Контроллеры для цифровой печати *

Новейшие опции для монохромных и цветных устройств цифровой печати

Система цифровой печати, независимо от класса — настольный принтер, монохромный копир/принтер, промышленный цветной копир или цифровая печатная машина (ЦПМ), включает два основных компонента: печатающий механизм и контроллер печати. Часто они разрабатываются и изготавливаются отдельно. Контроллер печати отвечает за связь с компьютером, с которого посылаются задания на печать, интерпретирует приходящие команды печати и преобразует их в сигналы, управляющие работой печатающего механизма. Совершенные контроллеры — это дирижёры оркестра: они управляют всеми функциями работы системы — от копирования до управления цветом.

В системах цифровой печати начального уровня контроллеры встраиваются непосредственно в корпус печатающего механизма. В более сложных аппаратах они «умнее», дороже и крупнее. Внешние контроллеры реализуются на основе специализированных рабочих станций и производительных ПК и предназначены исключительно для управления печатью. Такие системы часто оснащены полноценными универсальными операционными системами (ОС), мониторами и клавиатурами; иногда их называют растровыми процессорами (RIP) и серверами печати.

За последние несколько лет требования к контроллерам печати существенно возросли. Пользователям нужны поддержка большего количества языков PCL и PDL для работы в кросс-платформенных средах, ускорение обработки заданий, расширение интерфейсных опций, высокое разрешение, лучшая цветопередача, больший объём памяти, а также поддержка персонализации с переменными данными и многофункциональность. Мощные контроллеры нужны и для извлечения максимума пользы из повышенной функциональности современных печатающих механизмов.

Поставщики контроллеров приняли вызов и создают устройства, функционирующие по принципу распределённой обработки, в которых каждый процессор отвечает за определённую функцию и обменивается данными с центральным процессором. Разработанные для выполнения отдельных функций заказные сверхбольшие микросхемы (application-specific integrated circuits, ASICs) создаются из «кирпичиков» — небольших блоков общего назначения. В контроллере печати один процессор может управлять работой коммуникационных интерфейсов, другой — отвечать за работу с памятью, третий — обрабатывать графические, а четвёртый — числовые данные.

Контроллеры для цветных копиров/принтеров

Рынок контроллеров для цветных копиров/принтеров заметно консолидировался. В 1997 г. компания Splash приобрела Quintar и ColorAge, а в 2000 г. сама была поглощена фирмой Electronic for Imaging (EFI). Ещё до покупки Splash, EFI в 1999 г. приобрела компанию Management Graphics. В 2001 г. компания Color Print Solutions поглотила Colorbus, а Imation продала своё подразделение по цветным контроллерам фирме KPG. Консолидировались и поставщики решений высшего класса. В 1999 г. Global Graphics (Англия) приобрела Harlequin, а Barco Graphics и Purup Eskofot объединились в Esko-Graphics (Бельгия).

На долю EFI приходится около 90% установленных контроллеров печати. Хотя поставщики цветных копиров и принтеров будут продолжать поставки контроллеров EFI под собственными торговыми марками, можно ожидать, что на рынке появится больше решений — поставщики стремятся повысить свою маржу, снизить стоимость готовых систем и расширить ассортимент продуктов за счёт разработки собственных контроллеров.

На момент сдачи публикации в печать компании EFI и Creo боролись за контроль над фирмой Printcafe.

Контроллеры для монохромных систем

Высокопроизводительные монохромные безударные системы более 20 лет использовались для трансакционной печати (изготовление финансовых документов, отчетов, массовых рассылок и т. п.), а в последнее десятилетие — для печати по требованию и выпуска издательской продукции. Контроллеры эволюционировали из специализированных самостоятельных устройств в мощные серверные платформы, работающие под управлением универсальных ОС.

Сегодня один универсальный печатающий механизм может удовлетворять потребности в выпуске трансакционной и издательской продукции. Соответственно, поставщики модернизировали свои контроллеры так, что появилась возможность объединять линии продуктов для изготовления документов и продукции оперативной полиграфии. Некоторые разработчики даже конфигурируют монохромные контроллеры для поддержки систем печати в цвете.

В базовые конфигурации листовых систем Heidelberg Digimaster 9110 и 9150 включены контроллеры, работающие под управлением Sun Solaris. В стандартную подсистему входят веб-сервер, высокопроизводительный RIP и основанное на стандарте PDF управляющее приложение Heidelberg ImageSmart. Поддержка дополнительных стандартов печати выполняется сервером DataXceed, предоставляющим заказчикам Heidelberg возможность работы с трансакционными и издательскими приложениями в одной операционной среде. DataXceed поддерживает монохромные и цветные цифровые системы печати Heidelberg.

Infoprint 2000 от IBM Printing Systems базируется на Heidelberg Digimaster 9110. IBM предлагает две модели: AF1 и MS1. Принтер расширенной функциональности AF1 позиционируется для применения в центрах обработки данных и может служить в качестве сетевого либо подключаться по канальному интерфейсу, поддерживая IPDS посредством Advanced Function Common Control Unit (AFCCU) от IBM. Система печати MS1 конфигурируется как высокопроизводительный дупликатор и/или промышленный принтер, подключаясь к управляющим компьютерам через сеть или канальным способом и обрабатывая задания на языках HP PCL 5/6, Adobe PostScript 3 или Xerox LCDS/Metacode. Предназначен для выпуска издательской продукции и работы в средах, где нужна печать по требованию и трансакционная. AFCCU от IBM также поддерживает ролевую машину Infoprint 4100.

Для систем VarioStream (для печати непрерывных бланков) и VarioPrint (для листовой печати) от Oce/ Printing Systems возможны изменения конфигурации, затрагивающие частоту процессора, объём памяти, качество и скорость печати. Архитектура контроллера Oce/ SRA2, обеспечивающего печать с разрешением 240, 300 и 600 dpi, предусматривает поддержку языков для выпуска издательской продукции и печати по требованию, включая PostScript 3, PCL 4, PCL 5e, TIFF и PDF, а также трансакционных языков — AFPDS, IPDS, LCDS и Metacode. Все модели серий Oce/ VarioStream и VarioPrint могут работать с программным обеспечением организации технологического процесса Prisma, в которое входят Unity RIP на базе продуктов Adobe и интерфейс с Xerox DigiPath.

ПО Document Services Platform (DocuSP) от Xerox работает под управлением ОС Sun Solaris и обеспечивает издательскую, трансакционную и печать по требованию на монохромных и цветных принтерах Xerox. Начиная с версии 3.6 (выпущенной в 2002 г.) в DocuSP реализована поддержка языков и форматов Xerox LCDS, IBM IPDS, HP PCL, PostScript, PDF, ASCII и TIFF. Вместе с платформой контроллера DocuSP Xerox предлагает EPS-версии своих систем DocuTech и DocuPrint, пригодных для выпуска издательской продукции, печати по требованию и трансакционной. Имеются EPS-версии систем DocuTech 6100, 6115, 6135, 6155 и 6180. Линия машин Xerox с непрерывной подачей поддерживает язык IPDS и до двух интерфейсов для одного печатающего механизма: IBM TCP/IP Ethernet 10/100 Base T или IBM IPDS Channel S/370. Поддержка различных языков расширяется за счёт подключения к платформе DocuSP.

EBI-принтеры с непрерывной подачей CR Series от Delphax Technologies поставляются в вариантах для издательской («P») и трансакционной («Т») печати. Модели «Р» поддерживают PostScript, PCL и PDF; модели «Т» — Xerox Metacode, LCDS и IBM AFPDS. Серия «Т» может подключаться канальным и сетевым (TCP/IP) способами, а «Р» — только сетевым. Принт-серверы для работы с системами Delphax CR и Imaggia разрабатывает компания AHT. Принт-сервер Unify Delphax HV базируется на серверной платформе AHT Unify.

Компания Nipson America предлагает две линии монохромных магнитографических принтеров: серию VaryPress для коммерческой печати и серию 7000/8000 для центров обработки данных и печати документов на предприятиях. Контроллер Nipson IntelliStream работает под управлением ОС Windows NT Server и обеспечивает высокую скорость формирования заданий на печать с переменными данными, растрируя их в режиме офлайн. Принт-сервер Nipson OpenPage функционирует в среде AIX, SCO Unix или Windows NT, а OpenPage Print Station — только под Windows NT. PostScript-интерпретатор OpenPage Print Station поддерживает Level 2 и 3, PDF, EPS и TIFF, а PCL-интерпретатор — HP PCL 5e.

Скоростной вывод в цвете с переменными данными

Хотя многие цифровые машины используются для оперативной цветной печати статичных сюжетов, контроллер должен уметь обрабатывать полноцветные задания с переменными данными со скоростью порядка 100 стр./мин для электрографических устройств и значительно более высокой для струйных.

Это заставило многих поставщиков разрабатывать специализированные языки управления печатью и архитектуры. Но не так давно ведущие компании объединили усилия для создания универсального языка разметки на основе XML — PPML. При воплощении его поддержки в контроллере ЦПМ пользователи и разработчик приложений могут отказаться от углубления в тонкости реализации решений, специфических для определённой платформы. А ряд поставщиков поддерживают в своих продуктах архитектуру PostScript Extreme, допускающую создание легко масштабируемых контроллеров.

ЦПМ Heidelberg NexPress 2100, работающая под управлением сервера печати NexStation на платформе Windows NT, также поддерживает архитектуру Adobe Extreme. Её особенности — полная реализация Adobe PDF/Portable Job Ticket Format (PJTF) и вывод переменных данных PPML/VDX.

В NexPert Systems (набор программных инструментов и основанных на Интернет служб для NexPress) входит ряд опций, расширяющих функциональность и повышающих производительность контроллера. Система поддержки оператора NexPress позволяет быстро восстанавливать работоспособность машины без вмешательства сервисных служб. По информации разработчиков, от 65 до 75% всех проблем в процессе эксплуатации устраняются оператором на месте с помощью NexPert System.

ЦПМ HP Indigo работают с контроллерами на базе процессоров Intel Pentium на платформе Windows NT. В новейших машинах HP Indigo для ускорения обработки задания на печать хранятся в высокопроизводительном RAID-массиве ёмкостью 36 Гбайт, а не в оперативной памяти, как это было в оригинальной Indigo e-Print 1000+. Контроллеры HP Indigo поддерживают Adobe PostScript 3.

Компания предлагает два подхода для реализации печати переменных данных. Swift Native Accelerated Personalization (SNAP) — эффективное решение по обработке переменных данных, специально созданное для машин HP Indigo. Продаются расширения QuarkXPress для Windows и Mac OS, помогающие создавать потоки переменных данных. SNAP, по возможности, избегает повторного растрирования объектов, а иногда подготовленные к выводу данные даже не нуждаются в обработке на PostScript RIP. Кроме того, машины HP Indigo поддерживают PPML.

На максимальной скорости

ЦПМ IBM Infoprint Color 130 Plus работает под управлением специализированного IPDS-контроллера Advanced Function Common Control Unit (AFCCU), обеспечивающего кэширование объектов и параллельную обработку страниц. Машина выводит и цветные задания, подготовленные на языках AFP (с высокой степенью защиты от ошибок на уровне страниц), PostScript 3 и PDF.

До поглощения компанией Punch International NV (Бельгия) в 2002 г., фирма Xeikon предлагала два сервера печати для своих ЦПМ. Контроллер eXpert создан на основе Barco PrintStreamer 2, в котором используется программный RIP Harlequin Script Works; второй контроллер — IntelliStream — появился в результате приобретения Xeikon подразделения Agfa Chromapress в 2000 г.

Barco PrintStreamer — высокопроизводительный буфер печати, который размещается между Barco Graphics FastRIP/x и ЦПМ Xeikon. Начиная с 1994 г., когда были впервые представлены машины Xeikon, компания Barco поставила более 1000 серверов печати PrintStreamer. Второе решение для Xeikon — контроллер IntelliStream — включает оборудование, программное обеспечение и патентованную технологию сжатия, повышающую пропускную способность системы и общую производительность. В систему включён Adobe PostScript 3 CPSI, поддерживается стандарт PPML. После того как Xeikon был приобретён Punch International, было заявлено, что с её машинами больше не будет поставляться сервер печати от Barco.

Компания Xerox предлагает для серии DocuColor 2000 широкий ряд контроллеров. Creo Spire базируются на платформе NT и ориентированы на коммерческие типографии, которым необходима поддержка сразу нескольких языков для печати переменных данных, включая Xerox VIPP, Creo VPS и PPML. Контроллеры EFI для 2000-й серии поддерживают PPML и VIPP. Собственный контроллер Xerox DocuSP работает на платформе Unix и предназначен для поддержки технологического процесса DocuTech. Контроллер Series 2000 поддерживает IPDS и другие специализированные языки. Для Xerox iGen3 доступны контроллеры Creo и DocuSP.

Об авторе: Дэвид Дэвис (ddavis@inter-quest.com), директор консалтинговой компании Interquest, специализирующейся на цифровой печати и издательских технологиях.

---

«Контрольный» алфавит

• Advanced Function Presentation (AFP) - многоцелевая архитектура IBM Printing Systems, обеспечивающая интерфейсные и командные функции для широкого диапазона назначений. Применяется в корпоративных центрах обработки данных и включает создание документов, их форматирование, просмотр, распространение и печать. AFP - это, скорее, не продукт, а рабочая среда.
• Intelligent Printer Data Stream (IPDS) - зависимый от устройства поток данных печати, созданный драйвером AFP. Может обрабатываться в собственном формате либо преобразовываться с помощью программы в формат, поддерживаемый принтером.
• Line Conditioned Data Stream (LCDS) - строчный поток данных, применяемый для управления промышленными принтерами Xerox с рабочих станций. В отличие от языков описания страниц, которые генерируют графические конструкции высокого уровня, языки управления печатью, такие как LCDS, содержат чередующиеся команды принтеру и данные, обрабатываемые и выполняемые последовательно.
• Metacode - язык управления печатью в ASCII-кодировке, применяемый для управления некоторыми издательскими системами печати Xerox (см. LCDS).
• Print Command Language (PCL) - разработан компанией Hewlett-Packard. Первоначально был языком, зависимым от устройства, в котором применялись ESC-последовательности для прямой пересылки инструкций принтеру и печати с заданным разрешением. В PCL 5 были реализованы масштабируемые шрифты, в PCL 6 - команды печати, не зависящие от устройства, что приблизило функциональность языка к PostScript.
• PostScript - независимый от устройства язык программирования, разработанный Adobe Systems для управления цифровыми принтерами и экранами.
• Portable Document Format (PDF) - создан Adobe Systems как платформенно-независимое средство обработки документов для просмотра и печати. Если PostScript представляет собой модель отображения, реализованную с помощью языка программирования, PDF проще и более структурирован. Контроллер печати, непосредственно обрабатывающий файлы PDF, функционирует эффективнее, чем тот, для которого требуется предварительное преобразование PDF в PostScript.
• Tag Image File Format (TIFF) - формат обмена файлами с растровыми изображениями.

Выбираем контроллер: полезные советы

При выборе системы цифровой печати начального уровня варианты контроллеров обычно отражаются в различных наименованиях моделей принтеров: в одной присутствуют дополнительные интерфейсы, другая поддерживает расширенные функции работы с бумагой или языки управления. С системами высокого класса применяются внешние контроллеры разных производителей, их потенциал разнится. Ниже приводятся правила, которыми следует руководствоваться, выбирая контроллер.

• Постарайтесь заранее понять, насколько контроллер будет взаимодействовать с вашими приложениями и обеспечит ли вывод файлов, присылаемых заказчиками. Поддерживают ли ваши приложения языки управления печатью, реализованные в контроллере? Как ваши клиенты готовят заказы, особенно длинные тиражи, при изготовлении которых должны обрабатываться тысячи записей? Это важно при выборе системы печати и контроллера для работы с переменными данными, которые должны быть преобразованы и посланы на принтеры специфическим способом.
• Большой объём памяти обычно означает высокую пропускную способность и стоимость системы. Если сомневаетесь, выбирайте контроллер с большим объёмом памяти, поскольку принтер работает не быстрее контроллера.
• Не верьте ничем не подкреплённым обещаниям, типа "мы поддерживаем PPML". Способы реализации PPML в моделях контроллеров существенно отличаются. Единственный способ оценить степень поддержки и функциональность - проверка с реальным приложением.
• Будьте осторожны с программами, которые преобразуют один формат (например, PostScript) в другой (скажем, IPDS). Подобно случаю с поддержкой PPML, такие преобразования реализуются множеством способов. В частности, PostScript конвертируется в растровые изображения для вывода на IPDS-принтер - это сработает, но, скорее всего, очень неэффективно. При сомнении всегда проводите тест с реальными задачами. Обычно принтер работает быстрее всего в "родном" режиме.
• Хотя поддержка стандартных универсальных технологий - достоинство продуктов, "специализированность" не обязательно проявится как недостаток. Хотя язык управления печатью может быть уникальной разработкой производителя, его работа с принтером часто оказывается безупречной.
• Не покупайте контроллер в надежде, что нужные функции реализуются в следующей версии. Если их нет или они не работают в момент покупки, велика вероятность, что их не будет и впредь.

* Журнал «Американский печатник», март 2003. ” American Printer magazine. A PRIMEDIA publication. All rights reserved, 2003.