機械工程類科技論文中插圖的編輯加工

陳勇 張洋

(《中國機械工程》雜志社，湖北 武漢 430068)

插圖是科技論文重要的表達形式，插圖質(zhì)量的好壞在一定程度上決定了論文能否被錄用。插圖不僅可使某些內(nèi)容的敘述更加簡潔、準確和清晰，而且還具有活躍和美化版面的功能，使讀者在閱讀時賞心悅目，調(diào)劑精神，提高閱讀興趣[1]。對于插圖的主要要求是：選擇合適、設(shè)計科學、表達規(guī)范、繪制精美、風格一致。插圖的質(zhì)量，對于科技論文來說非常重要，是衡量一篇科技論文水平的重要標志之一。處理一張圖可能會花費大量的時間。因此，對插圖進行規(guī)范化處理，為讀者呈現(xiàn)高質(zhì)量的插圖，是科技期刊編輯能力和素質(zhì)的重要體現(xiàn)。

一、科技論文中插圖的分類和繪制要求

(一)科技論文中插圖的分類

科技論文中插圖的種類有很多，按照表達功能和印制工藝，大致可分為線條圖與照片圖2大類。照片圖有黑白照片圖和彩色照片圖2大類。線條圖又分很多種類，如簡易函數(shù)圖、各類示意圖、流程圖、管路系統(tǒng)圖、程序框圖、電子線路圖、直方圖或圓圖、記錄圖、地圖等。其中簡易函數(shù)圖體現(xiàn)規(guī)范化的各項要求最為全面[2～3]。

在機械工程類科技論文中，函數(shù)圖用得較多，它可分為2類：(1)只表示一種趨勢。即坐標軸線末端為箭頭，且沒有標值和標值線。(2)不但表示出趨勢，同時還含有數(shù)值。因為標值已經(jīng)能清晰地表明曲線的發(fā)展方向，所以坐標軸均不加箭頭。

(二)科技論文中插圖的繪制要求

圖應(yīng)具有“自明性”，即只看圖、圖題和圖例，不閱讀正文，即可理解圖意。所有圖都應(yīng)編排序號。每個圖應(yīng)有簡短確切的圖名，連同圖號置于圖下。必要時，應(yīng)將圖上的符號、標記、代碼以及實驗條件等，用最簡潔的文字，橫排于圖題下方，作為圖例說明。曲線圖的縱橫坐標必須標注“量、標準規(guī)定符號、單位”。照片圖要求主題和主要顯示部分的輪廓鮮明，便于制版[3]。

二、科技論文中插圖使用時存在的問題

以機械工程類科技論文為例，插圖中存在的問題一般為以下幾個方面。

(二)錯用或漏用插圖

例如，該用插圖的地方不用，不該用插圖的地方錯用。例如，一段冗長的文字敘述可用插圖替代而沒有用插圖；需要對比若干曲線時沒有用函數(shù)圖；上文已出現(xiàn)一表格，下文又用插圖重復(fù)表達了表格的內(nèi)容。

(二)圖題、圖序不規(guī)范

圖題、圖序不規(guī)范。沒有圖題也是錯誤的。當整篇論文中只有一個插圖時，圖序也要用“圖1”，而不用“見下圖”、“見附圖”；另外，圖序不能用漢字，應(yīng)用阿拉伯數(shù)字表示。

(三)線型、線條粗細、箭頭、字號不規(guī)范

大多數(shù)稿件中，作者提供的圖形都不規(guī)范。應(yīng)按照機械制圖最新國家標準進行處理。

(四)插圖占用版面過多

很多稿件中，作者往往忽視了插圖的排版，致使原稿中插圖占用過多版面。責任編輯應(yīng)該判斷哪些插圖可合并、串文排或并排甚至刪除。某些函數(shù)曲線圖可刪掉不必要的標值和標志線。

(五)函數(shù)圖中常見的錯誤

簡易函數(shù)圖示例見圖1。函數(shù)圖中常見的錯誤如下。

圖1 微動裝置上兩滑塊的速度曲線

1.坐標軸標值線未內(nèi)置

函數(shù)圖中，坐標軸上的標值線應(yīng)內(nèi)置，且各標值之間的間隔應(yīng)適當，不宜過密或過疏。

2.標目未采用“量/單位”的標準化形式

標目的標準化形式的依據(jù)如下：量名稱或量符號/單位=數(shù)值量=數(shù)值×單位。因此，以往用“括號法”量(單位) 如V(m3)，不能表示量、單位和數(shù)值三者之間的關(guān)系,只有“量/單位”的形式才能表示這一關(guān)系。例如，圖1中的“時間t/ms”即為標準化形式的標目。

3.某些計數(shù)量的標目中計數(shù)單位應(yīng)刪去

例如，標目“葉片數(shù)n/片”應(yīng)改為“葉片數(shù)n”，“運動場n/座”應(yīng)改為“運動場數(shù)n”，“進化代數(shù)n/代”應(yīng)改為“進化代數(shù)n”。

4.某些標值未規(guī)整化

標值的數(shù)字最好不要超過3位數(shù)字，或小數(shù)點以后不多于1個“0”，若超出此范圍，可在單位前加詞頭，將其規(guī)整化，并相應(yīng)地移動標值線。

三、常用的圖形處理軟件及方法

市面上圖形處理軟件眾多，常用的圖形處理軟件有Windows自帶的“畫圖”、Microsoft Office Excel、Microsoft Office Visio、Photoshop、AutoCAD、Matlab、Origin等。后文中給出的實例運行的計算機環(huán)境為：Win 7專業(yè)版SP1，Microsoft Office 2007。因篇幅有限，筆者僅以機械工程領(lǐng)域常用的圖形軟件為例，介紹相關(guān)軟件及圖形處理方法，編輯圖形時，最好安裝Visio、AutoCAD、Origin 3種軟件，其中Visio是最常用的，AutoCAD、Origin可分別編輯dwg和opj格式的圖形文件。

(一)Excel圖形處理

Excel是微軟Office辦公套裝軟件一個重要的組成部分，它可以進行各種數(shù)據(jù)的處理、統(tǒng)計分析和輔助決策操作，廣泛應(yīng)用于管理、統(tǒng)計財經(jīng)、金融等眾多領(lǐng)域。用Excel繪制的圖形大部分都可直接粘貼至Word中，如果需要編輯，可直接在Excel中編輯，也可導(dǎo)入Visio中進行編輯，編輯完成后再復(fù)制到Word中。其最新版本為Excel 2013。

(二)Visio圖形處理

Visio是微軟的Office軟件之一，與Word、Excel、PowerPoint等完全兼容，且界面和使用方法相似，具有易學易用的特點[4]。在機械工程類科技論文中，大部分圖形處理工作僅需Visio這一種軟件即可完成。其最新版Visio 2013與之前版本相比，具有以下特點：(1)模板豐富，自帶科學圖形包。(2)傻瓜式操作?？扇我馔蟿有螤顔卧瑢R方式簡單。(3)導(dǎo)出格式眾多。(4)線條樣式豐富。圖1即為用Visio繪制的函數(shù)圖示例。

Visio圖形處理方法(以Visio 2007為例)：很多矢量圖形文件都可以導(dǎo)入Visio，如dwg、dxf、emf等格式文件。導(dǎo)入Visio后，選中圖形，右擊后選擇下拉列表框中“形狀”選項，單擊“取消組合”命令，即可將圖形中各元素分離出來，根據(jù)規(guī)范化要求分開編輯。圖2所示為Visio 2007主界面。

圖2 Visio 2007主界面

(三)AutoCAD圖形處理

AutoCAD軟件是由美國Autodesk有限公司出品的一款自動計算機輔助設(shè)計軟件，可用于繪制、二維制圖和基本三維設(shè)計，用戶無需懂得編程即可自動制圖，因此它在全球廣泛使用，可用于土木建筑、裝飾裝潢、工業(yè)制圖、工程制圖、電子工業(yè)、服裝加工等領(lǐng)域[5]。其最新版本為AutoCAD 2015。用AutoCAD繪制的圖形一般不需要轉(zhuǎn)換，直接保存為標準的dwg格式即可，需要注意的是AutoCAD的版本問題。眾所周知，低版本的軟件無法打開高版本軟件中保存的文件。所以編輯應(yīng)提醒作者提供相應(yīng)版本的AutoCAD圖形文件。在機械工程類科技論文中，用AutoCAD制作的插圖所占比例較大。

AutoCAD圖形設(shè)置方法如下(以AutoCAD 2008為例)：在A4界面中設(shè)置0層為粗實線圖層，設(shè)置中心線、剖面線、虛線、指引線及坐標線等為相對應(yīng)的細線圖層。細線層的線型比例要設(shè)置適中，能在插圖中恰當顯示出該線型，一般設(shè)其比例為1∶1。為使中心線和點畫線的“點”較為醒目，設(shè)置的“點”選有一定長度的線型。 在文字樣式內(nèi)設(shè)置幾種樣式名，標注漢字的字體名為“宋體”，標注字母、數(shù)字的字體名為“Times New Roman”。目前《中國機械工程》雜志為2欄排版，單欄寬度為78 mm，所以單欄圖幅寬度不能超過78 mm，少數(shù)超寬的插圖(如裝配圖等)可占雙欄(寬度不能超過162 mm)，較為簡潔的兩幅插圖可考慮一并放在單欄中，依具體情況而定。具體制作步驟和實例可參考文獻[6]。

(四)Matlab圖形處理

Matlab自產(chǎn)生之日起就具有方便的數(shù)據(jù)可視化功能，可將向量和矩陣用圖形表現(xiàn)出來，并且可以對圖形進行標注和打印。高層次的作圖包括二維和三維的可視化、圖象處理、動畫和表達式作圖。可用于科學計算和工程繪圖[7]。其最新版本為Matlab 8.3。

Matlab圖形處理方法(以Matlab 8.0為例)：首先在Matlab中將默認的fig格式的圖形文件“另存為”emf格式；其次將emf格式的源文件用Visio打開，打開后選中圖形；再次單擊工具欄中“取消組合”命令，即可編輯圖形；最后，在Visio中完成圖形編輯操作后“另存為”vsd或vsdx格式。

(四)Origin圖形處理

Origin是用于數(shù)據(jù)分析、工程繪圖的軟件。它的功能強大，在各國科技工作者中使用較為普遍。Origin具有兩大主要功能——數(shù)據(jù)分析和繪圖。Origin的數(shù)據(jù)分析主要包括統(tǒng)計、信號處理、圖像處理、峰值分析和曲線擬合等各種完善的數(shù)學分析功能[8]。其最新版本為Origin 8.5。

Origin圖形處理方法(以O(shè)rigin 8.0為例)：首先，在Origin中將默認的opj格式的圖形文件“另存為”emf或dxf格式；其次，將emf或dxf格式的源文件用Visio打開，打開后選中圖形；再次，選中emf文件并單擊工具欄中“取消組合”命令，或者選中dxf文件并右擊“轉(zhuǎn)換”，選擇“刪除所有AutoCAD圖層”和“全部轉(zhuǎn)換為Visio形狀”，即可編輯圖形；最后，在Visio中完成圖形編輯操作后“另存為”vsd或vsdx格式。Origin圖形處理示例如圖3所示。

圖3 Origin圖形處理示例

Origin圖形處理技巧：(1)可更改線條的線型、粗細、顏色、填充等屬性；(2)可設(shè)置坐標軸標值線的內(nèi)置或外置、坐標軸的標值范圍以及標值線之間的間隔。

機械工程領(lǐng)域中其他圖形處理軟件還有很多，具體的圖形處理方法還有待進一步的研究。

四、結(jié)語

要制作出高質(zhì)量的論文插圖，需要作者和編輯的共同努力。由于編輯不是專業(yè)人員，處理插圖時不可能做到完美無缺，故需要作者大力配合，盡量提供規(guī)范化的插圖，尤其是矢量圖最好能提供源文件，以便編輯加工時提高工作效率。

參考文獻：

[1]陳浩元.科技書刊標準化18講[M].北京：北京師范大學出版社，1998.

[2]新聞出版總署科技發(fā)展司，新聞出版總署圖書出版管理司，中國標準出版社.作者編輯常用標準及規(guī)范[M].第3版.北京：中國標準出版社，2008.

[3]GB7713-87科學技術(shù)報告、學位論文和學術(shù)論文的編寫格式[S].北京：中國標準出版社，1987.

[4]楊繼萍，吳華.Visio2010圖形設(shè)計標準教程[M].北京：清華大學出版社，2012.

[5]姜勇.AutoCAD2008中文版基礎(chǔ)教程[M].北京：人民郵電出版社，2009.

[6]賀繼紅，胡璐.科技論文中AutoCAD插圖的規(guī)范化制作[J].專用汽車，2007(9).

[7]溫正.MATLAB8.0從入門到精通[M].北京：清華大學出版社，2013.

[8]肖信.Origin8.0實用教程[M].北京：中國電力出版社，2009.