Тест фотореалистичных принтеров

Ниже приведено тестирования по единой методике 8 принтеров, претендующих на фотореалистичность. В этой статье приводится сравнение отпечатков тестовой таблицы, позволяющее выявить различия между тестируемых принтерами. Отсканированные фрагменты тестов занимают довольно много места, поэтому в статью вставлены маленькие рисунки, характеризующие содержание больших картинок с реальной информацией о принтерах. Для просмотра сравнительных результатов тестов щелкните по картинке.

Целью исследования были струйные принтеры фирм Canon, Hewlett Packard, Epson, Lexmark и Xerox, но для сравнения приведены результаты тестов и для принтера Citizen PRINTiva 600C.

Все струйные принтеры имеют в своем названии слово "фото" и предназначены для печати фотографий. Некоторые из них являются универсальными, другие приобретают фото свойства при замене картриджей. Российский пользователь, наверное, одним из первых в мире встретился со струйными принтерами. Одно время принтер "Электроника" был единственным доступным способом печати для бытовых ПК. Тогда они могли конкурировать только что с матричными принтерами, и то разве что малой громкости. С тех пор развитие технологии струйной печати ушло далеко вперед, и уже никого не удивляет, что струйные принтеры стали основным устройством массовой цветной печати, обогнав по своему качеству большинство полиграфических изданий. Поэтому сегодня при печати струйными принтерами речь уже может идти о том, у кого богаче или палитра у кого более изощренная техника нанесения мазков на полотно "(бумага). В отличие от полиграфии, где в основном используется регулярный растр, при фотореалистичном печати принтеры применяют диффузный или стохастический растр, по своей структуре очень напоминающий технику живописца, правда в миниатюре (для того, чтобы можно было различить мазки кисти, нужно брать лупу). Сравнение с живописью, на мой взгляд, тем более оправдано, что сегодня в струйных принтеров используется как большое количество заранее подобранных красок, так и смешение красок на бумаге. Из рассмотренных нами принтеров самую богатую палитру из 7 красок имеет принтер Canon BJC 7000. А самыми богатыми возможностями по варьированию размера мазка и смешению красок обладает принтер Hewlett Packard DeskJet 880C, который использует всего 4 краски. По технологии нанесения краски рассмотренные нами струйные принтеры можно разделить на 2 категории: первая — пузирькови струйные принтеры, в которых капля выбрасывается пузырьком пары закипая чернила, которые разогреваются электрическим током. Ко второй категории относится принтер Epson Stylus Photo 750, у которого выброс капли осуществляется изменением объема камеры за счет деформации пьезоэлемента под действием приложенного к нему напряжения. Как и в живописи, большое значение имеет то, на что наносятся краски. Но в отличие от крупных художников, сегодняшним принтерам не удается создать шедевр, рисуя на "мешковине" (обычной бумаги), для достижения хороших результатов нужен хороший "полотно".

Методика тестирования

Как и с помощью обычной кисти и красок можно получить тысячу неповторимых стилей, так и многообразие настроек современных принтеров позволяет получить тысячу и один неповторимый результат. Перебрать все возможные настройки в рамках этого теста не представлялось возможным, поэтому при тестировании принтеров я в основном полагался на стандартные настройки методов печати, те, которые "заданные по умолчанию" производителями принтеров. Для тестирования принтеров в программе Corel Draw была создана тестовая таблица, которая включала в себя как векторную графику с градиентнимы заливками и пересечениями линий, так и 2 фотографии. Исследованию подвергались отпечатки этой таблицы на 3 видах бумаг: глянцевой бумаги производителя, бумаги с покрытием фирмы-производителя и обычной бумаги (чтобы никого не обидеть, бумаги фирмы Lomond, не производя токовые принтеры). При тестировании оценивался при печати.

При тестировании также оценивалась и громкость, с которым принтер осуществляет свою работу. Для оценки громкости шум от работы принтера записывался через микрофон, расположенный в 20 см от него, на компьютер, после чего анализировалась амплитудно-частотная характеристика записи. Впрочем, шум от всех принтеров был близок к порогу чувствительности нашей аудио карты и, в целом, мало что добавил к нашим субъективных впечатлений. При печати анализировалась также удобство и возможности настройки драйверов печати. Было отпечатано около 70 листов с нашей таблицей, более 10 листов на каждый принтер. Это, безусловно, не перекрывает всех возможных режимов печати тестируемых принтеров, но тем не менее позволяет составить некоторое впечатление об их работе. В отпечатанных тест объектах нами анализировались следующие параметры:

процент заполнения краской поверхности бумаги при градиентном заливке, начиная с какой принтер наносил точки на бумаге, и структура растра наиболее светлых мест в градиентной заливки от белого до черного. Оценивалась также равномерность заполнения градиента как для черного, так и для трех дополнительных цветов (пурпурного, желтого и голубого. При рассматривании тонких линий, исходящих из одной точки, оценивалась величина зон, при которых расходящиеся из одной точки линии сливаются. В фотографиях рассматривалось качество растра, художественный эффект растра при изображении глаз и элементов архитектурного объекта на фоне неба с облаками. Кроме того, оценивалась стойкость краски, для этого ватным тампоном мы пытались смазать сухое изображения, а затем проводили мокрым тампоном по прямоугольниках со 100%-ным заполнением каждым из красителей и смотрели, окрасится тампон. Кроме того, фотографии были вырезаны, пронумерованы, и была проведена визуальная оценка качества фотографий независимыми экспертами, не посвященными в том, какими принтерами напечатана каждая фотография.

Слабым местом любой растровой печати, в том числе и печати на струйных принтерах, есть заметные глазом редкие точки в светлых местах изображения. Для того чтобы сделать структуру покрытия более однородной, цветные принтеры, даже при воспроизведении нейтрально серых тонов, используют цветные красители. Это позволяет, смешивая в равной пропорции все краски, получить нейтральный серый цвет, покрыв фактически всю площадь. Однако для очень светлых мест (менее 5% оптической плотности изображения) при его воспроизведении отдельные точки все равно становятся заметными. На приведенной иллюстрации показаны первые 10% градиентной заливки для всех тестируемых принтеров. Приведенные сильно увеличенные фрагменты. Для того чтобы оценить масштаб увеличения, отсканированная старая копейка, которая имела диаметр 15 мм. При сканировании с таким увеличением баланс серого искажается, и данный тест служит только для оценки характера растра. Из приведенного теста следует, что 4-красочные принтеры, несмотря на использование технологии точек переменного размера, выделяются более редким растром, 6-красочные принтеры Lexmark Z51 и Xerox DocuPrint XJ8C в среднем показывают одинаковые результаты в самых светлых местах, 7-цветовой принтер Сanon BJC 7000 имеет некоторый сдвиг при воспроизведении светлых мест и более редкий, чем ожидалось от 7-цветового принтера, растр. Принтер Epson Stylus Photo 750, благодаря использованию 6-цветового печати и технологии капель переменного размера, имеет настолько мелкий растр, что при сканировании с разрешением 600 dpi растр при нормальной плотности изображения фактически неразличимое. Для того, чтобы охарактеризовать структуру растра, мы выделили прямоугольную область и существенно увеличили плотность изображения. Если рассматривать растр при 10% и более заполнении красителем, то здесь все многоцветные принтеры показали хороший результат. Можно отметить более художественное решение фирмы Xerox, при котором как бы накладываются крупные и мелкие растры, выполненные разными цветами. Переходы при смене градаций на принтере Canon BJC 7000 выглядят более ровными.

Для демонстрации в реальных боевых условиях возможностей принтера мы приводим сильно увеличенный фрагмент фотографии, на которой видно, что чем больше используется красок, тем более реалистично выглядит ок на отпечатке.

Для оценки линейности всей градиентной заливки была проведена следующая операция. В программе Corel Draw был создан прямоугольник длиной 10 см, к которому была применена операция градиентной заливки от 0 до 100%. После этого отпечатанные на 6 принтерах прямоугольники были отсканированы с разрешением 100 dpi. Для того, чтобы можно было сравнивать усредненные значения, к видсканованному изображения была применена операция "смаз движением в направлении, перпендикулярном вектору градиента. В результате у нас появилась возможность сравнивать в каждой точке прямоугольника плотность видсканованного изображения. В идеальном случае, если не считать поправок, внесенных программой Corel Draw и передаточной функцией сканера, что, вероятно, неодинакова для красителей различных принтеров, мы должны были бы получить на графике прямую линию, которая выходит из 0 и проходит через 100%. Однако экспорт изображения из программы Corel Draw в файл в формате TIFF показывает, что программа пытается компенсировать предполагаемую нелинейность принтеров и воспроизводит изображение с несколько завышенной плотностью в диапазоне от 0 до 80% (см. тонкую линию на графике). Кроме того, при сканировании глянцевой бумаги фактически невозможно достичь 100% поглощения света, так как около 4% всегда будет отражаться от поверхности бумаги.

Из приведенных графиков видно, что наибольший динамический диапазон от 0 до 87% продемонстрировал принтер Epson Stylus Photo 750. Лучшую линейность во всем диапазоне показал принтер Canon BJC 2000, правда, за счет наименьшего динамического диапазона. Хорошую линейность в диапазоне 0-90% продемонстрировали принтеры Hewlett Packard DeskJet 880C и Lexmark Z51. Лучше воспроизведение деталей при плотности свыше 70% показал принтер Canon BJC 7000. Фактически все принтеры, кроме Canon BJC 2000, не позволяют различать детали при плотности более 90%.

Оценивая цветовой сдвиг серой шкалы отмечу, что Canon BJC 2000 имеет небольшое голубое сдвиги, Hewlett Packard Desk Jet 880C — пурпурный, Lexmark Z51 — желтый, Epson Stylus Photo 750 — желто-зеленый при отдельных значениях плотности. Наилучшие результаты на глянцевой бумаге и пленке, на наш взгляд, показали принтеры Canon BJC 2000 (на глянцевой бумаге GP201) и принтер Xerox DocuPrint XJ8C (на пленке 003R93915).

Для анализа воспроизведения векторной графики был проведен ряд линий из одной точки, причем как черных линий, так и зеленых, которые заведомо не могут быть напечатаны одной краской. Этот тест позволяет оценить качество сочетание красок при печати. Естественно, что перед проведением этого теста мы выполнили все предусмотренные для каждого из принтеров операции по юстировци печатающих головок. Наименьшую зону перекрывания линий, выполненных черной краской, показал принтер Hewlett Packard Desk Jet 880C. Следующие за ним показатели продемонстрировали принтеры Lexmark Z51 и Xerox DocuPrint XJ8C. Лучшее сочетание при печати зеленых линий показали принтеры Hewlett Packard Desk Jet 880C, Epson Stylus Photo 750 и Lexmark Z51. Наиболее гладкие линии продемонстрировал принтер Epson Stylus Photo 750, хотя линии, печатаемых им, были толще, чем можно ожидать от принтера с разрешением 1440 dpi. Качество соединения точек у принтера Canon BJC 7000 оказалась неудовлетворительным — ошибка при соединении точек разного цвета сравнима с размером точки.

Иногда важно и время, необходимое для получения отпечатков. На приведенном графике для каждого из принтеров приведены 3 значения. Синим цветом показано время, необходимое для печати теста с максимально возможным для данного принтера качеством на глянцевой фотобумаге, красным цветом указанное время печати с нормальным качеством на бумаге с покрытием. Результаты этого теста нужно считать условными, поскольку понятие "нормальный" очень субъективное. И желтым цветом обозначен при печати с приемлемым качеством на обычной бумаге. Принтер Canon BJC 2000 в фоторежиме на любой бумаге печатает с одной качеством и за то самое время, поэтому все 3 значение для него одинаковы.

Стоит заметить, что при печати зависит не только от принтера, но и от программы. При печати больших фотографий из программы PhotoShop принтер Canon BJC 7000 демонстрировал лучшие результаты, чем принтер Epson Stylus Photo 750. Подводя итоги теста на скорость, можно сказать, что если вам нужно отпечатать большое количество копий с приемлемым качеством на обычной бумаге, то лучший выбор — это принтер Hewlett Packard Desk Jet 880C. При печати с нормальным качеством на бумаге с покрытием лучшие результаты показал XeroxDocuPrint XJ8C, незначительно опередив Epson Stylus Photo 750 и Lexmark Z51. При печати с максимально возможным качеством лучший результат из многоцветных принтеров показал Lexmark Z51.

Визуальный анализ фотографий, проведенный независимыми экспертами, не выявил явного лидера, что, вероятно, определялось эстетическими взглядами, а также невысокой остротой зрения экспертов, поскольку при анализе фотографий лупой пользоваться им не разрешалось. Несколько худшие результаты в этом опросе показали принтеры фирмы Canon, что, с моей точки зрения, связано не с их качеством печати, а с тем, что по умолчанию драйвер делает их изображение слишком светлым. Здесь мы наблюдаем эффект, при котором сочные цвета изображения оценивались выше, чем реалистичны.

Обобщая результаты всех проведенных тестов, можно сказать, что самой фотореалистичность обладает принтер Epson Stylus Photo 750. Лучшим выбором для домашнего офиса, где фотографии не составляют основу печатной продукции, является принтер Hewlett Packard DeskJet 880C. А при равных долях делового и художественной печати — Lexmark Z51. Если у вас мало места и вы хотите получить что-то комбайнобразне, то покупайте Canon BJC 2000. По отношению цена / качество хорошим выбором для печати фотографий на пленке может стать Xerox DocuPrint XJ8C. Если вам необходимо избежать изгиба носителя При печати, то единственный выбор — это Canon BJC 7000. Он же в комбинации с бумагой Саnоn может стать неплохим решением для печати больших фотографий, устойчивых к внешним воздействиям.