Современные аппаратные средства растровой графики
Проекторы
Проекторы используются для демонстрации изображений больших размеров. Для этого применяются системы линз, проецирующие маленькое изображение на большой экран. По технологии построения первичного изображения внутри проектора делятся на:
- Проекторы на ЭЛТ . Эта технология рассмотрена выше в разделе про ЭЛТ-дисплеи.
- Проекторы на ЖК. Эта технология рассмотрена выше в разделе про ЖК-дисплеи.
- Проекторы на технологии DLP. DLP - Digital Light Processing (англ. Цифровая Обработка Света) - фирменная технология компании Texas Instruments. Для создания первичного изображения в таких проекторах используется лампа, освещающая систему микрозеркал (по одному на пиксель). При постоянном быстром изменении положения этих зеркал от полного пропускания света до полного его блокирования получаются оттенки серого. Для получения цветного изображения используют два метода: либо вращающийся цветовой круг с базисными RGB-цветами (при прохождении соответствующего светофильтра электромеханика подстраивает зеркала для соответствующего цветового канала), либо белый свет сначала разлагается призмой, затем поток для каждой RGB-компоненты проходит через свою систему зеркал, и потом они вновь соединяются.
Следует отметить, что для проекторов требуются внутренние дисплеи повышенной яркости, так как площадь изображения при проецировании значительно увеличивается.
Типичное разрешение - 1024x768, а максимальное достигает 2048x1080 для некоторых DLP-моделей. Типичное аспектовое отношение - 4:3, хотя есть и разные широкоэкранные варианты.
Принтеры
Использование принтеров является самым распространенным способом вывода двумерной информации на бумагу, да и не только на нее6Например, существуют принтеры, печатающие на лазерных дисках..
Следует заметить, что многие принтеры сами по себе могут иметь довольно сложные встроенные Процессоры Растровых Изображений (англ. RIP - Raster Image Processor), служащие для формирования растровых изображений. Чаще всего такой процессор может растеризовать изображение, описанное программой на языке PostScript [11] или PCL7англ. Printer Control Language, разработан фирмой Hewlett Packard., которые были специально созданы для этих целей. Тем не менее в последнее время возможность аппаратной растеризации мало используется, и большинство изображений приходит в принтер в виде готовых растров, так как программная растеризация - это более гибкий подход8Иногда это называют "Software RIP"..
Матричные принтеры
Самой низкокачественной технологией печати обладают матричные принтеры. Печатающая головка, перемещающаяся в одном измерении по ширине страницы, состоит из нескольких игл (обычно 9 или 24). Краска нанесена на ленту, находящуюся между бумагой и головкой. При ударе иглы по бумаге на ней остается след от краски с ленты, таким образом и получается изображение. Предпринимались попытки создания цветных матричных принтеров, но качество было неприемлемым. Вывод нетекстовой информации приемлемого качества затруднен.
Разрешающая способность - от 60x72 до 360x360 dpi.
Основное достоинство - дешевизна печати, основные недостатки - низкое качество и высокий уровень шума. Сейчас практически вытеснены струйными и лазерными принтерами, за исключением применения в кассовых аппаратах.
Струйные принтеры
Располагаются в среднем ценовом диапазоне и являются самым распространенным решением для цветной печати (так как цветные лазерные принтеры пока еще довольно дороги). Принцип действия следующий:
Печатающая головка, перемещающаяся по ширине бумаги, состоит из множества микрокамер с микросоплами, при пропускании электрического импульса через микрокамеру в ней образуется пузырь, который выталкивает из сопла каплю краски на бумагу. В цветных принтерах (а это практически все струйные модели на данный момент) применяется цветовая модель CMYK ( "Основные понятия. Представление цвета в машинной графике" ). При этом каждому из этих базисных цветов соответствует свой резервуар с краской. Черный цвет вводится для экономии цветных красок. В дорогих моделях применяется и большее количество красок для улучшения цветопередачи.
Разрешающая способность - от 600x300 до 5760x1440 dpi.
Основное достоинство - сравнительная дешевизна устройства, основной недостаток - дороговизна расходных материалов.
Лазерные принтеры
Лазерные принтеры являются самыми эффективными с точки зрения стоимости печати страницы. В настоящее время преобладают в черно-белой печати.
Принцип действия следующий:
Сначала на всю поверхность барабана с фотопроводящим покрытием наносится положительный заряд, обычно с помощью коронирующего электрода. Потом некоторые участки барабана освещаются лазерным лучом, что приводит к снятию заряда в этих местах. Затем поверхность барабана проходит через порошкообразный тонер, положительно заряженные частички которого отталкиваются от заряженных участков барабана и прилипают к незаряженным. После этого тонер с барабана переносится на бумагу, которая для этого предварительно заряжается отрицательно с помощью другого коронирующего электрода. Бумага потом подвергается нагреву, при котором частички тонера прочно приплавляются к ней.
Разрешающая способность - от 300 до 1200 dpi.
Основные достоинства - высокая четкость и быстрота печати, основной недостаток - сравнительная дороговизна самих устройств (особенно цветных).