地图出版系统中的输出控制技术.pdf

1 9 9 8 年5月 第九届全国图象图形 学学术会议论文集 中国 图像图形学会 地图出版系统中的输出控制技术 张东 《 西安 侧绘研究所710 0 5 4 ) 陈广学 l 西安浪 」 绘研究所n u n s 们 摘 要 本文讨论了地图电子出版的 基本工艺 流程， 着重探讨了基于P o s t s e n 详语言的输出控制 技术 包招R IP 技术、挂网技术、汉字处理等问题的概念、技术难点 关键词 P a s ts c ri p t输出控制 R I P 挂网‘ 一 1前言 随着计算机技术的发展，地图彩色印刷有了 新的 更为 先进的工艺 流程 传统的地图出 版工艺非 常繁复，且 周期长、 效率 低下、 质量不稳定 将计 算机技术与 制图 理论相结合，打 破传统 地图 生产的 模式，以数 字式地图编辑和出版工艺来改 造或取代 现有的常规 地图 编制与制印工艺，实现地图编辑与 出 版一体化己是 势在必行 这种新的地图出版系统 可以 实现地图的快速 编辑出 版与更新， 提供丰富多 采 ; 、新颖实用的地图新品种 图 1 地图出版系统工艺流程图 输出 控制部分是 地图电 子出 版系统中的 核心技 术之一， 直接影响到出 版系 统输出 产品的质量。

同 时 这一问 题的解决在技术上也是最为 复杂和困难 的目前出版系统中用于 输出的页面描述都基于 P o s t S c r i p t 语言， P o s t S c r i p t 语言己从L e v e 曰 发 展 到L e v e l 1 1 和 L e v e l I I I ,现己成为国际印刷行业应 用 的规范 这对于 输出 控制提出了 更高的要求 I地图出 版系统的 基本工艺流程 地图电子出版系 统基本工艺流程如图1 所 示‘ 该流程主 要包括数 据输入、 编辑处理、输出控制 三 大部分， 具体分为;U数据 输入 从数据库 或其它 数据源获得数据，也可通过手工数字化作业获得 ②数据准备与 地图编辑目 的是 将获得的数 据进行 必要的数 据格式转化处理， 得到满足系统内 部格式 要求的数 据 编辑包括地图 编辑和地图出版 编图 两 大部分 地图编 辑主 要包 括比 例尺变换、 投影计算 和变换、 地图的拼幅与截幅、图 廓尺寸的 误差纠正 与 精度测试、 要素的增删改、 地图 要素综合、 图(3 4 整饰等; 出版编 辑主 要包括要素分版、 优先级处理 符号配置与生成、 符号 化处理、 色彩设计、汉字 注 记、地图内容的 相互 关系 处理、 区域边界生成、晕 渲等。

③出版处理主要包括图像 处理, I C M Y K转 换、 组 版 等 ④预 打 样 和R I P( 娜掩图 像 处 理 ai g . R a ste r Im ag e P r o c e s sin g ) 处 理 通 过 预 打 样 不 段 检 查 地图的内 容、 要素的配置与 相互关系的 处理、 挂 网效果、 色彩等检查合格后， 通过 R I P处理器 的解释和处理，准备发 排 ⑤输出 胶片 4 4 1 蕊 宪 三 吕窦 .|||lse阮 为了保证地图出版系统的实用性、先进性以及 和其它彩 色出 版系统的兼容 性，要 求编辑处理好的 地图数据 统一存为P S 或E P S 格式， 而输出 控制部 分则统一使用 P o s t S c ri p t R I P 以 将前端数据解释 为 输出 用的点阵 信息， 并由此决定照排机的 打点 动 作 荃于P o s t S c ri p t R I P 的 输 出 控 制 主 要 流 程 如图 2 所示 该出版系统 输出 控制原 理流程是完全基于 四2 输出控制流程图 P o s t S c ri p t 语言的.是对* .P s 或* . c p s 格式文件的 栅 格处理 3 基于P o s t S c r i p t 语言的输出 控制技术 3 . 1 P o s t S c r i p t 语言的 特点 该语言是美国 A d o b e S y s t e m 公司研究推出 的现已成为电子出版行业通用的页面描述与输出 芳制语言 P S 语言已 由最初的L e v e l;L e v e l I ; 发 展到目 前的P o s t S c r i p t I l l .增加了 i - 多 新的属性 和特 点 P o s t S c ri p t 语言具有双重性，既可以作为编程 语言应用，又 可以 作为 页面描述语 言来表示页 面。

由 于其后缀表示法结构， 在作为 编程语言使用时非 常不便，而作为页面描述语言使用时，E P S文件格 式是最基本的一种数据交换格式C E P S ( E n c a p s u l a t e d P o s t S c r i p t )文件格式是基 于P o s t s c r i p t 的一种最普遍的 文件格式， 结构复杂， 不是通常概念下的顺序数据文件 E P S文件格式“ 方 言性” 很强， 格式不统一， 包含 有许多 种: 如A d o b e I l l u s t r a t o r E P S 格 式 、 E n c a p s u l a t e d P o s t S c ri p t ( * 卫 P S )、 E P S w i t h T I F F p r e v ie w( * 卫 P S )、 P h o t o S h o p E P S ( * .E P S )、 E d i t a b le E P S ( * . E P S )、 G e n e r i c E P S t * .E P S ) 等 这些格式各有差异， 为R I P 的研叙开 发增加了许多困难 3 . 2 R I P( 栅格图像处理器) 一 种能 够将排版软件形成的P o s t S c ri p t 信息转 换为高 分辨率图 像的工具， 其处理后形成的图像可 以 由激光打印 机或照排机等输出设 备在纸张或胶片 等输出介质上输出。

R I P技术是出版系统中最为核 心的技术，出 版系统的开放性、 输出质量和输出速 度等指标很大程度上都取决于 R I P的优劣 R I P一般分硬件 R I P 、软件 R I P和硬件软件 相结合的R I P，其中软件R I P是当今世界的主 流 它包括软件主体和各种设备的驱动程序两大部分 软件 R I P具有参数设置灵活、适应性强、 控制手 段多、 升级费用少、 安装调试方便等优点，目 前国 内 较流行的R I P都是纯软件R I P 如方正P S P N T . 华康 D Y N A P O S T E R R I P 9 7 等 衡量 R I P优劣的原则主要有下面几方面:① 输入、输出插件功能的强弱;②输出图像再现的精 细程度， 特别是色彩传递中 色彩的 准确程度:③处 理速度的快慢;④网络打印功能: ⑤页面点阵的 导入、 导出 功能以及自 动发排和运行条件是否方便 灵活等 P o s t S c ri p t 语言的 “ 方言性” 、E P S格式的多样 性也给 R I P研究增加了难度 根据对某些用户的 调查，方正 R I P在应用中经常会表现出一些莫明is : 4 4 2 渊 其妙的枯 误， 如部分买索丢失、物出 后结 果错误、 物出 过程中出 错、 部分符号内 部容色不准、部分 要 紊位2偏移等。

关于 方正 R I P的开放性实际上 在P S P N T 前的版本，对于苹果平台 上的 排版结果， 只有百分之八、九十能通过方正 R 】 P输出这在 生产实践中是远远不够的 3 . 3挂网 技术 挂网是 R I P 的一项重要的功能，目前挂网有 两种 类型，即 常规网点技术和随机网点 技术 所谓 常规网点 是指网目 具有固定的空间 位置和频率 〔 线 数) ， 层次的 调整通过改变网点的大小 来实现，即 幅度调制 ( 八 M) ，所以又 称调幅挂网随机网点 的网点 大小固 定不变，网点的 分布 是随机的，网 点 的距离也 是数学随机的，层次的调 整是通过改变网 点出现的 个数即频率来实现的，所以又 称为 调频网 点 ( F M) . 表I 和 表2 给出了常规网点和非常 规网点 部分 产品的技术 特点比 较 常规网点 技术的问 题在于:①容易产生龟纹和 玫瑰斑: ②图 像分辨率和层次会受到损失，尤其是 在高光或暗调区 城容易 出现层次的 跳跃;③可供选 用的网线频率和网屏 角度只有非常 有限 的组合， 难 以 实现四色以上的彩 色套印为了克 服这些问 理， 目 前比 较流行的解决办 法是采用 超细胞网 点结构， 通过采用超大型细胞并 在细胞内 设里多 个网点 生长 点的方式来改善效果. 也可在 R I P处理过程中 对 层次网点的处理采用一种叫作扩染 ( D i t h e r ) 的技 术。

通 过一定的 方式增加 ( 或减少) 象素的网点间 距，同时调整网点尺寸使层次和阶调值不变 调频网点将是未来印前技术中采用的主流加 网技术 随着高 精密度照排机的出 现和超高速电脑 技术的发 展， 采用 P o s t S c r ip t 技术实现数字挂网己 经成为普 遍接受的 标准技术网点的 生成技术也从 模仿和改 进传统网点 发展到了创新 和突破的阶段， 近年来出 现的随机 ( 调频) 网点技术 就是 突出的 典 型调频网点优点很多， 表现在: ①无龟 纹和 玫瑰 斑， 层次再现能力强，图 像清晰度高; ②网角不 受 限制，色彩再现范围 广， 能产生常规四色分色所无 法实现的特殊印刷效果;③可采用低线数扫描模式 和较低分辨率的照排机 表 ， 常规网点技术产品轰 公司名 称产 品 名称 H. R E 初o t y p e - H e ll A 卫 f e 人d 口 b c H y p h c n i s 无理 化 正切网户 H Q S 高质t d 网点 B S 平街网点 A S精 密 网点 A M 调 幅 网 点 高定义网点 精确再现常用网点角度 . 超细胞结构. L m o ty p e -H 山照排机中作为 标准配f. 超细胞结构，A g fa R 卫 、 中普遥采用. 超 细胞结构， 在P a tR S T随机网点 采用较大胞点 ( 4 0 锹米 ) 并可避免龟纹的准随 机 技 术 ‘ 保 持 玲 年的调颇网点专利，在 R [ P 5 0 l6 0 中是一 个 选项 气时改 变 网 点大 小 和间协实现调制 网点最小为2 0 -3 0教米，网点间隔和 大 小 可同时改交。

采甲部分随 机 方式 改变 网点 的 大小与同陇来达到调嘟的 目 的 ， 可采用常 规打样 方式 打样及低 分翔 牟 提供错 有 随 机 网点 选项的 R E P .网 点大 小 邪形状可由用户调狡 . 4 4 3 策 愚霖 忍 les|sese|阮 随着调频网点 技术的发 展， 产生了更 新的技术 即高 保真彩色 ( I i i - F i C o l o r )印 刷技术， 该技术采 用超 过四 色的分色印刷技术，在色彩再现范围、印 刷密度、 清晰度和层次等方面都有重大的突破 字库的曲 线轮廓描述信息替换，转为点阵伯息 这 种方法比 较科 学， 处理速度快， 输出字的精度高 3 4 汉宇的特 殊处 理 文字处理是 R I P技术的又一重要内容随着 出版系统的发展，字库技术也是方兴未艾，目前市 场上流行的 字库主要包括方正、 汉仪、 华文、 四通、 中易、华康、文鼎、安托、蒙纳、桑瑞斯中文环境 等字库所 用的内 码分G B码、B I G - 5 码、 7 4 8码 ( 7 4 8码涵盖了G B码和 B I G - 5码) 、G B K码等， 对其引用也各不相同，字符表示也各有特点 。

P o s t S c r i p t 字符表示技术使所有字符表示和处理技 术 纳入了统一的轨道， A d o b e S y s t e m制定。