CC BY
3
The article proposes to consider the general design, features of the Bluetec 5 type SCR exhaust gas neutralization system of KamAZ vehicles with a Daimler engine and a brief description of its electronic components.
Key words: exhaust gas neutralization system, AdBlue fluid, urea, SCR, catalytic reduction system.
Chuprikov Oleg Valerievich, lecturer, chuprikov_ov@mail. ru, Russia, St. Petersburg, Military Academy of Communications
УДК 655.3
DOI: 10.24412/2071-6168-2023-2-426-431
ВЛИЯНИЕ НЕОДНОРОДНОСТИ СТРУКТУРЫ ИЗОБРАЖЕНИЯ НА РЕГИСТРИРУЕМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ КООРДИНАТ ЦВЕТА
А.В. Голунов, А.С. Голунова, С.А. Щеглов, О.В. Трапезникова, Л.Г. Варепо
Аннотация: В работе представлено исследование влияния частоты (линиатуры) растра микроштрихового изображения на регистрируемые значения колориметрических параметров - координат МКО Lab-1976. В качестве гипотезы представлено утверждение о повышении точности колориметрических измерений при изменении апертуры колориметра-спектрофотометра с учетом частоты (линиатуры) растра. Разработана тестовая шкала учитывающая такие факторы как угол поворота растровой структуры, линиатура растра. В работе был рассмотрен диапазон частот растров от 5 до 60 лин/см. Показано влияние различных факторов на фиксируемые цветовые характеристики, что отражено в показателях цветового различия, факторы ранжированы и дано количественное описание влияния. В статье даны рекомендации по применению апертур цветоизмерительных устройств для работы с регулярными растровыми структурами.
Ключевые слова: апертура, измерение цвета, растровые структуры.
С 2011 года в качестве ключевых показателей качества цветовоспроизведения, контролируемых в рамках оперативного контроля на производстве, являются координаты цвета [1]. Однако, при осуществлении контроля нет регламента на количество дискретных элементов автотипного (микроштрихового) изображения формирующих анализируемое поле. При этом цветовые параметры являются ключевыми при решении спорных вопросов по качеству выполнения полиграфических работ на российском и международных рынках. Наличие приборов оперативного контроля цветовоспроизведения не только на производстве, но и у всех субъектов рынка значительно упрощает согласование цветопробы, однако требует квалификации оператора контрольно-измерительного оборудования как при проведении измерения, так и при интерпретации результатов работы. Согласно стандарту [2] регламентировано значение линиа-туры растра оттиска в интервале 40-60 лин/см и замеры прочих характеристик ориентированы именно на подобные значения частоты расположения дискретных элементов. Стандарт [3] регламентирует использование стандартных колориметров или спектрофотометров для оценки цвета текстильных материалов, при этом относительно апертуры рекомендаций по размерам не дано. Стандарт [4] также не регламентирует количество отдельных элементов в апертуре прибора.
Для большинства способов печати рабочим диапазоном линиатур, которыми воспроизводится псевдополутоновые изображения является диапазон от 50 до 100 лин/см. В этом диапазоне линиатур размер печатного элемента находится в диапазоне значений от 10 до 200 мкм, а если рассматривать диапазон от 10 до 50 лин/см растровые структуры в котором различимы, но не заметны (с некоторых расстояний), то размер печатающего элемента находится в пределах от 200 мкм до 1 мм.
Актуальность исследования обусловлена тем, что при таком широком разбросе значений размеров печатающих элементов анализировать колориметрические параметры композитной, (из 4 красок минимум) красочной пленки с одним значением апертуры не представляется целесообразным при том, что значение апертуры мало для анализа низколиниатурного изображения для отдельных типов оборудования составляет 3 мм. Количество печатных элементов охваченных данной апертурой на разных анализируемых участках изображения будет различным, тогда как общее впечатление будет идентичным впечатлению от всего участка изображения. Условие определения колориметрических характеристик анализируемых участков - идентичное количество анализируемых печатающих и пробельных элементов изображения. Например, для линиатуры растра в 10 лин/см - апертура в 24 мм уместит 24 печатающих элемента, тогда как при линиатуре в 80 лин/см те же 24 элемента изображения уместятся в апертуре 3 мм.
Для решения данной проблемы существует ряд подходов. Многие производители оборудования снаряжают аппаратные средства контроля набором насадок разного диаметра и формы, как в устройстве PCE-CSM 5. В работе [7] предложено рассмотрение влияния факторов поверхности материала на значение координат цвета красочной пленки, нанесенной на его поверхность. Также точность воспроизведения растровой точки обсуждается сообществом в контексте определения колориметрических
параметров оттиска и моделирования размеров точки и сетки в целом [8]. Однако, работ, направленных на решение обратной задачи как определение оптимальной апертуры контрольно-измерительной аппаратуры для количественной оценки координат цвета красочной пленки в ходе анализа не выявлено.
Целью данной работы является исследование влияния неоднородности структуры изображения на регистрируемые значения координат цвета. Для достижения поставленной цели предполагается решить спектр задач:
1. Разработка тестового объекта;
2. Формирование тестовых отпечатков и экспериментальная оценка координат цвета;
3. Анализ и интерпретация данных экспериментальной оценки.
Цветовая оценка объекта и ее количественное описание проводится с 1931 года. Цвет однозначно описывается психологическими характеристиками цветового тона, насыщенности и светлоты, которые однозначно можно описать с помощью колориметрических систем [11]. При этом описании предметных цветов, а именно с ними мы взаимодействуем в прикладных областях техники, важную роль играют условия освещения и характеристики наблюдателя:
- Формула оценки координат цвета формируемого самосветящейся системой:
х = jg>(Á)x(Á)dÁ; y = jg>(Á)y(Á)dÁ; z = jg>(Á)z(Á)dÁ,
где ф(Х) - спектральная плотность потока (мощность) самосветящегося объекта; х, у, z - ординаты кривых сложения, комплексно характеризующие наблюдателя (стандартный колориметрический наблюдатель МКО-1931). Однако, работая с печатным изображением, оценка его цветовых параметров должна проводится через анализ отраженного от подложки светового потока.
х = ¡Фо(Л)р(Л)x(Á)dÁ; y =\фо(^)р(Л)y(¿)dÁ; z =\фо(^)р(Л)z(Á)dÁ, где р(Х) - спектральный коэффициент отражения непрозрачного объекта.
Однако прямой или косвенный аппаратный контроль цветовоспроизведения реализуется в промышленности системно не более 30 лет. Аппаратный контроль цветовоспроизведения в полиграфии входит в промышленность через косвенные измерения оптической плотности, которые регламентированы стандартом международными национальными стандартами [9,10].
Аппаратный контроль использует для оценки параметров цветовоспроизведения значения координат МКО Lab-1976. Переход от координат XYZ к Lab реализуется через формулы
( ' ^ Г ( ' ^ ( ' VI Г ( ' ^ ( ' Y
* ___ „ х
L = 116•f
где f (I) =
У_ кУоу 11/3
-16; а = 500 • f
V x0y
I > 0,008856
-f
z_
v У0 у
b = 200 •
f
y 1 -f z 1
V У0 у V z0 у
7,7871 +16/116'I < 0,008856
Допускается отклонение от стандартных значений на несколько единиц цветового различия ДЕ, которое рассчитывается как разница между точками в равноконтрастном цветовом пространстве (ДЕ76) и с учетом неоднородности цветового пространства (ДЕ00) [5]. Стандарты регламентируют отклонение по-разному, мы в данной работе будем ориентироваться на значения 5 ед. ДЕ в соответствии
с [1].
Тест-объект (рис.1) выполнен в виде набора микроштриховых изображений (размер поля 10 мм) одного цвета разной линиатуры от 5 до 25 лин/см, расположенных продольно (0о), поперчено (90о) и под углом в 45о градусов на плоскости бумажного листа.
Измерения цветовых координат производились с разными апертурами 1 (один), 2 (два) ,3 (три), 5 (пять) мм с помощью цветоизмерительного устройства, выполненного в рамках НИР №22111В в Омском государственном техническом университете в рамках реализации программы «Приоритет 2030» на основе работы [6]. Датчик в устройстве AS73211 - AS73211 - JENCOLOR Digital XYZ Sensor. Для выполнения цветовых измерений - методика спектрофотометрии в соответствии с DIN 5033 и DIN 6174 с параметрами работы устройства:
1. Источник света - D50 (5000 К),
2. Угол обзора - 2о,
3. Стандарт белого - относительно бумаги,
4. Геометрия измерений - 45о/0.
Для выполнения цветовых расчетов цветового различия - использована формула (ДЕ76) [5]. Для моделирования низколиниатурного оттиска трафаретной печати применен струйный принтер Mimaki UJF 3042-HG для печати, отверждаемыми ультрафиолетом, красками LH-100. Материал основы для формирования шкалы: бумага мелованная. Растр полутоновый, регулярный, угол поворота 45 градусов, форма растровой точки - круглая. Линиатура растра тестовых полей: 5 лин/см; 10 лин/см; 15 лин/см; 20 лин/см; 25 лин/см. Исходные координаты цвета окрашенного объекта:
L=82, а=-9, b=-21;
На рис. 1 представлен тест-объект
Рис. 1. Тест-объект для контроля влияния апертуры измерения координат цвета значения координат цвета окрашенной поверхности
В табл. 1, 2 представлены результаты оценки значений координат цвета МКО Lab - 1976 полей тест-объекта. Для сравнения результатов измерений используем данные, полученные с помощью прибора X-Rite Spectro Eye.
Таблица 1
Результаты оценки координат цвета объектов _
Образец цвета на шкале Координате цвета исходные Координаты цвета фактические, апертура 5 мм Координаты цвета фактические, апертура 3 мм Координаты цвета фактические, апертура 2 мм
L a b L a b L a b L a b
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
0-5 82 -9 -21 95 -2 -4 95 -2 -4 81 -8 -17
0-10 82 -9 -21 86 -6 -12 86 -7 -13 90 -5 -9
0-20 82 -9 -21 78 -14 -23 79 -14 -22 81 -12 -20
0-30 82 -9 -21 72 -21 -30 73 -20 -30 79 -15 -24
0-60 82 -9 -21 63 -31 -41 64 -31 -41 68 -26 -35
90-5 82 -9 -21 94 -2 -5 95 -2 -4 86 -5 -12
90-10 82 -9 -21 88 -6 -12 86 -6 -12 90 -5 -10
90-20 82 -9 -21 82 -11 -19 81 -12 -20 83 -11 -18
90-30 82 -9 -21 76 -17 -26 76 -19 -27 79 -15 23
90-60 82 -9 -21 66 -28 -38 67 -27 -37 70 -23 -32
45-5 82 -9 -21 95 -2 -5 92 -3 -7 96 -1 -3
45-10 82 -9 -21 88 -6 -11 86 -6 -13 88 -5 -11
45-20 82 -9 -21 79 -13 -22 80 -12 -21 83 -11 -18
45-30 82 -9 -21 73 -22 -31 73 -21 -30 77 -17 -25
45-60 82 -9 -21 64 -30 -41 64 -30 -40 68 -25 -35
Таблица 2
Результаты оценки координат цвета объектов__
Образец цвета на шкале Координаты цвета фактические, апертура 1 мм Цветовое различие, ДЕ00-5 Цветовое различие, ДЕ00-3 Цветовое различие, де00-2 Цветовое различие, ДЕ00-1
L a b
1 14 15 16 17 18 19 20
0-5 64 -18 -33 21 16 10 5
0-10 91 -4 -8 23 4 23 23
0-20 81 -12 -20 17 15 9 10
0-30 80 -15 -22 3 3 6 7
0-60 72 -21 -30 6 7 17 18
90-5 100 0 0 18 26 35 35
90-10 91 -5 -9 29 11 23 21
90-20 85 -11 -16 16 14 10 11
90-30 81 -14 -20 6 4 3 3
90-60 72 -16 -26 5 45 13 11
45-5 83 -7 -15 13 21 28 30
45-10 96 -3 -5 6 24 18 22
45-20 84 -10 -16 22 12 9 12
45-30 78 -14 -23 5 4 4 5
45-60 72 -19 -28 7 10 17 19
В табл. 1 столбцах 2-4 располагаются исходные значения координат цвета, они постоянны для всего эксперимента. Фактические значения измерены по оттиску, выполненному на бумаге представлены в столбцах 5-16. В столбце 1 описано поле шкалы, где первое число описывает угол ориентации элемента шкалы (0о, 90о или 45о), а второе линиатуру растра поля шкалы. Обработка экспериментальных данных проводилась с помощью функции моделирование экспериментов фоЕ) программы Statistica. Поверх-
ность отклика принимает вид, представленный на рис. 2, анализ которой показывает область минимального отклонения координат цвета от заданных при измерении, что соответствует апертуре 2,2 мм и лини-атуре 45 лин/см.
AHOVA; Vat .dL. Й-мц=.ЬНЫ2. -"- t| ,2911I> (3 [асlor Ьоя-UehnkB. ф Parwlu Charlol Slandai diietf LI!«*
Рис. 2. Поверхность отклика взаимодействия параметров линиатуры и апертуры измерения и цветового различия координат цвета оцениваемых экспериментально
Согласно, данным анализа рис. 3 (Pareto chart), наибольшее воздействие на параметр оптимизации, в качестве которого выступает цветовое различие ДЕ оказывает линиатура растра изображения.
Parole Chart Ы Standardized Effects, Variable: d£ 3 level factors, 1 Blocks, IS Runs; MS KosicJual=44,62:> OV: de
Lima) (3)UXL) (l)Angle(L) ApertQ) <3)Aper<L) Angie(Q}
94829
-1.9582
1.111438
,683162
-.згзвоз
p=,05 Standardized Efled Estimate (Absolute Value)
& ParaloChMl of SlaidardiiipdFffefils, Variable <1Е & HUUI SrfKA. tIF i Fit[afl Surtax Van
Рис. 3. Распределение Парето значимости отдельных факторов (Pareto chart)
Profiles for Prodiclcd Values and Doslrability
jViylr l.i Am llrrr;ibaiy
i r' v --- N . 1,
1-d 3--0 i b fi
¿Г
a
0 a f □ I
-
V. W. J ju.iiur UO 1, / 3
lb №Ак for Pmrlinfod Valiiris .nnri Oisirrihilitv
Рис. 4. Область оптимальных значений цветового различия
429
Используя данные графической интерпретации взаимодействия по всем трем параметрам, можно утверждать (рис. 4), что область оптимальных значений измерений цветового различия (от 3,5 до 7 ед. ДЕ) находится в пределах значения апертуры в 2 мм, значения линиатуры растра 26,667 лин/см и угол наклона растровой структуры 45 градусов. При этом угол наклона растровой структуры имеет незначительное воздействие на измеренное значение цветового различия, а линиатура растра наибольшее воздействие.
Рекомендованное минимально соотношение между апертурой измерения цветовых параметров и дискретностью изображения, описанной значением линиатуры растра составляет: Lin=Aper*2,6. При таком подходе минимальным значением дискретности при котором представляется возможность использовать стандартное оборудование с апертурой в 5 мм является 13 лин/см, что соответствует изображению на текстиле сформированного через «грубую» трафаретную сетку с линиатурой в 40 лин/см.
Список литературы
1. ГОСТ Р 54766-2011 (ИСО 12647-2:2004). Технология полиграфии. Контроль процесса изготовления цифровых файлов, растровых цветоделений, пробных и тиражных оттисков. Ч. 2. Процессы офсетной печати : нац. стандарт Российской Федерации : изд. офиц. : утв. и введ. в действие Приказом Федер. агентства по техн. регулированию и метрологии от 13 дек. 2011 г. № 956-ст : введ. впервые : дата введ. 2013-01-01 // КонсультантПлюс : справ.-правовая система.
2. ГОСТ Р ИСО 12647-3-2014. Технология полиграфии. Контроль процесса изготовления цифровых файлов, растровых цветоделений, пробных и тиражных оттисков. Ч. 3. Газетная офсетная печать без сушильных устройств : нац. стандарт Российской Федерации : изд. офиц. : утв. и введ. в действие Приказом Федер. агентства по техн. регулированию и метрологии от 8 сент. 2014 г. № 1007-ст : введ. впервые : дата введ. 2016-01-01 // КонсультантПлюс : справ.-правовая система.
3. ГОСТ Р ИСО 105-J01-99. Материалы текстильные. Определение устойчивости окраски. Ч. J01. Общие требования к инструментальному методу измерения цвета поверхности : гос. стандарт Российской Федерации : изд. офиц. : принят и введ. в действие Постановлением Госстандарта России от 29 дек. 1999 г. № 842-ст : введ. впервые : дата введ. 2001-01-01 // КонсультантПлюс : справ.-правовая система.
4. ISO 13655:2017 Graphic technology — Spectral measurement and colorimetric computation for graphic arts images Утв. и введ. в действие Техническим комитетом ISO /TC 130, Графические технологии, совместно с Technical Committee ISO/TC 42, Photog. Введен в действие в 2017 году. 15 с. // КонсультантПлюс : справ.-правовая система.
5. CIE Central Bureau, Vienna 2012. Colourimetry - Part6: CIEDE2000 colour-difference formula, CIE DS 014-6/E:2012.
6. Патент № 207191 РФ. Цветоизмерительное устройство / Л.Г. Варепо, О.В. Трапезникова, А.В. Голунов. Опубл. 30.07.2021.
7. Ataeefard M. Investigating the effect of paper properties on color reproduction of digital printing // Progress in organic coatings. V. 77 (9). P. 1376-1381.
8. Медяк Д.М. Исследование износа флексографских печатных форм в лабораторных и производственных условиях / Д.М. Медяк, Е.В. Барковский, М.И. Кулак // Труды БГТУ, 2015. - № 9 (182). - С. 41-44.
9. ГОСТ Р ИСО 8.829-2013. Методика измерений оптической плотности (коэффициента пропускания) и мутности пластин и пленок из полимерных материалов: гос. стандарт Российской Федерации: изд. офиц.: утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 06 сентября 2013 г. № 1014-ст : введ. впервые : дата введ. 06 сентября 2013 // КонсультантПлюс : справ.-правовая система.
10. ISO (ИСО) 12647-2: 1996. Технология цветной печати. Часть 2. Офсетные литографические процессы. международный. стандарт: изд. офиц.: утв. и введ. в действие Техническим комитетом ISO/TC 130 по технологиям цветной печати. Введен в действие в 1996 году. 16 с. // КонсультантПлюс: справ.-правовая система.
11. Шашлов Б.А. Цвет и цветовоспроизведение: Учеб. для вузов по спец. "Технология полигр. пр-ва". М.: Книга, 1986. 280 с.
Голунов Александр Владимирович, канд. техн. наук, доцент, [email protected], Россия, Омск, Омский государственный технический университет,
Голунова Алина Сергеевна, канд. техн. наук, доцент, as.golunova@gmail. com, Россия, Омск, Омский государственный технический университет,
Щеглов Сергей Александрович, канд. техн. наук, доцент, [email protected], Россия, Омск, Омский государственный технический университет,
Трапезникова Ольга Валерьевна, старший преподаватель, [email protected], Россия, Омск, Омский государственный технический университет,
Варепо Лариса Григорьевна, д-р техн. наук, профессор, [email protected], Россия, Омск, Омский государственный технический университет
INVESTIGATION OF THE INFLUENCE OF IMAGE STRUCTURE INHOMOGENEITY ON RECORDED
VALUES COLOR COORDINATE
A.V. Golunov, A.S. Golunova, A.S. Shcheglov, O.V. Trapeznikova, L.G. Varepo
The paper presents a study of the influence of the microline image raster frequency on the recorded values of colorimetric parameters - coordinates of CIE Lab-1976. As a hypothesis, a statement is presented about the increase in the accuracy of colorimetric measurements when changing the aperture of the colorimeter-spectrophotometer, taking into account the frequency (lineature) of the raster. In the work, the range of raster frequencies from 5 to 60 lines/cm was considered.
Key words: aperture, color measurement, raster structures
Golunov Alexander Vladimirovich, candidate of technical science, docent, sasha_golunov@mail. ru, Russia, Omsk, Omsk State Technical University,
Golunova Alina Sergeevna, candidate of technical science, docent, [email protected], Russia, Omsk, Omsk State Technical University,
Shcheglov Sergei Aleksandrovich, candidate of technical science, docent, [email protected], Russia, Omsk, Omsk State Technical University,
Trapeznikova Olga Valerievna, senior lecturer, [email protected], Russia, Omsk, Omsk State Technical University,
Varepo Larisa Grigorievna, doctor of technical sciences, professor, [email protected], Russia, Omsk, Omsk State Technical University
УДК 347.772:005.6
DOI: 10.24412/2071-6168-2023-2-431-438
КВАЛИМЕТРИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ТОВАРНЫХ ЗНАКОВ В РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ
Н.В. Родионов, Р.С. Загидуллин, Т.С. Филиппова, А.В. Косенкова
Коммерциализация предприятий по созданию ракетно-космической техники является преимущественным направлением по увеличению продвижения и сбыта выпускаемой инновационной продукции. При этом разработка товарных знаков должна осуществляться на основе применения современных знаний в области восприятия показателей качества инновационной продукции. В данной работе поставлена проблема, которая характеризуется низким уровнем качественного исполнения внешнего облика отечественных товарных знаков предприятий ракетно-космической техники. В качестве решения проблемы на основе отечественного и зарубежного опыта ведущих инновационных компаний приведены рекомендации к разработке облика товарных знаков для предприятий ракетно-космической отрасли. Результатом работы является сопоставительный анализ показателей качества существующих отечественных запатентованных товарных знаков предприятий ракетно-космической отрасли относительно запатентованных товарных знаков зарубежных предприятий ракетно-космической отрасли. В работе представлены общие сведения об инновационной деятельности в области обеспечения качеством товарных знаков. Изложена информация о новизне, актуальности, теоретической и практической значимости создания качественных товарных знаков.
Ключевые слова: инновации, качество, товарные знаки, коммерциализация, анализ.
Качество товарных знаков инновационных компаний определяет, как качество выпускаемой инновационной продукции, так и технико-экономический потенциал сотрудников компаний. При этом внешний облик товарного знака может носить прямое и косвенное отношение к выпускаемой инновационной продукции. Среди существующих запатентованных товарных знаков инновационных компаний мира отношение прямых и косвенных товарных знаков составляет 40 на 40 процентов. Оставшиеся 20
431
