Impressoras Impressor as e Scanners – Caract Características erísticas e Particularidades
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IMPRESSORAS
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Fundamentos •
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Uma impressora ou dispositivo de impressão é um periférico que, quando conectado a um computador ou a uma u ma rede de computadores, tem a função de dispositivo de saída, imprimindo textos, gráficos ou qualquer outro resultado de uma aplicação. Herdando a tecnologia das máquinas-de-escrever, máquinas-de-escrever, as impressoras sofreram drásticas mutações ao longo dos tempos.
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Fundamentos •
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Existem diversos modelos de impressoras no mercado. A sua classificação faz-se de acordo com o mecanismo de impressão utilizado: •
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Impressoras de impacto; Impressoras Impressoras Impressor as de jacto de tinta; Impressoras Impressor as a laser (ou de página); Impressoras Impressor as térmicas; Impressoras solventes; Plotter; Outros tipos de impressor impressoras. as.
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Impressoras de impacto •
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As impressoras de impacto baseiam-se no princípio da decalcação, isto é, ao colidir uma agulha ou roda de caracteres contra um fita de tinta dá-se a produção da impressão. As impressoras margarida e impressoras matriciais são exemplos de impressoras de impacto.
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Impressoras de impacto •
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Uma impressora de impacto é uma impressora que recorre principalmente a processos mecânicos para imprimir em papel. Pode ser de tres tipos: •
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Matricial ou de agulhas (Dot-matrix); Margarida (Daisy wheel); Impressora de Linha (Line Printer - LPT).
É uma das tecnologias mais antigas de impressão. 6
Impressoras de impacto
Matricial ou de agulhas (Dot-matrix)
Uma impressora matricial ou impressora de agulhas é um tipo de impressora de impacto, cuja cabeça é composta por uma ou mais linhas verticais de agulhas, que ao colidirem com uma fita impregnada com tinta (semelhante a papel químico), imprimem um ponto por agulha.
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Impressoras de impacto
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Impressoras de impacto
Margarida (Daisy wheel)
As impressoras margarida são impressoras de texto de grande qualidade, preteridas em função das impressoras matriciais que são mais abrangentes (texto e gráficos), embora não consigam tanta qualidade.
Eram muito utilizadas na década de 1980, embora nunca tenham sido tão populares como as matriciais.
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Impressoras de impacto
Margarida (Daisy wheel)
Este tipo de mecanismo era muito utilizado nas máquinas de escrever tradicionais, onde uma esfera com vários caracteres (a margarida) girava ate posicionar o carácter pretendido em frente de um pequeno martelo.
O martelo, ao atingir o carácter que se encontrava a sua frente, fazia-o embater na fita impregnada em tinta e em seguida no papel. O número de caracteres impressos reduziam-se ao número de caracteres existentes na margarida.
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Impressoras de impacto
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Impressoras de impacto •
Impressora de Linha (Line Printer - LPT) •
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Impressora de impacto de alta velocidade, onde uma linha é impressa de cada vez. Velocidades de impressão de 600 a 1200 linhas por minuto (aproximadamente 10 a 20 páginas por minuto). 12
Impressoras de jacto de tinta •
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É o tipo mais comum de impressora actualmente; A cabeça de impressão borrifa uma tinta líquida sobre o papel, através de conduítes finíssimos; A qualidade de impressão é excelente.
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Impressoras a laser •
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As impressoras a laser são o topo de gama na área da impressão e seus preços variam muito, dependendo do modelo. São o método de impressão preferencial em tipografia e funcionam de modo semelhante ao das fotocopiadoras. Utilizam Toner revelador, no lugar de Tinta.
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Impressoras térmicas •
Embora sejam mais rápidas, mais económicas e mais silenciosas do que outros modelos de impressoras, as impressoras térmicas praticamente só são utilizadas hoje em dia em aparelhos de fax e máquinas que imprimem notas fiscais e extractos bancários.
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Impressoras térmicas •
O grande problema com este método de impressão é que o papel térmico utilizado detereora-se com o tempo (desaparecendo o conteúdo impresso), obrigando o utilizador a fazer uma fotocópia do mesmo.
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Impressoras solventes •
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Estas impressoras são indicadas para profissionais de comunicação visual e artes gráficas; Como utiliza tinta a base de solvente é ideal para fazer impressões de banners, imagens de grandes formatos para pontos de venda, faixas, adesivos em vinil, material para adesivação automotiva, outdoors, ampliações, entre outros.
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Plotter •
As plotters são especializadas em desenho vectorial e muito comuns em estúdios de arquitectura e CAD/CAM.
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Outros tipos de impressoras •
Impressoras de cera térmica
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Impressoras dye-sublimation
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Impressoras de tinta sólida
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Impressora de sublimação
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Impressora de cartão PVC
http://pt.wikipedia.org/wiki/Impressora
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Funcionamento básico •
Alguns aspectos básicos do funcionamento das impressoras são válidos para todos os tipos de impressoras, independentemente do mecanismo de impressão: •
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Buffer e Spooler Modo Texto vs. Modo Gráfico Velocidade Controlador de Impressão (driver) Ligação
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Funcionamento básico •
Buffer e Spooler •
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A impressora é um periférico muito mais lento que o PC; Problema: o PC teria de ficar à espera que a impressora acabasse de imprimir para executar nova tarefa.
Solução: a maioria das impressoras tem um buffer : •
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Memória interna utilizada para armazenar temporariamente os dados enviados pelo PC; Os dados são transferidos do PC para o buffer, libertando o PC mais rapidamente; Quanto maior for o buffer da impressora, mais cedo o PC fica livre.
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Funcionamento básico •
Buffer e Spooler •
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No entanto, mesmo com buffers muito grandes, por vezes os documentos a imprimir são ainda maiores que a capacidade do buffer, o que obriga a aplicação que mandou imprimir a ficar “presa”. Solução: todos os SO, à excepção do DOS, usam o Spooler : •
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A aplicação gera a impressão e transfere os dados a serem impressos para o spooler (que não é mais que um programa que está a executar em segundo plano). É este programa que irá controlar a impressão, enquanto que a aplicação fica livre para executar outra tarefa ou trabalhar noutro documento.
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Funcionamento básico •
Buffer e Spooler •
Laboratório Prático: 1. Verificar a existência do serviço spooler no Windows; 2. Ver descrição deste serviço.
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Funcionamento básico •
Modo Texto vs. Modo Gráfico •
A impressão de letras pode ser feita de duas formas: •
Em modo texto
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Em modo gráfico
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Funcionamento básico •
Modo Texto vs. Modo Gráfico •
Em modo texto, a impressão é mais rápida: •
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O PC apenas envia para a impressora o código ASCII de cada letra a ser impressa; A impressora, internamente, pesquisa na sua memória ROM como deve imprimir cada caracter ASCII; Não existem tipos de fontes; Não é preciso qualquer configuração, pois o código ASCII é universal; Por exemplo, no DOS, pressionando a tecla Print Screen com QUALQUER impressora ligada à porta paralela irá imprimir o conteúdo do ecrã em modo texto. 25
Funcionamento básico •
Modo Texto vs. Modo Gráfico •
Em modo gráfico, a impressão é mais lenta: •
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O controlo é muito mais complexo; O PC comunica com a impressora através de comandos específicos da própria impressora. Este é o motivo que obriga a instalar e usar controladores (drivers) próprios de cada impressora. É este controlador que “ensina” os comandos da impressora ao SO.
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Funcionamento básico •
Modo Texto vs. Modo Gráfico •
Em modo gráfico, a impressão é mais lenta: •
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A impressão neste modo é totalmente flexível, e por isso, melhor; Gasta mais tinta, mas permite que os caracteres sejam desenhados ponto a ponto; A quantidade de fontes de letra que podem ser utilizadas é infinita; Permite a impressão de gráficos (ilustrações, desenhos, fotos, etc...)
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Funcionamento básico •
Velocidade •
A velocidade de impressão é medida por dois aspectros básicos: •
Número de caracteres por segundo (CPS) •
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Impressoras de impacto;
Número de páginas por minuto (PPM) •
Todas as impressoras modernas.
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Funcionamento básico •
Controlador de Impressão (driver) •
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Como o PC comunica com a impressora em modo gráfico (através de comandos), o SO necessita de um controlador de impressão instalado; Os sistemas operativos mais recentes (Windows XP, Vista e 7) contém uma enorme base de dados de controladores de impressoras, mas que apenas suportam as funcionalidades básicas de impressão; Para tirar partido das funcionalidades completas da impressora, deverá ser usado o controlador do fabricante. 29
Funcionamento básico •
Ligação •
Porta paralela
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Porta série
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Infravermelhos
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Rede Wireless
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Rede cablada
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Porta USB
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Impressoras de impacto •
Impressoras matriciais: •
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As impressoras matriciais utilizam uma cabeça de impressão que tem uma série de agulhas em fila. Na maioria delas, a cabeça de impressão tem nove agulhas
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Impressoras de impacto •
Impressoras matriciais: •
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Tanto em modo texto quanto em modo gráfico, as agulhas movimentam-se de forma a produzir impacto sobre a fita de impressão, marcando o papel com tinta. Apesar de sua baixa qualidade comparada com outros tipos de impressora hoje existentes, este modelo permite a impressão de cópias em papel carbono, sendo extremamente úteis na impressão de relatórios, notas fiscais, entre outros.
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Impressoras de impacto •
Impressoras matriciais coloridas: •
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A fita da impressora colorida tem quatro ou mais faixas coloridas, semelhante a máquinas de escrever que usam tinta preta e vermelha. Ao mudar de cor, a cabeça de impressão desloca-se para atingir correctamente a porção da fita a ser utilizada. É claro que, nessas impressoras, a impressão colorida demora mais tempo que uma impressão preto e branco tradicional.
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Impressoras de impacto •
Impressoras matriciais coloridas: •
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No entanto, ao escrever, por exemplo, uma frase em preto com uma palavra em destaque em amarelo, o amarelo não sairá amarelo. A cabeça de impressão estará ainda levemente suja de preto, fazendo com que o amarelo saia ligeiramente esverdeado. Portanto, além de não terem qualidade, as impressoras matriciais coloridas não têm precisão de cores. 34
Impressoras a Jacto de Tinta •
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Devido à sua qualidade e preço acessíveis, as impressoras a jacto de tinta são o tipo mais comum que se encontra hoje no mercado; Existem diversos modelos, com os preços mais variados, para os mais diversos gostos e necessidades.
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Impressoras a Jacto de Tinta •
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A cabeça de impressão das impressoras a jacto de tinta é formada por finíssimos condutores, por onde é borrifada uma tinta líquida, armazenada num cartucho de tinta. A cabeça de impressão pode funcionar de uma das seguintes formas: •
Térmica
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Piezoeléctrica
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Troca de estado
36 http://computer.howstuffworks.com/inkjet-printer3.htm
Impressoras a Jacto de Tinta •
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Não existe a formação de pontos, pois não há agulhas, como acontecia na impressora matricial. A tinta irá por ela mesma preencher os espaços vazios, já que atinge o papel em estado líquido, possibilitando uma resolução (pontos por polegada) maior, e o diâmetro do condutor é muito menor do que o de uma agulha de impressão. Além disso, as impressoras matriciais utilizam fitas, que não mantêm a tonalidade da tinta uniforme. 37
Impressoras a Jacto de Tinta •
Cabeças de impressão térmicas: •
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É utilizada pela maioria das impressoras a jacto de tinta; A tinta do cartucho é aquecida rapidamente, formando pequenas bolhas;
Quando uma bolha é formada, a sua pressão no condutor da cabeça faz com que a tinta seja espirrada para fora do condutor, acertando no papel; 38
Impressoras a Jacto de Tinta •
Cabeças de impressão térmicas: •
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A cabeça de impressão controla o aquecimento dos pontos de tinta, fazendo somente com que os pontos a serem impressos sejam fervidos; Por causa do aquecimento, a cabeça térmica tem uma vida útil muito baixa; o aquecimento vai degradando-a aos poucos; É por este motivo que, nas impressoras com cabeça térmica, a cabeça de impressão vem incorporada com o cartucho de tinta, o que o torna mais caro. 39
Impressoras a Jacto de Tinta •
Cabeças de impressão Piezoeléctrica: •
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Este tipo de cabeça tem uma vida útil maior;
Borrifa a tinta para fora do condutor através de um cristal piezoeléctrico; Quando este cristal recebe electricidade, move-se, empurrando a tinta para fora do condutor;
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Impressoras a Jacto de Tinta •
Cabeças de impressão Piezoeléctrica: •
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Este tipo de cabeça tem uma precisão maior que a cabeça térmica, resultando numa impressão com maior definição; Como tem uma vida útil maior, nas impressoras que utilizam este tipo de cabeça não existe a necessidade de se trocar a cabeça frequentemente; O cartucho de tinta é apenas uma recarga.
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Impressoras a Jacto de Tinta •
Cabeças de impressão por troca de estado: •
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Ao contrário das outras impressoras a jacto de tinta, este tipo de impressora utiliza tinta sólida. A cabeça de impressão aplica calor sobre a tinta, derretendo-a. Enquanto o calor estiver a ser aplicado, a tinta permanece líquida.
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Impressoras a Jacto de Tinta •
Cabeças de impressão por troca de estado: •
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Através de pequenas peças mecânicas, a cabeça de impressão força a tinta líquida para fora da cabeça, atingindo o papel. Após este processo, a tinta solidifica-se de imediato, pois não está a ser aquecida. O aspecto final é muito interessante! A tinta ficará sólida, fazendo com que a impressão seja em alto-relevo.
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Impressoras a Jacto de Tinta
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Impressoras a Jacto de Tinta
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Impressoras a Jacto de Tinta a cores
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As impressoras a cores normalmente trabalharm com quatro cores: preto, vermelho (magenta), azul (ciano) e amarelo. Misturando-se as três cores primárias, é possível obter qualquer cor.
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Impressoras a Jacto de Tinta a cores •
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O preto é obtido através de um único cartucho preto instalado.
Nas impressoras que utilizam cabeça térmica, o mais comum é o cartucho vir acoplado a uma nova cabeça de impressão, já que a cabeça vai se deteriorando com o tempo; Algumas impressoras têm o cartucho de tinta separado da cabeça de impressão, mesmo tendo cabeça térmica. •
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Nestes casos, o cartucho de tinta é mais barato; Mas a cabeça de impressão tem também de ser substituída passado algum tempo.
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Impressoras a Jacto de Tinta a cores
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Impressoras a Jacto de Tinta a cores
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Impressoras a Jacto de Tinta a cores
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Impressoras a Jacto de Tinta a cores
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No caso de impressoras com cabeça piezoeléctrica, a cabeça normalmente não é trocada, somente o cartucho. A cabeça é bastante cara e deve ser trocada apenas quando apresenta defeito, exclusivamente em oficinas autorizadas.
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Impressoras a Jacto de Tinta a cores •
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Já as impressoras com tecnologia de mudança de estado apresentam impressão de qualidade excelente. O grande ponto fraco deste tipo de impressora é o alto consumo de tinta preta.
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Impressoras a Jacto de Tinta a cores •
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Algumas impressoras a cores são mais económicas do que outras: Existem impressoras que têm apenas dois cartuchos de tinta; Quando apenas uma das tintas de cor acaba, é necessário trocar o cartucho inteiro. •
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Por exemplo, ao acabar apenas a tinta amarela, é necessário trocar o cartucho de cores completo As tintas ciano e magenta são removidas — uma vez que estão lacradas no interior do mesmo cartucho em que se encontra o amarelo — e desperdiçadas.
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Impressoras a Jacto de Tinta a cores
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Outras impressoras têm quatro cartuchos, um para cada cor.
Quando uma das tintas acaba, só é necessário substituir o cartucho que contém aquela tinta. Este tipo de impressora é mais económico. Além disso, cada cartucho individual tende a ser mais barato do que um cartucho único contendo todas as tintas. 54
Impressoras a Jacto de Tinta a cores
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Existem também impressoras que têm 6 cartuchos de tinta: •
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Preto Amarelo Ciano Ciano claro Magenta Magenta claro
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Impressoras a Jacto de Tinta a cores
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Resolução: •
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Tais impressoras conseguem resoluções de impressão muito elevadas, bem como melhores cores, para impressões fotográficas.
A principal característica utilizada para comparar modelos diferentes de impressoras é a resolução. Todas as impressoras modernas são capazes de imprimir pelo menos em 300 dpi (dots per inch – pontos por polegada)
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Impressoras a Jacto de Tinta a cores
•
Resolução: •
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Para impressões em elevada resolução, deve ser utilizado papel especial: •
Papel fotográfico;
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Glossy
Deve também ser configurado o software de impressão para uma resolução mais elevada (modos de impressão perfeito ou qualidade)
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Impressoras de Página •
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As chamadas impressoras de página têm qualidade final ainda melhor que a da impressora a jacto de tinta. Recebem este nome genérico pois criam a página na sua memória antes de a imprimir, o que não acontece com as outras impressoras vistas anteriormente, que vão imprimindo os dados à medida que os recebem (são chamadas impressoras de linha).
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Impressoras de Página •
De uma forma simplificada, após a montagem da página na memória da impressora, esta ordena a sua impressão, que é feita através de um cilindro fotossensível ( tambor), que tem carga electrostática capaz de atrair o toner. •
•
O toner é a tinta em pó usada neste tipo de impressoras.
A imagem a ser impressa é passada para o cilindro através de um feixe luminoso (laser).
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Impressoras de Página •
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A folha de papel passa pelo cilindro e fica marcada com o toner.
Após a folha estar marcada com o toner, ela passa por um rolo de fusão (fusor), que a aquece para que o toner se fixe na folha.
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Impressoras de Página •
Existem várias formas de enviar ao cilindro as informações a serem impressas: •
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A maneira mais usual é a utilização de raios laser (impressora a laser);
Mas podemos encontrar tambémimpressoras de página que utilizem: •
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Matriz de LEDs (LED Array Printer, impressora por matriz de LEDs); Obturador de cristal líquido (LCS, Liquid Crystal Shutter). 61
Impressoras de Página •
Todos estes componentes das impressoras de página são consumíveis: •
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Toner; Tambor; Fusor.
Também nos toners temos separação de cores, tendo nas impressoras laser a cores um toner por cada cor primária, às quais se junta o preto. 62
Impressoras de Página •
Existem três tipos de tambores: •
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•
Tambor individual para cada toner que tem de ser substituído quando o toner acaba; Tambor individual para cada toner que permite ser reaproveitado quando se substitui o toner; Tambor único para todas as cores. 63
SCANNERS
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Fundamentos •
Scanners são usados para capturar imagens impressas
(fotografias, textos, entre outros) e convertê-las em arquivos informáticos (digitais), que podem ser manipulados através de programas específicos. •
Com um recurso chamado OCR (Optical Character Recognition – Reconhecimento Óptico de Caracteres), o scanner é capaz de capturar textos impressos (como livros e textos) directamente para um processador de textos. •
Nesse caso, o arquivo final, em vez de ser um arquivo gráfico, será um documento de texto editável. 65
Fundamentos •
Existem três tipos de scanner: •
Scanner de mão;
•
Scanner de página;
•
Scanner de mesa.
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Fundamentos •
Scanner de mão •
•
•
É o próprio utilizador que deve fazer o processo de leitura, passando o scanner sobre a imagem a ser capturada. É o tipo mais barato de scanner. É ligado ao PC através da porta paralela, porta USB ou através de uma interface proprietária. 67
Fundamentos •
Scanner de página •
•
O próprio aparelho encarrega-se de fazer a leitura da imagem a ser capturada, assemelhando-se com um aparelho de fax. O seu preço é intermédio e é ligado ao PC através da porta paralela ou porta USB, dependendo do modelo.
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Fundamentos •
Scanner de mesa •
•
Este é o tipo de scanner mais preciso e mais rápido que existe. É também o mais caro (embora se encontrem scanners de mesa muito baratos).
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Fundamentos •
Scanner de mesa •
•
•
O utilizador coloca a imagem a ser capturada sobre uma área de captura (vidro), na qual o dispositivo digitalizador irá capturar a imagem. Tradicionalmente era conectado ao PC através de uma interface SCSI, o que tornava este tipo de scanner caro. De forma a tornar o scanner de mesa mais popular e barato, os fabricantes produziram scanners de mesa para porta USB. 70
Funcionamento •
O funcionamento de um scanner é bastante simples: •
•
•
•
Existem várias células fotoeléctricas alinhadas horizontalmente, lado a lado. Um feixe de luz ilumina a superfície de contacto. Caso o ponto de um determinado sensor seja branco, haverá reflexão de luz, fazendo com que o sensor indique um “1”. Caso um ponto seja preto, haverá absorção de luz, fazendo com que o sensor indique um “0” por não ter captado luz.
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Funcionamento •
A quantidade de cores simultâneas que um scanner consegue reconhecer dependerá da quantidade de sensores por ponto que tiver: Quantidade de bits por ponto
Cores simultâneas disponíveis
1
2
2
4
4
16
8
256
15
32.768 (Hi Color)
16
65.536 (Hi Color)
24
16.777.216 (RGB True Color)
30
1.073.741.824
32
4.294.967.296 (CMYK True Color)
36
68.719.476.736
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Funcionamento •
Cores •
•
•
•
Para capturar imagens coloridas, o scanner deverá ter três máscaras (filtros), uma para cada cor visual primária: magenta, amarelo e ciano. Cada ponto capturado será composto por três partes. A quantidade de magenta, ciano e amarelo utilizada em cada ponto dará a cor do mesmo.
Scanners de melhor qualidade utilizam mais sensores por ponto, conseguindo capturar mais variações de cores.
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Funcionamento •
Resolução •
A resolução é medida pela quantidade de pontos por polegada (dpi, dots per inch) que o sensor óptico do scanner é capaz de reconhecer.
•
Esta resolução é chamada resolução óptica .
•
Quanto maior a resolução óptica do scanner, melhor.
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Funcionamento •
Resolução •
•
•
A resolução máxima que um scanner é capaz de atingir geralmente é maior que a sua resolução óptica. A “magia” é feita pelo driver TWAIN, que executa um aumento da resolução da imagem capturada através de uma técnica de interpolação. Ao comparar dois scanners, além da resolução máxima, deve-se ter em consideração a resolução óptica. 75
Funcionamento •
Controlador TWAIN •
TWAIN é um padrão de captura a partir de scanners •
•
Uma imagem capturada através de uma API para os sistemas operacionais Microsoft Windows ou Apple Macintosh. O padrão foi inicialmente lançado no ano de 1992.
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Funcionamento •
Controlador TWAIN •
Curiosidade: •
•
Habitualmente, e de forma informal, diz-se que TWAIN deriva de “Technology Without An Interesting Name” - Tecnologia Sem Nome Interessante; Mas na realidade a origem do nome TWAIN vem do poema de Rudyard Kipling: “The Ballad of East and West”, onde a certa altura se pode ler: “... and never the twain shall meet...”. Ao criarem uma norma comum a várias plataformas, os membros iniciais queriam com a escolha de TWAIN significar que haviam conseguido unir o Este e o Oeste, contrariando o escrito no poema. 77
Funcionamento •
Controlador TWAIN •
•
O TWAIN permite que se utilize o scanner a partir de qualquer aplicativo gráfico. Isto significa que não é necessário qualquer programa específico para usar o scanner.
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Funcionamento •
Controlador TWAIN •
•
•
•
Quando o aplicativo solicita algum comando ao scanner, o controlador TWAIN entra em acção. Na verdade, o controlador é um subprograma responsável pela captura da imagem.
Não importa qual o programa utilizado, o controlador TWAIN será sempre usado. Nele, é possível configurar o scanner, ajustando a resolução pretendida e a quantidade de cores em simultâneo, entre outros ajustes.
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Funcionamento •
Controlador TWAIN •
•
O controlador TWAIN não é um “driver” no verdadeiro sentido da palavra; é, na verdade, um subprograma que pode ser utilizado por qualquer aplicativo gráfico.
Quando se instala um controlador TWAIN no PC, a única coisa que o mesmo faz é copiar os arquivos para o diretório c:\windows\twain_32
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