«ПОЛИГРАФИЯ: технология, оборудование, материалы Материалы IV заочной научно-практической конференции с международным участием Омск 13–15 мая 2013 г. Книга II Омск Издательство ОмГТУ 2013 1 УДК 655 ББК 37.8 П 50 ...»

Эта часть проекта — наиболее креативная. Художник разрабатывает и предлагает заказчику свое видение стиля, оформления и т. д. Композиционные решения книжных иллюстраций c тестовыми заданиями создаются на основе макетов разворотов, полученных от заказчика.

Для рисунков подбирается цветовое решение и стиль оформления, наиболее подходящие по тематике и благоприятные для восприятия ребенком дошкольного возраста.

Подготовка иллюстрационных материалов для тестовых заданий проходит посредством использования компьютерной графики.

При создании используются графические редакторы Adobe Photoshop, Adobe Illustrator, Corel Draw.

Завершающим этапом допечатной подготовки книжного издания с тестовыми иллюстративными материалами является верстка.

Осуществляется этот процесс с помощью специальных компьютерных программ для верстки (Adobe InDesign, PageMaker, Quark Express).

Иллюстративные тестовые материалы для дошкольников издаются в доступной, яркой обложке, рассказывают об окружающем мире, знакомят с литературными произведениями (созданными на основе сказок), вырабатывают навыки разговорной речи, учат считать и писать.

1. Чем дизайн и верстка для детских книг отличается от дизайна и верстки книг для взрослых [Электронный ресурс] / — Режим доступа: http:// www.amnt.ru/design/page-proofs/children-book/ – (дата обращения: 17 марта 2013 г.). — Загл. с экрана.

2. Антонова С. Г. Редакторская подготовка изданий: учеб. пособие. – М: Логос, 2004. — 496 с.

Криворучко Алина Борисовна, студентка 4-го курса специальности «Издательско-полиграфическое дело».

Научный руководитель Чеботарева Ирина Борисовна, доцент кафедры «Медиасистемы и технологии».

© А. Б. Криворучко Статья поступила в редакцию 29.04.2013 г.

УДК 655.

АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТЕЙ

ВИЗУАЛЬНОГО КОНТРОЛЯ РАЗЛИЧИЙ

ОРИГИНАЛЬНЫХ

И ФАЛЬСИФИЦИРОВАННЫХ

ДЕНЕЖНЫХ КУПЮР

В условиях современного общества важнейшую роль играет информация. Значительная часть информации зафиксирована в ценных бумагах, документах строгой отчетности, а значит, возникает необходимость ее защиты. Для обеспечения безопасности используется многоуровневая защита, однако даже эти меры не предотвращают изготовление подделок. Наиболее часто фальсификации подвергаются деньги. Из этого следует, что контроль защиты и оригинальности денежных купюр не только актуален, а необходим. Целью данной работы является анализ возможностей визуального контроля различий между оригинальными и фальсифицированными денежными купюрами с помощью инструментов программы Adobe Photoshop.

Рис. 1. Наложение изображений и результат Изготовить фальшивку, идентичную оригиналу невозможно, не имея специального оборудования, материалов и информации о способе защиты и изготовления купюры. Существует ряд отличительных признаков оригинала: использование специальных способов печати (например, ирисовая и орловская), употребление особенных графических элементов (гильоши, микротекст, скрытое изображение), состав материала банкноты, наличие водяных знаков и многие другие.

Таким образом, заведомо известно, что подделка имеет отличия от оригинала, как видимые, так и невидимые. В данной работе речь идет о видимых отличиях. Обнаружить их можно сравнив две купюры, одна из которых точно является оригиналом. С помощью программы Adobe Photoshop возможно реализовать два варианта сравнения купюр:

— наложение двух купюр и отображение отличий;

— попеременная демонстрация двух купюр с использованием анимации.

Первый способ легко реализуется путем применения режима наложения «Difference» («Разница») к двум слоям, один из которых содержит оригинал, а другой — фальсифицированную копию.

Данный режим использует поканальное вычитание верхнего слоя из нижнего. Таким образом, при совмещении двух слоев с идентичными изображениями в результате будет получено изображение черного цвета, если изображения отличаются друг от друга — несовпадающие фрагменты будут цветными на черном фоне. Преимущество этого метода заключается в простоте реализации, при этом отличия двух проверяемых купюр будут показаны как разность яркостей двух изображений.

Пример применения данного наложения (при использовании фрактального узора) приведен на рис. 1.

Рассмотрим другой вариант сравнения денежных купюр.

Применение анимации в программе Adobe Photoshop дает возможность визуально проследить отличия банкнот при достаточно быстрой смене изображения. Короткий интервал между показом слоев обеспечивает удобную демонстрацию и проверку купюр на подлинность. Одинаковые фрагменты изображения остаются статичными, отличия на купюрах динамически исчезают и появляются.

Для проверки действенности метода возьмем уже использованное изображение. Пример выполнения приведен на рис. 2.

Оба метода отвечают поставленной задаче визуального контроля подлинности банкнот. Они достаточно просты в реализации и наглядны при использовании. Преимущество использования представленных методов заключается в отсутствии применения специализированного оборудования и технологий. Перспективой развития данной работы является разработка новых методов обнаружения фальсификатов, а также улучшение и автоматизация рассмотренных вариантов сравнения купюр с помощью операции «Action», которая позволяет записывать определенную последовательность действий в программе Adobe Photoshop.

1. Шарифуллин, М. Бренд на замке / М. Шарифуллин // Publish. – 2007. – № 6. – C. 41–43.

2. Шарифуллин, М. Защита прежде всего / М. Шарифуллин // Publish. – 2000. – № 7. – C. 22–24.

3. Коншин, А. А. Защита полиграфической продукции от фальсификации / А. А. Коншин. — М. : ООО «Синус», 1999. — 160 с.

Кузьмина Ксения Владимировна, студентка 3-го курса специальности «Издательско-полиграфическое дело».

Научный руководитель Бизюк Андрей Валерьевич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Медиасистемы и технологии».

© К. В. Кузьмина Статья поступила в редакцию 29.04.2013 г.

УДК 655.3.022.

ИССЛЕДОВАНИЕ

ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПРИМЕНЕНИЯ

HDR-ТЕХНОЛОГИИ В ПОЛИГРАФИИ

Целью представленной работы является исследование возможностей новых технологий для повышения качества полиграфической продукции на примере применения HDR-технологии.

Актуальность использования HDR очевидна, так как она наглядно демонстрирует выход за рамки традиционных технологий, а также соответствует новейшим техническим изобретениям: сверхъяркие дисплеи и камеры.

High Dynamic Range (изображения с широким динамическим диапазоном) — графический эффект, применяемый в фотографии и компьютерных играх для получения более выразительных изображений при контрастном освещении сцены. Понятие «динамический диапазон» трактуется по-разному, но суть заключается в отношении яркостей элементов изображения. Его определение зависит от того, к чему относится динамический диапазон:

— для кадра — это отношение между самой яркой и самой темной деталями изображения;

— для камеры — отношение сигнала насыщения к шуму.

Точнее, отношение интенсивности освещения, при которой матрица выходит на насыщение, к интенсивности, при которой отклик камеры превышает уровень шума на одну единицу стандартного отклонения;

— для экрана — отношение между максимальной и минимальной интенсивностью излучения экрана.

Динамический диапазон — это отношение, поэтому он является безразмерной величиной. В фотографии и обработке изображений динамический диапазон отражает отношение двух значений яркости, выраженных в канделах на квадратный метр.

Воспроизведение всех тонов в процессе фотографирования невозможно, потому что цифровые камеры имеют узкий динамический диапазон, так называемый SDR (Standart Dynamic Range).

На динамический диапазон полученного изображения влияют параметры экспонирования. К ним относятся выдержка и диафрагма объектива фотоаппарата. Различные отношения этих характеристик могут давать одну экспозицию, однако следует отметить, что даже при одинаковой экспозиции разные светочувствительные материалы могут дать непохожий эффект. Таким образом, существенной становится проблема воспроизведения необходимого динамического диапазона. Человеческий глаз видит гораздо больше оттенков, чем способно вывести любое современное печатное устройство или отобразить монитор, а современные оптические системы фотоаппаратов не способны устанавливать различные параметры экспонирования для светлых и темных зон кадра: таким образом теряется множество деталей.

Существует несколько путей решения данной проблемы.

HDR-технология подразумевает равномерное распределение яркостей по всему изображению. Для создания изображения с проработанными тенями, полутонами и светами или HDR-эффекта — необходимо, прежде всего, сделать брекетинг — несколько снимков с различной экспозицией, которая регулируется настройкой выдержки и диафрагмы. Таким образом, обеспечивается передача, как светов, так и глубоких теней, а значит, детали кадра не будут потеряны. При сведении всех изображений в одно и достигается расширение динамического диапазона.

Особенности создания HDR-изображений были рассмотрены в различных программах: Photoshop, Photomatix, AKVIS HDRFactory, Dynamic-Photo HDR. Реальные значения освещенности и полный цветовой охват, доступные зрению, в сочетании с относительной простотой технологии получения HDR-изображений Рис. 1. Фотография с выдержкой (слева направо) 1/500, 1/640, 1/800 с Рис. 2. Фотография с выдержкой (слева направо) 1/1000 и 1/1250 с делают их уникальным средством для сохранения без потерь любой визуально ценной информации. Для проверки расширения динамического диапазона с помощью HDR- технологии было создано HDR-изображение. В ходе съемки на практике подтвердилась связь между освещением и выдержкой. Чем сильнее освещение, тем меньше выдержка. Выдержка выставляется фотоаппаратом автоматически (1/500, 1/640, 1/800, 1/1000 и 1/1250 с). Полученные изображения представлены на рис. 1, 2.

Полученные кадры показывают, что самое темное изображение получено при выдержке в 1/1250 с, а самое светлое — 1/500 с.

С помощью программы Dynamic-Photo HDR из 5 снимков с разной экспозицией было создано HDR-изображение (рис. 3). Следует отметить, что кроме улучшения изображения в светах и тенях, благодаря использованию HDR-эффекта улучшается глубина резкости снимка, как следствие различных значений диафрагмы.

Однако не всегда есть возможность сделать несколько кадров. В этом случае на помощь приходит псевдо-HDR-технология.

Для создания подобного изображения требуется один кадр. С помощью программных средств в исходном изображении неоднократно частично меняется яркость, таким образом, имитируется эффект HDR (рис. 4).

Данная технология используется в основном при съемке динамических объектов, когда создание нескольких одинаковых кадров заведомо невозможно.

Преимущества технологий HDR и псевдо-HDR очевидны.

Недостатком, главным образом, является ограничение в воспроизведении HDR-изображений на мониторе и в печати. По крайней мере, в настоящее время отображение HDR-изображения требует преобразования динамического диапазона и цветового охвата HDR в динамический диапазон и цветовой охват устройства отображения: RGB — для дисплеев, CMYK — для печати. HDR-изображения способны качественно перенести на бумагу только цифровые Рис. 5. Обычная фотография в режиме ночной съемки Рис. 6. Фотография с применением HDR-технологии машины (фотопечать) или офсетные печатные машины, при печати с высокой линиатурой (350–650 lpi).

Также на HDR отрицательно влияет возможность избыточного использования эффекта. Это приводит к неестественности фотографии, искажению цветового диапазона изображения.

Примеры обычных фотографий и фотографий с применением технологии HDR показаны на рис. 5 и 6.

Полученные результаты работы позволяют сделать выводы о том, что благодаря HDR-технологии можно создавать привлекательную, яркую, современную и конкурентоспособную полиграфическую продукцию. При этом применение данной технологии уместно в основном при создании рекламных, подарочных изданий, где главным критерием является привлекательность продукции.

Кузьмина Ксения Владимировна, Сохань Егор Владимирович, студенты 3-го курса специальности «Издательско-полиграфическое дело».

Научный руководитель Чеботарева Ирина Борисовна, доцент кафедры «Медиасистемы и технологии».

© К. В. Кузьмина, Е. В. Сохань Статья поступила в редакцию 29.04.2013 г.

УДК 655.

ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ,

ВЛИЯЮЩИХ НА ВРЕМЯ РАСТРИРОВАНИЯ

При проектировании устройств ввода и вывода допечатных систем необходимо определить некоторые параметры устройств или процессов, происходящих в них, с использованием статистических методов. С помощью этих методов определяют такие характеристики как вероятность появления тех или иных значений параметров, их среднестатистические значения, получают регрессионные зависимости одних параметров от других, определяют корреляционную связь параметров, имеющих случайный характер.

Статистические зависимости описываются математическими моделями процесса, то есть регрессионными выражениями, связывающими независимые значения х (факторы) с зависимой переменной у (результативный признак, функция цели). Суть регрессионнокорреляционного анализа сводится к установлению уравнения регрессии, то есть вида кривой между случайными величинами, аргументами х и функцией у, оценке тесноты связей между ними, достоверности и адекватности результатов измерения.

В лазерных выводных устройствах, осуществляющих запись изображений сканированием всего формата изображения, одним из важных факторов, влияющих на производительность выводного устройства, является время подготовки матрицы экспонирования (растрирования изображения) растровым процессором (РИП).

Время обработки цифровых изображений с помощью РИП зависит от множества факторов: от объема файла, количества цветов, цветовой модели и пр.

Целями данной работы являлись определение и анализ наиболее важных факторов, влияющих на время растрирования. Экспериментальные исследования проводились в условиях полиграфического предприятия «Репролайн» на фотонаборном автомате (ФНА) FlowDrive 5.1 фирмы ESKO Graphics c программно-аппаратным растрирующим процессором Active Queue.

Растрирующий процессор установлен на компьютере Pentium 4-I3 (3300 МГц, видеокарта — 512 Мбайт, оперативная память — 4 Гбайта). Работа происходила под управлением операционной системы Windows XP.

В ходе испытаний производилась выборка файлов, предназначенных для экспонирования на ФНА: растровых изображений — в формате.tif и векторных, созданных с помощью программы CorelDRAW X5, — в формате.cdr. Данные форматы поддерживает растровый процессор, и они наиболее часто используются на данном предприятии.

В экспериментах были использованы растровые черно-белые и многоцветные изображения переменного и постоянного размера и векторные изображения с одинаковым сюжетом, но различной сложности: набор двухцветных RGB-изображений, такие же чернобелые полутоновые (в оттенках серого, grayscale) изображения, а также многоцветные векторные RGB-изображения с применением различных дополнительных эффектов (тень, полупрозрачность, применение текстуры). Количество векторных изображений оставалось неизменным.

Время обработки иллюстраций со специальными художественными приемами оформления (обтравка контура, тень, текстура) в большей степени будет зависеть от формы обтравочного контура (кривые Безье), количества опорных точек, количества самих этих контуров, а также всевозможных масок, что вносит трудноопределимые значения погрешности в экспериментальные исследования.

Линиатура вывода на ФНА принята равной 153 lpi, что соответствует линиатуре вывода для классических офсетных пластин (разрешение 2540 dpi).

а — растровое изображение, б — фрагмент векторного изображения Проведено три серии опытов для растровых изображений и одна серия — для векторных. Подготовленные исходные файлы были распределены по следующим группам.

1. Растровые изображения.

1.1. Файлы, содержащие изображения размером 900600 мм, различного объема. Цветовое пространство — CMYK, разрешение изменяющееся от 350 до 600 dpi.

1.2. Файлы, содержащие изображения различного размера и объема. Цветовое пространство — CMYK, разрешение 300 dpi.

1.3. Файлы, содержащие изображения различного размера и объема с градационным содержанием в оттенках серого (grayscale) и разрешением 300 dpi.

2. Векторные изображения.

2.1. Файлы, содержащие изображения 148210 мм со сплошной заливкой сложных объектов.

2.2. Файлы, содержащие изображения 148210 мм со сложными объектами в оттенках серого.

2.3. Файлы, содержащие изображения 148210 мм со сложными объектами и применением дополнительных эффектов (растровая заливка и тень по контуру).

Предполагается, что зависимость времени y обработки (растрирования) изображения от объема x цифрового файла линейна, то есть y=a+bx.

Примеры подготовленных изображений представлены на рис.

На практике исследователь всегда обладает лишь ограниченным числом наблюдений случайной величины, представляющим собой некоторую частичную совокупность или выборку из генеральной совокупности.

По выборке могут быть рассчитаны выборочные статистические характеристики случайной величины (выборочное среднее, выборочная дисперсия, коэффициент корреляции и др.), которые являются оценками соответствующих генеральных характеристик.

Каждая выборочная характеристика, представляя функцию результатов наблюдений случайной величины, также является случайной величиной, значение которой меняется от выборки к выборке.

Выборочные оценки математического ожидания и дисперсии определяются по следующим формулам:

где n — объем выборки (число наблюдений).

В малых выборках обычно используется несмещенная оценка дисперсии:

Оценка коэффициента корреляции между случайными величинами x и y по совместным наблюдениям (x1, y1), (x2, y2),..., (xn, yn) имеет вид:

где xi и yi — сравниваемые количественные признаки, sx и sy — стандартные отклонения в сопоставляемых рядах.

Для расчетов вручную используется преобразованная формула:

Для автоматизации расчетов можно воспользоваться встроенными в программу Excel статистическими функциями. В нашем случае используем функцию «Пирсон» для расчета коэффициента корреляции. Результаты наблюдений и их статистической обработки приведены в табл. 1–3.

В табл. 4 представлены результаты растрирования векторных иллюстраций, созданных в CorelDraw X5. Иллюстрации создавались на листе формата А5, количество векторных элементов было постоянным и равным 60, цветовой режим документа — CMYK.

Использовались следующие цветовые решения:

№ 1 — чистые CMYK-цвета, сплошная заливка;

№ 2 — оттенки серого, сплошная заливка;

№ 3 — заливка растровым рисунком, тень, полупрозрачность.

Для подтверждения нашего предположения о существовании линейной зависимости между переменными х (объем цифрового файла) и у (время растрирования изображения) проанализируем полученные значения коэффициента корреляции. Это наиболее распространенный коэффициент, который предназначен для расчета силы и направления линейной зависимости между переменными исследования, т. е. он отражает меру линейной зависимости между двумя переменными.

Коэффициент корреляции будет положительным числом, когда при повышении x происходит повышение y (прямопропорТаблица Статистический расчет результатов исследования зависимости времени растрирования от объема файла x = 571178,5 кб, y = 878,1667 с;

математическое ожидание m x = 571178,5, m y = 878,166666 7;

дисперсия x = 3980058687, y = 123955,1389 ;

несмещенная оценка дисперсии S 2 = 4776070425, S2 = 148746,17;

коэффициент корреляции rxy = 0,9975.

Статистический расчет результатов исследования зависимости времени растрирования от объема файла x = 44106,6 кб, y = 35,2857 с;

математическое ожидание m x = 44106,5714 3, m y = 35,2857142 9;

дисперсия x = 5542263932, y = 3297,91837;

несмещенная оценка дисперсии S 2 = 6465974587, S 2 = 3847,571;

коэффициент корреляции rxy = 0,9999.

Статистический расчет результатов исследования зависимости времени растрирования от объема файла (растровые изображения в оттенках серого (grayscale), жения, изобра- файла растримм жения, x, кб рования x = 14720,86 кб, y = 8,571429 с;

математическое ожидание m x = 14720,8571 4, m y = 8,57142857 1;

дисперсия x = 615783625, 3, y = 173,9591837;

несмещенная оценка дисперсии S 2 = 718414229, S2 = 202,95238;

коэффициент корреляции rxy = 0,99983.

Результаты растрирования векторных иллюстраций x = 0,966667 кб, y = 17,33333 с;

математическое ожидание m x = 0,96666666 7, m y = 17,33333333;

дисперсия x = 0,66888889, y = 288,2222222;

несмещенная оценка дисперсии S 2 = 1,0033333, S2 = 432,33333;

коэффициент корреляции rxy = 0,99975.

Результаты определения критического коэффициента опыта корреляции, коэффициент свободы, коэффициентов значимости циональная связь), и отрицательным — при обратнопропорциональной связи.

Полученные коэффициенты корреляции проверяются на значимость с помощью таблицы критических значений. Для этого вычисляют количество степеней свободы, которое равно n–2, и на пересечении с необходимым уровнем значимости находят критическое значение коэффициента. В нашем случае уровень значимости выбиран, равным 0,1 (табл. 5).

Исходя из того, что для всех проведенных экспериментов коэффициент корреляции больше критического значения коэффициента, то можно сделать вывод о значимой корреляции.

Выводы. В условиях работы репроцетра препресс-инженеры часто сталкиваются с проблемой неправильной подготовки файлов, предназначенных для вывода фотоформ: неправильно выбранное разрешение, цветовая модель, формат и другие. Это значительно увеличивает время обработки файлов для вывода на ФНА и, как следствие, уменьшает эффективность работы предприятия.

В результате проведенного исследования было показано, что время растрирования, а, следовательно, и время экспонирования фотоформ линейно зависит от размера выводного файла. Поэтому неоправданно большое разрешение изображений, использование лишних цветов и чрезмерное количество эффектов в векторных файлах, которые приводят к значительному увеличению объема, напрямую влияют на время растрирования. Результаты данного исследования можно использовать в качестве рекомендаций при изучении особенностей допечатной подготовки изображений, а также при подготовке оригинал-макетов к печати.

1. Определение факторов, влияющих на длительность процесса допечатной подготовки полиграфической продукции [Электронный ресурс] / КомпьюАрт. – 2006. – № 7. – Режим доступа: http://www.compuart.ru/article.aspx?id= 16775&iid=761 – (дата обращения: 4 марта 2012 г.). – Загл. с экрана.

Лысенко Дарья Юрьевна, студентка 3-го курса специальности «Издательско-полиграфическое дело».

Кулинченко Маргарита Петровна, магистрант кафедры «Медиасистемы и технологии».

Научный руководитель Чеботарева Ирина Борисовна, доцент кафедры «Медиасистемы и технологии».

© Д. Ю. Лысенко, М. П. Куличенко Статья поступила в редакцию 29.04.2013 г.

УДК 651.

ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ

СРЕДСТВА МОДЕЛИРОВАНИЯ

БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ WORKFLOW

В ПОЛИГРАФИИ

Залогом успешного развития полиграфических предприятий является разработка и применение эффективных методов управления, адекватных усилившейся конкурентной борьбе на рынке полиграфических услуг. Каждый участник рынка должен решать сложные стратегические задачи инновационного развития и маркетинговой политики, проблемы переоснащения производственной базы, совершенствования технологии и организации производства, экономного использования производственных ресурсов.

Предприятия не могут успешно решать эти задачи без применения эффективных методов управления, базирующихся на современных информационных технологиях и научном обосновании принимаемых управленческих решений. Одним из перспективных направлений совершенствования управления современным полиграфическим предприятием является процессный подход — важнейший признак совершенного управления, используемый в качестве базового в международных стандартах ISO серии 9000:2000.

В условиях рыночной экономики предприятие должно постоянно повышать свой потенциал — предполагаемый уровень получения прибыли в будущем. Уровень конкурентоспособности предприятия является интегральным показателем его потенциала.

Повышение потенциала подразумевает совершенствование деятельности предприятия: повышение качества продукции, снижение себестоимости, выполнение заказов в запланированные сроки.

Целью данной работы является исследование способов моделирования бизнес-процессов Workflow на полиграфическом предприятии, возможностей их автоматизации, рассмотрение инструментальных средств и критериев их выбора.

К понятию процесса относится устойчивая, целенаправленная совокупность взаимосвязанных видов деятельности, которая Рис. 1. Концептуальная схема управления процессом печатания по определенной технологии преобразует входы и выходы, представляющие ценность для потребителя. Данное понятие является достаточно общим, понятие «входа» в нем подразумевает продукт, который в ходе выполнения процесса преобразуется в выход.

К входам процесса могут относиться: сырье, материалы, полуфабрикаты, документация, информация, персонал, услуги и т. д. Понятие «выхода» (продукта) представляет собой материальный или информационный объект или услугу, являющуюся результатом выполнения процесса, который может потребляться внешними по отношению к процессу клиентами. Для проведения управления процессом владелец процесса должен получать информацию о ходе процесса и информацию от потребителя (клиента) процесса.

На рис. 1 показана концептуальная схема управления процессом печатания.

На вход процесса поступают печатные формы и существующие нормы параметров печати. В качестве ресурсов и оборудования выступают запечатываемый материал, краска, печатная машина. Печатник здесь представляется как владелец процесса, так как он принимает управленческие решения относительно процесса печати и получает данные о прохождении процесса. К владельцу (печатнику) поступают управленческие решения от руководителей предприятия, а он, в свою очередь, отчитывается перед руководством о проделанной работе.

Выделяют три основных группы процессов:

— сквозные (межфункциональные) процессы, проходящие через несколько подразделений организации или через всю организацию, пересекающие границы подразделений;

— процессы (внутрифункциональные) и подпроцессы подразделений, деятельность которых ограничена рамками одного функционального подразделения организации;

— операции (функции) самого нижнего уровня декомпозиции деятельности организации, как правило, выполняются одним человеком.

При определении бизнес-процессов, имеющих место на полиграфическом предприятии, целесообразно начинать описание процессов с верхнего уровня (топ-менеджеры уровня заместителей генерального директора). Для выявления фактического бизнеспроцесса, как и для его последующего совершенствования, часто используется графическое или текстовое описание на базе информации, полученной в ходе интервью с участниками процесса.

Несмотря на всю простоту данного подхода, ключевым его недостатком является сложность извлечения знаний из участников процесса, что часто вызвано их нежеланием рассказывать об особенностях процесса, и главное, о недостатках в своей работе.

Созданная в таких условиях модель бизнес-процесса быстро станет неактуальной. Это повлечет за собой повторные серии интервью с участниками процесса.

Необходимо отметить, что сейчас очень активно применяются информационные технологии, все больше и больше записей о событиях накапливается в информационных системах, обеспечивая тем самым детализированную информацию об истории исполнения бизнес-процессов. Для сбора и анализа данной информации в целях дальнейшего совершенствования бизнес-процесса и появилась технология Process mining, которая позволяет выявлять и анализировать фактические бизнес-процессы за счет извлечения знаний из журналов событий, доступных в информационных системах.

Технология Process mining включает в себя автоматизированное построение моделей фактически исполняемых бизнесРис. 2. Суть метода Process Mining процессов на основании анализа журнала событий. При этом восстановленные модели процессов в совокупности с данными о времени исполнения и элементами организационной структуры позволяют увидеть все скрытые недостатки, обеспечивая владельцев бизнес-процесса и аналитиков огромным количеством материалов для дальнейшего совершенствования. На рис. 2 схематично представлена основная идея методов Process Mining.

Появление данной технологии объясняется еще и тем, что процесс постановки бизнес-процесса в полиграфии без привлечения автоматизированных средств достаточно трудоемок.

Поэтому рядом с понятием «Process mining» стоит понятие «Workflow». Workflow — это полная или частичная автоматизация бизнес-процесса на полиграфическом предприятии, при которой документы, информация или задания передаются от одного участника (бизнес-процесса) к другому для выполнения действий согласно набору руководящих правил.

Важнейшей особенностью технологии Workflow является поддержка управления процессами в ходе выполнения заказа, содержащими как автоматизированные, выполняемые средствами информационных систем, так и неавтоматизированные — выполняемые вручную — операции. Благодаря этой особенности, любой бизнес-процесс предприятия может быть представлен в виде Рис. 3. Связь бизнес-процессов и систем Workflow процесса Workflow, если этот процесс выделен, структурирован, выполняется по правилам, которые можно сформулировать, и периодически повторяется.

Так как понятие WorkFlow подразумевает автоматизацию бизнес-процессов, то должны существовать и системы, которые позволяют это осуществлять. На рис. 3 показаны связи между элементами бизнес-процессов и системами управления WorkFlow.

Фактически бизнес-процесс объединяет (интегрирует) поток работ или функций, исполнителей и оборудование (ресурсы), информацию, необходимую для принятия решений (знания), а также правила выполнения этих функций.

Вопрос управления эффективностью бизнес-процесса, таким образом, становится вопросом управления интеграцией ресурсов и последовательности работ, направленной на достижение цели бизнес-системы. Это, в свою очередь, сводится к управлению взаимодействием работ или функций, к синхронизации периодов выполнения заданий, сокращению задержек при передаче результатов, сокращению этапов и возможному их запараллеливанию, контролю цикличности и т. д.

Вся информация о выполненных экземплярах процесса записывается в протоколы работы в формате MXML (расширяемый формат, основанный на языке разметки XML — eXtensible Markup Language), где представление и хранение информации происходит в виде логов событий.

В области автоматизации бизнес-процессов на полиграфическом предприятии могут решаться следующие задачи:

— построение модели процесса на основании имеющегося лога событий работающей информационной системы;

— проверка соответствия реального экземпляра процесса базовому;

— автоматическое восстановление систем после сбоев;

— улучшение и расширение процессов.

Решение вышеперечисленных задач возможно с помощью современных средств моделирования и анализа бизнес-процессов.

На сегодняшний день чаще всего используются следующие инструментальные средства: Rational Rose, Oracle Designer, Pallas Athena, AllFusion Process Modeler (BPWin) и AllFusion ERwin Data Modeler (ERWin), ProM, ARIS, Power Designer, System Architect, Ithink Analyst, ReThink, Futura, Interstage.

Выделим основные критерии, позволяющие из представленных средств моделирования выбрать то, применение которого может с большей вероятностью себя оправдать. Такими критериями являются:

— поддержка плагинов;

— возможность выявления процесса;

— анализ процесса;

— расширение процесса;

— оптимизация.

Среди всех инструментальных средств, используемых для моделирования бизнес-процессов в полиграфии, наиболее подходящим является ProM Framework. Это приложение направлено на получение и анализ информации о бизнес-процессах из лог-файлов. Данная программа состоит из базовой части, представляющей пользователю единую среду и графический интерфейс, и набора различных алгоритмов, реализованных в виде подключаемых модулей (plug-in).

Основная концепция организации ProM Framework заключается в том, что каждый подключаемый модуль реализует только свою специфическую задачу, а среда отвечает за их взаимодействие между собой. Для реализации этой концепции используется единый MXML-формат.

ProM поддерживает следующие типы подключаемых модулей:

— модули для импортирования (import plug-ins) — позволяют использовать во время работы ранее созданные в других средствах модели, а также подключать их к уже открытым в среде логам;

— модули для выявления (mining plug-ins) — реализуют алгоритмы извлечения информации из лог-файлов и представления ее в виде различных моделей;

— модули для экспортирования (export plug-ins) — позволяют сохранять полученные на фазах извлечения и анализа информации модели, а также производить операции над логами;

— модули для анализа (analysis plug-ins) — позволяют анализировать открытые в среде лог-файлы и модели;

— модули для преобразования (conversion plug-ins) — позволяют преобразовывать созданные модели из одного формата в другой.

Наличие возможности добавления дополнительных подключаемых модулей, полноценный графический интерфейс и удобный MXML-формат делают ProM Framework удобной платформой для реализации и тестирования алгоритмов Process Mining. Также огромным достоинством данного инструментального средства является наличие подробной справочной документации о создании пользовательских подключаемых модулей к ProM, что существенно упрощает их разработку.

Таким образом, в ходе проведенных исследований было определено понятие «бизнес-процесса», установлено, насколько важной и актуальной на сегодняшний день является технология Process mining для успешного управления полиграфическим предприятием.

В качестве примера построена концептуальная схема управления процессом печатания, рассмотрены инструментальные средства и критерии их выбора для моделирования бизнес-процессов. Моделирование позволяет проанализировать не только, как работает предприятие в целом, как оно взаимодействует с внешними организациями, заказчиками и поставщиками, но и как организована деятельность на каждом отдельно взятом рабочем месте.

1. Шеер, А.-В. Бизнес-процессы: основные понятия, теории, методы / А.-В. Шеер. – М. : Просветитель, 1999.

2. Джестон, Дж. Управление бизнесс-процессами / Дж. Джестон, Й. Нелис. – М. : Символ-Плюс. – 512 с.

3. W. M. F. van der Aalst, Process Mining, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2011.

Мазур Илона Викторовна, магистрант кафедры «Медиасистемы и технологии».

Научный руководитель Левыкин Игорь Викторович, кандидат технических наук, доцент кафедры «Медиасистемы и технологии».

© И. В. Мазур Статья поступила в редакцию 29.04.2013 г.

УДК 655.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛИНЗОВОГО РАСТРА

ДЛЯ СОЗДАНИЯ

СТЕРЕО-, ВАРИОИЗОБРАЖЕНИЙ

Задача защиты полиграфической продукции от фальсификации всегда стояла достаточно остро. Это касается ценных бумаг, документов, а так же упаковки. На данный момент существует множество способов защиты полиграфической продукции, таких как защита бумажного полотна, водяной знак, ультрафиолетовые волокна и конфетти в бумажной массе, полимерная нить в бумажной массе, клиентское тонирование бумаги в массе, защита от фальсификации продукции на пластике, использование лентикулярных линзовых растров (стерео-, вариотехнология) и др.

C обманом приходится сталкиваться при покупке самых разнообразных товаров: продуктов питания, винно-водочной продукции, изделий легкой и электронной промышленности. По статистике более 20 % всей продукции в мире поддельные. Это говорит о миллиардах долларов, потерянных производителями и недополученных государствами в виде налогов, а также о многих случаях отравлений некачественными продуктами питания и испорченного настроения обманутых потребителей. Таким образом, очень важно защищать полиграфическую продукцию во избежание подделок.

Предпринимаются исследования, посвященные применению в дизайне упаковки изображений со скрытыми эффектами. Например, совмещение в одном рисунке двух изображений. Такие технологии известны как стерео- или вариоизображения. Стереовариопечать может быть описана как печать программно закодированного графического изображения, которое при просмотре через специальный материал (лентикулярный линзовый растр) позволяет наблюдателю видеть различные динамические изображения, преображающие привычную статичную картинку в объемную или анимированную сцену. Стерео-, вариоизображения отличаются от обычных тем, что создают иллюзию объема. Она основана на особенности нашего зрения — бинокулярности. Левым и правым глазом человек видит немного различающиеся картинки, и если создать такие приспособления, чтобы в глаза попадали различные изображения, то можно увидеть стереоскопический эффект. Для данной технологии можно применить линзовый растр, или рифление. Линзовый растр — прозрачный пластиковый лист с рядом маленьких выпуклых параллельно расположенных линз (лентикул) на одной стороне и плоской поверхностью с другой стороны.

Именно лентикулы и преобразовывают закодированное изображение во множество визуальных иллюзий. На рис. показано, как выглядит вариоэффект.

Как уже было сказано, с помощью линзового растра возможно создание вариоэффектов. Варио — это когда одно изображение меняется на другое при изменении угла просмотра вариокартинки (в одной картинке вмещаются две или более). Виды вариоэффектов: переключение; эффект анимации, движения, эффект увеличения, эффект морфинга. Создание вариоэффекта проходит по следующему алгоритму. В программу для кодирования загружается несколько исходных изображений. Для создания классического эффекта вариопереключения достаточно двух изображений. Полученные изображения кодируются под требуемый шаг линзового растра. Изображения при кодировании нарезаются на множество тонких полосок так, чтобы под каждой линзой разместились все ракурсы изображения. В результате получается комбинированное изображение, на которое наклеивается с помощью ламинатора линзовый растр. При просмотре вариоизображения, линзы располагаются горизонтально. И при повороте изображения человек видит поочередно ракурсы, которые закодированы под линзой. На готовой вариофотографии под разными углами будут видны различные исходные фотографии. При формировании изображения нужно учитывать следующие параметры: материал растра, линиатура или плотность линз, толщина, угол обзора, расстояние просмотра, прозрачность, плотность и устойчивость, кратность разрешения принтера линиатуре растра.

Есть несколько способов проверки подлинности вариоизображений. Например, распечатать вариоизображение и поднести отдельно линзовый растр (пластик). При просмотре специально подготовленного изображения через лист такого пластика можно наблюдать стерео- и вариоэффект. Линзовый пластик «обманывает» зрение, показывая левому и правому глазам разные изображения одной и той же сцены, снятые из разных положений.

Если же данный эффект не наблюдается, вероятно, имеет место подделка. Однако в таком способе проверки существуют некоторые погрешности, как, например, искажение. Пластина не наклеивается непосредственно на изображение, соответственно между пленкой и изображением будет зазор, который может исказить вариоэффект.

Таким образом, существует достаточно много способов защиты полиграфической продукции, однако, предложенная технология имеет некоторые преимущества перед остальными, так как позволяет без существенных затрат усилить защищенность полиграфической упаковки от несанкционированного воспроизведения. Так, например, в последнее время, в связи с усилением борьбы с «пиратством» в видео- и аудиоиндустрии актуальными стали обложки для компакт-дисков, выполненные в технологии стереоварио. Кроме того, технология достаточно простая (в отличие, например, от технологии рифления). Данную технологию также используют для создания рекламных баннеров и другой полиграфической продукции, которая требует привлечения внимания.

1. Шарифуллин, М. Бренд на замке / М. Шарифуллин // Publish. – 2007. – № 6. – С. 45–47, 86.

2. Шарифуллин, М. Защита прежде всего / М. Шарифуллин // Publish. – 2000. – № 7. – С. 102–103.

3. Коншин, А. А. Защита полиграфической продукции от фальсификации / А. А. Коншин. – М. : ООО «Синус», 1999. – С. 34–38.

Подрез Анна Олеговна, студентка 3-го курса специальности «Издательско-полиграфическое дело».

Научный руководитель Бизюк Андрей Валерьевич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Медиасистемы и технологии».

© А. О. Подрез Статья поступила в редакцию 29.04.2013 г.

УДК 655.

ПРОБЛЕМЫ

КАЧЕСТВЕННОЙ ПЕЧАТИ ИЗОБРАЖЕНИЙ

ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ

ВЫСОКОЙ ЛИНИАТУРЫ

На сегодняшний день полиграфическая продукция встречается каждому человеку практически везде — начиная от газет, журналов, книг и заканчивая рекламными листовками. Такой высокий спрос на полиграфическую продукцию требует усовершенствования оборудования в типографиях. В свою очередь, высокий уровень современной полиграфической техники, новейших технологий, разнообразие ассортимента полиграфических материалов требуют обязательного внедрения на производстве системы контроля качества. Требования к качеству готовой продукции в большей степени закладываются на этапе допечатной подготовки.

Именно на этой стадии существует реальная возможность обнаружить большинство проблем, которые могут привести к браку на всех последующих этапах производства. На этапе допечатной подготовки необходимо решить такие проблемы, как оптимальный выбор разрешения, линиатуры, углов поворота растров, грамотное макетирование, правильный выбор цветовой модели для качественного цветовоспроизведения.

Популярность полиграфической продукции не обуславливает ее качество. Как известно, качество большой части полиграфической продукции на украинском рынке оставляет желать лучшего, поэтому, данная тема является весьма актуальной. Зная проблемы, возникающие при печати изображений с той или иной линиатурой растров, и учитывая другие факторы, влияющие на печать, можно избежать брака или же просто выбрать наиболее подходящие параметры для печати.

Одним из параметров, который значительно влияет на качество воспроизведения, является линиатура (lpi), определяющая количество линий растра на единицу линейного размера изображения. Чем выше линиатура растра, тем более мелкие детали изображения могут быть воспроизведены. Однако существуют и физические ограничения величины используемой линиатуры. Печать с более высокими линиатурами предъявляет ряд требований к бумаге, печатной машине и к разрешению фотонаборного автомата.

Поэтому большое значение линиатуры далеко не всегда означает, что будет получен качественный оттиск. Распространенными величинами линиатуры являются: 75–110 lpi — для газетной печати, 150 lpi — для качественной черно-белой печати и простых многокрасочных работ, 175–200 lpi — для качественной многокрасочной печати. Так, при низком значении линиатуры, цвета на оттиске выглядят тускло, не пропечатываются мелкие детали; слишком высокая линиатура и, соответственно, слишком мелкие растровые точки создают эффект более «контрастной» печати — светлые участки изображения становятся светлее, а темные — сливаются в плашки, и исчезают детали в тенях. Приведенные значения линиатур в настоящее время дают регулярные растры, однако это не предел. Используя технологию гибридного растрирования, можно добиться большей линиатуры.

Для определения зависимости качества воспроизведения цветных изображений от линиатуры необходимо распечатать тираж с использованием формных пластин одного производителя, изготовленных с использованием различных линиатур растровых изображений (150, 175, 195, 350 и 650 lpi) при условии неизменности расходных материалов (краски, бумаги) и одинаковых условий печатного процесса (подача краски, давление, влажность и пр.). Эксперимент проводился в типографии г. Харькова.

Для определения необходимых зависимостей оценка качественных параметров полученных оттисков выполняется различными методами (денситометрическим, статистическим, органолептическим и пр.). Завершающим этапом является разработка рекомендаций по улучшению процесса цветовоспроизведения на предприятии.

Стандартизация процесса печати — важнейшая задача типографии. Для эффективного применения стандартизации необходимо выполнение последовательности технологических операций, включающей: оценку качества и подбор бумаги и краски, корректное управление цветом при создании файлов данных и изготовлении цветопробы с использованием ICC-профилей, контроль ее качества и визуальную оценку при стандартных условиях освещения и просмотра, изготовление печатных форм и тиражных оттисков в соответствии с требованиями соответствующих стандартов.

Таким образом, можно выделить пять основных этапов стандартизации:

— выбор подходящего стандарта и спецификации печатного процесса;

— информирование заказчика о требованиях к исходным файлам;

— стандартизация процесса изготовления цветопробных оттисков;

— оптимизация допечатной подготовки;

— оптимизация процесса печати.

Печать необходимо осуществить при нормировании печатного процесса согласно требованиям стандартов ISO 12647- и ISO 12647-2 «Управление процессами изготовления растровых цветоделенных фотоформ, пробных и тиражных оттисков» (на основе этих стандартов разработаны соответствующие государственные стандарты Украины).

Также, большое внимание следует уделить материалам для печати. Выбор качественных расходных материалов во многом определяет качество готовой продукции. Для печати тиража выбраны качественные расходные материалы: быстрозакрепляющаяся серия триадных красок RAPIDA Huber Group (Германия);

бумага чистоцеллюлозная двухсторонняя мелованная глянцевая Ecocoat Prime (Индонезия), 130 г/м2; добавка к увлажняющему раствору Varn Supreme 250 для жесткой воды Premier Fount GP (Англия). Выбраны также цифровые термальные пластины Kodak Sword Ultra, которые позволяют обеспечить наивысшее качество и стабильность процесса печати. Внедрение технологии «компьютер–печатная форма» позволяет стабилизировать качество оттисков за счет устранения ошибок при копировании, однако не обеспечивает его существенного улучшения. Для выхода на новый уровень качества требуются иные технологии, дополняющие и расширяющие возможности технологии «компьютер–печатная форма». В числе таких технологий — гибридное растрирование.

Одной из важных характеристик качества полиграфического репродуцирования изображений является градационная передача, которая характеризуется соотношением интервалов оптических плотностей оригинала и оттиска. Большинству способов печати свойственно уменьшение градационного диапазона из-за потерь деталей в глубоких тенях и светах изображения.

Для периодических растровых структур, или амплитудномодулированных (АМ) растров, характерна передача полутонов за счет варьирования размеров растровой точки. Такие растры отличаются упорядоченным расположением точек и постоянством расстояний между их центрами. В настоящее время АМ-растрирование используется при выполнении подавляющего большинства печатных работ, однако периодические растры имеют существенные недостатки. Это склонность к образованию муара и жесткая связь между линиатурой растра и минимальным размером растровых элементов.

Для частотно-модулированных (ЧМ) растров характерна передача полутонов за счет варьирования числа точек одинакового размера на единице площади изображения. Благодаря отсутствию периодической структуры ЧМ-растры не склонны к образованию муара. Главной характеристикой ЧМ-растра является размер точки.

Очевидно, что если этот размер будет согласован с разрешением печати, то проблема передачи градаций в светах будет решена.

Для печати изображений с высокой линиатурой сегодня наиболее эффективно применять гибридные методы растрирования, которые позволяют существенно улучшить качество печати Рис. 2. Стохастический растр первого поколения Рис. 3. Стохастический растр второго поколения и повысить экономичность печатных работ. Гибридный растр Spekta 2 Screening, разработанный специалистами компании Screen, сочетает в себе преимущества алгоритмов традиционного (АМ) и стохастического (ЧM) растрирования. Структуры растров представлены на рис. 1–4.

В высоких светах (1–9 %) и глубоких тенях (92–99 %) гибридный растр использует передачу полутонов за счет варьирования числа точек фиксированного размера на единице площади изображения приблизительно также, как при стохастическом растрировании.

Для формирования средних тонов используется переменный размер точек от светов к теням таким же образом, как и при регулярном растрировании. Однако, в отличие от регулярного растра, эти точки располагаются случайным образом, как в стохастическом растрировании. Другими словами, постоянно используется одинаковое количество точек, а для создания градаций варьируются размеры точки. При использовании гибридного растра отсутствует муар: не существует проблемы углов поворота растров, не образуются традиционные «розетки». Главной характеристикой стохастического растра является размер точки. Этот параметр должен быть согласован с разрешением печати. Наименьший размер точки, которая может быть выведена на рекордере при разрешении 2400 dpi, — составляет примерно 10,5 мкм. Однако возникают сложности с воспроизведением точек такого размера в печатном процессе. Точки в растре Spekta 2 имеют округлую форму. Предотвращается перекрытие точек в областях близких к светам. Благодаря оптимизированной растровой структуре стало возможным контролировать, когда и как должны соединяться точки, что гарантирует плавный градационный переход. Растровая структура Spekta исключает также зернистость, свойственную стохастическим растрам первого поколения.

Особенности растра Spekta 2:

— стандартные условия печати (если типография успешно справляется с печатью заказов с линиатурой 175 lpi, то переход к гибридному растрированию не вызовет никаких трудностей);

— отсутствие растровой розетки;

— отсутствие сюжетного муара как следствие отсутствия регулярной растровой структуры;

— более четкое и детализированное изображение;

— отсутствие ступенчатости и деформаций тонких линий;

— увеличение цветового охвата (за счет уменьшения размеров растровых точек уменьшаются области их перекрытия, и, как следствие, цвета меньше загрязняются);

— экономия красок (эффект достигается за счет высокой доли «оптического» растискивания);

— высокая равномерность воспроизведения градиентных «растяжек»;

— высокая равномерность воспроизведения плашек позволяет в некоторых случаях заменить смесевые краски триадными, что уменьшает количество краскопрогонов.

Для стабильности технологического процесса и достоверности результатов было определено оптимальное количество листов, отводимых на раскатку краски и наладку печатной машины (50 шт.) и оптимальные параметры печати (влажность, температура и скорость печати).

Для выполнения печати тиража был разработан оригиналмакет, включающий контрольные элементы и тестовые изображения, позволяющие оценить основные качественные параметры полученных оттисков.

Таким образом, для изучения влияния линиатуры на качество оттиска (и цветопередачи непосредственно) было получено несколько одинаковых оттисков с разными значениями линиатур изображений (150, 175, 190, 350, 650 lpi), произведены спектрофотометрические измерения, определены градационные характеристики, которые показывают плавность тоновых переходов и точность воспроизведения отдельных цветов и цветовых оттенков (рис. 5); выполнена проверка баланса по серому; контрастности;

растискивания и точности воспроизведения цвета. Представленные графики позволяют сделать выводы о более широком динамическом диапазоне изображений, распечатанных с применением гибридного растрирования. Причем градационные характеристики изображений с уменьшенной подачей краски почти не изменяются по сравнению с обычной печатью, что подтверждает экономию краски при печати с линиатурой 350 и 650 lpi. Подачу краски при печати экспериментальных образцов уменьшали на 40 %.

Примеры изображений, полученных с различной линиатурой, представлены на рис. 6 и 7. Здесь можно наблюдать структуру изображений и зернистость на оттисках с различными значениями линиатуры (как в тенях, так и в светах).

Интересны результаты, полученные при оценке баланса по серому. По требованию стандартов контрольные поля композитного и чистого серого в светах (25 %), полутонах (50 %) и тенях (75 %) должны быть визуально одинаковы и равны по оптическим плотностям. Наиболее точно совпадают оптические плотности чистого и композитного серого изображений, выведенных с линиатурой 350 lpi, хотя визуальные различия между ними очень заметны. Это объясняется изменением цветового охвата и, как следствие, имеет место нарушение цветопередачи. Поэтому, несмотря на значительные преимущества, растры с высокой линиатурой практически не применяют при печати памятных цветов, т. е.

в ситуациях, когда важна очень точная цветопередача. Для более детального исследования этой проблемы необходимо выполнить профилирование печатной машины с использованием печатных форм с различной линиатурой растра. Тогда корректировку баланса по серому и, следовательно, общего цветовоспроизведения Рис. 5. Градационные характеристики оттисков на рис. г и д: слева — для обычной подачи краски, справа — уменьшенной Рис. 6. Пример оттисков с различной линиатурой (в тенях):

Рис. 7. Пример оттисков с различной линиатурой (в светах):

можно выполнить с помощью применения построенных профилей на этапе допечатной подготовки.

Для оценки воспроизведения чистых цветов было выполнено спектрофотометрическое измерение полей 100-процентных плашек голубого, пурпурного, желтого, красного, зеленого и синего цветов и вычислены величины цветовых различий для этих цветов, полученных с различной линиатурой растра. Максимальные различия наблюдаются в бинарных цветах, а также между тиражными оттисками и цветопробой. Это говорит о том, что проблема управления цветом на данном предприятии не решена и требует более тщательной проработки.

Выводы. Таким образом, практические результаты эксперимента показали, что использование гибридных растров при высокой линиатуре действительно позволяет существенно улучшить качество печати и одновременно упростить получение гарантированных надежных результатов, а также повысить экономичность печатных работ. Однако использование высоких линиатур требует перенастройки печатного процесса с помощью профилей для обеспечения правильного цветовоспроизведения, а также предусматривает использование высококачественных материалов.

1. Либерман, Н. И. Статистические методы контроля качества печатной продукции / Н. И. Либерман. – 1977.

2. Гавенко, С. Ф. Деякі аспекти оцінки якості друкованого зображення / С. Ф. Гавенко, О. В. Мельников // Наукові записки УАД. – 1999. – Вип. 1.

3. Якуцевич, С. Исследование качества цветных офсетных оттисков на листовой мелованной бумаге / С. Якуцевич // Друкарство. – 2004. – № 1. – С. 42–44.

4. Стефанов, С. Дефекты на офсетном оттиске как критерии качества печати / С. Стефанов // Полиграфист и издатель. – 2000. – № 10, № 12.

Подрез Анна Олеговна, студентка 3-го курса специальности «Издательско-полиграфическое дело».

Литвищенко А. И., слушатель ФПО кафедры «Медиасистемы и технологии».

Научный руководитель Чеботарева Ирина Борисовна, доцент кафедры «Медиасистемы и технологии».

© А. О. Подрез, А. И. Литвищенко Статья поступила в редакцию 29.04.2013 г.

УДК 655.3.022.

АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ

КОНСТРУКТИВНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ

КНИЖЕК-ИГРУШЕК

НА РАЗВИТИЕ РЕБЕНКА

Понимание психологии и потребностей маленького ребенка нашло отражение в концепции — «учиться, играя, и, играя, обучаться», которая является одной из основных при разработке ярких и интересных развивающих пособий для дошкольников.

Как известно, ведущей смыслообразующей деятельностью для ребенка является игра. Это означает, что объекты и процессы окружающего мира, которые оказались в поле зрения ребенка, приобретают смысл в контексте игры. Игра является средством накопления опыта, который порождает в свою очередь новые знания и способности. Связать игру с процессом чтения позволяют книжки-игрушки.

Книжка-игрушка — издание, имеющее нестандартную конструктивную форму, предназначенное для умственного и эстетического развития детей. Существует множество разновидностей данного вида продукции: книжка-игрушка, книжка-раскраска, книжка-ширмочка, книжка-гармошка, книжка-вертушка, книжка с игровым замыслом, книжка-панорама, книжка-затея, книжкафигура, книжка-картинка и др. [1].

Сложность исполнения таких изданий состоит в том, что зачастую нестандартность формы приводит либо к серьезным финансовым затратам, либо к технологическим неудобствам:

неприспособленность оборудования, отсутствие практики работы у персонала, а иногда и изначально неверный подход к изданию.

Разработчику следует понимать, что такого рода издания заключают в себе огромное количество нюансов, которые очень часто приводят к отбраковке и финансовым потерям.

Во время разработки необходимо исследовать потенциал технологии, плюсы и минусы исполнения, разобраться в сложностях каждого конкретного издания, поскольку технологически схемы могут быть похожи, а практически имеют абсолютно разные вариации исполнения при наличии тех или иных свойств издания.

Необходимо точно рассчитать все параметры, материальные и трудовые затраты, чтобы уменьшить количество брака и максимально упростить задачу, без потери технических качеств и свойств разрабатываемого издания.

Еще один нюанс разработки — продукция предназначена для детей. Во всем мире ведется строгий контроль за отраслями, которые занимаются выпуском товаров для детей. Разработчику нужно знать свойства всех используемых материалов, а также учитывать наличие норм и правил, которые должны выполняться при выпуске издания. Нарушение либо пренебрежение ими может повлечь такие серьезные последствия, как нарушение здоровья потребителей, а также штрафы и другие санкции со стороны органов здравоохранения.

Подход к допечатной подготовке невероятно важен. Форматы передачи данных, используемые при переходе между программным обеспечением, должны четко контролироваться препресс-инженерами. Отсутствие контроля приводит к нарушению утвержденных оригинал-макетов и влечет за сбой брак производства. Зачастую разработчики не учитывают особенности этапов производства.

Пренебрежение этим приводит к увеличению количества бракованных изделий и времени исполнения заказа [2].

Таким образом, для наладки полноценного технологического процесса необходимо разобраться во всех нюансах и подходах, сгруппировать всю информацию, а затем создать проработанный технологический процесс, результатом которого, станет качественное издание, прошедшее все проверки и получившее право попасть в руки маленьким детям, без возможности навредить, а лишь помочь развиваться и познавать мир.

В зависимости от возрастной категории читателей, издания для детей делятся на четыре группы [3]:

— первая группа — издания для детей дошкольного возраста до 6-ти лет;

— вторая группа — издания для детей младшего школьного возраста, 6–10 лет включительно;

— третья группа — издания для детей среднего школьного возраста, 11–14 лет включительно;

— четвертая группа — издания для детей старшего школьного возраста, 15–18 лет включительно.

Наиболее популярными на сегодняшний день являются следующие типы конструкций книжек-игрушек:

— комбинаторные круги Луллия, как основа конструкции подвижных элементов на люверсах в книжках-игрушках;

— книжка-панорама;

— мягкая книжка;

— книжка для ванной;

— пальчиковая книжка-игрушки;

— книжка-подушка;

— аудиокнига;

— книжка-шнуровка;

— книжка-лото;

— книжка-пазл;

— книжка-раскраска;

— книжка-трафарет;

— книжка с магнитами;

— книжка-фигура.

Крупные украинские издательства детских книг, такие как «Ранок» [4] и «А-БА-БА-ГА-ЛА-МА-ГА» [5], «Махаон», «Торсинг»

издают множество книжек-игрушек. Проанализировав представленный ассортимент, можно сделать выводы, что каждая из конструкций обладает определенным обучающим эффектом.

Книжки-игрушки с подвижными элементами на люверсах развивают у детей дошкольного возраста внимание, логическое мышление, наблюдательность и координацию движений.

Книжки-панорамы открывают панорамные иллюстрации, что развивает пространственное мышление. Такие книги делают чтение более увлекательным.

Мягкие книжки практически не содержат текста. Они направлены на знакомство с понятиями (фигурами, контрастами, предметами, животными). Ребенка непременно заинтересует множество имеющихся в них кармашков, застежек, шнуровок, молний, липучек, пуговичек и прочих штучек. Такие книги развивают мелкую моторику, знакомят с названиями предметов, развивают память и зрительное восприятие.

Книжки для ванной зачастую оснащены всевозможными пищалками, брызгалками, а некоторые даже могут пускать пузыри.

Они нетоксичны и не портятся. Это способствует развитию координации движений в воде, помогает малышу справиться с боязнью воды. Эти книги предназаначены для детей дошкольного возраста.

Пальчиковые книжки-игрушки созданы специально для детей от года до двух лет: они способствуют расширению представлений об эмоциях и жестах, развивают воображение, целенаправленное внимание, пространственное мышление. Также способствуют формированию активной речи. Читая ребенку такую книжку, родители могут разыграть у себя дома маленький спектакль для малыша. Это просто великолепные книжки для развития воображения ребенка, пространственного мышления, активной речи.

Книжки-подушки можно использовать как подушки. Они сшиты из мягкой ткани с наполнителем (полиэстер), и их можно стирать.

Аудиокниги покажут малышу животных, транспорт, музыкальные инструменты и многие другие предметы. Позволяют узнать, какие звуки характерны для каждого персонажа. Помогают выучить алфавит или цифры. С помощью такой книги ребенок познакомится с разнообразием мира животных, птиц, насекомых, а наличие встроенного звукового модуля позволит услышать их настоящие голоса. Яркие, красочные картинки, фотографии, песенки, стишки и звуки обязательно понравятся малышу.

Книжки-шнуровки позволяют играть со шнуровкой с двух лет. Способствуют развитию мелкой моторики и координации движений, выработке трудолюбия, усидчивости и внимательности.

Книжки-лото знакомят ребенка с цветом и формой. Способствуют увеличению словарного запаса, расширению познаний об окружающем мире, развивают память, абстрактное и ассоциативное мышление.

Книги-игрушки, как правило, представляют интерес не только для детей, но и для их родителей. Это связано с тем, что они имеют множество положительных качеств [6]:

— занимают внимание ребенка на период времени, когда взрослым необходимо выполнить какую-то работу;

— абсолютно безопасны, даже для совсем маленьких детей;

— книги-игрушки интересны детям: движущиеся фигурки, картинки-вставки, «говорящие» кнопки, другие аксессуары делают книгу для ребенка особенно привлекательной. Интересны также книжки, с которыми можно купаться, книжки с колечками и веревочками, за которые можно дергать и т. д.;

— такие книги несут в себе обучающий и развивающий аспект: они учат ребенка лепить, писать, читать, считать, правильно произносить слова и т. д.;

— у маленьких детей книги-игрушки способствуют улучшению моторики пальцев (работа с пазлами, наклейками, мелкими фигурками);

— развлекательные книжки помогают взрослым взаимодействовать с ребенком. Так, многие книги-игрушки позволяют петь караоке, играть на детском пианино, играть в интеллектуальные игры, слушать аудиосказки;

— книги-игрушки прививают любовь к книге — к самому прекрасному, что было создано человечеством много лет назад.

Выводы. Несмотря на трудоемкость процесса изготовления книжек-игрушек, ассортимент наименований постоянно расширяется, привлекаются новые материалы и технологии. В целом на рынке развивающих пособий для детей внушительный сегмент занимают пособия, выполненные средствами полиграфии. Развивающие пособия представлены не только книгами с картинками, а все чаще ориентируются на книжку-игрушку.

До недавнего времени на книжном рынке данная продукция была представлена только книгами российского производства.

Сегодня относительно небольшое количество украинских издательств, выпускающих детские книги, освоило технологию изготовления изданий сложной формы. Украинские типографии, парк оборудования которых позволяет реализовать подобный технологический процесс, ориентированы в основном на выпуск упаковочной продукции. Но эта область может и должна развиваться, совершенствоваться и обогащаться новыми идеями. В настоящее время самыми большими издательствами на рынке детской литературы Украины являются «Ранок» и «А-БА-БА-ГА-ЛА-МА-ГА».

1. Книжка-игрушка. Википедия [Электронный ресурс] / Режим доступа:

www / URL : http://ru.wikipedia.org/wiki/Книжка-игрушка – (дата обращения:

18 марта 2013 г.). – Загл. с экрана.

2. Болховитинова, C. М. Композиция изданий: Особенности проектирования различных типов изданий [Электронный ресурс] / Режим доступа: www / URL : http://www.hi-edu.ru/e-books/xbook095/01/part-005.htm – (дата обращения: 21 января 2013 г.). – Загл. с экрана.

3. ДСанПіН 5.5.6.084-02 Гігієнічні вимоги до друкованої продукції для дітей. Державні санітарні правила і норми [Текст]. – Введ. 2008-01-01. – К. :

Міністерство юстицій України, 2007 – 16 с.

4. Издательство Ранок. Официальный сайт Ранок [Электронный ресурс] / Режим доступа: www / URL : http://www.ranok.com.ua/dityacha-literatura-4.html – (дата обращения: 18 марта 2013 г.). – Загл. с экрана.

5. Издательство А-БА-БА-ГА-ЛА-МА-ГА. Официальный сайт А-БА-БАГА-ЛА-МА-ГА [Электронный ресурс] / Режим доступа: www / URL: http://ababahalamaha.com.ua – (дата обращения: 18 марта 2013 г.). – Загл. с экрана.

6. Выбираем развивающие-книжки-игрушки для детей. Детский интернет-супермаркет Babypro [Электронный ресурс] / Режим доступа: www / URL:

http://babypro.com.ua/article_info.php?articles_id=59/ – (дата обращения:

18 марта 2013 г.). – Загл. с экрана.

Середа Анна Викторовна, студентка специальности «Издательско-полиграфическое дело».

Научный руководитель Чеботарева Ирина Борисовна, доцент кафедры «Медиасистемы и технологии».

© А. В. Середа Статья поступила в редакцию 29.04.2013 г.

УДК 621.

ВИДЫ ПЕЧАТНЫХ МАШИН

ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА

УПАКОВОЧНОЙ ПРОДУКЦИИ

Приступая к выбору технологии и оборудования при непосредственном планировании производства той или иной продукции, следует ответить на следующие вопросы:

— Какие капиталовложения планируются для создания предприятия?

— Что будет печататься и каков конечный результат?

— Будут ли издания однокрасочными или многокрасочными?

— Будут ли издания содержать иллюстрации?

— Будут ли иллюстрации штриховыми или полутоновыми (растровыми)?

— Каковы будут формат продукции и формат запечатываемого листа, общая тиражность и тиражи отдельных изданий, а также их периодичность?

— Где полиграфическое предприятие будет расположено территориально, и в каком помещении?

Только ответив на эти вопросы и проконсультировавшись с профессионалами, можно приступать к следующему этапу осуществления задуманного.

Для оптимального сочетания цены и качества нередко выбирают технологию офсетной печати. Если посмотреть на лучшие образцы этикеточной продукции можно увидеть:

— многокрасочную печать высокого качества;

— яркие и чистые цвета штриховых изображений, текста и плашек;

— качественные полутоновые изображения;

— выворотку по фону и печать текста по выворотке;

— мелкий текст, а иногда и микротекст;

— тиснение, припрессовку фольги и голограмм;

— фигурную высечку самой этикетки и микровысечку (надсечку) на этикетке.

Офсетное производство этикеток и упаковки является наиболее распространенным, развитым и обеспеченным разнообразным оборудованием, материалами и технологиями. Офсет выгоден при любых (малых, средних, массовых) тиражах, когда требования к качеству очень высоки и когда упаковку изготавливают из плотной бумаги или тонкого картона (до 1,2 мм), а этикетки — на обыкновенной или металлизированной бумаге, на самоклеящихся материалах или тонких и жестких пластиках. И чем меньше послепечатных операций, тем эффективнее будет офсетная технология.

Печать обычно выполняют на листовых офсетных машинах, которые имеют от двух до шести красочных секций, иногда с секцией лакирования, без переворачивающего устройства. В зависимости от тиража используют машины разных форматов: при малом используют малоформатные, при среднем и массовом производстве — полуформатные и полного формата (7001000 мм). Оптимальными по красочности следует считать пяти- или шестикрасочные машины, четыре секции — для триадных красок, плюс фирменный цвет, Pantone или металлизированные краски. При печати этикеток на металлизированных бумагах технологичнее грунтовую, белую (кроющую) краску наносить отдельно и только после сушки печатать остальными, прозрачными красками. В качестве послепечатного оборудования, как правило, используются одноножевые резальные машины, машины для тиснения и припрессовки фольги и голограмм, высечки, ламинирования, каширования, нумерации и упаковки готовых этикеток и упаковок. Обычно эти машины имеют более низкую производительность по сравнению с печатными, и их сочетаемость по производительности имеет важное значение. Высококачественные этикетки со штриховыми (плашечными) изображениями печатают, как правило, смесевыми красками. Количество красок обычно не превышает пяти, даже если в печати используют краски «под золото» или «под серебро».

При использовании смесевых красок нередко применяют и дополнительную облагораживающую операцию — сплошное или выборочное лакирование. Высококачественные полутоновые этикетки печатают триадными красками, иногда дополнительно используя смесевые и/или металлизированные краски. В последнее время для облагораживания этикеточной и упаковочной продукции все чаще применяют сплошное или выборочное лакирование, а также тиснение фольгой, блинтовое тиснение, сложную высечку.

На современном рынке офсетной печати производители представляют модели печатных машин, стремясь удовлетворить такие пожелания заказчиков как:

— высокая скорость печати;

— минимизация времени, требуемого на смену форм;

— уменьшение расходов на приладку;

— повышение уровня автоматизации и контроля качества продукции на всех стадиях печатного процесса.

Листовые машины позволяют печатать на широчайшем спектре материалов: от тонких сортов бумаги до пластика и гофрокартона. Спектр производимой продукции также широк: журналы, брошюры, рекламная продукция, этикетки, упаковочная продукция, пластиковые карты и т. д.

Рулонные машины отличаются, по сравнению с листовыми, большей производительностью и более узкой специализацией.

Качество печати на рулонных машинах обычно несколько ниже, чем на листовых, из-за меньшей точности совмещения красок.

Рулонные машины часто содержат модули послепечатной обработки «в линию»: брошюровки (рубки полотна на полосы и листы, фальцовки) или отделки (тиснения фольгой, высечки).

Современные модели рулонных машин можно разделить на три группы: газетные агрегаты; машины для производства коммерческой продукции (печать журналов, цветных каталогов); машины для печатания этикеток и упаковки.

Также существуют так называемые машины «цифрового»

офсета. Во всех отраслях, в т. ч. в производстве упаковки и этикетки, происходит сокращение тиражей. В подобной ситуации становится выгодна печать небольших тиражей способом «цифрового» офсета на рулонных печатных машинах. Благодаря данной технологии можно печатать упаковку и этикетку на материалах, применяемых во флексографской печати. Применение рулонных печатных машин открывает много новых возможностей для ведения бизнеса.

К числу этих возможностей относятся:

— экономическая эффективность наиболее популярных в настоящее время небольших тиражей упаковки и этикетки;

— расширение спектра выпускаемой продукции;

— высокое качество изображений, намного превосходящее качество изображений, которое можно получить с помощью флексографии;

— создание сложной упаковки и этикетки;

— сокращение затрат на приладку и подготовку к процессу печатания, благодаря чему не только сокращается время печати тиража, но и увеличивается производительность;

— возможность изготовления именно того количества продукции, которое является необходимым.

1. Варепо, Л. Г. Полиграфические материалы. Бумага : учеб. пособие / Л. Г. Варепо. – Омск : Изд-во ОмГТУ, 2010.

2. Вилсон, Л. А. Что полиграфист должен знать о бумаге / Л. А. Вилсон.– М. : Принт-медиа, 2005.

3. Груздева, И. Специфика работы с этикеточными бумагами Хромолюкс 900 / И. Груздева, А. Николаев // Полиграфия. – 2004. – № 6. – С. 94–96.

4. Гудкова, Т. И. Полиграфические материалы // Т. И. Гудкова, Л. А. Загаринская. – М. : Книга, 1982.

5. Жидецький, Ю. Ц. Поліграфічні матеріали / Ю. Ц. Жидецький, О. В. Лазаренко, Н. Д. Лотошинська та ін. – Львів : Афіша, 2001.

Силантьев Владимир Евгеньевич, студент 4-го курса специальности «Издательско-полиграфическое дело».

Научный руководитель Бокарева Юлия Сергеевна, старший преподаватель кафедры «Медиасистемы и технологии».

© В. Е. Силантьев Статья поступила в редакцию 29.04.2013 г.

УДК 621.

ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ

ФЛЕКСОГРАФИИ И ОФСЕТНОЙ ПЕЧАТИ

НА РЫНКЕ УПАКОВОЧНОЙ ПРОДУКЦИИ

Сравнение флексографии и офсетной печати показывает, что у них есть свои сильные и слабые стороны. Офсетные типографии печатают различную полиграфическую продукцию — от бланков и периодики до упаковки, охватывая практически весь рынок.

Однако одной из наиболее быстро развивающихся областей полиграфии является флексография. Некоторые признаки такого роста наблюдаются и в нашей стране. Настоящая работа посвящена рассмотрению некоторых особенностей этого вида печати.

Офсетная технология обеспечивает более низкие цены и оперативные сроки изготовления печатных форм, быструю наладку печатного процесса и оборудования, высокий уровень качества даже при печати небольших тиражей. Флексографские технологии разрабатывались для печати упаковки, поэтому спектр запечатываемых материалов достаточно широк: возможно, использование бумаги, картона, фольги, полимерных или самоклеящихся материалов, ткани. Наиболее часто этот способ печати используется, разумеется, для производства упаковки. Таким способом запечатываются материалы для упаковки при производстве полиэтиленовых пакетов, гофрированных коробок, молочных пакетов, оберточной бумаги для подарков, обоев и др.

В последнее десятилетие флексографское производство росло в среднем на 9 % за год. Многие материалы просто невозможно запечатать на офсетных печатных машинах, поскольку офсетные краски не удовлетворяют санитарным и экологическим требованиям пищевой промышленности. Качество конечной флексографской продукции в значительной степени определяется подготовкой к печати и учетом особенностей технологии.

Важным преимуществом флексографского оборудования является законченность производственного цикла. В отличие от листовых офсетных машин на флексографских печатных машинах возможна не только печать, но и отделка. Машины могут комбинироваться в линию с отделочными устройствами: вырубки, горячего тиснения, УФ-лакирования, ламинирования и пр.

Известно, что при печати упаковочной и этикеточной продукции применяются флексографские машины с комплектацией в пять, шесть и более печатных секций. В дополнение к стандартной триаде возможно осуществлять печать и фирменными цветами Pantone.

Наиболее часто во флексографии используются два типа красок: водорастворимые и спирторастворимые. Оба типа имеют в своем составе красящий пигмент и жидкую основу.

При высыхании краски жидкий компонент испаряется.

В результате итоговое количество краски на носителе составляет 60–70 % от перенесенного при печати, в связи с чем для достижения необходимой оптической плотности при печати высоколиниатурных многокрасочных работ, применяют анилоксы с большим объемом переноса краски.

Водорастворимые краски — самые универсальные. Они незаменимы для печати на упаковочных материалах, непосредственно контактирующих с пищевыми продуктами. Однако при использовании красок этого типа сложно добиться высокого качества печати, поскольку вода испаряется медленно. Печатники, в свою очередь, вынуждены уменьшать перенос краски, вследствие чего снижается насыщенность цветов изображений, и падает скорость процесса печати.

Популярные спиртовые краски имеют массу достоинств:

быстро высыхают, обеспечивая высокие скорости печати, и позволяют достигать большего закрепления на невпитывающих поверхностях. Для качественной высоколиниатурной печати производители анилоксов максимально увеличивают глубину ячеек, но это усложняет их очистку от быстросохнущих красок, которые высыхают быстро не только на носителе, но и в красочном аппарате.

Третий тип красок — УФ-краски — изготавливаются на основе веществ, полимеризующихся под воздействием ультрафиолетового излучения. В них отсутствует испаряющийся компонент, и после сушки на запечатанном материале остается 100 % перенесенной краски. При использовании стандартного анилокса это позволяет получать более толстый слой краски и более насыщенные цвета, что важно при многокрасочной печати. УФ-краски устойчивы к истиранию и химическим воздействиям.

Использование УФ-красок, имеющих более высокую вязкость, позволяет преодолеть один из недостатков флексографии — значительную степень растискивания, осложняющую высоколиниатурную печать, и получить более плавные переходы тонов.

В связи со стабильностью поведения такой краски сокращается время приладки, отпадает необходимость в снятии и чистке анилоксов при остановках, реже возникает необходимость глубокой очистки анилоксов, что существенно продлевает срок их службы.

Для флексографской печати используются гибкие фотополимерные формы, причем тиражестойкость фотополимерной формы может составлять миллионы оттисков. При закреплении на формном цилиндре рабочая поверхность формы как бы растягивается по окружности цилиндра. Рабочая поверхность формы за счет ее толщины имеет несколько больший радиус, чем сам цилиндр, вследствие чего возникает явление, называемое дисторсией, величина которой обычно равна 93–95 %. Для компенсации дисторсии изображение перед выводом на фотоформу масштабируют по оси, соответствующей движению запечатываемого материала.

Коэффициент зависит от толщины формы и диаметра формного цилиндра. Непропорциональное масштабирование можно задать уже на стадии генерации PostScript-файлов — большинство программ верстки это позволяет.

Углы поворота растра во флексографии могут отличаться от традиционно принятых в офсете (для СМYK — 15, 45, 0 и 75° соответственно). Это связано с тем, что для краскопереноса во флексографии используется анилокс, обладающий структурированной поверхностью (подобной растровой). Если анилоксовые валы имеют угол растра 60°, это позволяет использовать углы поворота растра триадных красок, принятые в офсете. Но иногда используется анилокс с углом решетки 45°, и в этом случае угол поворота растра изображения по пурпурной краске совпадет с растровым углом анилокса. Вследствие этого растровую структуру для таких работ сдвигают на 7,5°, чтобы не возникало биения частот растра анилоксового вала и растра формы при печати. Является целесообразным выставить смещенные углы по умолчанию, так как они подходят и для офсетных работ. В этом случае линии печатных элементов желтой краски будут близки к вертикали или горизонтали.

Линиатура фотоформ для флексографской печати зависит от модели печатной машины, расходных материалов и запечатываемого материала.

При подготовке изображений для способа флексографской печати необходимо учитывать и большее, чем в офсетной печати, растискивание. Например, растискивание в пределах 30–35 % для флексографской печати считается обычным. Поэтому чаще всего контраст на флексографском оттиске в светах резко увеличивается, а в тенях — резко падает. Для компенсации градационных искажений обычно смещают полутона в диапазон 0–75 %. Еще одной проблемой, возникающей при флексографской печати полутоновых изображений и градиентов, являются разрывы цвета:

на границе плотности в 2–3 % часть точек может либо не принять участия в формировании изображения, либо превратиться за счет растискивания на оттиске в участок большей плотности. В итоге плавный градиент 0–10 % во флексографской печати обретает резкую границу в районе 2–4 %.

Если сравнивать финансовые затраты, то более низкая цена способа флексографской печати весьма спорна: используются тот же картон и примерно такие же по цене краски и лак. Изготовление флексографской печатной формы примерно вчетверо дороже офсетной, к тому же требуются немалые вложения в допечатную подготовку и собственно в печатную машину.

Для крупнотиражных заказов на высококачественную упаковку могут использоваться машины глубокой печати. В этом способе печати краска переносится на материал с высокой скоростью из углублений в выгравированных металлических цилиндрах.

Печать может осуществляться на широком диапазоне носителей, включая большинство, запечатываемых способом флексографии.

Но традиционно применявшаяся для получения высококачественной упаковки глубокая печать невыгодна при малых тиражах.

Изготовление металлических цилиндров для глубокой печати существенно дороже флексографских и офсетных форм, поэтому глубокая печать рентабельна только для крупнотиражных работ, число оттисков в которых составляет не одну сотню тысяч.

Если рассматривать общие тенденции на зарубежном рынке изготовления упаковки, то в Европе в секторе складных картонных коробок, ведущей технологией печати является офсет. США — признанный мировой центр использования флексографии и гофрокартона, поэтому необходимо внимательно отслеживать тенденции этого рынка, которые в силу их масштабности могут сыграть заметную роль в определении перспектив полиграфических технологий при изготовления упаковки.

1. Домасев, М. В. Цвет, управление цветом, цветовые расчеты и измерения / М. В. Домасев, С. П. Гнатюк. – СПб. : Питер, 2009.

2. Крауч, Дж. П. Основы флексографии / Дж. П. Крауч. – М.: ПринтМедиаЦентр, 2004.

3. Маклюэн, М. Галактика Гутенберга / М. Маклюэн. – Киев, 2003.

4. Нельсон, Э. Что полиграфист должен знать о красках / Э. Нельсон. – М. : Принт-медиа центр, 2005.

5. Самарин, Ю. Н. Допечатное оборудование. Печатные системы фирмы Heidelberg: учеб. пособие / Ю. Н. Самарин, Н. П. Сапошников, М. А. Синяк. – М. : Изд-во МГУП, 2000.

Силантьев Владимир Евгеньевич, студент 4-го курса специальности «Издательско-полиграфическое дело».

Научный руководитель Бокарева Юлия Сергеевна, старший преподаватель кафедры «Медиасистемы и технологии».

© В. Е. Силантьев Статья поступила в редакцию 29.04.2013 г.

УДК 655.3.022.

ИССЛЕДОВАНИЕ

ГАЗОПРОНИЦАЕМОСТИ СВАРНОГО ШВА

ПОЛИМЕРНОЙ МОЛОЧНОЙ УПАКОВКИ

Полимерные пленки занимают лидирующие позиции в мире среди различных материалов, используемых в качестве упаковочных, поскольку сохраняют высокое качество пищевых продуктов в течение длительного срока, максимально облегчают открывание упаковки и употребление продукта, имеют минимальную массу, толщину и стоимость. Преимуществом полимеров, в отличие от металлов и стекла, является избирательная проницаемость к газам и парам, а также способность гибко реагировать на различные внешние воздействия (ударные нагрузки, свет, влага). Вышеперечисленные показатели расширяют сферу использования полимерной упаковки и позволяют получать результаты, недостижимые для других упаковочных материалов.

Продолжительность хранения продуктов питания в упаковке и сохранение их потребительских свойств в большинстве случаев зависит от способности упаковочного материала противодействовать миграции низкомолекулярных веществ из окружающей среды в упаковку или наоборот — из упаковки в окружающую среду. Низкая проницаемость по отношению к кислороду и влаге является важнейшим показателем, принимаемым во внимание при подборе полимера в качестве составляющего элемента многослойной упаковки.

В литературных и интернет-источниках разнятся показатели, характеризующие газо- и паропроницаемость полимерных пленочных упаковочных материалов. Встречаются значения, приведенные в разных единицах измерений, полученные по разным стандартам и методикам. Кроме того, измерения по разным стандартам проводятся при разных температурах и давлении, при различной влажности диффундирующего газа. Все это создает значительные трудности при попытке оценить барьерные свойства упаковки. Следует отметить, что разница в показателях газопроницаемости одного и того же пленочного материала, приведенных в литературе, может отличаться в 1,5–2 раза и больше.

При оценке барьерных свойств упаковочного материала принимают в расчет диффузионные характеристики полимерной пленки и не учитывают проницаемость сварных швов. В большинстве случаев сварка упаковки происходит в результате формирования шва из высокопроницаемого материала, такого, как полиэтилен (PE). Если упаковка содержит высокобарьерные слои (PET, микрослой алюминия и др.), то можно предположить, что большая часть газа проникнет в упаковку не сквозь стенки, а через сварные швы.

Поскольку приборы, измеряющие газопроницаемость, исследуют относительно небольшой участок, а сам процесс тестирования очень «чувствительный», и погрешность измерений составляет ±10 %, то для увеличения точности измерения необходимо исследовать участок с несколькими швами.

Исследование газопроницаемости сварного шва полимерной пищевой упаковки осуществлялось по следующей методике.

1. Подготовка образца пленки для испытания. Для исследований использовалась молочная трехслойная полиэтиленовая пленка, запечатанная с одной стороны, толщиной 85 мкм. Образцы выбирались с поверхностью исследуемых участков без видимых наружных дефектов. Слои молочной пленки в соответствии с ТУ 2245-001-0106258427-2009 представлены на рис. 1.

Рис. 1. Слои трехслойной молочной Из соседних участков полотна молочной пленки вырезались заготовки диаметром 97 мм специальным устройством, представленным на рис. 2.

Образцы для испытаний имеют форму диска с рабочей поверхностью 38,48 см2. Для достоверности результатов испытание проводилось на трех образцах. Исследуемый участок и размер образца пленки представлен на рис. 3.

2. Измерение газопроницаемости образцов исследуемой пленки манометрическим методом на приборе VAC-V1. Конструкция прибора VAC-V1 представлена на рис. 4, а технические характеристики — в табл. 1.

Сущность метода заключается в определении объема газа, проходящего через единицу площади за единицу времени при определенной разности давления и постоянной температуре.

Для проведения исследований газопроницаемости образцов использовался кислород технический I сорта (чистота газа 99,7 %).

Испытания проводились при стандартной температуре 23 °С согласно ГОСТу 23553-79.

1 — маховик; 2 — верхняя и нижняя камеры; 3 — терморегулятор Диапазон измерения коэффициента проницаемости Диапазон изменения температуры до 50 °С Разрешающая способность при измерении вакуума Давление при испытании –0,1 ~+0,1 Па Давление источника газа 0,4–0,6 МПа Размер испытуемого образца диаметр 97 мм Рабочая площадь образца Подготовленный образец помещается между верхней и нижней камерами. Сначала вакуумируется нижняя камера, затем — вся система. Вакуумирование обеих камер проходило в течение 8 ч.

По окончании времени вакуумирования кислород проникает из камеры высокого давления в камеру низкого давления, поскольку существует постоянный градиент давления в двух камерах. Измеряя давление в нижней камере, можно определить барьерные характеристики образца.

Алгоритм проведения испытаний представлен на рис. 5.

Рис. 5. Алгоритм проведения испытаний на приборе VAC-V Рис. 6. Термосварочная машина HST-H3:

1— верхний и нижний зажимы; 2 — регулятор давления;

3. Формирование шва способом контактной тепловой сварки.

Для получения сварного шва использовалась термосварочная машина HST-H3, представленная на рис. 6. На каждом образце после исследования его на газопроницаемость формировался сварной шов посредством контакта двух нагретых поверхностей сварочной машины. (Прочность полученных швов сопоставима с прочностью а — с одним швом; б — с двумя швами; в — с тремя швами Коэффициент газопроницаемости (см3/м224 ч0,1 МПа) испытания Исследуемый Среднее значение Среднеквадратичная шва молочной упаковки из такого же материала, сварка проходила по черным внутненним слоям.) После получения результата по газопроницаемости образца с одним швом на этом же образце формировался второй, затем третий швы.

Образцы с одним, двумя и тремя швами исследовались при таких же условиях, что и образцы без шва. Ширина шва равна 5 мм, а длина — 55 мм. Образцы исследуемой пленки со швами представлены на рис. 7.

Рис. 8. График зависимости коэффициента газопроницаемости от количества швов на исследуемых образцах среднего значения коэффициента газопроницаемости от количества швов на исследуемых образцах 4. Обработка результатов исследования. Полученные в процессе исследования значения коэффициентов газопроницаемости для образцов без шва и образцов с одним, двумя, тремя швами представлены в табл. 2. Средние значения коэффициента газопроницаемости и погрешности измерений представлены в табл. 3.

На основе полученных данных построены графики зависимости коэффициента газопроницаемости и среднего значения коэффициента газопроницаемости от количества швов на исследуемых образцах пленки (рис. 8, 9).

После обработки данных, полученных в процессе исследования газопроницаемости образцов пленки, можно сделать следующие выводы:

1. Молочная трехслойная полиэтиленовая пленка толщиной 85 мкм имеет низкий барьер к кислороду, т. к. газопроницаемость исследуемого материала составляет в среднем 1996 см3/м224 ч 0,1 МПа.

2. Увеличение газопроницаемости происходит линейно прямо пропорционально количеству швов на образце, что подтверждает правильность подобранного режима сварки (образцы без проколов и прожигов).

3. Площадь поверхности молочной упаковки составляет примерно 0,07 м2, следовательно газопроницаемость пленки с такой площадью равна 140 см3/м224 ч0,1 МПа. Площадь поверхности швов стандартной молочной упаковки примерно равна 0,001 м2, а газопроницаемость сварных швов составляет 2,35 см3/м224 ч 0,1 МПа. При такой же площади пленка без шва имеет газопроницаемость около 2 единиц, т. е. сварные швы (два поперечных и один продольный) увеличивают газопроницаемость в среднем на 17 %.

4. Сварной шов и околошовная зона являются наиболее уязвимыми участками полимерной пищевой упаковки, поскольку большая часть газа проникает через сварные швы.

1. Колесниченко, М. Г. Пути совершенствования процесса производства мягкой тары / М. Г. Колесниченко, Н. Ф. Ефремов, А. А. Мандрусов // Вестник МГУП. – М. : МГУП. – № 5. – 2007. – С. 67–77.