M.2.2.2. Методы исследования и моделирования информационных процессов и технологий в полиграфии
Практическая работа 1. Расчеты параметров пиксельных изображений
Рассчитайте минимально необходимое разрешение для того, чтобы обеспечить достоверное отображение минимальных элементов штрихового оригинала.
Если толщина штриха измеряется в миллиметрах,
то разрешение R = 50,8 /L.
Если толщина штриха измеряется в дюймах, то разрешение R = 2/L.
Если толщина штриха измеряется в пунктах, то разрешение R = 144/L.
Пример. Минимальная толщина линии в штриховом оригинале равна 0,1 мм. Каково минимально необходимое разрешение для сканирования?
Решение. 50,8/0,1=508 ppi (508/2,54=200 пикселов на сантиметр)/
Варианты заданий (назначается индивидуально преподавателем)
| № варианта | Значение минимального элемента штрихового оригинала |
| 0,08 мм | |
| 0,001 дюймов | |
| 0,4 пунктов | |
| 0,07 мм | |
| 0,0015 дюймов | |
| 0,7 пунктов | |
| 0,12 мм | |
| 0,0009 дюймов | |
| 0,25 пунктов | |
| 0,075 мм | |
| 0,002 дюймов | |
| 0,6 пунктов | |
| 0,3 пунктов | |
| 0,095 мм | |
| 0,0015 дюймов | |
| 0,65 пунктов |
Рассчитайте объем несжатого файла пиксельной графики
Объем изображения в байтах равен произведению (Общее количество пикселов)х(Глубина цвета цветовой модели).
Пример. Размер изображения 12х9 см, разрешение 300 ppi, модель RGB.
Решение. Ширина = 12/2,54 = 4,72 дюймов х300 = 1416 пикселов.
Высота = 9/2,54 = 3,54 дюймов х300 = 1062 пикселов.
Общее количество пикселов = 1416х1062 = 1503792.
Глубина цвета цветовой модели RGB = 24 бита /8 = 3 байта.
Объем = 1503792х3 = 4511376 байта /1024 = 4405,64 килобайта / 1024 = 4,3 мегабайта.
Варианты заданий (назначается индивидуально преподавателем)
| № варианта | Размер изображения | Цветовая модель |
| 15х12 см | RGB | |
| 13х12 см | CMYK | |
| 14х11 см | RGB | |
| 21х15 см | 256 цветов | |
| 11х12 см | RGB | |
| 20х30 см | grayscale | |
| 16х19 см | grayscale | |
| 15х14 см | RGB | |
| 6х8 см | CMYK | |
| 9х13 см | CMYK | |
| 15х18 см | 256 цветов | |
| 25х33 см | grayscale | |
| 7х9 см | CMYK | |
| 10х14 см | CMYK | |
| 16х16 см | 256 цветов | |
| 24х25 см | grayscale |
Практическая работа 2. Построение растра для четырехкрасочной печати
Построение растра при заданных значениях линиатуры и угла поворота для четырехкрасочной печати в масштабе 2000% (20 к 1). Растровая точка каждого цвета изображается кругом диаметром 2 мм.
Пример. Параметры растрирования: C 90 lpi, 14°; M 95 lpi, 70°; Y 95 lpi, 0°; K 100 lpi, 45°.
При заданном масштабе в 2000% центры растровых точек для красок будут находиться на следующем расстоянии: C 4,572 мм; M и Y 4,826 мм; K 5,08 мм. Создать структуру можно вручную на клетчатой или миллиметровой бумаге. Допускается выполнение работы в графической программе, например, в CorelDraw.
Варианты заданий (назначается индивидуально преподавателем)
| № варианта | Cyan | Magenta | Yellow | Black |
| 96 lpi, 17° | 100 lpi, 75° | 106 lpi, 0° | 106 lpi, 45° | |
| 90 lpi, 13° | 100 lpi, 70° | 105 lpi, 0° | 106 lpi, 45° | |
| 96 lpi, 17° | 110 lpi, 70° | 104 lpi, 0° | 106 lpi, 45° | |
| 90 lpi, 13° | 100 lpi, 75° | 103 lpi, 0° | 106 lpi, 45° | |
| 96 lpi, 17° | 100 lpi, 70° | 102 lpi, 0° | 106 lpi, 45° | |
| 90 lpi, 13° | 110 lpi, 70° | 101 lpi, 0° | 106 lpi, 45° | |
| 96 lpi, 17° | 100 lpi, 75° | 106 lpi, 0° | 96 lpi, 45° | |
| 90 lpi, 13° | 100 lpi, 70° | 105 lpi, 0° | 96 lpi, 45° | |
| 96 lpi, 17° | 110 lpi, 70° | 104 lpi, 0° | 96 lpi, 45° | |
| 90 lpi, 13° | 100 lpi, 75° | 103 lpi, 0° | 96 lpi, 45° | |
| 96 lpi, 17° | 100 lpi, 70° | 102 lpi, 0° | 96 lpi, 45° | |
| 90 lpi, 13° | 110 lpi, 70° | 101 lpi, 0° | 96 lpi, 45° | |
| 99 lpi, 17° | 114 lpi, 70° | 104 lpi, 0° | 95 lpi, 45° | |
| 99 lpi, 13° | 114 lpi, 75° | 103 lpi, 0° | 94 lpi, 45° | |
| 99 lpi, 17° | 114 lpi, 70° | 102 lpi, 0° | 93 lpi, 45° | |
| 99 lpi, 13° | 114 lpi, 70° | 101 lpi, 0° | 92 lpi, 45° |
Практическая работа 3. Прямое построение квадратической и кубической кривых по координатам контрольных точек
Пример построения квадратической кривой
Координаты контрольных точек:
X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 50; Y1 = 50; X2 = 100; Y2 = 25
Координаты текущих точек кривой рассчитываются по формулам:
X(t) = (1 – t)2X0 + 2(1 – t)tX1 + t2X2
Y(t) = (1 – t)2Y0 + 2(1 – t)tY1 + t2Y2.
Используем значение 0,1 в качестве шага параметра t в диапазоне от 0 до 1.
Расчет координат точек приведен ниже:
X(0) = (1 – 0)2 х 0 + 2(1 – 0) х 0 х 50 + 02 х 100 = 0 + 0 + 0 = 0
Y(0) = (1 – 0)2 х 0 + 2(1 – 0) х 0 х 50 + 02 х 25 = 0 + 0 + 0 = 0
X(0,1) = (1 – 0,1)2 х 0 + 2(1 – 0,1) х 0,1 х 50 + 0,12 х 100 = 0 + 9 + 1 = 10
Y(0,1) = (1 – 0,1)2 х 0 + 2(1 – 0,1) х 0,1 х 50 + 0,12 х 25 = 0 + 9 + 0,25 = 9,25
X(0,2) = (1 – 0,2)2 х 0 + 2(1 – 0,2) х 0,2 х 50 + 0,22 х 100 = 0 + 16 + 4 = 20
Y(0,2) = (1 – 0,2)2 х 0 + 2(1 – 0,2) х 0,2 х 50 + 0,22 х 25 = 0 + 16 + 1 = 17
X(0,3) = (1 – 0,3)2 х 0 + 2(1 – 0,3) х 0,3 х 50 + 0,32 х 100 = 0 + 21 + 9 = 30
Y(0,3) = (1 – 0,3)2 х 0 + 2(1 – 0,3) х 0,3 х 50 + 0,32 х 25 = 0 + 21 + 2,25 = 23,25
X(0,4) = (1 – 0,4)2 х 0 + 2(1 – 0,4) х 0,4 х 50 + 0,42 х 100 = 0 + 24 + 16 = 40
Y(0,4) = (1 – 0,4)2 х 0 + 2(1 – 0,4) х 0,4 х 50 + 0,42 х 25 = 0 + 24 + 4 = 28
X(0,5) = (1 – 0,5)2 х 0 + 2(1 – 0,5) х 0,5 х 50 + 0,52 х 100 = 0 + 25 + 25 = 50
Y(0,5) = (1 – 0,5)2 х 0 + 2(1 – 0,5) х 0,5 х 50 + 0,52 х 25 = 0 + 25 + 6,25 = 31,25
X(0,6) = (1 – 0,6)2 х 0 + 2(1 – 0,6) х 0,6 х 50 + 0,62 х 100 = 0 + 24 + 36 = 60
Y(0,6) = (1 – 0,6)2 х 0 + 2(1 – 0,6) х 0,6 х 50 + 0,62 х 25 = 0 + 24 + 9 = 33
X(0,7) = (1 – 0,7)2 х 0 + 2(1 – 0,7) х 0,7 х 50 + 0,72 х 100 = 0 + 21 + 49 = 70
Y(0,7) = (1 – 0,7)2 х 0 + 2(1 – 0,7) х 0,7 х 50 + 0,72 х 25 = 0 + 21 + 12,25 = 33,25
X(0,8) = (1 – 0,8)2 х 0 + 2(1 – 0,8) х 0,8 х 50 + 0,82 х 100 = 0 + 16 + 64 = 80
Y(0,8) = (1 – 0,8)2 х 0 + 2(1 – 0,8) х 0,8 х 50 + 0,82 х 25 = 0 + 16 + 16 = 32
X(0,9) = (1 – 0,9)2 х 0 + 2(1 – 0,9) х 0,9 х 50 + 0,92 х 100 = 0 + 9 + 81 = 90
Y(0,9) = (1 – 0,9)2 х 0 + 2(1 – 0,9) х 0,9 х 50 + 0,92 х 25 = 0 + 9 + 20,25 = 29,25
X(1) = (1 –1)2 х 0 + 2(1 –1) х 0,1 х 50 + 12 х 100 = 0 + 0 + 100 = 100
Y(1) = (1 –1)2 х 0 + 2(1 –1) х 0,1 х 50 + 12 х 25 = 0 + 0 + 25 = 25
Аналогично выполняется расчет и построение кубической кривой, по формулам:
X(t) = (1 – t)3X0 + 3(1 – t)2tX1 + 3(1 – t)t2X2 + t3X3
Y(t) = (1 – t)3Y0 + 3(1 – t)2tY1 + 3(1 – t)t2Y2 + t3Y3.
Для более точного построения, шаг параметра t следует выбрать менее чем 0,1.
Построить кривые можно вручную на клетчатой или миллиметровой бумаге. Допускается выполнение работы в графической программе, например, в CorelDraw.
Варианты заданий (назначается индивидуально преподавателем)
| № варианта | Координаты контрольных точек для квадратической кривой | Координаты контрольных точек для кубической кривой |
| X0 = 10; Y0 = 15; X1 = 40; Y1 = 45; X2 = 99; Y2 = 5 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 25; Y1 = 30; X2 = 66; Y2 = 33; X3 = 100; Y3 = 0 | |
| X0 = 5; Y0 = 25; X1 = 30; Y1 = 35; X2 = 80; Y2 = 10 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 25; Y1 = 25; X2 = 70; Y2 = 50; X3 = 100; Y3 = 0 | |
| X0 = 10; Y0 = 15; X1 = 30; Y1 = 35; X2 = 80; Y2 = 10 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 30; Y1 = 25; X2 = 80; Y2 = 50; X3 = 100; Y3 = 0 | |
| X0 = 5; Y0 = 25; X1 = 40; Y1 = 45; X2 = 80; Y2 = 10 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 25; Y1 = 30; X2 = 66; Y2 = 33; X3 = 100; Y3 = 0 | |
| X0 = 5; Y0 = 25; X1 = 30; Y1 = 35; X2 = 99; Y2 = 5 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 25; Y1 = 25; X2 = 60; Y2 = 50; X3 = 90; Y3 = 0 | |
| X0 = 5; Y0 = 25; X1 = 40; Y1 = 45; X2 = 99; Y2 = 5 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 25; Y1 = 30; X2 = 60; Y2 = 33; X3 = 100; Y3 = 0 | |
| X0 = 0; Y0 = 25; X1 = 40; Y1 = 45; X2 = 99; Y2 = 0 | X0 = 0; Y0 = 5; X1 = 25; Y1 = 30; X2 = 60; Y2 = 33; X3 = 100; Y3 = 5 | |
| X0 = 5; Y0 = 25; X1 = 60; Y1 = 40; X2 = 100; Y2 = 5 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 20; Y1 = 30; X2 = 44; Y2 = 40; X3 = 100; Y3 = 0 | |
| X0 = 5; Y0 = 22; X1 = 30; Y1 = 35; X2 = 99; Y2 = 5 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 30; Y1 = 25; X2 = 60; Y2 = 50; X3 = 100; Y3 = 0 | |
| X0 = 5; Y0 = 22; X1 = 40; Y1 = 45; X2 = 99; Y2 = 5 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 22; Y1 = 30; X2 = 44; Y2 = 33; X3 = 100; Y3 = 0 | |
| X0 = 15; Y0 = 10; X1 = 40; Y1 = 45; X2 = 99; Y2 = 5 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 25; Y1 = 30; X2 = 66; Y2 = 55; X3 = 100; Y3 = 0 | |
| X0 = 10; Y0 = 10; X1 = 55; Y1 = 55; X2 = 99; Y2 = 5 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 10; Y1 = 30; X2 = 50; Y2 = 55; X3 = 100; Y3 = 0 | |
| X0 = 5; Y0 = 11; X1 = 50; Y1 = 35; X2 = 99; Y2 = 5 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 30; Y1 = 25; X2 = 66; Y2 = 55; X3 = 100; Y3 = 0 | |
| X0 = 5; Y0 = 20; X1 = 35; Y1 = 55; X2 = 99; Y2 = 5 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 24; Y1 = 33; X2 = 44; Y2 = 22; X3 = 100; Y3 = 0 | |
| X0 = 10; Y0 = 10; X1 = 25; Y1 = 75; X2 = 99; Y2 = 5 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 27; Y1 = 32; X2 = 77; Y2 = 66; X3 = 100; Y3 = 0 | |
| X0 = 10; Y0 = 10; X1 = 35; Y1 = 55; X2 = 99; Y2 = 5 | X0 = 0; Y0 = 0; X1 = 15; Y1 = 33; X2 = 55; Y2 = 44; X3 = 100; Y3 = 0 |