[发明专利]排版方法和排版装置

说明书

技术领域

本发明涉及排版方法和排版装置，具体地涉及能够通过调节块的排版顺序并对组合过程进行限制来实现较少的差的排版效果并进一步降低材料的浪费率的排版方法和排版装置。所述排版方法和装置可被用于诸如印刷、切割和包装等的各种领域中。

背景技术

排版是印刷过程中的重要阶段，它是指根据某些规则将(文本和图像的)各种块放置在印刷材料片材上。图1(a)和图1(b)示出排版的例子。图1(a)示出要在具有固定宽度和可变高度的一张纸上排版的五个原始矩形块R1、R2、R3、R4和R5。这里，宽度是沿水平方向的尺寸，高度是沿垂直方向的尺寸。图1(b)示出通过对这五个原始矩形块进行排版而获得的排版结果。在图1(b)中，H是要从纸上切割的高度，并且图中示出的阴影区域被浪费。排版的一个目标是使高度H最小化，从而降低纸的浪费率。然后，将从纸上切出五个原始矩形块R1、R2、R3、R4和R5。

在图2的流程图200中示出一种常规的排版方法，该排版方法是基于P.Y.Wang的标题为“Two Algorithms for Constrained Two-Dimensional Cutting Stock Problems”的文章，Operations  Research，Vol.31，No.3，PP.573-586(1983)。在该方法中，在准备块集合(步骤210)之后，反复地执行块集合中的块的自由组合(步骤220)，以获得并输出部分解(步骤230和240)。这里，术语“自由组合”是指包含图3所示的水平组合(即，沿水平方向组合块)和垂直组合(即，沿垂直方向组合块)的组合过程。在图3中，两个块A和B分别被水平组合和垂直组合以产生新的块C，并且图中示出的阴影区域被浪费。术语“部分解”是指通过对原始块进行组合而获得的满足某些条件(例如，其浪费面积小于给定的阈值等)的块，但是该块不包含所有的原始块。在找到并输出部分解之后，确定所有的原始块是否都被输出(步骤250)。如果在步骤250中确定并非所有的原始块都被输出，那么对剩余的原始块重复上述步骤S210至240。相反，如果在步骤250中确定所有的原始块都被输出，那么本过程结束。

在中国专利申请No.200910158406.1中公开了另一种常规的排版方法。图4是示出该常规的排版方法的一般过程的流程图400。在步骤410中，准备块集合。该步骤对于输入的原始块执行预先处理并形成块集合。然后，在步骤420中，反复执行块集合中的原始块的自由组合。如上所述，在该步骤中可执行水平组合和垂直组合两者。接下来，在步骤430中，反复执行原始块的垂直组合。请注意，在该步骤中只执行垂直组合。与图2中所示的步骤230一样，在步骤440中，获得满足某些条件的部分解。在步骤450中，输出获得的部分解。与图2中所示的步骤250一样，在步骤460中，确定是否所有的原始块都被输出。如果在步骤460中确定并非所有的原始块都被输出，那么对于剩余的原始块重复上述步骤410至450。相反，如果在步骤460中确定所有的原始块都被输出，那么本过程结束。

与图2中的常规排版方法相比，图4中的常规排版方法涉及两阶段的组合过程，该组合过程包括自由组合和垂直组合。使用包括自由组合和垂直组合的排版方法，可以减少材料片材的浪费，由此可以降低成本，并且/或者，可以提高排版速度，从而可以改善效率。一般来说，这些排版方法还可以应用于切割和包装行业。

从成本的观点看，理想的排版方法可使材料片材的浪费最小化；从效率的观点看，理想的排版方法不依赖于人工干预，并且使用很少的时间。当前的所有排版方法都朝着这两个方向进行改进，但是当前的排版方法中很少有令人满意的。

常见的排版方法由于片面追求最优而往往会在初期能得到很好的结果。但是，这些排版方法全部使用小块填充空隙，从而在后期大块造成的空隙很难得到填补。结果，排版效果变差，并且浪费大量的材料。

因此，需要可以实现较少的差的排版效果并进一步降低材料的浪费率的排版方法和排版装置。

发明内容

鉴于上述情形而作出了本发明，并且，本发明的目的在于提供一种能够通过调节块的排版顺序并对组合过程进行限制来实现较少的差的排版效果并进一步降低材料的浪费率的排版方法和排版装置。