而紅外照排膠片則價格貴，使用得較少。    有些高檔照排機可以連接在線沖片機，使記錄的膠片隨時沖洗。一般照排機都使用連續(xù)的膠片，為了提高生產效率，往往記錄一批版面以后再裁片沖洗。因此，即使是已經記錄完的版面仍然還要先存放在照排機收片盒里，等一批膠片記錄完后一起沖洗，使客戶等待很長時間。而采用連線沖洗機就可以實現(xiàn)記錄一張，沖洗一張，減少等待時間。但連線沖片機一般都較貴，比普通沖片機貴很多。還有些照排機具有打孔裝置，使拼版和曬版更加方便。    目前，國內彩色桌面出版系統(tǒng)使用的照排機多數(shù)是進口設備，國內生產的照排機由于精度低，檔次不高，多用于文字照排，很少用來輸出彩色分色片，最多用來輸出精度要求不高的彩色報紙。長春光機所生產的絞盤式照排記錄精度最高可達2540dpi，但不足之處是套準精度偏低，不能滿足高檔彩色印刷的要求。杭州通訊設備廠生產的外滾筒式照排機，在記錄精度和套準精度兩方面都能滿足一般要求，但缺點是檔次不高，只能使用單張膠片，操作不方便，自動供片機構不適合北方地區(qū)使用，容易發(fā)生故障，因此使用不普遍。陜西前景公司生產的F系列照排機，分辨率為1200dpi-3000dpi,雖然也是絞盤式結構，但因其使用美國照排技術和配件，也可滿足中檔彩印的要求。另一方面，由于進口設備價格不斷下降，相對于國產設備的差價逐漸縮小，而其性能明顯優(yōu)于國內產品，所以對國內產品越來越構成威脅。性能參數(shù)大奉送之《激光照排機篇》”列出了國內生產、使用的有代表性的照排機型號和主要參數(shù)。$分頁符$ 三、光柵圖像片理器    光柵圖像處理器（簡稱RIP）在彩色桌面出版系統(tǒng)中的作用是十分重要的，它關系到輸出的質量和速度，甚至整個系統(tǒng)的運行環(huán)境，可以說是彩色桌面出版系統(tǒng)的核心。RIP的主要作用是將計算機制作版面中的各種圖像、圖形和文字解釋成打印機或照排機能夠記錄的點陣信息，然后控制打印機或照排機將圖像點陣信息記錄在紙上或膠片上。    RIP通常分為硬件RIP和軟件RIP兩種，也有軟硬結合的RIP。硬件RIP實際上是一臺專用的計算機，專門用來解釋頁面的信息。由于頁面解釋加網的計算量非常大，因此過去通常采用硬件RIP來提高運算速度。軟件RIP是通過軟件來進行頁面的計算，將解釋好的記錄信息通過特定的接口卡傳送給照排機，因此軟件RIP要安裝在一臺計算機上。目前計算機的計算速度己經有了明顯的提高，RIP的解釋算法和加網算法也不斷改進，所以軟件RIP的解釋速度已不再落后于硬件RIP，甚至超過了硬件RIP。加上軟件RIP升級容易，可以隨著計算機運算速度的提高而提高，因此越來越受到用戶的歡迎。    RIP也是直接體現(xiàn)系統(tǒng)開放性的關鍵，因此RIP是否符合PostScript標準，關系到是否能對各種應用軟件生成的PS文件進行解釋，是否能夠支持漢字，是否支持各種硬件平臺。圖像的加網也是在輸出過程中由RIP完成的，加網有很多不同的算法，各RIP生產廠家都有自己的加網算法，如連諾海爾公司的HQS加網、愛克發(fā)公司的平衡加網、Adobe公司的精確加網等。但不同的算法會產生不同的效果，加網速度有很大差別，生成的網點玫瑰斑形狀也不一樣，這主要是由于加網線數(shù)和網角以及點形的微小差別造成的。要想加網角度準確，加網線數(shù)接近標稱數(shù)值，往往要花費很大的計算代價，解釋速度也就相應降低。因此RIP的加網算法直接影響到圖像的質量和輸出的速度。    RIP的主要技術指標為： 1.PostScript兼容性。因為PostScript頁面描述語言已經成為印刷行業(yè)的通用語言，各種桌面系統(tǒng)應用軟件都以此為標準，因此兼容性的好壞直接關系到RIP是否能解釋各種軟件制作的版面，輸出中是否會出現(xiàn)錯誤。2.解釋速度。解釋速度是用戶最關心的問題之一，因為它直接關系到生產的效率。但輸出的整體速度還取決于照排機的記錄速度和網絡傳遞速度，所以最好應該綜合地考查系統(tǒng)的速度。3.加網質量。加網是RIP的重要功能，加網質量直接影響印刷品的質量，在制作彩色印刷品時非常重要。有些印刷品在某些顏色的層次上網點顯得很粗，視覺效果不好，而在另一些層次上則不明顯，這就是RIP加網算法造成的。加網質量與解釋速度是一對矛盾，精細的加網算法計算量增加很多，速度降低也很大。4.漢字的支持。支持漢字對于我國來說是一個起碼的必要條件，目前的RIP己經不成問題，但有些老系統(tǒng)的RIP可能還確實存在這種困難。5.操作界面和功能。各種RIP的功能各不相同，可能有些差別還很大。從目前的情況來看，RIP應具有的基本功能是：支持網絡打印、有預視和拼版輸出的功能。    支持網絡打印功能可以令使用非常方便，更重要的是，可以在不同的硬件平臺之間使用，也就是現(xiàn)在常說的跨平臺系統(tǒng)。預視功能可以用來檢查解釋后的版面情況，避免出現(xiàn)錯誤和減少浪費，因此現(xiàn)在大部分情況下都要先預視檢查，預視功能也就成為了一項必不可少的功能。拼版輸出功能可以更有效地利用膠片，提高工作效率。因為照排機的膠片寬度是固定的，而輸出的版面卻是千變萬化的，往往會遇到很寬的膠片來輸出很小版面的情況，尤其是大幅面照排機更容易遇到這種情況，造成膠片的浪費，而使用具有拼版輸出功能的RIP就可以使這種問題迎刃而解。但目前具有拼版輸出功能的RIP還不普遍，只有較新版本的產品才有這種功能。    硬件RIP的工作方式一般比較簡單，通常采用網絡打印方式，沒有預視功能；而軟件RIP接收頁面數(shù)據(jù)的方式比較靈活，可以有網絡打印方式，也可以直接解釋由組版軟件形成的PS文件，還可以采用批處理的方式解釋PS文件。    所謂網絡打印方式是指，將RIP設置成一臺網絡打印機，在各臺工作站上可以按照選網絡打印機的方法來連接，由組版軟件打印的數(shù)據(jù)直接通過網絡送RIP進行解釋，然后送照排機輸出。這種方式是最簡單方便的輸出方式，只要是連接在網絡上的工作站，都可以直接進行打印。這種輸出方式的缺點是占用工作站的時間較長，可以采用后臺打印的方式加快脫機速度。    解釋PS文件的方式稍微復雜一些。首先要用組版軟件將版面打印成PS文件，通過網絡傳送給RIP或將PS文件放到批處理文件夾里，最后由RIP打開PS文件解釋輸出。很多軟件RIP都采用這種輸出方式，尤其是早期的軟件RIP，網絡打印功能很弱，只能通過這種方式輸出。    批處理輸出方式是將欲輸出文件全部打印成PS文件，并放在同一個文件夾里，由RIP按順序自動輸出。這種方式比較適合相同處理條件時的作業(yè)，但這種方式不能預視輸出結果，所以要確認版面制作沒有問題。    國內使用的彩色桌面出版系統(tǒng)中，進口的RIP仍然占多數(shù)，有很多RIP是與照排機捆綁在一起銷售的。如愛克發(fā)公司的照排機與愛克發(fā)的Viper軟件RIP或Star 800硬件RIP配套，連諾海爾公司（現(xiàn)在屬海得堡公司）的照排機與該公司的RIP 50，硬件RIP或軟硬混合型的Delta RIP配套等。在各種軟件RIP中，Harlequin RIP以其優(yōu)秀的性能、非常高的解釋速度和適應多種照排機等特點，占據(jù)了軟件RIP的大部分份額。    相對于照排機等硬件設備來說，我國對RIP的研究和開發(fā)與國外的差距要小得多。我國對PostScript語言的研究和RIP的開發(fā)己經進行了很多年。目前，國內己經開發(fā)出了商品化的軟件RIP，其中比較有影響的是北大方正的世紀RIP、華光集團在PowerPC平臺上開發(fā)的軟件RIP和北京印刷學院開發(fā)的佳盟軟件RIP，四、漢字    漢字是我國彩色桌面出版系統(tǒng)所面臨的一個特有問題，它直接關系到頁面的打印輸出，因此可以認為字庫是輸出設備的一個組成部分。由于漢字不同于西方字體，字符集非常龐大，不能用單字節(jié)表示，因此PostScript Level I的RIP不能使用漢字，很多西文軟件也不支持漢字，給我國的桌面出版系統(tǒng)應用帶來了一些困難。但是，現(xiàn)在的情況己經好了很多，各種應用軟件都有了中文版，有了漢儀、安托、華文等幾種漢字庫，帶動了國內彩色桌面出版系統(tǒng)的發(fā)展。    桌面出版系統(tǒng)使用的字庫有兩種標準：PostScript字庫和TrueType字庫。這兩種字體標準都是采用曲線方式描述字體輪廓，因此都可以輸出很高質量的字形。PostScript漢字庫分為顯示字庫和打印字庫。顯示字庫安裝在制作計算機上，用來制作版面時顯示用，通常用低分辨率的點陣字構成。打印字庫要掛接在RIP上，在解釋頁面時由RIP把需要的字庫調入頁面并解釋成記錄的點陣。PostScript漢字使用方便，輸出速度快，是輸出中心必備的。但PostScript字庫也有價格貴，制作花樣變化少等缺點，比較適合制作內文和變化不太多的標題使用。    另一種常用的字庫標準是TrueType字庫，它是由蘋果公司和微軟公司共同發(fā)展起來的。TrueType字體是Windows操作系統(tǒng)使用的唯一字體標準，Macintosh計算機也用TrueType字體作為系統(tǒng)字體。TrueType字體的最大優(yōu)點是可以很方便地把字體的輪廓轉換成曲線，可以對曲線進填充，制成各種顏色和效果，也可以進一步變形，制作特殊效果字體，因此經常用來制作一些標題字或花樣字。TrueType字的另一個特點是非常便宜，字款豐富，經過特殊處理后可做出很多特殊效果，很受使用者的喜愛。但一般情況下TrueType字體不能直接由RIP輸出，需要經過特殊處理，比如轉成曲線或輸出時下載。    TrueType字體也用來作為PostScript字庫的顯示來用，各家制作字庫的公司同時都有這兩種標準的產品。因此當使用TrueType字體制作版面時，輸出時仍然可以將它代換成PostScript字庫輸出。    我國漢字庫的問題己經基本解決，目前國內使用較多的是漢儀、安托、華文三種字庫，其中以漢儀字庫占大部分?，F(xiàn)在各種字庫都在向字型更加豐富方向發(fā)展，從早期的二三十種字型發(fā)展到四五十種，現(xiàn)在達到了七八十種，給用戶提供了更大的方便。近兩年，臺灣地區(qū)的字庫逐漸在內地流行，如文鼎字庫和華康字庫，對內地的字庫形成了競爭。五、結束語    本文重點討論了照排機、RIP和漢字庫三方面的問題。由于輸出設備是彩色桌面出版系統(tǒng)的重要組成部分，又是非常昂貴的設備，因此應該了解各種設備的性能，在投資時應該根據(jù)生產規(guī)模、任務量和資金承受能力仔細考慮，避免造成投資失誤。  轉載自:中印商情網