ariadnadoccat.com

Є деякі речі, які можуть робити комп’ютерні пристрої, які здаються трохи дивовижними, коли ви починаєте вивчати, як вони працюють. Одним із них є друк зображень із тонкими деталями кольорів. Сучасний струменевий принтер зазвичай оснащений лише трьома основними відтінками, плюс чорний і, можливо, парою вторинних кольорів на основі основних.

Проте цей обмежений набір будівельних блоків можна використовувати для створення майже нескінченної палітри кольорів. Для досягнення цього використовується ряд процесів, але основний з них називається дизерингом, і в цій функції ми пояснимо, як саме він працює.

Основний процес розгладжування включає наближення безперервного градієнта кольору з використанням наявності або відсутності кольору з єдиною інтенсивністю. Для монохроматичного дизерінгу точки бувають білими або чорними. Для розмивання кольору точки будуть основними доступними кольорами, змішаними у відповідній пропорції для передбачуваного відтінку. Розумне розміщення крапок імітує щільність кольору безперервного зображення.

Людське око все одно бачить безперервно кольорове зображення, навіть якщо точки видно, оскільки мозок заповнює прогалини так само, як ми сприймаємо безперервний рух із плівки, що складається з 24 нерухомих кадрів в секунду, або з телевізійного зображення, яке оновлюється лише кожні 25 секунди. З сучасними принтами вам потрібно буде уважно придивитися, щоб помітити наслідки розгладжування, якщо воно взагалі помітне.

Піксель на кольоровому дисплеї матиме лише три кольори: червоний, зелений та синій, і вони будуть об’єднані, щоб отримати інші кольори. Колір є адитивним, тому довжини хвиль світла змішуються, щоб створити різні відтінки, і буде білим, якщо всі три основні відтінки змішати з повною інтенсивністю.

Друк, з іншого боку, є субтрактивним, тому пігменти поглинають деякі довжини хвиль світла, а їх комбінування означає поглинання більш широкого діапазону довжин хвиль. Ось чому друк обертається навколо блакитного, пурпурного та жовтого, і чому чорний буде створено, якщо всі три змішати разом з повною інтенсивністю. Незважаючи на це, зазвичай є четвертий чорний картридж, щоб забезпечити чорний друк якомога чистішим.

Однак на екрані кожен кольоровий піксель буде мати кілька доступних рівнів інтенсивності, зазвичай 256 для 8-бітового дисплея. Таким чином, комбінації інтенсивності кожного основного кольору можуть дати вам мільйони кольорів – 16 777 216 для 8-бітового дисплея. Спочатку такий принтер, як струменевий, міг розміщувати точки чорнила лише двійковим способом – у вас або була точка, або її немає.

Однак протягом останніх кількох десятиліть технологія розвинулася, щоб змінювати щільність шляхом накладання кількох точок. У 1994 році HP PhotoREt представила можливість наносити чотири краплі чорнила на крапку, що дає 48 кольорів. PhotoREt II збільшив це число до 16, дозволяючи 650 різних кольорів, і до кінця 1999 року PhotoREt III міг виробляти до 29 крапель чорнила по 5 пл на кожну, що означало, що він міг створювати понад 3500 кольорів на крапку. Останній PhotoREt IV використовує шість кольорів чорнила і до 32 точок для створення понад 1,2 мільйона різних відтінків.

Це все ще дещо відстає від 16,7 мільйонів кольорів на екрані, тому частоту точок все одно потрібно буде використовувати для імітації повного діапазону інтенсивності основного кольору, а неосновні кольори отримують шляхом змішування інтенсивності основних кольорів. . Алгоритми змішування в програмному забезпеченні процесора растрових зображень принтера (RIP) обчислюють кількість і розташування точок, які знадобляться для створення заданої інтенсивності кольору. Існує багато способів розташування цих крапок, щоб максимально збереглися тонкі градації тону.

Найпростішим упорядкуванням цих точок є розмивання шаблону, де для кожного значення пікселя використовуються різні фіксовані шаблони, що відповідають 256 рівням 8-бітового значення кольору. Як правило, буде використовуватися матриця 4 x 4 або 8 x 8, а також доступна низка варіантів шаблону, включаючи напівтонування, Байєр і пустоту і кластер.

Складніша система називається дифузією помилок. У найпростішій формі, коли піксель може бути увімкненим або вимкненим, різниця між справжнім значенням інтенсивності та повним увімкненим станом передається наступному пікселю як значення помилки, поки сукупне значення не вистачить для повного увімкненого стану. Потім процес починається знову. Однак ця система призводить до значної втрати деталей і деяких незвичайних візерунків.

На щастя, існує багато більш складних варіантів поширення помилок. Floyd & Steinberg є одним з найстаріших і найбільш часто використовуваних. У цій системі описана вище помилка розподіляється на чотири сусідні пікселі замість одного, при цьому кожен отримує зважену частку. Це робить звучання набагато чіткішим і рівномірнішим.

Однак він має накладні витрати на обробку, оскільки будуть потрібні обчислення з плаваючою комою. Таким чином, існує безліч інших алгоритмів дизерінгу, які жертвують високою якістю Floyd & Steinberg заради кращої швидкості обробки, наприклад Stucki, Burkes і Sierra Filter Lite. Драйвер принтера може відрізнятися залежно від чорнила та типу паперу або навіть надавати користувачеві можливість вибору.

Струмені вносять додаткові ускладнення в процес розмивання. Для початку більшість струменевих принтерів використовують кілька проходів, які часто є двонаправленими. Це може призвести до зміщення між рядами точок, що зменшує точність шаблону дизерінгу та може призвести до смуг. Розмір краплі також може змінюватися для різних кольорів, що вимагатиме використання налаштованих алгоритмів. Також буде зниження якості, якщо є заблоковані форсунки.

Фотопринтери, які мають вторинні, світліші версії основних кольорів, можуть використовувати їх для забезпечення більш тонкого розгладжування. Вони додають світло-пурпурний і світло-блакитний. HP PhotoREt IV, як згадувалося вище, використовує шість, а не чотири кольори. Однак, оскільки струменеві принтери стають здатними створювати крапки меншого розміру та складати їх з різною інтенсивністю, як у PhotoREt, потреба у вторинних відтінках зменшиться. Проблему з кількома проходами також вирішує технологія HP PageWide, яка друкує повну ширину сторінки за один прохід.

Набагато більше витонченості вкладається в створення чудових відбитків, ніж зображення на екрані монітора. Струмені повинні використовувати цілий спектр технологій, щоб забезпечити повний спектр кольорів і створити плавні градації між ними по всій сторінці. Але ці технології дійсно працюють дуже добре, дозволяючи сучасним струменевим принтерам створювати відбитки, які не мають ознак розумної технології, яка була використана для їх виробництва.

Щоб отримати додаткові поради щодо трансформації вашого бізнесу, відвідайте HP BusinessNow