روند چاپ در چاپگرهاي جوهر افشان

زماني که يک تصوير را از روي صفحه کامپيوتر خود براي چاپ ميفرستيد چندين مرحله در اين روند انجام ميگردد.
هنگامي که يک چاپگر CMYK شروع به کار ميکند :
1. جوهرهاي CMYK از طريق شلنگهاي جداگانه از مخازن جوهر (Cartridge) شروع به حرکت ميکنند.
2. جوهرها جداگانه به صورت ذخيره درپرينت هدها (Printhead) قرار ميگيرند.
3. جوهرها از داخل پرينت هدها توسط نازلها (Nozzle) خارج ميشوند.
4. سرانجام قطرات بر روي کاغذ قرار ميگيرند.


توضيح:
1. يک چاپگر جوهر افشان CMYK نوعي از چاپگرهاي جوهرافشان است که از رنگهاي Cyan, Magenta, Yellow, Black استفاده ميکند.
2. شکل ظاهري يک پرينت هد مانند شکل زير ميباشد:
3. يک پرينت هد به تنهايي ميتواند داراي 500 نازل باشد.



مراحل ايجاد تصوير از هنگام دستور چاپ بر روي کامپيوتر تا انتقال آن بر روي کاغذ

هنگامي که بر روي فرمان چاپ بر روي صفحه کامپيوتر کليک ميکنيم تا زماني که چاپ بر روي کاغذ تشکيل ميشود عملياتي انجام ميگيرد که اصطلاحاً به آن Printing process pipeline ميگويند اين روند عبارتند از:
براي در ک مراحل فوق به توضيحات زير توجه فرماييد:

1. Image on computer
آيا ميدانيد يک تصوير چگونه بر روي صفحه کامپيوتر شکل ميگيرد؟
رنگ بر روي صفحه نمايشگر توسط نور تشکيل ميشود. نور از سه رنگ اصلي قرمز سبز و آبي تشکيل شده است. نور توسط باندهاي کوچکي از رنگهاي RGB مرتب کنار هم چيده شده بر روي صفحه نمايش خارج ميشود که تشکيل ميليونها رنگ را ممکن ميسازد.
تصوير بر روي صفحه نمايش بر اساس واحد هاي کوچکي که به آن پيکسل (Pixel) گفته ميشود اندازه گيري ميشود که هر پيکسل شامل يک رنگ ميباشد و به آن کوچکترين عنصر تصوير نيز ميگويند.
به تعداد پيکسلهاي که تصوير از آن تشکيل ميشود رزولوشن ( Resolution ) ميگويند که واحد آن PPI ( Pixels Per Inch ) ميباشد. تصاويري که رزولوشن بالاتري دارند معمولاً داراي کيفيت بهتري نسبت به تساوير با رزولوشن کمتر هستند.

2. Raster
تصاوير ديجيتالي به دو دسته Raster و Vector تقسيم ميشوند.
تصاوير رستر ( Raster ) از کنار هم قرار گرفتن پيکسلهاي مربع در کنار يکديگر تشکيل ميشوند حال آنکه تصاوير وکتور ( Vector ) شامل ترکيبي از اشياع خطوط و نقاط ميباشند.

توضيح:
تصاوير رستر به صورت نقاطي در امتداد يک خط چاپ ميشوند و معمولاً بيشتر از وکتور مورد استفاده قرار ميگيرند. براي مثال از فايلهاي رستر ميتوان به فايلهاي با پسوند BMP , JPEG , GIF , PNG و نيز تصاوير گرفته شده از دوربينهاي ديجيتال اشاره کرد.
تصاوير وکتور نيز داراي خصوصيتهايي مانند داشتن کيفيت بالا هنگام تغيير اندازه ، مورد استفاده در تصاوير کارتوني و عدم نمايش درست سايه ها ميباشند. براي مثال CorelDraw يکي از برنامه هايي است که با اين دسته از فايلها کار ميکند.

در نظر داشته باشيد که :
· تصاوير رستر شامل پيکسلهاي کنار هم چيده شده مانند يک جدول است.
· تصاوير رستر به صورت نقطه هاي پشت سر هم چيده شده چاپ ميگردند.
· چاپگرهاي جوهر افشا ن نقاط را هنگام چاپ بر روي کاغذ اسپري ميکنند.
در نتيجه چاپگرها تنها ميتوانند از اطلاعات رستر استفاده کنند. در نتيجه فايلهاي وکتور ميبايست قبل از چاپ به رستر تبديل گردند. روند تبديل فايلهاي وکتور ( هر آنچه که رستر نباشد ) به رستر را Rasterization مينامند.

3. Color mapping
در اين مرحله که آن را ترجمه رنگ نيز ميگويند بايد در نظر داشت که بر روي صفحه کامپيوتر رنگها به صورت RGB ( Red , Green , Blue ) نمايش داده ميشوند اما چاپگرها تنها از رنگهاي CMYK ( Cyan , Magenta , Yellow , blacK ) جهت ايجاد کليه رنگها استفاده ميکنند.

نکته :
اگرچه به طور سنتي چاپگرهاي جوهرافشان رنگي از CMYK استفاده ميکنند بعضي از آنها نيز از رنگهاي بيشتري مانند Orange , Green , Light Magenta , Light Cyan نيز جهت افزايش طيف رنگ استفاده ميکنند.
در سيستم RGB و CMYK هر کدام از مدل رنگ ( Color Model ) جداگانه اي استفاده ميکنند. مدل رنگها سيستمي است که در آن به هر رنگ يک شماره اختصاص داده ميشود. در اين حالت هنگام تبديل رنگها از RGB به CMYK مشکلاتي بوجود ميآيد چون رنگها کاملاً با يکديگر برابر نيستند اين مشکلات عبارتند از:
· رنگهاي بر روي صفحه نمايش درخشانتر از رنگهاي چاپ شده ميباشند.
· صفحه کامپيوتر تعداد رنگاي بيشتري را ميتوانند از صفحه چاپ شده نمايش دهند.
· نورهاي Red , Green , Blue بر روي صفحه کامپيوتر باعث ايجاد رنگ سفيد ميشوند حال آنکه در چاپ اين رنگها رنگ مشکي را توليد ميکند.
· کاغذهاي سفيد درخشان ( Bright white paper ) بازتاب بيشتري از نور را نسبت به کاغذهاي سفيد معمولي دارند بنابر اين رنگها بر روي اين کاغذها درخشانترند.
براي اينکه جوهرهاي CMYK رنگهاي RGB را تا حد امکان درست نمايش دهند نقشه برداري رنگ ( Color mapping ) ميبايست انجام شود. در اين فرايند رنگهاي RGB با رنگهاي CMYK همانند سازي ميگردند.

3. Linearization
در اين مرحله کيفيت سطوح و سايه ها و نيز وضوح تصاوير افزايش پيدا ميکنند.

4.Halftoning
دستکاري نوري ( Optical manipulation )
چاپگرهاي جوهر افشان قادر به چاپ تصاوير با کيفيت عکس ميباشند. براي نمايش سطوح و سايه ها با دقت بالا عکسها نياز به هزاران رنگ دارند. رنگهايي نظير قرمز ، سبز و نارنجي زماني تشکيل ميشوند که قطراط CMYK بر روي کاغذ با تنظيمات گوناگوني کنار يکديگر قرار گيرند.

اينک اين پرسش مطرح ميگردد که چگونه چاپگر تمام رنگهاي ضروري را تنها از چهار رنگ CMYK بوجود ميآورد؟
هيجان انگيز است اگر بدانيد که چه رازي در آن وجود دارد که تمام اين رنگها توسط چند رنگ بوجود ميآيد. اين راز روشي است براي چيدن نقطه ها کنار هم بصورتي که چشمان شما را فريب دهد تا رنگها را آنچنان ببينيد که واقعاٌ چاپ نشده اند. قطرات ذره بيني جوهر بر روي کاغذ با فواصل معين طوري کنار يکديگر اسپري ميشوند که هنگامي که از دور نگاه ميکنيد خيال ميکنيد هزاران رنگ وجود دارد.

Halftoning نوعي از ترکيب نقطه هاي رنگارنگ براي ايجاد يک رنگ جديد است که باعث ايجاد يک چاپ با نتيجه بهتر ميشود. براي ايجاد کليه رنگهاي ممکن از الگوهاي مخصوص و نقاط با سايزهاي مختلف استفاده ميگردد.

6. Print modes
پس از آماده سازي تصوير توسط Rasterization, Color mapping, Linearization و Halftoning براي چاپ اطلاعات توسط چاپگر دريافت ميشود در اين مرحله چندين انتخاب وجود دارد:

1 مقدار جوهر جهت استفاده
2 نوع کاغذ مصرفي
3 سرعت چاپ
A سرعت حرکت کريج
B سرعت خروج جوهر از کارتريج
C سرعت حرکت کاغذ در چاپگر
4 نحوة حرکت هدها
A چاپ يک طرفه ( One-pass )
B چاپ رفت و برگشتي ( Bidirectional )
C چاپ با چند بار حرکت ( Multi-pass )
D چاپ اضافه کننده ( Superimposed )
E چاپ تناوبي ( Staggered )

تنظيمات چاپ ( Print mode setting ) بر روي کيفيت چاپ تاثير ميگذارد و براي بدست آوردن نتيجه مناسب ميبايست تنظيمات به درستي انجام گيرند. بطور مثال يک چاپ با مقدار زياد جوهر و با سرعت بالا ميتواند خروجي با کيفيت پاييني داشته باشد. علاوه بر اين استفاده از کاغذهاي ضخيم و تنظيم در سرعت بالا ممکن است باعث گير کردن کاغذ و همچنين پارگي آن شود.

7. Printed image
همانطور که ميدانيد صفحه کامپيوتر سياه است و توسط نوارهاي نوراني RGB کليه رنگها را توليد ميکند حال آنکه چاپ بر روي صفحه سفيد انجام ميشود و رنگها بر روي آن اسپري ميشود.
در طي پنج مرحله زير پيکسلها از روي صفحه نمايش بر روي صفحه کاغذ به صورت نقطه در ميآيند ( PPI , Pixel Per Inch -> DPI , Dot Per Inch ) :
اطلاعاتي که رستر نيستند مانند تصاوير وکتور به رستر تبديل ميشوند تا بتوانند توسط دستگاههاي ديجيتالي مانند چاپگرهاي جوهر افشان چاپ گردند.
رنگهاي ايجاد شده در RGB به صورت CMYK تبديل ميگردند تا دقيقاً همانند آنچه بر روي صفحه نمايش ديده ميشوند چاپ گردند.
در قسمت Linearization کيفيت سطوح و سايه ها افزايش ميابند.
در مرحلة Halftoning تعداد رنگها با ايجاد فريب ، بيشتر از آنچه که واقعاً چاپ شده اند به نظر ميرسند.
در Print mode تنظيمات با يکديگر کيفيت چاپ را تضمين ميکنند.

نویسنده و گرد آورنده: مهندس ف.خانی