孔真

（烏魯木齊職業(yè)大學(xué) 新疆 烏魯木齊830002）

基于RIP軟件的多噴頭高速打印機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

孔真

（烏魯木齊職業(yè)大學(xué) 新疆 烏魯木齊830002）

為了實(shí)現(xiàn)多噴頭高速打印過(guò)程，并將打印效率以及打印質(zhì)量提高。提出了一種RIP軟件的多噴頭高速打印機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)結(jié)合對(duì)打印噴頭固定，將打印的速度提高。在基于RIP軟件的多噴頭高速打印機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的研究中，結(jié)合圖像放大和圖像分色技術(shù)，并分析數(shù)字半調(diào)技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)系統(tǒng)功能需求和非功能需求進(jìn)行綜合分析，做好系統(tǒng)整體的設(shè)計(jì)，通過(guò)做好圖像處理模塊、數(shù)據(jù)格式化模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊以及排版等模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了主要的測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，系統(tǒng)不僅僅有著穩(wěn)定的運(yùn)行，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了打印任務(wù)的有效管理，提高了打印的效率。

RIP軟件；多噴頭；高速打印機(jī)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)；實(shí)現(xiàn)

21世紀(jì)的今天，高速?lài)娔∷⒓夹g(shù)不僅僅可以將個(gè)性化的印刷實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)可變數(shù)據(jù)的有效性印刷，為大小企業(yè)的印刷帶來(lái)了極大的便利。然而，對(duì)于RIP軟件而言，主要是光柵圖像處理器，實(shí)際印刷行業(yè)的應(yīng)用，結(jié)合RIP軟件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，做好設(shè)備圖像點(diǎn)陣信息的有效性記錄[1]。關(guān)于新興的一種高速?lài)娔蛴〖夹g(shù)的應(yīng)用，主要是結(jié)合國(guó)際主流印刷技術(shù)，并注重商業(yè)性的印刷過(guò)程。而高速?lài)娔∷⒓夹g(shù)的應(yīng)用過(guò)程，需要結(jié)合多種核心技術(shù)，做好噴頭驅(qū)動(dòng)技術(shù)以及高速圖像處理技術(shù)的應(yīng)用。高速RIP軟件的應(yīng)用，需要結(jié)合處理器式的一種架構(gòu)，做好軟件的后期維護(hù)，在實(shí)際的處理過(guò)程，盡可能的將高速打印系統(tǒng)需求逐漸滿(mǎn)足[2]。因此本文對(duì)基于RIP軟件的多噴頭高速打印機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行研究，有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1 RIP軟件

一般而言，打印機(jī)噴頭僅僅對(duì)一種顏色進(jìn)行打印，而RIP軟件的應(yīng)用，主要是結(jié)合圖像數(shù)據(jù)，對(duì)點(diǎn)陣信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換，關(guān)于RIP軟件對(duì)圖像打印的流程，如圖1所示。

圖1 RIP軟件對(duì)圖像打印的流程

關(guān)于RIP軟件的打印過(guò)程，做好圖像的放大處理，同時(shí)做好圖像的分色處理，做好圖像的半調(diào)處理。關(guān)于圖像放大及縮放，結(jié)合圖像縮放的過(guò)程，盡可能的對(duì)原先圖像尺寸進(jìn)行改變，對(duì)圖像質(zhì)量加以保證，在組成圖像像素的分析過(guò)程，盡可能的對(duì)圖像原有形貌進(jìn)行還原。而圖像縮放過(guò)程，主要是對(duì)插值算法加以運(yùn)用，在圖像處理階段，結(jié)合灰度圖像插值算法的處理過(guò)程，實(shí)現(xiàn)彩色圖像差值算法的應(yīng)用[3]?；诓噬珗D像的插值處理，就要注重圖像的多種角度分析，進(jìn)行圖像原始效果的直接表現(xiàn)。

圖像分色過(guò)程，需要結(jié)合RGB的顏色模型，結(jié)合模型的轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換為一種CMYK模型，將色彩空間的轉(zhuǎn)換過(guò)程實(shí)現(xiàn)。通過(guò)對(duì)原圖像的色彩空間獲取，進(jìn)而結(jié)合色彩系統(tǒng)的有效性轉(zhuǎn)換，將設(shè)備的基本要求逐漸滿(mǎn)足。數(shù)字半調(diào)技術(shù)的應(yīng)用，也即是空間抖動(dòng)過(guò)程，在結(jié)合人眼對(duì)物體分辨，盡可能的將圖像灰度信息逐漸減少，將顯示設(shè)備成本降低[4]。抖動(dòng)算法的應(yīng)用過(guò)程，做好點(diǎn)處理算法的應(yīng)用，結(jié)合閾值矩陣的形式，實(shí)現(xiàn)圖像的處理。

2 系統(tǒng)需求

關(guān)于系統(tǒng)需求分析過(guò)程，需要對(duì)高速打印機(jī)的工作流程進(jìn)行綜合性的分析。通過(guò)開(kāi)始打印，結(jié)合圖像RIP軟件做好圖像的數(shù)據(jù)處理，將打印數(shù)據(jù)模塊發(fā)送，對(duì)背板進(jìn)行控制，進(jìn)而做好噴頭版數(shù)據(jù)的緩存工作，最后進(jìn)行走紙和打印的過(guò)程[5]。

2.1 功能需求

該系統(tǒng)的軟件功能，主要有8個(gè)功能模塊，如圖2所示。

圖2 功能需求模塊架構(gòu)

打印機(jī)控制過(guò)程，結(jié)合多噴頭的高速打印過(guò)程，將打印機(jī)控制的邏輯性逐步實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而做好規(guī)范化的接口控制。高速圖像的有效性處理，結(jié)合數(shù)據(jù)的發(fā)送速度，盡可能的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的格式化處理[6]。

2.2 非功能需求

2.2.1 可擴(kuò)展性需求

系統(tǒng)非功能需求需要做好可擴(kuò)展性的應(yīng)用，對(duì)大幅面圖像打印支持，對(duì)噴頭版的數(shù)量增加，在對(duì)小幅面圖像打印時(shí)，將空閑噴頭利用率提高，盡可能的將噴頭板數(shù)量逐漸減少[7]?；趫D像放大以及分色過(guò)程，做好算法的有效性應(yīng)用，對(duì)不同顏色墨水灌注。

2.2.2 運(yùn)行環(huán)境需求

運(yùn)行環(huán)境需要保證有著穩(wěn)定的系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程，同時(shí)也要做好各種操作系統(tǒng)的支持。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 任務(wù)管理模塊設(shè)計(jì)

對(duì)于任務(wù)管理模塊的設(shè)計(jì)而言，如圖3所示。

圖3 任務(wù)管理模塊的設(shè)計(jì)

打印任務(wù)新建過(guò)程，對(duì)新的打印機(jī)任務(wù)建立，結(jié)合需要打印的基本圖像，做好打印頁(yè)面大小的設(shè)計(jì)。打印任務(wù)修改的過(guò)程，主要是對(duì)打印條形碼的規(guī)則進(jìn)行修改[8]。

3.2 打印圖像模塊設(shè)計(jì)

關(guān)于打印圖像的模塊設(shè)計(jì)，如圖4所示。

圖4 打印圖像模塊的設(shè)計(jì)

打印圖像模塊的設(shè)計(jì)，主要是做好圖像的處理和數(shù)據(jù)格式化處理，對(duì)打印機(jī)進(jìn)行有效的控制。圖像處理過(guò)程，主要是做好圖像的放大和圖像分色過(guò)程，同時(shí)將圖像半調(diào)功能逐步實(shí)現(xiàn)[9]。關(guān)于打印機(jī)控制，主要有打印機(jī)初始化、打印數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程，同時(shí)也存在噴墨打印和狀態(tài)查詢(xún)的基本功能。

3.3 打印預(yù)覽和排版設(shè)計(jì)

打印預(yù)覽階段，主要是結(jié)合打印圖像的根本效果，做好排版的有效性設(shè)計(jì)，注重預(yù)覽效果的直接體現(xiàn)，保證有著通暢的用戶(hù)操作，進(jìn)而結(jié)合模塊的根本設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)有效性的排版以及預(yù)覽過(guò)程[10]。

總而言之，關(guān)于多噴頭高速RIP軟件的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，如圖5所示。

圖5 多噴頭高速RIP軟件的系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與測(cè)試

4.1 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

4.1.1 任務(wù)管理模塊

關(guān)于系統(tǒng)任務(wù)管理模塊的實(shí)現(xiàn)，主要是做好任務(wù)的新建、修改以及保存和載入過(guò)程，用戶(hù)通過(guò)對(duì)新建任務(wù)命令發(fā)送，器RIP結(jié)合任務(wù)管理的基本功能，進(jìn)而將新的任務(wù)配置文件過(guò)程生成，結(jié)合更新的配置情況，對(duì)當(dāng)前工作環(huán)境及時(shí)的刷新[11]。一旦用戶(hù)對(duì)任務(wù)修改的命令發(fā)送，其RIP將會(huì)結(jié)合任務(wù)的管理模塊，做好任務(wù)的及時(shí)修改過(guò)程，并對(duì)當(dāng)前工作環(huán)境進(jìn)行更新。任務(wù)管理模塊實(shí)現(xiàn)階段，需要結(jié)合文件的編碼形式，結(jié)合規(guī)定的基本格式，對(duì)數(shù)據(jù)有效性加以保證，進(jìn)而做好正確的解析[12]。

4.1.2 圖像處理模塊

圖像處理模塊主要是結(jié)合RIP軟件的基本核心情況，盡可能的將高速打印機(jī)的速度逐漸提高，在處理結(jié)果的分析過(guò)程，對(duì)圖像質(zhì)量直接保證，盡可能的將打印速度逐漸提高[13]。實(shí)際圖片的解析，需要對(duì)圖片像素點(diǎn)的顏色值進(jìn)行存取，在條形碼的繪制過(guò)程，結(jié)合C語(yǔ)言編程的接口過(guò)程，進(jìn)而在RIP軟件中存儲(chǔ)。圖像處理序列注重圖像的放大半調(diào)以及條形碼的嵌入過(guò)程。

4.1.3 數(shù)據(jù)格式化

數(shù)據(jù)格式化的實(shí)現(xiàn)，主要是結(jié)合打印機(jī)的主要工作流程，注重圖像數(shù)據(jù)的順序性輸出，通過(guò)結(jié)合噴頭序列的排布方式，將輸出圖像進(jìn)行錯(cuò)位表示[14]。數(shù)據(jù)格式化序列的處理過(guò)程，RIS軟件通過(guò)對(duì)格式化命令發(fā)送，并結(jié)合數(shù)據(jù)格式化的讀取過(guò)程，將二值圖像的緩存過(guò)程實(shí)現(xiàn)，注重格式化的有效性處理。

4.1.4 排版、預(yù)覽和日志

關(guān)于排版設(shè)計(jì)過(guò)程，用戶(hù)通過(guò)向RIP軟件進(jìn)行命令發(fā)送，在排版預(yù)覽模塊的分析過(guò)程，做好任務(wù)的有效性管理，實(shí)現(xiàn)任務(wù)的合理化配置?；趫D片的修改，結(jié)合條形碼的基本位置情況，注重根本的排版設(shè)計(jì)，在條形碼位置和實(shí)際尺寸的設(shè)置過(guò)程，注重任務(wù)的合理管理，對(duì)任務(wù)配置文件進(jìn)行更新和打印，并實(shí)現(xiàn)文件的合理化配置[15]。

日子模塊主要是對(duì)系統(tǒng)信息以及打印進(jìn)度的記錄，在日志模塊序列的執(zhí)行過(guò)程，通過(guò)產(chǎn)生日志，并將日志信息寫(xiě)入，及時(shí)的更新日志信息。日志信息窗口的實(shí)現(xiàn)，如圖6所示。

圖6 日志信息窗口

在日志模塊對(duì)日志信息更新過(guò)程，需要結(jié)合當(dāng)前的主要進(jìn)度情況，并對(duì)原先進(jìn)度信息進(jìn)行覆蓋。進(jìn)度更新信息窗口，如圖7所示。

圖7 進(jìn)度信息窗口

4.2 系統(tǒng)測(cè)試

4.2.1 軟件性能測(cè)試

對(duì)于軟件性能的測(cè)試，主要是對(duì)圖像錯(cuò)位以及跳頁(yè)等現(xiàn)象的有效避免，將打印的成功率提高。一旦打印數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)緩存區(qū)的大小進(jìn)行比較，將有著較大的打印數(shù)據(jù)的同時(shí)，需要結(jié)合打印機(jī)的一種數(shù)據(jù)緩存過(guò)程，盡可能的做好圖像的有效性打印。關(guān)于RIP軟件性能的基本測(cè)試，如表1所示。

在實(shí)際的軟件性能測(cè)試過(guò)程，相對(duì)而言，和實(shí)際的性能需求相滿(mǎn)足。

4.2.2 仿真測(cè)試

對(duì)于實(shí)際的仿真測(cè)試過(guò)程，主要是結(jié)合打印數(shù)據(jù)的模塊

表1 RIP軟件性能的基本測(cè)試

4.2.3 上機(jī)聯(lián)調(diào)

一般而言，對(duì)于上機(jī)聯(lián)調(diào)而言，主要是判斷是否將多噴頭高速打印機(jī)的需求全面滿(mǎn)足。在測(cè)試過(guò)程，對(duì)打印機(jī)模塊的正確性進(jìn)行判斷，并做好打印機(jī)的初始化控制，對(duì)哥哥命令執(zhí)行的正確性進(jìn)行測(cè)試。而圖像準(zhǔn)確性的打印過(guò)程，需要將處理速度逐漸提高。測(cè)試過(guò)程，打印機(jī)控制模塊的測(cè)試過(guò)程，打印數(shù)據(jù)傳輸有著一致性的特征，同時(shí)打印圖像也有著正確性的效果，和原始圖像相一致。速度用例測(cè)試過(guò)程，沒(méi)有出現(xiàn)圖像的錯(cuò)位和空白現(xiàn)象。打印機(jī)控制模塊的測(cè)試，和相關(guān)模塊的要求相符合。圖像打印模塊的測(cè)試過(guò)程，對(duì)圖像可以成功打印。處理速度需求的測(cè)試，更是將需求設(shè)計(jì)的要求滿(mǎn)足。

5 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，文中通過(guò)對(duì)基于RIP軟件的多噴頭高速打印機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行研究，結(jié)果表明，不僅僅將高速打印機(jī)的性能需求滿(mǎn)足，同時(shí)也結(jié)合RIP軟件的模塊設(shè)計(jì)，進(jìn)行綜合性的仿真測(cè)試，并結(jié)合上機(jī)聯(lián)調(diào)的過(guò)程，將仿真打印機(jī)的多種功能實(shí)現(xiàn)，對(duì)正確圖像打印。

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Design and implementation of multi nozzle high speed printer system based on RIP software

KONG Zhen
（Urumqi Vocational University，Urumqi 830002，China）

In order to realize the multi nozzle high speed printing process，and to improve the efficiency and quality of printing.A multi nozzle high speed printer system with RIP software is proposed，which can improve the printing speed by combining with the print head.In RIP software of multi nozzle highspeed printer system design and implementation of research based on combining image magnification and image separation technology and analysis application of digital halftoning technology， of system functional requirements and non functional requirements of comprehensive analysis and do a good job in the design of the whole system，do the image processing module，data formatting module，data transmission module and typesetting module design and implementation，finally has carried on the test to the system.Test results show that the system not only has a stable operation，but also to achieve the effective management of printing tasks，improve the efficiency of the printing.

RIP software；multi nozzle；high speed printer；system design；realization

TN0

：A

：1674－6236（2017）01-0055-04

2016-01-21稿件編號(hào)：201601185

孔 真（1982—），女，湖南長(zhǎng)沙人，碩士，講師。研究方向:印刷技術(shù)，高職教育。