Arvutusseadmed võivad teha mõningaid asju, mis tunduvad pisut imelised, kui hakkate nende tööd uurima. Üks neist on piltide trükkimine peente värvidega. Kaasaegne tindiprinter on tavaliselt varustatud vaid kolme põhitooniga, millele lisandub must ja võib-olla ka paar põhivärvi põhivärvi.
Kuid seda piiratud komplekti ehitusplokke saab kasutada peaaegu lõputu värvipaleti loomiseks. Selle saavutamiseks kasutatakse mitmeid protsesse, kuid peamist neist nimetatakse ditheringiks ja selles funktsioonis selgitame täpselt, kuidas see toimib.
Värvimise põhiprotsess hõlmab pideva värvigradiendi ligikaudset hindamist, kasutades ühe intensiivsusega värvi olemasolu või puudumist. Monokromaatilise värvimise korral on täpid kas valged või mustad. Värvide hajutamiseks on täpid saadaolevad põhivärvid, mis on segatud soovitud tooni jaoks sobivas vahekorras. Punktide nutikas paigutus jäljendab pideva pildi värvitihedust.
Inimsilm näeb pidevalt värvilist pilti ka siis, kui täpid on nähtavad, sest aju on ühendatud lünki täitma, samamoodi nagu me tajume pidevat liikumist filmilt, mis koosneb 24 kaadrist sekundis või telepildist, mida värskendatakse vaid iga 25. sekundi järel. Kaasaegsete väljatrükkide puhul peate tähelepanelikult vaatama, et märgata värvimise mõjusid, kui see on üldse nähtav.
Värvilise ekraani pikslil on ainult kolm värvivalikut, punane, roheline ja sinine, ning need kombineeritakse teiste värvide saamiseks. Värv on aditiivne, nii et valguse lainepikkused segunevad erinevate toonide loomiseks ja on valged, kui kõik kolm põhitooni segada täisintensiivsusega.
Printimine seevastu on lahutav, nii et pigmendid neelavad mõningaid valguse lainepikkusi ja nende kombineerimine tähendab laiemat lainepikkuste valikut. Seetõttu tiirlebki trükkimine tsüaani, magenta ja kollase ümber ning miks tekib must, kui kõik kolm segatakse kokku täisintensiivsusega. Sellest hoolimata on tavaliselt olemas neljas must kassett, et tagada võimalikult puhas must printimine.
Kuid ekraani puhul on igal värvipikslil saadaval mitu intensiivsuse taset, tavaliselt 256 8-bitise ekraani puhul. Nii et iga põhivärvi intensiivsuse kombinatsioonid võivad anda teile miljoneid värve – 8-bitise ekraani puhul 16 777 216. Algselt suutis printer, näiteks tindiprinter, paigutada tindipunkte ainult kahendvormingus – teil kas punkt oli või ei olnud.
Kuid viimase paarikümne aasta jooksul on tehnoloogia arenenud nii, et tihedus muutub mitme punkti kihistamise teel. 1994. aastal tutvustas HP PhotoREt võimalust trükkida neli tilka tinti ühe punkti kohta, andes 48 värvi. PhotoREt II suurendas selle 16-ni, võimaldades 650 erinevat värvi, ja 1999. aasta lõpuks suutis PhotoREt III toota kuni 29 tilka tinti 5 liitrit tükk, mis tähendas, et see suutis toota üle 3500 värvi punkti kohta. Uusim PhotoREt IV kasutab kuut tindivärvi ja kuni 32 punkti, et toota üle 1,2 miljoni erineva tooni.
See on ikka veel veidi eemal 16,7 miljonist ekraanivärvist, seega tuleb ikkagi kasutada punktide sagedust, et jäljendada põhivärvi intensiivsuse kogu vahemikku, kusjuures mittepõhivärvid saadakse põhivärvide intensiivsuse segamise teel. . Printeri rasterkujutise protsessori (RIP) tarkvaras olevad ditheringalgoritmid arvutavad kindlaks määratud värviintensiivsuse loomiseks vajalike punktide arvu ja paigutuse. Nende täppide paigutamiseks kasutatakse palju meetodeid, nii et tooni peened graduatsioonid säiliksid nii palju kui võimalik.
Lihtsaim paigutus nende punktide jaoks on muster, kus iga piksli väärtuse jaoks kasutatakse erinevaid fikseeritud mustreid, mis vastavad 8-bitise värviväärtuse 256 tasemele. Üldjuhul kasutatakse 4 x 4 või 8 x 8 maatriksit ning saadaval on mitu mustrivalikut, sealhulgas pooltoonimine, Bayer ja tühimik ja kobar.
Keerulisemat süsteemi nimetatakse Error Diffusion. Lihtsamal kujul, kui piksel võib olla sisse või välja lülitatud, kantakse tegeliku intensiivsuse väärtuse ja täieliku sisselülitamise oleku erinevus veaväärtusena edasi järgmisele pikslile, kuni koondväärtusest piisab täielikult sisselülitatud oleku jaoks. Seejärel algab protsess uuesti. See süsteem toob aga kaasa märkimisväärse detailide kadumise ja mõned ebatavalised mustrid.
Õnneks on vigade levimisel palju keerukamaid maitseid. Floyd & Steinberg on üks vanemaid ja enim kasutatud. Selles süsteemis jaotatakse ülalkirjeldatud viga ühe piksli asemel neljale naaberpikslile, millest igaüks saab kaalutud proportsiooni. See muudab värvimise palju selgemaks ja ühtlasemaks.
Sellel on aga töötlemiskulud, kuna vaja on ujukomaarvutusi. Nii et on palju muid tõrjumisalgoritme, mis ohverdavad Floyd & Steinbergi suurepärase kvaliteedi parema töötlemiskiiruse nimel, näiteks Stucki, Burkes ja Sierra Filter Lite. Printeridraiver võib olenevalt tindist ja paberitüübist nende vahel erineda või isegi anda kasutajale valikuvõimaluse.
Tindiprinterid toovad kaasa värvimisprotsessi täiendavaid tüsistusi. Alustuseks kasutab enamik tindiprintereid mitut läbimist, mis on sageli kahesuunalised. See võib põhjustada punktiridade vahelisi joondusi, mis vähendab moonutusmustri täpsust ja võib põhjustada triipude moodustumist. Tilga suurus võib ka erinevate värvide puhul erineda, mistõttu on vaja kohandatud algoritme. Kvaliteet halveneb ka siis, kui düüsid on ummistunud.
Fotoprinterid, millel on põhivärvide sekundaarsed heledamad versioonid, saavad neid kasutada, et pakkuda peenemat värvimist. Need lisavad hele magenta ja hele tsüaani. HP PhotoREt IV, nagu eespool mainitud, kasutab kuut, mitte nelja värvi. Kui aga tindiprinterid suudavad toota väiksemaid punkte ja laduda need erineva intensiivsusega nagu PhotoREti puhul, väheneb vajadus sekundaarsete varjundite järele. Mitme käiguga seotud probleemi lahendab ka HP PageWide tehnoloogia, mis prindib ühe käiguga terve lehe laiuse.
Suurepärase välimusega väljatrükkide loomine on palju keerukam kui monitori ekraanil kuvatav pilt. Tindiprinter peab kasutama tervet rida tehnoloogiaid, et pakkuda täielikku värvivalikut ja tekitada nende vahel sujuvaid gradatsioone kogu lehel. Kuid need tehnoloogiad töötavad tõepoolest väga hästi, võimaldades kaasaegsetel tindiprinteritel luua väljatrükke, millel pole märke nende tootmises kasutatud nutikast tehnoloogiast.
Lisateavet ettevõtte ümberkujundamise kohta leiate veebisaidilt HP BusinessNow
