CC BY
25
Снижение электропотребления за сутки составит:
ДР2= (Р2 - Рист) • t = (71 - 27) • 16 = 704 кВт-ч,
где ^ - число часов работы экскаватора за сутки, час. Экономия электроэнергии за год составит:
АР = (ДР1 + ДР2) • П1 • П2 • Пэ = (312 +704) • 30 • 9 • 0,9= 246888 кВт^ч,
где П1 - количество дней в месяце; П2 - количество месяцев в году, в течение которых электродвигатель находится в работе; Пэ - коэффициент использования экскаватора.
Рассмотренные энергосберегающие мероприятия позволяют значительно сократить на промышленных предприятиях затраты на энергоносители и тем самым положительно влиять на технико-экономические показатели работы предприятий. Список литературы:
1. Коровкина Н. П., Пустовалова Н. Н. Проблема выбора электрооборудования. - Электрика. - 2012. - №7. - С. 2-3.
УДК 004.92;655.26
ГРНТИ 50.41.25; 60.29.15
DOI 10.24412/2409-3203 -2021 -26-21 -24
АВТОМАТИЗАЦИЯ ДОПЕЧАТНОГО ПРОЦЕССА ПРИ СОЗДАНИИ ЦИФРОВЫХ
ИЗОБРАЗИТЕЛЬНЫХ ОРИГИНАЛОВ
Сипайло Сергей Владимирович
к.т.н, доцент
Белорусский государственный технологический университет Республика Беларусь, г. Минск
Аннотация: В статье рассмотрены вопросы автоматизации процесса создания изобразительных оригиналов для оформления печатной продукции. Описан традиционный подход к созданию изобразительных оригиналов, отмечены его недостатки. Дана оценка возможностей современных графических программ по созданию изображений разных типов. Выделены типы изображений, которые подлежат формализованному описанию и компьютерному синтезу в виде объектов векторной графики. Рассмотрены особенности математического описания объектов для их представления в векторном формате. Описана программная реализация синтеза симметричных узоров, образованных криволинейными контурами, на языке программирования Visual Basic for Applications в среде редактора векторной графики CorelDRAW. Дана оценка рассмотренному подходу к автоматизации допечатных процессов и сформулирована область применения разработанных программных средств синтеза изображений.
Ключевые слова: контурные узоры, симметрия, векторная графика, синтез изображений.
AUTOMATION OF THE PREPRESS STAGE WHEN CREATING DIGITAL GRAPHIC
ORIGINALS
Sipaila Siarhei Uladzimiravich
21
Ph.D., Associate Professor
Belarusian State Technological University, Republic of Belarus, the city of Minsk
Abstract: The article discusses the issues of automating the process of creating graphic originals for the design of printed products. The traditional approach to the creation of original images is described, its limitations are noted. An assessment of the capabilities of modern graphic programs for creating images of different types is given. The types of images are identified that are subject to formalized description and computer synthesis in the form of vector graphics objects. The features of the mathematical description of objects for their representation in vector format are considered. The software implementation of the synthesis of symmetric traceries formed by curved paths in the Visual Basic for Applications programming language in the CorelDRAW vector graphics editor is described. An assessment of the considered approach to the automation of prepress processes is given and the scope of application of the developed software for image synthesis is formulated.
Keywords: contour traceries, symmetry, vector graphics, image synthesis.
В настоящее время информационные технологии широко применяются в различных отраслях промышленности, одной из которых является полиграфия. Полиграфический процесс включает в себя три этапа: допечатный, печатный и послепечатный. Наиболее компьютеризированным является допечатный этап, который реализуется на персональных компьютерах и включает в себя процессы ввода и обработки текстово-изобразительной информации. Результатом обработки информации на допечатном этапе является цифровой оригинал-макет будущего издания.
В качестве источников информации для полиграфического воспроизведения выступают оригиналы разных типов. Изобразительные оригиналы по природе информации можно разделить на две большие группы — вещественные и цифровые. Вещественный изобразительный оригинал является традиционным носителем информации для полиграфического репродуцирования. Его использование в современных системах допечатной подготовки требует выполнения процедуры ввода (оцифровки) изображения путем сканирования, что обусловливает дополнительные временные затраты. Кроме того, само изготовление вещественного оригинала может быть трудоемким процессом. Например, это актуально для рисованных оригиналов, создание которых предполагает определенный уровень художественного и технического исполнения.
Рисованные изобразительные оригиналы в виде художественных иллюстраций создаются творческими работниками и полностью автоматизировать этот процесс проблематично. Вместе с тем для получения рисованного оригинала сразу в цифровом виде, минуя стадию сканирования, можно использовать специализированные компьютерные программы рисования, имеющие ряд виртуальных художественных инструментов (кистей разной формы, карандашей и т. п.) [1]. В сочетании с использованием графического планшета, чувствительного к нажиму и углу наклона электронного пера, можно сразу в цифровом виде создавать сложные по технике исполнения художественные образы. Тем не менее, само содержание таких оригиналов предполагает продолжительную творческую работу, поэтому существенно автоматизировать процесс создания художественных иллюстраций, как правило, не представляется возможным.
В то же время, помимо художественных рисунков, во многих видах полиграфической продукции, а также электронных изданиях используются декоративные изображения и технические иллюстрации. Технические иллюстрации (геометрические фигуры, графические зависимости, чертежи, схемы) характерны для учебной и научной литературы. Декоративные узоры применяются для оформления литературно-художественных изданий (обложек, форзацев, колонтитулов и др. элементов), а также
22
другой печатной продукции — рекламы, этикетки, упаковки, обоев, ценных бумаг и т. д. Таким изображениям, в отличие от художественных образов, свойственна строгость формы и упорядоченность изобразительных элементов, поэтому для автоматизации процесса их создания целесообразно реализовать программный синтез изображений на основе цепочки формализованных операций.
Технические иллюстрации часто содержат криволинейные элементы, форма которых может быть описана с помощью математических функций. Элементы декоративной графики также зачастую представляют собой геометрические объекты строго заданной формы, образующие определенную композицию. Математически описав форму этих объектов и охарактеризовав композиционные особенности их расположения с привлечением теории симметрии, можно заложить основу для генерации изобразительных оригиналов в цифровом виде.
Цифровые изображения для полиграфического репродуцирования могут быть описаны и в пиксельном, и в векторном виде. Однако, учитывая характер изобразительных элементов технических и декоративных иллюстраций, более эффективным представляется использование средств векторной графики. В этом случае цифровое изображение будет являть собой систему контуров математически описываемой формы.
При использовании программных средств векторной графики следует учесть тот факт, что математический аппарат для описания формы векторных контуров и исходное математическое представление геометрических объектов, подлежащих синтезу, могут не соответствовать друг другу. Так, в современных программах векторной графики для описания формы контуров используется степенная функция Безье третьего порядка [2], однозначный вариант которой требует указания координат четырех точек и соответственно значений восьми коэффициентов. В то же время форма геометрического объекта, подлежащего синтезу, может быть описана другими видами математических функций. К ним относятся различные варианты функций явного вида y = fx), функциональные зависимости, заданные в параметрическом виде y = fy(t), x = fX(t), или же функции вида r = Хф), представленные в полярной системе координат.
При несовпадении математической формы исходного описания объекта с той формой, которая принята в векторной графике, требуется выполнить дополнительные математические преобразования. Исходный математически описываемый объект необходимо разбить на отдельные фрагменты и для каждого из них рассчитать индивидуальные значения коэффициентов функции Безье. Такая задача имеет аналитическое решение [3, 4] для всех видов функций, приведенных выше. Имея аналитические выражения для преобразования исходной функциональной зависимости в совокупность функций Безье, можно представить их в виде компьютерного кода на том или ином языке программирования и возложить задачу автоматического расчета коэффициентов функции на компьютер. Такая работа выполнена автором на языке Visual Basic for Applications (VBA), который интегрирован в программу векторной графики CorelDRAW. Помимо математического расчета коэффициентов функции Безье, на языке VBA также программно реализован сам синтез векторных контуров.
Сгенерированные векторные контуры используются не только для визуализации математических функций при подготовке технических иллюстраций, но и в качестве базовых графических элементов для формирования более сложных по составу и композиции декоративных узоров с использованием симметрических преобразований. Программный синтез декоративных узоров со свойствами симметрии может осуществляться в полуавтоматическом режиме, требующем от пользователя выбора состава и параметров операций, либо же в автоматическом режиме на основе генератора случайных чисел. Полуавтоматический режим синтеза осуществляется путем последовательного запуска самим пользователем отдельных подпрограмм для синтеза криволинейных контуров на основе математических функций и последующего
преобразования сгенерированных объектов. В качестве элементов пользовательского интерфейса созданы окна диалога (формы) и панели инструментов, внедренные в рабочую среду CorelDRAW. При реализации автоматического синтеза диапазон числовых значений того или иного параметра генерируемого узора ограничен с помощью программного кода, чтобы избежать получения изображений с большими пробельными участками и/или с избыточным количеством мелких деталей. Примеры автоматически сгенерированных узоров приведены на рисунке 1.
Рисунок 1 - Примеры сгенерированных декоративных узоров
Таким образом, интеграция в приложения векторной графики средств программирования для автоматизации пользовательских процедур создания и обработки изображений позволяет существенно расширить базовые возможности программ и уменьшить трудоемкость допечатного процесса. Одним из направлений автоматизации является синтез контурных изображений, используемых в технических и декоративных целях. Представленные в статье средства автоматизации могут использоваться при создании изобразительных оригиналов для оформления печатной продукции и электронных ресурсов.
Список литературы:
1. Макарова И. О. Компьютерная графика в книжной иллюстрации // Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 2: Филология и искусствоведение. -2011. - № 4. - С. 182-185.
2. Машинное орнаментирование / Т. В. Кочева [и др.]. - Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 1999. - 160 с.
3. Сипайло С. В. Автоматизация синтеза векторных криволинейных контуров со свойствами симметрии в CorelDRAW // Труды БГТУ. - 2014. - № 9: Издат. дело и полиграфия. - С. 3-7.
4. Сипайло С. В. Синтез векторных симметричных узоров на основе параметрического описания базового элемента // Скориновские чтения 2017: книга в медийном пространстве: к 500-летию белорусского книгопечатания: материалы III Международного форума, Минск, 6-7 сентября 2017 г. - Минск: БГТУ, 2017. - С. 258-261.
