автореферат диссертации по искусствоведению, специальность ВАК РФ 17.00.06
диссертация на тему: Выбор параметров нечетной огранки при проектировании ювелирных вставок

Полный текст автореферата диссертации по теме "Выбор параметров нечетной огранки при проектировании ювелирных вставок"

На правах рукописи

Ахрамов Дмитрий Владимирович

ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ НЕЧЁТНОЙ ОГРАНКИ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ЮВЕЛИРНЫХ ВСТАВОК

Специальность 17.00.06 - «Техническая эстетика и дизайн»

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Москва 2004

Работа выполнена на кафедре «Технология художественной обработки материалов» Московского государственного горного университета

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Павлов Юрий Александрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Шатерников Виктор Егорович кандидат технических наук Брежнев Владимир Юрьевич

Ведущая организация: ООО «ЭлГем»

Защита состоится «28» октября 2004 г. в10 час. на заседании Диссертационного совета Д212.119.04 Московской государственной академии приборостроения и информатики (МГАПИ) по адресу: 107846, г. Москва, ул.Стромынка, д.20, в зале заседаний Учёного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГАПИ.

Автореферат разослан «24» сентября 2004 г.

Учёный секретарь Диссертационного совета, доктор технических наук

Соколова Марина Леонидовна

3 ^¿^УТ"

Ш56

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Высокая конкуренция на отечественном и международном рынке обработанных ювелирных камней, используемых в качестве вставок в различных украшениях, вынуждает гранильные предприятия искать пути улучшения дизайна и снижения себестоимости выпускаемой продукции. Современные технологии огранки предоставляют достаточную свободу дизайнеру ювелирных вставок для воплощения в реальность творческих замыслов. Выбору огранки и компьютерному дизайну ювелирных вставок посвящены работы отечественных учёных Ю.П.Солодовой, Ю.М. Ружьева, А.Е.Ферсмана, А.В.Васильева, Ю.Б.Шелементьева, С.Б.Сивоволенко, П.А.Слободчикова, Н.Н.Гавриленкова, Ю.А.Павлова, В.К.Зеньковича и зарубежных учёных, Дж.Додсона (Б. Эос^оп), Г.Эрнста (О.ЕгпзО, Б.Хардинга (В.Ь.НагсИг^), Д. Хьюсмана (I. Ншвтап).

Однако известные методики художественного проектирования ювелирных вставок не всегда способны решать задачи по получению ювелирных вставок с высокими эстетическими качествами. В частности, недостаточно изучен вопрос использования нечётной огранки для повышения игры цвета, т.е. окрашивания граней бесцветного камня в разные цвета при освещении светом сложного спектрального состава. Открытым остаётся вопрос о влиянии числа, характеризующего нечётную огранку, на величину возврата света ювелирной вставки.

Решение указанной проблемы особенно значимо для изделий из синтетических и природных материалов, не обладающих высокой дисперсией показателя преломления. Создание теоретической основы для её решения является актуальной научной задачей, так как позволит значительно улучшить качество ювелирных вставок из самоцветного сырья.

Цель работы

Установление зависимостей между параметрами нечётной огранки, оптическими характеристиками материала и эстетическими свойствами ювелирной вставки и разработка на их основе метода проектирования изделий с высокими эстетическими свойствами.

Основная идея работы - выбор параметров огранки в процессе художественного проектирования ювелирной вставки должен основываться на данных компьютерно-графическог

её оптической системы.

Общая методика исследования. Поставленные в работе задачи решены с использованием компьютерной математической модели оптической системы ювелирной вставки, разработанной на основе законов волновой, геометрической оптики и кристаллографии. Исследование влияния параметров огранки и оптических характеристик материала на оптические свойства ювелирной вставки осуществлялось с помощью виртуальных экспериментов на основе разработанной компьютерной модели.

Научная новизна полученных в ходе исследования результатов заключается в следующем:

1.Разработан количественный критерий оценки эстетических характеристик - блеска и игры цвета ювелирной вставки, пригодный для решения задач компьютерного дизайна изделий, определяемый коэффициентом оптического качества КоК.

2.Установлено влияние нечётного числа углов рундиста ювелирной вставки на блеск и игру цвета, и определены рациональные параметры огранки для турмалина.

3.Выявлена зависимость игры цвета ювелирной вставки нечётной огранки из турмалина от углов наклона граней павильона и короны.

Научные положения, выносимые на защиту

1.Основанный на методах компьютерно-графического моделирования способ количественного определения эстетической характеристики ювелирной вставки - игры цвета.

2.3ависимость игры цвета ювелирной вставки из турмалина от числа нечётной огранки и угла наклона граней павильона, позволяющая улучшить дизайн изделия.

3.Зависимость максимально возможного угла наклона граней павильона ювелирной вставки от числа нечётной огранки, позволяющая определить диапазон допустимых геометрических параметров изделия в процессе проектирования.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается использованием в математических моделях основополагающих законов волновой и геометрической оптики, большим объёмом аналитических и экспериментальных данных.

Практическое значение работы

1 .Предлагаемый метод определения эстетических характеристик ювелирных вставок (блеска и игры цвета) на основе проведения серии

виртуальных экспериментов расширяет возможности дизайна изделий и позволяет сократить этап проектирования и подготовки к производству изделия.

2.Выявлены условия улучшения игры цвета и блеска ювелирных вставок из турмалина путём применения нечётной огранки с семи-или девятиугольным рундистом.

3.На основе разработанной математической модели оптической системы ювелирной вставки создано геометрическое ядро программного обеспечения. На основе данного создано программное обеспечение для решения различных задач, требующих расчёта оптических характеристик прозрачных изделий в форме сложных многогранников.

4.Создан проблемно-ориентированный программный комплекс «Траектории», позволяющий автоматизировать процесс определения эстетических характеристик ювелирных вставок на стадии проектирования. Комплекс используется так же в качестве интерактивного учебного пособия студентов.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и получили одобрение на международном конгрессе «Конструкторско-технологическая информатика 2000» (Москва, МГТУ «Станкин», 2000 г.), на 4 научной конференции по методам математического моделирования Учебно-научного центра математического моделирования ИММ РАН, (Москва, МГТУ «Станкин», 2001 г.), на научных симпозиумах «Неделя Горняка» (Московский государственный горный университет. 2000, 2001, 2002, 2003 и 2004 гг.), на научно-практической конференции, посвящённой юбилею музея «Самоцветы» (Москва, 2003 г.).

Реализация выводов и результатов работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований в виде компьютерной модели оптической системы ювелирной вставки и выявленных экспериментальных и аналитических зависимостей нашили применение в ООО «Мастер-ТХОМ». По предлагаемой методике были разработан дизайн и изготовлены образцы ювелирных вставок с высокими эстетическими свойствами. На кафедре «Технология художественной обработки материалов» МГГУ в учебном процессе студентов, обучающихся по специальности 12.12.00 «Технология художественной обработки материалов», используется программное обеспечение, созданное в результате проведённых исследований

Публикации. Содержание исследований отражено в 8 печатных работах.

Структура и объём работы

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав и заключения, списка литературы из 103 наименований. Работа содержит 127 страниц машинописного текста, в том числе 8 таблиц и 53 рисунка.

Автор выражает благодарность сотрудникам кафедры ТХОМ МГГУ проф.В.И.Морозову, проф. Н.Д.Дроновой, проф. Е.П.Мельникову, проф. О.Б.Сильченко, доц. А.С.Конынину, асп. П.И.Дубинину, доц. Г.В.Афанасенко, ст. препод. М.В.Секретову, художнику А.В.Кривоносову и к.т.н. Т.Б.Тепловой, профессору кафедры «Физика» МГТУ «Станкин» С.Н.Власову, профессору кафедры «станки» МГТУ «Станкин» В.С.Хомякову, заместителю директора по науке НПФ «JIAJ1» А.В.Васильеву, сотруднику ВИМС, к.г.-м.н. А.А.Петроченкову за ценные советы и поддержку при проведении научных исследований и подготовке диссертационной работы.

Автор выражает глубокую признательность своему научным руководителю канд. технических наук, доц. Ю.А. Павлову за ценные указания, активную научную и творческую поддержку в течении всего времени работы над диссертацией.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Нечётной называется бриллиантовая или ступенчатая огранка ювелирной вставки, рундист которой выполняется в виде многоугольника с нечётным числом сторон. Применение нечётной огранки позволяет получить оригинальное ювелирное украшение, и, при правильном выборе углов наклона граней, более высокую игру цвета по сравнению с чётной огранкой.

Во введении диссертации обоснована актуальность работы.

В первой главе выполнен анализ эволюции огранки ювелирного камня и проблемы выбора её геометрических параметров, сформулированы задачи исследования.

Камень обрабатывался человеком издревле. По мере совершенствования технологии обработки изделия из камня стали применятся не только в качестве инструмента (скребок, каменный топор) но и в качестве украшения. По данным археологии, огранка камней плоскими гранями была известна задолго до нашей эры.

Нечётная огранка, по видимому, появилась в средние века, что было связано с мистическими значениями некоторых нечётных чисел в астральных религиях. В дальнейшем, однако, нечётная огранка применялась достаточно редко, что связано с технологическими трудностями, возникающими при ей выполнении. Лучшая, по сравнению с чётной огранкой, игра цвета может быть получена только при правильном выборе дизайна нечётной огранки. Решить данную проблему методом проб и ошибок, т.е. путём производства большого числа изделий с различными параметрами не удалось. Первой широко известностной работой по выбору дизайна огранки на основе законов оптики, стала работа М.Толковского (М. Tolkowsky), опубликованная в начале 20 века. Работа была посвящена выбору параметров чётной огранки бриллианта.

Выбору параметров нечётной огранки посвящены работы немецкого учёного М.Эльбе (М. Elbe). Анализ работ М. Эльбе показал, что предложенный метод определения параметров нечётной огранки обеспечивает наибольшую игру цвета камня при рассматривании его под острым углом к площадке. Однако, в большинстве случаев, ювелирную вставку рассматривают в направлении, близком к перпендикуляру к площадке. Кроме того, известная математическая модель оптической системы нечётной ювелирной вставки не учитывает дисперсии показателя преломления материала.

Отсутствие математической модели оптической системы ювелирной вставки с требуемыми качествами определило необходимость разработки нового формального аппарата.

Во второй главе приведена общая концепция интегрированной системы дизайна ювелирных вставок, рассмотрены вопросы интеграции в систему различных компьютерных программ и технологического оборудования.

На параметры огранки ювелирной вставки (форму рундиста, число граней, углы наклона граней и т.д.) влияют назначение изделия, оптические свойства материала, традиции, мода, механические свойства материала, технология обработки, форма исходного сырья и наличие дефектов в камне. Для учёта влияния этих факторов в процессе проектирования целесообразно применить интегрированную компьютерную систему проектирования ювелирных вставок (рис. 1). Анализ функциональных возможностей существующих

База данных по дизайну ювелирных вставок и методам расчёта эстетических и технических характеристик

Трёхмерная твёрдотельная модель

' База данных оптических свойст| I самоцветов

^Твердотельное макетирование

Расчёт эстетических

характеристик и фотореалистичная визуализация

Рационализация параметров огранки с целью достижения высоких эстетических качеств на основе математических моделей, хранящихся в базе данных и на основе данных компьютерно-графического моделирования

Г~-~[ | 1 1 1 1 1

Выпуск технологической документации и (или) программы для ограночного станка с ЧПУ

Получение опытного образца ювелирной вставки с новым дизайном, контроль характеристик

Маркировка и сертификация

Рис. 1. Последовательность проектирования ювелирной вставки в интегрированной компьютерной системе

программных продуктов показал, что задачи трёхмерного проектирования геометрии ювелирной вставки, расчёта её масса -габаритных характеристик, выпуск управляющих программ для станков с ЧПУ, возможно решить с помощью программ, созданных для машиностроения. Однако интегрированная компьютерная система должна содержать программу расчёта оптических характеристик изделий, отсутствующую в машиностроительных С АО-системах. Создание такой программы возможно осуществить на основе математической модели оптической системы ювелирной вставки.

Третья глава посвящена разработке математической модели оптической системы ювелирной вставки на основе законов физики. В основу моделей, используемых при расчёте прозрачных изделий, положена волновая оптика, т. е. круг явлений, в основе которых лежит волновая природа света. При этом, так как длина волны света достаточно мала в сравнении с размером моделируемого изделия (соответственно 10"6 м (1 мкм) и 10"2 м (10 мм)), для расчета

траектории прохождения луча света в ювелирном камне используются законы геометрической оптики. Предлагаемая математическая модель позволяет осуществлять расчёт несимметричных ювелирных вставок и вставок с эллипсоидными гранями.

В главе проанализированы различные отечественные и зарубежные методики количественной оценки игры цвета камня с точки зрения удобства их применения в задачах дизайна. Приводятся аналитические и графические зависимости угловой дисперсии света, прошедшего через ювелирную вставку от геометрических параметров оптической системы. Описывается специфические особенности применения метода обратной трассировки лучей при визуализации и расчёте оптических характеристик ювелирной вставки.

Таким образом, расчёт траектории прохождения луча света от источника через ювелирную вставку в глаз наблюдателя может быть осуществлён с помощью модели оптической системы, составленной на основе законов геометрической оптики.

В математической модели оптической системы источник света -ювелирная вставка - глаз наблюдателя должно учитываться распределение световой энергии между отражённым и преломлённым лучами света.

Для решения этой задачи целесообразно использовать формулы Френеля.

Для решения задачи визуализации ювелирной вставки путём компьютерно - графического моделирования возможно применение метода обратной трассировки пикселей

Четвёртая глава посвящена разработке проблемно-ориентированной компьютерной модели оптической системы ювелирной вставки, реализующей предложенную в третей главе диссертации математическую модель.

В результате исследования было разработано, протестировано и апробировано универсальное программное обеспечение для расчёта оптических характеристик кристаллов сложной формы огранки.

Комплекс программ «Траектория 20-30» включает в себя программы «Траектория 2Б», «Траектория ЗЭ» и «Траектория

ЗБ еШрв» (рис.2).

Программный комплекс «Траектория 2Э - ЗБ » предназначен для расчета оптических характеристик ювелирных вставок произвольной формы огранки из любого известного прозрачного материала с изотропными оптическими свойствами. Комплекс содержит программу « Траектория - 2 О » , с помощью которой

Рис.2. Программа «Траектория ЗИ еШрз»

и

выполняются расчеты прохождения монохроматического и полихроматического лучей в сечении кристалла с формой выпуклого многоугольника с количеством сторон до 128; программу «Траектория 30», позволяющую производить расчет оптических характеристик трехмерной оптической системы, состоящей из кристалла в форме выпуклого многогранника и источников света; программу «Траектория ЗБ-эллипс», позволяющую производить расчет изделий с эллипсоидными (в частности, сферическими) гранями.

Разработанное программное обеспечение отличается тем, что визуализация ювелирного изделия осуществляется методом обратной трассировки лучей, а не методом трассировки полигонов. Оригинальные алгоритмы программы позволяют производить расчёт оптических характеристик кристалла с неплоской площадкой в форме эллипсоида.

Программное обеспечение отличается открытой структурой, что позволяет, при наличии начальных навыков программирования, использовать его для решения широкого круга задач дизайна ювелирных вставок.

В пятой главе предложена методика выбора рациональных параметров ювелирной вставки на основе данных компьютерно -графического моделирования.

Определение возможного диапазона значений углов наклона граней павильона ювелирной вставки нечётной огранки по критерию полного внутреннего отражения отвесно падающего луча света осуществляется путём проведения серии виртуальных экспериментов над моделью, полученной с помощью программы «Траектория-ЗО». Для этого перпендикулярно площадке ювелирной вставки осуществляется трассировка луча света от точечного источника (рис.2). Границей диапазона допустимых значений являются такие значения углов нижних граней, при которых уже не достигается полное внутреннее отражение света на гранях павильона, т.е. происходит потеря света, вошедшего в изделие. В результате опытов установлено, что нижняя граница диапазона значений углов наклона граней павильона соответствует значению угла полного внутреннего отражения света, а значение верхней границы уменьшается с увеличением числа

нечётной огранки и стремится к значению, рассчитанному для чётной огранки.

Критерии эстетического качества огранки

На визуальное восприятие прозрачной ювелирной вставки значительное влияние оказывают игра цвета и блеск. Исследованию влияния параметров огранки на блеск и игру цвета посвящены работы М.Толковского, Дж. Додсона, Дж.Синкенкенса , М. Эльбе, A.B. Васильева, С.Б.Сивоволенко и Ю.Б.Шелементьева, Ю.М. Ружь-ева.

Предлагаемая методика выбора параметров нечётной огранки отличается от опубликованных ранее тем, что в качестве критерия игры цвета камня используется значение угла между лучами света с длиной волны 687 нм («красный» луч) и 431 нм («фиолетовый» луч). При этом направление лучей света устанавливается с учётом данных обратной трассировки.

Число углов рундиста ювелирной вставки

Рис.3 Зависимость предельно допустимого угла наклона граней павильона от числа нечётной огранки для вставки из турмалина В работах немецкого учёного М. Эльбе отмечалось влияние угла выхода луча света из ювелирной вставки на её игру цвета. Однако методика выбора параметров нечётной огранки, предложенная

М- Эльбе, не учитывает явление разложения белого света в спектр при проникновении в кристалл, что не позволяет использовать её для выбора рациональной геометрии короны ювелирной вставки. Ювелирные вставки, параметры которых выбраны согласно названой методики, проявляют хорошую игру цвета при рассматривании их под острым углом к плоскости площадки. При рассматривании ювелирной вставки перпендикулярно площадке игра цвета проявляется значительно меньше.

Постановка компьютерного эксперимента

Определяются такие параметры огранки ювелирной вставки, при которых максимально проявляется игра цвета при рассматривании камня перпендикулярно площадке. Для этого применена следующая схема компьютерного эксперимента:

1) Ювелирная вставка - многогранник с абсолютно плоскими гранями, закреплена в ювелирном изделии. Павильон ювелирной вставки скрыт в непрозрачной оправе.

2) Известны показатель преломления и дисперсия показателя преломления.

3) Наблюдатель рассматривает ювелирную вставку с расстояния 60 см. При диаметре ювелирной вставки 5 мм её угловой размер составляет Хг=а8т(0,005/0,6)=0,008(3)°.

Последовательность расчёта игры цвета и блеска ювелирной вставки

Р

(Р-шаг сканирования павильона лучами света)

1) Формируем поток параллельных лучей, направленных ^ перпендикулярно площадке ювелирной вставки (рис.4). Шаг Р лучей освещения выбирается из условия Р=К/70, где Я - радиус рундиста. При более мелком шаге точность количественного расчёта оптических характеристик увеличивается не более чем на 4 % при многократном увеличении машинного времени расчёта. При рассмотрении симметричной огранки достаточно «осветить» какой-либо произвольный сектор.

2) Последовательно осуществляется расчёт траектории прохождения через ювелирную вставку каждого отвесно упавшего луча света (рис. 5,а). При этом задаётся показатель преломления материала ювелирной вставки для жёлтого монохроматического света натриевой лампы (длина волны 589,3 нм).

3) Затем осуществляется трассировка двух лучей в противоположном направлении (рис. 5,6). При этом для первого луча задаётся показатель преломления материала для света длиной волны 431 нм, а для второго луча - 687 нм.

Рис. 5 Схема хода лучей в ювелирной вставке во время опыта а) обратная трассировка (глаз-источник света) б) прямая трассировка лучей для определения угла дисперсии в) выход лучей через разные грани камня Расчёт траектории прохождения лучей с учётом френелевских коэффициентов осуществляется до первого выхода лучей из камня. После трассировки определяется величина «светового веера» - угла ф. При проведении моделирования возможна ситуация, представленная

на рис. 5,в), когда лучи с разной длиной волны выходят через разные грани ювелирной вставки. С одной стороны, вероятность такого случая (при шаге Р лучей освещения, рассчитанном по приведённой выше формуле), для исследованных нами огранок составляла не более 1,5%, с другой стороны, значение угла ф в данном случае не является критерием игры цвета, поэтому подобный луч при анализе результата опыта считается потерянным.

4) Если в результате прямой трассировки луч света выходит через павильон камня, он считается потерянным.

5) Если луч в результате прямой трассировки вышел через грани короны, но был направлен вниз относительно плоскости рундиста, он так же считается потерянным.

Выбор параметров огранки на основе анализа результатов виртуального эксперимента

Определяются параметры огранки, при которых максимальна дисперсионная окраска наименее окрашенных выходящих из камня лучей. Для получения сочетания хорошей игры цвета и блеска необходимо, что бы:

1) в глаза наблюдателя попало как можно большее число лучей света, вошедших в ювелирную вставку

2) число слабо окрашенных лучей (с малым значением (р относительно среднего показателя) было наименьшим.

Так как действующие технические условия на изготовление ювелирных вставок допускают отклонение углов наклона граней короны и павильона до 0,5°, перебор параметров огранки может осуществляться с несколько меньшим шагом: 0,3°.

Проверка дееспособности предлагаемой методики на примере алмаза (огранка с восьмиугольным рундистом, 17 граней)

Для алмаза международным стандартом является набор параметров огранки М.Толковского.

Проведена серия компьютерных экспериментов, поставленных по описанной выше схеме, с целью определения по новому методу оптимального наклона нижних граней бриллианта, корона которого выполнена в соответствии с рекомендациями М.Толковского. Результат серии компьютерных экспериментов, проведённых в разработанном программном комплексе, показан на рис. 6.

На графике верхняя линия показывает общее число лучей, результаты трассировки которых не позволяют считать их потерянными для визуального восприятия ювелирной вставки при заданной схеме компьютерного эксперимента. Верхняя линия на графике показывает, насколько хорошо будет блестеть ювелирная вставка при заданной модели освещения.

а)

б)

Рис. 6 Зависимость числа лучей с величиной дисперсии менее Ф (а) и коэффициента Кок (б) от угла наклона граней павильона (алмаз) Отмечено, что, если по оси ординат на графике откладывать не количество лучей освещения, а их суммарную интенсивность,

.рассчитанную по формулам Френеля, то картина практически не изменяется. Это можно объяснить пологим характером кривой интенсивности проходящего света на большем участке изменения угла выхода луча света из камня. Другие линии, представленные на рис.6, отражают суммарное количество лучей света с угловой дисперсией Ф, меньше значения, указанного на легенде графика. Отметим, что практически отсутствуют лучи света с угловой дисперсией более 0,5° и совсем отсутствуют лучи с угловой дисперсией света более 1°.

В работе игра цвета оценивалась по количеству лучей со слабой (для данного варианта освещения и расположения наблюдателя) угловой дисперсией. Чем это количество меньше - тем лучше дизайн огранки. При этом, однако, необходимо сохранение достаточного количества прошедших через камень лучей.

Для оценки эстетического качества огранки введён коэффициент Кокь учитывающий блеск и игру цвета ювелирной вставки. Для определения КоК1 на графике зависимости числа лучей с определённой угловой дисперсией от параметров огранки выбирается линия, имеющая наибольший диапазон значений в области, где ювелирная вставка проявляет высокий блеск (т.е. в области с максимальным числом вернувшихся в верхнюю полусферу лучей света). На рис. 6 а) это линия, отображающая число лучей с угловой дисперсией менее 0,3 градусов. Далее, вычитая последовательно из общего числа лучей N количество лучей с угловой дисперсией менее 0,3 градуса N0,3 , и умножая полученное значение на общее число лучей И, определяется значение коэффициента К<Ж|. Разделив К^ на максимальное значение вернувшихся в верхнюю полусферу лучей, возведённое в квадрат, получим значение коэффициента К™ :

(N-N0 3

На рис. 6 б) представлен график зависимости коэффициента КоК от угла наклона граней павильона ювелирной вставки из алмаза. Из графиков, представленных на рис. 6, можно сделать следующие выводы:

1) Число лучей, направленных на кристалл и вернувшихся в глаз наблюдателя, существенно выше при значениях угла наклона граней павильона в пределах 40,25-42,45 градуса.

2) Число лучей света, угловая дисперсия которых выше 0,5 градусов, составляет не более 18 % во всём рассматриваемом диапазоне.

3) Хорошую игру цвета проявляют камни у которых угол наклона нижних граней к рундисту лежат в пределах 41-42,4°.

4) На основе данных серии экспериментов наилучшей можно считать огранку с углом наклона граней павильона 42,4° (Кок=0,44).

5) Огранка М.Толковского характеризуется углом наклона основных граней павильона 40,75°. При этом для увеличения игры цвета вводятся дополнительные грани павильона, угол наклона которых составляет 41,75-42,75°. Таким образом, результаты серии виртуальных экспериментов хорошо согласуются с данными многолетней практики.

6) Расчёт параметров огранки по методике A.B. Васильева, даёт значение углов наклона граней короны и павильона 32,5° и 40,9° соответственно. Полученные нами результаты хорошо согласуются с данными рекомендациями.

Выбор рациональных параметров нечётной огранки ювелирной вставки из бесцветного турмалина

По описанной выше методике были проведены исследования влияния параметров нечётной огранки ювелирной вставки из бесцветного турмалина на его оптические свойства.

Исследовались вставки с числом углов Z = 5, 7, 8 и 9. Результаты компьютерного моделирования представлены на рис. 7 и 8.

Угол наклона граней павильона изменялся в диапазоне, определение которого было произведено выше (см.рис.З). Из полученных графиков можно сделать следующие выводы:

1)Ювелирная вставка пятиугольной огранки из турмалина должна проявлять хороший блеск в рассматриваемом диапазоне значений угла наклона граней павильона.

2)Хорошую игру цвета ювелирная вставка может проявлять в диапазоне значений угла наклона нижних граней 51,5-53°.

3)Игра цвета и блеск ювелирной вставки из турмалина семиугольной огранки при правильном выборе угла наклона граней будет соответствовать игре цвета и блеску восьмиугольной ювелирной вставки, однако проявляться этот эффект будет при меньшем угле

наклона основных граней, что позволяет изготовить ювелирную вставку более удобную для закрепления в оправе. 4) Ювелирная вставка девятиугольной огранки из турмалина должна проявлять хорошую игру света при угле наклона граней павильона в пределах 38-40°, и угле наклона граней короны 50°.

- Число лучей с угловой дисперсией <0,5 град.

- Общее число лучей

- Ч1сло лучей с угловой дисперсией <0,6 град Чксло лучей с угловой дисперсией <0,7 град

36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 Угол наклона граней павильона, град 1

Рис. 7. Зависимость числа лучей от угла наклона граней павильона пятиугольной ювелирной вставки из турмалина (а=50°,0р=0,530г,п=1,67, дисперсия показателя преломления 0,019) 5) Рациональный диапазон углов наклона граней девятиугольной ювелирной вставки близок к диапазону для восьмиугольной огранки.

Игра цвета девятиугольной ювелирной вставки при правильном выборе параметров огранки будет несколько превосходить игру цвета восьмиугольной вставки при описанной схеме освещения. Этот вывод основан на относительной разнице числа лучей с угловой дисперсией менее 0,7° для восьми и девятиугольных вставок. Разница составляет, соответственно, (596-419)/596=0,297=30% и (737-451)7737= 0,388=39%.

А Число лучей с угловой дисперсией <0,6 град.(9 углов) ■ Общее число лучей (9 углов) —X— Число лучей с угловой дисперсией <0,6 град.( 8 углов) Ж Общее число лучей (8 углов)

• Число лучей с угловой дисперсией <0,7 град (9 углов) —I—Число лучей с угловой дисперсией <0,7 гр. (8 углов)

740

30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 Угол наклона граней павильона, град

а)

-девятиугольный рундист -восьмиугольный рундист

-семиугольный рундист

30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50

Угол наклона граней павильона, град '

б)

Рис. 8 Зависимость числа лучей от угла наклона граней павильона

восьми- и девятиугольной ювелирной вставки из турмалина(а) Зависимость коэффициента Кок от угла наклона граней павильона для числа углов рундиста 7,8 и 9 (б)

. ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

В диссертационной работе предлагается решение актуальной научной задачи, заключающееся в выработке количественного критерия оценки эстетических качеств огранки: блеска и игры цвета ювелирной вставки, пригодных для решения задач дизайна, а также в разработке метода выбора рациональных параметров нечётной огранки.

Выполненные исследования позволяют сделать следующие выводы:

1) Решена проблема выбора дизайна нечётной огранки, обеспечивающего высокую игру цвета и блеск ювелирной вставки при рассмотрении в направлении перпендикулярно площадке.

2) Разработана математическая модель оптической системы, учитывающая распределения световой энергии между преломлёнными и отражёнными на плоских и эллипсоидных гранях ювелирной вставки лучами света. Модель позволяет решать различные задачи дизайна декоративных и ювелирных изделий в форме прозрачных выпуклых многогранников с криволинейными поверхностями.

3) На основе математической модели создан проблемно-ориентированный программный комплекс «Траектория», который позволил автоматизировать процесс определения эстетических характеристик ювелирных вставок на стадии проектирования и сократить время на разработку изделий нестандартного дизайна.

4) Предложен комплексный критерий эстетического качества ювелирной вставки, учитывающий блеск и игру цвета, для чего введён коэффициент оптического качества К^. Критерий пригоден для решения задач дизайна ювелирных изделий.

5) Сформулированы рекомендации по выбору дизайна нечётной огранки для изделий из турмалина. Данные компьютерного эксперимента позволяют рекомендовать для подобных изделии девятиугольную огранку с углом наклона граней павильона в пределах 38-40°, углом наклона граней короны 50° и диаметром площадки 0,53 от диаметра рундиста. Применение такой огранки позволяет улучшить игру цвета и блеск ювелирной вставки на 1215% в сравнении с изделиями с классическим дизайном.

Основанное содержание диссертационной работы отражено в следующих публикациях:

1.Павлов Ю.А., АхрамовД.В. Концепция компьютерной интегрированной технологической системы огранки кристаллов произвольной формы / труды IV Международного конгресса "Конструкторско-технологическая информатика 2000". -М.: МГТУ "Станкин", т.2. с.92-94.

2.Павлов Ю.А., Ахрамов Д.В. Оптимизация формы огранки кристаллов методом математического моделирования / Горный информационно-аналитический бюллетень, N10.-M.: Изд-во МГГУ, 2000, с.191-192.

3.Павлов Ю.А., Ахрамов Д.В. Оценка оптических свойств кристаллов с произвольной формой огранки методом трехмерного компьютерно-графического моделирования / Горный информационно-аналитический бюллетень, N6.-M.: Изд-во МГГУ, 2001, с.233-236.

4.Ахрамов Д.В. Исследование кристаллов фантазийной формы методами компьютерного моделирования / тезисы докладов 4 научной конференции МГТУ «Станкин» и УНЦММ ИММ РАН /2001, с.91.

5.Ахрамов Д.В. Создание твёрдотельных моделей ювелирных вставок в графической системе «Компас-ЗО» / Горный информационно-аналитический бюллетень, N9.-M.: Изд-во МГГУ, 2003, с. 188-189.

6.Ахрамов Д.В. Интегрированная система дизайна ювелирных вставок / Горный информационно-аналитический бюллетень, №3.-М.: Изд-во МГГУ, 2004 с.135-137.

7.Ахрамов Д.В., Павлов Ю.А. Компьютерный расчёт и визуализация кристаллов / Горный информационно-аналитический бюллетень, N3.-М.: Изд-во МГГУ, 2003, с.129-130.

8.Павлов Ю.А., Ахрамов Д.В., Пызин A.B. Применение современных информационных технологий при подготовке производства и управлении ювелирными предприятиями / Драгоценные металлы и камни, №7 (127), М.:2004, с.127-135.

Подписано в печать 19.09.2004 г. Формат 60 х 90/16. Объём 1.44 усл. п.л. Тираж 100 экз. ПД № 1-00008 от 25.06.2000 г.

Отпечатано в ООО «Имидж+ТВ»

»19 161

РНБ Русский фонд

2005^4 14156

Оглавление научной работы автор диссертации — кандидата технических наук Ахрамов, Дмитрий Владимирович

Условные обозначения

Введение

Глава 1. Анализ эволюции огранки ювелирного камня и постановка задачи исследования

1.1 Возникновение основных разновидностей огранки

1.2 Развитие дизайна огранки на основе законов физической и геометрической оптики

1.3 Современные тенденции дизайна самоцветов

1.4 Компьютерные средства, используемые в дизайне изделий из самоцветов

1.5 Выводы и постановка задачи исследования

Глава 2. Концепция компьютерной интегрированной системы дизайна ювелирных вставок

2.1 Факторы, влияющие на выбор параметров огранки ювелирных вставок

2.2 Структура интегрированной компьютерной системы

2.3 Алгоритм разработки ювелирных вставок фантазийной формы в интегрированной компьютерной системе

2.4 Выводы

Глава 3.Физические основы компьютерно-графического моделирования и расчёта оптических характеристик огранённых самоцветов

3.1 Отражение и преломление света на плоских гранях обработанного камня

3.2 Законы геометрической оптики, использованные для разработки модели оптической системы ювелирной вставки

3.3 Поляризация света при отражении и преломлении на гранях ювелирной вставки

3.4 Количественное определение игры ювелирной вставки

3.5 Расчёт оптических свойств прозрачных ювелирных камней методом трассировки лучей

3.6 Выводы

Глава 4.Реализация математической модели оптической системы огранённого самоцвета на ЭВМ 78 4.1. Назначение программного комплекса «Траектоия 2Б-30»

4.2 Функциональные возможности и интерфейс пользователя программы «Траектория 20»

4.3 Функциональные возможности и интерфейс пользователя программы «Траектория ЗБ» 82 4.4. Выводы

Глава 5. Метод выбора рациональных параметров нечётной огранки ювелирной вставки 92 5.1. Параметры нечётной огранки

5.2 Определение возможного диапазона наклона граней павильона ювелирной вставки нечётной огранки по критерию полного внутреннего отражения отвесно падающего луча света

5.3 Выбор рациональных параметров огранки на основе данных серии виртуальных экспериментов

5.3.1 Критерии качества огранки

5.3.2 Постановка компьютерного эксперимента

5.3.3 Алгоритм расчёта игры и блеска ювелирной вставки

5.3.4 Выбор параметров огранки на основе анализа результатов виртуального эксперимента

5.3.5 Проверка правильности постановки опыта на примере алмаза (огранка-8 углов, 17 граней)

5.3.6 Проверка правильности постановки опыта на примере турмалина (огранка-8 углов, 17 граней)

5.3.7 Выбор рациональных параметров нечётной огранки ювелирной вставки из бесцветного турмалина 113 5.4 Выводы

Введение диссертации2004 год, автореферат по искусствоведению, Ахрамов, Дмитрий Владимирович

Высокая конкуренция на отечественном рынке обработанных ювелирных камней, используемых в качестве вставок в различных украшениях, вынуждает гранильные предприятия искать пути повышения качества выпускаемой продукции. Современные технологии огранки предоставляют достаточную свободу дизайнеру ювелирных вставок, так как позволяют воплотить в реальность практически любой замысел. Выбору рациональных параметров огранки и компьютерному дизайну ювелирных вставок были посвящены работы отечественных учёных Ю.П.Солодовой, Ю.М. Ружьева, А.Е.Ферсмана, А.В.Васильева, Ю.Б.Шелементьева, С.Б.Сивоволенко, П.А.Слободчикова, Н.Н.Гавриленкова, , В.А.Минеева, Ю.А.Павлова, В.К.Зеньковича и зарубежных учёных М.Толковского (М. Tolkowsky) , М.Эльбе (М. Elbe), Дж.Додсона (D. Dodson), Г.Эрнста (G.Ernst), Б.Хардинга (B.L.Harding), Д. Хьюсмана (J. Huisman), Г.Галловея (G.Holloway).

Однако известные методики проектирования способны решать задачи по получению изделий с высокими эстетическими качествами не во всех случаях. В частности, недостаточно изучен вопрос использования бриллиантовой огранки с нечётным числом углов рундиста для улучшения блеска и игры цвета. Открытым остаётся вопрос о влиянии числа, характеризующего нечётную огранку, на величину суммарного возврата света ювелирной вставки.

Решение указанной проблемы особенно значимо для изделий из синтетических и природных материалов, не обладающих высокой дисперсией показателя преломления. Создание теоретической основы для её решения является актуальной научной задачей, так как позволит значительно улучшить качество ювелирных вставок из самоцветного сырья.

Цель работы - установление зависимостей между эстетическими свойствами ювелирной вставки, оптическими характеристиками материала и параметрами нечётной огранки, и разработка на их основе метода проектирования изделий с высокими игрой и блеском.

Основная идея работы — выбор параметров огранки в процессе художественного проектирования ювелирной вставки должен основываться на данных компьютерно-графического моделирования её оптической системы.

Методы исследования. Разработка компьютерной математической модели оптической системы ювелирной вставки на основе законов волновой и геометрической оптики. Исследование влияния формы ювелирной вставки и вида огранки и оптических характеристик материала на эстетические свойства ювелирной вставки с помощью виртуальных экспериментов на основе разработанной компьютерной модели. Аналитическое и графическое представление наблюдаемых зависимостей.

Научные положения, выносимые на защиту:

1.Основанный на методах компьютерно-графического моделирования метод количественного определения эстетической характеристики ювелирной вставки - игры.

2.Зависимость игры ювелирной вставки из турмалина от числа нечётной огранки и угла наклона граней павильона, позволяющая улучшить дизайн изделия.

3.Зависимость максимально возможного угла наклона граней павильона ювелирной вставкой от числа нечётной огранки, позволяющая определить диапазон допустимых геометрических параметров изделия в процессе проектирования.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается использованием в математических моделях основополагающих законов волновой и геометрической оптики, большим объёмом аналитических и экспериментальных данных.

Практическое значение работы состоит в создании метода выбора рациональных параметров нечётной огранки при проектировании ювелирных вставок из различных материалов и выработке на её основе ряда практических рекомендаций для изделий из турмалина.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и получили одобрение на международном конгрессе «Конструкторско-технологическая информатика 2000» (Москва, МГТУ «Станкин», 2000 г.), на 4 научной конференции по методам математического моделирования Учебно-Научного Центра Математического Моделирования ИММ РАН, (Москва, МГТУ «Станкин», 2001 г.), на научных симпозиумах «Неделя Горняка» (Московский Государственный Горный Университет. 2000, 2001, 2002, 2003 и 2004 гг.), на аучно-практической конференции, посвященной юбилею музея «Самоцветы» (Москва, 2003 г.).

Реализация выводов и результатов работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований в виде компьютерной модели оптической системы ювелирной вставки и выявленных экспериментальных и аналитических зависимостей нашили применение в ООО «Мастер-ТХОМ». По предлагаемой методике были спроектированы образцы ювелирных вставок с высокими эстетическими свойствами из турмалинаё. На кафедре «Технология художественной обработки материалов» МГГУ в учебном процессе студентов, обучающихся по специальности 12.12.00 «Технология художественной обработки материалов», используется программное обеспечение, созданное в результате проведённых исследований.

Публикации. Содержание исследований отражено в 6 печатных работах.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав и заключения, изложенных на 120 страницах машинописного текста, содержит 7 таблиц, 32 рисунка и список литературы из 76 наименований.

Заключение научной работыдиссертация на тему "Выбор параметров нечетной огранки при проектировании ювелирных вставок"

5.4 Выводы

1) Расчёт параметров чётной огранки ювелирных вставок из алмаза и турмалина показал дееспособность предлагаемой методики и адекватность предлагаемой математической модели бездефектному кристаллу.

2) Разработанная методика эффективна для решения задачи выбора рациональных параметров огранки чётных и нечётных ювелирных вставок, так как позволяет на стадии проектирования рассчитать блеск и игру цвета будущего изделия. Для выбора геометрических параметров ювелирной вставки на стадии проектирования возможно применение коэффициента эстетического качества огранки KoptN, характеризующего блеск и игру.

3) Для ювелирной вставки из турмалина возможно выполнение пятиугольной огранки (11 граней), однако в этом случае игра цвета и блеск будут ниже чем у восьмиугольной огранки и проявляются при больших углах наклона граней павильона.

4) Рациональные параметры семиугольной огранки из турмалина для достижения высокой игры цвета: угол наклона граней павильона: 37-38", угол наклона граней короны: 50°, диаметр площадки 0,53% от диаметра рундиста. При некоторой потере блеска и игры, но с увеличением массы камня для семиугольной огранки может применяться угол наклона нижних граней 48-49°.

5) Рациональный диапазон углов наклона граней девятиугольной ювелирной вставки близок к диапазону для восьмиугольной огранки. Игра девятиугольной ювелирной вставки при правильном выборе параметров огранки превосходит игру восьмиугольной вставки при рассматривании камня в направлении, близком к перпендикуляру к площадке.

Заключение

В диссертационной работе предлагается решение актуальной научной задачи, заключающееся в выработке количественного критерия оценки эстетических качеств огранки: блеска и игры цвета ювелирной вставки, пригодных для решения задач дизайна, и разработке метода выбора рациональных параметров нечётной огранки.Выполненные исследования позволяют сделать следующие выводы:

1) Решена проблема выбора дизайна нечётной огранки, обеспечивающего высокую игру и блеск ювелирной вставки при рассмотрении в направлении перпендикулярно площадке.

2) Разработана математическая модель оптической системы, учитывающая распределения световой энергии между преломлёнными и отражёнными на плоских и эллипсоидных гранях ювелирной вставки лучами света. Модель позволяет решать различные задачи дизайна декоративных и ювелирных изделий в форме прозрачных выпуклых многогранников с криволинейными поверхностями.

3) На основе математической модели создан проблемно-ориентированный программный комплекс «Траектория», который позволил автоматизировать процесс определения эстетических характеристик ювелирных вставок на стадии проектирования и сократить время на разработку изделий нестандартного дизайна.

4) Предложен комплексный критерий эстетического качества ювелирной вставки, учитывающий блеск и игру цвета, для чего введён коэффициент оптического качества Кок. Критерий пригоден для решения задач дизайна ювелирных изделий.

5) Сформулированы рекомендации по выбору дизайна нечётной огранки для изделий из турмалина. Данные компьютерного эксперимента позволяют рекомендовать для подобных изделии девятиугольную огранку с углом наклона граней павильона в пределах 38-40°, углом наклона граней короны 50° и диаметром площадки 0,53 от диаметра рундиста. Применение такой огранки позволяет улучшить игру и блеск ювелирной вставки на 12-15% в сравнении с изделиями с классическим дизайном.

Список научной литературыАхрамов, Дмитрий Владимирович, диссертация по теме "Техническая эстетика и дизайн"

1.Ахрамов Д.В. Исследование кристаллов фантазийной формы методами компьютерного моделирования / тезисы докладов 4 научной конференции МГТУ «Станкин» и УНЦММ ИММ РАН /2001-91 с.

2. Ахрамов Д.В., Павлов Ю.А. Компьютерный расчёт и визуализация кристаллов / Горный информационно-аналитический бюллетень, N8.-М: Изд-во МГГУ, 2003

3. Ахрамов Д.В. Интегрированная система дизайна ювелирных вставок / Горный информационно-аналитический бюллетень, №3.-М.: Изд-во МГГУ, 2004 сЛ35-137.

4. Ахрамов Д.В., Павлов Ю.А. Методика создания твёрдотельных моделей ювелирных вставок в графической системе «Компас 5.11» /

5. Горный информационно-аналитический бюллетень, №4.-М.: Изд-во МГГУ, 2004 с.277-278.

6. Амелькин A.B. Задачи с параметром.- Минск.: Асар, 2002.-192с.

7. Бурмин Г.С. Чудесный камень. -М.: Знание, 1984.-168

8. Васильев A.B. Радуга в бесцветном камне / Acta Universitatis Wratislaviensis, No 1607, Prace Geologiczno-Mineralogiczne XLIV, стр.147, Wroclaw, 1995.

9. Вермель В. Моделирование сложных поверхностей в системе TeMMa-3D.-САПР и Графика, N 12, 1998

10. Вермель В., Зарубин С., Николаев П. TeMMa-3D, версия 6.0: водораздел DOS-WINDOWS .- САПР и Графика, N 4, 1999

11. Ю.Вермель В., Николаев П. TeMMa-3D, версия 6.0: Новые функциональные и технологические возможности.- САПР и Графика, N 6, 1998 г.

12. Вермель В., Николаев П. TeMMa-3D, версия 6.0: Возможности обработки.-САПР и Графика, N 9, 1998

13. Гавриленков В.А. Графическая модель симметричного бриллианта. Тез. докл. VI научно-практической конф .Смоленск.1998.с.143.

14. Голиков А. Интегрированное решение моделирования, подготовки и ведения конструкторской документации. -Компьютер Пресс, N 5, 1997.

15. Гродзинский П. Технология алмазов / Перевод с англ., 1953 г.

16. Даль В.И. Словарь живого великорусского языка (в 4-х тт). М.-АСТ, 1999.

17. Дмитров В.И. Опыт внедрения CALS за рубежом. Автоматизация проектирования, 1997, №1

18. Додсон Дж.С. Статистическое определение возврата света и игры алмаза круглой бриллиантовой огранки. / www.gemology.ru

19. Дронова Н.Д. Оценка ювелирных материалов. М.-1999.

20. Дронова Н.Д. Что надо знать роскошной женщине о драгоценных камнях и ювелирных украшениях. М.-2004.

21. Дронова Н.Д. Оценка рыночной стоимости ювелирных изделий и драгоценных камней. М.-Дело, 2001 г.-294 с.1.BN 5-7749-0216-1

22. Дронова Н.Д. Сертификация и оценка ювелирных материалов и изделий. Учебное пособие.-М.: МГГУ, 2003. 44 с.

23. Габович И.Г. Алгоритмический подход к решению геометрических задач.-М. Учебная литература, 1996.-176 е., ил.

24. Гавриленков В.А. Графическая модель симметричного бриллианта Тез. докл. VI научно-практической конф .Смоленск. 1998.с.143.

25. Готман Э.Г. Задачи по планиметрии и методы их решения.- М. Учебная литература, 1996.-176 е., ил.

26. Дубровин A. ГеММа-ЗЭ демонстрирует свои возможности.- САПР и Графика, N 7, 1998

27. Евдокимов С.А., Рыбаков A.B., Соломенцев Ю.М. Интегрированная интеллектуальная оболочка ИнИС оболочка для разработки и эксплуатации программных приложений пользователей. - Информационные технологии, 1996, №3.

28. Малинин H.H. Кто есть кто в сопротивлении материалов / Под ред. В.Л.Данилова. 2-е изд., стереотип. M.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2002. 248 е.: ил.

29. Измаилов А.Ф., Солодов М.В. Численные методы оптимизации: Учеб. пособие. M.: ФИЗМАТЛИТ, 2003.- 304 е.—ISBN 5-9221-0045-9.

30. Кантария И.В. Твёрдотельное макетирование: оборудование и материалы.-ПЛ, №4-2001.

31. Коныпин А. С., Морозов В. И., Сильченко О.Б. Новое направление в создании технологического оборудования для гранильной промышленности. Горный журнал №5 М:.-1999 г.

32. Коныпин A.C., Сильченко О.Б. Алмазы для наноэлектроники // Интеграл. 2003.-N 5(13).-С.24-25.

33. Коныпин A.C., Сильченко О.Б., Теплова Т.Б. Технология бездефектной обработки алмаза.-М.:Горный информационно-аналитический бюллетень, 2001 №4 с.42.

34. Кошкин М.И. Руководство пользователя CorelDRAW! СПб.-ЛБЗ., 2003, 336 е.: ил.

35. Кузнецов A.B. MathCAD 2000: руководство пользователя,- Киев: BHV, 2002.-320с.

36. Кузьминов Ю.С., Осико В.В. Фианиты. Основы технологии, свойства, применение.- М.: Наука, 2001.-280 с.1.BN 5-02-002571-2

37. Кураксин С.А., Бикулов С.А., Баранов Л.В. и др. T-Flex CAD новая технология построения САПР. - Автоматизация проектирования, 1996 г. №1 с.50-54.

38. Курицкий Л.А. Оптимизация вокруг нас.- М.: Наука, 1988.-336с., илл.

39. Куталёв Д. А. Астрология как историко-культурный феномен./ Диссертация на соискание учёной степени кандидата наук по специальности "Теория и история культуры» М.2001 (http://www.astrologic.ru/culture/disser/)

40. Леммлеин Г.Г. Виды бус.//Труды института материальной культуры АН СССР.-М.-1950.

41. Литвинов B.C. Оптимизация источников света массового применения. -М.: Энергоатомиздат, 1990. -208 е.: ил.

42. Марченков В.И. Ювелирное дело: Практ. пособие. 3-е изд., перераб. и доп.—М.: Высш. шк., 1992.—256 е.: ил.1.BN 5-06-001974-8

43. Минервин Г.Б., Мунипов В.М. О красоте машин и вещей / М.: Просвещение, 1987.-143 е., ил.

44. Ожегов С.И., Шведова Н.Ю. Толковый словарь русского языка. -М.: АЗЪ,1993.-956 с.1.BN 5-856312-002-6

45. Павлов Ю.А., Ахрамов Д.В. Исследование кристаллов произвольной формы методами трехмерного компьютерно-графического моделирования / Горный информационно-аналитический бюллетень, N10.-M.: Изд-во МГГУ, 2001

46. Павлов Ю.А., Ахрамов Д.В. Оптимизация формы огранки кристаллов методом математического моделирования / Горный информационно-аналитический бюллетень, N10.-M.: Изд-во МГГУ, 2000

47. Павлов Ю.А. Принципы компьютаризации процессов подготовки инженеров-технологов по художественной обработке камня. Камень и бизнес, 2002 №1 (21), с.31-34.

48. Павлов Ю.А., Пызин A.B. Интегрированная компьютерная система подготовки производства и управления ювелирнбым предприятием /М.:-Горный информационно аналитический бюллетень №4, 2004. с.284-288.

49. Петрова Н.П. Виртуальная реальность. М.:-Аквариум, 2000, 256 с. ISBN: 5-85684-233-2

50. Пыляев М.И. Драгоценные камни, их свойства, месторождения и употребление. СПб., 1888, репринт М., 1990. (http://vadim-blin.narod.ru/book/)

51. Рид П. Геммология. Пер. с англ.-М. Мир, 2003.-336 е., ил.

52. Ружьев Ю.М., Минеев В.А.Гранёный камень. Описание изобретения к авторскому свидетельству SU 1050653 А А 44 С 17/00 - - 30.10.83

53. Русаков A.B., Ефремов О.В. и Радуль О.В. Ювелирный камень. Описание изобретения к авторскому свидетельству SU 1694095 А2 А 44 С 17/00— 30.11.91

54. Рыбаков А., Шепунов С., Григорьев О., Евдокимов С., Масютин С., Мелешина Г. Проектирование и изготовление электродвигателей по индивидуальному заказу.-М.:-САПР и графика, №4-2003.

55. Рыбаков A.B. Соломенцев Ю.М., Митрофанов В.Г., Павлов В.В. Информационно-вычислительные системы в машиностроении, CALS-технологии. М.- 2003., 292 с.

56. Рыбаков A.B., Евдокимов С.А., Мелешина Г.А. Создание автоматизированных систем в машиностроении: Учебное пособие. М.: Изд-во «Станкин», 2001.-157 с.

57. Сивухин Д.Н. Оптика М.-ФизМатЛит 2003 Г.-480 е., ил.

58. Сильченко О.Б., Дубинина А.П. Критические технологии обработки сверхтвёрдых материалов / Горный информационно-аналитический бюллетень № 3 М.: Изд-во МГГУ, 2004 с. 139-141.

59. Сильченко О.Б., Дубинина А.П. Возможности применения метода пластических деформаций в мезообъёмах для групповой огранки алмазов в бриллианты / Горный информационно-аналитический бюллетень № 4 М.: Изд-во МГГУ, 2004 с.270-275.

60. Синкенкес Дж. Руководство по обработке драгоценных и поделочных камней: Пер. с англ.—М.: Мир, 1998.—423 е., ил.1.BN 5-03-003300-9

61. Слободчиков П.А. Оптимизируемый функционал бриллианта Тез. докл. VI научно-практической конф .Смоленск. 1998.С.54.

62. Слободчиков П.А. Наумов В.В. Сивцев В.И. Еремеев С.Н. Николаев П.И Бриллиант "Мичил" Патент № 2131690/ А44С17/00 от 20.06.1999г.

63. Слободчиков П.А. Наумов В.В. Сивцев В.И. Еремеев С.Н. Николаев П.И Бриллиант "Сахакат" Патент № 2131206/ А44С17/00 от 10.06.1999г.

64. Слободчиков П.А. Наумов В.В. Сивцев В.И. Еремеев С.Н. Николаев П.И Бриллиант «Тоиук» Патент № 2131689/ А44С17/00 от 20.06.1999г.

65. Соколов Б.В., Максименко А.П. и Зыков JI.B. Ювелирный камень из монокристалла. Описание изобретения к авторскому свидетельству 57295915.09.77

66. Тихомиров В.М. Рассказы о максимумах и минимумах.-М.:Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986.-192 с.-(Б-чка «Квант». Вып. 56.).

67. Фальковский Н.И. Москва в истории техники. -М.: Московский рабочий, 1950.- 528с., ил.

68. Хантер Ч. , Вербайст Д. Драгоценные камни из карбида кремния/ Патент №2156330 20.09.2000г.

69. Чекалин Н.С. Оптико-спектроскопические особенности изумруда в вопросах его диагностики и классификации по цвету.-автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата геолого-минералогических наук.-М.2002.

70. Шафрин Ю.А. Основы компьютерной технологии.- М.: «АБФ», 1998, 656 е., ил.

71. Шелементьев Ю.Б., Сивоволенко С.Б., Васильев A.B.-Результаты исследования бриллиантовой огранки в МГУ. / http://www.gemology.ru/cut/russian/document4.htm

72. Хьюбел Д. Глаз, мозг, зрение: Пер. с англ. -М.: Мир, 1990.-239 е., ил. ISBN 5-03-001254-0 Тир. 48000 экз.

73. Эльбе, Максимо А44С 17/00 -2406008 Прозрачный ювелирный камень Немецкая служба выдачи патентов.Классификатор: А44С 17/00 Номер патента: 2406008 Дата подачи заявки: 8.02.74

74. Яворский Б.М., Детлав А. А. Курс физики . T.III. / М.- Высшая школа, 1972.-528 е.: ил.

75. Яворский Б.М., Селезнёв Ю.А. Справочное руководство по физике: -4-е изд. испр. М.:Наука, 1989-576 с. ISSN/ISBN: 5-02-014031-7

76. Яворский Б.М., Пинский A.A.

77. Основы физики. Т.2:Колебания и волны. Квантовая физика : Учеб. пособие для студ. вузов М.:Наука г.1981, 592 с.83 .Патент А44С 17/00 GB 221690 «Ювелирный камень» (Великобритания)

78. Компас-График. Руководство пользователя.-М.: Аскон, 2003.-640с., ил.

79. Технологии твёрдотельного макетирования.- САПР и Графика, № 5, 1999.

80. Система проектирования ювелирных изделий.Ьир:// www.JwCad.de

81. Компьютеры и программы, журнал №12,2001. М. Редакционно-издательский центр «Комсомольская правда», 150с., илл.

82. Физическая энциклопедия / Гл. ред. A.M. Прохоров Ред. кол. Д.М. Алексеев, A.M. Балдин, A.M. Бонч-Бруевич, A.C. Боровик-Романов и др.-М.: Большая Российская Энциклопедия. Т.З. 1992. 672 е., ил.1.BN 5-85270-019-3 (т.З)

83. Ernest G. Н. Schenck, Cut stone. US patent 2,265,316, Dec. 9, 1941

84. Grossbard, Henry. Zum Brillanten verarbeiteter Diamant mit Stufenschliff. DE 2720267 C2-A44 С 17/00 -31.10.85

85. Harding Bruce L. Faceting limits./www.gemologi.ru

86. Huisman James, Huismann Harry Diamond with specially faceted pavilion. US Patent 3,286,486 Nov. 22, 1966

87. Suderov Max, Brilliant type diamond and method of cutting the same. US patent 2,364,031 Nov. 28, 1944

88. Tolkowsky M. Diamond Design, London: E.& F.N. Spon, 1919./Перевод главы из книги опубликован в сети Internet по адресу www.gemology.ru