Для фотошопа фигуры: Скачать бесплатно фигуры для Фотошопа

• Создание нестандартных форм простым перетаскиванием
• Объединение произвольных форм в один слой Photoshop
• Копирование и вставка нестандартных форм
• Сглаживание неровных контуров с помощью команды «Упростить»
• Создание собственной формы с помощью Image Trace
• Интеграция нестандартных форм в векторные изображения

Уровень навыка

58 мин. 4 сек.

Продолжительность

4 213

Просмотры

Показать больше Показывай меньше

Продолжить оценку

Вы начали эту оценку ранее, но не завершили ее.Вы можете продолжить с того места, на котором остановились, или начать заново.

Как создавать показатели качества публикации

Введение

Итак, после месяцев (лет?) Тяжелого труда в лаборатории вы, наконец, готовы поделиться своим новаторским открытием со всем миром. Вы собрали достаточно данных, чтобы произвести впечатление даже на самых суровых рецензентов. Вы соединили все это воедино в такой блестящей истории, что она наверняка станет одной из самых цитируемых газет всех времен.

Поздравляем!

Но прежде чем вы сможете отправить свой magnum opus в Your Favorite Journal , вам нужно преодолеть еще одно препятствие.Вы должны построить фигуры. И они должны быть «издательского качества». Те слайды PowerPoint, которые вы показывали на лабораторных собраниях? Резать не собираюсь.

Итак, что именно нужно делать для получения показателей «публикационного качества»? У журнала наверняка длинный и непонятный свод правил. Они могут предложить программное обеспечение под названием Photoshop или Illustrator. Возможно, вы слышали о них. Их ценники могут вас напугать.

Но вот и хорошие новости: вполне возможно построить показатели качества публикации, которые удовлетворяли бы требованиям большинства (если не всех) журналов, используя только бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом.В этом руководстве описано, как это сделать. Вы не только сэкономите деньги на лицензиях на программное обеспечение, но и сможете настроить прозрачный рабочий процесс, поддерживающий целостность ваших данных и гарантированно извлекающий все возможные пикограммы качества изображения из формата публикации журнала.

Инструменты

Вот программные пакеты, которые составят ядро ​​рабочего процесса построения фигуры:

• R — Графики, графики и статистика. Крутая кривая обучения, но она того стоит.Но если вы ленивы, то программа для построения графиков, которую вы уже используете, вероятно, подойдет.

• ImageJ — Подготовьте изображения. Да, пользовательский интерфейс грубоват, но это на намного более подходящий инструмент, чем Photoshop. Если ImageJ поставляется с большим набором полезных инструментов анализа, попробуйте дистрибутив Fiji.

• Inkscape — Упорядочивайте, обрезайте и комментируйте изображения; вносить графики и диаграммы; рисовать схемы; и экспортировать окончательную цифру в любой формат журнала.Illustrator — это платная альтернатива. Попытка сделать это с помощью Photoshop напрашивается на неприятности.

• Расширение «Встраивать и обрезать изображения» для Inkscape и PDF Shrinker — Управляйте сжатием изображений в файлах окончательных фигур.

Акцент на свободные программы носит скорее факультативный, чем идеологический характер. Все эти программы доступны для Windows, Mac и Linux, что не всегда применимо к коммерческому программному обеспечению. Кроме того, тот факт, что они некоммерческие, позволяет избежать как денежных, так и бюрократических проблем, поэтому вы можете строить свои цифры на том же компьютере, который используете для хранения и анализа данных, вместо того, чтобы полагаться на общие рабочие станции (сохраняйте резервные копии!) .Самое главное, что эти инструменты часто лучше, чем их коммерческие альтернативы для построения фигур.

Голы

Прежде всего, это руководство , а не , предназначенное как комментарий к дизайну рисунков. Это введение в технические проблемы, связанные с преобразованием ваших экспериментальных данных во что-то, что можно отображать на мониторе компьютера, смартфоне или мертвом дереве, сохраняя при этом как можно больше информации. Вы по-прежнему сможете создавать уродливые и неинформативные цифры, даже если они технически безупречны.

Итак, прежде чем мы углубимся в детали рабочего процесса построения фигуры, давайте на минутку рассмотрим, чего мы хотим достичь. В общем, у нас есть четыре цели: точно представить данные, соответствовать требованиям к форматированию журнала, сохранить качество изображения и обеспечить прозрачность.

Данные не лгут

И ваши цифры тоже не должны, даже непреднамеренно. Поэтому важно, чтобы вы понимали каждый шаг, который стоит между вашими необработанными данными и окончательной цифрой.Один из способов подумать об этом состоит в том, что ваши данные претерпевают серию преобразований, чтобы перейти от того, что вы измеряете, к тому, что попадает в журнал. Например, вы можете начать с набора измерений веса мыши. Эти числа «трансформируются» в фигуру как вертикальное положение точек на графике, расположенные таким образом, что 500 г вдвое дальше от базовой линии диаграммы, чем 250 г. Или необработанное изображение иммунофлуоресценции (сетка подсчета фотонов) преобразуется с помощью таблицы поиска в изображение в градациях серого.В любом случае, то, что влечет за собой каждое преобразование, должно быть ясным и воспроизводимым. Ничто в рабочем процессе не должно быть волшебным «черным ящиком».

Соблюдайте правила форматирования

Следование одному набору правил форматирования не должно быть слишком сложным, по крайней мере, когда в журнале четко указано, чего он ожидает, что не всегда так. Но уловка заключается в разработке рабочего процесса, который является достаточно гибким, чтобы обрабатывать широкий спектр правил форматирования — 300 или 600 точек на дюйм, Tiff или PostScript, поля или без полей.Общий подход должен заключаться в том, чтобы отодвинуть решения, влияющие на окончательный формат фигуры, как можно дальше в рабочем процессе, чтобы переключение не требовало перестройки всей фигуры с нуля.

Качество

К сожалению, следить за тем, чтобы ваши фигуры выглядели именно так, как вам нравится, — одна из самых сложных задач в процессе построения фигуры. Почему? Потому что то, что вы даете журналу, — это , а не , то же самое, что и на веб-сайте, или в PDF. Или в печатном виде, но кто в наши дни читает печатные журналы? Окончательные файлы рисунков, которые вы передаете редактору, будут обрабатываться дальше — обычно с помощью некоторых из этих волшебных «черных ящиков».»Хотя вы не можете контролировать потерю качества фигур, вызванную журналом, вы можете убедиться, что файлы, которые вы им предоставляете, имеют максимально высокое качество.

Прозрачность

Если рецензенту № 3 — или какому-то парню в плохом настроении, который читает вашу статью через пять лет после ее публикации — не нравится то, что он видит, вам придется доказать, что вы подготовили цифру надлежащим образом. Это означает, что рабочий процесс построения фигуры должен быть прозрачным. Каждый промежуточный шаг от исходных данных до окончательного рисунка должен быть сохранен, и должно быть ясно, как каждый шаг связан.Еще одна причина избегать черных ящиков.

Этот рабочий процесс должен достичь каждой из этих целей. При этом, на самом деле, дело не в том, чтобы следовать контрольному списку и получать идеальные цифры. Скорее, речь идет о точном понимании того, что вы делаете для переноса данных из необработанной формы на страницу (электронного) журнала.

Компьютерный вид страницы журнала

Чтобы понять, как привести данные в презентабельную форму, нам нужно рассмотреть несколько деталей того, как визуальная информация представляется на компьютере.

Растровые данные и векторные данные

Существует два принципиально разных способа описания визуальной информации в цифровом виде. Первый заключается в разделении изображения на сетку и представлении цвета каждой ячейки сетки, называемой пикселем, числовым значением. Это растровых данных , и вы, вероятно, уже знакомы с ним. Почти все цифровые изображения, от вычурных пейзажей, снятых высококлассными камерами, до снимков, сделанных мобильными телефонами, представлены в виде растровых данных.Растровые данные также называются растровыми данными данными.

Второй способ, которым компьютеры могут представлять изображения, — это набор инструкций. Что-то вроде «нарисуйте тонкую пунктирную красную линию от точки A к точке B, затем нарисуйте синий круг с радиусом r с центром в точке C», но с более понятным компьютером синтаксисом. Это называется векторными данными и обычно используется для изображений, которые можно разложить на простые линии, кривые и формы. Например, текст, который вы сейчас читаете, представлен в виде набора кривых.

Разрешение

Хранение визуальной информации в виде растровых или векторных данных оказывает важное влияние на то, как это изображение отображается в разных размерах. Растровые данные зависят от разрешения . Поскольку в изображении есть конечное число пикселей, отображение изображения с определенным размером приводит к изображению с определенным разрешением, обычно описываемым как количество точек на дюйм (dpi) или пикселей на дюйм (ppi). Если растровое изображение отображается со слишком большим размером для количества пикселей, которое оно содержит, разрешение будет слишком низким, и отдельные пиксели будут легко видны, придавая изображению блочный или «пиксельный» вид.

Напротив, векторные данные не зависят от разрешения . Векторные изображения можно увеличивать до любого размера без пикселизации. Это связано с тем, что инструкции по рисованию, составляющие векторное изображение, не зависят от окончательного размера изображения. Получив инструкцию к векторному изображению нарисовать кривую между двумя точками, компьютер вычислит столько промежуточных точек, сколько необходимо для того, чтобы кривая выглядела гладкой. В растровом изображении кривая должна быть разделена на пиксели при создании изображения, и нелегко добавить дополнительные пиксели, если изображение будет увеличено позже.

Техническое примечание

Часто растровые изображения имеют определенное разрешение, сохраненное отдельно от значений пикселей (также известных как метаданные ). Эти метаданные разрешения не на самом деле являются неотъемлемой частью растрового изображения, хотя они могут быть полезны для передачи важной информации, такой как масштабный коэффициент микроскопа или физический размер, при котором изображение предназначено для печати. Точно так же векторные изображения могут использовать физическую систему координат, например дюймы или сантиметры.Однако координаты можно масштабировать путем умножения на константу, поэтому, как и в случае с растровыми изображениями, данные изображения не зависят от физических единиц.

КПД

Итак, если векторные данные не зависят от разрешения, зачем вообще использовать растровые данные? Часто это вопрос эффективности. Векторные данные отлично подходят для визуальных данных, которые можно разбить на простые формы и узоры. Для чего-то вроде графика или простого рисования линий векторное представление, вероятно, будет более качественным и меньшим (с точки зрения размера файла), чем растровое изображение.Однако по мере того, как изображения становятся более сложными, векторное представление становится все менее эффективным. Подумайте об этом так: по мере добавления дополнительных фигур к изображению количество инструкций по рисованию, необходимых для векторного представления, также увеличивается, в то время как количество пикселей в соответствующем растровом изображении может оставаться неизменным. В какой-то момент независимость от разрешения больше не стоит затрат на размер файла и время обработки.

Есть вторая очень важная причина, по которой растровые данные могут быть предпочтительнее векторных.Многие изображения настолько сложны, что простейшими формами, на которые их можно разделить, являются пиксели. Рассмотрим фотографию. Можно создать векторное изображение на основе контуров или простых форм на картинке, но это будет мультяшная аппроксимация — затенение и текстурные детали будут потеряны. Единственный способ создать векторное изображение, захватывающее все данные на фотографии, — это создать множество небольших форм для представления мельчайших деталей — пикселей.

Еще один способ подумать об этом — это то, что некоторые визуальные данные — это изначально растровый .В растровых изображениях с цифровых фотоаппаратов каждый пиксель соответствует сигналу, полученному с одного фотосайта на детекторе. (Это буквально верно для камеры, прикрепленной к вашему микроскопу, но полная история немного сложнее для потребительских камер.) Вывод камеры — это пиксели, а не линии и кривые, поэтому имеет смысл представлять изображение в растре, скорее чем векторные данные.

Растеризация и ресэмплинг

В какой-то момент почти все векторные данные преобразуются в растровые с помощью процесса, называемого растеризация .Обычно это происходит непосредственно перед отправкой изображения на дисплей или принтер, потому что эти устройства созданы для отображения и печати пикселей. Вот почему у вашего монитора есть разрешение экрана, которое определяет размеры области отображения в пикселях. Поскольку изображения в векторном формате не зависят от разрешения, их можно растрировать на пиксельные сетки любого размера, но после растрирования изображение привязывается к этой конкретной пиксельной сетке. Другими словами, растеризованное изображение содержит меньше информации, чем исходное векторное изображение — растеризация приводит к потере качества изображения.

Аналогичная потеря информации об изображении может происходить при перерисовке растровых изображений на новую сетку пикселей. Этот процесс, называемый передискретизацией , почти всегда приводит к изображению более низкого качества, даже если размер пикселя передискретизированного изображения увеличен. Почему? Рассмотрим изображение, которое изначально имеет размер 100 пикселей × 100 пикселей, но передискретизировано до 150 пикселей на 150 пикселей. Проблема в том, что многие пиксели в новом изображении не соответствуют напрямую пикселям в старом изображении — они находятся где-то между местоположениями старых пикселей.Мы могли бы назначить им значения на основе среднего значения соседних пикселей, но это приведет к размытию резких краев. В качестве альтернативы мы могли бы просто продублировать некоторые из старых пикселей, но это сместит границы и изменит форму. Есть и более изящные алгоритмы, но дело в том, что нет способа точно представить исходные растровые данные на новой пиксельной сетке.

Вывод из всего этого заключается в том, что следует избегать растеризации и повторной выборки, когда это возможно. . И когда, как это часто бывает, растеризация и повторная выборка требуются для создания изображения с определенным размером и разрешением, растеризация и повторная выборка должны выполняться только один раз — и в качестве самых последних шагов рабочего процесса.После растрирования векторной информации и повторной дискретизации растровых изображений любые дальнейшие манипуляции чреваты ненужной потерей качества.

Цветовые пространства

Независимо от того, представлено ли изображение растровыми или векторными данными, существует множество способов сохранить информацию о цвете. Каждая единица изображения — пиксели в растровых изображениях и фигуры / линии / кривые в векторных изображениях — имеет соответствующее значение цвета. Нет никакого практического способа представить более или менее бесконечные длины световых волн (и их комбинации), воспринимаемые как разные цвета в реальном мире, поэтому в цифровом мире мы используем ярлыки.Эти ярлыки означают, что доступно только ограниченное, хотя, как правило, большое количество цветов. Различные сочетания клавиш делают доступными немного разные наборы цветов, называемые цветовыми пространствами .

Техническое примечание

Точнее, цветовых пространств являются наборами цветов, тогда как типы числовых описаний цветов, обсуждаемые ниже, представляют собой цветовых моделей . Цветовые модели отображаются в цветовых пространствах, в идеале на основе широко согласованных стандартов, так что конкретное значение цветовой модели фактически одинаково во всех ситуациях.Конечно, обычно все намного сложнее. Например, разные компьютерные мониторы редко отображают цвета одинаково.

Оттенки серого

В простейшем цветовом представлении нет цвета, только черный, белый и оттенки серого. Цвет в градациях серого — это просто одно число. Обычно меньшие числа ближе к черному, а большие числа ближе к белому. Диапазон возможных чисел (оттенков) определяется глубиной бит , обсуждаемой позже.Другое название этой цветовой модели — одноканальный , который происходит от растровых изображений, где каждый пиксель хранит одно число на изображение канал .

RGB

Добавление фактического цвета означает добавление большего количества чисел (то есть больше каналов). Наиболее распространенная система использует три канала и названа в честь цветов, которые представляет каждый из них: красный , зеленый и синий . RGB — это аддитивная цветовая модель — желаемый цвет создается путем сложения различных количеств красного, зеленого и синего света.Красный и зеленый дают желтый; красный и синий составляют фиолетовый; зеленый и синий — цвета морской волны; и все три вместе составляют белый цвет. Компьютеры используют почти исключительно цвет RGB. Журналы также хотят видеть цветные модели в ваших окончательных цифрах, чтобы лучше отображать их на цифровых устройствах читателей. Этот рабочий процесс строит фигуры с использованием цвета RGB.

CMYK

Еще один способ добавить цвет к изображению — вычесть его. В субтрактивных цветовых моделях каждый канал представляет собой пигмент, поглощающий определенный цвет.Цвет CMYK представляет собой обычный процесс цветной печати с использованием чернил голубой , пурпурный , желтого и черного (K означает «ключ»). Когда-то журналы просили цифры CMYK для облегчения печати, но теперь, когда есть печатное издание, производственный отдел журнала обычно выполняет преобразование из RGB в CMYK. Если по какой-то причине Your Favorite Journal настаивает на цифрах CMYK, вам нужно взглянуть на приложение, в котором обсуждаются некоторые возможные решения (к сожалению, не очень хорошие).Обратите внимание, что, поскольку цвет CMYK имеет четыре канала, растровое изображение CMYK будет на 1/3 больше, чем эквивалентное растровое изображение RGB. Цветовое пространство CMYK также содержит на 1/3 больше возможных уникальных цветов, чем цветовое пространство RGB, хотя на практике модели RGB обычно представляют более широкий диапазон воспринимаемых цветов, чем модели CMYK.

HSL, HSV и HSB

Несколько связанных моделей определяют цвета не путем добавления или вычитания основных цветов, а с параметрами, связанными с восприятием цвета.Как правило, это оттенок (что-то вроде длины волны), насыщенность (точное определение варьируется, но некоторая мера интенсивности цвета) и яркость , значение или яркость (разные виды темноты / света напольные весы). Скорее всего, вы встретите одну из этих моделей в диалоговом окне выбора цвета, поскольку карты этих пространств, как правило, более интуитивно понятны, чем RGB или CMYK. Однако цвета обычно отображаются непосредственно на модель RGB.

YUV, YCbCr и YPbPr

Подобно семейству цветовых моделей HSL, эти модели включают отдельные компоненты яркости и оттенка. Канал Y называется значением яркости и , и это в основном версия цвета в градациях серого. Два других канала — это значений цветности и значений, разные системы для задания оттенка. Эти цветовые модели связаны со старомодным аналоговым видео (вспомните телевидение до 2009 года) и различными форматами сжатия видео, в которых некоторая информация о цвете отбрасывается, чтобы уменьшить размер видео (потеря информации о цветности менее заметна, чем потеря информации о яркости).

Индексированные, сопоставленные и именованные цвета

Если изображение содержит относительно мало цветов, иногда можно сэкономить место, индексируя их в таблице цветов . Затем каждый цвет в таблице можно идентифицировать с помощью одного значения индекса или метки, например «SaddleBrown» , который ваш браузер, вероятно, отображает в RGB (139,69,19). Плашечные цвета — это именованные цвета, используемые для обозначения конкретных чернил для печати, а не для поднабора цветового пространства RGB.

Битовая глубина

Диапазон чисел, доступных в конкретном канале, определяется глубиной бит канала , названной в честь количества битов (0 и 1), используемых для хранения каждого значения. Изображения с более высокой битовой глубиной могут описывать более тонкие оттенки и цвета, хотя и за счет увеличения размера файла. Пиксели 1-битного одноканального растрового изображения могут содержать одно из двух значений, 0 или 1, поэтому изображение будет только черно-белым. Пиксели 8-битного изображения содержат значения от 0 до 255, поэтому изображение может включать черный, белый и 254 оттенка серого между ними.Пиксели 16-битного изображения содержат значения от 0 до 65 535. Однако 8-битное изображение будет в восемь раз превышать размер файла 1-битного изображения, а 16-битное изображение будет вдвое больше, чем 8-битное изображение, при условии, что все они имеют одинаковые размеры в пикселях.

Почти все компьютерные мониторы созданы для отображения 3-канальных 8-битных изображений с использованием цветовой модели RGB. Это (2 ⁸ ) ³ ~ 16,77 миллиона возможных цветов и оттенков, если вы считаете. 8-битный RGB настолько глубоко укоренился в компьютерной графике, что вы относительно вряд ли встретите что-либо еще при обычном использовании компьютера, за исключением 8-битной шкалы серого или 8-битной одноканальной таблицы цветов, сопоставленной с 8-битной Значения RGB.8-битный RGB иногда называют 24-битным RGB, потому что 8 бит на канал × 3 канала = всего 24 бита на пиксель.

Когда все же получается изображение размером более 8 бит — даже сенсоры в самых дешевых цифровых камерах захватывают изображения с 10-битной частотой на канал — оно часто автоматически подвергается понижающей дискретизации до 8-битной. Это нормально для обычных фотографий, но потенциально проблематично для изображений с микроскопии. Эта модная камера, прикрепленная к вашему микроскопу, вероятно, снимает 12–16-битные изображения.Одна из основных проблем построения фигур из этих изображений — создание необходимых 8-битных представлений их без непреднамеренного сокрытия важной информации. Информация неизбежно будет потеряна, но важно, чтобы преобразование в 8-битное происходило полностью под вашим контролем.

Техническое примечание

Для компактности вы часто будете видеть 8-битные значения RGB в формате base-16 или шестнадцатеричной системе счисления. Обычно это строка из 6 цифр / букв, часто перед которой стоит «#» или «0x», причем каждая пара символов представляет один канал.Буквы от «a» до «f» используются для обозначения «цифр» от 10 до 15. Например, «6c» равняется (16 × 6) +12 = 108 по основанию 10. « # ff9933 » — это RGB (255,153,51).

Подготовка деталей фигуры

Теперь, когда мы рассмотрели основы того, как компьютеры представляют визуальную информацию, давайте перейдем к основам построения фигуры. Мы рассмотрим трехэтапный рабочий процесс: подготовка отдельных компонентов фигуры из ваших данных, объединение нескольких компонентов в фигуру и экспорт файла окончательной фигуры в предпочтительный формат Your Favorite Journal .

Графики и диаграммы

Графики и диаграммы — очевидные кандидаты на векторные данные. Их легко разложить на формы ( штрихов, — диаграмма, точек, — график), и если вам нужно изменить их размер, вы хотите, чтобы все эти линии и кривые оставались резкими и непиксельными. Даже если вам нужно будет отправить окончательные цифры в виде растровых изображений, имеет смысл хранить диаграммы в виде векторных рисунков как можно дольше, чтобы избежать потери качества из-за повторной выборки.

Для построения диаграмм и экспорта их в виде векторных данных можно использовать множество программных пакетов, но лично мне больше всего нравится R.R — это язык сценариев, ориентированный на статистические вычисления и графику. Он бесплатный, с открытым исходным кодом и имеет большое количество дополнительных пакетов, включая пакеты Bioconductor для биоинформатики. Кроме того, поскольку R — это язык сценариев, легко настраивать диаграммы, вести полный учет того, как вы их создали, и автоматизировать в противном случае повторяющиеся задачи. Я даже использовал несколько сценариев R, чтобы помочь создать этот веб-сайт, хотя это не одно из его наиболее распространенных применений.

Обратной стороной мощности и гибкости R является существенная помощь в сложности.Если у вас крайний срок, вы можете пропустить часть о сохранении векторных диаграмм из других программ. Знайте также, что крутизна кривой обучения обратно пропорциональна вашему опыту программирования. Тем не менее, окончательный результат стоит первоначальных усилий. Есть много книг и веб-сайтов о R — UCLA имеет очень хорошее введение — поэтому здесь мы ограничимся тем, как взять диаграмму, созданную вами в R, и экспортировать ее в формате, который можно поместить в окончательный вариант. цифры.

Экспорт векторной графики из R

Техническое примечание

Этот раздел предполагает базовое знакомство с R. Если вы хотите отложить изучение R на потом, перейдите к следующему разделу.

В R объекты, называемые устройствами , обеспечивают перевод графических команд. Различные устройства используются для создания экранных дисплеев, файлов векторных изображений и файлов растровых изображений. В консоли R введите ? Устройства , чтобы просмотреть список доступных.Если вы не запускаете устройство явно, R запустит его автоматически, когда получит графическую команду. Устройство по умолчанию зависит от операционной системы, но обычно это экранный дисплей.

Самым простым устройством для экспорта диаграмм в векторном формате является pdf , которое, как вы могли догадаться, позволяет создавать файлы PDF. Также возможны другие устройства векторного формата, включая postscript , cairo_ps , svg , cairo_pdf и win.метафайл . У всех есть свои сильные и слабые стороны, но я обнаружил, что pdf надежно создает PDF-файлы, которые можно просматривать на многих компьютерах и легко импортировать в Inkscape для макета окончательной фигуры.

Все, что вам нужно сделать, чтобы получить PDF-файлы с фигурами, — это обернуть код построения в команды для открытия и закрытия устройства pdf :

  # Запустить графическое устройство
pdf (file = "MyAwsomeFigure.pdf", useDingbats = FALSE)

# Сделайте несколько графиков
номинал (mai = c (1,2,1,2), lwd = 96/72, pch = 16, ps = 8)
plot (значение ~ группа, данные = мой.data.frame, ...
...

# Закройте графическое устройство
dev.off ()
  

И все. Следует помнить лишь о нескольких моментах:

• Установка useDingbats = FALSE на устройстве pdf делает файлы большего размера, но также предотвращает проблемы при импорте некоторых диаграмм в Inkscape.

• По умолчанию pdf измеряет шрифты в точках (1/72 дюйма), а все остальное — в 1/96 дюйма.

• Цветовое пространство по умолчанию — RGB.Можно создать PDF-файл в формате CMYK, но процесс преобразования плохо документирован.

• Размер страницы по умолчанию — 7 дюймов × 7 дюймов. Если вам нужно изменить это, установите width = X, height = Y , когда вы открываете устройство.

• Если вы хотите опробовать другое устройство, просто замените pdf своим предпочтительным устройством. Имейте в виду, что некоторые устройства создают растровые изображения вместо векторных.

• Не забудьте позвонить по телефону dev.off () , чтобы закрыть устройство, иначе вы не сможете открыть свой PDF-файл.

Экспорт диаграмм в векторном формате из любой другой программы

Не все программы для создания диаграмм предоставляют явную возможность экспортировать диаграммы в виде файлов в векторном формате, таких как PDF, PostScript или EPS. Если один из этих вариантов доступен, используйте его (из трех, PDF обычно является лучшим выбором для импорта в Inkscape для макета окончательных фигур). В противном случае распечатайте диаграмму и настройте средство создания PDF в качестве принтера.Не беспокойтесь, если на странице есть что-то большее, чем просто ваша диаграмма, так как диаграмму можно будет вытащить отдельно, когда вы импортируете ее в Inkscape. Чтобы проверить, действительно ли полученный PDF-файл содержит векторные данные (PDF-файлы также могут содержать растровые изображения), откройте файл и увеличьте масштаб как можно больше. Если вы не видите никаких пикселей, все готово. Этот метод работает для диаграмм, созданных в Excel или PowerPoint — просто сохраните всю электронную таблицу или презентацию в формате PDF.

Изображения с высокой битовой глубиной

Большинство измерительных инструментов, которые производят растровые данные — от камер, используемых для иммунофлуоресцентной микроскопии, до детекторов рентгеновского излучения — не создают изображений, которые напрямую отображаются на экране компьютера.Они создают изображения с высокой битовой глубиной, и включение этих изображений в рисунки часто представляет собой проблему. С одной стороны, изображения изначально состоят из растровых данных, поэтому фактические значения пикселей имеют важное значение, которое мы хотим сохранить. Однако, поскольку они не могут быть отображены напрямую, их необходимо субдискретизировать, прежде чем они могут быть включены в рисунок. Наша цель — преобразовать изображения с высоким разрешением и глубиной цвета в 8-битный RGB таким образом, чтобы они были воспроизводимыми и не скрывали важную информацию из исходных данных.

Предупреждение

Процесс подготовки растрового изображения для отображения на фигуре должен быть полностью отделен от от анализа и количественной оценки изображения, которые всегда должны основываться на исходных неизмененных данных изображения . Подготовка рисунка также должна проводиться отдельно от этапов обработки, предназначенных для применения к фактическим измерениям, таких как алгоритмы деконволюции, и после них. Важно сохранить исходные данные изображения вместе с записью каждого преобразования, примененного для получения изображения, отображаемого на рисунке.

Самая полезная программа для подготовки изображений с высокой битовой глубиной к публикации — ImageJ. Он может открывать очень большое количество исходных форматов изображений с высокой битовой глубиной, что удобно и важно для поддержания целостности ваших данных. Он также имеет полезные инструменты анализа (многие из них содержатся в дистрибутиве Fiji), имеет открытый исходный код и легко расширяется, а также дает вам полный контроль над преобразованием в 8-битное изображение RGB. Хотя многие популярные программы для редактирования фотографий, включая Photoshop, можно использовать для открытия изображений с высокой битовой глубиной и преобразования их в 8-битный RGB, ни одна из них не предлагает прозрачность и степень контроля, предоставляемые ImageJ.Эта гибкость важна как для подготовки представления ваших данных высочайшего качества, так и для обеспечения того, чтобы важная информация из ваших данных не была случайно скрыта.

Таблицы поиска

Ключом к созданию готового к рисунку изображения из растровых данных с высокой битовой глубиной является справочная таблица, или сокращенно LUT. LUT — это функция, отображающая каждое потенциальное значение в изображении с высокой битовой глубиной в соответствующее 8-битное значение RGB. Предположим, например, у вас есть 12-битное изображение, которое может содержать значения пикселей от 0 до 4095.Один LUT может отображать 0 в RGB (0,0,0), 4,095 в RGB (255,255,255) и каждое значение между 0 и 4,095 в линейно интерполированное значение RGB между черным и белым. Эта LUT создаст простое изображение в оттенках серого. Однако это не единственный возможный LUT. Другой LUT может отображать значения из диапазона 0–1000 специально для красного канала — от RGB (0,0,0) до RGB (255,0,0) — и значений из диапазона 1,001–4095 в значения в градациях серого. Преимущество такой LUT заключается в том, что она увеличивает способность различать исходные значения данных на конечном рисунке.В конце концов, невозможно сопоставить 4095 оттенков серого с 255 оттенками серого без потери некоторых деталей.

Стоит отметить, что всякий раз, когда изображение с высокой битовой глубиной отображается на мониторе компьютера, существует неявная LUT, которая автоматически генерирует 8-битное изображение RGB. Это связано с тем, что и мониторы, и программное обеспечение, управляющее ими, созданы для отображения 8-битных значений RGB — они не знают, что делать с растровыми данными с использованием других битовых глубин или цветовых моделей. ImageJ — такая полезная программа, потому что она явно работает с LUT.

Чтобы опробовать различные LUT в ImageJ, откройте изображение — придерживайтесь пока одноканального изображения — и нажмите кнопку LUT на панели инструментов (или выберите в меню Image> Lookup Tables ). Это покажет довольно большой список от оттенков серого до основных цветов и множества более причудливых вариантов. Просто держитесь подальше от кнопки Apply LUT , которая имеет совершенно бесполезную функцию понижения дискретизации изображения до одноканального 8-битного, а не того, что мы хотим в конечном итоге получить, 8-битного RGB.А пока просто выберите LUT, который вам нравится.

Техническое примечание

Если по какой-то причине вас не устраивают доступные варианты, можно создать собственный LUT ( Изображение> Цвет> Редактировать LUT ... ). Обратите внимание, что LUT в ImageJ ограничены 256 возможными значениями, а все остальное определяется интерполяцией.

Установка диапазона LUT

После того, как вы выбрали LUT, следующим шагом будет определение диапазона значений, к которому вы хотите его применить.Часто бывает, что интересная информация в ваших растровых данных с высокой битовой глубиной сосредоточена в середине диапазона — другими словами, очень немногие пиксели имеют значения, очень близкие к нулю или очень близкие к максимальному значению. Помните, что обычно невозможно назначить уникальный цвет для каждого значения, поэтому в этом случае имеет смысл сосредоточить ваше внимание на диапазоне, содержащем большую часть пикселей.

Чтобы установить диапазон LUT в ImageJ, вы можете использовать любой из двух инструментов: Изображение> Настроить> Яркость / Контрастность... ( Shift-C ) или Изображение> Настроить> Окно / Уровень ... . Инструмент «Яркость / Контрастность» позволяет вам установить минимальное и максимальное значения пикселей, которые будут сопоставлены с крайними значениями LUT. Пикселям между минимальным и максимальным значениями назначаются значения RGB на основе LUT. Любые пиксели ниже минимума или выше максимума не исчезают, но они принудительно достигают крайних значений LUT и не будут отличаться друг от друга.

Инструмент «Яркость / Контрастность» также позволяет вам устанавливать свойства, называемые «яркость» и «контраст», которые являются просто параметрами, используемыми для косвенной установки минимального и максимального значений пикселей.Регулировка яркости сдвигает минимум и максимум вместе, а регулировка контрастности сближает минимум и максимум или дальше друг от друга. Инструмент «Окно / Уровень» делает то же самое — окно эквивалентно контрасту, а уровень — яркости.

Оба инструмента удобно отображают гистограмму вашего изображения, что является хорошей быстрой проверкой, чтобы убедиться, что вы не скрываете слишком много своих данных ниже минимума или выше максимума (чтобы увидеть гистограмму большего размера, щелкните свое изображение и нажмите H ).Также с обоими инструментами, если вы хотите установить значения, вводя их, а не с помощью ползунков, нажмите кнопку Установить . Избегайте кнопки Применить , которая уменьшит разрешение изображения и предотвратит дальнейшие изменения.

Сравнение с программами для редактирования фотографий

Если вы знакомы с программами для редактирования фотографий, все это может показаться вам немного знакомым. Эти программы также позволяют настраивать яркость и контрастность, и они делают примерно то же самое. Основное отличие состоит в том, что в большинстве программ для редактирования фотографий эти команды фактически преобразуют базовые данные изображения.В ImageJ они просто изменяют функцию сопоставления для LUT, и никаких фактических изменений в растровые данные не вносится, пока вы не создадите 8-битное изображение RGB. Это означает, что в программах для редактирования фотографий регулировка яркости и контрастности приводит к потере информации об изображении — , то есть , снижение качества изображения. Эта потеря информации будет происходить и во время создания изображения RGB в ImageJ, но в программах редактирования фотографий каждая корректировка приводит к потере большего количества информации. Если вы не будете очень дисциплинированы и не сделаете только одну настройку, качество окончательного изображения пострадает.Поскольку изменение LUT в ImageJ не влияет на исходные растровые данные, гораздо проще сохранить качество изображения, даже если вы хотите протестировать множество различных настроек LUT.

Некоторые программы редактирования фотографий также позволяют выполнять другие настройки, влияющие на изображения, например, гамма-коррекцию, или кривые для преобразования значений цвета. Эти настройки в основном просто определяют неявные LUT — если входное значение отображается на одной оси, а выходное значение — на другой, LUT может быть визуализирован как линия или кривая, определяющая, как различные входные значения отображаются на выходы.Гамма — это просто способ указать простую кривую, но в принципе возможны всевозможные забавные формы. Многие журналы прямо запрещают эти типы корректировки изображений, потому что они иногда могут скрыть важные детали из данных. Оттенки серого и одноцветные LUT в ImageJ не нарушают эти запреты — они выглядят как прямые линии — но это не значит, что они не могут скрыть данные, если вы не будете осторожны. Помните, что просто невозможно отобразить все данные в изображении с высокой битовой глубиной, поэтому осторожно настраивайте LUT.

Многоканальные изображения

Вполне вероятно, что многие из ваших изображений с высокой битовой глубиной имеют более одного канала. Одним из наиболее распространенных источников многоканальных растровых данных является иммунофлуоресцентная микроскопия, при которой сигналы от нескольких флуоресцентных источников захватываются и записываются по отдельным каналам. На последнем рисунке каждый канал может быть представлен как отдельное изображение RGB, или несколько каналов могут быть объединены в одно изображение RGB. В любом случае для каждого канала потребуется собственная таблица LUT.Обратите внимание, что если вы хотите представить отдельные панели каждого канала вместе с комбинированной панелью «наложения», проще всего подготовить 8-битные изображения RGB для каждого отдельного канала и полностью отдельное изображение RGB для объединенной панели, а не пытаться создать комбинированная панель из отдельных канальных RGB-изображений.

Чтобы разделить многоканальное изображение на несколько одноканальных изображений в ImageJ, используйте команду Изображение> Цвет> Разделить каналы . Каждому результирующему одноканальному изображению затем можно назначить LUT и диапазон, как описано выше.Чтобы установить LUT и диапазоны для многоканального изображения, просто используйте ползунок c в нижней части изображения, чтобы выбрать канал, с которым вы хотите работать. К этому каналу будут применяться изменения из меню LUT или инструмента «Яркость / Контрастность». Полезный инструмент, доступный из Изображений> Цвет> Инструмент каналов ... или нажатие Shift-Z можно использовать для временного скрытия определенных каналов — выберите Цвет из раскрывающегося меню, чтобы просмотреть только текущий выбранный канал или Оттенки серого , чтобы просмотреть его с помощью стандартной таблицы LUT оттенков серого.Если вы хотите объединить несколько одноканальных изображений в многоканальное, используйте команду Изображение> Цвет> Объединить каналы ... .

При настройке LUT для многоканального изображения имейте в виду, что результирующее значение RGB для любого заданного пикселя будет суммой значений RGB, присвоенных этому пикселю LUT для каждого канала. Так, например, в двухканальном изображении, если пиксель получает RGB (100,50,0) из одного LUT и RGB (50,75,10) из другого LUT, окончательное значение будет RGB (150,125, 10).Помните, что максимальное значение в 8-битном RGB равно 255. Если добавление значений из нескольких LUT превышает это значение, результат все равно будет оставаться на 255.

Хороший способ избежать возможности превышения максимального 8-битного значения 255 в двух- или трехканальных изображениях — убедиться, что каждая LUT является ортогональной или ограничена отдельными цветовыми компонентами RGB. Для трехканального изображения это означает, что одна LUT назначает оттенки красного, вторая — оттенки зеленого, а третья — оттенки синего.Для двухканальных изображений есть много возможностей. Хороший выбор — использовать оттенки зеленого (RGB (0,255,0)) и оттенки пурпурного (RGB (255,0,255)), поскольку зеленый обычно воспринимается ярче, чем синий или красный по отдельности. Это также полезно для немалого числа людей, страдающих дальтонизмом на красно-зеленый цвет.

Техническое примечание

Строго говоря, LUT ортогональны, если (1) они могут быть определены как векторы в координатном пространстве цветовой модели; и (2) скалярные произведения каждой пары LUT равны нулю.Согласно этому определению, ортогональные LUT не обязательно гарантируют, что можно избежать окончательных значений компонентов RGB, превышающих 255. Рассмотрим три LUT, отображающие минимальные значения в RGB (0,0,0) и максимальные значения в RGB (0,255,255), RGB (255,0,255) и RGB (255,255,0). Эти векторы расположены под прямым углом в пространстве RGB, но легко увидеть, что суммы по любой из координат RGB могут превышать 255. Однако, если LUT ортогональны и , сумма их максимумов не превышает 255 по любой оси. , то любой набор координат LUT задает уникальную точку в пространстве RGB.Если эти условия не выполняются, некоторые цвета RGB могут быть результатом нескольких различных комбинаций координат оси LUT, что вносит неоднозначность. Как вы уже догадались, в цветовой модели RGB невозможно иметь более трех ортогональных LUT.

Создание 8-битного изображения RGB

После того, как вы назначили LUT и установили их диапазоны по своему усмотрению, сгенерировать 8-битное изображение RGB стало просто. Просто выберите в меню Image> Type> RGB Color . Это сгенерирует новое 8-битное представление изображения RGB ваших исходных растровых данных с высокой битовой глубиной.Если у вас есть одноканальное изображение и используется LUT в градациях серого, вы можете сэкономить место в файле, создав одноканальное 8-битное изображение вместо изображения RGB: Изображение> Тип> 8-битное . Однако будьте осторожны с этой опцией, поскольку она изменяет текущий файл, а не создает новый. Просто используйте Сохранить как вместо Сохранить , и все будет в порядке. При сохранении файла как для изображений RGB, так и для изображений в градациях серого избегайте ухудшения качества сжатия изображения. Избегайте Jpeg любой ценой.И Tiff, и PNG — безопасный выбор. Обратите внимание, что на этом этапе не нужно беспокоиться об обрезке изображения. Это проще сделать позже, при составлении макета фигурки.

Предупреждение

Будьте осторожны, чтобы не перезаписать исходный файл изображения с высокой битовой глубиной 8-битным изображением RGB. Лучше всего думать об этом как о создании совершенно нового представления ваших исходных данных, а не о применении корректировки поверх исходного изображения.

Если вы использовали LUT, отличную от оттенков серого или оттенков простого цвета, вашим читателям может быть полезно увидеть шкалу шкалы LUT на последнем рисунке.Чтобы создать масштабное изображение, которое можно включить в компоновку рисунка, выберите в меню File> New> Image ... . Установите Тип: от до 8-битный , Заполнить с: от до Ramp , Ширина от до 256 и высота до 1. Нажав Ok , вы получите длинное тонкое градиентное изображение. Не беспокойтесь, что это всего лишь один пиксель — вы сможете растянуть его позже. Выберите LUT, для которого вы хотите создать масштаб, установите тип изображения на RGB Color , сохраните изображение, и вы получите масштабную линейку LUT.

Обыкновенные изображения

Некоторые снимки — это просто снимки — например, снимки, сделанные обычным цифровым фотоаппаратом. Нет прямой количественной зависимости между значениями пикселей и вашими измерениями, и изображения изначально имеют 8-битный формат RGB. Эти изображения могут быть включены в рисунки как есть, без процесса настройки LUT. И вообще, это лучшее, что можно сделать. Однако, если вы решите, что изображение нуждается в какой-либо обработке, такой как преобразование в оттенки серого, чтобы сэкономить деньги на страницах, или цветокоррекцию для компенсации плохо установленного баланса белого, попробуйте выполнить все необходимые настройки за одно преобразование поскольку каждое отдельное преобразование может снизить качество изображения.Кроме того, сохраните копию исходного файла изображения, потому что это исходные данные, и поэтому, если (когда) вы позже решите, что вам не нравится преобразованное изображение, вы можете применить другое преобразование к исходному изображению и избежать повышения качества. потеря, чем это абсолютно необходимо. Как и в случае с изображениями с высокой битовой глубиной, пока не нужно беспокоиться об обрезке обычных изображений.

Внешний вид фигуры

Теперь, когда у нас есть отдельные компоненты для фигуры, пришло время собрать их все вместе.В описываемом здесь рабочем процессе используется Inkscape, очень гибкий (и бесплатный) редактор векторной графики. Наиболее часто используемой платной альтернативой Inkscape является Adobe Illustrator. Хотя иногда можно создавать фигуры с помощью Photoshop, обычно это плохая идея. Почему? Потому что Photoshop предназначен в первую очередь для работы с растровыми данными. Хотя он имеет ограниченную поддержку некоторых типов векторных данных, все по-прежнему привязано к единой пиксельной сетке. Это означает, что, если вы не будете предельно осторожны, каждый компонент изображения, импортированный в фигуру, будет повторно дискретизирован, возможно, несколько раз, а большинство векторных компонентов будут растрированы, что может привести к значительной потере качества.Каждая манипуляция, включая масштабирование, вращение и даже просто перемещение компонентов фигуры в Photoshop, требует повторной выборки. Хотя изменения могут быть незначительными, потеря качества из-за операций повторной выборки является аддитивной — чем больше операций, тем хуже будет выглядеть окончательное изображение.

Inkscape, с другой стороны, ориентирован на векторные данные и не имеет определенной в документе пиксельной сетки. Растровые изображения можно импортировать в Inkscape как объекты, которые можно многократно позиционировать, растягивать, поворачивать и обрезать без повторной выборки.Это делает Inkscape отличным инструментом для объединения векторных и растровых компонентов в одном документе — именно то, что нам нужно для создания макета рисунка. На веб-сайте Inkscape доступно множество общих руководств, поэтому мы ограничимся важными задачами, связанными с рабочим процессом построения фигуры.

Перед тем, как приступить к компоновке рисунка, полезно установить несколько основных свойств документа ( Файл> Свойства документа ... ). Обратите внимание, что все эти настройки можно изменить позже, не влияя на вашу цифру:

• Вкладка Page устанавливает размер страницы и единицы измерения по умолчанию.Размер страницы — это в основном удобная функция — границы страницы фактически не будут отображаться в окончательном файле рисунка — но его можно сопоставить с ограничениями размера рисунка вашего журнала.

• Единицы измерения по умолчанию устанавливает единицы, отображаемые на линейках страниц, а также единицы измерения по умолчанию на большинстве панелей параметров. Дюймы и сантиметры, вероятно, говорят сами за себя. pt означает точки PostScript (1/72 дюйма), а pc означает picas (12 точек). пикселей на самом деле не пиксели — это не растровый документ — это означает 1/90 дюйма.

• Вкладка Сетка может использоваться для создания сетки для выравнивания объектов на странице. Переключите отображение сетки, нажав # . Привязкой к сетке или другим объектам можно управлять с помощью кнопок на панели инструментов привязки, обычно отображаемой в правой части окна.

Техническое примечание

Формат файла, используемый Inkscape, называется SVG, что является сокращением от масштабируемой векторной графики, совершенно точным, если общее, описание того, что содержит формат файла.SVG — это текстовый язык разметки для представления векторной графики. Это означает, что вы можете открыть файл SVG в текстовом редакторе и просмотреть отдельные инструкции, описывающие, как нарисовать изображение, или даже написать файл SVG полностью вручную. Это также означает, что разработка программного обеспечения для работы с файлами SVG довольно проста. Кроме того, SVG является веб-стандартом, поэтому для просмотра файлов SVG можно использовать большинство современных браузеров — многие рисунки на этой странице являются SVG. При отображении в браузере один пиксель SVG (1/90 дюйма.) равно одному пикселю HTML.

Импорт векторных файлов

Inkscape может импортировать файлы многих типов в векторном формате, но самым надежным из них является PDF. Для некоторых типов файлов, таких как PostScript (.ps), EPS, WMF, EMF и Adobe Illustrator (.ai), Inkscape может правильно распознавать большинство, но не все, функции файла. Inkscape, конечно, может открывать файлы SVG, но файлы SVG, созданные другими программами, иногда вызывают проблемы. Импорт PDF обычно проходит гладко, что тем более полезно, поскольку многие программы могут сохранять файлы PDF.Многостраничные PDF-файлы также можно импортировать, но только по одной странице за раз.

Самый простой способ импортировать файл в векторном формате — просто открыть его ( Файл> Открыть ... ). С некоторыми импортированными файлами может быть сложно работать, потому что их объекты связаны в избыточные группы. Чтобы отменить их, выполните команду Edit> Select All , а затем несколько раз повторите команду Object> Ungroup . Затем просто скопируйте импортированные векторные объекты или их часть и вставьте их в свою фигуру.Обратите внимание, что импортированные объекты становятся частью файла SVG рисунка. Изменение импортированного файла позже не повлияет на фигуру, поэтому, если вы повторно создаете диаграмму PDF, вам придется удалить старую версию в SVG рисунка и снова импортировать диаграмму PDF.

Положительным моментом включения импортированных векторных данных в качестве объектов в файл SVG является то, что они полностью редактируются. Это означает, что можно изменить такие вещи, как цвета заливки и ширину линий, что может иметь большое значение для создания единого вида ваших фигур, даже если вы включаете диаграммы, созданные в нескольких разных программах.Однако редактирование импортированного текста может оказаться невозможным, особенно если в импортированном файле используется шрифт, которого нет на вашем компьютере.

Импорт изображений

Чтобы импортировать файл изображения в свою фигуру, выберите в меню Файл> Импорт ... или просто перетащите файл из файлового менеджера. Это должно быть либо 8-битное изображение в оттенках серого, либо 8-битное изображение RGB. Inkscape позволит вам выбрать, нужно ли встроить изображение или связать его. Если выбрать , встроить , фактические данные изображения будут записаны в файл SVG.С другой стороны, при выборе ссылка сохранит только ссылку на расположение файла изображения на вашем компьютере. Связывание изображения — лучший вариант по двум причинам. Во-первых, он сохранит ваш SVG-файл красивым и маленьким, даже если он содержит много больших изображений. Во-вторых, если связанное изображение изменено — например, если вы вернетесь и сгенерируете новый 8-битный файл RGB с использованием других LUT, — изменения автоматически отобразятся в SVG. Обратной стороной является то, что при изменении местоположения файла изображения необходимо будет обновить ссылку (что можно сделать, щелкнув изображение правой кнопкой мыши и выбрав Свойства изображения ).

При первом импорте изображение, вероятно, будет довольно большим, поскольку Inkscape по умолчанию устанавливает размер изображения 90 dpi. Изображение, конечно, можно масштабировать до более подходящего размера, но будьте осторожны, чтобы случайно не масштабировать ширину и высоту отдельно. В некоторых журналах есть правила, устанавливающие минимальное разрешение изображений. Чтобы вычислить разрешение изображения внутри рисунка, просто разделите ширину или высоту изображения в пикселях (реальные пиксели в растровом изображении, а не «пиксели» Inkscape — открытие изображения в ImageJ — хороший способ получить размеры ) по ширине или высоте изображения в Inkscape.В качестве альтернативы, если вы масштабировали изображение на определенный процент после его импорта, разделите 9000 на этот процент, чтобы получить результирующее разрешение.

Маски для стрижки

Чтобы обрезать изображение (или любой объект) в Inkscape, добавьте обтравочную маску , которая представляет собой любой другой путь или форму, используемую для определения отображаемых границ изображения. Обтравочная маска просто скрывает части изображения за его пределами — на самом деле она не удаляет никаких данных. Поэтому, если вы решите вернуться и изменить способ обрезки изображения, это легко сделать.

Чтобы создать обтравочную маску, сначала нарисуйте форму, определяющую границы обтравочной маски. Обычно удобнее всего использовать прямоугольник, но подойдет любой замкнутый контур. Поместите фигуру поверх изображения, которое нужно обрезать. Не беспокойтесь о цвете и стиле линий фигуры — она ​​станет невидимой. Затем выберите изображение и путь клипа (удерживайте Shift и щелкните оба), щелкните правой кнопкой мыши путь и выберите в меню Set Clip . Части изображения за пределами контура должны исчезнуть.Чтобы удалить обтравочную маску из изображения, просто щелкните его правой кнопкой мыши и выберите в меню Release Clip .

Расчет масштабных полос

Используйте виджет ниже, чтобы рассчитать длину масштабной линейки для микроскопического изображения. Перед добавлением обтравочного контура используйте ширину или высоту всего изображения. Коэффициент масштабирования будет зависеть от вашего микроскопа, объектива, камеры, а также от любой обработки после получения, такой как деконволюция. После того, как вы определили подходящий размер масштабной линейки, нарисуйте горизонтальную линию, начинающуюся с левого края страницы — включите привязку к границам страницы, используйте инструмент кривой Бейзера ( Shift-F6 ) и удерживайте Ctrl чтобы линия оставалась прямой.Затем переключитесь на инструмент Редактировать пути по узлам ( F2 ) и выберите узел вдали от границы страницы. Переместите этот узел в правильное положение, введя соответствующий размер полосы в поле положения X на панели инструментов в верхней части экрана. Убедитесь, что раскрывающийся список единиц установлен правильно. Теперь линия будет точно подходящей длины для масштабной линейки, и ее можно будет стилизовать (толщина, цвет и т. Д.) И расположить так, как вам нравится.

Этот метод создания масштабных полос, вероятно, кажется запутанным, но он лучше, чем использование масштабной линейки, нарисованной на растровом изображении с помощью программного обеспечения для захвата микроскопа.Точность масштабных полос, нанесенных на растровое изображение, ограничена невозможностью нарисовать конец линии в середине пикселя. Точность масштабных полос, нарисованных в Inkscape, ограничена только точностью вычислений.

Экспорт файлов окончательных фигур

Закончен ли макет вашей фигуры, достойной Нобелевской премии? Затем пришло время экспортировать файл, которым можно поделиться со всем миром. Мы обсудим два способа экспорта окончательного рисунка, по крайней мере один из которых должен удовлетворить производственный отдел Your Favorite Journal — создание изображений Tiff с высоким разрешением и создание файлов EPS или PDF.

Сжатие изображения

Предупреждение

Обработка сжатия изображений в Inkscape немного непрозрачна. В этом разделе описывается, что вам нужно сделать, чтобы обеспечить сжатие изображений на ваших условиях. Некоторые из приведенных здесь шагов необратимы, поэтому перед продолжением рекомендуется сохранить фигуру в виде отдельного файла SVG.

По умолчанию Inkscape применяет сжатие Jpeg к связанным изображениям Tiff при их импорте. Сам файл связанного изображения не затронут, но версия изображения, которую Inkscape хранит в памяти компьютера и использует для визуализации документа.Это означает, что все, что Inkscape делает с изображением, включая отображение на экране и экспорт в любом формате, даже если формат экспорта не использует сжатие изображения, будет содержать артефакты сжатия. Возможно, вы заметили, что некоторые из ваших импортированных изображений выглядят не так, как в ImageJ. Чтобы избежать артефактов сжатия, необходимо встраивать изображения в качестве последнего шага перед экспортом файла окончательного рисунка.

Чтобы встроить все связанные изображения целиком, выберите «Расширения »> «Изображения»> «Вставить изображения»... из меню. Обратите внимание, что эта команда изменяет файл SVG, поэтому, если вы сохраните его, будьте осторожны, чтобы не перезаписать файл SVG связанными изображениями! Одним из потенциальных недостатков этого подхода является то, что даже части изображений, скрытые обтравочными масками, встраиваются в файл. Это не имеет никакого значения для создания окончательного изображения Tiff, но если вы хотите экспортировать окончательный рисунок в виде файла EPS или PDF, включая все данные изображения, а не только данные видимого изображения, это может серьезно раздуть файл. размер.Чтобы помочь справиться с этой проблемой, я создал расширение Inkscape, которое обрезает изображения перед встраиванием их в документ SVG. Вы можете найти инструкции по загрузке и установке расширения здесь. После установки расширения вы можете запустить его, щелкнув Расширения> Изображения> Вставить и обрезать изображения . Обратите внимание, что на данный момент поддерживаются только обтравочные маски на основе прямоугольников. Расширение включает возможность применения сжатия jpeg, но мы хотим избежать сжатия на этом этапе, поэтому выберите PNG в качестве типа кодирования изображения.Как и команда Embed Images ... , это расширение является деструктивным, поэтому будьте осторожны, чтобы не перезаписать исходный файл.

Создание изображений Tiff

Создание изображения Tiff требует растеризации всех векторных данных на рисунке, но пока это последний шаг рабочего процесса, потери качества можно свести к минимуму. К сожалению, Inkscape не экспортирует изображения Tiff напрямую, поэтому нам придется экспортировать изображение PNG, а затем преобразовать его в Tiff с помощью ImageJ.Изображения PNG не включают сжатие, которое приведет к потере качества изображения, поэтому единственная проблема, которую это вызывает, — необходимость еще нескольких щелчков мышью.

Чтобы экспортировать изображение вашей фигуры в формате PNG, выберите Файл> Экспорт растрового изображения ... или нажмите Shift-Ctrl-E . Выберите либо Page , либо Drawing в качестве области экспорта, в зависимости от того, хотите ли вы включать какие-либо пробелы вокруг границ страницы (первое будет, второе — нет). Используйте поле пикселей в поле , чтобы установить разрешение изображения не менее 600 точек на дюйм или минимальное разрешение, указанное в журнале.Затем введите имя файла и выберите Экспорт . Чтобы преобразовать файл PNG в формат Tiff, просто откройте его в ImageJ и выполните команду File> Save As> Tiff ... .

Создание файлов EPS или PDF

Создавать файлы EPS или PDF стало еще проще. Просто выберите Файл> Сохранить как ... и выберите Encapsulated PostScript (* .eps) или Portable Document Format (* .pdf) из списка Тип файла: . Вот и все!

Если, конечно, журналу не нужны файлы рисунков с полным разрешением для первоначальной подачи, а вместо этого нужен PDF-файл ограниченного размера.PDF-файлы, экспортированные непосредственно из Inkscape, почти наверняка будут слишком большими, потому что изображения, которые они содержат, несжаты — именно то, что вы хотите отправить на принтер, но не слишком удобно для отправки по электронной почте рецензентам. Обратите внимание, что даже если вы связали или встроили изображения Jpeg в файл SVG, полученный PDF-файл все равно будет содержать несжатые изображения. Решение состоит в том, чтобы создать PDF-файл с полным разрешением, а затем применить сжатие к изображениям в нем. PDF Shrinker упрощает это.

Итог

Пропустили в конец, потому что вы не хотели читать все или ищете резюме? Вот краткое изложение из четырех пунктов:

1. Подготовьте свои диаграммы и графики в векторном формате;

2. Используйте ImageJ для применения таблиц поиска к изображениям с высокой битовой глубиной для создания 8-битных изображений RGB, которые вы можете включить в рисунок;

3. Разместите векторные и растровые компоненты вашей фигуры с помощью Inkscape; и

4. Экспортируйте окончательный файл в формате, запрошенном Your Favorite Journal .

Подход к построению фигур с использованием этого рабочего процесса отодвигает все этапы, связанные с форматом, до самого конца, поэтому, если вы передумаете, куда вы хотите отправить статью, вам не придется перестраивать фигуры с нуля — просто заново -экспорт файлов в новом формате. Кроме того, этот рабочий процесс по возможности избегает растеризации и повторной выборки. Фактически, если окончательные цифры являются файлами PDF или EPS, растеризации и повторной выборки можно полностью избежать. Несмотря на то, что производственный отдел журнала, скорее всего, все равно переделает образцы и сожмет ваши цифры, отправка изображений самого высокого качества может минимизировать ущерб.

Показатели качества публикации? Чек . Прозрачный путь от ваших исходных данных до конечной цифры? Чек . Все сделано без ущерба для вашего бюджета? Чек . Лучше потратьте деньги на другой эксперимент.

Приложение

CMYK цифры

Есть некоторые журналы, которые до сих пор настаивают на том, чтобы вы указывали им цифры с использованием цветовой модели CMYK. В этом нет особого смысла — гораздо больше людей увидят вашу бумагу на экране (собственный RGB), чем на распечатанной странице.Тем не менее, правила есть правила. Если вы столкнулись с такой ситуацией, есть четыре варианта:

1. Переключитесь с Inkscape на Adobe Illustrator, который имеет гораздо лучшую поддержку цвета CMYK;

2. Завершите стандартный рабочий процесс RGB, экспортируйте Tiff с цветом RGB, затем преобразуйте его в CMYK Tiff в качестве последнего шага;

3. Завершите стандартный рабочий процесс RGB, экспортируйте файл PDF или EPS с цветом RGB, затем преобразуйте его в CMYK; и

4. Игнорируйте правило и представляйте свои цифры как RGB.

Прежде чем решить, какой подход выбрать, стоит подумать, какие графические элементы присутствуют в ваших рисунках и как преобразование в CMYK может на них повлиять. Также подумайте, важно ли сохранение информации в векторном формате в ваших окончательных рисунках, поскольку преобразование цветового пространства изображения Tiff (вариант 2), вероятно, будет значительно проще, чем преобразование цветового пространства файла PDF или EPS (вариант 3 ).

Подготовка компонентов растровой фигуры для CMYK

Для растровых компонентов, которые уже имеют 8-битную цветовую модель RGB — например, изображений с цифровых камер и сканеров — лучше оставить их как есть, а не пытаться преобразовать до завершения компоновки рисунка.Рациональное решение для этого аналогично рациональному, чтобы избежать операций повторной выборки. Преобразования цветового пространства потенциально влекут за собой потерю информации. Если они необходимы, их следует выполнять только один раз и как можно позже в рабочем процессе.

Для растровых данных, которые не имеют изначально связанной цветовой модели, но к которым цветовая модель применяется при подготовке компонента изображения для фигуры — например, изображений иммунофлуоресценции — ситуация немного сложнее.Цвета CMYK не аддитивны, как RGB, поэтому создавать многоканальные наложенные изображения не так просто. Это можно сделать, импортировав каждый канал как отдельный слой в Photoshop и раскрасив каждый слой отдельно, но общепринятого способа сделать это не существует. Еще больше сбивает с толку то, что значения пикселей в CMYK являются обратными по сравнению с RGB — 0 — много пигмента, а 255 — нет. Самый безопасный вариант — подготовить компоненты фигуры как 8-битные RGB, а затем обработать преобразование позже. К сожалению, после преобразования изображений в CMYK больше не будет прямой линейной зависимости между значениями пикселей CMYK и исходными растровыми данными.

Преобразование цвета

Преобразования цветового пространства определяются цветовыми профилями (профилями ICC), которые определяют взаимосвязь между файлом изображения или цветовым пространством устройства и стандартным цветовым пространством. Если файл изображения и устройство имеют связанный цветовой профиль, значения цвета в изображении могут быть сопоставлены с соответствующими значениями цвета на устройстве на основе преобразований через два профиля. Цветовые профили также можно использовать для определения преобразований между различными цветовыми моделями документа (из RGB в CMYK или и наоборот ).Стандартные цветовые профили, часто связанные с изображениями RGB, — это «sRGB» и «Adobe RGB (1998)». Стандартный цветовой профиль, часто связанный с изображениями CMYK, — это «U.S. Web Coated (SWOP) v2». Обратите внимание, что если ваш монитор не откалиброван и не связан с собственным цветовым профилем, цвета CMYK, которые вы видите (неявно преобразованные обратно в RGB), могут быть не самым точным представлением цветов CMYK, которые будут напечатаны.

Чтобы создать макет рисунка CMYK в Illustrator, установите цветовое пространство документа CMYK, а для экспорта PDF установите целевой цветовой профиль CMYK.Также должна быть возможность использовать Illustrator для преобразования файлов EPS или PDF в формате RGB в CMYK, хотя может потребоваться преобразовать каждый элемент на рисунке отдельно, а не просто изменять формат документа. Обратитесь к документации Illustrator для получения более подробной информации. Файлы RGB Tiff (и большинство других форматов растровых изображений) можно преобразовать в CMYK в Adobe Photoshop (выполните команду «Изображение »> «Режим»> «Цвет CMYK »). Альтернативой бесплатному программному обеспечению является GIMP с плагином Separate +.

Обратите внимание, что крайности цветового пространства RGB — особенно ярко-зеленый и синий — плохо переводятся в CMYK.Если вы планируете использовать вывод CMYK и имеете изображения с высокой битовой глубиной, лучше избегать LUT, основанных на оттенках зеленого или синего. В качестве альтернативы, применение гамма-преобразования к голубому и желтому каналам после преобразования цвета может улучшить внешний вид зеленого и синего цветов в окончательных фигурах CMYK. Однако имейте в виду, что каждое добавляемое преобразование или преобразование цвета ухудшает качество конечного изображения.

Информация об авторе