Existují věci, které výpočetní zařízení dokážou, které se zdají být trochu zázračné, když se začnete zabývat tím, jak fungují. Jedním z nich je tisk obrázků v jemně detailních barvách. Moderní inkoustová tiskárna bude obvykle vybavena pouze třemi primárními odstíny plus černou a možná i několika sekundárními barvami na základě primárních barev.
Přesto lze tuto omezenou sadu stavebních bloků použít k vytvoření téměř nekonečné palety barev. K dosažení tohoto cíle se používá řada procesů, ale ten hlavní se nazývá dithering a v této funkci vysvětlíme, jak přesně to funguje.
Základní proces ditheringu zahrnuje aproximaci spojitého barevného gradientu pomocí přítomnosti nebo nepřítomnosti barvy s jedinou intenzitou. U monochromatického rozkladu jsou body bílé nebo černé. Pro rozklad barev budou tečky dostupné primární barvy, smíchané ve vhodném poměru pro zamýšlený odstín. Chytré umístění bodů napodobuje hustotu barev spojitého obrazu.
Lidské oko bude stále vidět souvisle barevný obraz, i když jsou tečky viditelné, protože mozek je napojen na vyplnění mezer, stejně jako vnímáme souvislý pohyb z filmu složeného z 24 statických snímků za sekundu, popř. z televizního obrazu, který se obnovuje pouze každých 25 sekund. U moderních tisků se budete muset pozorně dívat, abyste odhalili účinky rozkladu, pokud je vůbec vidět.
Pixel na barevném displeji bude mít pouze tři barevné možnosti, červenou, zelenou a modrou, a ty budou kombinovány, aby se vytvořily další barvy. Barva je aditivní, takže se vlnové délky světla mísí a vytvářejí různé odstíny a budou bílé, pokud se všechny tři primární odstíny smíchají s plnou intenzitou.
Tisk je na druhé straně subtraktivní, takže pigmenty absorbují některé vlnové délky světla a jejich kombinace znamená absorbci širšího rozsahu vlnových délek. To je důvod, proč se tisk točí kolem azurové, purpurové a žluté a proč vznikne černá, pokud se všechny tři smíchají v plné intenzitě. Navzdory tomu je obvykle k dispozici čtvrtá černá kazeta, aby byl černý tisk co nejčistší.
Na obrazovce však bude mít každý barevný pixel k dispozici několik úrovní intenzity, obvykle 256 pro 8bitové zobrazení. Kombinace intenzity každé primární barvy vám tedy mohou poskytnout miliony barev – 16 777 216 pro 8bitový displej. Původně mohla tiskárna, jako je inkoustová tiskárna, umísťovat tečky inkoustu pouze binárním způsobem – buď jste tečku měli, nebo ne.
Během posledních několika desetiletí se však vyvinula technologie, která mění hustotu vrstvením více bodů. V roce 1994 představil HP PhotoREt schopnost nanést čtyři kapky inkoustu na jeden bod, což dává 48 barev. PhotoREt II zvýšil toto na 16, což umožňuje 650 různých barev, a do konce roku 1999 mohl PhotoREt III produkovat až 29 kapek inkoustu při 5 pl na kus, což znamenalo, že mohl produkovat více než 3 500 barev na bod. Nejnovější PhotoREt IV používá šest barev inkoustu a až 32 bodů k vytvoření více než 1,2 milionu různých odstínů.
To je stále ještě o něco daleko od 16,7 milionu barev na obrazovce, takže frekvence bodů bude i nadále nutné používat k napodobení plného rozsahu intenzity primární barvy, s neprimárními barvami odvozenými smícháním intenzit primárních barev. . Algoritmy rozkladu v softwaru procesoru rastrových obrázků tiskárny (RIP) vypočítají počet a uspořádání bodů, které budou nutné k vytvoření zadané intenzity barev. K uspořádání těchto bodů se používá mnoho metod, aby se co nejvíce zachovalo jemné odstupňování tónu.
Nejjednodušším uspořádáním těchto bodů je rozklad vzoru, kde se pro každou hodnotu pixelu používají různé pevné vzory, které odpovídají 256 úrovním 8bitové hodnoty barev. Obecně se bude používat matrice 4 x 4 nebo 8 x 8 a k dispozici je řada možností vzorů, včetně polotónování, Bayer a void-and-cluster.
Složitější systém se nazývá Error Diffusion. Ve své nejjednodušší podobě, kdy může být pixel buď zapnutý nebo vypnutý, je rozdíl mezi skutečnou hodnotou intenzity a plně zapnutým stavem předán dalšímu pixelu jako chybová hodnota, dokud agregovaná hodnota nestačí pro stav plného zapnutí. Poté proces začíná znovu. Tento systém však vede ke značné ztrátě detailů a některým neobvyklým vzorům.
Naštěstí existuje mnoho sofistikovanějších variant šíření chyb. Floyd & Steinberg je jedním z nejstarších a nejčastěji používaných. V tomto systému je chyba popsaná výše distribuována do čtyř sousedních pixelů namísto pouze jednoho, přičemž každý z nich obdrží vážený podíl. Díky tomu je mnohem jasnější a rovnoměrnější dithering.
Má však režii zpracování, protože budou vyžadovány výpočty s pohyblivou řádovou čárkou. Existuje tedy mnoho dalších ditheringových algoritmů, které obětují vynikající kvalitu Floyd & Steinberg pro vyšší rychlost zpracování, jako jsou Stucki, Burkes a Sierra Filter Lite. Ovladač tiskárny se mezi nimi může lišit v závislosti na inkoustu a typu papíru, nebo dokonce dává uživateli možnost volby.
Inkoustové trysky přinášejí do procesu rozkladu další komplikace. Pro začátek většina inkoustových tiskáren používá více průchodů, které jsou často obousměrné. To může způsobit nesouosost mezi řadami bodů, což snižuje přesnost vzoru rozkladu a může vést k pruhování. Velikost kapky se také může lišit pro různé barvy, což si vyžádá použití upravených algoritmů. Dojde také ke snížení kvality, pokud jsou ucpané trysky.
Fotografické tiskárny, které mají sekundární, světlejší verze primárních barev, je mohou použít k zajištění jemnějšího rozkladu barev. Ty dodávají světle purpurovou a světle azurovou. HP PhotoREt IV, jak bylo zmíněno výše, používá spíše šest než čtyři barvy. Jakmile však budou inkoustové tiskárny schopny produkovat menší body a skládat je s různou intenzitou jako u PhotoREt, sníží se potřeba sekundárních odstínů. Problém s vícenásobnými průchody také překonává technologie HP PageWide, která tiskne celou šířku stránky v jediném průchodu.
Produkce skvěle vypadajících výtisků vyžaduje mnohem více sofistikovanosti než obraz na obrazovce monitoru. Inkoustová tiskárna musí využívat celou řadu technologií, aby poskytla plný rozsah barev a vytvořila plynulé přechody mezi nimi na stránce. Tyto technologie však fungují skutečně velmi dobře a umožňují moderním inkoustovým tiskárnám vytvářet výtisky, které nevykazují žádné známky chytré technologie, která byla součástí jejich výroby.
Další rady ohledně transformace vašeho podnikání naleznete na webu HP BusinessNow
