Общая характеристика изобразительной информации

Это иллюстрационный материал, который несет в себе оптический сигнал, идущий от оригинала или от оттиска и является для зрителей или читателей источником сообщения.

Иллюстрации, полученные полиграфическим способом делятся на две группы:

· штриховые (чертеж, график. оттиск с гравюры, штриховой рисунок и так далее). У этих изображений все элементы на всех участках имеют одинаковую насыщенность.;

· полутоновые. Для тоновых изображений характерен плавный переход от светлого тока к темному. Полиграфическое воспроизведение тоновых картинок осуществляется путем операции растрирования, иначе говоря, преобразования тонового изображения в микроштриховое с помощью печатной точки. Растрирование – разбиение на совокупность точек или линий, плотность распределения которых соответствует оптической плотности участков изображения. Ранее растрами являлись физические пластинки с сеткой. В одной пластинке – горизонтальные полоски, в другой – вертикальные. Через наложенные друг на друга пластинки фотографировалось, и изображение было разбито на квадратики. Величина этих точек определятся линиатурой.

При рассматривании растрированных изображений с некоторого расстояния, отдельные элементы растровой структуры сливаются и глаз ее видит как общую картинку. Получается целостность картины, адекватной тоновому оригиналу. В полиграфии применяются различные виды растра, в зависимости от характера полиграфической продукции. Основной характеристикой растра является линиатура – число линий растра, приходящихся на единицу длины.

Линиатуры растра для различных видов полиграфической продукции

Вид издания Линиатура, лин/см Максимальный размер растровой точки, мкм
газеты 24-36 850-550
книги, журналы 36-54 550-360
глянцевые журналы, изобразительная продукция до 80 до 250 = 0,25 мм

Из данной таблицы видно, что с увеличением линиатуры уменьшаются минимальные размеры отдельных деталей на полутоновом изображении, то есть повышает информативность изобразительного материала. Световой сигнал, несущий информацию об оптической плотности оригинала – случайная функция трёх переменных «альфа», «бета», t., где альфа и бета – координаты каждой точки изображения, t – оптическая плотность.

Световой сигнал должен быть настроен на минимальную точку. Размеры точки задаются координатами.

Основными источниками, влияющими на ее характер являются: случайная микроструктура фотопленок и бумаг, квантовая статическая природа формирования скрытого изображения, преобразуемого в видимое путем проявления, случайные дефекты проявления (загрязнения, случайные блики).

При анализе информационных свойств иллюстраций целесообразно считать оптический сигнал дискретным. Число отсчетов дискретного оптического сигнала определяется микроструктурой изображения. Для фотографического изображения оно определяется зернистостью фотографического материала для формы или зернистостью оттиска на фотобумаге.

ЛК

07.03.13

Число символов сигнала соответствует числу уровней квантования оптической плотности или вязанной с ней функциональной зависимостью светлоты участка оригинала или элемента растра. Если появление каждого из символов равновероятно, то количество информации определяется зависимостью:

I – общее число всех возможных реализаций символов в оптическом изображении. Количество информации зависит от уровня случайных помех, которые присутствуют. С учеом него количество информации записывается так:

Dx – дисперсия полезного сигнала,

Dy – дисперсия помех.

Информационная емкость оригинала

Информационная емкость фотопленки, которая на ряду с фотобумагой чаще всего бывает тоновым оригиналом, определяется с учетом следующих факторов:

· плотностью элементарных ячеек, определяемой размерами зерен фотопленки (зернистостью фотопленки и размерами между зернами);

· числом уровней оптической плотности, а так же законом распределения оптической плотности.

В том случае, если появления каждой градации оптической плотности равновероятны, то количество информации на единицу площади определяется всё той же формулой:

Количество информации на одном сантиметре квадратном:

Число ячеек, см2 Число уровней плотности (оптическая плотность) Количество информации, бит на 1 см2
0,44*10   0,7*106
160*106   160*106

При увеличении фотографическим путем информационная емкость единицы площади изображения естественно уменьшается пропорционально квадрату увеличения.

Количество информации при ее вводе с оптических носителей в ЭВМ

Для расчета информационной емкости оптического изображения при вводе его в ЭВМ методом сканирования необходимо учитывать следующие факторы:

· линиатуру сканирования;

· закон распределения оптической плотности;

· шаг квантования и связанное с ним количество распознаваемых градаций оптической плотности.

Чем меньше линиатура тем больше потери информации и не только за счет количества распознаваемых точек на единицу площади, но и за счет усреднения самой оптической плотности отдельных ячеек фотопленки или фотобумаги.

Экспериментальные исследования показывают, что закон распределения оптических плотностей близок к усеченному нормальному распределению.

Информационная емкость растрированных изображений

Растрированные изображения теряют информационную емкость в следствие уменьшения количества элементарных ячеек на единице площади. На сегодня основной технологией изготовления растрированных форм является лазерная технология. Кол-во градаций оптической плотности или шаг квантования зависит от:

· вида модуляции видеосигнала при растрировании изображения;

· способа создания растровых элементов;

· качества краски, бумаги, расходных материалов, используемых при получении оттиска.

Информационная емкость нерастрированного изображения при выводе его на пленку

При выводе информации из ЭВМ на пленку нет необходимости в его растрировании. С целью максимально возможного сохранения информации вывод должен осуществляться с той же линиатурой, как и ввод ее в ЭВМ при сканировании. Снижение информационной емкости возникает в следствие причин:

потери информации при обработке в ЭВМ;

наличие помех;

уменьшение количества распознаваемых градаций. Количество распознаваемых градаций определяется:

1) числом уровней оптических плотностей фотопленки;

2) разрешающей способностью глаза оператора.

Потери информации в этом случае незначительны.

Информационная емкость цветных изображений

Процесс обработки цветных изображений делится на два способа:

1) аддитивный – пространственное или временное суммирование излучений трех цветов, образующих цветное изображение. Даже есть печать! Принтеры, которые переносят краску, изменяя фазу;

2) субтрактивный синтез – создается в результате различного поглощения света окрашенными цветными поверхностями. Способ печати в полиграфии: краски накладываются друг на друга и каждое наложение вносит свои коэффициенты поглощения различных длин волн.

В зависимости от того, какой способ использовался, изменяется информационная емкость.

В чистом виде не существует ни одного способа. При наложении красок остаются незапечатанные поверхности, на которые краски ложатся в чистом виде.

В случае печати репродукций и географических карт используют от 6 до 8 красок, которые ложатся друг на друга. но наиболее распространена четырехкрасочная печать. Четвертая краска – черная краска, которая позволяет избавиться от цветных оттенков при наложении основных трех красок и расширить диапазон оптической плотности на запечатке. Оттенки каждого из элементарных составляющих цветного изображения являются источником взаимосвязанных сообщений. Количество информации многокрасочного изображения примерно в три раза больше количеств информации черно-белого тонового изображения при тех же самых условиях.

Сам сигнал черной краски не вносит дополнительной информации.

Необходимо отметить, что значение количества информации цветного изображения в отличие от черно-белого изображения является весьма приближенным. Причина этого заключается в особенностях восприятия цветных изображений человеческим глазом. Дело в том, что человеческий глаз воспринимает градации или цветные оттенки для разных цветов по-различному. Число градаций в области синего цвета в десятки аз больше, чем в области зеленого. Наличие двух различных порогов цветных изображений по цветности и яркости тоже зависит от человеческого глаза. Существенная зависимость величины порога цветности от его яркости, ведь чем ярче картинка.

РИП, как объект автоматизации

Автоматизация допечатных процессов с применением средств электроники и вычислительной техники является важнейшим фактором научно-технического прогресса за последние годы в полиграфии. Уровень автоматизации репродукционных и наборных процессов растет значительно быстрее, чем брошюровочно-переплетных процессов послепечатного производства. Это происходит по той причине, что именно последние 20-25 лет произошли революционные изменения в самой природе набора и репродукционных процессов. Это все и сказалось на автоматизации как наборных процессов, так и репродукционных. Процессы автоматизированного набора в системах переработки текстовой информации сочетаются с лазерными технологиями вывода информации либо на бумагу, либо на фотопленку, а так же, в некоторых случаях, непосредственно на печатную форму.

Традиционные фотографические методы обработки черно-белых и цветных иллюстраций уступили место автоматизированным процессам обработки. Применение цветокорректоров в сочетании с цифровыми оптимизаторами цвета позволяет улучшить качество цветных иллюстраций.

Автоматизированный набор как текстовой информации, так и изобразительной, позволяет решить многие технические, экономические, социальные проблемы полиграфии. К числу технических проблем относится увеличение скорости набора, улучшение качества выпускаемой продукции, уменьшение сроков издания полиграфической продукции.

Экономические проблемы, которые решаются при автоматизации:

1) снижение себестоимости продукции;

2) экономия полиграфических материалов или их исключение (например, современный набор исключает использование свинца);

3) уменьшение персонала, занятого в производственном процессе.

Социальные проблемы, решенные за счет автоматизации набора:

1) улучшение условий труда за счет исключения свинцового набора;

2) повышение престижности профессии полиграфиста-наборщика;

3) улучшение экологии в районах расположения полиграфических предприятий.

В настоящее время в полиграфическом производстве применяется три типа оборудования, предназначенного для автоматизации процесса набора, верстки, корректуры:

· наборные комплексы с пооперационным обслуживанием входящих в них аппаратов и автоматов;

· автоматизированные комплексы обработки текста на базе ЭВМ;

· комплексные автоматизированные системы переработки текста и иллюстраций.

Использование первых двух видов оборудования предусматривает автономную обработку иллюстраций и окончательная верстка текста с иллюстрациями осуществляется, как правило, в ручную, то есть формируются текстовые полосы, в которых оставляется место для каждой иллюстрации, не заполненной текстом и эти места заполняются вручную.

Широкое распространение получили НИС на основании персональных ЭВМ. Они обрабатывают и текст, и изобразительную информацию. Применение комплексных систем обработки текстовой и иллюстрационной информации возможно только на крупных полиграфических предприятиях, так как тут требуются большие денежные вливания для покупки систем комплексной обработки. Кроме того, должны совершенствоваться организационные формы изменения редакционно-издательского и полиграфического процесса. В том случае, когда используется комплексная обработка, автоматический вывод, то в этом случае просто философия издательско-редакционной подготовки издания значительно меняется.

Настольно издательские системы могут относиться и к системе переработки текста и к комплексным системам переработки информации. Совершенствование комплексов идет по направлениям:

1) повышение разрешающей способности при обработке иллюстраций;

2) увеличение количества гарнитур;

3) повышение скорости вывода информации;

4) увеличение объема в оперативной памяти.

Автоматизированные системы управления РИП

Система переработки текста и иллюстраций.

Типовая структура такой системы переработки текстовой и иллюстрационной информации включает в себя три подсистемы:

1) редактирование и корректуры текста;

2) обработки иллюстраций;

3) вывод текста вместе с иллюстрацией.

Такая система позволяет обрабатывать все виды полиграфической продукции: книги, газеты, журналы – эффективность ее применения определяется процентным содержанием иллюстраций в издании, а так же требуемым качеством печати текста и иллюстраций. На эффективность влияет время, затрачиваемое на подготовку фотоформ, печатных форм, если система имеет выводные устройства.

Для изготовления фотоформ газетных полос линиатура сканирования качества печатных иллюстраций снижается за счет увеличения скорости вывода фотоформ и допускается 24-36 лин./см. При обработке книжной информации как правило эти иллюстрации делаются автономно и затем вставляются в текст вручную.

В подсистему редактирования и обработки текста входят устройства:

1) кодирования и корректуры;

2) верстки;

3) распечатки для получения корректурных оттисков.

В этой же подсистеме целесообразно применять читающие автоматы, которые позволяют увеличить скорость ввода текстовой информации. Через управляющий вычислительный комплекс эта система связана с внешним источником информации. При газетном производства в подсистему редактирования и обработки текста текст непосредственно вводится с телетайпных (телеграфных) источников.

Подсистемы обработки иллюстраций включают в себя:

1) устройство ввода иллюстраций;

2) устройства обработки информации;

3) устройство вывода пробных иллюстраций после из обработки и корректирования;

4) ввод в ЭВМ осуществляется путем повторного сканирования.

Коррекция полутоновых иллюстраций осуществляется с помощью полутонового видеотерминала (экран монитора). Подсистема вывода изображений служит для вывода текста с иллюстрациями на фотоформу, печатную форму, бумагу. При выводе информации как правило используется лазерная техника.

При отсутствии иллюстраций в издании нет смысла использовать комплексную систему. В этом случае целесообразна обработка издания автоматизированной системой ОТИ.

Структура НИС предназначена для обработки общего вида издания, подготовки текста и иллюстраций, редактирования, корректирования и верстки. Эта система позволяет в последующем выводить изображения как на фотопленку, так и на печать с помощью лазерной техники. В ее состав входят ЭВМ центральная, видеотерминал (монитор), клавиатура, сканер для ввода информации, для вывода информации на бумагу или на пленку используются плоттеры, или принтеры, или ФНА.

Настольные сканеры в таких системах обеспечивают распознавание до 256 градаций серого цвета. Но при большом количестве иллюстраций и особенно, когда иллюстрации цветные, процессор не в состоянии обработать такую информацию из-за большого размера файлов этих иллюстраций. Программное обеспечение НИС позволяет решить задачи, доступные комплексным системам переработки информации. Данные НИС постоянно совершенствуются, характеристики улучшаются, они вытесняют из полиграфического производства комплексные системы переработки текста и иллюстраций.

Алгоритмы АСУ РИП

ЛК

12.03.13

Ввод текста. Устройства ввода текста предназначены для ввода информации и состоит из самого устройства ввода, данных о шрифтах и необходимых команд, служащих для обработки введенной информации. Разнообразные устройства ввода можно разделить на две основные группы:

1) устройства непосредственной связи оператора с ЭВМ;

2) устройства ввода с носителей информации.

Устройства непосредственной связи с оператором, путем ввода, работают в режиме, определяемом психофизиологическими возможностями оператора. При этом используются как универсальные, так и специальные клавиатурные устройства. Все эти устройства предусматривают ручной ввод текстовой информации. К устройствам ввода с носителей относятся кодирующие устройства и читающие автоматы.

Кодирующие аппараты позволяют получать текст, закодированный на магнитном диске, который затем вводится в ЭВМ. Читающие аппараты обладают высокими скоростями ввода информации, прямым считыванием ее с текста. К сожалению, эти устройства обладают одним недостатком: невысокая надежность при распознавании текста, напечатанного. К этой группе устройств относятся устройства ввода информации от телеграфных агентств с телетайпов напрямую, а так же широко используются в газетном производстве.

Кодирующие аппараты предназначены для кодирования и ввода текста, содержащего сложные математические и физические формулы. Эти аппараты являются специализированными устройствами, входящими в состав автоматизированных систем переработки текстовой информации. По своим характеристикам кодирующие аппараты существенно могут отличаться друг от друга. По скорости кодировки, по числу знаков набора, по формату, по числу гарнитур, которые они могут кодировать или распознавать, по шрифтам.

Одной из важнейших задач, решаемых при кодировании текста, является расчет и формирование строки. При этом суммируются ширина закодированных знаков и выдается сигнал об окончании строки. А так же производится выключка строки. Что касается переноса слов, то он производится только в том случае, когда слово состоит не менее чем из 4 букв. Слово при этом анализируется на наличие приставки, при ее наличии перенос производится после нее, слово анализируется на наличие в нем твердого, мягкого знака, й после которых тоже допускается перенос. Далее слово просматривается на наличие пар букв: чередование гласная/согласная. При наличии таких пар осуществляется перенос по ним.

Читающий автомат. Предназначен для считывания и распознавания знаков текста, а так же знаков препинания и т. д. Он же производит кодирование считанной информации. Читающий автомат позволяет существенно повысить скорость кодирования вводимой информации. Он заменяет 15-20 операторов, которые работают на кодирующих аппаратах. Сами считывающие автоматы не широко используются для ввода информации. Причина в том, что читающие аппараты очень зависят от качества печати и напечатанная полиграфическим образом информация не всегда распознается с должным качеством. Вероятность распознавания знака составляет 0,9999.

Процесс перевода текста на машинный язык с помощью читающих устройств включает этапы:

1) подготовка массива страниц для их раздельной подачи в автомат;

2) считывание знаков, при котором просматривается очередной знак, после чего он преобразуется в кодовую комбинацию и заносится в память ЭВМ;

3) распознавание считанного знака, в процессе которого кодовая комбинация сравнивается с эталонным знаком библиотеки и принимается решение о наименовании знака (к какому классу его отнести);

4) регистрация – при которой распознанные знаки записываются на носитель или выводятся на мониторе.

Большое разнообразие печатных шрифтов значительно затрудняет задачу решения обобщенного образа для каждого знака и затрудняет сам процесс распознавания.

При распознавании машинописных текстов приходится различать не только размеры знаков и их начертания, но и учитывать возможные дефекты их изображения на бумаге. Совершенно не пригодны для автоматического чтения и распознавания тексты, написанные под копирку. Для повышения надежности распознавания знаков текста используются так называемые стилизованные шрифты. Типичный пример – цифры почтовых индексов.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: