一种热敏打印机灰度打印方法技术

本发明专利技术提供一种热敏打印机灰度打印方法，所述方法为：通过上位机对图像进行预处理，将图像转为热敏打印机需要灰度等级图像数据，热敏打印机端将上位机一行的灰度数据进行转换成多行二值图，然后通过控制加热等级和热敏打印机马达进纸速度将多行二值图打印成一行灰度图像。本发明专利技术提高了热敏打印机灵活性，通过合理的数据处理压缩算法以及打印机双缓冲机制解决了灰度图片解析困难。

Gray print method for thermal printer

The present invention provides a thermal printer gradation printing method, wherein the method comprises the following steps: pre-processing of images by computer, the image to grayscale image data need thermal printer, thermal printer end gray PC data line into multiple lines of two value map, and then by controlling the heating and thermal rating the printer motor feeding speed multi line two value image print a line of gray image. The invention improves the flexibility of the thermal printer, and solves the difficulty of the gray-scale picture analysis by a reasonable data processing compression algorithm and a double buffering mechanism of the printer.

【技术实现步骤摘要】
一种热敏打印机灰度打印方法
本专利技术涉及打印机
，尤其涉及一种热敏打印机灰度打印方法。
技术介绍
打印机无非就是将人们的心中的想法通过一定的表现形式(包含文字、图像、形状等)用特定的介质呈现出来的机器。举个例子，热敏打印机就是将人们所想表达的图形和文字，通过热敏纸呈现出现。票据打印机，按照打印方式可分为热敏、热转印、针式打印机。热敏打印机工作原理是打印头上安装有半导体加热元件，打印头加热并接触热敏打印纸后就可以打印出需要的图案，其原理与热敏式传真机类似。图象是通过加热，在热敏纸的膜中产生化学反应而生成的。这种热敏打印机化学反应是在一定的温度下进行的。高温会加速这种化学反应。当温度低于60℃时，纸需要经过相当长，甚至长达几年的时间才能变成深色；而当温度为200℃时，这种反映会在几微秒内完成。所以要想使热敏打印机打印出图形和文字，就必须满足两个条件,热敏纸和高温。当前市面上的热敏打印机只能打印二值图，也就是说要么最黑要么白，打印图片效果差，不灵活。现有技术中公开了一种“热敏打印机的灰度控制器”，见公开号为：CN201619297U，公开日为：2010-11-03的中国专利，公开了一种热敏打印机的灰度控制器,其与热敏打印头片相连,所述灰度控制器用以实现对热敏打印头片的灰度控制；所述灰度控制器包括微处理单元,和FPGA/CPLD单元；所述微处理单元用以控制打印数据的加热时间；所述FPGA/CPLD单元与微处理单元相连,用以精确地进行打印时间控制与时序控制。该技术同时结合了微处理单元的运算优势和FPGA/CPLD单元的快速反应及精确时间控制优势,实现多级灰度打印控制,节约硬件和软件成本。该技术采用的技术方案与本专利申请并不相同。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题，在于提供一种热敏打印机灰度打印方法，提高了热敏打印机灵活性，通过合理的数据处理压缩算法以及打印机双缓冲机制解决了灰度图片解析困难。本专利技术是这样实现的：一种热敏打印机灰度打印方法，所述方法为：通过上位机对图像进行预处理，将图像转为热敏打印机需要灰度等级图像数据，热敏打印机端将上位机一行的灰度数据进行转换成多行二值图，然后通过控制加热等级和热敏打印机马达进纸速度将多行二值图打印成一行灰度图像。进一步的，所述方法进一步具体为：上位机负责读取256级灰度图像进行数据压缩，将256级灰度图像分为热敏打印机需要的灰度等级图像数据；所述打印机端提供指令解析任务和打印任务；指令解析任务实现接收上位机下发的指令数据，并进行数据解析放入缓冲区；热敏打印机端将上位机一行的灰度数据进行转换成多行二值图；所述打印任务将存入缓冲区的数据进行打印，根据缓冲数据控制马达以及控制加热时间和等级将多行二值图打印成一行灰度图像。进一步的，所述缓冲区为双缓冲区，当第一缓冲区为空闲时，指令解析处理后的数据放入第一缓冲区，当第一缓冲区不空闲，若第二缓冲区空闲，则将放入第二缓冲区中，若两个缓冲区都不空闲，则打印机正在打印缓冲内容，并且下个缓冲数据已经准备好了，此时指令解析任务阻塞；打印任务先打印第一缓冲区内容，第一缓冲区打印结束会将第一缓冲区设置为空闲状态，然后直接继续打印第二缓冲区数据，并且第一缓冲区一旦空闲指令解析任务又重新运行，准备下个数据放入第一缓冲区中，打印任务打印完第二缓冲区，这样不用等待直接进行打印第一缓冲区内容，能一直循环无间断的打印；进一步的，上位机负责读取256级灰度图像，将256级灰度图像分为热敏打印机需要的四级灰度图像数据；四级灰度图像数据以2个bit表示一个像点，上位机读取256级灰度图像图片，一个字节表示一个灰度点，值的大小表示灰度等级0x00到0xFF，由于只需要分为四级灰度，需要将256级进行四等分，只需要取这个字节的前两位，相当于除以64，将4个字节数据合并成一个字节；故一个字节数据表示4个像素点，上位机发一个字节0x1B，第一个像素点级数由第7，6bit表示，其灰度级数为0，第二个像素点由第5，4bit表示，其灰度级数为1，第二个像素点由第3，2bit表示，其灰度级数为3，第二个像素点由第1，0bit表示，其灰度级数为4；四级灰度图像数据中将数据转化的3行二值图像，即将2个字节的四级灰度图数据转成3个字节二值图数据放入缓存中；四级灰度图像数据中，用1表示要加热点，0表示不加热点，3个字节二值图组成一行4级灰度图，先将第一行数据加载打印头，接着选通加热信号，打印头在对应的位置加热，到达设定时间后关闭加热选通信号，然后接着加载第二行二值数据，以此类推加载第三行二值数据，最后将3行二值数据打印完成后，这时控制马达，刚好让马达走完一个点行，这样这个点行就会有相应的灰度效果。进一步的，所述方法：上位机负责读取256级灰度图像，将256级灰度图像分为热敏打印机需要的八级灰度图像数据；八级灰度图像数据以4个bit表示一个像素点，上位机发送一个字节数据表示2个像素点，每个字节的第0bit和第4bit保留，上位机发一个字节0x0A，第1个像素点级数由第7，6，5bit表示，第4bit保留，其灰度级数为0，第2个像素点由第3，2，1bit表示，其灰度级数为1；第2个像素点由第3，2，1bit表示，其灰度级数为1；第2个像素点由第3，2，1bit表示，第0bit保留，其灰度级数为5；八级灰度图像数据中将数据转化的7行二值图像，即将4个字节的八级灰度图数据转成7个字节二值图数据放入缓存中。本专利技术具有如下优点：本专利技术基于传统热敏打印机进行功能优化，提高了热敏打印机灵活性，通过合理的数据处理压缩算法以及打印机双缓冲机制解决了灰度图片解析困难，打印数据量大不好传输等问题，大大提高了打印效率，使得打印速度不会受数据量影响；灰度打印不仅可以打印人像、logo、风景等，在银行等行业类业务上还可以打印银行卡、二代证等。附图说明下面参照附图结合实施例对本专利技术作进一步的说明。图1为本专利技术方法结构示意图。图2为本专利技术双缓冲区处理数据的流程示意图。图3为本专利技术3行二值数据加热点的示意图。图4为本专利技术中打印后的多个点行灰度效果示意图。具体实施方式请参阅图1至图2所示，本专利技术的一种热敏打印机灰度打印方法，为了实现灰度打印，可以通过控制加热时间和加热次数来控制加热头对纸张的能量，因为图片数据量较大，而单片机资源以及数据传输速度有限，所有需要上位机对图像进行预处理，将图像转为热敏打印机需要灰度等级，这样才能提高打印质量和打印速度。打印机端将上位机一行的灰度数据进行转换成多行二值图，然后通过控制加热等级和热敏打印机马达进纸将这多行二值图打印成一行灰度图像。所述方法进一步具体为：上位机负责读取256级灰度图像进行数据压缩，将256级灰度图像分为热敏打印机需要的灰度等级图像数据；所述打印机端提供指令解析任务和打印任务；指令解析任务实现接收上位机下发的指令数据，并进行数据解析放入缓冲区；热敏打印机端将上位机一行的灰度数据进行转换成多行二值图；所述打印任务将存入缓冲区的数据进行打印，根据缓冲数据控制马达以及控制加热时间和等级将多行二值图打印成一行灰度图像。为了提高打印效率，提高mcu利用率，设计了双缓冲机制，所述缓冲区为双缓冲区，当第一缓冲区为空闲时，指令解析处理后的数据放入第一缓冲区，当第一缓冲区本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热敏打印机灰度打印方法，其特征在于：所述方法为：通过上位机对图像进行预处理，将图像转为热敏打印机需要灰度等级图像数据，热敏打印机端将上位机一行的灰度数据进行转换成多行二值图，然后通过控制加热等级和热敏打印机马达进纸速度将多行二值图打印成一行灰度图像。

【技术特征摘要】
1.一种热敏打印机灰度打印方法，其特征在于：所述方法为：通过上位机对图像进行预处理，将图像转为热敏打印机需要灰度等级图像数据，热敏打印机端将上位机一行的灰度数据进行转换成多行二值图，然后通过控制加热等级和热敏打印机马达进纸速度将多行二值图打印成一行灰度图像。2.根据权利要求1所述的一种热敏打印机灰度打印方法，其特征在于：所述方法进一步具体为：上位机负责读取256级灰度图像进行数据压缩，将256级灰度图像分为热敏打印机需要的灰度等级图像数据；所述打印机端提供指令解析任务和打印任务；指令解析任务实现接收上位机下发的指令数据，并进行数据解析放入缓冲区；热敏打印机端将上位机一行的灰度数据进行转换成多行二值图；所述打印任务将存入缓冲区的数据进行打印，根据缓冲数据控制马达以及控制加热时间和等级将多行二值图打印成一行灰度图像。3.根据权利要求2所述的一种热敏打印机灰度打印方法，其特征在于：所述缓冲区为双缓冲区，当第一缓冲区为空闲时，指令解析处理后的数据放入第一缓冲区，当第一缓冲区不空闲，若第二缓冲区空闲，则将放入第二缓冲区中，若两个缓冲区都不空闲，则打印机正在打印缓冲内容，并且下个缓冲数据已经准备好了，此时指令解析任务阻塞；打印任务先打印第一缓冲区内容，第一缓冲区打印结束会将第一缓冲区设置为空闲状态，然后直接继续打印第二缓冲区数据，并且第一缓冲区一旦空闲指令解析任务又重新运行，准备下个数据放入第一缓冲区中，打印任务打印完第二缓冲区，这样不用等待直接进行打印第一缓冲区内容，能一直循环无间断的打印。4.根据权利要求1所述的一种热敏打印机灰度打印方法，其特征在于：所述方法：上位机负责读取256级灰度图像，将256级灰度图像分为热敏打印机需要的四级灰度图像数据；四级灰度图像数据以2个bit表示一个像点，上位机读取256级灰度图像图片，一个字节表示...

【专利技术属性】
技术研发人员：卓春春，庄毅民，王鹏，张登峰，
申请(专利权)人：福建升腾资讯有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35