Техника - молодёжи 1966-01, страница 6

ОН ВИДЕЛ МАТЕМАТИКУ ЦВЕТА

Подгонка цвета по образцу... Если старые мастера, оперируя с небольшим количеством известных им красителей, относительно легко справлялись с этой задачей, то для молодых колористов она является нередко камнем преткновения. Сложность задачи еще и в том, что колорист свободен в выборе комбинаций красок, при помощи которых он может воспроизвести данный цвет. Точно так же нет двух красильных фабрик, рецептуры крашения которых совпадали бы между со-бои, хотя окраска выпускаемой продукции одна н та же. Виноват в этом механизм нашего цветового восприятия. Его особенность состоит в том, что одному определенному ощущению цвета может отвечать множество цветовых спектров.

Но эту особенность, осложняющую практическую работу колористов, цветоведе-нне сумело обратить в выигрышное обстоятельство для создания точной символической записи цвета. Ведь если для составления данного оттенка можно воспользоваться бесконечным разнообразием спектров, то это еще не значит, что подбор цвета не подчиняется строгой закономерности. Все фактическое многообразие спектров, соответствующее одному оттенку, можно подменить одной отвлеченной спектрограммой, удобной для числовых расчетов как вручную, таи и на вычислительной машине. Эти оригинальные идеи развил еще в 30-х годах советский колорист профессор Павел Павлович КОНДРАЦКИП в своей книге «Основы иолороста-тики», где он писал: «Поскольку дана возможность точной цифровой записи цвета, постольку является возможным давать заказы на окраску тканей в письме, по телефону, по телеграфу и т. п., а танже при издании книг трантовку цвета выражать в его цифровой символике. Только такая возможность откроет перед художественной н технической колористикой свободный путь для дальнейшего плодотворного ее развития».

Его слова оказались пророчесними.

Вам нужно, чтобы ткань была окрашена именно в этот, а не иной цвет? Что ж, составить рецепт красителя в принципе можно, хотя и не всегда легко. Особенно если цвет сложный. Для этого художник-колорист должен внимательно изучить принесенный образец (см. цветную вкладку). Потом ваять краски и начать их смешивать. Потом попробовать на бумаге кисточкой, тот лн получится цвет. Потом выкрасить кусочек ткани, подождать, пока он высохнет, и сравнить с образцом. Если все в порядке, колористу остается определить точные количества красок, взятых для изготовления нужной смеси, и сообщить рецепт на завод. И все же приходится полагаться на чутье, когда надо окрасить сотни, тысячи метров ткани; дело это ненадежное. Всегда возможны ошибки: талантливым считается не тот мастер, который не ошибается вообще, а тот, у которого удач больше, чем неудач. Работа вручную в лучшем случае отнимает несколько часов. Но это не все. Ведь на фабрике может не оказаться той редкой и дорогой краски, которая наряду со многими другими вошла в сложный рецепт. Что же делать?

Оказывается, рецепт можно составить всего из трех красок — стандартных и недорогих. И составить быстро — за какие-нибудь полминуты. Составить без предварительных проб на бумаге и ткани. Для этого надо лишь решить систему уравнений. Вот одно из них:

Сложновато? Займет больше времени, чем эмпирический подбор смеси? Это было бы действительно так, если бы не

ЭЛЕКТРОННЫЙ КОЛОРИСТ,

который подобные задачи запросто решает в уме и моментально сообщает рецепт красителей на фабрику.

Но главное даже не в этом. Главное — то, что чисто «человеческий» процесс удалось описать математически.

И все же машина не обходится без помощи человека: еще не создан прибор, превосходящий своей цветочувствительностью живой глаз. Однако роль человека сводится к кратковременной процедуре, которую легко выполняет любоч лаборант.

Лаборант исследует образец с помощью фотоколориметра. Вращая ручку прибора и подбирая светофильтры, лаборант добивается, чтобы комбинации трех цветов (красного, зеленого и синего светофильтров, соответствующих трем имеющимся в распоряжении завода красителям) совпали с цветом образца. Осталось списать со шкалы прибора соответствующие числовые показатели и ввести в счетно-решающее устройство. Теперь за дело принимается машина.

В нее вводят числа, описывающие количественное соотношение между гремя основными цветами, — так называемые координаты цветности образца (X, У, Z). Кроме того, машина получает другие параметры: коэффициенты отражения и поглощения, характеризующие свойства окрашиваемой ткани и самих красителей.

Как рождается рецепт?

Вычислительная машина задает произвольные количества трех основных красителей, затем вычисляет координаты цветности окрашиваемого материала. Вновь полученные три числа сравниваются в машине с исходными. Если есть разница, то уравнениями вычисляется, сколько надо добавить красителей. Так продолжается до тех пор, пока не исчезнет разница между координатами цветности образца и ткани, которую надо окрасить. Наконец получается рецепт: количества трех основных красителей.

Как видите, машина дело имеет не с флакончиками красок, палитрой, кистями, обрезками ткани, а только с числами.

В машине сравниваются вновь полученные координаты цветности с исходными. Однако обратная связь в машине в отличие от человека — мастера-колориста замыкается внутри, не охватывая испол

нительные органы (у человека — руки). Иными словами, она подбирает краски чисто «умозрительно». Машинное время, конечно, недешево, однако его затраты окупаются с лихвой: ведь одно счетно-решающее устройство способно обслуживать с помощью телетайпа десятки красильных предприятий, находящихся в тысячах километров от вычислительного центра, откуда фабрики телеграфируют свои заказы в виде цифр. Далее технологический процесс идет автоматически.

Как только рецепт получен, красители, щелочь и смачивающие жидкости заливаются в баки. Пропитанная красящим раствором ткань проходит плюсовку, где валики, обжимающие полотно, обеспечивают равномерность пропитки. Затем ткань наматывается на перфорированный барабан. Когда диаметр рулона достигнет установленного размера, материал автоматически отрезается. Рулон вдвигается в камеру лежки. Здесь все условия для того, чтобы краска как можно прочнее пристала к ткани. После такого «закрепления» ткань отмывается, отжимается и сушится.

Все? Нет, не все!

Лаборант снова берется за фотоколориметр. Надо проверить, насколько готовая ткань отвечает заданию. И если найдено хоть ничтожное расхождение, то прежнее решение корректируется, в рецепт или в технологический режим вносятся поправки. Оперируя цифрами, электронный мозг гораздо точнее, чем человек, подгоняет рецепт красителя под цвет образцов во всем богатстве их оттенков, светлот и цветностей.

Так машина постепенно вытесняет человека из сфер, которые раньше считались царством изощренного художественного чутья и большого профессионального опыта. И все же обойтись без человека с его опытом и интуицией не удается пока. Ибо главную задачу — составить уравнение и программу — решили люди. А точнее, ученые и инженеры английской фирмы Ай-Си-Ай.

Описанная система экспонировалась на Международной химической выставке в Москве в прошлом году.

С. АРУТЮНОВ, С. ПЕЛЬПОР, инженеры

4