CC BY
34
4. Шишкина А.А. Влияние предприятий металлургической промышленности на окружающую среду и здоровье человека // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2019. Вып. 7. С. 275-278.
5. Шишкина А.А. Рост количества автомобильного транспорта как угроза экологической безопасности // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2020. Вып. 3. С. 178-181.
Шишкина Полина Андреевна, студент, shishkina5ap@yandex.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
INFLUENCE OF MACHINERY AND MACHINE PRODUCTION ENTERPRISES ON THE ENVIRONMENT AND SOIL
P.A. Shishkina
The paper presents the main types of waste associated with the operation of the car. Methods of recycling, disposal and reuse of waste are given.
Key words: internal combustion engines, ecology, environmental protection.
Shishkina Polina Andreevna, student, shishkina5ap@yandex. ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 004.9:655.3.027
ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЛЛЮСТРАТИВНОЙ ПЕЧАТИ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА ЦВЕТОПЕРЕДАЧИ
Е.Л. Виноградов, В.В. Ваганов
Методом компьютеризованного рефлектометрического сканирования (КРС) определена точность репродуцирования полноцветных иллюстраций печатными средствами. Доказана перспективность этого метода для экспресс-анализа качества полиграфических продуктов, содержащих такие иллюстрации.
Ключевые слова: цветная печать, сканирование оттисков, параметры цветопередачи, качество репродукций.
Любые полиграфические процессы при всем их разнообразии можно разделить на три стадии: допечатной подготовки, собственно печатания и выполнения послепе-чатных процедур. В настоящее время первая из указанных стадий непременно начинается с этапов создания оцифрованной версии тиражируемых сведений - электронного оригинал-макета - и либо этим завершается (в технологических схемах ныне весьма популярной бесконтактной печати Computer-to-Print), либо (по контактным технологиям Computer-to-Plate и Computer-to-Press) традиционно заканчивается получением промежуточного носителя информации, а именно, многоразовой печатной формы. Отметим, что в технологических схемах Computer-to-Press - компьютер-печатная машина -такие носители распространяемых сообщений изготавливаются непосредственно в печатающих устройствах, функционирующих под управлением компьютеров. Следовательно, можно констатировать: в текущем столетии первая и вторая стадии производства печатной продукции, на которых информация неоднократно перемещается с одного носителя на другой, компьютеризованы, причем, в большинстве случаев -«насквозь». Значит, в ХХ1 веке уже исчезли основания разделять полиграфические технологии на цифровые и нецифровые.
Современную полиграфию отличает от печатного дела двадцатого века не только широкое применение цифровых электронно-вычислительных устройств (ЦЭВУ), то есть персональных компьютеров, цифровых фотокамер, оптических сканеров; ее технологические схемы сравнительно малоэтапны [1,2]. Как следствие, полиграфия наших дней динамична; безусловно, не обладая способностью оперативно реагировать на запросы читателей, она не выдержала бы конкуренции с предельно мобильными электронными средствами информационного обмена [3].
Максимально сложное репродуцируемое изображение содержит кроме текста и графики, полутоновые иллюстрации. Для оцифровывания его текстовой и графической частей нужны лишь персональный компьютер со стандартной периферией и доступное программное обеспечение. Чтобы окончательно сформировать электронный оригинал-макет сложного издания, необходимо также оцифровать включаемый в него иллюстративный материал или форматным, или поэлементным способом (соответственно с помощью цифрового фотоаппарата либо репросканера). Так или иначе, при проведении следующих этапов копирования любого исходного сообщения всегда используется его полная электронная версия - оригинал-макет, представляющий собой, по сути, виртуальную печатную форму. Понятно, что в описанных обстоятельствах оптимальная стратегия, оценивая совершенства копий и успешности выполняемого репродуцирования сводится к сопоставлению результатов изготовления оригинал-макета и сканирования напечатанной репродукции - к сравнению характеристик двух виртуальных объектов, один из которых появляется на начальной (допечатной) стадии полиграфического процесса, а другой после завершения стадии печатания.
Как было показано проведенными ранее исследованиями, сканировать оттиски лучше всего на цифровых приборах, работающих на отражение, а затем проводить статистический анализ экспериментальных данных по специальным компьютерным программам [4-9]. Установлено, что метод компьютеризованного рефлектометрического сканирования (КРС), обладая уникальными достоинствами, имеет заметные преимущества перед всеми другими методами изучения оптики запечатываемых материалов и полиграфических продуктов:
- он экспрессен и то же время предельно информативен, поскольку позволяет за несколько десятков минут не только найти численные значения усредненных показателей отражения, поглощения и пропускания света исследуемыми объектами, а также параметров их неоднородности, но и получить так называемые оптические профи-лограммы сканируемых образцов (координационные зависимости коэффициентов све-тоотражения и светопропускания);
- измерения обсуждаемым методом оптических показателей наблюдаемых объектов практически одновременно выполняются в сотнях тысяч их локусов, что обеспечивает его (метода) высокую точность;
- метод КРС универсален; его можно применять для определения характеристик непрозрачных и прозрачных запечатываемых материалов, черно-белых и одноцветных модельных оттисков разных типов; он дает возможность изучения взаимодействия триадных печатных красок CMYK с субстратами и закономерностей их наложения друг на друга при субтрактивном синтезе сложных цветов (в приведенном здесь перечне ранее исследованных объектов, пожалуй, есть один пробел - в нем не упоминаются многоцветные оригиналы);
- компьютеризованное рефлектометрическое сканирование субстратов и репродукций легко реализуется в производственных условиях любой типографии, его внедрение в практику не сопряжено с закупкой дорогого оборудования и длительной подготовкой операторов.
В настоящей статье описываются опыты, имеющие целью строгое экспериментальное обоснование полезности применения метода КРС для определения качества копирования наиболее сложных и информационно емких оригинальных изображений -полноцветных полутоновых иллюстраций.
Оптические параметры репродукций таких изображений предложено разделять на три категории: градационные, характеризующие точность воспроизведения в печатном процессе бесконечно большого количества полутонов не оцифрованного оригинала; частотные («шумы» репродуцирования); колориметрические (характеристики совершенства цветопередачи). Измеряются параметры всех трех групп только при исследовании цветных полиграфических продуктов, производить которые намного труднее, чем печатать черно-белые оттиски; оказывается, что и контролировать это производство тоже непросто. А, между тем, при выпуске некоторых видов печатных изданий, например, художественных альбомов, ценных бумаг, требуется по возможности точно репродуцировать сложные цвета исходных не оцифрованных объектов (считается, что по содержанию безошибочно изготовленные электронные оригинал-макеты ничем не отличаются от своих вещественных предшественников, имеющих аналоговую форму [10])
В отношении качества воспроизведения печатными средствами цвета оригинальных иллюстраций определены понятия физической и физиологической точности проведения этого процесса.
Тогда, когда цветовые гаммы оригинала и копий невозможно различить никакими известными объективными инструментальными способами, утверждается, что достигнута предельная физическая точность печатания. Этот идеал практически недоступен (на самом деле, задача печатать настолько идеально даже не ставится). Существуют проблемы совершенствования технологий производства полиграфических продуктов, разработки эффективных методов контроля выполнения производственных операций, повышения качества цветных оттисков, поиска путей приближения к физически идеальному репродуцированию.
Невооруженный человеческий глаз как оптический прибор несовершенен; в частности, зрение человека подчиняется закону Вебера-Фехнера, в соответствии с которым наблюдатель отчетливо реагирует на изменения яркостных и спектральных показателей светового излучения, а не на их абсолютные значения. Репродукционные возможности современного полиграфического оборудования заведомо превосходят зрительные возможности наблюдателя, визуально сравнивающего оригинал с репродукцией. В таких обстоятельствах наблюдатель может не заметить то, что «видит» оптическое измерительное устройство, цветопередача, для него физиологически точная, в действительности может оказаться физически неточной. Значит, в оценивании качества цветной печати экспертный метод, все еще используемый в практической полиграфии, критики не выдерживает.
В настоящее время составлению заключения о степени совершенства полноцветных иллюстраций предшествуют их длительное инструментальное исследование и тщательная проверка на соответствие нескольким единичных критериев качества. Каждый из таких критериев определяет допустимость значений только одного параметра свойств исследуемого объекта, причем этот параметр измеряется, а не рассчитывается по значениям других ранее измеренных показателей. Для нахождения величин большинства параметров свойств объекта необходимо иметь эталонный образец. Завершаются описанные эксперименты расчетом комплексного (интегрального) показателя качества цветного полиграфического продукта. Измерения всех единичных параметров качества иллюстраций должны отвечать требованиям нормативных документов: государственных и отраслевых стандартов, регламентов, технологических инструкций. В перечисленных документах указываются не только номинальные (обязательно достигаемые) значения этих параметров, но и приемлемые отклонения от номиналов [11].
Исходя из теории визуального восприятия многоцветных изображений, следует признать, что главными колориметрическими параметрами объекта, отражающего световое излучение сложного спектрального состава, являются его коэффициенты отражения R в трех основных цветах: красном R, зеленом G и синем B (соответственно на длинах волн 1R = 0,70 мкм, 1G = 0,54 мкм и 1B = 0,44 мкм). Сумма перечисленных
коэффициентов называется светлотой или цветовой яркостью изображения, а отношения каждого из них к светлоте есть координаты цветности x, y, z (причем z = 1 - (x +
+y)).
Треугольником Гельмгольца в пространстве x-y изображается бесконечно большое множество цветовых оттенков, различаемых человеком. Центр этого множества (точка А) имеет координаты x = y = z = 1/3 - это координаты ахроматической точки, представляющей зрительное восприятие суммы (R + G + B) равнозначимых слагаемых смешанного чисто белого света. Прямолинейное основание треугольника Гельмгольца соответствует сложному пурпурному цвету (R + B), который не характеризуется доминирующей длиной волны 1моно. Значения доминирующих длин волн света, окрашенного в другие смешанные цвета, получаемые аддитивным сложением основных цветов, записываются вдоль изогнутых боковых границ треугольного множества воспринимаемых цветовых оттенков; в нем находит место (свою точку цветности) любой многоцветный объект. Чтобы детально охарактеризовать его оптические свойства, нужно провести прямую линию от центра А через точку цветности объекта В; прямая пересечет границу треугольника Гельмгольца в точке С, по положению которой определяется 1моно. Еще один параметр цвета - его насыщенность - равняется отношению длин отрезков АВ и АС: если В приближается к А по мере снижения яркости цвета, то этот показатель стремится к нулю. Если же близки координаты точек цветности двух объектов, то эти объекты по окраске подобны.
В практической полиграфии не стандартизованы научно обоснованные измерения коэффициентов отражения многоцветных образцов на длинах волн 1R, 1G, 1B. Принято с помощью спектроденситометров определять оптические плотности таких объектов D = lg(l/ R) в «зональных» основных цветах, представляющих собой результаты суммирования монохроматических световых потоков на волнах, относящихся к протяженным участкам оптического спектра. Однако знание «зональных» оптических плотностей не позволяет составить точные представления об измеряемом цвете, которые были бы связаны с существующими колориметрическими системами RGB, CMYK и др. Денситометрия как объективный метод определения качества цветных оттисков по сравнению с субъективным экспертным методом, конечно, предпочтительнее. Она при своем отмеченном выше недостатке дает возможность объективно оценить степень приближения количества и состава краски, реально нанесенной на оттиск, к показателям, обеспечивающим его задаваемую окраску.
Нельзя упускать из виду, что процессы изготовления вещественного многоцветного оригинала и его напечатанной копии нередко сильно различаются, поэтому ставить вопрос о непременном достижении их идентичности не имеет смысла. Нужно заботиться о допустимом качестве репродуцирования (как минимум, физиологически точного), о большем или меньшем подобии оттиска оригиналу. Подобие многоцветного полутонового отпечатка копируемой иллюстрации характеризуется степенью близости доминирующих цветовых тонов и цветовых яркостей исследуемых объектов; если же объекты схожи, то констатируется приемлемое качество репродуцирования.
Сопоставим общепринятые стандартизованные способы нахождения показателей качества многоцветных репродукций и обсуждаемый здесь метод компьютеризованного рефлектометрического сканирования этих полиграфических продуктов.
Оказывается, что:
1) Предписываемое нормативными документами измерение оптической плотности цветных модельных, пробных и тиражных оттисков для определения качества цветопередачи выполнятся на дорогостоящих микроденситометрах, причем зачастую с использованием эталонов (серых шкал). Для получения тех же данных методом КРС на сравнительно дешевых отражательных планшетных сканерах, эталоны совсем не нужны, а значения оптической плотности любого изучаемого объекта сразу в трех основ-
ных цветах RGB без труда рассчитываются по одновременно измеряемым коэффициентам светоотражения RR, RG, RB. Спектроденситометры по своим функциональным возможностям заметно хуже цветных сканеров.
2) Инструментальные исследования многих причин нарушения цветопередачи, в число которых входит несовмещение печатных красок CMYK на оттисках, нормативными документами не предусматриваются. Однако этот дефект полноцветной печати, как и многие другие ее недостатки, визуализируются и становятся доступными для количественного оценивания по оптическим профилограммам, получаемым с помощью планшетных сканеров.
3) Популярная стандартная процедура оценивания качества цветопередачи путем измерения баланса «по серому» заключается в сравнении оптических плотностей плашек, закрашенных смесями цветных красок CMY разного состава, и серых плашек, уровень тона которых ступенчато меняется. Эта процедура, во-первых, весьма материально- и трудозатратна, а, во-вторых, методологически не обоснована, поскольку при цветной печати триадные краски наносятся на субстраты слоями, но не в виде смесей. Указанных изъянов метод КРС не имеет.
4) Нормированный способ определения неоднородности многокрасочной печати состоит в длительном ручном сканировании сплошных красочных слоев с применением микроденситометров. Такое сканирование в сравнении с высокоскоростным компьютеризованным сканированием выглядит архаичным.
Изготовление и методики исследования сканируемых объектов. Метод КРС был апробирован нами при изучении оптических свойств полноцветной иллюстрации и одноцветных моделей (плашек), а также копий указанных оригиналов. Все объекты исследования были получены традиционным контактным способом глубокой печати. Востребованность глубокой печати в современную эпоху, характеризующуюся доминированием печати бесконтактной, остается достаточно высокой (она оценивается долей рынка порядка 10%). Ее отличают детальная проработка полутонов, реалистичность и насыщенность передаваемых цветовых оттенков, что достигается тонкой регулировкой толщины красочных слоев. Свои преимущества глубокая печать может легко утратить, если постоянно не контролировать стабильность функционирования репродукционного оборудования, для чего, как следует из вышеизложенного, лучше всего применять метод КРС.
Исследуемые объекты печатались на машине Bobst Lemanic 625 со скоростью 101 м/мин, краски SMYK наносились на субстрат (бумагу EnsocoatL граммажом 240 г/м2) в такой последовательности: пурпурная M - голубая C - желтая Y - черная K. Именно так на сигаретных пачках LM, изготавливаемых из той же бумаги EnsocoatL, печатаются иллюстрации и надписи, предупреждающие о вреде курения, тестовые шкалы цветов CMYK. Изображение иллюстрации-предупреждения показана на рис 1.
Рис. 1. Увеличенная цветная иллюстрация, размещенная на упаковке сигарет ЬМ
179
Оригиналы и репродукции, размещаемые на черной подложке, сканировались на отражение с помощью устройства, входящего в состав многофункционального комплекса Canon MP140. Статистический анализ результатов сканирования выполнялся в компьютерной программе Scilab 533 с использованием инструмента SciLab Image and Video Processing Toolbox. Кстати, эта программа распространяется свободно.
Результаты опытов. Экспериментально определялись:
- значения уровней серого цвета (точнее, условно серого) mt в трех основных цветах RGB для нескольких сотен тысяч точек наблюдения N каждого образца; эти уровни могут, в принципе, ступенчато изменяться от нуля для абсолютно черных точек до 255 для ахроматических локусов, ярко белых (при i =1^254 точки, понятно, совсем не серые, а сильнее или слабее окрашенные);
- статистические параметры светоотражательной способности образцов, то есть средние уровни серого m и параметры их оптической неоднородности t (стандартные отклонения от m);
- средние коэффициенты отражения R = m /255 ;
- коэффициенты вариации K = t / VNm .
Также снимались интегральные профилограммы исследуемых объектов, другими словами, координатные зависимости градаций серого в вертикальном направлении (по столбцам сверху вниз) без выделения отдельных столбцов.
В табл. 1 собраны значения перечисленных показателей, характеризующих цветную репродукцию.
Таблица 1
Показатели оптические свойств многоцветной иллюстрации_
Измеряемый показатель Значения показателя в цвете:
R G B
m 131,6 91,0 83,3
t 58,2 50,1 50,6
R 0,52 0,36 0,33
K 0,0010 0,0013 0,0038
Из табл. 1 видно, что в иллюстрации доминирует красный цветовой тон (см. ее предпоследнюю строку), а цветовая яркость изучаемого объекта (Rr + Rg + Rb) равняется 1,21. Вклад синей компоненты в его цветовую яркость минимален, зато, судя по значениям коэффициентов вариации К<, и Кв, именно эта компонента в интегральной окраске многоцветного изображения представлена наибольшим количеством полутонов.
С помощью конвертора цветов [12] по измеренным координатам точки цветности иллюстрации в трехмерном пространстве RGB (52, 36, 33 ) были найдены ее координаты в четырехмерном пространстве прозрачных печатных красок CMYK (0, 31, 37, 80). Тем самым, были выяснены направления модифицирования технологии репродуцирования исходного иллюстративного материала: нужно целенаправленно выбирать печатающие устройства и субстраты, настраивать красочные аппараты печатных машин, менять составы красок с тем, чтобы в пространстве CMYK приблизить точки цветности пробных оттисков к точке цветности оригинала. Модифицирование процесса копирования иллюстрации, показанной на рис. 1, оказалось ненужным.
На рис. 2 приведена в качестве примера одна из полученных оптических про-филограмм. Важно подчеркнуть, что рассматривая координатные зависимости величин m для оригинала и его копии, нетрудно сразу же дать качественную оценку степени подобия сравниваемых объектов - по доминированию определенных цветовых оттенков, наличию и расположению характерных деталей, например, надписей и т. п. Данные табл.1 профилограммами полностью подтверждаются.
а
с во <ш |ы эса ко «а
Рис. 2. Профилограмма иллюстрации в красном цвете (зависимость величины m от номеров горизонтальных строк сканируемого объекта при перемещении точки
наблюдения по вертикалям)
Обсудим теперь представленные в табл. 2 результаты сканирования одноцветных пурпурной, голубой, желтой и черной плашек.
Таблица 2
Параметры светоотражения одноцветных модельных оттисков
№ п/п Цвет оттиска Показатель Значение показателя в цвете:
свойств R G B
m 225,4 65,1 110.2
1 Пурпурный M t 1,8 5,3 8,6
R 0,88 0,26 0,43
K 0,00004 0,00036 0,00034
m 96,8 195,2 227,3
2 Голубой C t 5,5 3,6 2,2
R 0,38 0,77 0,89
K 0,00026 0,00008 0,00004
m 246,0 238,3 119,1
3 Желтый Y t 1,4 1,9 5,2
R 0,96 0,93 0,47
K 0,00003 0.00004 0,00020
m 32,3 28,2 34,5
4 Черный K t 3,3 3,4 3,7
R 0,13 0,11 0,14
K 0,00046 0,00054 0,00048
Установлено:
- сплошной сажевый слой на черной плашке, строго говоря, не черный, а темно-серый - его коэффициенты отражения во всех цветах около 0,12;
- однослойные покрытия цветных плашек С, М, У по сравнению с многослойной цветной иллюстрацией, по крайней мере, на порядок менее неоднородны - они характеризуются очень низкими значениями коэффициентов вариации;
- отчетливо проявляется тенденция, замеченная и при изучении оптических свойств иллюстрации (см. две последние строки табл. 1): чем больше вклад в светоот-ражение плашки какой-то компоненты Я, О или В, тем более однородной она выглядит в соответствующем цвете; выявить эту закономерность, весьма вероятно, влияющую на качество цветопередачи, можно только благодаря применению метода компьютеризованного рефлектометрического сканирования.
На рис. 3 показана интегральная оптическая профилограмма плашки пурпурного цвета. Как и другие полученные нами графики координационных зависимостей градаций условно серого тона для монохромных оттисков, она была снята в доминирующем цвете - в данном случае, в красном.
Профилограммы плашек дополняют экспериментальные данные табл. 2 и хорошо с ними согласуются. По ним, к тому же, видно, что небольшое количество локу-сов сканируемых образцов либо плохо отражают свет, либо, напротив, демонстрируют повышенную отражательную способность. Обнаруженные методом КРС точечные дефекты сплошных красочных слоев, возможно, могут снижать качество воспроизведения цвета оригиналов печатными средствами. Следовательно, их появление следует держать под строгим контролем; компьютеризованное сканирование полиграфических продуктов позволяет это легко сделать.
180'
160 Н—I—'—1—I—I—'—1—I—I—I—1—1—I—I—i—1—I—>—'—I—I—I—'—1— О 50 100 150 200 250
Рис. 3. Профилограмма нанесенного на бумажный субстрат сплошного слоя пурпурной печатной краски, снятая в красном цвете
Выводы. Итоги компьютеризованного рефлектометрического сканирования многоцветной иллюстрации, ее репродукции и сплошных слоев печатных красок CMYK таковы:
1. В целях повышения качества цветной иллюстративной печати, совершенствования цветопередачи рекомендуется измерять показатели свойств исследуемых объектов универсальным высокоинформативным точным и скоростным методом КРС в «безэталонном» его варианте. При этом используются недорогие планшетные сканеры, работающие на отражение, и свободно распространяемый пакет компьютерных программ Scilab.
2. Рекомендуемый способ исследования цветопередачи в полиграфии состоит в сопоставлении результатов сканирования напечатанных копий тиражируемого многоцветного изображения с его электронным оригинал-макетом или (при отсутствии оригинал-макета, как это было в наших опытах) с признаваемым идеальным сканом вещественного оригинала. Такой «безэталонный» вариант КРС дает возможность
оперативно контролировать оптические свойства оттисков и по усредненным характеристикам светоотражения, и по параметрам неоднородности;
корректировать процесс репродуцирования, приближая в пространстве CMYK координаты отпечатков к координатам оригинальной иллюстрации.
Список литературы
1. Киппхан Г. Энциклопедия по печатным средствам информации. М.: Изд-во МГУП, 2003. 1280 с.
2. Виноградов Е.Л., Ваганов В.В. Оборудование и технологии печати. Прогрессивные полиграфические технологии: учебное пособие. СПб.: Изд-во Политехнического университета, 2018. 95 с.
3. Виноградов Е.Л., Ваганов В.В. Цифровые технологии оперативной полиграфии: учебное пособие. СПб.: Изд-во Политехнического университета, 2013. 62 с.
4. Виноградов Е.Л., Тропец В.А., Чекменёв К.А. Новый способ исследования оптических свойств запечатываемых материалов с применением сканирующих устройств, работающих на отражение // Дизайн. Материалы. Технология. 2015. №1 (36). С. 53 - 57.
5. Виноградов Е.Л., Коротков Д.С. Информационная технология исследования оптических свойств бумажных субстратов и модельных оттисков // Научно-техн. ведомости. СПбПУ. 2018, Т. 11. № 3. С. 29 - 36.
6. Баханов В.С., Виноградов Е.Л., Ваганов В.В. Сравнительный анализ методов измерения усиления тона в электрофотографической печати // Тенденции развития науки и образования. 2019. № 50. Ч. 2. С. 9 - 13.
7. Мыцык Е.И., Виноградов Е.Л., Ваганов В.В. Исследование печатных свойств прозрачных запечатываемых материалов // Тенденции развития науки и образования. 2019. №50. Ч. 2. С. 41 - 44.
8. Прядко А. А., Виноградов Е.Л., Ваганов В.В. Исследование усиления тона при печатании струйным способом // Тенденции развития науки и образования. 2019. №50. Ч. 2. С. 59 - 63.
9. Виноградов Е.Л., Ваганов В.В. Цифровая технология исследования печатных бумаг и цветных тест-объектов // Известия Тульского госуниверситета. Технические науки. 2020. Вып. 4. С. 19-27.
10. Каныгин Н.И. Моделирование процессов постадийного преобразования цветных изображений в современных репродукционных полиграфических системах: диссертация на соискание ученой степени д-ра техн. наук. Тула, 1996. 362 с.
11. Лихачев В.В. Метрология в полиграфии: учебное пособие. М.: Изд-во МПИ, 1990. 35 с.
12. Конвертер цветов [Электронный ресурс] URL: https://colorscheme.ru/color-converter:html (дата обращения: 13.11.20).
Виноградов Евгений Леонидович, д-р техн. наук, профессор, vinogradov-el@rambler.ru, Россия, Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский Политехнический университет Петра Великого,
Ваганов Вячеслав Владимирович, канд. техн. наук, доцент, prvaganov_spb@mail. ru, Россия, Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский Политехнический университет Петра Великого
DIGITAL TECHNOLOGIES FOR ILLUSTRATIVE PRINTING: DETERMINING THE
QUALITY OF COLOR TRANSMISSION
E.L. Vinogradov, V.V. Vaganov
The accuracy of reproduction of full-color illustrations by printed media was determined by the method of computerized reflectometric scanning (CRS). The prospects of this method for rapid analysis of the quality of print products containing such illustrations are proved.
Key words: color printing, print scanning, color transfer parameters, reproduction
quality.
Vinogradov Evgeniy Leonidovich, doctor of technical sciences, professor, vinogra-do v-e l@ram bler. ru, Russia, St. Petersburg, St. Petersburg Polytechnic university of Peter the Great,
Vaganov Vyacheslav Vladimirovich, candidate of technical sciences, docent, prvaganov_spb@mail. ru, Russia, St. Petersburg, St. Petersburg Polytechnic university of Peter the Great
УДК 539.3; 534.26
РАССЕЯНИЕ НАКЛОННО ПАДАЮЩЕЙ ЗВУКОВОЙ ВОЛНЫ НЕОДНОРОДНЫМ ЦИЛИНДРОМ В ПОЛУПРОСТРАНСТВЕ
Д.Ю. Ефимов
Рассматривается задача рассеяния плоской монохроматической звуковой волны неоднородным упругим цилиндром, находящимся вблизи идеальной абсолютно жесткой или акустически мягкой поверхности. Представлены численные расчеты угловых и частотных характеристик рассеянного акустического поля. В классе многочленов второго порядка были найдены функциональные законы неоднородности упругого покрытия, минимизирующие интенсивность звукоотражения в заданном угловом секторе, а также в некоторой трехмерной области, заданной декартовым произведением, образованным секторами полярных и азимутальных углов сферической системы координат.
Ключевые слова: дифракция звука, звуковая волна, полупространство, жесткий цилиндр, неоднородное покрытие.
Задачам дифракции на телах, находящихся в полупространстве вблизи идеальной поверхности посвящен ряд работ. Аналитическое решение задачи рассеяния звука упругим цилиндром с неоднородным покрытием вблизи подстилающей поверхности в случае нормального падения звуковой волны было получено в работе [1]. Аналогичная задача для шара была решена в [2]. В работе [3] с использованием метода конечных элементов были проведены расчеты для той же задачи, где в качестве рассеивателя предполагался эллиптический цилиндр.
Ранее дифракционные задачи в акустическом полупространстве в случае цилиндрического рассеивателя решались лишь для случая нормального распространения плоской звуковой волны. В такой постановке задача сводится к двумерной и не дает возможности полноты исследований для всех возможных физических состояний процесса. Данная работа посвящена случаю произвольного падения плоской гармонической звуковой волны на абсолютно жесткий цилиндр с неоднородным изотропным упругим покрытием, находящийся в полупространстве с идеальной жидкостью вблизи подстилающей идеальной поверхности.
1. Физическая постановка задачи. Рассмотрим абсолютно жесткое цилиндрическое тело радиуса ro, имеющее покрытие в виде неоднородного изотропного упругого слоя с внешним радиусом r1 , расположенное в идеальной сжимаемой жидкости вблизи плоской идеальной поверхности П, которая, в условиях поставленной задачи, может быть как акустически мягкой, так и абсолютно жесткой. Полагается, что материал неоднородного слоя характеризуется модулями упругости l и m, являющимися дифференцируемыми функциями цилиндрической радиальной координаты r, а его плотность р - непрерывная функция координаты r. Ось цилиндра параллельна поверхности П и отстоит от неё на расстоянии d. Окружающая цилиндр жидкость имеет плотность ро и скорость звука c .
