Растровые точки располагаются по сетке растра.

Зная о существовании битов «вкл.— выкл.», 1—0 или «черный—белый», можно предположить, что для создания полноценных изображений потребуется большая битовая глубина, так как в живописи и графике используются разные значения серого и цвета. Рисуя, можно добиться разницы двумя основными способами. Во-первых, иллюзию серого можно создать черными чернилами на бумаге, варьируя количество штрихов, тем самым регулируя площадь белой бумаги, которая остается видимой. Во-вторых, того же эффекта можно добиться, рисуя карандашами различной твердости. В полиграфии также используются техники, основанные на этих несложных приемах.

В традиционной, например газетной, печати различные оттенки серого передаются путем изменения размеров растровой точки — несмотря на то, что машина может воспроизводить только черное пятно на белой бумаге. Компьютерный монитор обладает возможностью тонкой регулировки яркости каждого пиксела.

Пикселу присваиваются различные значения (отличные от 0 и 1) и поэтому он может отображать различные уровни серого. Какой трюк будет использован для обмана нашего зрения, зависит от того, формируется ли изображение на экране монитора или предназначено для печати. Принцип действия можно представить следующим образом: каждый пиксел может быть нанесен карандашом, степень нажима и твердости которого определяется числовым значением. Пикселы — это более чем битовая информация, их значение определяется байтами.

Байт — это число от 0 до 255, которое дает компьютеру возможность работать не только с 0 и 1. Вообще, байт — это последовательность из восьми битов, но в данном случае это не суть важно.

Отношение битов к байтам сродни отношению алфавит—слово. Зависимость градаций серого от байтов также важна — поскольку количество пикселов в изображении конечно, способность воспроизводить оттенки серого в каждом из них добавляет в изображение значимую информацию или «качество».

Изображение, состоящее из пикселов, записанных в виде битов, иногда называется битовым изображением (битовой матрицей). Тем не менее картинка с пикселами, состоящими из байтов, не является байтовой. Иногда она называется изображением в оттенках серого (grayscale), если содержит лишь один цвет. Оно имеет большую битовую глубину, чем битовая матрица, что, собственно, и означает присутствие оттенков серого. В компьютере цветные изображения хранятся в различной форме, но термины «24-битное» или «36-битное» означает цветное изображение, содержащее промежуточные тоновые значения (т. е. уровни «серого»).

При рассмотрении напечатанного растрового изображения под увеличением (с помощью лупы) очевидно, что оно получено комбинацией точек, выстроенных в линии. Это линии выводного устройства, по которым оно располагает растровые точки при записи изображения на материальный носитель.

Количество линий в изображении называется частотой (линиатурой) растра и измеряется в линиях на дюйм (lpi). Выбор линиатуры зависит от типа запечатываемого материала.

Точки — это то, что формирует изображение для человеческого глаза. Но что формирует точку? Несколько крошечных пятен, сгруппированных выводным устройством. Этот кластер (кластер — группа элементов, рассматриваемых как целое. — Прим. ред.) неразличим человеческим глазом, поэтому выглядит как точка. В спецификации выводного устройства, например фотонаборного автомата, указывается его разрешение: 1 200, 2 400 или 3 600 dpi. Это означает, что устройство способно уместить это количество точек по ширине одного дюйма.

Индивидуально адресуясь к каждому пикселу, ячейка приобретает различные значения и площадь. Это эквивалентно тому, как конкретный оттенок серого в традиционном растрировании определяется площадью точки. Чем меньше площадь пятна, тем больше пикселов можно разместить на линейном дюйме, а это, в свою очередь, позволяет отобразить больше оттенков серого.

Растровые точки можно обнаружить на бумаге, пленке или пластине, но не на мониторе или сканере. Каждое из пятен на экране может быть включено, выключено или нечто среднее. Вот почему на бумаге сложно воспроизвести именно эти «средние» состояния точки, поскольку краска черная или цветная, а бумага — белая.

Для создания с помощью печати иллюзии этих «промежуточных» тонов используется техника растрирования. Растровые точки размещаются рядами и столбцами поверх битовой координатной сетки.

Каждая точка представляет собой ячейку, состоящую из многих битовых участков. Площадь растровой точки зависит от битовой глубины ячейки. Если посмотреть на ряды точек, видно, что они расположены в линию. Отсюда происходит название единицы измерения частоты растра — линиатура.

Более частые растры требуют более высоких линиатур, и, соответственно, низкие линиатуры приводят к более грубым растровым рисункам. Для того чтобы растрировать фотографию цифровым способом, на нее накладывается растровая сетка, почти как стеклянный растр, используемый в традиционных технологиях.

Чтобы воспроизвести конкретный участок изображения, каждой растровой ячейке присваивается точка определенной площади. В целом точки имитируют оригинал. Некоторым ячейкам присваивается голубой цвет, некоторым желтый, некоторым белый — но каждая из них имеет свой оттенок серого в зависимости от площади. Цвет каждой ячейки определяется процентным содержанием каждого из триадных цветов.

Растровый процессор

Многие поставщики РИПов используют конфигурируемый интерпретатор PostScript (CPSI) производства Adobe в качестве ядра растрового процессора. Это программное обеспечение, которое каждый производитель интегрирует в свою систему.

Конфигурируемость CPSI означает, что разработчики могут запрограммировать его на вывод параметров, подходящих для конкретного записывающего устройства — фотонабора, цветопробно-го автомата, лазерного принтера, широкоформатного плоттера или устройства прямого вывода печатных форм (СТР). Таким образом, CPSI может поддерживать весь спектр оборудования в рамках линейки продуктов, выпускаемых одной фирмой. CPSI использует операционную систему станции-хоста и может работать на многих платформах: например, Power Macintosh, Windows NT и UNIX. Несмотря на то, что ядром РИПа является CPSI, каждый поставщик растровых процессоров разрабатывает собственный пользовательский интерфейс и драйверы. С помощью первого задаются параметры вывода: разрешение 3048 dpi, автоматическое цветоделение, пробивка штифтовых отверстий.

Как только файлы сохранены и отправлены в типографию или препресс-бюро, необходимо изготовить фотоформы, печатные формы, или, возможно, распечатать файл. Для того чтобы сделать это, файлы необходимо «прогнать» через РИП — инструмент, переводящий ваши файлы в совокупность воспроизводимых на печати точек.

Как только файлы отправляются на фотонаборный автомат, СТР-устройство или принтер, все данные конвертируются в коды PostScript — компьютерный язык описания страниц, разработанный компанией Adobe. Этот язык был создан для расширения возможностей работы с графикой и текстом и для управления устройствами вывода. Сегодня он является самым распространенным языком описания страниц. Он использует различные текстовые команды для описания размеров, формы и расположения элементов страницы. Векторные и битовые иллюстрации описываются с помощью команд и не видны в коде.

Код PostScript для печати визитной карточки может показаться несколькими страницами абракадабры.

Драйвер, конвертирующий страницу в PostScript-код, может быть частью системного ПО или интегрированным в приложение. Как только файлы преобразованы в PostScript, их можно отправлять на растрирование. РИП переведет PostScript-код на специфический язык выводного устройства и сформирует список отображения объектов. Последний является упрощенным вариантом кода PostScript, содержащим список объектов, подлежащих выводу. После этого растровый процессор растрирует информацию согласно списку отображения, или, другими словами, определяет место каждого пятна, формирующего растровую точку на странице.

Примечание: принтеры Epson снабжены встроенным процессором, автоматически конвертирующим изображения из пространства RGB в пространство CMYK. Поэтому на печать необходимо отправлять файлы в RGB.

Где находится РИП?

Растровые процессоры бывают двух типов: программные и аппаратные. Программные РИПы можно приобрести и установить на личном компьютере, процессор, оперативная память и жесткий диск которого будут использоваться для обработки PostScript-данных и отправки их на печать. Команды интерпретации содержатся в программе. Этот вид растрового процессора менее дорог и легко модернизируется.

Можно использовать настольный или более мощный компьютер, как Sun или Silicon Graphics. Потребуется очень большое дисковое пространство, высокая скорость работы и много оперативной памяти. Обычно требуется еще и специальная плата и кабель для облегчения вывода файла на печать. Некоторые системы нуждаются в специальных платах для обработки файлов. Таким образом, термин «программный» не совсем точен по отношению к РИПу, который требует специального «железа».

Аппаратный РИП может представлять собой микросхему и сопутствующую электронику, помещенные в устройство вывода и выполняющие все необходимые задачи, или отдельный компьютер с собственной начинкой, какие обычно используются при фотонаборных автоматах. Аппаратные растровые процессоры в виде компьютеров обладают теми же признаками — у них есть оперативная память, диски и порты.

PostScript является довольно точным языком описания страниц, но и он не застрахован от ошибок. Когда файл предназначен к выводу на принтер, фотонабор или устройство computer-to-plate (СТР), необходимо, чтобы весь код PostScript был интерпретирован и отрастрирован целиком. Чем сложнее код, тем больше времени понадобится РИПу на растрирование. Файл может вообще не распечататься.

Как говорилось ранее, код должен быть конвертирован в информацию понятного для выводного устройства формата. В языке PostScript не существует ограничений количества команд, описывающих страницу, но работа вашего РИПа ограничена скоростью и объемом памяти компьютера. В результате растрирование файла может потребовать крайне долгого времени, или он может вообще «слететь».

Тип используемого шрифта тоже влияет на возможность РИПа отрастрировать файл. Макеты, содержащие векторные и растровые иллюстрации, могут вызывать проблемы наряду с размером и форматом файла. Изображения в неправильном цветовом пространстве или слишком большое количество цветов смесевых красок являются серьезными препятствиями для растрового процессора. Даже простой поворот изображения в программе верстки заставит его «призадуматься».

Отдавая файлы в типографию или сервис-бюро, знайте, что они практически неизбежно будут проверены на наличие ошибок. У вас также есть возможность произвести предпечатную проверку перед их отправкой.

Растровые процессоры PostScript

В начале 80-х компания Adobe Systems разработала методику описания полиграфских изображений в виде векторов или кривых, тем самым позволив неограниченно изменять форму символов. До этого большинство шрифтов растрировались, что не позволяло менять их кегль или стиль. Одновременно был разработан язык PostScript, описывающий страницы в форме кодов для вывода на растровых печатающих устройствах. Этот язык содержит более 300 слов или команд, подсказывающих программе переход к нужным точкам, линиям, заливкам, шрифтам и т. п.

Интерпретатор PostScript обрабатывает PS-файл для вывода на печать.

Этот файл является описанием страницы в текстовом формате, Во многих приложениях существует возможность записи PostScript-файла из диалогового окна Print (печать). Этот файл можно открыть в любом текстовом редакторе и внести в него изменения (если вы владеете языком).

Выше приведен типичный файл PostScript. Он начинается с обязательного параметра %!PS.

Строки, начинающиеся с %, являются комментариями. Обратите внимание, что значение переменной стоит перед командой. На рисунке внизу показано, что стало результатом этой небольшой программки.

%!PS	230 407 lineto	gsave	grestore
newpath	250 407 lineto	.70 setgray	0 setgray
210 360 moveto	250 360 lineto	%fill with gray	1 setlinewidth
%create 1st box	closepath	fill	stroke
210 407 lineto	gsave	grestore	} re peat
230 407 lineto	.80 setgray	0 setgray	/Times-Roman findfont
230 360 Lineto	%fill with gray	1 setlinewidth	24 scalefont
closepath	fill	stroke	setfont
gsave	grestore	270 360 moveto	230 450 moveto
.90 setgray	0 setgray	%create 4th box	(My Gray Scale)
%fill with gray	1 setlinewidth	270 407 lineto	show
fill	stroke	290 407 lineto	showpage
grestore	250 360 moveto	290 360 lineto
0 setgray	%create 3rd box	closepath
1 setlinewidth	250 407 lineto	gsave
stroke	270 407 lineto	.60 setgray
230 360 moveto	270 360 lineto	%fill with gray
%create 2nd box	closepath	fill

Любое рабочее задание посылается и преобразуется в PostScript, а потом и отправляется в растровый процессор печатающего устройства, после того как выбрана команда «Печать». Можно заранее сохранить страницу или документ в формате PostScript — том, в котором он будет отправлен на печать. Для распечатки этого файла вам не понадобится запускать приложение, в котором он был создан. Он может быть отправлен сразу на принтер, поддерживающий загрузку PostScript-документов. К сожалению, после конвертирования предварительный просмотр изображения станет невозможным, а графические изображения, естественно, потеряют возможность редактирования. Поэтому следует всегда сохранять оригинал изображения или страницы в формате той программы, в которой он или она были созданы. PostScript-файл содержит всю информацию о шрифтах и графике. Если все настройки сделаны верно, этот формат является наилучшим для удаленной печати. У PostScript есть несколько «изюминок»:

• при нажатии кнопки Print (печать) документ автоматически конвертируется в PostScript и отправляется на печать;

• выбрав «Save» (Сохранить) вместо «Print», можно сохранить файл на диске, не печатая его. После этого его можно открыть в любом текстовом редакторе, где он предстанет во всей своей красе;

• дизайнерские и графические приложения могут записывать PostScript-файл на диск вместе с просмотровым изображением. Этот формат называется EPS (Encapsulated PostScript);

• PostScript-файл можно конвертировать в PDF с помощью программы Adobe Acrobat Distiller, которая создает просмотровую версию PostScript-файла, читаемую бесплатным Acrobat Reader под Mac или Windows.

Растровый процессор (РИП) работает с кодом PostScript. Этот язык с помощью растрового процессора «разъясняет» выводному устройству, каким образом должны выглядеть текст, графика и растровые изображения на печати. Благодаря своей аппаратной и программной независимости PostScript стал играть ключевую роль в полиграфии.

Аппаратная независимость подразумевает, что изображение (страница, предназначенная для печати или вывода на монитор) описывается без учета специфических свойств оборудования (разрешения, формата и т. п.). Одно-единственное описание страницы может использоваться для любого PostScript-совместимого устройства — от лазерного с его 600 dpi до фотонаборов и СТР с разрешением в 3 000 и более dpi или высокоскоростных цифровых печатных машин. Большинство приложений, обеспечивающих вывод на PostScript-совместимые устройства, также позволяют печатать в файл. Печать в файл означает конвертирование данных рабочего задания в команды PostScript и сохранение их в виде файла без отправки на печатающее устройство. Для распечатки этого файла достаточно загрузить его в любое PostScript-совместимое устройство.

Загрузка файла отличается от его печати тем, что при первой не происходит преобразования данных (из рабочего задания в PostScript). Большинство компьютерных платформ имеет целый набор загрузчиков PostScript. Кодированный в PostScript файл содержит все данные, шрифты и изображения. Растровый процессор может быть построен на основе ядра Adobe или другого PostScript-интерпретатора. Все РИПы поддерживают стандартные команды PostScript, хотя имеет смысл это уточнить. РИПы конфигурируются под конкретную платформу - Power Macintosh, Windows NT, Sun, и каждый поставщик разрабатывает собственный пользовательский интерфейс и драйверы выводных устройств. Поэтому все растровые процессоры немного отличаются друг от друга. Большинство разработаны по технологии Adobe и имеют ряд дополнительных функций, другие же основываются на общедоступных кодах PostScript и называются PostScript-клонами.

Язык управления принтером PCL является основным для большинства печатающих устройств рынка SOHO (small or home office — малый бизнес, домашний офис. — Прим. перев.). Когда документ отправляется на печать, РИП выполняет необходимые процедуры и выдает готовую страницу. В современных цифровых системах все гораздо сложнее и иногда до окончательного вывода требуется произвести растрирование несколько раз. Так, до вывода макета на СТР-устройство его нужно один раз отрастрировать для цветопробы, второй — для спуска полос, третий — для удаленной цветопробы и четвертый — собственно для экспонирования формной пластины. В большинстве случаев для этого требуется четыре различных РИПа, четыре алгоритма и четыре варианта исходных данных.

Со временем выделились два основных подхода к разработке растровых процессоров:

• по лицензии Adobe,

• клоны Adobe.

В обоих случаях РИП включает базовый набор функций, основанный на интерпретаторе PostScript. Помимо этого, разработчики добавляют расширенные функции.

• более эффективная работа с графикой;

• более эффективная работа с изображениями;

• растрирование с различными точечными структурами и углами;

• стохастическое растрирование;

• треппинг;

• спуск полос;

• статистика, формирование отчетов.

Драйвер для печати PPD

Каждое приложение обычно сохраняет файлы не в PostScript, а в своем внутреннем формате. При печати программа использует драйвер PostScript — PPD (PostScript Printer Description, описание принтера PostScript. — Прим. перев.), который переводит данные на этот язык. Драйвер принтера может быть ин-. тегрирован в приложение или, что встречается чаще, сохранен в папке System и доступен для всех приложений. Каждый раз макет печатается на устройстве, имеющем свои специфические характеристики, как конкретные разрешения, форматы страниц, минимальные поля, выбор лотков подачи материала и т. п. Несмотря на то, что с помощью PostScript-драйвера можно отправить задание на любой принтер, нельзя, скажем, напечатать страницу таблоидного формата на устройстве, не имеющем соответствующего лотка. Для доступа к функциям, специфичным для конкретного выводного устройства, PostScript использует PPD, хранящиеся в папке System. Вот информация, которую содержат PPD-файлы:

• лотки подачи материала;

• поддерживаемые форматы страниц;

• поле печати для каждого формата;

• приемные лотки;

• дуплексная (двухсторонняя) печать;

• разрешение по умолчанию;

• возможные разрешения;

• черно-белая или цветная печать используется;

• функции растрирования;

• углы растра по умолчанию;

• комбинации линиатур растра;

• настройка параметров растрирования вручную;

• функции передачи данных по умолчанию;

• гарнитура шрифта по умолчанию;

• возможности вывода цветоделенных форм;

• уменьшение или увеличение изображения;

• выбор специальных функций;

• шитье скрепкой или опции послепе-чатной обработки.

Для печати необходимо выбрать PostScript-совместимое выводное устройство и PPD. При необходимости напечатать тот же макет на другом принтере, достаточно просто выбрать его и соответствующий PPD.

Уровни PostScript

С момента появления PostScript в 1985 Adobe и другие разработчики написали к нему дополнительные расширения. Компоненты, необходимые для лучшей поддержки цветов, были добавлены в 1988 году. В 1990 был разработан PostScript Level 2 (2-го уровня. — Прим. перев.), а в 1997 — PostScript Level 3. Существуют т. н. аппаратные и программные РИПы, различия между которыми не всегда ясны. Первоначально все РИПы были автономными, каждый имел процессор, жесткий диск, программное обеспечение растрового процессора и необходимое «железо». Все это находилось в отдельном корпусе и подключалось к записывающему устройству. Не было ни монитора, ни клавиатуры, хотя кнопочная панель и ЖК-экран на выводном устройстве представляли собой некоторое подобие интерфейса. Затем кто-то решил, что можно продавать программную часть растрового процессора и устанавливать ее на готовый компьютер. Обычно при этом предоставлялись специальные плата и кабель для подключения к устройству вывода. Последний подход был назван «программным» РИПом.

Проверка перед растрированием

Проверка перед растрированием (предпечатная проверка) необходима, чтобы убедиться в присутствии всех необходимых элементов, включая файлы шрифтов и изображений, и что все необходимые для правильного отображения файла действия выполнены. Такая проверка всегда проводится на более квалифицированном уровне в типографии или сервисном бюро.

Важно, чтобы файлы на наличие ошибок обязательно проверял опытный профессионал-допечатник — тот, кто досконально знает тонкости процесса и характеристики установленных устройств. Он должен представлять себе, как отрастри-руется предоставленный файл и что нужно сделать, чтобы устранить допущенные ошибки.

Существует много программных пакетов для предпечатной проверки. Предварительная проверка создаваемого файла избавит типографию и бюро от неприятных неожиданностей, а заказчика — от лишних трат. Программы проверки указывают на ошибку, помогают понять ее причину и предлагают возможные пути решения. Кроме того, в них реализована возможность автоматической пошаговой коррекции выбранных файлов.

Перед использованием проверочного софта необходимо настроить его в соответствии с требованиями сервисного бюро. Запросите список операций проверки или шаблон для конкретной проверочной программы. Возможно, она установлена у исполнителя и шаблон со специфическими установками существует.

Коротко о главном

РИП (RIP — сокращение от Raster Image Processor — растровый процессор), или растровый процессор - это устройство или компьютерная программа, получающая на входе описание содержимого страницы и конвертирующая его в информацию, готовую к выводу на бумагу, пленку, слайд или любой другой носитель. Если бы в каждом программном приложении использовался свой язык описания страниц, пришлось бы для каждого покупать отдельный РИП. Существует несколько языков описания страниц. Основные языки описания страниц:

• PostScript (используется в полиграфии);

• PCL (для офисных приложений);

• HPGL (обычно используется для управления плоттерами в системах автоматизированного проектирования CAD).

РИП является программой, запускаемой на компьютере какого-либо типа. В прошлом для растрирования использовались специальные компьютеры, собираемые исключительно для этих целей, не имевшие клавиатуры, мыши и дисплея. Такие РИПы называются аппаратными. Подобные РИПы можно встретить в лазерных принтерах и других настольных устройствах, другое название — PostScript-контроллеры. Сегодня растровые процессоры устанавливаются на обычный PC или Маc наряду с другими приложениями. Такие РИПы называются программными. Для их работы все же может понадобиться специальное «железо» типа графического ускорителя или платы для подключения к экспонирующему устройству. Для защиты от пиратов в программных РИПах используются аппаратные ключи-заглушки.

PostScript был разработан Adobe. Эта компания создает ядро РИПа (называемый CPSI, конфигурируемый интерпретатор PostScript) и продает его компаниям, нуждающимся в этом программном обеспечении. Производители фотонаборов приобретают ядро и сопрягают его со своими устройствами и дополнительными программами. Другие компании создают т. н. PostScript-клоны. Это РИПы, совместимые со стандартом Adobe PostScript. Наиболее известна компания Harlequin, которая также работает на рынке ОЕМ-продуктов. РИП производства Harlequin продается под маркой Script-works. Другие примеры — Jaws RIP, разработанный компанией Five-D и бесплатный интерпретатор Ghost-Script фирмы Alladin.

Другие растровые процессоры генерируют данные в промежуточном формате, в котором необходима дальнейшая переработка перед выводом на печать. Это позволяет исполнителю производить спуск полос или редактировать изображение на этапе между РИПом и фотонабором.