Введение к работе
Актуальность работы. В последние годы в связи с развитием новых способов печатания возникла необходимость разработки новых красящих материалов для печати. По ряду показателей используемые материалы для других способов печати не могут использоваться в новых. Например, используемые ранее пигменты должны иметь большую степень дисперсности для применения в струйной печати; пигменты и красители должны быть устойчивыми к воздействию температур для применения в электрографической и сублимационной печати и т.п. Кроме того, новые красящие материалы могут существенно улучшить цветопередачу.
Совершенно очевидно, что при всем многообразии используемых способов печатания каждая система печати воспроизводит цвета по-разному. Воспроизведение некоторых цветов можно откорректировать, используя, например, цветовой профиль. Максимальное же количество цветов, воспроизводимое определенной системой -цветовой охват - является одним из ее основных атрибутов и остается неизменным.
Здесь необходимо отметить, что практическое значение имеет не максимально возможное количество воспроизводимых уровней градаций цвета (т. е. дискретных «цветовых сигналов»), а количество воспроизводимых системой цветов, различаемых наблюдателем по цветовому тону, насыщенности и светлоте.
Разработанные до настоящего времени триады для цветной печати создавались с использованием нескольких способов: выбор наиболее насыщенных из подходящих по цветовому тону красок; выбор красок, наиболее приближенных по цветовым характеристикам к идеальным краскам Гюбля; выбор цветовых характеристик красок триады, исходя из цветового состава печатаемого изображения; увеличение цветового охвата триады опытным пугем.
Распространение в последние годы ряда новых способов печати обнажило проблему выбора красящих компонентов для составления
рецептур колорантов триад. Как пример можно привести струйную печать. Лишь в последние годы цветовой охват систем печати с применением способа струйной печати приблизился, а в ряде случаев и превзошел цветовой охват традиционных способов печати (офсетная, глубокая). До этого времени цветовой охват систем струйной печати значительно уступал указанным выше.
Однако не следует полагать, что цветовой охват систем печати и систем струйной печати в том числе достиг максимально возможного. Попытки увеличения цветового охвата в последние годы говорят о возможности дальнейшего его увеличения. Это относится и к печати более чем четырьмя красками (шести-, восьмикрасочная печать), хотя проблема увеличения цветового охвата в этом случае стоит менее остро.
Последнее означает, что разработка методов, позволяющих увеличить цветовой охват существующих систем печати, включая и методы анализа цветового охвата, является актуальной задачей.
Цель работы: разработка метода оптимизации цветовых характеристик колорантов триады цветной печати для увеличения цветового охвата.
Сформулированная цель достигается решением следующих задач:
-
Разработка показателя, выражающего цветовой охват системы печати;
-
Разработка метода, позволяющего производить итерационные вычисления для определения оптимальных характеристик колорантов триады, в том числе:
математическое моделирование спектральных характеристик смеси колорантов триады на запечатываемом материале;
разработка методики и алгоритма определения оптимального соотношения компонентов колорантов триады при получении максимального цветового охвата триады (нахождение НЦК-оптимальных колорантов - колорантов, имеющих максимальный цветовой охват при заданном наборе цветообразующих компонентов);
экспериментальная проверка работоспособности метода.
3. Разработка оригинальной триады НЦК-оптимальных чернил для
струйной печати.
Объектом настоящего исследования являются триады колорантов для цветной печати.
Предметом исследования являются:
цветовой охват триад колорантов и систем печати;
цветовые характеристики колорантов триад;
оптимизация триады по цветовым характеристикам колорантов и по цветовому охвату;
Методы исследования. Теоретические исследования производились с использованием научных основ теории цвета и цветовоспроизведения, элементов теории графов. Экспериментальные исследования выполнялись с использованием методов колориметрии с инструментальным определением спектральных характеристик образцов цветов. Для реализации варианта метода применялись математическое моделирование цветовоспроизведения и вычислительные эксперименты с использованием персонального компьютера. Оценка результатов производилась с применением методов математической статистики.
На защиту выносится метод оптимизации цветовых характеристик колорантов триады для цветной печати с целью увеличения ее цветового охвата, включающий:
методику определения интегрального показателя цветового охвата (ИПОЦО) системы печати;
методику определения оптимальных цветовых характеристик колорантов триады;
методику и алгоритм автоматического расчета количественных соотношений красящих компонентов рецептур колорантов триады для цветной печати (нахождение НЦК-оптимальных колорантов).
Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:
-
Разработан принципиально новый показатель цветового охвата системы печати.
-
Разработана методика определения интегрального показателя цветового охвата.
3. Введены понятия цветовой плотности цветового пространства и цветовой массы области цветового пространства, как варианта интерпретации ИПОЦО.
Практическая ценность выполненной работы заключается в разработке:
-
метода оптимизации цветовых характеристик компонентов триады для цветной печати.
-
оригинальной триады чернил для струйной печати.
Реализация результатов исследования. Производственные испытания метода и внедрение их в технологический процесс изготовления красящих композиций для струйной печати проведены на предприятии ЗАО «Ковровые изделия». Вариант способа определения значения интегрального показателя оценки цветового охвата системы печати использованы в учебном процессе по курсу «Основы светотехники».
Апробация работы была проведена на кафедре «Дизайн, реклама и технология полиграфического производства» Омского государственного технического университета Основные положения диссертации раскрыты автором в публикациях и сообщениях на конференциях.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 научных работ. Получено 4 регистрационных свидетельства на алгоритмы и программы.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, библиографии, включающей 167 наименований, 2 приложений и содержит 143 страницы основного текста, 41 рисунок, 22 таблицы и приложения на 82 страницах.
