В прошлом номере журнала «Курсив» №6-11 в обзоре новой ЦПМ Xerox DocuColor 8080 мы попутно упомянули систему ACQS (Automated Color Quality Suite, «система автоматического контроля цвета») —технологию, которую компания Xerox постепенно внедряет во весь модельный ряд цифровых машин высокой и средней производительности.
В этой статье мы возвращаемся к описанию этой системы, поводом для чего стало появление новой версии ACQS для машин Xerox Color 800/1000 (рис. 1). Версии, которая представляет собой не только внедрение существующей технологии в очередную модель ЦПМ, но и новое интересное развитие этой технологии с более богатыми возможностями.
Прежде, чем перейти собственно к описанию варианта системы ACQS для машин Xerox 800/1000, необходимо сказать несколько слов об общем развитии систем контроля цвета и качества печати в цифровых машинах. В таком контексте совершенствование системы ACQS будет более понятным и восприниматься не просто как какая-то очередная аббревиатура-технология — прихоть ведущего мирового производителя цифровых машин, а как очередной эволюционный этап развития цифровой техники.
Контроль цифрового цвета
Контроль за цветом оттиска необходим в цифровой печати. Несмотря на бурное развитие цифровой полиграфии за последние 20 лет, этой технологии печати так и не удалось сформировать собственные общие стандарты колориметрии или цветоделения, на которые может ориентироваться дизайнер при подготовке изображений и макетов.
Это связано, в первую очередь, со спецификой рынка цифровых машин, где каждый производитель машин также является и производителем использующихся в ней краски-тонера-чернил, и автором их колориметрических характеристик. Кроме того, цифровая полиграфия всегда (и до сих пор) рассматривалась как дополнение к полиграфии традиционной, видом технологии, которым печатаются небольшие тиражи того же, что обычно печатают офсетом.
Также стоит отметить, что, в отличие от офсетной технологии, цифровая печать до сих пор продолжает активно развиваться — почти каждый год появляются новые технологии, повышающие качество изображения, меняется состав тонеров для обеспечения более широкого цветового охвата, печати цветов системы Раntone и т.д.
В результате производителям ЦПМ намного проще и логичнее прилагать усилия к симуляции относительно жестких и понятных стандартов офсетных способов печати, чем сообща создавать собственный стандарт, более полно отражающий возможности цифрового оборудования. А для точной симуляции цвета другого устройства необходимо прикладывать больше усилий, чем для поддержки своего го в рамках общей стабильности.
Практическое соображение, которым руководствуются многие офсетчики — «как печатает, так и печатает» — здесь мало применимо, поскольку большинство клиентов хотят получить симуляцию офсетного качества на устройствах, имеющих совсем другие характеристики.
Кроме того, электрографическая технология, использующаяся в большинстве ЦПМ, отличается от норм листового офсета по такой характеристике, как процент максимального красконаложе-ния. Если при печати офсетными красками стандартные значения составляют 300-320-340%, то для ЦПМ, в силу меньшей прозрачности тонера, эта цифра, как правило, меньше и зависит от модели машины и типа тонера.
В результате фактически для всех работ, поступающих в ЦПМ, машина должна выполнить вторичное цветоделение, которое изменяет процент наложения красок до соответствующих данной технологии значений (вроде 240%), но при этом сохраняет общее восприятие отпечатка на уровне симуляции офсета.
И наконец, бумаги,обычно использующиеся для цифровой печати, имеют существенно большее разнообразие, чем для офсетной, и включают как обычные гладкие мелованные бумаги, так и дизайнерские, фактурные и т.д. Печать тонером на каждом типе бумаг имеет свои особенности, и без постоянного контроля качества печати получить хорошие результаты было бы невозможно.
Способы и средства
Первым (и до сих пор для многих ЦПМ единственным) способом реализовать контроль отпечатка стало использование внешних контрольно-измерительных средств, начиная с денситометров, просто измеряющих плотность сплошных и растрированных плашек для калибровки градационных кривых и регулирования плотности нанесения тонера, заканчивая спектрофотометрами, способными также выполнять построение IСС-профилей для разных типов бумаг.
Подобные средства имеют достаточную эффективность при печати малых тиражей на небольших устройствах. При более серьезном производстве, когда становится важным поддерживать стабильность цвета на протяжении длинных тиражей или получать одинаковый результат каждый день зимой и летом (то есть при различной температуре и влажности воздуха), использование только их уже не может обеспечивать высокую стабильность.
Кроме того, подобные средства обычно управляются оператором вручную, что требует определенных времени и усилий (например, процедура линиаризации или профилирования при помощи популярного Х-Rite i1 И займет минут 10-15 рабочего времени), которые не каждый оператор в цифровой типографии готов прилагать с должной регулярностью.
Параллельно развивались средства контроля печати, установленные внутри самой ЦПМ и работающие автоматически в процессе печати тиража. В простейшем варианте это были датчики, измеряющие уровень заряда тонера на ремне промежуточного переноса, используя которые, машина могла сама регулировать нанесение тонера для повышения стабильности печати.
Поскольку подобные средства измеряют заряд тонера на ремне (причем обычно на небольшом его участке), а не плотность или колориметрию готовых плашек на бумаге, они, к сожалению, мало влияют на качество отпечатка в целом — в процессе переноса тонера на бумагу и его закрепления может возникнуть существенно больше проблем, чем при формировании промежуточного изображения на ремне. С другой стороны, и отрицать полезность контроля на этапе нанесения тонера на ремень также не стоит.
Автоматические средства измерения цвета по уже готовому отпечатку как в теории, так и на практике имеют наибольшую эффективность для поддержания качества печати на высоком уровне. В дополнение к ним, разумеется, могут использоваться и упомянутые выше средства, контролирующие нанесение тонера внутри машины, и внешние спектрофотометры, для не самого быстрого, но более качественного построения профилей печатного процесса.
Большинство современных ЦПМ не самой бюджетной категории имеют какие-либо внутренние средства для автоматического контроля качества отпечатка. Их задачи и возможности могут различаться: в простейшем варианте они могут уметь только оценивать плотность плашек и качество печати градаций, в более продвинутом — использоваться для автоматического построения/коррекции ICC-профилей и выполнять различные другие функции.
Xerox ACQS
Система ACQS является вариантом автоматических средств измерения и контроля цвета готового отпечатка для ЦПМ компании Xerox. Система с таким названием впервые была реализована как опция для ЦПМ iGen 3 и представлена публике на drupa 2008.
Основными задачами ACQS были: контроль за стабильностью цвета отпечатка на полной скорости печати машины, линиаризация градационных кривых, изготовление ICC-профилей и улучшение воспроизведения цветов системы Pantone. За прошедшие 3-4 года система ACQS доказала свою эффективность, и компания Xerox постепенно начала внедрять аналогичную технологию в более бюджетные ЦПМ средней производительности.
Первыми машинами «не iGen» с системой ACQS стали DocuColor 7000АР/8000АР (в которых система была доступна в качестве опции, как часть стандартной комплектации в таких машинах система появилась в DocuColor 8080). Затем аналогичная система появилась и в более бюджетных Xerox 770. Осенью 2011 г. настала очередь и машин Color 800/1000.
Внедрение системы в таком порядке, видимо, объясняется тем, что Color 800/1000 на текущий момент является для Xerox «флагманским продуктом» по такому критерию, как качество отпечатка, что требовало использования в них не просто уже хорошо отлаженной системы, но более продвинутого ее варианта с большим числом обеспечиваемых функций.
«Классический» вариант системы ACQS, применяемый в других машинах в качестве измерительной части, использует так называемый «встроенный спектрофотометр» (Inline Spectrophotometer), состоящий из шести фотодиодов, светодиодного источника света и мишени для калибровки точки белого (рис. 2). Спектрофотометр установлен в самом конце тракта прохождения листа, непосредственно перед выкладом готового листа в лоток (рис. 2).
Измерения осуществляются автоматически на номинальной скорости печати машины — оператору необходимо лишь нажать одну кнопку в интерфейсе растрового процессора (или поставить галочку в соответствующем диалоге для регулярного обновления настроек машины после включения или между печатью тиражей). Система обеспечивает следующие автоматические функции:
•Автоматическая калибровка и линиаризация машины. До, после или между печатью различных заказов машина может либо по команде оператора, либо по расписанию печатать и измерять несколько страниц внутреннего теста, при помощи которого настраивается качество оттиска для обеспечения точной и стабильной цветопередачи. В частности, это позволяет добиться идентичности результата при допечатке какого-либо тиража спустя некоторое время.
•Автоматическое построение ICC-профилей. Машина также печатает соответствующий тест, автоматически его измеряет и создает готовый профиль, который можно использовать как в растровом процессоре самой ЦПМ, так и при допечатной подготовки в стандартных программах. При помощи такой функции можно не только сэкономить время, но и сделать процедуру создания и корректировки профиля для того или иного типа бумаги более регулярной, поскольку она экономит время и усилия оператора, которые были бы необходимы при работе с внешним «ручным» спектрофотометром.
•Повышение точности печати цветов системы Pantone. Машина определяет наличие в работе цветов библиотеки Pantone и формирует для них специальный тест, в котором содержится несколько вариантов триадного представления цвета. Тест печатается, результат измеряется и сравнивается со встроенной в RIP таблице цветов в Lab-координатах (лицензированной у Pantone). По результатам выбирается вариант CMYK-разложения, максимально близко соответствующий эталонным значениям. Также печатается отчет, содержащий величины отклонения DE для каждого цвета.
Такая функция может оказаться весьма кстати, например, при печати корпоративных буклетов или рекламных материалов на различной печатной технике —цифровой оттиск будет ближе к офсетному отпечатку, в котором использовались настоящие краски Pantone.
Xerox ACQS для Color 800/1000
Для машин Color 800/1000 компания Xerox создала новый вариант системы ACQS, который использует измерительную систему другой конструкции и способен выполнять больше полезных функций. Измерительная часть системы представляет собой CCD-линеку шириной в формат печати машины, по этой причине в буклетах и технических материалах эта технология носит название FWA (Full Width Array, буквально — «линейка полной ширины»).
Это патентованная технология Xerox, с возможным использованием не только в цифровой печати, но и для других применений вроде контроля производства ткани или пластика, проверки подлинности банкнот и иных документов. Функционально измерительное устройство работает подобно считывающей линейке обычного сканера: проходящий на полной скорости печати лист сканируется целиком, после чего цветное RGB-изображение анализируется в растровом процессоре машины.
Конструктивно измеряющая система расположена сразу за модулями охлаждения и выпрямления листа (рис. 3) и может производить измерения каждой стороны отпечатка по всей его ширине. Кроме линейки с измеряющими датчиками модуль системы ACQS также содержит две ксеноновые лампы для освещения отпечатка и калибровочную мишень (рис.4), представляющую собой вращающийся цилиндрический многогранник (также размером во всю ширину печати машины). Каждая грань калибровочной мишени предназначена для самонастройки системы для определенного типа измерений и содержит эталонные поля для установки точки белого, калибровки колориметрических характеристик и настройки геометрических параметров сканирующей системы (рис. 5).
При настройке системы калибровочная мишень поворачивается к измерительной части нужной гранью, а при проведении измерений отпечатка — пустой черной стороной (рис. 6). Рис. 7 показывает процесс прохождения бумажного листа через измерительный модуль.
CCD-линейка системы для Color 800/1000 имеет меньшую абсолютную точность измерения цвета, чем у встроенного спектрофотометра других версий системы ACQS. Видимо, поэтому возможность проверки точности печати цветов Pantone не фигурирует в спецификации ACQS для Color 800/1000. Для этой цели все еще рекомендуется использовать внешний спектрофотометр, которым по-прежнему комплектуются все растровые процессоры для Color 800/1000.
Другие перечисленные выше возможности (автоматическая линиаризация и профилирование) присутствуют в системе для Color 800/1000 в полном объеме. Причем эти процедуры требуют меньше бумаги и выполняются быстрее при использовании широкой линейки, по сравнению с точечными измерениями спектрофотометром; Кроме того, «линейка полной ширины» позволяет выполнить и целый ряд новых контрольно-измерительных процедур:
•Контроль равномерности цвета по всей ширине печати и площади листа.
«Полосатость» и неравномерность плашек до сих являются основным бичом цифровой печати. Новая система ACQS позволяет автоматически определить наличие неравномерности наложения тонера и осуществить коррекцию экспонирующей части ЦПМ, чтобы ее ликвидировать. Ранее в подобных случаях цифровой типографии приходилось вызывать сервис-инженера для выполнения подобной настройки вручную. Что требовало намного больше времени, чем просто печать специального теста (рис. 8) с автонастройкой машины нажатием одной кнопки в пользовательском интерфейсе.
•Коррекция геометрии изображения и совмещение лица с оборотом при двусторонней печати.
Поскольку измерения с использованием новой линейки проводятся по всей ширине листа, система ACQS способна определять геометрические деформации изображения на бумаге и осуществлять их необходимую коррекцию. Это позволяет автоматически настроить масштаб изображения по длине или высоте, угол поворота или наклона, компенсировать геометрические деформации в начале или в хвосте листа. Коррекция геометрии еще более актуальна при печати с двух сторон, где даже небольшие искажения становятся вдвое заметнее. После печати и измерения теста можно создавать индивидуальные настройки для каждого типа бумаги и сохранять их для дальнейшего использования.
•Автоматическая профилактика. Новая система также позволяет оператору автоматически выполнять профилактические процедуры для настройки системы транспортировки листа (вроде центрирования изображения) и корректировать внутренние таблицы передачи тоновых градаций. Вторая процедура раньше также требовала вмешательства сервисного специалиста.
Заключение
Как видно из перечисленного, новая версия система ACQS для машин Color 800/1000, измеряющая отпечаток по всей его ширине, предлагает заметно больше возможностей, чем предыдущие варианты систем контроля печати ЦПМ. Теперь система способна автоматически контролировать как оптическую плотность цветных плашек и плавность градационных характеристик, так и точность приводки — то есть выполнять почти все сложные функции, которые ранее требовали от оператора ЦПМ не только времени, но и определенного опыта.
Часть функций, выполняемых системой, ранее были доступны только сервис-инженерам Xerox, то есть относятся к «критическим областям», требующим высокой квалификации того, кто их настраивает. Теперь тот же уровень работ способна осуществить встроенная в машину автоматическая система.
Безусловно, системы подобного типа представляют собой перспективное направление развития в области контроля качества печати ЦПМ. Можно ожидать, что в ближайшем будущем подобные технологии будут совершенствоваться и появятся в других моделях, включая не только электрографические машины, но и ЦПМ, использующие другие способы печати. Например, аналогичная система будет просто необходима в высокопроизводительных промышленных машинах вроде грядущей CiPres500, в которой используется струйный способ печати; такая система сможет обеспечить не только контроль приводки, плотности и равномерности цвета, но и определение степени забитости отдельных дюз по ширине печати для их своевременной прочистки.
Также стоит заметить, что с появлением системы ACQS для машин Color 800/1000 все модели ЦПМ Xerox средней и высокой производительности обзавелись своим вариантом системы ACQS. Для одних моделей ЦПМ эта система является частью стандартной комплектации, для других — дополнительной опцией, но так или иначе все пользователи ЦПМ Xerox с разным размером кошелька теперь могут воспользоваться системой автоматического контроля цвета в том или ином варианте. Таким образом, ACQS — больше не роскошь, которую могут позволить себе только обладатели iGen, а проверенная технология, необходимая в любой цифровой машине для получения качественного отпечатка...
