Учреждение образования «Белорусский государственный
технологический университет»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе БГТУ
_ А. С. Федоренчик
Регистрационный № УД-/р.
Обработка изобразительной информации Учебная программа для специальности:
1-47 01 01 Издательское дело Факультет издательского дела и полиграфии Кафедра полиграфических производств Курс 3 Семестр 5, 6 Лекции — 50 часов Экзамен — 5 семестр Лабораторные Курсовая работа — 6 семестр занятия — 52 часа Всего аудиторных часов по дисциплине — 102 часа Всего часов Форма получения высшего по дисциплине — 180 часов образования дневная 2009 г.
Учебная программа составлена на основе учебной программы, утвержденной _, регистрационный номер.
Рассмотрена и рекомендована к утверждению в качестве рабочего варианта на заседании кафедры полиграфических производств учреждения образования «Белорусский государственный технологический университет»
25 марта 2009 г.
протокол № Заведующий кафедрой _ М. И. Кулак Составители М. И. Кулак Д. М. Медяк Одобрена и рекомендована к утверждению методической комиссией факультета издательского дела и полиграфии _ 2009 г.
протокол № Председатель Шмаков М. С.
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Актуальность изучения учебной дисциплины «Обработка изобразительной информации»Дисциплина «Обработка изобразительной информации» является специальной и рассматривает часть технологического процесса полиграфического производства, связанную с обработкой и подготовкой изображений к печати.
Дисциплина является частью профессиональной подготовки специалистов полиграфического производства.
В задачу лекционных и лабораторных занятий входит изучение теории процесса обработки изображений, моделей представления изображений, принципов работы основного технологического оборудования. Изложение теоретического материала построено таким образом, чтобы последовательно охватить все процессы, которые проходит изображение на допечатной стадии подготовки издания. В соответствии с современными издательскими и полиграфическими технологиями дисциплина включает в себя этапы, которые проходит изображение от изобразительного оригинала до печатной формы.
Теоретическая основа дисциплины «Обработка изобразительной информации» базируется на рассмотрении таких тем, как «Модели представления изображений», «Форматы данных», «Представление изображений в офсетной технологии печати», «Принципы цифрового растрирования», «Цветоделение и растрирование». В дисциплине рассматриваются принципы работы современного технологического оборудования, предназначенного для ввода, обработки и вывода изображений. Темы данного направления являются особенно актуальными для будущего специалиста, так как при рассмотрении принципиальных схем работы допечатного оборудования студенту предоставляется возможность более глубокого освоения причинно-следственной связи между параметрами процесса печати, технологией допечатных процессов и характеристиками полиграфического оборудования.
Завершают дисциплину темы, основанные на современных разработках в управлении качеством и локальном и глобальном управлении процессом допечатной подготовки изданий. Данные темы базируются на достижениях зарубежных полиграфических фирм, т. к. будущий специалист должен владеть новейшей информацией о состоянии рынка полиграфической продукции, полиграфического оборудования и быть нацеленным на использование в полной мере всех возможностей прогрессивных высококачественных технологий.
В связи с непрерывным развитием и совершенствованием полиграфического производства, как составной части высоких технологий, концепция дисциплины является открытой и гибкой для учета новейших тенденций в развитии полиграфической технологии и смены ее базовой концепции.
Дисциплина тесно взаимосвязана с такими дисциплинами как «Основы полиграфических производственных систем», «Теория цвета и цветовоспроизведения», «Обработка текстовой информации».
Цели и задачи учебной дисциплины Целью дисциплины «Обработка изобразительной информации» является подготовка студентов к самостоятельной работе по созданию оригинал-макетов и полиграфической продукции, содержащей полноцветные изображения. В задачу лекционных занятий входит изучение теории процесса обработки изображений, моделей представления изображений, принципов работы основного технологического оборудования. Задача лабораторных занятий по дисциплине — приобретение практических навыков обработки изобразительной информации и изучение графических пакетов обработки.
Требования к освоению учебной дисциплины Требования к уровню освоения содержания дисциплины «Обработка изобразительной информации» определены образовательным стандартом высшего образования первой ступени по циклу общепрофессиональных и специальных дисциплин.
Выпускник специальности 1-47 01 01 «Издательское дело» должен:
знать:
– научные основы процессов обработки изобразительной информации;
– основные разновидности оборудования для обработки изобразительной информации, их технологические возможности;
– принципы построения цветовых моделей;
– полиграфические принципы формирования цветных изображений;
– требования к качеству изобразительных оригиналов различного типа;
– методы управления качеством получаемых при обработке изобразительной информации фотоформ;
– форматы данных для представления изображений;
уметь:
– применять методы анализа современных тенденций развития технологии обработки изобразительной информации;
– использовать методы оптимизации и совершенствования технологических процессов обработки изобразительной информации;
– использовать пакеты прикладных полиграфических программ для обработки изображений;
– применять принципы управления технологическими процессами обработки изобразительной информации;
– подготавливать к изданию оригинал-макеты полиграфической продукции, содержащей полноцветные изображения;
– изготавливать пробные оттиски и контролировать качество цветопробы.
Распределение общего количества часов по семестрам Программа рассчитана на 50 лекционных часов. Также предусмотрены лабораторные занятия в количестве 52 часов и курсовая работа.
СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА
Структура содержания дисциплины «Обработка изобразительной информации» построена на основе традиционного подхода. Тематически лекции построен таким образом, что последовательно освещаются вопросы истории технологии обработки изображений, расположение и роль процесса обработки изображений в комплексном полиграфическом процессе, рассматривается классификация различных изобразительных оригиналов и предъявляемые к ним требования, далее излагаются темы, составляющие теоретическую основу курса, изучаются принципы работы современного технологического оборудования допечатной обработки изображений. Заключительные темы рассматривают проблемы управления качеством, локальное и глобальное управление процессом допечатной подготовки изданий. Кроме выполнения практических заданий на лабораторных занятиях предусмотрена самостоятельная работа студентов.Включены контрольные вопросы для самопроверки, повторения и закрепления материала.
Тема 1. Общие представления о процессе обработки 1.1. История технологии обработки изображений в полиграфии. Цель дисциплины и задачи, решаемые для ее достижения. Этапы истории развития технологии обработки изобразительной информации.
1.2. Технологический процесс обработки изобразительной информации в полиграфии. Основные этапы комплексного полиграфического процесса. Схема технологического процесса обработки изобразительной информации в полиграфии. Пооперационная карта технологического процесса обработки изобразительной информации.
1.3. Общая характеристика и основные требования, предъявляемые к изобразительным оригиналам. Классификация изобразительных оригиналов.
Виды электронных оригиналов. Общие технические требования к оригиналам.
Требования, предъявляемые к цифровым оригиналам.
1.4. Контроль технологического процесса обработки изобразительной информации. Назначение операции контроля. Понятие о цветопробе. Классификация видов цветопробы, оборудования и источников информации для ее получения.
Тема 2. Модели, используемые для представления изображения 2.1. Цветовые системы. Система RGB. Цветовая система CMYK. Цветовая система HSV. Цветовая система МКО. Варианты перцепционной цветовой модели МКО. Цветовые модели YСС и LAB. Система Lab.
2.2. Глубина цвета. Понятие о глубине цвета. Классификация изобразительной информации по глубине цвета.
2.3. Преобразования из одной цветовой модели в другую. Понятие о конвертации из RGB в CMYK. Проблемы и особенности конвертации.
Тема 3. Форматы данных для представления изображений 3.1. Форматы точечных графических файлов. Формат PSD. Формат TIFF. Формат JPEG. Формат РСХ. Формат ВМР. Формат Photoshop EPS. Формат TrueVision TARGA. Формат RAW. Механизмы сжатия графической информации.
3.2. Форматы для хранения и обработки векторных изображений.
Формат EPS. Внутренние форматы пакетов для обработки векторных изображений. Выбор формата файла.
3.3. Язык PostScript. Общие сведения о языке PostScript. Отличительные особенности версий языка PostScript.
3.4. Формат данных PDF. Понятие о формате данных PDF. Отличительные особенности и назначение формата.
Тема 4. Представление изображений в офсетной технологии печати 4.1. Принципы цифрового представления изображений. Векторная графика. Точечная графика.
4.2. Пикселы, точки, разрешение, линиатура. Разрешение монитора.
Разрешение изображения. Разрешение сканера, принтера и фотонаборного автомата. Разрешающая способность печатной машины. Связь разрешения изображения и линиатуры.
5.1. Классификация сканеров, принцип действия. Ручные сканеры.
Планшетные сканеры. Барабанные сканеры.
5.2. Интерфейс TWAIN. Понятие об интерфейсе TWAIN. Отличительные особенности и назначение интерфейса.
6.1. Общая характеристика цифровых камер. Сканирующие и матричные цифровые камеры. Устройство, особенности и назначение.
6.2. Способы преобразования изображений при цифровой съемке.
Конструкция и принцип работы светочувствительного элемента ПЗС-матрицы.
6.3. Недостатки цифровых камер. Причины, вызывающие недостатки цифровых изображений.
7.1. Рабочие станции на базе РС-компьютеров. Микропроцессор. Сопроцессор. Жесткий диск или винчестер. Оперативная память. Кэш-память.
Контроллеры и шина. Контроллеры портов ввода-вывода.
7.2. Рабочие станции на базе компьютеров Apple Macintosh. Отличительные особенности компьютеров Apple Macintosh.
7.3. Технические рекомендации по выбору графических станций. Автоматизированное рабочее место. АРМ наборщика. АРМ верстальщика. АРМ дизайнера. Станция цветоделения и вывода фотоформ. Сетевая организация АРМов.
Тема 8. Устройства отображения изобразительной информации 8.1. Принцип действия графических плат. Поколения развития графических плат. Графический процессор. Видеопамять. Цифро-аналоговый преобразователь.
8.2. Характеристики графических карт. Вертикальная частота. Горизонтальная частота. Карты без интеллекта. Карты с интеллектом.
8.3. Устройство и характеристики мониторов. ЭЛТ-мониторы. ЖКмониторы.
8.4. Сравнительная характеристика ЭЛТ и ЖК мониторов. Преимущества ЖК перед ЭЛТ. Недостатки ЖК мониторов.
Тема 9. Устройства управления и указательные устройства 9.1. Указательные устройства. Мышь. Трекбол. Джойстик.
9.2. Графические планшеты. Принцип работы. Комплектация. Характеристики.
9.3. Интерактивные дисплеи. ЖК-экран. Планшет. Клавиши быстрого доступа и полоска скроллинга. Подставка. Перо. Подключение к компьютеру.
Тема 10. Устройства для хранения и передачи информации 10.1. Внутренние жесткие диски, сменные дисководы. Внутренние жесткие диски. Сменные дисководы.
10.2. Диски для записи и хранения информации. Дискета.
Магнитооптический диск. CD-ROM. CD-R. CD-RW. DVD.
10.3. Специальные устройства для передачи информации. USB Flash Drive. Стримеры.
10.4. Передача цифровых данных. Локальные сети. Глобальные сети.
Применение сетей в полиграфии. Модем.
Тема 11. Устройства для вывода изображения 11.1. Лазерные принтеры. Принцип действия лазерных принтеров.
Цветная печать на лазерном принтере. Особенности печати изображений на лазерном принтере.
11.2. Струйные принтеры. Пьезоэлектрический метод формирования изображения. Метод газовых пузырей формирования изображения. Метод формирования изображения «капли по требованию». Особенности печати изображений на струйном принтере.
11.3. Сублимационные и термовосковые принтеры. Принцип действия сублимационных и термовосковых принтеров. Отличительные особенности технологий. Особенности печати изображений.
12.1. Виды цветоделения. «Контурный черный». «Вычитание из-под черного». «Замена серого компонента». «Добавление дополнительного цвета».
12.2. Специальные случаи цветоделения. Неполноцветная печать. HiFi Color.
12.3. Цифровое растрирование. Амплитудно-модулированное растрирование. Пространственная частота. Форма точки. Угол поворота растра. Муар.
Частотно-модулированное растрирование.
12.4. Фотонаборные автоматы. С протяжкой фотоматериала, капстанового типа. С креплением фотоматериала на цилиндре. С креплением фотоматериала внутри цилиндра.
12.5. Вывод на ФНА. Требования, предъявляемые к выводимым файлам.
Калибровка сканера. Калибровка монитора. Калибровка ФНА.
Тема 14. Системы управления технологическим процессом обработки изобразительной информации 14.1. Системы ввода изобразительной информации. Закрытые системы. Открытые системы. Рабочий поток. Пакет LinoColor.
14.2. Системы обработки изобразительной информации. Графическая рабочая станция DaVinci. Станция электронного монтажа и спуска полос Signastation.
14.3. Системы вывода изобразительной информации. Рабочий поток Delta Technology. Рабочий поток Prinergy. Технология ROOM.
14.4. Управление цветом. Задачи управления цветом. Принцип работы системы управления цветом. ICC-профили. Виды точности цветовоспроизведения.
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА
Номер раздела, темы, ботки изобразительной информации (15 ч.) 1. Цель дисциплины и задачи, решаемые для ее 2. Этапы истории развития технологии обработки изобразительной информации.полиграфического процесса.
2. Схема технологического процесса обработки изобразительной информации в полиграфии.
3. Пооперационная карта технологического 1.3. Общая характеристика и основные требования, 2 2 2 Штриховые и тоновые [3] Опрос по предъявляемые к изобразительным оригиналам. изобразительные ори- пройденному 2. Виды электронных оригиналов.
3. Общие технические требования к оригиналам.
4. Требования, предъявляемые к цифровым оригиналам.
1.4. Контроль технологического процесса обработки 1 2 2 Цветопробные оттиски [2] Опрос по 2. Понятие о цветопробе.
3. Классификация видов цветопробы, оборудования и источников информации для ее получения.
представления изображения в полиграфии 3. Цветовая система HSV.
4. Цветовая система МКО.
5. Варианты перцепционной цветовой модели 6. Цветовые модели YСС и LAB.
по глубине цвета.
2.3. Преобразования из одной цветовой модели в 1 2 1 Иллюстрационный ма- [4] Экзамен 1. Понятие о конвертации из RGB в CMYK.
2. Проблемы и особенности конвертации.
изображений (14 ч.) 3.1. Форматы точечных графических файлов. 1 2 2 Иллюстрационный ма- [4, 5] Опрос по 6. Формат Photoshop EPS.
7. Формат TrueVision TARGA.
9. Механизмы сжатия графической информации.
3.2. Форматы для хранения и обработки векторных 1 2 1 Иллюстрационный ма- [6] Опрос по 2. Внутренние форматы пакетов для обработки векторных изображений.
3. Выбор формата файла.
2. Отличительные особенности версий языка PostScript.
2. Отличительные особенности и назначение 4. Тема 4. Представление изображений в офсет- 2 12 ной технологии печати (17 ч.) 2. Точечная графика.
4.2. Пикселы, точки, разрешение, линиатура. 1 2 1 Иллюстрационный ма- [4] Экзамен 2. Разрешение изображения.
3. Разрешение сканера, принтера и фотонаборного автомата.
4. Разрешающая способность печатной машины.
5. Связь разрешения изображения и линиатуры.
3. Барабанные сканеры.
2. Отличительные особенности и назначение интерфейса.
2. Устройство, особенности и назначение.
1. Конструкция и принцип работы светочувствительного элемента ПЗС-матрицы.
изображений.
7. Тема 7. Рабочие графические станции (11 ч.) 3 4 3. Жесткий диск или винчестер.
4. Оперативная память.
5. Кэш-память.
6. Контроллеры и шина.
7. Контроллеры портов ввода-вывода.
7.2. Рабочие станции на базе компьютеров Apple 1 1 Схемы устройства [1, 2] Экзамен 1. Отличительные особенности компьютеров Apple Macintosh.
1. Автоматизированное рабочее место.
2. АРМ наборщика.
3. АРМ верстальщика.
4. АРМ дизайнера.
5. Станция цветоделения и вывода фотоформ.
6. Сетевая организация АРМов.
тельной информации (12 ч.) 3. Видеопамять.
4. Цифро-аналоговый преобразователь.
2. Горизонтальная частота.
3. Карты без интеллекта.
4. Карты с интеллектом.
8.3. Устройство и характеристики мониторов. 1 2 2 Схемы устройства мо- [4] Экзамен 2. ЖК-мониторы.
1. Преимущества ЖК перед ЭЛТ.
2. Недостатки ЖК мониторов.
9. Тема 9. Устройства управления и указатель- 3 2 ные устройства (7 ч.) 2. Комплектация.
3. Характеристики.
3. Клавиши быстрого доступа и полоска скроллинга.
6. Подключение к компьютеру.
10. Тема 10. Устройства для хранения и передачи 4 2 информации (11 ч.) 10.1. Внутренние жесткие диски, сменные дисководы. 1 1 Иллюстрационный ма- [4, 8] Экзамен 2. Сменные дисководы.
10.2. Диски для записи и хранения информации. 1 2 2 Иллюстрационный ма- [4, 8] Экзамен 2. Магнитооптический диск.
10.3. Специальные устройства для передачи 1 1 Иллюстрационный ма- [4, 8] Экзамен 1. USB Flash Drive.
2. Глобальные сети.
3. Применение сетей в полиграфии.
11. Тема 11. Устройства для вывода изображения 3 4 лазерном принтере.
2. Метод газовых пузырей формирования изображения.
3. Метод формирования изображения «капли по требованию».
струйном принтере.
2. Отличительные особенности технологий.
3. Особенности печати изображений.
12. Тема 12. Цветоделение и растрирование (24 ч.) 6 8 2. «Вычитание из-под черного».
3. «Замена серого компонента».
4. «Добавление дополнительного цвета».
4. Угол поворота растра.
6. Частотно-модулированное растрирование.
1. С протяжкой фотоматериала, капстанового тонаборных автоматов 2. С креплением фотоматериала на цилиндре.
3. С креплением фотоматериала внутри цилиндра.
1. Требования, предъявляемые к выводимым 3. Калибровка ФНА.
ским процессом обработки изобразительной информации (15 ч.) 14.1. Системы ввода изобразительной информации. 1 2 Схемы производствен- [2] Экзамен 2. Открытые системы.
3. Рабочий поток.
4. Пакет LinoColor.
1. Графическая рабочая станция DaVinci.
2. Станция электронного монтажа и спуска полос Signastation.
14.3. Системы вывода изобразительной информации. 2 2 Схемы производствен- [2] Экзамен 2. Рабочий поток Prinergy.
3. Технология ROOM.
2. Принцип работы системы управления цветом.
3. ICC-профили.
4. Виды точности цветовоспроизведения.
Примерная тематика лабораторных занятий 1. Контроль изобразительного оригинала.
2. Сканирование.
3. Обработка штриховых изображений.
4. Векторизация черно-белого штрихового изображения.
5. Векторизация цветного штрихового изображения.
6. Цифровая съемка.
7. Обработка полутоновых изображений.
8. Выполнение тоновой и цветовой коррекции изображения.
9. Выполнение технической ретуши изображения.
10. Создание композиционного коллажа.
11. Вывод и контроль цветопробы.
12. Цветоделение, растрирование и вывод фотоформ.
Цель курсового проекта — систематизировать и закрепить знания, полученные студентами при изучении дисциплины, а также углубить их.
Задача курсового проекта изучить основные принципы проектирования технологии выпуска единичного издания на стадии проведения допечатных процессов. Курсовой проект предусматривает самостоятельное решение поставленной задачи с применением знаний, полученных на лекционных и лабораторных занятиях дисциплины, с использованием специальных литературных источников (справочников, нормативных документов, учебников).
1. Подготовка и обработка изобразительной информации с типографских оригиналов для книжного издания.
2. Подготовка цифровых изображений для флексографской печати.
3. Подготовка и обработка изобразительной информации со слайдов для журнальных изданий.
4. Разработка этикеток с использованием фотографических оригиналов и подготовка их к печати.
5. Разработка и создание фотореалистичных изображений для листовых изданий.
6. Подготовка и обработка изобразительной информации с рисованных оригиналов для детских изданий.
7. Разработка и подготовка полноцветных плакатов с использованием программы обработки растровой графики Adobe PhotoShop CS.
8. Подготовка и обработка цифровых изображений для офсетной печати.
Номер недели 1 Цели и задачи курсового проекта. Структура проекта. Тематика проекта. Правила оформления пояснительной Номер недели 2 Основные технологические требования к изобразитель- 3 Выбор изобразительного оригинала, контроль его характеристик 4 Составление технологической схемы допечатного про- 5 Анализ параметров, влияющих на выбор технологического оборудования допечатной подготовки 6 Подбор и обоснование выбора основного технологиче- ского оборудования 7 Подбор и обоснование выбора программных средств обработки изобразительной информации 8 Создание оригинал-макета издания 9 Описание проектируемой технологии обработки изобразительной информации 10 Расчет объема работ по основным технологическим 11 Расчет трудоемкости основных технологических операций и количества оборудования 12 Расчет основных расходных материалов 13 Требования к цветоделенным изобразительным файлам 14 Вывод макета издания и цветоделенных фотоформ 15 Оформление пояснительной записки 16 Защита курсовой работы
ИНФОРМАЦИОННАЯ ЧАСТЬ
1. Шлихт, Г. Ю. Цифровая обработка изображений / Г. Ю. Шлихт. — М.:ЭКОМ, 1997 — 333 с.
2. Самарин, Ю. Н. Печатные системы фирмы Heidelberg. Допечатное оборудование / Ю. Н. Самарин, Н. П. Сапошников, М. А. Синяк. – М.: МГУП, 2000. – 208 с.
3. ОСТ 29.106–90 Оригиналы изобразительные для полиграфического репродуцирования. Общие технические условия. – Взамен ОСТ 29.106–85;
Введ. 01.05.91. – Минск: Отраслевой стандарт, 1991. – 20 с.
4. Айриг, С. Подготовка цифровых изображений для печати / С. Айриг, Э. Айриг. – Минск: ООО «Попурри», 1997. – 192 с.
5. О’Квин, Д. Допечатная подготовка. Руководство дизайнера / Д. О’Квин. – М.: Издательский дом «Вильянс», 2001. – 592 с.
6. Кулак, М. И. Допечатная подготовка газетных изданий с помощью настольных издательских систем / М. И. Кулак, Т. А. Долгова. – Минск: БГТУ, 2000. – 161 с.
7. Цыганенко, А. М. Программные средства допечатных процессов / А. М. Цыганенко, В. М. Гасов. – Кн. 1–3. – М.: МГУП, 2000.
8. Ядловский, А. Н. Цифровое фото. Полный курс / А. Н. Ядловский. – М:
ACT: Минск: Харвест, 2005. – 304 с.
9. Харт-Дэвис А. Цифровая фотография на все случаи жизни / А. ХартДэвис. – М.: Триумф, 2007. – 272 с.
10. Кузнецов, Ю. В. Технология обработки изобразительной информации / Ю. В Кузнецов. – СПб.: Петербургский ин-т печати, 2002. – 312 с.
1. Гунько, С.Н., Словарь по полиграфии и полиграфической технологии.
Понятия и определения / С.Н. Гунько, В.И. Демков. – М.: Книга, 1995. – 320 с.
2. Технология и оборудование печатных процессов в полиграфии.
Термины и определения: СТБ 1583–2005. – Введ. 29.11.05. – Мн.: Госстандарт Республики Беларусь, 2006. – 40 с.
3. Иванова, Т. Допечатная подготовка: Учебный курс / Т. Иванова. – СПб.: Питер, 2004. – 304 с.
4. Ярмола, Ю. Компьютерные шрифты / Ю. Ярмола. – СПб.: BHV – Санкт-Петербург, 1994. – 208 с.
5. Колесниченко, О. Лазерные принтеры / О. Колесниченко, М. Шарыгин, И. Шишигин. – СПб.: BHV – Санкт-Петербург, 1997. – 272 с.
6. Пономаренко, С. Adobe Illustrator 7.0 / С. Пономаренко. – СПб.: BHV., 1998. – 400 с.
7. Мак-Клелланд, Дик. Photoshop CS2. Библия пользователя / Дик МакКлелланд, Лори Ульрих Фуллер; пер. с англ. – М.: ООО «И.Д. Вильямс», 2006. – 944 с.
8. Киппхан, Г. Энциклопедия по печатным средствам информации.
Технологии и способы производства / Г. Киппхан; пер. с нем. – М.: МГУП, 2003. – 1280 с.
9. Гехман, Чак. Рабочий поток. Практическое руководство / Чак Гехман. – М. МГУП, 2004. – 256 с.