科技论文插图的技术要求与软件编辑技巧

李德根

黑龙江科技大学 黑龙江省 哈尔滨市 150022

科技论文插图的技术要求与软件编辑技巧

李德根

黑龙江科技大学 黑龙江省 哈尔滨市 150022

为提高科技论文插图的质量，本文以科技论文插图为研究对象，从宏观和微观角度对插图的技术参数进行探讨，给出推荐的技术参数；针对不同软件输出图质量不同的特点，给出不同软件组合输出图的方法，以获得高质量图；最后，结合典型插图的特征给出科技论文插图编辑加工的建议，以期提高插图的质量。

科技论文 插图 虚拟打印 Photoshop

科技论文插图是科技期刊的一个重要组成部分，具有科学性和简洁性，可以准确直观地表达数据所呈现的规律。选择合适的、规范的插图有利于表达作者的研究成果和观点。规范的插图可以将研究成果迅速、准确地传达给读者，生动具体、形象直观的插图可以活跃版面，直接显示事物的变化规律［1-3］。笔者根据科技论文插图处理的过程中的经验及借鉴相关研究成果，对插图的技术要求与软件编辑技巧进行了探讨。

1 图的技术要求

1.1 宏观技术要求

插图所表达的内容要准确、明确和简明。准确指插图中各元素表达内容不能出现歧义、多义，选用的图应最能表达主题；明确指表现重点要突出，选用的图表现形式应突出重点，如研究成果的对比，可将自己的研究成果采用实线表示，其他的用虚线，从形式上形成对比；简明指删除不必要的辅助线和元素，减少次要信息的干扰，突出所要表达的内容，如有横纵坐标就不必要框线。插图形式要层次分明、主次有别、反差适中、背景清洁、图像结构清晰；要考虑对所要表达内容的主题，图、表和文字哪个更有效；要检验插图是否真实有效地展示了数据，是否表达了文章的观点，是否体现数据的本质和规律。

1.2 微观技术要求

1.2.1 插图属性

插图内容应占据整张插图的90%以上空间，要删除不必要的空白使图内容更紧凑，填充色尽量选用黑色系，背景色应首选白色。插图的标记应准确、清楚、有条理，所有元素应对位整齐。如，纵坐标标目的方位是“顶左底右”，字顺是由下往上读；横坐标标目的方位是“顶上底下”，字顺是由左往右读。推荐图片格式位图为Tiff，矢量图PDF或EPS，建议作者投稿时提供图片的原始文件，由于Word文档中提取插图文件精度低，只是屏幕显示精度，达不到出版要求。图的分辨率应符合印刷及电子出版要求，推荐：彩图≥300 dpi，线条图≥1000dpi，灰度图≥600dpi，组合图≥500dpi。插图的颜色模式为RGB或灰度。图的大小要不超过10MB，推荐保存为TIFF格式并选择LZW无损压缩模式。单栏图一般图片的左右空两个字大小，图片尺寸6.0cm左右；通栏排图，图的左右建议空四个字，图片尺寸为14cm左右。插图只能进行全局的对比度或亮度调整，不要用软件将低分辨率图，人为提高分辨率，会导致插图的分辨率下降。

1.2.2 主线与副线

同一篇稿件的图的线条应粗细统一，箭头一致，符合机械制图标准，线条粗细一般为0.18～0.35mm。工程图中的符号与线条应规范，防止乱用、混用国外标准或已经废除的国内标准。坐标图横轴和纵轴的标值线应向内，数量6个为宜，一般横、纵坐标轴有刻度线就不能画箭头，线条图和图注不需要方框框起来，以符合图的简明要求。

1.2.3 文字与符号

同类型文字的字号应保持一致，一般字号大于8pt，字体太小印刷版看不清楚。图题应简洁和明确，不需要标点，其应具有较好的说明性和专指性。插图与文字表述中所用的术语、符号、单位等应相一致。同一篇稿件中图的文字需统一字号及字体，推荐中文用小五宋体，英文推荐Arial或Times New Roman，字号6～12 pt。标目首选标物理量和单位，其次汉字，最后是英文，英文首字母大写其余小写，中间不要加标点符号。插图中数字与计量单位之间需空一字空格，标目与标值空半字空格。

1.2.4 注释与说明语

图注应置于图题的上方，各条注释之间用分号“；”隔开。统计图中要标注标准差或标准误差以及显著性差异。图例要以一个简短的小标题开始，对插图进行简明扼要的说明，插图中出现非国标单位或缩写，须在图注中予以说明。

1.2.5 排版

一篇文章图不宜超过12幅。插图按在文中出现的先后顺序给出图序，图序应以阿拉伯数字连续编号，分图的图序不能省略，使用a、b、c等小写字母编码，如仅有1个图，图序仍须定为“图1”。当存在基数个图进行排版时，宜采用“品”字形，这样版面稳定和谐。插图在文中的布局要合理，随文编排，必须先见文字后见图。图的大小要适中，以方便读者阅读为原则。图若卧排，应顶左底右，即双页图顶向切口，单页图顶向订口，避免一个页面全部排图，插图的排版应以图块为准则，不应将其内容分割。另外，应删除无信息的图，如实验场景，简单的两个柱状图数量对比或呈线性关系的图，如图1所示。其中图1a表示两个数量的对比，而图1b表示线性关系，二者均可用文字说明没有必要图来说明。

图1 可删除的图

2 图的软件处理技巧

科技论文中的插图可分为图形和图像两类。图形是由点、线或面按照一定的函数关系式构成的矢量图，对矢量图形或其图元进行移动、缩放或旋转等操作时，其不发生不失真。而图像是像素按照一定的规则组成的位图，对其进行移动、缩放或旋转等操作时，会发生失真。科技论文中常用的图片格式是Tiff［4-5］。Tiff图兼容性好，是论文支持最广的图形文件格式，打印出来清晰度好。Photoshop是科技论文插图处理的常用软件，其可以如调节图片尺寸、亮度、对比度、以及擦除图元和颜色反相等。笔者针对各软件生成图的特点，对各软件的插图容易出现的问题进行分析，给出不同软件组合获得高质量插图的处理方法。

2.1 Excel+虚拟打印+Photoshop

科技论文中散点图、柱形图和饼图常由Excel软件进行绘制，但Excel的插图常见线条主副线线宽不统一，标值线与数据点对应不准确，插图分辨率低，文档大小不一，推荐采用Origin绘图。如果选用Excel作图，首先，在Excel软件中主线线宽设置为0.75pt，副线为0.5pt，对齐标值线与数据点，设置背景为白色，调整图的大小。然后，设置虚拟打印机分辨率为1200dpi，将Excel文件转换成PDF文件。最后，将PDF文件在Photoshop中打开，检查文档尺寸，一般文档尺寸宽度为12cm左右为宜，剪裁不必要的部分，存储为Tiff文件，以备排版用。

2.2 Origin+虚拟打印+Photoshop

科技论文插图中大多数采用Origin软件进行绘图，由Origin绘制完的图转换为Tiff文件一般有两种方式：一种采用软件自身的可输出Tiff文件；另一种是采用虚拟打印机的方式，分辨率设置为1200 dpi，将其转化为PDF文件，最终由Photoshop将其转化为Tiff文件，这种方法可以输出高分辨率的插图。其中Origin相关常用参数设置最为关键，影响出图的质量。推荐Origin的参数如下：页面尺寸一般为14cm×10cm，主线线宽1.5point，副线宽1.0point，标值线方向向内，汉字为宋体，罗马字Symbol，英文或数字Time new roman，文字与图的四边各留半个字宽。

2.3 Matlab+虚拟打印+Photoshop

Matlab是最专业的数学软件，但其操作不像Origin那样简便，由Matlab生成的图同样可以有两种方式转换为Tiff格式。一种利用Matlab存储为Tiff；另一种用虚拟打印的方式转换位PDF，再经Photoshop转换为Tiff格式。推荐Matlab相关常用设置参数：图的尺寸为7cm×5cm，坐标线宽0.5pt,曲线宽0.75pt。图的尺寸可由Matlab命令set（gcf,'PaperPosition'，［left，bottom，width，height］），线形和线宽使用Matlab函数plot中的LineStyle和LineWidth属性进行设置。

2.4 Visio+虚拟打印+Photoshop

Visio 是Microsoft的矢量绘图软件，其不能直接生成Tiff格式的文件，需借助虚拟打印机将Viso图转成PDF图，再由Photoshop进行处理。Viso图的文档大小在12cm左右，此时图的效果较好，采用LZW压缩形式保存为Tiff格式。Visio相关常用参数如下：一般情况下，单栏排时图宽小于8cm，必须通栏排时图宽大应于14cm，小于16cm。辅助线如坐标线、尺寸线、指引线以及方框图程序框图的框线，线宽0.50pt，主线如轮廓线、曲线等主要部分，线宽0.75pt。字体选用汉字宋体，罗马字体为Symbol，英文或数字Time new roman，文字与图的四边各留半个字宽。

2.5 AutoCAD+虚拟打印+Photoshop

将AutoCAD图形转化为Jpg格式文件或采用其他方式获得的图，质量较差，线条呈锯齿状，一般达不到出版的要求。AutoCAD绘图功能强大，一般不理想的线条的图均可转化为Jpg格式复制到AutoCAD中进行重新绘制，生成合格的插图。具体过程为：首先，将扫描的图片或其他的电子图复制到AutoCAD中，按照原图的形状进行描图，描完后，在AutoCAD中，建立主线层，线宽为0.35mm，颜色白色，线型为实型。副线层，线宽为0.18mm，颜色为白色，线型为实型，如是工程图，可按工程图制图标准分别设置层及其属性。其次，设置虚拟打印机分辨率为1200dpi，将AutoCAD的dwg文件转化为PDF文件，生成的PDF文件在Photoshop软件中按照所要编辑图的要求处理成合格图后，Photoshop中插图的文档大小在12cm左右效果较好，可以采用LZW压缩形式存储为Tiff格式。

2.6 照片图+Photoshop

扫描的图片，一般需要以600dpi精度扫入，存为Tiff格式。仿真的图或抓图存的文件一般推荐存为Tiff格式。插图中的文字或不清楚的线条在PhotoShop中进行修改，推荐参数如下：先修改至最终成图的尺寸；然后取主线线宽6pixels，副线线宽3pixels，字号为8point。

3 组图技巧

科技论文中插图的合图，会更直观，表达效果更好，有利于结果之间的相互比较，使结果一目了然。如图2所示。图2是由有限元软件仿真生成的云图，如不进行合图处理，一方面浪费版面；另一方面对比的不直观。合图处理后版面更紧凑，可读性更好。

图2 仿真图合图

组图时应考虑，图的意义、层次、美观、紧凑等因素。若插图的色彩比较重时，要考虑版面的稳定性，色彩的平衡，达到版面的和谐。插图组合要紧扣文章思路，组图工具有PPT、Photoshop和Visio等。组图后处理有两种方式：（1）采用PPT将图插合成，即，首先将PPT转换成PDF文件，然后，将PDF文件再转换Tiff格式的图片。（2）应用Photoshop将所需图进行合成，即Photoshop合并图层，然后存储为Tiff格式图片。具体过程为：首先确定最后组合图片的大小；其次查看现有零散图片大小；再次修改现有的图片大小，以适合最后得到的图片的大小；最后将Photoshop文件生成PDF文件。组图时需要注意以下两点：（1）图片大小不一致时，以最小的图片的尺寸为基准，在特定的修图软件中缩小其他图片的尺寸，最终使图片达到尺寸一致，如在Photoshop中以最小的一张图片为准，去缩小其他的图片。当在Photoshop中合并多个Excel图，其大小不一致时，最好在Excel中进行调节，因为在Excel中是矢量调节，效果会更好。（2）合并插图的原始图片的分辨率应尽量高，在合并时分辨率设定为同一值，推荐一般为300dpi，分辨率不同时，可先在PPT中平衡一下。

4 三种典型图的编辑加工

科技论文插图应遵循科学性、必要性和简洁性三原则进行编辑加工：（1）不符合科学性的插图不能采用。（2）要考虑是否必要采用插图表达文中的重要结果和观点。（3）与文中核心内容无关的图删掉，与文字或表格重复无意义的图应删除。

4.1 线条图

线条图一般包括：曲线、坐标轴、标值线、标值、标目、图序、图题和注释或说明语。坐标轴对于含有横轴、纵轴的统计图，两轴应有相应的轴标，同时注明单位。数轴刻度应等距或具有一定规律性（如对数尺度），并标明数值。标值线自左至右，纵轴刻度自下而上，数值一律由小到大。一般纵轴刻度必须从“0”点开始（对数图、点图等除外）。图注图中用不同线条、图像或色调代表不同事物时，应该用图标说明，图注应该清晰易分辨。采用文字和符号表达图中未能表达的必要信息，使读者不必依赖正文而理解图所要表达的内容。推荐一般采用黑白图，可以省版面费，能够达到纸质与电子版的一致性。一个线图中字体不能差别太大。检查坐标图标目中的量和单位符号应齐全和规范，其应分别置于纵、横坐标轴的外侧并与被标注的坐标轴平行，一般居中排。当图中用符号表示数值的量和单位时，应采用量与单位相比的形式，如：m/kg和t/min。当使用其他单位时，应在图题后面圆括号中注明单位符号。图3是由Origin软件生成的线条图，图3a为未处理的原图，图3a～d分别以不同编辑目的而处理的图。当图的曲线好区分时建议首选图3b形式，这样可读性好，其次是图3c，其中图3d是当一个图存在a、b和c多个图时，采用该种处理方法有利于节省版面。

图3 线条图

4.2 照片图

为了适应阅读习惯和版面的美观，一般根据主题的表现形式，将照片剪裁成长宽比为3∶2的矩形，如图4所示。突出主体、去掉不相关的背景，一般黑白印刷的期刊，可用Photoshop将其背景设置为白色，减去多余画面，使插图紧凑，节省版面。合理分配空间，应考虑照片中图像的前后关系，避免过度剪裁和次要空间留得过大，导致画面拥挤，使人产生压迫感和松散不充实的感觉。照片中的主图元不应有偏斜现象，一般应以矩形的形式表现，与科技论文的属性所一致。污迹可以在Photoshop中尽可能放大后擦掉或删除，一般放大500倍左右，分辨率应大于等于300dpi，图序和图题居中排于图的下方，图序和图题之间空1个字距。

图4 旋转截割试验台

4.3 组合图

图5是线条合图的实例。由图5a可见，其横轴一致，从编辑加工和排版角度考虑，将其统一一个坐标轴，其他用直线来代替。图5b是采用AutoCAD将图5a原图进行了描图，其中图中曲线线宽为0.35mm，其他副线线宽为0.18mm，采用虚拟打印和Photoshop生成Tiff文件的图。

图5 线条图合图

结束语

以科技论文的插图为研究对象，给出了插图的宏观和微观技术要求，从不同的角度对科技论文插图的技术参数进行了描述，同时给出了相应的推荐参数。针对不同软件生成图的特征，给出输出高质量图的方法与技巧，给出了合图的方法及其注意事项。最后结合实例，探讨了线条图、照片图和合图的编辑加工。

［1］陈浩元.谈谈简式函数图的规范表示［J］.科技与出版，1998（3）：12-14

［2］陈浩元.科技书刊标准化18讲［M］.北京：北京师范大学出版社，1998：127

［3］任小平.由AutoCAD 图形获得高质量书刊插图的新方法［J］.编辑学报，2015，17（2）：119-121.

［4］徐用吉.科技期刊插图设计的形式美法则探讨［J］.中国科技期刊研究，1999，10（2）：159

［5］赵丽莹,张宏.科技论文函数图优化案例分析［J］.编辑学报，2014，26（5）：438-440.

TP319

B

2096-0751（2017）10-0020-06

李德根 黑龙江科技大学 编辑

审稿人：魏朝辉 内蒙古新闻出版广电局监管中心正高级工程师

王学敏