مصفوفة نقطية

المصفوفة النقطية عبارة عن مصفوفة ثنائية الأبعاد ذات نمط محدد ، تُستخدم لتمثيل الأحرف والرموز والصور. تستخدم معظم أنواع التكنولوجيا الحديثة المصفوفات النقطية لعرض المعلومات، بما في ذلك الهواتف المحمولة وأجهزة التلفزيون والطابعات. كما يُستخدم هذا النظام في صناعة النسيج في الخياطة والحياكة والنسيج.

يُعرف شكل بديل لعرض المعلومات باستخدام الخطوط والمنحنيات باسم شاشة العرض المتجهة ، وقد استُخدم مع أجهزة الحوسبة المبكرة مثل شاشات رادار مراقبة الحركة الجوية وأجهزة الرسم بالقلم، ولكنه لم يعد يُستخدم. كانت شاشات العرض المتجهة الإلكترونية أحادية اللون في الغالب ، وكانت إما تترك المساحات الداخلية للأشكال المتجهة المغلقة فارغة، أو تقوم بعملية تعبئة بطيئة ومستهلكة للوقت وغير منتظمة في كثير من الأحيان، كما هو الحال في أجهزة الرسم بالقلم.

في الطابعات، تمثل النقاط عادةً المناطق الداكنة من الورق. أما في شاشات العرض، فقد تضيء النقاط، كما هو الحال في شاشات LED أو CRT أو البلازما ، أو قد تصبح داكنة، كما هو الحال في شاشات LCD .

على الرغم من أن مخرجات الحواسيب الحديثة تكون عمومًا على شكل مصفوفات نقطية (من الناحية التقنية)، إلا أن الحواسيب قد تخزن البيانات داخليًا إما كمصفوفة نقطية أو كنمط متجهي من الخطوط والمنحنيات. يتطلب ترميز البيانات المتجهة ذاكرة وتخزينًا أقل، خاصةً في الحالات التي قد تحتاج فيها الأشكال إلى تغيير حجمها، كما هو الحال مع أنواع الخطوط . وللحصول على أعلى جودة للصورة باستخدام خطوط المصفوفة النقطية فقط، سيكون من الضروري تخزين نمط مصفوفة نقطية منفصل لأحجام النقاط المختلفة المحتملة. بدلًا من ذلك، تُستخدم مجموعة واحدة من الأشكال المتجهة لعرض جميع أنماط المصفوفة النقطية اللازمة لمهمة العرض أو الطباعة الحالية.

يمكن أن تتضمن عملية الطباعة باستخدام المصفوفة النقطية طابعات المصفوفة النقطية ، سواء كانت طابعات تعمل بالصدمات أو طابعات لا تعمل بالصدمات.

تُنتج جميع طابعات الكمبيوتر الحديثة تقريبًا (سواءً كانت تعمل بالصدم أو بدونها) مخرجاتها على شكل مصفوفات من النقاط، وقد تستخدم

• الطباعة بالليزر
• الطباعة النافثة للحبر
• طابعات المصفوفة النقطية

باستثناء طابعات المصفوفة النقطية ذات التأثير، ليس من المعتاد تسمية الأنواع الأخرى بهذا المصطلح. ^{[ 3 ]}

الطابعات التي لا تُصنّف ضمن ما تسميه صحيفة نيويورك تايمز "طابعات الصدم النقطية" لا تُسمى طابعات صدم نقطية . تُستخدم طابعات الصدم في الحالات التي تتطلب نماذج متعددة الأجزاء، حيث يمكن للدبابيس نقش نقاط عبر طبقات متعددة من الورق لإنتاج نسخة خالية من الكربون ، وذلك لأغراض أمنية.

يشير مصطلح "طابعة الصدم" بشكل أساسي إلى طابعات الصدم منخفضة الدقة ، والتي تحتوي على عمود من 8 أو 9 أو 24 "دبوسًا" تضرب شريطًا قماشيًا مشبعًا بالحبر، مثل شريط آلة الكتابة ، على الورق. وقد تم في الأصل مقارنتها بطابعات عجلة الطباعة وطابعات الخطوط التي تستخدم طوابع معدنية أو بلاستيكية منقوشة ذات شكل ثابت لوضع العلامات على الورق.

تُنتج جميع أنواع الطابعات الإلكترونية بيانات الصور عادةً عبر عملية من خطوتين. في الخطوة الأولى، تُحوّل المعلومات المراد طباعتها إلى مصفوفة نقطية باستخدام معالج صور نقطية ، والناتج هو مصفوفة نقطية تُعرف بالصورة النقطية ، وهي عبارة عن عرض كامل للصفحة للمعلومات المراد طباعتها. قد تتم معالجة الصور النقطية إما داخل الطابعة نفسها باستخدام لغة وصف الصفحات مثل Adobe PostScript ، أو بواسطة برنامج تشغيل الطابعة المثبت على جهاز المستخدم.

استخدمت طابعات الصدمات في أوائل ثمانينيات القرن الماضي شكلاً بسيطاً من معالجة الصور النقطية الداخلية، حيث اعتمدت على خطوط بت ماب مدمجة منخفضة الدقة لعرض بيانات الأحرف الخام المرسلة من الحاسوب، وكانت قادرة فقط على تخزين بيانات مصفوفة النقاط اللازمة لسطر طباعة واحد في كل مرة. كانت معالجة الصور النقطية الخارجية ممكنة، مثل طباعة صورة رسومية، ولكنها كانت بطيئة للغاية في الغالب، وكانت البيانات تُرسل سطراً سطراً إلى طابعة الصدمات.

قد لا يكون حجم النقاط أو شكل الشبكة موحدًا، وذلك بحسب تقنية الطابعة. بعض الطابعات قادرة على إنتاج نقاط أصغر حجمًا، وتقوم بدمج هذه النقاط الصغيرة في زوايا النقاط الأكبر حجمًا لتحسين جودة الطباعة . بينما تتميز طابعات أخرى بدقة ثابتة عبر رأس الطباعة، ولكن مع خطوات دقيقة جدًا لتغذية الورق، مما ينتج عنه دقة طباعة غير منتظمة تتداخل فيها النقاط، مثل 600×1200 نقطة في البوصة.

تُعدّ المصفوفة النقطية مفيدةً لتعليم المواد الأخرى غير الورق. في الصناعات التحويلية، تستخدم العديد من تطبيقات تعليم المنتجات تقنيات الطباعة النقطية النافثة للحبر أو الطباعة بالصدم. ويمكن استخدامها أيضًا لطباعة رموز المصفوفة ثنائية الأبعاد، مثل داتاماتريكس .

شاشة LED المصفوفية أو شاشة LED هي نوع كبير من شاشات العرض النقطية منخفضة الدقة ، تُستخدم لعرض المعلومات في التطبيقات الصناعية والتجارية، بالإضافة إلى واجهات المستخدم في هواة الإلكترونيات. تتكون من مصفوفة ثنائية الأبعاد من الثنائيات ، حيث تتصل أقطابها السالبة في صفوف وأقطابها الموجبة في أعمدة (أو العكس). من خلال التحكم في تدفق الكهرباء عبر كل زوج من الصفوف والأعمدة، يُمكن التحكم في كل ثنائي LED على حدة. وباستخدام تقنية تعدد الإرسال ، والمسح الضوئي عبر الصفوف، والوميض السريع للثنائيات، يُمكن إنشاء أحرف أو صور لعرض المعلومات للمستخدم. ^{[ 4 ]} كما يُمكن للشاشة، من خلال تغيير معدل النبضات لكل ثنائي LED، محاكاة مستويات السطوع. وتتيح الثنائيات متعددة الألوان، أو ثنائيات RGB، استخدامها كشاشة عرض صور ملونة كاملة. وعادةً ما يكون معدل التحديث سريعًا بما يكفي لمنع العين البشرية من ملاحظة الوميض.

يتمثل الفرق الرئيسي بين شاشة LED التقليدية وشاشة OLED في النقاط الكبيرة ذات الدقة المنخفضة. تعمل شاشة OLED بنفس الطريقة من الناحية الوظيفية، إلا أنها تحتوي على عدد أكبر بكثير من النقاط، وكلها أصغر حجمًا، مما يسمح بعرض تفاصيل أدق في الأنماط المعروضة.

• الطباعة النقطية (أو الطباعة النقطية بالصدمات )، نوع من أنواع الطباعة الحاسوبية
• شاشة العرض النقطية ، نوع من أجهزة العرض
• اتفاقية عرض لتوضيح محاذاة تسلسلين من الحمض النووي أو البروتين.
• رمز الاستجابة السريعة (QR code) ، وهو عبارة عن مصفوفة من النقاط المربعة