Det er noen ting dataenheter kan gjøre som virker litt mirakuløse når du begynner å se nærmere på hvordan de fungerer. En av disse er utskrift av bilder i fine detaljerte farger. En moderne blekkskriver vil vanligvis være utstyrt med bare tre primære nyanser, pluss svart, og kanskje et par sekundærfarger basert på de primære.
Likevel kan dette begrensede settet med byggeklosser brukes til å lage en nesten uendelig palett av farger. En rekke prosesser brukes for å oppnå dette, men den viktigste kalles dithering, og i denne funksjonen vil vi forklare nøyaktig hvordan det fungerer.
Den grunnleggende prosessen med dithering innebærer å tilnærme en kontinuerlig fargegradient ved å bruke tilstedeværelsen eller fraværet av farge med en enkelt intensitet. For en monokromatisk dithering er prikkene enten hvite eller svarte. For fargedithering vil prikkene være de tilgjengelige primærfargene, blandet i passende proporsjoner for den tiltenkte nyansen. Smart plassering av prikkene imiterer fargetettheten til det kontinuerlige bildet.
Det menneskelige øyet vil fortsatt se det kontinuerlig fargede bildet selv om prikkene er synlige, fordi hjernen er koblet til å fylle ut hullene, på samme måte som vi oppfatter kontinuerlig bevegelse fra en film som består av 24 stillbilder per sekund, eller fra et TV-bilde som bare oppdateres hvert 25. sekund. Med moderne utskrifter må du se nøye etter for å se effekten av rystelse, hvis den i det hele tatt er synlig .
En piksel på en fargeskjerm vil kun ha tre fargevalg, rød, grønn og blå, og disse vil bli kombinert for å lage andre farger. Fargen er additiv, så lysbølgelengdene blandes for å skape forskjellige nyanser og vil være hvite hvis alle tre primærnyansene blandes med full intensitet.
Utskrift er på den annen side subtraktiv, så pigmentene absorberer noen bølgelengder av lys, og å kombinere dem betyr at et bredere spekter av bølgelengder absorberes. Dette er grunnen til at utskrift dreier seg om cyan, magenta og gult, og hvorfor svart vil skapes hvis alle tre blandes sammen med full intensitet. Til tross for dette er det vanligvis en fjerde svart patron for å sikre at svart utskrift er så ren som mulig.
Men med en skjerm vil hver fargepiksel ha flere tilgjengelige intensitetsnivåer, vanligvis 256 for en 8-bits skjerm. Så kombinasjoner av intensitet for hver primærfarge kan gi deg millioner av farger – 16 777 216 for en 8-bits skjerm. Opprinnelig kunne en skriver som en blekkskriver bare plassere blekkprikker på en binær måte - enten hadde du en prikk eller ikke.
Imidlertid har teknologien i løpet av de siste par tiårene utviklet seg til å variere tettheten ved å legge flere prikker på lag. I 1994 introduserte HPs PhotoREt muligheten til å legge ned fire dråper blekk per prikk, noe som gir 48 farger. PhotoREt II økte dette til 16, noe som tillot 650 forskjellige farger, og mot slutten av 1999 kunne PhotoREt III produsere opptil 29 dråper blekk med 5 pl stykket, noe som betydde at den kunne produsere over 3500 farger per prikk. Den nyeste PhotoREt IV bruker seks blekkfarger og opptil 32 punkter for å produsere over 1,2 millioner forskjellige nyanser.
Dette er fortsatt et stykke unna de 16,7 millioner fargene på en skjerm, så frekvensen av prikker må fortsatt brukes for å etterligne hele intensitetsområdet til en primærfarge, med ikke-primærfarger utledet ved å blande intensiteten til primærfarger . Dithering-algoritmer i skriverens rasterbildeprosessor (RIP)-programvaren beregner antallet og arrangementet av prikker som kreves for å skape den angitte fargeintensiteten. Det er mange metoder som brukes for å ordne disse prikkene, slik at de subtile graderingene i tone blir bevart så mye som mulig.
Det enkleste arrangementet for disse prikkene er en mønsterdither, der forskjellige faste mønstre brukes for hver pikselverdi, tilsvarende de 256 nivåene til en 8-bits fargeverdi. En 4 x 4 eller 8 x 8 matrise vil vanligvis bli brukt, og en rekke mønsteralternativer er tilgjengelige, inkludert halvtoning, Bayer og void-and-cluster.
Et mer komplekst system kalles Error Diffusion. I sin enkleste form, når en piksel kan være enten på eller av, overføres forskjellen mellom den sanne intensitetsverdien og full på tilstanden til den neste pikselen som en feilverdi, inntil den samlede verdien er nok for en full på tilstand. Så begynner prosessen på nytt. Dette systemet fører imidlertid til et betydelig tap av detaljer, og noen uvanlige mønstre.
Heldigvis finnes det mange mer sofistikerte varianter av feildiffusjon. Floyd & Steinberg er en av de eldste og mest brukte. I dette systemet er feilen beskrevet ovenfor fordelt til fire nabopiksler i stedet for bare én, hvor hver av dem mottar en vektet andel. Dette gir en mye klarere og jevnere dithering.
Den har imidlertid behandlingsoverhead fordi flyttallsberegninger vil være nødvendig. Så det er mange andre dithering-algoritmer som ofrer den fine kvaliteten til Floyd & Steinberg for bedre prosesseringshastighet, for eksempel Stucki, Burkes og Sierra Filter Lite. Skriverdriveren kan variere mellom disse avhengig av blekk og papirtype, eller til og med gi brukeren muligheten til å velge.
Blekkskrivere introduserer ytterligere komplikasjoner til vibrasjonsprosessen. Til å begynne med bruker de fleste blekkskrivere flere pass, som ofte er toveis. Dette kan føre til feiljustering mellom rader med prikker, noe som reduserer nøyaktigheten til dithering-mønsteret, og kan føre til bånddannelse. Dråpestørrelsen kan også variere for forskjellige farger, noe som vil nødvendiggjøre bruk av justerte algoritmer. Det vil også være kvalitetsreduksjon dersom det er blokkerte dyser.
Fotoskrivere som har sekundære, lysere versjoner av primærfargene, kan bruke disse for å gi mer subtil rasting. Disse legger til lys magenta og lys cyan. HPs PhotoREt IV, som nevnt ovenfor, bruker seks i stedet for fire farger. Men ettersom blekkskrivere blir i stand til å produsere mindre prikker, og stable disse for å variere intensiteten som med PhotoREt, vil behovet for sekundære nyanser reduseres. Problemet med flere gjennomganger overvinnes også av HPs PageWide-teknologi, som skriver ut en helsides bredde i en enkelt omgang.
Det går mye mer sofistikert i å produsere flotte utskrifter enn et bilde på en skjerm. En blekkskriver må bruke en hel rekke teknologier for å gi hele spekteret av farger, og for å produsere jevne graderinger mellom dem på tvers av siden. Men disse teknologiene fungerer veldig bra, og lar moderne blekkskrivere lage utskrifter som ikke viser tegn til den smarte teknologien som ble brukt i produksjonen.
For flere råd om å transformere virksomheten din, besøk HP BusinessNow
