ЛИНЕЙНАЯ АППРОКСИМАЦИЯ СПЕКТРОВ ОТРАЖЕНИЯ АВТОТИПНЫХ ПОЛИГРАФИЧЕСКИХ ОТТИСКОВ В ФИКСИРОВАННЫХ БАЗИСАХ
Authors: Арапов С.Ю. , Арапова С.П. , Ведрук Д.В. , Москвичёв С.А. 
Published: October 2024

Аннотация. Управление цветом искусственно окрашенных поверхностей неотъемлемый элемент производства продукции высокого качества. Получение заданного цвета поверхности возможно заранее подготовленной красочной смесью или автотипным полиграфическим способом, т. е. за счёт управления площадью периодических микроэлементовточек, печатающихся четырьмя основными красками. Для разработки эффективных измерительных и управляющих систем для этих технологических процессов востребованы простые и точные методы аппроксимации спектров. На основе спектра отражения рассчитываются координаты цвета в колориметрической системе МКО Lab, которыми оперируют международные стандарты, регламентирующие точность цветовоспроизведения. В настоящее время методы линейной аппроксимации спектров для смесевых красочных систем достаточно хорошо изучены. Сведения об аналогичных исследованиях для автотипных систем в литературных источниках не обнаружены. В работе рассмотрены варианты наилучшей квадратичной аппроксимации 1944 спектров отражения полей автотипной тестовой шкалы, отпечатанной на цифровой печатной машине. Сравнение производится по трём критериям: цветовому, среднеквадратичному и максимальному отклонениям. Наибольшую точность обеспечивает метод главных компонент. Построение базиса главных компонент требует предварительного исследования использующейся в конкретном производстве автотипной системы. Это дополнительная операция, требующая определённого времени и квалификации персонала, эксплуатирующего информационную измерительную систему, поэтому использование базисов главных компонент потенциально может вызвать затруднения. Выход из данной ситуации применение для аппроксимации заранее определённых фиксированных функциональных базисов. В работе рассмотрена аппроксимация полиномами и фиксированными ступенчатыми базисами. Установлено, что сглаженный ступенчатый тип даёт наилучшую точность среди рассмотренных фиксированных базисов.

Abstract The color management of artificially colored surfaces is necessary element of high quality production. Obtaining a given color of the surface is possible by a previously prepared ink mixture or by an autotypical printing method, i.e., by controlling the area of periodic microdots of four primary colors. For the development of effective measuring and control systems for these technological processes, simple and accurate methods for approximating the spectra are required. The reflection spectra are needed to calculate the color coordinates in the MKO Labs colorimetric system, with which the international standards regulating color reproduction accuracy operate. At present, the methods of linear approximation of spectra for mixed ink systems are well studied. Information about similar studies for autotyping systems was not found in the literature. The paper discusses the variants of the leastsquares function approximation of reflection spectra of the 1944field autotype test scale printed on a digital printing machine. Comparison is made by three criteria: to color, mean square and maximum deviations. The greatest accuracy is provided by the principal component analysis. Construction of the basis of the principal components requires a preliminary study of the autotype system used in a specific production. This is an additional operation that requires a certain time and qualifications of the personnel operating the information measuring system. Therefore, the use of principal components as bases can potentially cause difficulties. The way out of this situation is the use of predefined fixed functional bases for approximation. The paper considers approximation by polynomials and fixed step bases. It has been discovered, that the smoothed step type gives the best accuracy among the fixed bases considered.