标签打印机ESC光栅位图打印指令

ESC打印位图指令文档说明

简单讲解一下这个指令，指令分为指令头和数据部分。

指令头

0x1D, 0x76, 0x30
打印机接收到此指令会进入到光栅位图打印模式
m
见上面的描述表格，跟打印机分辨率有关，大部分203dpi的打印机横向和纵向分辨率是一致的，所以m通常取 0
xL, xH, yL, yH
指的是要发送的数据位图的宽和高。因为一个字节最大是255，所以用两个字节分别表示宽和高，宽高分别最大为65535。
其中xL代表低16位，xH代表高16位，yL, yH同理。
计算方式：(W代表宽度)
位运算 xL = W&0xFF， xH= W>>16&0xFF
除法 xL=W%256, xH = w/256

数据处理

热敏打印机打印原理
通过打印头加热打印纸，打印纸受热变黑形成黑色的文字或图像。
那如何表示一个点呢？
简单来说，加热或不加热，用数字来表示就是加热=1，不加热=0。
所以大家应该发现了，用一个bit就可以表示一个点是否加热。
我们知道一个字节有8位，所以一个字节能表示8个点。
比如一个字节二进制表示是 0b10000001, 就可以表示8个点，第一个和最后一个点是黑色，其它时白色,用十六进制来表示就是 0x81。再比如8个点都是黑色，二进制表示是0b11111111,十六进制来表示就是0xFF
二值化处理图片
知道了打印原理和如何表示像素点，剩下的工作就是如何把彩色的图片处理成1和0这种黑白的图片，二值化处理相信大家能搜索到很多资料。
简单而言，一个像素的颜色是由RGB三原色组成，有的像素还额外带有透明度通道A。

关于二值化，这里有一个经验公式

bool isWhite = ((float) R * 0.3 + (float) G * 0.59 + (float) B * 0.11) > 127

同时如果A==0的话也就意味着这个点是透明的，自然也算作白色。

处理图片
我们以android处理bitmap为例

         int[] pixels = new int[width * height];//从bitmap读取每个像素的内容bitmap.getPixels(pixels, 0, width, 0, 0, width, height);//缓存每个一行的数据List<byte[]> dataList = new ArrayList<>();///图片二值化处理for (int y = 0; y < height; y++) {byte[] rowData = new byte[widthByte];byte temp = 0;int offset;//遍历一行数据for (int x = 0; x < width; x++) {//根据x,y参数获取到这个像素的下标，取出这个像素int pixel = pixels[width * y + x];//因为android中像素是按照ARGB顺序排列的，通过位运算取出ARGB值int alpha = pixel >> 24 & 0xFF;int red = pixel >> 16 & 0xFF;int green = pixel >> 8 & 0xFF;int blue = pixel & 0xFF;//透明和经验值>127的都认为是白色int value = alpha == 0 ? 0 : (int) ((float) red * 0.3 + (float) green * 0.59 + (float) blue * 0.11) > 127 ? 0 : 1;//以为我们用一个字节表示8个点，那么每一个bit，从高位到低位依次表示从左到右的一个点的二值化值，offset表示当前点在一个字节里的下标offset = x % 8;if (value == 1) {//0x80是0b10000000,点在byte中的下标是几，向右位移几，和这个字节做或运算。比如一个字节A中从高向低第二个点是1，那么A=A|0b01000000,A的从高向低第二位就是1了，表示这个位置绘制黑点。temp |= (0x80 >> offset);}if (offset == 7 || x >= width - 1) {//如果是一个字节最后一个点，或者是这一行的最后一个点，这个字节数据就满了，存储到对应位置，将temp复原为0。如果最后一个字节不足8个点，剩下的位数自然补0.rowData[x / 8] = temp;temp = 0;}}dataList.add(rowData);}

通过这种处理，我们就得到了数据位的字节数组，逐行发送就行了

表示bitmap的宽度
因为我们用1个字节表示8个点，所以byteWidth = pixelWidth/8
但是如果width不能被8整除呢，我们知道需要给最后一个byte补0。
所以byteWidth = (pixelWidth-1)/8+1
所以前天提到的xL,xH就是byteWidth的低8位和高8位，yL,yH是pixelHeight的低8位和高8位。

处理并发送指令

完整的处理方法：

void esc_raster_image(Bitmap bitmap) {int width = bitmap.getWidth();int height = bitmap.getHeight();int widthByte = (width - 1) / 8 + 1;int[] pixels = new int[width * height];bitmap.getPixels(pixels, 0, width, 0, 0, width, height);List<byte[]> dataList = new ArrayList<>();///图片二值化处理for (int y = 0; y < height; y++) {byte[] rowData = new byte[widthByte];byte temp = 0;int offset;for (int x = 0; x < width; x++) {int pixel = pixels[width * y + x];int alpha = pixel >> 24 & 0xFF;int red = pixel >> 16 & 0xFF;int green = pixel >> 8 & 0xFF;int blue = pixel & 0xFF;int value = alpha == 0 ? 0 : (int) ((float) red * 0.3 + (float) green * 0.59 + (float) blue * 0.11) > 127 ? 0 : 1;offset = x % 8;if (value == 1) {temp |= (0x80 >> offset);}if (offset == 7 || x >= width - 1) {rowData[x / 8] = temp;temp = 0;}}//最后一个字节记录是否为空白行，0空白，1非空白dataList.add(rowData);}byte[] cmd = new byte[]{0x1d, 0x76, 0x30, 0, (byte) (widthByte & 0xff), (byte) ((widthByte >> 16) & 0xff), (byte) (height & 0xff), (byte) ((height >> 16) & 0xff)};if (mAPI.writeBuffer(cmd, 0, cmd.length)) {for (int i = 0; i < height; i++) {mAPI.writeBuffer(dataList.get(i), 0, widthByte);}}}

图像切割

如果你的热敏打印机内存太小，直接把大图片发送给打印机可能会导致打印机死机。这时候需要对图片进行切割。
切割其实很简单，估算打印机单次打印内存大小，以2048为例。
计算一下一次最多能发送多少行数据。
unitHeight = （(2048-8)-1) / byteWidth + 1
-8是因为指令头有8个字节，先-1整除再+1,原理同计算byteWidth的方法。
然后把图片分割成 pixelHeight/unitHeight+1块儿，分别发送就好了~