Определение оптимального контраста графического образа страницы печатных и электронных публикаций

ИЗДАТЕЛЬСКОЕ ДЕЛО. ПОЛИГРАФИЯ ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 2 (120) 2013

УДК 681.3/655.244 и. А. СЫСУЕВ

О. А. ТИМОЩЕНКО Ю. С. ГРИГОРОВА

Омский государственный технический университет

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

ОПТИМАЛЬНОГО КОНТРАСТА ГРАФИЧЕСКОГО ОБРАЗА СТРАНИЦЫ ПЕЧАТНЫХ И ЭЛЕКТРОННЫХ ПУБЛИКАЦИЙ

В статье рассматриваются вопросы, относящиеся к созданию привлекательного и удобочитаемого внешнего графического облика страницы печатных и электронных публикаций. Оценка графического образа страницы производится по одному из существенных параметров — контрасту, определяемому как разность насыщенности набора содержащихся на странице текстовых элементов. Приводятся методики оценки контраста. Установлены величины значений оптимального контраста для печатных и электронных публикаций.

Ключевые слова: графический образ страницы, печатные и электронные публикации, контраст, насыщенность текстового набора, методика оценки контраста.

Одним из важнейших показателей, определяющих привлекательность внешнего облика страницы печатной публикации и удобочитаемость размещенного на ней текста, является контраст. Практика показывает, что публикации с высоким контрастом воспринимаются во всех отношениях лучше малоконтрастных.

Контраст графического образа страницы текстового документа определяется наличием и соотношением на странице белого (фон, поля), серого (основной текст) и черного (заголовки, выделения жирным шрифтом, графические элементы, изображения) пространств (при использовании цветовых решений — светлого, среднего по светлоте и темного). Поскольку основного текста на странице всегда больше, серое пространство является самым значительным фактором, определяющим контраст публикации.

Текст (текстовой набор) создает на странице определенный оттенок серого цвета, который предложено характеризовать показателем насыщенности текстового набора [1]. Указанный оттенок серого зависит не только от насыщенности используемого шрифта (тонкий, светлый, книжный, нормальный, средний, полужирный, жирный, темный, черный, сверхжирный), но и от параметров текстового набора (кегль, интерлиньяж, величина трекинга).

Насыщенность текстового набора не может быть измерена приборно, поскольку оттенок серого цвета, создаваемый блоком текста, как параметр применим только к значительной площади (порядка кв. дм; для сравнения апертура фотометра имеет порядок кв. мм). В Омском государственном техническом университете разработан и апробирован программноинструментальный метод определения насыщенности текстового набора печатных и электронных публикаций [1—4].

Сущность метода заключается в оценке оттенка серого цвета, создаваемого текстовым набором по-

средством показателя — уровень яркости (изменяющегося от 0 до 255 единиц), определяемого с помощью инструмента «Г истограмма» в программе для обработки изображений Adobe Photoshop. В импортированном в программу изображении страницы текста выделяют произвольную прямоугольную область площадью не менее 100 000 пикселов и, используя фильтр «Размытие» — «Среднее», осуществляют размытие выделенной области, в результате чего она приобретает однородный по площади оттенок серого цвета. После этого считывают значение уровня яркости («Среднее»).

Контраст графического образа страницы печатных и электронных публикаций определяется как

К = Н -Н,

от з'

где К — контраст страницы публикации;

Нот — насыщенность текстового набора основного текста (единицы уровня яркости — ед. ур. ярк.);

Нз — насыщенность текстового набора заголовка (ед. ур. ярк.).

Печатные публикации. Для определения оптимального контраста графического образа страницы печатной публикации было сформировано 72 варианта тестовых страниц с различным соотношением насыщенности набора заголовка (Нз) и основного текста (Нот). Заголовок и текст набирались шрифтами гарнитуры Франклин Готик (Franklin Gothic) различных начертаний и кеглей. Указанная гарнитура была выбрана именно в силу того, что содержит значительное количество начертаний.

Оценка контраста печатных публикаций осуществлялась на основе визуального восприятия тестовых образцов с использованием метода экспертной оценки. Наиболее целесообразным вариантом такой оценки является вариант сравнительной оценки нескольких образцов, предъявляемых одновременно,

Рис. 1. Диаграмма экспертной оценки контраста печатных публикаций

с последующим выбором образца, производящего наиболее благоприятное визуальное впечатление. Если использовать балльный метод оценки при последовательном предъявлении образцов, возникает проблема памятного сохранения экспертом зрительных образов наилучших образцов (при их значительном количестве) с целью выявления наилучшего среди примерно равных по зрительному восприятию. В этой связи, а также в связи с тем, что количество образцов достаточно велико — 72 (и их одновременная оценка затруднена), для оценки контраста печатных публикаций и установления его оптимального значения из общего массива образцов было сформировано 12 групп, содержащих по 6 тестовых образцов.

В каждую группу входят образцы с основным текстом, одинаковым по размеру и насыщенности шрифта, и заголовком одинаковым по размеру шрифта, но различной насыщенности. Между собой группы отличаются насыщенностью основного текста и размером шрифта заголовка.

Описываемая оценка осуществляется в три этапа: отборочный тур, полуфинальный тур, финальный

тур.

Выбранному (одному из шести) в каждой группе на первом этапе образцу присваивается ранг величиной в один балл, невыбранным образцам — ноль баллов.

Из двенадцати выбранных в отборочном туре образцов формируются две группы. Первые шесть образцов формируют первую группу, остальные — вторую. В каждой группе снова выбирается один — наиболее привлекательный образец. Выбранному образцу присваивается ранг величиной в два балла, невыбранным образцам — ноль баллов.

В итоге остается по одному образцу из каждой полуфинальной группы. Из них эксперт выбирает наиболее привлекательный по оформлению образец. Ему присваивается ранг величиной в четыре балла.

Для каждого тестового образца подсчитывается сумма набранных баллов и на основе полученных результатов выбираются тестовые образцы с наивысшими суммарными рангами, значительно превышающими суммарные ранги остальных.

В экспериментах по определению оптимального контраста графического образа страницы участвовало 70 экспертов [5].

Результаты экспертной оценки приведены на рис. 1.

Коэффициент конкордации Ш (общий коэффициент ранговой корреляции для группы, состоящей из 70 экспертов) в проведенных исследованиях равен 0,67, что говорит о высокой степени согласованности мнений экспертов.

Анализ экспериментальных данных (рис. 1) наглядно показывает, что наивысшие, причём значительно отличающиеся от других суммарные ранги, имеют 3 тестовых образца: № 11 с суммарным баллом 125 (значение контраста — 58), № 14 с суммарным баллом 84 (значение контраста — 47), № 30 с суммарным баллом 61 (значение контраста — 60 ед. ур. ярк.).

С другой стороны, образцы, получившие наименьшие суммарные ранги (0—10), имеют контраст графического образа страницы 4 — 8 ед. ур. ярк., а образцы, получившие средние суммарные ранги (10 — 30), имеют контраст графического образа страницы 13 — 30 ед. ур. ярк.

Таким образом, проведенные исследования показали, что оптимальный контраст графического образа страницы печатной публикации должен составлять 50 — 60 единиц уровней яркости.

Электронные публикации. Описанная выше методика определения оптимального контраста графического образа страницы не может быть использована для страниц электронных публикаций. Это обусловлено тем, что эксперту может быть предъявлено для оценки одновременно не более двух тестовых образцов, что определяется ограниченным размером экрана монитора компьютера.

Поэтому для оценки контраста электронных публикаций и установления его оптимального значения из общего массива подготовленных вышеописанным образом образцов формируют 150 пар, содержащих по 2 тестовых образца. Вначале по показателю контраста (К) составляются группы тестовых образцов (табл. 1). С помощью случайной выборки формируются пары тестовых образцов из двух различных по контрасту групп (15 сочетаний групп образцов по контрасту разбитых на 5 комплексов, табл. 2).

Для обеспечения достоверности экспертной оценки количество сформированных пар образцов должно быть не менее 150 (минимально по 10 пар для каждого из 15 сочетаний групп образцов по контрасту). Из пары тестовых образцов эксперт выбирает один привлекательный по оформлению образец, произведший наиболее благоприятное визуальное впечатление.

ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 2 (120) 2013 ИЗДАТЕЛЬСКОЕ ДЕЛО. ПОЛИГРАФИЯ

ИЗДАТЕЛЬСКОЕ ДЕЛО. ПОЛИГРАФИЯ ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 2 (120) 2013

Таблица 1

Группы тестовых образцов, составленные по показателю контраста

Номер группы 1 2 3 4 5 6

Контраст, единицы уровня яркости 70-80* 60-70 50-60 40-50 30-40 20-30

‘Дальнейшее увеличение контраста нецелесообразно, поскольку сверхжирные (очень высоконасыщенные) шрифты характеризуются низкой удобочитаемостью

Таблица 2

Комплексы сочетаний тестовых образцов

1-й комплекс сочетаний

1 - 2-я группы 1 - 3-я группы 1 - 4-я группы 1 - 5-я группы 1 - 6-я группы

2-й комплекс сочетаний

2 - 3-я группы 2 - 4-я группы 2-5-я группы 2 - 6-я группы

3-й комплекс сочетаний

3 - 4-я группы 3 - 5-я группы 3-6-я группы

4-й комплекс сочетаний

4 - 5-я группы 4 - 6-я группы

5-й комплекс сочетаний

5 - 6-я группы

Таблица 3

Процентное соотношение предпочтения экспертами образцов одной группы

Г руппы образцов по контрасту

1-2 59-41 10

1-3 63-37 20

1-4 65-35 30

1-5 73-27 40

1-6 70-30 50

2-3 54-46 10

2-4 61-39 20

2-5 72-28 30

2-6 71-29 40

3-4 59-41 10

3-5 61-39 20

3-6 69-31 30

4-5 5 4 1 5 5 10

4-6 69-31 20

5-6 73-27 10

После оценки предъявляемых пар образцов всеми экспертами подсчитывается количество голосов, отданных за образец, в каждой из пар и определяется группа, образцу которой отдало предпочтение большинство экспертов.

Далее рассчитывается процентное соотношение С. и С. предпочтения экспертами образцов одной группы (1) по отношению к другой (/):

п

I N

С = ^ х 100 %, С. = 100 % - Си,

1 к х п

где N — количество голосов, отданных за образцы .-ой группы в данном сочетании групп образцов;

к — количество экспертов, принимающих участие в оценке;

п — количество пар из данного сочетания групп образцов (равно 10).

На основе анализа зависимости процентного предпочтения образцов экспертами определяется оптимальный контраст. Для этого рассчитывается среднее процентное соотношение Сср. предпочтения образцов одной группы ( ) по отношению к образцам других групп комплекса сочетаний:

т

I С/

Ср. = ---,

Среднее процентное соотношение предпочтения экспертами образцов одной группы по отношению к образцам других групп

Г руппа образцов по контрасту (К) Контраст (К), единицы уровня яркости Среднее процентное соотношение (ССр ]) предпочтения образцов данной группы по отношению к образцам других групп

1 70-80 66,0

2 60-70 59,8

3 50-60 54,4

4 40-50 47,8

5 30-40 42,4

6 20-30 29,6

где — процентное соотношение предпочтения экспертами образцов одной группы (1) по отношению к другой (]');

1 — номер сочетания групп из комплекса сочетаний; т — количество сочетаний групп из комплекса сочетаний (равно 5).

В экспериментах по определению оптимального контраста графического образа страницы участвовало, как и в первом случае, 70 экспертов (для обеспечения достоверности оценки). По результатам экспертной оценки для каждой пары образцов различных по контрасту (К) групп рассчитано (1) процентное соотношение предпочтения экспертами образцов одной группы по отношению к другой. Результаты приведены в табл. 3. Рассчитанное (2) среднее процентное соотношение предпочтения образцов одной группы по отношению к образцам других групп представлено в табл. 4.

Анализ приведенных данных показывает, что оптимальный контраст электронных публикаций составляет 60 — 80 единиц уровней яркости. Как указывалось выше, увеличение контраста (более 80 единиц) нецелесообразно, поскольку такой высокий контраст достигается за счет использования сверхжир-ных шрифтов, которые характеризуются низкой удобочитаемостью.

Выводы. В результате проведенных исследований установлены величины значений оптимального контраста графического образа страницы: для печатных публикаций — 50 — 60, а для электронных — 60 — 80 единиц уровней яркости. Для оценки эффективности дизайна макетов страниц текстовых документов печатных и электронных публикаций рекомендуется использование разработанного оперативного программно-инструментального метода определения насыщенности текстового набора. Зная конкретные числовые значения, можно на основе объективных данных добиваться требуемого контраста при оформлении публикаций, что позволит улучшить визуальное восприятие и повысить удобочитаемость текстов.

Библиографический список

1. Сысуев, И. А. Программно-инструментальный метод определения насыщенности текстового набора электронных публикаций / И. А. Сысуев // Динамика систем, механизмов, машин : материалы VII Междунар. науч.-техн. конф. — Омск : Изд-во ОмГТУ, 2009. - С. 327-330.

2. Григорова, Ю. С. Программно-инструментальный метод

определения насыщенности текстового набора печатных публикаций / Ю. С. Григорова, О. А. Зырянова, И. А. Сысуев, О. А. Тимощенко // Полиграфия: технология, оборудование, материалы : материалы заоч. науч.-практ. конф. с междунар. участием. — Омск : Изд-во ОмГТУ, 2010. — С. 54-58.

3. Воробьёва, А. С. Насыщенность текстового набора электронных публикаций / А. С. Воробьёва, И. А. Сысуев // Полиграфия: технология, оборудование, материалы : материалы заоч. науч.-практ. конф. с междунар. участием. — Омск : Изд-во ОмГТУ, 2010. — С. 39 — 45.

4. Воробьёва, А. С. Программно-инструментальный метод определения насыщенности текстового набора печатных и электронных публикаций / А. С. Воробьёва, Ю. С. Григорова, О. А. Зырянова, И. А. Сысуев, О. А. Тимощенко // Омский научный вестник. — 2010. — № 2 (90). — С. 228 — 231.

5. Сысуев, И. А. Определение оптимального контраста графического образа страницы печатных публикаций / И. А. Сысуев, О. А. Тимощенко, Ю. С. Григорова // Динамика систем, механизмов, машин : материалы VIII Междунар. науч.-техн. конф. Кн. 1. — Омск : Изд-во ОмГТУ, 2012. — С. 282 — 285.

СЫСУЕВ Игорь Александрович, кандидат технических наук, доцент (Россия), доцент кафедры «Оборудование и технологии полиграфического производства».

Адрес для переписки: sia1960@mail.ru ТИМОЩЕНКО Ольга Александровна, студентка группы ПТ-517.

ГРИГОРОВА Юлия Сергеевна, студентка группы ПТ-517.

Статья поступила в редакцию 04.02.2013 г.

© И. А. Сысуев, О. А. Тимощенко, Ю. С. Григорова

ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 2 (120) 2013 ИЗДАТЕЛЬСКОЕ ДЕЛО. ПОЛИГРАФИЯ