File khắc laser có hai loại: ảnh vector (đường nét toán học, như SVG, DXF, PDF, AI) dùng để cắt và vẽ nét, và ảnh bitmap (lưới điểm ảnh, như PNG, JPG, BMP) dùng để khắc quét ảnh và mảng tô. Muốn cắt đứt hay khắc nét sạch thì cần vector có đường khép kín; muốn khắc ảnh chân dung thì cần bitmap đã được làm sáng, tăng tương phản và chọn kiểu chấm phù hợp. Phần lớn lỗi "máy khắc xấu" thật ra là lỗi file.
Vector và bitmap: khác nhau ở cách mô tả hình
Một ảnh bitmap là tấm lưới gồm hàng vạn ô vuông nhỏ, mỗi ô một màu. Phóng to lên là thấy răng cưa. Một hình vector là danh sách các đường: "từ điểm này kẻ thẳng tới điểm kia, rồi cong theo cung này". Phóng to bao nhiêu cũng sắc.
Máy laser đọc hai loại này theo hai cách:
| Vector | Bitmap | |
|---|---|---|
| Định dạng hay gặp | SVG, DXF, PDF, AI, EPS | PNG, JPG, BMP, TIFF |
| Máy làm gì | Đi theo đường viền (cắt hoặc vẽ nét) | Quét qua lại từng hàng, bật tắt theo điểm ảnh |
| Dùng cho | Cắt hình, khắc nét, chữ dạng đường, hoa văn mảnh | Ảnh chụp, tranh có đậm nhạt, mảng tô lớn |
| Chất lượng phụ thuộc | Đường có khép kín, có trùng lặp, có quá nhiều điểm thừa không | Độ phân giải, độ tương phản, kiểu chấm |
| Thời gian chạy | Nhanh với nét, phụ thuộc độ dài đường | Phụ thuộc diện tích khung, kể cả vùng trắng ở nhiều phần mềm |
Hình vector có tô màu bên trong vẫn có thể được máy khắc quét như bitmap. Phần mềm khắc thường cho chọn: đường này "cắt", đường kia "vẽ nét", vùng này "khắc quét".
Phần mềm: miễn phí là đủ để bắt đầu
Bạn không cần phần mềm đắt tiền để tập. Inkscape là phần mềm vẽ vector miễn phí, đủ để vẽ, chỉnh và xuất SVG, DXF. GIMP miễn phí cho xử lý ảnh bitmap. Phần mềm điều khiển máy thì tuỳ máy: có máy dùng phần mềm riêng của nhà sản xuất; nhiều máy diode chạy bo mạch GRBL dùng được LaserGRBL (miễn phí, chạy trên Windows) hoặc LightBurn (trả phí, chạy được trên nhiều loại máy). Hãy kiểm tra máy của bạn tương thích với phần mềm nào trước khi cài.
Chuẩn bị file vector để cắt
- Đường phải khép kín. Hình tròn có một khe hở nhỏ thì máy cắt xong vẫn dính một sợi. Phần mềm vẽ có công cụ nối điểm, hãy dùng nó.
- Không có đường trùng. Hai đường đè lên nhau là máy cắt hai lần một chỗ, mép cháy đen, có khi bắt lửa. Đây là lỗi rất hay gặp khi ghép nhiều hình lại.
- Chuyển chữ thành đường (outline/curve). Nếu máy không có phông chữ của bạn, chữ sẽ bị đổi sang phông khác hoặc biến mất. Chuyển thành đường thì chữ thành hình, không phụ thuộc phông nữa.
- Đặt màu nét theo lớp. Quy ước thường gặp: một màu cho cắt, một màu cho vẽ nét, một màu cho khắc quét. Phần mềm khắc gán thông số theo màu.
- Thứ tự: khắc trước, cắt sau; cắt các lỗ bên trong trước, cắt viền ngoài sau cùng. Nếu cắt viền ngoài trước, mảnh rời có thể xê dịch và các lỗ bên trong lệch.
- Tính độ rộng vết cắt (kerf). Tia laser lấy đi một dải mỏng vật liệu. Với đồ lắp ghép khít (hộp mộng, khớp gài), phải bù độ rộng này. Đo bằng cách cắt một ô vuông rồi đo kích thước thật bằng thước kẹp.
- Bớt điểm thừa. File chuyển từ ảnh sang vector tự động có thể chứa hàng nghìn điểm vô ích, máy chạy giật. Dùng chức năng làm đơn giản đường (simplify) với mức nhẹ.
Chuẩn bị ảnh bitmap để khắc quét
Đây là phần đòi hỏi con mắt hơn là kỹ thuật. Màn hình hiển thị hàng triệu màu, còn vật liệu khắc chỉ có khoảng vài sắc độ từ màu gốc tới cháy đậm nhất. Ảnh đẹp trên điện thoại thường khắc ra tối và bết.
Các bước xử lý ảnh
- Cắt khung gọn: chỉ giữ phần chính, nền càng đơn giản càng tốt.
- Chuyển sang ảnh xám.
- Làm sáng tổng thể và tăng tương phản: vùng da, vùng trời nên sáng hơn bạn nghĩ, vì vật liệu sẽ làm chúng sẫm đi.
- Làm sắc nhẹ: chi tiết mắt, viền tóc cần rõ hơn bản gốc chút ít.
- Đặt kích thước thật và độ phân giải đúng theo mật độ dòng bạn định khắc. Ảnh nhỏ phóng to sẽ vỡ hạt.
- Chọn kiểu chấm (dithering) hoặc chế độ thang xám, tuỳ máy và vật liệu.
Kiểu chấm là gì
Nhiều máy chỉ bật hoặc tắt tia, không có "nửa đậm". Để tạo cảm giác xám, phần mềm biến ảnh thành các chấm đen trắng với mật độ khác nhau, như cách báo in tạo ảnh. Một số kiểu thường gặp trong phần mềm khắc:
- Floyd–Steinberg, Jarvis, Stucki: các thuật toán "khuếch tán sai số", cho chấm ngẫu nhiên mịn, hợp với ảnh chân dung trên gỗ sáng.
- Chấm lưới (halftone): chấm to nhỏ theo lưới đều, trông cổ điển như ảnh báo.
- Thang xám: máy đổi công suất theo độ sáng từng điểm. Hợp với khắc sâu tạo chiều nổi, hoặc vật liệu có dải màu rộng.
Không có kiểu nào thắng mọi lúc. Khắc thử cùng một khuôn mặt nhỏ với ba kiểu cạnh nhau, chọn cái hợp mắt bạn nhất trên vật liệu đó.
Độ phân giải và mật độ dòng
Độ phân giải ảnh (DPI) và mật độ dòng quét của máy nên khớp nhau. Ảnh có độ phân giải thấp hơn mật độ quét thì mỗi điểm ảnh bị kéo ra nhiều dòng, ra răng cưa. Ảnh cao hơn quá nhiều thì máy bỏ bớt thông tin, phí công xử lý. Mật độ dòng hợp lý còn phụ thuộc kích thước điểm sáng của máy: điểm sáng to mà quét quá dày thì các dòng đè lên nhau, cháy thành mảng. Thông số này hãy tìm trong hướng dẫn của máy hoặc thử dần, không có con số chung.
Dùng hình người khác: chuyện bản quyền
Hoa văn, logo, tranh vẽ lấy trên mạng đều có tác giả. Khắc để học, để tặng trong nhà là một chuyện; khắc để bán là chuyện khác. Hãy dùng hình tự vẽ, hình có giấy phép cho phép dùng thương mại, hoặc hoa văn cổ đã thuộc phạm vi công cộng. Hoa văn truyền thống Việt như hồi văn, hoa sen, mây cuộn là kho đề tài lớn, và tự vẽ lại chúng bằng vector là một bài tập rất tốt.
Bài tập đầu tiên: từ phác thảo tay tới file cắt
- Vẽ bằng bút đen lên giấy trắng một hoa văn đơn giản, nét đậm, chừng một bàn tay.
- Chụp ảnh thẳng góc, đủ sáng, không bóng đổ.
- Mở trong Inkscape, dùng chức năng dò ảnh thành vector (trace bitmap).
- Xoá nền, làm đơn giản đường, kiểm khép kín.
- Gán một màu cho nét khắc, một màu cho viền cắt.
- Khắc lên một tấm ván ép mỏng, cắt ra thành miếng lót cốc.
Làm xong bài này, bạn đã đi trọn quy trình mà mọi xưởng khắc vẫn làm hằng ngày.
Câu hỏi thường gặp
File khắc laser định dạng gì?
Để cắt và khắc nét, dùng file vector như SVG, DXF, PDF, AI. Để khắc ảnh và mảng tô, dùng ảnh bitmap như PNG, JPG, BMP. Định dạng cụ thể máy đọc được tuỳ phần mềm điều khiển của máy.
Vì sao máy laser cắt không đứt hình?
Hay gặp nhất là đường không khép kín, hoặc đường bị gán màu "vẽ nét" thay vì "cắt". Ngoài ra có thể do năng lượng chưa đủ cho bề dày vật liệu, hoặc gặp cục keo trong ván ép.
Làm sao để ảnh khắc laser rõ mặt người?
Chọn ảnh có ánh sáng rõ một hướng, nền đơn giản, mặt chiếm phần lớn khung. Chuyển xám, làm sáng vùng da, tăng tương phản, làm sắc nhẹ mắt và viền tóc, rồi thử vài kiểu chấm trên chính vật liệu đó.
Dithering trong khắc laser là gì?
Là cách biến ảnh xám thành các chấm bật tắt với mật độ khác nhau, để máy chỉ bật hoặc tắt tia vẫn tạo được cảm giác đậm nhạt. Các kiểu hay gặp là Floyd–Steinberg, Jarvis, Stucki và chấm lưới halftone.
Có phần mềm khắc laser miễn phí không?
Có. Inkscape miễn phí để vẽ vector, GIMP để xử lý ảnh. Với máy chạy bo mạch GRBL, LaserGRBL là phần mềm điều khiển miễn phí trên Windows. Hãy kiểm tra máy của bạn tương thích với phần mềm nào.