Aby przy dużej prędkości druku uzyskać równy wydruk – bez widocznych pasów, miejscowych różnic nasycenia i zaburzeń przejść tonalnych – sama precyzja głowicy drukującej nie wystarcza. Głowica musi wykonać setki lub tysiące kolejnych przejazdów nad medium, podczas których dopiero następne krople atramentu tworzą jeden spójny obraz. Nawet niewielkie różnice pomiędzy następującymi po sobie obszarami druku mogą stać się widoczne jako pasy, nierówne aple albo mniej płynne gradienty. i-Screen EX jest systemem sterowania drukiem stosowanym w najnowszej generacji ploterów MUTOH, który kontroluje sposób budowania obrazu podczas kolejnych przejazdów głowicy. Jego zadaniem jest przede wszystkim poprawa jednorodności koloru, wygładzenie przejść tonalnych oraz ograniczenie widoczności nierówności powstających podczas drukowania kolejnych fragmentów obrazu.
Technologia współpracuje z najnowszymi głowicami AccuFine HD Pro, których konstrukcję i zasadę działania opisaliśmy w osobnym poradniku: AccuFine HD Pro – co to jest i jak działa głowica MUTOH?. Oba rozwiązania są ze sobą ściśle związane, ale odpowiadają za inne etapy procesu. Głowica fizycznie nanosi krople atramentu na medium, natomiast i-Screen EX steruje sposobem wykorzystania tych możliwości podczas budowania gotowego obrazu.
Najprościej ujmując, i-Screen EX to system sterowania drukiem opracowany przez japońskiego producenta ploterów MUTOH w celu kontrolowania sposobu tworzenia obrazu podczas kolejnych przejść głowicy.
Nie jest więc dodatkowym mechanicznym modułem, czujnikiem ani częścią samej głowicy. To warstwa sterowania procesem drukowania, która wykorzystuje możliwości głowicy, elektronikę urządzenia oraz sposób organizowania kolejnych przejść drukujących.
Co dokładnie poprawia i-Screen EX?
Szczególnie ciekawe są dwa ostatnie obszary. Przy ciemnych pełnych powierzchniach niewielka różnica w ilości atramentu może spowodować powstanie wyraźnie jaśniejszego albo ciemniejszego fragmentu. Podobnie wygląda sytuacja ze smugami pojawiającymi się zgodnie z kierunkiem przesuwu medium – jeśli kolejne fragmenty obrazu nie tworzą odpowiednio jednolitej struktury, oko zaczyna dostrzegać sposób pracy samej maszyny.
System i-Screen EX jest kolejnym etapem technologii rozwijanej przez MUTOH od wielu lat. Jego poprzednikami były Intelligent Interweaving i² oraz późniejszy i-screen. Intelligent Interweaving i² → i-screen → i-Screen EX. Każda kolejna generacja rozwija tę samą koncepcję: jak zwiększać szybkość drukowania, a jednocześnie nie pozwolić, aby struktura pracy maszyny stała się widoczna na gotowej grafice. Do tej historii wrócimy w kolejnej części artykułu.
Historia i-Screen EX jest znacznie dłuższa niż historia najnowszych ploterów XpertJet. Pierwszym istotnym etapem było rozwiązanie nazwane Intelligent Interweaving, znane również jako i².
W starszych polskich materiałach branżowych technologię opisywano między innymi jako druk falą z przeplotem. Określenie dobrze oddaje podstawową ideę. Zamiast budować obraz z prostych, łatwych do rozpoznania granic pomiędzy kolejnymi przejazdami, poszczególne partie wydruku zaczęto ze sobą przeplatać.
Dlaczego miało to znaczenie? Ludzkie oko bardzo łatwo rozpoznaje regularne wzory. Jeżeli niewielka różnica pomiędzy dwoma przejazdami powtarza się w równych odstępach i tworzy prostą poziomą linię, zobaczymy ją znacznie szybciej niż podobną różnicę rozproszoną w mniej regularnej strukturze.
Technologia Intelligent Interweaving była badana już w 2007 roku przez FLAAR. Ówczesne testy dotyczyły przede wszystkim ograniczania widoczności bandingu w drukarkach wielkoformatowych. Co istotne, już wtedy zwracano uwagę, że samo paskowanie nie ma jednej przyczyny – może być związane zarówno z przesuwem materiału, pracą dysz, jak i sposobem nanoszenia kolejnych partii obrazu.
Kolejnym etapem rozwoju był i-screen. MUTOH określa tę technologię jako czwartą generację Intelligent Interweaving. Wraz z rozwojem głowic AccuFine sposób rozmieszczania punktów został jeszcze mocniej podporządkowany temu, jak gotowy wzór odbiera ludzkie oko. Nie chodziło już wyłącznie o zmianę kształtu granicy pomiędzy kolejnymi przejazdami, ale o bardziej zaawansowane sterowanie układem nanoszonych punktów.
Najnowszym etapem tej ewolucji jest właśnie i-Screen EX.
Aby lepiej zrozumieć działanie i-Screen EX, a przede wszystkim korzyści wynikające z obecności tego systemu w ploterach MUTOH, wróćmy na moment do podstawowego problemu, który pomaga ograniczać – bandingu.
Po polsku banding najczęściej nazywamy po prostu paskowaniem. Są to widoczne na wydruku regularne lub półregularne pasy różniące się od sąsiedniej powierzchni gęstością koloru, odcieniem, ziarnistością, a w niektórych przypadkach także połyskiem lub strukturą.
Najłatwiej zauważyć je na dużej apli. Wyobraź sobie kilkadziesiąt centymetrów jednolitego granatu. Jeśli co kilka milimetrów pojawia się nieco ciemniejszy lub jaśniejszy pas, wada jest od razu widoczna. Na fotografii pełnej szczegółów ten sam efekt może zostać częściowo zamaskowany przez samą strukturę obrazu.
Banding jest objawem, a nie jedną konkretną usterką
Dwa wydruki mogą wyglądać bardzo podobnie, mimo że przyczyna paskowania jest zupełnie inna. Źródłem problemu może być sposób łączenia kolejnych przejazdów, nieprawidłowy posuw medium, niewłaściwe wyrównanie druku dwukierunkowego, niedrożna dysza albo nieprawidłowe pozycjonowanie kropli.
Nie jest to również problem charakterystyczny dla jednego producenta. Hewlett-Packard w urządzeniach Latex rozdziela banding na kilka rodzajów, ponieważ podobnie wyglądające pasy w ich drukahc mogą mieć zupełnie inne źródło. I akurat w tym przypadku taki podział ma sens. Epson wiąże poziome paskowanie między innymi z niewłaściwym posuwem medium w swoich ploterach, natomiast HP wskazuje także stan dysz, wyrównanie głowic oraz sposób nanoszenia atramentu.
Zwróć też uwagę, aby nie mylić bandingu z ziarnistością, rozmyciem krawędzi, przesunięciem kolorów czy samym bleedingiem atramentu. Kilka wad może występować jednocześnie, ale ich źródło i sposób usunięcia nie muszą być takie same.
Po części wyjaśniliśmy to już wcześniej. Sam proces działania i-Screen EX łączy możliwości mechaniczne urządzenia, elektronikę sterującą, pracę głowicy oraz oprogramowanie odpowiedzialne za sposób budowania obrazu. Zasadę działania można jednak wyjaśnić znacznie prościej.
Jak zapewne wiesz, obraz w ploterze wielkoformatowym nie powstaje podczas jednego ruchu głowicy. Karetka wykonuje kolejne przejazdy nad materiałem, a każdy z nich nanosi następną część punktów atramentu. Taki pojedynczy przejazd określa się jako pass. Dopiero odpowiednie połączenie wielu passów tworzy gotowy obraz, dlatego sposób, w jaki kolejne przejazdy nakładają się na siebie, ma bezpośredni wpływ na równomierność koloru, płynność gradientów i widoczność ewentualnego bandingu.
Co oznacza „pass” w druku?
Pass to pojedynczy przejazd głowicy drukującej nad określonym fragmentem medium. W trybie wieloprzebiegowym jeden obszar obrazu powstaje stopniowo podczas kilku kolejnych przejazdów.
Problem pojawia się wtedy, gdy kolejne przejazdy tworzą łatwo rozpoznawalną strukturę. Jeśli w podobnym miejscu regularnie nanoszona jest odrobinę większa albo mniejsza ilość atramentu, zaczyna powstawać wzór, który oko odbiera jako jaśniejszy lub ciemniejszy pas.
i-Screen EX steruje tym procesem na poziomie kolejnych passów. Sam producent – MUTOH – opisuje system jako wykorzystujący zaawansowane efekty kontroli pomiędzy kolejnymi przejściami. W rezultacie uzyskiwane są przede wszystkim równiejsze gradienty, większa jednorodność barw oraz bardziej stabilny obraz przy zmianie prędkości druku.
To ostatnie jest szczególnie istotne dla drukarni pracujących produkcyjnie. Uzyskanie wysokiej jakości poprzez mocne zwolnienie urządzenia i zwiększenie liczby przejazdów jest jednym ze sposobów ograniczenia części błędów. Problem zaczyna się wtedy, gdy ta sama maszyna ma każdego dnia wykonywać kilkadziesiąt albo kilkaset metrów kwadratowych pracy. Wtedy liczy się nie tylko jakość pojedynczej próbki, ale również zdolność do utrzymania jej przy wyższej wydajności.
System znajduje zastosowanie także w dwóch szczególnie wymagających sytuacjach:
i-Screen EX nie „usuwa” gotowego pasa z obrazu. Działa wcześniej. Kontroluje sposób budowania kolejnych fragmentów wydruku tak, aby granice i drobne różnice pomiędzy passami były trudniejsze do zauważenia.
AccuFine HD Pro i i-Screen EX zostały w najnowszych XpertJetach połączone w jeden układ technologiczny, ale odpowiadają za zupełnie inne elementy procesu.
AccuFine HD Pro odpowiada za fizyczne nanoszenie atramentu. Konstrukcja głowicy, liczba i rozmieszczenie dysz oraz sposób ich pracy wpływają na to, jak precyzyjnie kropla może trafić w zaplanowane miejsce.
i-Screen EX odpowiada natomiast za organizację tego procesu podczas kolejnych przejazdów. Głowica daje urządzeniu możliwość precyzyjnego postawienia ogromnej liczby punktów, natomiast system sterowania pomaga zdecydować, jak wykorzystać te punkty podczas składania kolejnych fragmentów obrazu.
To połączenie ma znaczenie szczególnie przy wysokich prędkościach. Sama bardzo dokładna głowica nie rozwiąże problemu, jeżeli kolejne przejazdy będą tworzyć regularne, łatwe do wychwycenia granice. Z drugiej strony zaawansowany sposób przeplatania nie naprawi zatkanej dyszy albo błędnie ustawionego posuwu medium.
Jeżeli chcesz dokładniej poznać konstrukcję samej głowicy, wróć do artykułu o AccuFine HD Pro. Tam opisujemy między innymi układ dysz, technologię piezoelektryczną i sposób fizycznego wyrzucania kropli.
i-Screen EX a Clear Tone Screening – to nie jest ta sama technologia
MUTOH wykorzystuje również Clear Tone Screening w oprogramowaniu RIP VerteLith. Clear Tone działa na etapie przygotowania obrazu i rastrowania półtonowego, pomagając uzyskać płynniejsze gradienty, naturalniejsze przejścia tonalne i ograniczyć ziarnistość. i-Screen EX działa bliżej samego procesu drukowania i kontroluje sposób budowania obrazu podczas następujących po sobie passów.
W uproszczeniu można więc przyjąć następującą kolejność: VerteLith przygotowuje dane obrazu, i-Screen EX kontroluje sposób ich nanoszenia podczas kolejnych przejazdów, a AccuFine HD Pro fizycznie wyrzuca krople atramentu.
Nie każdy banding ma tę samą przyczynę, dlatego i-Screen EX nie jest rozwiązaniem wszystkich możliwych problemów z paskowaniem.
Dwa wydruki mogą mieć bardzo podobne poziome pasy, mimo że w jednym przypadku problem wynika z niewłaściwego rozmieszczenia punktów pomiędzy kolejnymi passami, a w drugim materiał przesuwa się o zbyt małą odległość. W jeszcze innym przypadku jedna z dysz może nie wyrzucać atramentu prawidłowo albo punkty nanoszone podczas ruchu karetki w lewo i w prawo nie trafiają dokładnie w te same miejsca.
Właśnie dlatego w nowszych ploterach MUTOH obok i-Screen EX pracują dodatkowe systemy odpowiadające za inne części procesu drukowania.
i-Screen EX
Kontroluje sposób budowania obrazu pomiędzy kolejnymi passami, poprawiając jednolitość apl i gradientów oraz ograniczając widoczność części paskowania.
FeedMaster
Automatycznie wyznacza korekcję przesuwu medium. Zbyt mały lub zbyt duży posuw może powodować ciemne albo jasne linie pomiędzy kolejnymi fragmentami wydruku.
DropMaster 2
Automatyzuje kalibrację druku dwukierunkowego, aby krople nanoszone podczas ruchu głowicy w obu kierunkach trafiały we właściwe położenie.
Nozzle Area Select
Pozwala wyłączyć problematyczny blok dysz i kontynuować druk przy wykorzystaniu prawidłowo pracującej części głowicy.
Do tego dochodzi sama AccuFine HD Pro, czyli fizyczny element odpowiedzialny za precyzyjne nanoszenie kropli. Dopiero współpraca tych rozwiązań pozwala ograniczać różne źródła problemów, które na gotowym wydruku mogą wyglądać bardzo podobnie.
Dlatego zanim zaczniesz korygować banding, warto najpierw określić, z jakim rodzajem problemu masz do czynienia. Jeśli jasny lub ciemny pas wynika z błędnego posuwu medium, samo i-Screen EX nie zastąpi korekcji feedu. Jeżeli przyczyną jest niedrożna dysza, potrzebna będzie kontrola głowicy. Jeżeli natomiast widoczna staje się struktura kolejnych przejazdów, właśnie tutaj największe znaczenie ma sposób ich przeplatania i sterowania.
W naszej opinii i-Screen EX nie jest rozwiązaniem przeznaczonym do jednego konkretnego produktu końcowego. Największą różnicę zauważą drukarnie, które regularnie próbują połączyć wysoką produktywność z wymagającymi wizualnie pracami.
Najłatwiej docenić jego działanie przy dużych aplowych powierzchniach, ciemnych jednolitych kolorach, gradientach, fotografiach, grafikach samochodowych, materiałach retail oraz długich zestawach paneli, gdzie niewielka różnica pomiędzy kolejnymi fragmentami wydruku natychmiast rzuca się w oczy.
Nie chodzi więc wyłącznie o to, aby uzyskać bardzo ładny wydruk w najwolniejszym trybie jakościowym. Najtrudniejsze jest utrzymanie podobnej równomierności wtedy, gdy urządzenie zaczyna rzeczywiście pracować produkcyjnie.
I właśnie tutaj i-Screen EX nabiera właściwego sensu. Wraz z AccuFine HD Pro ma umożliwiać wykorzystanie wyższej wydajności głowicy bez proporcjonalnego wzrostu widoczności artefaktów związanych z kolejnymi passami. Efektem mają być nie tylko mniej widoczne pasy, ale również płynniejsze gradienty, bardziej jednorodne pełne powierzchnie i stabilniejszy obraz podczas zmiany trybu oraz prędkości drukowania.
Duże powierzchnie jednego koloru bardzo szybko ujawniają różnice pomiędzy kolejnymi przejazdami. i-Screen EX pomaga ograniczać ich widoczność.
Im bardziej stopniowe jest przejście pomiędzy kolorami, tym łatwiej zauważyć nagłą zmianę gęstości lub strukturę kolejnych passów.
System został zaprojektowany tak, aby wspierać równomierność obrazu również przy wyższych prędkościach, kiedy margines na widoczne różnice pomiędzy przejazdami staje się mniejszy.
i-Screen EX pojawił się wraz z najnowszą generacją urządzeń wykorzystujących głowice AccuFine HD Pro. Obecnie w europejskiej ofercie MUTOH system ten znajdziemy przede wszystkim w modelach XpertJet 1641SR Pro II oraz XpertJet 1681SR Pro.
Oba urządzenia wykorzystują tę samą najnowszą generację systemu sterowania drukiem, ale robią to w innych konfiguracjach atramentowych.
i-Screen EX + AccuFine HD Pro
CMYK • 8 rzędów dysz
Wydajność do 17,63 m²/h w trybie Standard
i-Screen EX + AccuFine HD Pro
3200 dysz / 8 kanałów
CMYK + Lc + Lm + Orange + Red
Wcześniejszy system i-screen nadal jest stosowany w wielu aktualnie oferowanych urządzeniach MUTOH. Jest to czwarta generacja technologii Intelligent Interweaving i bezpośredni poprzednik i-Screen EX.
i-screen + AccuFine
Kompaktowy ploter drukująco-tnący
Szerokość zadruku 620 mm
i-screen + 2 × AccuFine HD 3200
Sublimacja transferowa
8 kanałów • konfiguracja 2×CMYK
i-Screen EX jest więc kolejnym etapem rozwoju technologii, a nie całkowitym odejściem od wcześniejszego sposobu sterowania drukiem. Intelligent Interweaving, i-screen i najnowszy i-Screen EX rozwiązują ten sam podstawowy problem na coraz bardziej zaawansowanym poziomie: jak połączyć kolejne przejazdy głowicy w jeden spójny obraz, jednocześnie utrzymując wysoką jakość przy rosnącej wydajności urządzenia.
