印刷数字化工作流程和CTP系统
近年来，伴随着计算机技术的日臻完善和计算机在印刷领域里参与度的日益提高，数字化已经成为印刷工业发展的必然趋势，而计算机直接制版技术(即Computer—to—plate，简称C TP)即是这一总的发展趋势的阶段性、标志性技术。本文从技术的角度论述了数字化工作流程的步骤及其在C TP系统中的具体应用，以及数字化工作流程在CTP系统应用中所起的重要作用，展望了数字化工作流程今后的发展趋势。
数字化工作流程
1．数字化印刷设备
数字化工作流程离不开数字化印刷设备，数字化印刷设备是数字化工作流程的基础。利用“铅和热”进行印刷的年代没有数字化印刷设备，更谈不上数字化工作流程。正是由于近年来计算机技术的发展带来了品种繁多的数字化印刷设备，许多印刷公司和印前处理公司纷纷应时代发展而弓1进了数字化印刷设备，所以，我们谈论基于数字化Elan设备的数字化工作流程才显得特别地重要和必要。①原稿数字化设备数字化工作流程的第一步就是把要印刷的原稿进行数字化处理，原稿只有经过数字化处理转化成数字化文件以后才能由数字化印刷设备识别和进行下一步的处理。能生成数字文件的设备有扫描仪、数码照相机、数码摄像机等。
②数字制片机
数字制片机其实就是在计算机控制下，基于数字化文件的胶片制作设备。它一般由胶片输入装置、光栅图像处理器(R P)、成像装置和胶片输出装置4部分组成，能完成排版和组版工序。它将组版后的文件数据送到光栅图像处理器(R P)里，随后输出到胶片上完成胶片的制作。利用数字化制片机制作胶片能大大缩短制作胶片的时间，提高生产效率，节约原材料和提高印刷品的质量
③数字制版机
数字制版机是CTP系统中主要的输出设备，其原理是通过计算机控制激光头在印版上直接制出印刷时所需的图文和空白部分。一套完整的C T P系统包括3个子系统：计算机系统、成像系统和供版系统。目前，这3个
子系统在技术上都达到了成熟阶段。国外市场上大量出现CTP系统始于1 993年底，先是平版CTP系统，随后出现了网版、凹版和柔版C T P系统。本文所述CTP系统均指平版CTP系统。根据印版上图像生成的方式，可以把CTP系统分成3大类：外鼓型、内鼓型和平台式。全世界生产CTP系统的厂家很多，产品的种类也很多，不同种类的C T P系统能制作不同类型的印版。大部分CTP系统制版的速度不高于1 00张／小时，因幅面大小的不同，速度存在很大的差异。目前很多公司都推出了高速CTP系统，速度可超过1 00张／小时。
④数字印刷机
数字制版机制作印版是在脱机情
况下进行的，也就是说印版制作完毕
后再由手工把印版安装到印刷机上进行印刷；而数字印刷机则是集制版机与印刷机于一体，印版直接在线制作完成。这是一种自动化程度很高的印刷机，在数字化工作流程中扮演着重要的角色。按数字印刷机所用的印版不同，可以把数字印刷机分成印版可再生数字印刷机和印版不可再生数字印刷机。由于印版的幅面大小不同以及所用的成像系统不同，制版所用的时间从1 0分钟N30分钟不等。
⑤数字打样机
数字打样机在数字化工作流程中起着承上启下的重要作用，是必不可少的数字化设备。工作中，无论是用CTP系统还是用数字印刷机，制版之前一定要进行打样，而这种打样又不能像传统印刷那样进行机械打样，只能用数字打样机进行数字打样，得到一个数字样张。
2．数字化工作流程的步骤
印刷工业的数字化工作流程至今还没有正式颁布工业标准。数字化工作流程的设计中的主要问题在于客户和印刷商如何相互协商，确认双方认同的设备和将要从事的印活类型。尽管现在还没有统一的数字化工作流程的标准，但可以确定数字化工作流程设计中所必需的一些明确的环节和步骤，从而保证制订的工作流程能够满足特定印活的需要。必需的步骤主要包括以下几项：
①Ep,届lJ文件的输入；
②图像的准备(必要时)；
③对印刷文件的预检；
④拼版和套色；
⑤页面语言转换和输出；
⑥印版与质量控制；
⑦印届0。
典型数字化工作流程设计如图1所示。印刷公司收到客户拿来的印刷文件，这些文件可能是已经被数字化处理过的，也可能是非数字化的文件；无论是哪一种文件，印刷公司所要做的第一步都应该是对文件进行确认。这里所说的确认是指检查文件在送往光栅图像处理器进行成像输出时是否正确无误，检查文件中的字符和图像，以及其它任何可能存在的问题，然后利用数字化设备对非数字化的文件进行数字化转换。文件的预检不是必需的，如果客户声明文件无需改动，印刷公司可以直接进行数字打样。
数字打样可能是整个数字化工作流程中最容易出问题的一个环节，这是因为数字打样和传统打样不一样，传统打样的打样环境与真实印刷时的环境基本相同，而际印刷时有很大的差别。这里所说的打样环境不是指温度、湿度等物理环境，而是指打样所用的打样机类型、图像色彩再现的方法、打样所用的色料等技术环境。数字打样采用的打样设备一般是高端喷墨、染料扩散和激光彩色打印机，而实际印刷时使用的印刷机的工作原理与打样机的完全不同；数字打样机所用的打样色料与印刷油墨也不同，这
会造成样张色彩和印张色彩之间出现差异；数字打样方法一般采用连续调的处理工艺来再现图像的阶调和层次，而实际印刷时则用网目调来再现图像的阶调和层次，这也会造成样张和印张之间的色差。对于目前数字打样的状况，很多印刷公司为应对生产所需的各种特定要求，往往拥有多种类型的打样机，这就要求印刷公司一定要清醒地知道采用什么样的数字打样方法来获得不同客户都能接受的样张。数字文件在送往输出设备输出之前通常要转化成PS格式的文件，以供光栅图像处理器解释文件所描述的信息，这一步骤uqPS处理。经过PS处理过的文件可以直接送到光栅图像处理器进行输出，也可以暂时存入数据库需要之时再调用。
数字打样的打样环境则和实囹，数字化工作蔚翟】潆计示煮囤光栅图像处理器RI P(Ra ste rImage Processor)是整个数字化工作流程的关键技术，主要作用是解释P S格式的文件所描述的信息，并根据这些信息发出控制信号来控制输出设备的动作，完成图像光栅化的处理。目前R P存在的技术问题主要是解释速度慢，跟不上光栅记录设备的记录速度，造成制版速度或印刷速度不高。可以采用一台输出设备挂两个RIP或多个RIP的“双引擎”或“多引擎”技术来解决这个问题。但遗憾的是若采用“双引擎”或“多引擎”技术，会造成输出的图像之间存在差异。R P控制输出设备(比如制版机)里成像装置在印版上留下要印刷的信息，印版制作完成后还要对印版的质量进行检查。这些检查包括R P输出是否正确无误，以及曝光度和分辨力、网点特征、网点变化情况等，为整个流程做最后一道把关，一旦印版安装到印机上开始印刷时再发现错误，那么就要付出极大的代价。
CTP系统
CTP系统不经过制作软片、晒版等中间工序，直接将印前处理系统编辑、拼排好的版面信息通过激光扫描的方式，直接在印版上成像制作印版。CTP技术是在激光照排、电子分色、整页拼版、桌面彩色出版等技术的基础上发展起来的一种新的数字技术。它实现了数字式整页版面向印版的直接转换，省却了传统工艺中的电分扫描输出、拼版、拷贝及晒版等处理环节，大大简化了制版工艺，加快了制版的速度，提高了印版的质量。
1．CTP系统的组成
如上所述，一套完整的CTP系统包括三个子系统：计算机系统、成像系统和供版系统，如图2所示。计算机系统在三大系统中处 万方数据于首位，因为它影响到整个的工作流程以及最终的印版质量。特别是计算机系统的数字化控制部分，能从根本上节约制版的时间和花费。计算机系统常常包括多个计算机组件，比如图像页面描述语
言、数字化系统、光栅图像处理系统、数据存储系统和控制系统。成像系统的功能是把数字化文件的信息从计算机成像到印版表面，成像操作是由CTP系统的中央处理器一一印版图像显影器完成的。大部分字加网等信息，并最终形成PS格式的文件送往光栅图像处理器(R P)进行输出。
光栅图像处理器被称为印前处理的“发动机”，是任何输出程序不可缺少的技术。1 985年，苹果公司推出的激光打印机就是第一台带有R P的PS输出设备。这是RIP的雏形，它的任务是解释来自苹果计算机的P{s语言代码，以300dpi的输出分辨力形成网点，并输出到介质上。在CTP系统中，R IP所控制的输出设备是数字制图2 CTP系统的三大部分CTP系统的成像系统所用的光源是激光，个别的成像系统也有用紫外光成像和喷墨成像技术成像。CTP系统所用的印版事先存储在一个版盒里，像照相机里的胶卷一样，制版时把版材拉出来进行定位，然后对印版进行成像处理。根据印版版材的不同可以把印版分成铝基版、聚酯版、纸版等，这些印版和普通印版一样，成像后要经化学处理才能上机印刷。
2．CTP系统的数字化流程
CTP系统的数字化流程可以用图3表示，与图1比较，可以看出CTP系统是整个数字化工作流程中的极其重要的部分。
CTP流程的第一步就是对要印刷的文件进行数字化处理，数字化处理的质量直接关系到后续工序的进行及最终印版质量。数字化文件的获得可以通过数字化设备取得，也可以通过编辑、排版软件直接生成。处理好的数字化文件包含整页拼版、分色、数版机，数字制版机里的激光曝光头根据R P传来的信息产生动作，在印版上形成潜影。
数字制版
机所用的版材按涂层可分为两种：光敏树脂版和热敏版。光敏树脂版是利用光来成像的，要求在暗室条件下进行处理，它较适合中长版彩色印刷，其制版的速度快，上机印刷的稳定性好。热敏型的印版是利用热成像技术，可以在黄光或滤除紫外线的日光下处理，热敏版对图像层次的还原以及印刷性能都很好，网点再现的范围是1％～99％，可在明室下操作，是今后数字化制版机用版材的发展方向。上述的两种印版成像后都要在显影机里经过化学处理以形成版面上的固定图像，这一步和传统的照相制版过程类似。这是CTP系统应该克服的一个缺点，今后CTP系统的发展方向就是朝无处理的方向发展。也就是说，印版经过成像以后，不再经化学处理就可以直接上机印刷。
3．CTP系统的优缺点
CTP系统的出现在印刷业界引起了巨大的反响，同时，对它的评价也褒贬不一。究其原因，笔者认为主要是因为CTP系统是一项新技术，代表着印
刷技术发展的方向，同时，作为一项新技术，它自身又存在着不完善的地万。
CTP系统融计算机技术、激光技术、材料科学于一身，确实具有许多优于传统出版技术的特点。其最主要的优点是简化了制版工艺，提高了制版速度，节约了材料。另外，采用CTP系统制作的印版，影像转移的质量明显提高了，所还原的图像的阶调和层次十分丰富，同时，减少了对环境的污染。那么，为什么CTP系统具有这么多的优点但是在实际应用中安装C T P系统的印刷企业所占的比例那么少呢?答案很简单，CTP系统虽然是一项新技术，但它仍不是十分完善。具体表现在目前的数字打样技术得不到保障，CTP版材价格又十分昂贵，C1P系统本身的价格也高得惊人。另外，引进C T P系统还要花一笔操作人员的培训费。仔细一算，印刷企业往往感到从CTP系统里得不到什么实惠，所以，部分印刷企业，特别是国内的印刷企业，对CTP系统仍持看看再说的
态度。
数字化工作流程的未来发展
数字化工作流程将成为印刷工业的一个重要分支，随着数字化印刷设备技术的日趋成熟以及短周期印刷量的不断增长，数字化工作流程还在上升，具有巨大的潜在市场。让我们先看一个统计：1 992年前，数字化印刷流程还仅仅是一个概念，但是到1 994年底，全世界已安装了2 0 O套数字印刷设备。据当时美国的市场研究部门IT决策中心预测，到1 998年底，全世界范围内这个数字将超过8600套，而目前已经远远超过了这个数字。今后数字化工作流程的发展主要体现在以下几个方面：
1．cTP系统的制版速度会大幅度提高
随着计算机技术的发展，高性能、大容量的RlP会不断出现，RIP对PS文件的解释速度也会大大提高，制版时间会大大缩短，制版周期会再度减少。这更加凸显出数字化工作流程在短版活和中版活市场上的优势，加大印刷企业对中短版活市场的投资力度。
2．数字化印刷设备价格降低20
技术上的成熟再加上市场的竞争，数字印刷设备像扫描仪、数字制版机、R P等设备大幅度降价是必然的事情。数字印刷设备以及版材、油墨等耗材的降价会增加投资者的投资收益，能进一步增强印刷企业投资数字化EPN领域的力度。
3．印版版材的发展
版材的发展趋势是热敏成像版材。热敏版材利用激光束产生的大量热能使铝版表面上见光的涂层发生反应，在印版上形成适于胶印的图像区域。热敏版材成像质量好，同时，热敏版材有望实现非化学处理的印版技术。非化学处理的印版曝光成像后只需要一个清除熔化印版表面时留下的颗粒的过程，不再需要显影机的化学处理。这项技术实现以后，不但更加简化了
工作流程，缩短了制版时间；而且，不采用化学溶液，节约了原材料，减少了环境污染。有些大公司和研究所正在研制一种叫“可转换聚酯版”的版材，这种版材的表面可在一定的条件下从亲墨状态转换到斥墨状态，并能保持下去；一旦条件变回原来的条件，它又能从斥墨状态回到亲墨状态。利用这种性质制作的印版在印刷时无需换版，而且制版时没有熔化的颗粒，也不需要化学处理。另外，采用紫激光曝光成像的印版也已经面世，紫激光技术可进一步提高印版的成像质量。
4．数字打样
怎样规范并且用什么样的标准来规范印前的数字打样是许多人关心的问题。客户和操作者都希望数字打样和印版曝光时使用同样的光栅图像处理器(R P)，目的是为了避免样张和印品质量的不同；有的数字印刷设备生产厂家生产出了既能输出印版又能进行数字打样的产品。这类设备的不足之处是打样的同时就不能进行印版的制作，降低了设备的使用率。总之，数字打样问题的解决还是要依靠出台客户和企业都承认的规范化标准，目前只能依靠印刷企业和客户之间良好的沟通来取得大家都满意的样张和印张。
5．数字印刷机
各种各样的价格合理、 “质量上乘”、快捷方便的数字印刷机将是数字化工作流程的终结者，从原稿输入到印品的输出将是全自动化的，过去依赖于有经验的操作工的手工控制，现在全由计算机来完成，数字EPt帚IJ机就像“傻瓜”照相机一样简单方便。现有的数字印刷机存在的问题主要是速度低和印品质量不高以及人工干预度还很大等问题。在保持周期短和能进行短版活印刷等优势的基础上，未来的数字印刷机将更加灵活，印刷过程中随时可以插入或抽出印件，并能进行远程印刷。由于印版、油墨和纸张性能的改进，数字印刷机的套准精度、印刷速度、印品质量等方面都可达到和胶印相媲美的程度；同时，对操作者和环境的污染将降到最低点。
结束语
印刷的数字化工作流程是当今印刷工业发展的一个趋势，它正在重新定义着印刷的内涵和重构着人们对印刷的认识，CTP系统的出现已经让人们看到了数字化印刷的曙光。随着数字化技术和网络技术的不断发展，数字化印刷的业务也在飞速增长，数字化印刷的前景越来越明朗——数字化EPt神J将是21世纪人们所看好的一种全新的印刷模式。 ，
作者单位：西安理工大学EPt神J包
装工程学院
关键词：数字化工作流程，C T P
系统，印刷，印版