автореферат диссертации по искусствоведению, специальность ВАК РФ 17.00.06
диссертация на тему: Разработка методов и средств дистанционного зондирования полихромных объектов дизайна

Полный текст автореферата диссертации по теме "Разработка методов и средств дистанционного зондирования полихромных объектов дизайна"

На правах рукописи

Жуков Владислав Леонидович

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ II СРЕДСТВ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ПОЛИХРОМНЫХ ОБЪЕКТОВ ДИЗАЙНА

Специальность 17.00.06 - Техническая эстетика и дизайн

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2009 г.

! в да да

003472801

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна»

Научный руководитель:

кандидат технических наук, Лисицын Павел Геннадьевич

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор Кравчук Александр Степанович

кандидат технических наук, доцент Петрова Светлана Георгиевна

Ведущая организация: ЗАО «Ленинградское оптико-механическое

объединение», г. Санкт-Петербург

Защита диссертации состоится 18 июня 2009 г. в 12 часов на заседании Диссертационного Совета Д 212.119.04 Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Московский государственный университет приборостроения и '^«¡йорматики" по адресу: 107996, Москва, ул. Стромынка, 20, в зале заседаний Ученого Совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУПИ.

Автореферат разослан 15 мая 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

М. Л. Соколова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

В настоящее время создание объектов дизайна непосредственно связано с применением прогрессивных промышленных технологий, а также с постоянным развитием технических методов в процессе проектирования материальных объектов. В первую очередь это обусловлено развитием компьютерной техники и средств автоматизации производства. Таким образом, разработка новых средств и методов мониторинга объектов дизайна приводит к совершенствованию технологических процессов, улучшающих потребительские свойства выпускаемых изделий, что является одной из важных народнохозяйственных задач, таких как повышение качества продукции.

Особое место в этом процессе отводится неразрушающим методам исследования. Комплекс оптических спектральных методов исследования и измерения позволяет решить многие задачи технического контроля и управления технологическими процессами в промышленности. Наиболее известными областями применения спектральных приборов является колориметрия несамосветящихся материалов, контроль процесса производства разнородных объектов и др.

На данный момент существует огромный выбор различных типов оптических систем, фотоприемников и источников излучений, разработано большое количество новых оптических материалов, подходов к созданию измерительных приборов широкого применения. Это дает возможность разрабатывать приборы, отличающиеся от традиционно известных более высокой чувствительностью и точностью, малым энергопотреблением, высокой степенью автоматизации, более надежными и удобными в эксплуатации.

В последнее время сформировался целый ряд научно-технических проблем, связанных со значительным расширением ассортимента разнородных объектов дизайна, как следствие, появления новых материалов и средств производства. В связи с этим предъявляются более высокие требования к контролю качества поверхности объектов. Необходимо отметить, что значительное количество объектов дизайна должно проходить контроль качества оптическими методами с применением спектрометрических устройств.

Современные достижения науки и техники позволяет создавать многофункциональные автоматические системы. Одним из методов неразрушаю-щего контроля является дистанционное зондирование, представляющее собой процесс измерения спектральных и пространственных параметров поверхности объектов посредством фото- или видеочувствительных устройств, позволяющих определить характеристики зондируемого объекта путем регистрации отраженного и поглощенного оптического излучения. Как показывает международный опыт последних десятилетий, среди чувствительных устройств дистанционного зондирования наибольшей эффективностью отличаются видеоспектрометры, обеспечивающие поэлементную регистрацию спектров и структуры исследуемых объектов.

Анализ изображений и распознавание образов — сложная техническая задача, требующая использование современной вычислительной и оптической техники и, как результат, создание искусственных интеллектуальных систем.

Проектирование системы дистанционного зондирования для спектрального мониторинга полихромных объектов дизайна также позволит создавать цифровые паспорта художественных изделий, в том числе и произведений искусств, и на их основе проводить мониторинг и иметь информационную базу данных.

Поэтому разработка и создание оптических приборов, включающих в свой контур ЭВМ, актуальна и требует как технических, так и алгоритмических и программных средств.

Цели и задачи исследований

Целью работы является разработка и научное обоснование метода комплексной оценки полихромных изображений существующих и создаваемых объектов дизайна, контроля технологических процессов их изготовления и создания, и перевод аналогового изображения в цифровую модель с помощью автоматизированных систем.

Основными задачами исследования являются:

1. Разработка методики комплексной оценки свойств поверхности объектов дизайна, таких как, цвет, химический состав.

2. Разработка видеоспектрального модуля для дистанционного зондирования разнородных непрозрачных поверхностей объектов дизайна.

3. Определение химического состава разнородных непрозрачных материалов по доминирующей длине волны.

4. Разработка рекомендаций по внедрению метода в промышленности с применением разработанных методик.

Методы исследования

В работе использовались основные положения теории спектрофото-метрии и методы машинного моделирования, применённые к входной фокусирующей оптике (проецирующему объективу) и оптике спектральной части прибора. В основу созданного оборудования положены принципы светотехнических измерений. Использованы методы интегрального исчисления и математической статистики. Экспериментальные измерения для получения сравнительных характеристик выполнены с помощью следующей спектральной, оптико-электронной аппаратуры: МДР-3, МДР-41, МФС-12, Пульсар 1, «Spectro-Eye» «X-Rite ХТН Gretag Macbeth» и др.

Температура измерялась при помощи инфракрасного пирометра Minolta/Land Pocketherm с пределами от -50 до 800 °С и погрешностью ±1 °С.

Научная новизна работы

1. Проведен анализ и выработаны технические требования к элементной базе видеоспектральных модулей для измерения характеристик излучения поверхности объектов дизайна и фонов в спектральном диапазоне от 100 до 1000 нм.

2. Осуществлено проектирование макета видеоспектралыюго комплекса, обладающего спектральным и пространственным разрешениями, не уступающими зарубежным аналогам, при базисном использовании в приборе светосильной оптики.

3. Разработан рабочий макет видеоспектралыюго модуля, предназначенного для обнаружения, выделения и распознавания цвета на оптически сложных фонах непрозрачных объектов дизайна, в том числе произведений искусств и проведены его испытания.

Практическая значимость работы

1. Предложенная в диссертации методика дистанционного зондирования приводит к совершенствованию технологического процесса изготовления объектов дизайна, обеспечивает мониторинг произведений искусств без изъятия проб.

2. Создана база данных спектральных характеристик художественных материалов, позволяющая их идентифицировать с помощью методов не-разрушающего контроля.

3. Разработанная методика позволяет создавать цифровые модели объектов дизайна.

Апробация работы

1. Материалы диссертации докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на Всероссийской научно - технической конференции «Диагностика веществ, изделий и устройств» (Орел, 1999), 6-й Международной конференции «Проблемы пространства, времени, движения» (Спб, 2000), 1-й Международной конференции «Мехатроника и робототехника» (Спб, 200), 3-й Международной конференции «Управление в технических системах - XXI век» (Спб, 2000), 32-й недели науки СПбГПУ (СПб, 2004), 111 Международном научном конгрессе «ГЕО-Сибирь - 2007 (Новосибирск, 2007), Международных науч. - техн. конф. «Интеллектуальные системы (AIS 2007, 2008) «Интеллектуальные САПР» (CAD - 2007, 2008) (Див-номорск 2007, 2008), на научно-технических конференциях и семинарах СПГУТД (Спб, 2009), XV International scientific conference materials «Modern texnique and technologies» (Tomsk, 2009).

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав, заключения, списка использованных источников из 66 наименований, 8 приложений. Текст работы изложен на 143 страницах, содержит 48 рисунков, 6 таблиц.

Достоверность результатов подтверждается научным обоснованием положений, выносимых на защиту, получением патента и апробацией метода обработки данных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дано обоснование актуальности темы диссертации, определены цели и задачи исследования, отражается научная новизна и практическая значимость работы. Приводится краткое изложение структуры диссертации.

Первая глава посвящена анализу существующих методов и средств фотометрического и колориметрического контроля объектов дизайна. Показана роль современных средств фотометрического оборудования и контроля технологических процессов в производстве объектов дизайна и реставрации художественных изделий. Делается акцент на преимуществах и перспективности разработки и использования приборов спектрального типа. Особое место отводится неразрушающим методам исследования - дистанционному зондированию, представляющему собой процесс измерения характеристик объектов, интересующих пользователя, с помощью чувствительных датчиков, не находящихся в непосредственном контакте с предметом исследования.

Существующие оптико-электронные системы дистанционного зондирования, построенные по традиционным схемам и предназначенные для получения полихромных изображений зоны обзора или изображений в отдельных спектральных интервалах, приближаются к своим предельным информационным возможностям по обнаружению и распознаванию природных и искусственных объектов.

Показано, что измерения, проводимые на имеющемся в настоящее время оборудовании, имеют фактически непреодолимые методические трудности, а применяемые методики нередко дают неудовлетворительные результаты при изучении тонких спектральных различий у объектов, которые являются индикаторами важнейших характеристик объектов и явлений.

На основании проведенного литературного и патентного анализа выявлена необходимость разработки методик и средств модернизации существующего оборудования. Установлено, что наибольшей эффективностью при дистанционном зондировании обладают видеоспектрометры (imaging spectrometers), основанные на поэлементной регистрации спектров и структуры, рассматриваемых с различных расстояний объектов, главным образом с бесконечного расстояния и применяются, в основном, для исследования поверхности Земли, природных ресурсов.

Выявлено отсутствие высокочувствительных средств мониторинга непрозрачных объектов дизайна с конечного расстояния, отвечающих современным требованиям науки и техники. Определены задачи диссертационной работы.

Вторая глава посвящена разработке теоретических основ и положений методов измерения оптической схемы видеоспектрометра. На основе результатов анализа методов измерения спектральных величин и конструкций существующих приборов составлены технические требования к элементной базе и видеоспектральным модулям.

Показано, что развитие дистанционного зондирования обусловило появление нового класса информационных задач, требующих совместно с пространственно-временной информацией получение подробной энергетической или спектральной информации. Развитие методов технической оценки и осознание важности роли сигнатурной информации требует создание спе-

циализированных инструментов, в том числе видеоспектрометров нового поколения. Тенденции развития дистанционного зондирования приводят к необходимости комплексного подхода ко всей информации, получаемой не только традиционными средствами (фотографирование, микроскопия, рентгенография, спектральный анализ и др.), но и добываемой с помощью другой существующей аппаратуры. Это ведет к созданию специализированных ви-деоспекгральных комплексов, которые представляют подробную спектральную информацию о снимаемом сюжете, а также необходимую радиометрическую и пространственно-временную информацию, позволяющую привязать этот сюжет к исследуемому объекту.

Определены требования к современной информационной видеоспектральной системе, для эффективного функционирования которой необходимо иметь:

- максимально полную базу данных опорных спектров наблюдаемых сюжетов, фонов и целей;

- математические модели изменения спектрального состава исследуемых объектов, учитывающие индикатрисы излучения и отражения;

- математические модели спектрального пропускания и излучения окружающей среды;

- алгоритмы и программное обеспечение преобразования аналоговой видеоспектральной информации в цифровую информацию (получение максимально полезной информации при минимальных затратах);

- специализированные тематические алгоритмы и программное обеспечение преобразования цифровой информации в тематическую информацию;

- математические модели, описывающие связи тематических параметров со спектральными параметрами цифровой информации.

Научно обоснован и предложен метод дистанционного зондирования. Принцип работы видеоспектралыюго модуля представлен на рисунке 1.

Видеоспектрометральный модуль (ВМ) в своем составе содержит входную оптическую систему - проецирующий объектив, полевую диафрагму -входную щель полихроматора, оптическую систему спектральной части -полихроматор, включающий в себя коллиматорный объектив, диспергирующий элемент и камерный объектив, также выходное устройство регистрации оптического излучения -матричный приемник на базе ПЗС -матрицы.

Достоинством такого ВМ является интегрирование сигнала каждым элементом матричного приемника в течение всего периода строки, что увеличивает отношение сигнал / шум при детерминирующей апертуре оптической системы. Такие приемники позволяют устранить оптико-механическое сканирование, что является существенным преимуществом аппаратуры такого класса. Входной объектив строит изображение исследуемого объекта в не-разложенном свете на входе полихроматора в плоскости входной щели. Дли-

на щели определяется протяженностью полосы обзора на указанной плоско сти, а ширина гцели формирует спектральное и просФранственное разреше ние.

/ - проецирующий объектив; 2- входная щель полихроматора; 3 - коллима торный и камерный объективы; 4 - плоская дифракционная решетка; 5 -матричный приемник излучения на базе ПЗС- матрицы; 6 - информацион ный параллелепипед.

Рисунок 1 - Принципиальная схема видеоспектрального модуля

Излучение от элементов исследуемого объекта - пикселов (оконтуренных в плоскости объекта проекцией входной щели на эту плоскость) поступает после проецирующего объектива в полихроматор. Пройдя коллиматор-ный объектив полихроматора, разлагается диспергирующим элементом в спектр, после чего его монохроматические составляющие проходят камерный объектив, который строит изображение входной щели и спроецированных на нее пространственных элементов -пикселов исследуемого объекта. Любой пиксел изображается в плоскости матричного приемника в направлении дисперсии полихроматора одновременно во многих смежных спектральных интервалах, в результате чего образуются непрерывные спектры. Совокупности изображений пикселов образуют во всем рабочем диапазоне длин волн монохроматические строки, регистрируемые соответствующей строкой ПЗС-матрицы, что записывается запоминающим устройством, отведенным для каждой рабочей длины волны. Таким образом формируются видеокадры для каждой эффективной рабочей длины волны и из складываемых «бок обок» монохроматических строк. Из полученных кадров можно осуществ-

лять выборку тех, которые необходимы для изучения определенных свойств объекта. Информация, поступающая на аппаратно-программную обработку, может быть представлена в виде информационного параллелепипеда 6 (рисунок 1). На верхней плоскости отображается многополосный полихроматический кадр как результат разложения в спектр изображения участка объекта, шаг за шагом наполняя параллелепипед, что упрощает разработку алгоритмов для аппаратно-программной обработки видеоинформации.

Третья глава посвящена анализу схем построения, машинному моделированию, выбору и расчету оптических систем блоков макета ВМ для ультрафиолетового, видимого и инфракрасного диапазона оптического излучения. Выявлены особенности видеоспектралыюй аппаратуры для обеспечения высокого качества изображения и разработан макет ВМ, схемные решения которого выполнены на базе углубленных теоретических проработок. Проектирование такого прибора основывалось на выборе следующих перспективных направлений исследований, ориентированных на:

- получение высокого качества изображения вследствие полной компенсации большинства имеющихся аберраций и минимизации остаточных аберраций оптической системы;

- увеличение светосилы путем оптимизации действующего относительного отверстия прибора;

- снижение массогабаритных характеристик прибора за счет применения облегченных металлостеклянных сферических зеркал и современных конструкторских решений, повышающих надежность аппаратуры.

Реализация макета видеоспектрального модуля потребовала выполнения ряда условий. Важнейшее из них - правильный выбор оптических схем объективов, входящих в состав видеоспектралыюй аппаратуры. Были произведены расчеты оптических систем, выбрана оптическая схема прибора, ее габариты, пространственная компоновка оптических элементов и материалы для них. В состав ВМ входит телевизионный модуль с телекамерой, который относится к приборам третьего поколения. Такие приборы имеют значительное уменьшение габаритов, массы и энергопотребления. Подробно рассмотрены конструкции всех блоков ВМ. Машинное моделирование подтвердило значения расчетных параметров спектрального блока и оптики телевизионного модуля. Новизна предложешюй разработки подтверждена патентом.

Видеоспектрометр позволяет исследовать объекты с бесконечного расстояния. Учитывая перспективность предложенного метода, была проведена работа по совершенствованию оптической системы с целью исследования объектов дизайна с конечного расстояния. Тем более в последнее время появились работы о применении спектрального анализа не только для идентификации минералов, но и древесины с целью таможенного контроля, шире спектральный анализ стал применяться и в полиграфии. В тоже время для мониторинга объектов дизайна, исследования произведений искусств сведения о видеоспектральных исследованиях отсутствуют. Был также произве-

ден расчет оптической модернизированной системы по определению расстояния от ВМ до объекта, которое составило 2 м.

Состав оптической схемы представлен на рисунке 2.

1 - входной (проецирующий) объектив; 2 - коллективная линза; 3 - зеркальный коллиматорный коллектив; 4 - поворотное плоское зеркало; 5 - дифракционная решетка; 6 - коррелирующий мениск; 7 - поворотное зеркало; 8 -зеркальный камерный объектив; 9 - плоско-выпуклая составная линза; 10 -входное окно матрицы ПЗС.

Рисунок 2 - Оптическая схема видеоспектрометра

Четвертая глава посвящена разработке программного обеспечения управления работой макета ВМ и обработки видеосигналов. Разработка проводилась совместно СПГУТД и СПбГУИТМО.

В разработанном видеоспектрометре для регистрации сигнала был использован прибор с устройством считывания, который имеет два режима работы. В первом возможен периодический сброс в компьютер оцифрованного видеоспектрального кадра. Во втором - информация с приемника считывает-ся в телевизионном стандарте. В качестве средства промежуточного хранения используется видеомагнитофон.

Разработана методика оцифровки массивов видеоспектральных данных в среде автоматизированного комплекса обработки видеоспектральных изображений. Произведен расчет скорости записывания кадров для получения непрерывного изображения.

чу 1 V/

ГДС Vзаписи - частота регистрации информации;

IV- скорость лентопротягивания, м /с;

а - угол поля зрения, град.;

Я- расстояние от видеоспектрометра до объекта, м.

Принимая во внимание, что определяемый характеристиками оптической системы видеоспектрометра коэффициент с = 191, можно найти значение расстояния Я, до которого запись будет осуществляться без пропусков участков исследуемого объекта: Н=2 м.

Формула для расчета шага, с которым необходимо извлекать (оцифровывать) полихроматические кадры из массива видеоспектральных данных для формирования в отдельном спектральном диапазоне непрерывного изображения поверхности, имеет вид:

step = Яоог

где floor - функция округления до наименьшего целого;

vвидео - частота записи полихроматических кадров регистрирующей аппаратурой (в данном случае это значение составляет 50 кадров/с);

^записи - рассчитанная по вышеприведенной формуле требуемая частота записи на видеомагнитофон для формирования непрерывной картины поверхности объекта.

С шагом step из последовательности полихроматических кадров формируется изображение в заданном спектральном канале посредством извлечения соответствующих ему строк или столбцов (в зависимости от положения регистрирующей ПЗС-матрицы) цифровых изображений, начиная с первого кадра.

В пятой главе разработаны методики настройки и проверки спектрального и пространственного разрешения макета видеоспектрального модуля. Конструктивно видеоспектральный модуль выполнен в виде отдельных блоков и представлен на рисунке 3.

Такая компоновка обеспечивает юстировку и определение параметров каждого блока в отдельности. Отъюстированные блоки устанавливаются на общей плате, далее была выполнена юстировка всего модуля.

Шестая глава посвящена построению юстировочно-проверочного стенда для комплексного исследования важнейших параметров видеоспектраль-

ного модуля. Определены основные требования к узлам и элементам юсти-ровочно-проверочного стенда.

В седьмой главе рассмотрены примеры реализации результатов исследований. Показано, что разработанная методика дистанционного зондирования была апробирована для создания базы данных спектральных характеристик доминирующей длины волны материалов, используемых для изготовления изделий, в том числе и произведений искусств с целью идентификации химического состава поверхностного слоя объектов дизайна. Были изготовлены образцы известного химического состава и их цифровые модели составили базу данных. Это медь, алюминий, цинк и др. металлы и их окислы, а также пигменты различных красок.

1- видеоспектральный модуль; 2-спектральный блок; 3-телевизионный модуль с телекамерой; 4-блок электропитания и обслуживания электроники; 5-блок контроля и диагностики; 6~оптико-механический узел; 7-блок приёмника излучения.

Рисунок 3 - Макет видеоспектрального модуля

Созданная база позволяет идентифицировать химический состав, например, изделий из металла, с помощью неразрушающих методов анализа, а также сократить процесс идентификации использованного оригинального материала в объектах дизайна во временном промежутке с целью реставрации или изучении технологического процесса изготовления объекта. При мониторинге произведений искусств — использовать автоматизированные системы создания цифровых паспортов с целью отслеживания состояния сохранности изделий, проведения авторской экспертизы, определения материалов и технологии их создания, а также отслеживать состояние объектов в течение времени в различных условиях хранения и эксплуатации (влияние температурно-влажностных режимов, освещения, поражение биодиструкто-

рами, механические повреждения и др.). Метод может применяться для изучения конкретного изделия с целью его атрибуции или изготовления реплики (изготовления копии, близкой к оригиналу, установление авторства, времени и места изготовления, аутентичности элементов изделия и т.д.).

Метод имеет перспективу развития для автоматических и робототизи-рованных производств. По мере развития нанотехнологий высокоточные методы анализа имеют перспективу широкого внедрения в производство в целом, так и объектов дизайна, в частности.

В заключении приведены основные результаты и сформулированы общие выводы работы и перспективные направления развития темы.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ РАБОТЫ

1. Разработана методика комплексной оценки поверхности объектов дизайна с использованием средств дистанционного зондирования.

2. Установлена доминирующая длина волны для разнородных непрозрачных материалов при видеоспектральном анализе.

3. Создана база данных, включающая спектральные характеристики материалов, используемых для изготовления изделий, в том числе и произведений искусств, для идентификации химического состава поверхностного слоя объектов дизайна.

4. Разработана оптическая схема видеоспектрального модуля. Рассчитана оптическая система, позволяющая осуществлять спектральные измерения в диапазоне длин волн 100-1000 им.

5. Разработана методика оцифровки видеоданных — процедурная модель функционирования оперативной системы обработки и классификации объектов дизайна в рамках видеоспектральной аппаратуры.

6. Полученные результаты послужили основой для создания основных функциональных блоков видеоспектрального модуля, позволяющего организовать сбор, оперативную обработку и передачу выходной информации для решения задач дистанционного зондирования.

7. Разработанная динамическая экспертная система на основе видеоспектральных методов с использованием баз данных проводит экспертную оценку, на основании которой принимается решение о действии, прогнозируются результаты действия. В соответствии с принятым решением синтезируется тот или иной алгоритм управления, который реализуется с помощью различных исполнительных устройств и воздействует непосредственно на объект управления. Результаты этого воздействия сравниваются с прогнозируемыми. При соответствии результатов подкрепляется предшествующее управление и наоборот.

8. Анализ возможностей новой приборной компоновки полихроматора видеоспектрометров с оптической перестройкой рабочих спектральных областей, как интеллектуальных систем управления, показал, что подобные схемные решения позволяют существенно увеличить результативность измерений, а также создать на основе этих исследований новую технику и техно-

логии, расширенные базы данных, предназначенные для создания цифровых паспортов объектов дизайна, в том числе и произведений искусства.

9. Предложен перечень рекомендаций по разработке и внедрению методики дистанционного зондирования с использованием видеоспектрального анализа в процессе паспортизации объектов дизайна.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В

РАБОТАХ

Статьи в журналах, входящих в «Перечень...» ВАК РФ:

1. Жуков, В. Л. Неразрушающий метод контроля объектов дизайна с использованием высокопроизводительных видеоспектральных средств при исследовании искусственных интеллектуальных систем [Текст] / В. Л. Жуков // Дизайн. Материалы. Технология. - 2009. - № 1 (8). - С. 41-43.

2. Жуков, В. Л. Исследование объектов дизайна неразрушающими методами при помощи видеоспектральных средств в концепции развития искусственных интеллектуальных систем [Текст]/В. Л. Жуков // Дизайн. Материалы. Технология. - 2009. - № 2 (9). - С. 32-35.

Статьи, опубликованные в сборниках научных трудов:

3. Меськин, И. В. Оптоэлектронные преобразователи перемещений -элемент аппаратных средств САПР [Текст] / И. В. Меськин, Е. В. Шалобаев, Л. Н. Мальцев, В. Л. Жуков // Проектирование и технология элементов компьютерных систем: сб. науч. тр. - СПб.: ИТМО, 1997. - С. 13-15.

4. Меськин, И. В. Метод построения цифровых преобразователей угла [Текст] / И. В. Меськин, В. Л. Жуков, Е. В. Шалобаев, Л. Н. Мальцев // Материалы Всерос. науч. - техн. конф.: Диагностика веществ, изделий и устройств. - Орел: ОГТУ, 1999. - С.57-59.

5. Меськин, И. В. История создания и перспективы развития цифровых оптоэлектронных преобразователей перемещений в ИТМО [Текст] / И. В. Меськин, В. Л. Жуков, Е. В. Шалобаев, Л. Н. Мальцев // Тезисы докладов 6-й Международной конференции: Проблемы пространства, времени, движения. - СПб.: ИТМО, 2000. - С. 19-24.

6. Меськин, И. В. Оптоэлектронные цифровые преобразователи перемещений - одно из средств автоматизации мехатронных устройств [Текст] / И. В. Меськин, В. Л. Жуков, Е. В. Шалобаев, Л. Н. Мальцев // Труды 1-й Международной конференции: Мехатроника и робототехника. - СПб: ГУАП, 2000.-С.51-55.

7. Меськин, И. В. Оптоэлектронные цифровые преобразователи в управлении мехатронными объектами [Текст] / И. В. Меськин, В. Л. Жуков, Е. В. Шалобаев, Л. Н. Мальцев // Сб. науч. тр. 3-й Международной конференции: Управление в технических системах - XXI век, 13-15 ноября 2000г. -Ковров: КГТА, 2000. - С. 166-167.

8. Шалобаев, Е.В. История создания и перспективы развития цифровых оптоэлектронных преобразователей перемещений в ИТМО [Текст] / Е. В. Шалобаев, В. Л. Жуков, И. В. Меськин, Л. Н. Мальцев // Сб. науч.тр. 6-й Ме-

ждународной конференции: Проблемы пространства, времени, движения, 28 сентября 2000г. - СПб.: ИТМО, 2000. - С.40-48.

9. Ефименко, А. В. Разработка системы биологической обратной связи сканирующего лазерного стимулятора [Текст] / А. В. Ефименко, В. Л. Жуков, Ю. С. Монахов, Е. В. Шалобаев // Материалы 32-й недели науки СПбГПУ. -СПб.: ГПУ, 2004.-С. 81-83.

10. Жуков, В. Л. Совершенствование методов неразрушающего контроля исследования объектов дизайна [Текст] / В. Л. Жуков, П. Г. Лисицын //. "Проблемы экономики и прогрессивные технологии в текстильной, легкой и полиграфической отраслях промышленности", Всероссийская науч.-техн. конф. (2009; Санкт-Петербург) текс: сб. ст.- СПб.: СПГУТД, 2009. -С.170-176.

11. Жуков, В. Л. [Текст] / Жуков В. Л. // XV International scientific conference materials «Modern texnique and technologies» (4-8 may 2009). - Томск: ТПУ. - 2009. - т. 4. -С. 539-540.

12. Жуков, В. Л. Полихроматор с оптической перестройкой спектральных областей для видеоспектральной аппаратуры дистанционного зондирования [Текст] / В. Л. Жуков, К. Н. Заикин, В. М. Красавцев, Б. П. Павлов, А. Н. Павлов, К. Н. Чиков //Тр. Международных науч.- техн. конф. «Интеллектуальные системы (AIS 2008) «Интеллектуальные САПР» (CAD-2008). Науч. изд. В 4-х томах. - М.: Физматлит, 2008, Т.З. - С. 47 - 52.

13. Жуков, В. Л. Усовершенствованный видеоспектрометр ультрафиолетового диапазона для дистанционного зондирования [Текст] / В. Л. Жуков и др. //Тр. Международных науч.- техн. конф. «Интеллектуальные системы (AIS 2007) «Интеллектуальные САПР» (CAD-2007). Науч. изд. В 4-х томах. -М.: Физматлит, 2007, Т.З. - С. 176 - 181.

14. Жуков, В. Л. УФ - видеоспектрометр с «нормальным» спектром [Текст] / В. Л. Жуков и др. //Сб.материалов 111 Международного науч. конгресса «ГЕО-Сибирь - 2007. - Новосибирск: СГГА, 2007. - С. 69-74. Патенты, авторские свидетельства и свидетельства регистрации программ:

15. Пат. 67253 Российская Федерация, МПК G01J 3/18. Дифракционный монохроматор [Текст] / Жуков В. Л., Гатчин Ю. А. и др.. - № 2007118072; заявл. 14.05.2007; опубл. 10.10.2007, Бюл. № 28. -Зс.: ил.

Оригинал подготовлен автором.

Подписано в печать 12.05.2009. Печать трафаретная.

Усл. печ. л. 1,0. Формат 60x841/16. Тираж 100 экз.

Отпечатано в типографии СПГУТД

191028, Санкт-Петербург, ул. Моховая, 26.

Оглавление научной работы автор диссертации — кандидата технических наук Жуков, Владислав Леонидович

ВВЕДЕНИЕ.

1 .СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

1.1. Цвет как основная характеристика объектов дизайна.

1.1. Природа цвета.

1.1.2 Количественная оценка цвета.

1.2.3 Современные компьютерные технологии.

1.2 Обзор патентной и технической литературы по видеоспектральным методам и устройствам.

2. Анализ современных тенденций развития и определение технических требований к элементной базе т видеоспектральным модулям. ^

3. Анализ схем построения, машинное моделирование, выбор и расчет оптических систем блоков макета видеоспектрального модуля ультрафиолетового, видимого и инфракрасного диапазона.

3.1 Видеоспектральный модуль для исследования объектов дизайна, находящихся в бесконечности.

3.2 Видеоспектральный модуль для исследования объектов с конечного расстояния.

4. Разработка аппаратного и программного обеспечения управ- 93 ления работой макета видеоспектрального модуля и обработки видеосигналов

5. разработка проектов методик настройки и проверки спек- 101 трального и пространственного разрешения макета видеоспектрального модуля.

5.1. Методика юстировки блоков видеоспектрального модуля.

5.1.1 Юстировка входного объектива.

5.1.2 Юстировка блока входного коллиматора.

5.1.3 Юстировка входного объектива и коллиматора видеоспек- 106 трального блока.

5.1.4. Юстировка блока полихроматора.

5.2 Проверка пространственного и спектрального разрешений видеоспектрального модуля.

6. Исследование возможности построения юстировочно- 111 поверочного стенда для комплексного исследования важнейших параметров видеоспектральной аппаратуры (спектрального и пространственного разрешения).

7. Примеры реализации результатов исследований

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации2009 год, автореферат по искусствоведению, Жуков, Владислав Леонидович

В настоящее время создание объектов дизайна непосредственно связано с применением прогрессивных промышленных технологий, а также с постоянным развитием технологий и методов в процессе проектирования материальных объектов. В первую очередь это обусловлено развитием компьютерной техники и средств автоматизации производства. При эксплуатации промышленного оборудования для изготовления изделий существуют множество факторов, влияющих на качество конечного продукта: это методы и средства контроля технологических операций, юстировка и диагностика оборудования, соблюдение технологического цикла, квалификация персонала и т.д. Таким образом, разработка новых средств и методов мониторинга объектов дизайна приводит к совершенствованию технологических процессов, улучшающих потребительские свойства выпускаемых изделий, что является одной из важной народно-хозяйственных задач, таких как повышение качества продукции.

Особое место в этом процессе отводится неразрушающим методам исследования. Комплекс оптических спектральных методов исследования и измерения позволяет решить многие задачи технического контроля и управления технологическими процессами в промышленности. Наиболее известными областями применения спектральных приборов является фотометрия и колориметрия несамосветящихся материалов, контроль процесса производства разнородных объектов и др.

Однако серьезные изменения произошли не только в структуре промышленного производства объектов дизайна, но и в оборудовании, используемом для проведения исследований и измерений. На данный момент существует огромный выбор различных типов фотоприемников и источников излучений, разработано большое количество новых оптических материалов, подходов к созданию измерительных приборов широкого применения. Это дает возможность разрабатывать приборы, отличающиеся от традиционно известных более высокой чувствительностью и точностью, малым энергопотреблением, высокой степенью автоматизации и как следствие, более надёжными и удобными в эксплуатации.

Главным аргументом в пользу разработки и создания отечественных средств измерения, в частности, спектрометрического устройства технологического назначения является общий высокий уровень отечественной оптической промышленности и оптической науки.

Актуальность работы. В последнее время сформировался целый ряд научно-технических проблем, связанных со значительным расширением ассортимента разнородных объектов дизайна, как следствие появления новых материалов и средств производства. В связи с этим предъявляются более высокие требования к контролю качества поверхности объектов. Необходимо отметить, что значительное количество объектов дизайна должно проходить контроль качества оптическими методами с применением спектрометрических устройств. В настоящее время отечественная промышленность не осуществляет серийный выпуск автоматизированных спектрометров технологического назначения. Спектрометры, выпускаемые ранее, устарели, имеют низкую разрешаемую способность, узкую специализацию, инертность.

Современное состояние науки и техники позволяет создавать многофункциональные автоматические системы, что с большой эффективностью даёт проводить комплексные исследования интересующих объектов. Одним из методов неразрушающего контроля является дистанционное зондирование, представляющее собой процесс измерения спектральных и пространственных параметров поверхности объектов посредством фото и видеочувствительных устройств, позволяющих определить характеристики зондируемого объекта путем регистрации отраженного и поглощенного излучения. Как показывает международный опыт последних десятилетий, среди чувствительных устройств дистанционного зондирования наибольшей эффективностью обладают видеоспектрометры, обеспечивающие поэлементную регистрацию спектров и структуры исследуемых объектов.

Анализ изображений и распознавание образов в этом случае представляет сложную техническую задачу, требующую использование современной вычислительной и оптической техники, и как результат создание искусственных интеллектуальных систем.

Проектирование системы дистанционного зондирования для спектрального мониторинга полихромных объектов дизайна также позволит создать цифровые паспорта художественных изделий, в том числе и произведений искусств и на их основе проводить мониторинг и иметь информационную базу данных.

Поэтому разработка и исследование оптических приборов, включающих в свой контур ЭВМ, актуальна и требует как технических, так и алгоритмических и программных средств.

Цели и задачи исследований. Целью работы является разработка и научное обоснование метода комплексной оценки полихромных изображений существующих и создаваемых объектов дизайна, контроля технологических процессов их изготовления и создания, и перевод аналогового изображения в цифровую модель с помощью автоматизированных систем.

Основными задачами исследования являются:

1. Разработка методики комплексной оценки свойств поверхности объектов дизайна, таких как, цвет, химический состав.

2. Разработка видеоспектрального модуля для дистанционного зондирования разнородных непрозрачных поверхностей объектов дизайна.

3. Определение химического состава разнородных непрозрачных материалов по доминирующей длине волны.

4. Разработка рекомендаций по внедрению метода на производствах с применением разработанных методик.

Методы исследования. В работе использовались основные положения теории спектрофотометрии и методы машинного моделирования, применённые к входной фокусирующей оптике (проецирующему объективу) и оптике спектральной части прибора. В основу созданного оборудования положены принципы светотехнических измерений. Использованы методы интегрального исчисления и математической статистики. Экспериментальные измерения для получения сравнительных характеристик выполнены с помощью следующей спектральной, оптико-электронной аппаратуры: МДР-3, МДР-41, МФС-12, Пульсар 1, «Spectro-Eye» «Х-Rite ХТН Gretag Macbeth» и др.

Температура измерялась при помощи инфракрасного пирометра Minolta/Land Pocketherm с пределами от -50 до 800 °С и погрешностью ±1 °С.

Научная новизна работы.

1. Проведен анализ и выработаны технические требования к элементной базе видеоспектральных модулей для измерения характеристик излучения поверхности объектов дизайна и фонов в спектральном диапазоне от 100 до 1000 нм.

2. Осуществлено проектирование макета видеоспектрального комплекса, обладающего спектральным и пространственным разрешениями, не уступающими зарубежным аналогам, при базисном использовании в приборе светосильной оптики.

3. Разработан рабочий макет видеоспектрального модуля, предназначенного для обнаружения, выделения и распознавания цвета на оптически сложных фонах непрозрачных объектов дизайна, в том числе произведений искусств и проведены его испытания.

Практическая значимость работы.

1. Предложенная в диссертации методика.дистанционного зондирования приводит к совершенствованию технологического процесса изготовления объектов дизайна, обеспечивает мониторинг произведений искусств без изъятия проб.

2. Создана база данных спектральных характеристик художественных материалов, позволяющая их идентифицировать с помощью методов неразрушающего контроля.

3. Разработанная методика позволяет создать цифровые модели объектов дизайна.

Апробация работы.

1. Материалы диссертации докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на Всероссийской научно - технической конференции «Диагностика веществ, изделий и устройств» (Орел, 1999), 6-й Международной конференции «Проблемы пространства, времени, движения» (Спб, 2000), 1-й Международной конференции «Мехатроника и робототехника» (Спб, 200), 3-й Международной конференции «Управление в технических системах - XXI век» (Спб, 2000), 32-й недели науки СПбГПУ (СПб, 2004), 111 Международном научном конгрессе «ГЕО-Сибирь - 2007 (Новосибирск, 2007), Международных науч. - техн. конф. «Интеллектуальные системы (AIS 2007, 2008) «Интеллектуальные САПР» (CAD - 2007, 2008) (Дивноморск 2007, 2008), на научно-технических конференциях и семинарах СПГУТД (Спб, 2009), XV International scientific conference materials «Modern texnique and technologies» (Tomsk, 2009).

Структура и объем диссертации.

Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав, заключения, списка использованных источников из 66 наименований, 8 приложений. Текст работы изложен на страницах, содержит 48 рисунков, 6 таблиц.

Заключение научной работыдиссертация на тему "Разработка методов и средств дистанционного зондирования полихромных объектов дизайна"

выводы

1. Разработана методика комплексной оценки поверхности объектов дизайна с использованием средств дистанционного зондирования.

2. Установлена доминирующая длина волны для разнородных непрозрачных материалов при видеоспектральном анализе.

3. Создана база данных, включающая спектральные характеристики материалов; используемых для изготовления изделий; в том числе и произведений искусств, для идентификации химического состава поверхностного слоя объектов дизайна.

4. Разработана оптическая схема видеоспектрального модуля. Рассчитана оптическая система, позволяющая осуществлять спектральные измерения в диапазоне длин волн 100-1 ООО'нм. 5. Разработана методика оцифровки видеоданных - процедурная модель функционирования оперативной системы обработки и классификации объектов дизайна в рамках видеоспектральной аппаратуры.

6. Полученные результаты послужили основой для создания основных функциональных блоков видеоспектрального модуля, позволяющего организовать сбор, оперативную обработку и передачу выходной информации для решения задач дистанционного зондирования.

7.Разработанная динамическая экспертная система на основе видеоспектральных методов с использований баз знаний проводит экспертную оценку, на основании которой принимается решение о действии, прогнозируются результаты действия. В соответствии с принятым решением синтезируется тот или иной алгоритм управления, который реализуется с помощью различных исполнительных устройств и воздействует непосредственно на объект управления. Результаты этого воздействия сравниваются с прогнозируемыми. При соответствии результатов подкрепляется предшествующее управление и наоборот.

8. Анализ возможностей новой приборной компоновки полихроматора видеоспектрометров с оптической перестройкой рабочих спектральных областей, как интеллектуальных систем управления, показал, что подобные схемные решения позволяют существенно увеличить результативность измерений, а также создать на основе этих исследований новую технику и технологии, расширенные базы данных, предназначенные для создания цифровых паспортов объектов дизайна, в том числе и произведений искусства.

9. Предложен перечень рекомендаций по разработке и внедрению методики дистанционного зондирования с использованием видеоспектрального анализа в процессе паспортизации объектов дизайна. f

Список научной литературыЖуков, Владислав Леонидович, диссертация по теме "Техническая эстетика и дизайн"

1. Гуревич, М. М. Цвет и его измерения Текст. / М. М. Гуревич. — М! : Изд-во Академии наук СССР, 1950. 270 с.

2. Шашков, Б. А. Цвет и цветовоспроизведение Текст. / Б. А. Шаш-ков. -М. : Книга, 1986. 286с.

3. Соколова, М. Л. Металлы в дизайне Текст. / М. Л. Соколова. — М. : МИССИС, 2003.- 175 с.

4. Луизов, А. В. Цвет и свет Текст. / А. В. Луизов . Л. : Энерго-атомиздат, 1989. - 256 с.

5. Козлов, М. Г. Светотехнические измерения Текст. / М. Г. Козлов, К. А.Томский. СП. : Изд-во «Петербургский ин-т печати», 2004. - 320 с. ISBN 5-8122-0305-9.6. http://www.photofishka.ru/14.

6. Лич, Д. Auto Cad. Энциклопедия Текст. / Д. Лич. СП-б. : Питер, 2002.- 1072 с.

7. Мэрдок Келли, Л. 3ds max 8. Библия пользователя Текст. / Л. Кел-ли Мэрдок. Изд-во: Вильяме, Диалектика, 2007. — 1031 с.

8. Четвертных, Е. В. Компьютерная грамотность Текст. / Е. В. Четвертных. М.: Вектор, 1994. - 222 с.

9. Виханский, О. С. Геоинформатика Текст. / О.С. Виханский, А.Н. Голиченков, М. Н. Гусев . -М.: МГУ, 2005. 470 с.

10. Федченко, П. П., Спектральная отражательная способность некоторых почв Текст. /П. П. Федченко, К. Я. Кондратьев. — Л.: Гидрометеоиздат, 1981.-232 с.

11. Ландсберг, Г. С. Оптика Текст. / Г.С. Ландсберг . — М. :Физматлит, 2006. 978 с.

12. Чапурский, Л. И. Отражательные свойства природных объектов в диапазоне 400 2500 нм Текст. / Л. И. Чапурский. - Изд.: МО СССР, 1986.-С146 с.

13. Гоутц, А. Ф. Дистанционное зондирование Земли в оптическом диапазоне Текст. / А. Ф. . Гоутц, Дж. Б. Уэллмэн, У. J1. Барнс // ТИИЭР. — 1985.-Т. 73, N6, С. 7-29.

14. Кронберг, П. Дистанционное изучение Земли Основы и методы дистанционных исследований в геологии Текст. / П. Кронберг. — М.: Мир, 1988. — С.343.

15. Patent No. 3614639.0 (Deutsches Patentamt, Munchen).

16. Proceedings of the Fourth Intern. Airborne remote sensing conf. and exhibit. Text. /21 Canadian symp. On remote sensing. 21-24 June 1999, Ottawa, Canada.

17. Proceedings of the Fourteenth conf. and workshops applied geologic re- ' mote sensing. 6-8 November 2000, Las Vegas, USA. •

18. Чиков, К. H, Видеоспектрометры для экологического мониторинга Текст. / К. Н. Чиков, В. В. Гуд, В. М. Красавцев, А. Н. Сандаков// Известия вузов. Приборостроение. 1998. - Т. 41, № 3. — С. 34-36.

19. Батян, П. В. Опыт использования видеоспектрометра ИТМО в натурных условиях Текст. / П. В. Батян, В. В. Гуд, И. А. Коняхин, В. М. Красавцев, К. Н. Чиков, В. Н. Груздев, Б. В. Шилин // Известия вузов Приборостроение, 2002. Т. 45, № 2. - С. 4548.

20. Кравцова, В. И' Дистанционное зондирование Земли в первой четверти? XXI века. FHG-ассоциация Текст. / В. И. Кравцова // Информационный бюллетень, 2002. -№3.-С. 3539. ^

21. Mende, S. В., Fuselier S. A. Ultraviolet imaging spectrometer for monitoring high-latitude precipitating patterns Text. / S. B. Mende // Optical Engineering, v. 32, № 12, 1993.-P. 3139 -3144.

22. А. Хани, GOME: новый инструмент для ERS-2 А Текст. / А. Ханши др. // ESA бюллетень, № 3, февраль 1993, С. 22-20.

23. Interball Mission^and Paylbad; Publisher "RSA, IKI, CNES", 1995.

24. Макаров, И. М. Искусственный интеллект и интеллектуальные системы управления Тект. / И. М. Макаров и др. М. : Наука, 2006. - 357 с.

25. Пейсахсон, И. В. Оптика спектральных приборов Текст. / И. В. Пей-сахон . — Л .: Машиностроение, 1975. —312 с.

26. Гатчин, Ю. Дифракционный монохромато'р: патент на изобретение № 67253 / А. Ю. А. Гатчин, В. Л. Жуков, В. М. Красавцев, Б. П. Павлов, А. Н. Семенов, К. Н. Чиков / зарег. В Гос. Реестре изобретений РФ 10.10.2007-Бюл.№28.

27. Асадов, X. Г. Многокритериальная оптимизация систем дистанционного зондирования Тект. / X. Г. Асадов, М. Дж. Керимов // Петербургский журнал электроники. СПБ. : Электронстандарт, 2007, № 3. -С. 87-92.

28. Картовенко, В. А. Новое программное обеспечение для оптических спектрометров Текст. / В. А. Картовенко // Петербургский журнал электроники. СПБ. : Электронстандарт, 2008, №2-3. - С. 53-57.

29. Бирштейн, В. Я. Технология исследования и хранения произведений станковой и настенной живописи Текст. / В. Я. Бирштейн, В. П. Голиков. -М.: Изобразительное искусство, 1987. — 452 с.

30. Родионов, С. А. Автоматизация проектирования оптических систем Тект. / А. С. Родионов. JI. : Машиностроение, 1982. - 70 с.

31. Брилл, Т. Свет. Воздействие на произведения искусства Текст. / Т. Брил. М. : Мир, 1983. - 256 с.

32. Пучкова Т.А. Инструментальная оценка цвета материала Текст. / Т.

33. A. Пучкова. М., 1970. - 96 с.

34. Дегтярев, М. А.Анализ и технологическое обеспечение свойств декоративно-защитных металлических плазменных покрытий Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук / М. А. Дегтярев. СПГУТД. - СПб., 2008. - 18 с.

35. Барабашкина, Ю. А. Дизайн художественных изделий из цветных сплавов, декорированных покрытиями на основе титана Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук / Барабашкина Ю. А МГУПИ. - М., 2008. - 18 с.

36. Гой, М. В. Дизайн ювелирных изделий из золотых сплавов 585 пробы различной цветовой палитры Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук / М.

37. B. Гой.—МГУПИ. М., 2008. - 18 с.

38. Галдин, Н. М. Цветное литьё: Справочник. «Машиностроение» Текст. / Н. М. Галдин, Д. Ф. Чернега, Ю. В. Иванчук, Д. Ф. Моисеев, В.В. Чистяков. -М, 1989.-528 с.

39. Медведев, В. Ю. Стиль и мода в дизайне Текст. : учеб. Пособие для вузов / В. Ю. Медведев Изд. 2-е, перераб. и доп. - СПб.: СПГУТД, 2005. -116 с.

40. Алешина, А. Б. Реставрация памятников истории искусства в России в Х1Х-ХХ веках, история и проблемы Текст. / А. Б. Алешина. — М. : Академический проект: Альма Матер, 2008. 604с.

41. Лебедева, В. В. Техника оптической спектроскопии Текст. / В. В. Лебедева. М.: МГУ, 1977 - 384 с.

42. Троицкий, А. С. Разработка методик и средств фотометрического контроля технологических процессов и настройки -полиграфического оборудования Текст. : автореф. дис. . канд техн. наук /А. С. Троицкий. -СПГУТД.- СПб., 2006. 16 с.

43. Колгин, Е. А. Спектрометрическое устройство для идентификации пород древесины Текст. / Е. А. Колгин, А. А. Ухов и др. // Петербургский журнал электроники. СПБ. : Электронстандарт, 2008, № 2 — 3. - С. 110-119.

44. Колгин, Е.А. Спектрометры на основе полихроматора и одномерной ПЗС матрицы: опыт разработки и применения / Е.А. Колгин, Ухов А.А. , Са-вушкин А.В. // Петербургский журнал электроники. — СПБ. : Электронстандарт, 2008, №2-3.-С. 120-127.

45. Шифман, X. Ощущение и восприятие Текст. / X. Шифман. — М.Питер, 2003.-334 с.

46. Джаудд, Д. Цвет в науке и технике Текст. / Д. Джаудд, Г. Вышецки.1. М.: Мир, 1978.-592 с.

47. Отчет о научно-исследовательской работе, 1989,Разработка методики определения цвета злотых сплавов для внедрения международного стандарта ИСО «Цвета золотых сплавов» / ЛИСТ им. Ф.Энгельса—Л., 1989.-125 с.

48. Кизель, В. А. Отражение света Текст. / В. А. Кизель. М.: Наука, 1973.-352 с.

49. Горелик, С. С.Рентгенографический и электроннооптический анализ Текст. / С. С. Горелик, Ю. А. Скаков, Л. Н. Расторгуев. М.: МИСИС, 1994. -327 с.