Создание цветных изображений в лазерных принтерах.

                Каждая модель цветного лазерного принтера обладает собственным «характером» в вопросе цветопередачи, и разница между двумя отпечатками с разных принтеров может быть очень сильно заметна.

В принтерах, как и в полиграфии для создания цветных изображений применяется субтрактивная цветовая модель, а не аддитивная, как в мони­торах и сканерах, в которых любой цвет и оттенок получается смешением трех основных цветов - R (красный), G (зеленый), В (синий). Субтрактивная модель цветоделения называется так потому, что для образования какого-либо оттенка надо вы­честь из белого цвета "лишние" составляющие. В печатающих устройствах для получения любого оттенка в качестве основных цветов используют: Cyan (голубой, бирюзовый), Magenta (пурпурный), Yellow (желтый). Эта цветовая модель получила название CMY по первым буквам основных цве­тов.

В субтрактивной модели при смешивании двух или более цветов дополнительные цвета получа­ются посредством поглощения одних световых волн и отражения других. Голубая краска, напри­мер, поглощает красный цвет и отражает зеленый и синий; пурпурная краска поглощает зеленый цвет и отражает красный и синий; а желтая крас­ка поглощает синий цвет и отражает красный и зеленый. При смешивании основных составляю­щих субтрактивной модели можно получить раз­личные цвета, которые описаны в табл. 1.

Стоит отметить, что для получения черного цвета необходимо смешать все три составляю­щие, т.е. голубой, пурпурный и желтый, однако получить качественный черный цвет таким обра­зом, практически невозможно. Получаемый цвет будет не черным, а скорее грязно-серым. Для уст­ранения такого недостатка к трем основным цве­там добавляется еще один - черный. Такая расши­ренная цветовая модель называется CMYK (Суап-Magenta-Yellow-blacK - голубой-пурпурный-жел­тый-черный). Введение черного цвета позволяет значительно повысить качество цветопередачи.

  Таблица 1

Для улучшения качества цветных «фотоизображений»  разработчики используют различные методы и средства например, фирма HP использует принцип - управления насыщенностью за счет увеличения разрядности кодирования пиксе­ля (Image Ret) в цветных принте­рах. В цветных устройствах это позволяет добиться гораздо большего, чем «размывка» цвета вблизи контуров. Можно точнее смешивать цвета в пределах пикселя на бумаге. Компания HP назы­вает этот процесс «тонер на тонере» (toner-on-toner). В одной точке изображения можно нало­жить не только «чистые картриджные» цвета, но и их оттенки, что позволяет получить миллионы ва­риантов, абсолютно не зависящие от какой-либо предустановленной цветовой схемы (т.е. набора цветов, допустимых для заливки цветного изобра­жения). Например, для получения насыщенной темно-оранжевой точки нужно взять немного пур­пурного (magenta), много желтого (yellow) и чуточ­ку черного (black) тонера. В результате на бумаге получается фотореалистичное изображение. В лазерных принтерах HP Image REt цвета накла­дываются в пределах одного пикселя, поэтому улучшается не только разрешение (как в монохромных принтерах), но и цветопере­дача (в цветных устройствах вывода на печать).

В целях улучшения цветопе­редачи и расширения диапазона по­лутоновых градаций разработчики задействуют различные специальные методики растрирования. В первую очередь они связаны с управлением интенсивностью лазерного луча (что дает возможность изменять толщину растровой точки путем регулирова­ния объема закрепляемого в ней то­нера), а также с так называемой con-tone (continuous tone) печатью, суть которой в формировании плавных цветовых переходов наложением то­нера различных цветов в фиксиро­ванные точечные области (узлы рас­тровой сетки) на фотобарабане. Например, в каждый узел растровой сетки с дискретно­стью 600 dpi может быть точечно уложен тонер в 16 вариантах объе­мов (что достигается регулировани­ем интенсивности лазерного луча). При этом количество элементарных точек, укладываемых в пределах од­ного растрового узла, также может изменяться в зависимости от вы­бранного режима печати: для пере­дачи максимального числа полуто­новых градаций или максимального числа деталей изображения. В первом режиме используется относительно низкая линиатура (приблизительно 166 Ipi), а во вто­ром -  около 266 Ipi (приводимые ве­личины линиатур условны, посколь­ку создаваемый принтером растр имеет весьма сложную форму. Для некоторых принтеров указывают магическое число 2400 dpi, но это результат умножения физического разрешения (600 dpi) на число градаций размеров точки (16). В итоге, получается сочетание 9600х600, условно дающее столько же точек на квадратный дюйм, как и разрешение 2400х2400 dpi. Есть варианты с возможностью нанесения до четы­рех цветных точек в пределах каж­дого узла растровой сетки (600х4 = 2400), при одновременном измене­нии размера этих точек. В аппаратах Xerox, например, реализованы алгоритмы псевдостохастического растрирова­ния с возможностью формирования растровой точки 256 размеров (8 разрядов на цвет). Решать сложные задачи растрирова­ния, автоматической настройки цве­та и плотности тонера, калибровки и печати изображений под силу мощным принтерам, оснащенным значитель­ными вычислительными ресурсами.

Цветопередача в лазерном принтере определя­ется очень многими параметрами и условиями, к которым можно отнести:                              

- меняющиеся с течением времени характеристики фоторецептора напрямую зависящие от количества сделанных отпечатков;

- зависимость параметров фоторецептора (фотополупроводников) от температуры;

- влияние влажности тонера на качество изображения;

-  изменение величины высоковольтных напряжений для  валов переноса и проявки при колебаниях температуры и влажности.

Все эти факторы в той или иной степени влияют на цветопередачу принтера, а в конечном счете и на качество отпечатка. Поэтому процедуры калибровки цветов в принтере необходимо выполнять через определенные промежутки времени, после выполнения которой можно добиться оптимального качества отпечатка и цветопередачи. Обязательно ее нужно проводить  после первоначальной установки принтера и в случае замены тонер-картриджей (через 7500 отпечатков), а также  модулей принт-картриджей (30000 отпечатков). 

В принтере имеется две процедуры:

  - осветление/затемнение цветов;

  - балансировка цветов.

Если общий вид изображения кажется слишком светлым или слишком темным, то  нужно использовать процедуру осветления/затемнения цветов. Если необходима тонкая подстройка первичных цветов, т. е. голубого, пурпурного и желтого, то выполняется процедура балансировки цветов. Процедуры калибровки цвета обычно доступны пользователю в пользовательском меню принтера, там же имеется и подменю для  распечатывания  руководства по калибровке цветов.