机械工程类科技论文中插图的编辑加工

2014-08-22陈勇张洋

长江大学学报（社会科学版） 2014年8期

陈勇张洋

(《中国机械工程》杂志社，湖北武汉 430068)

插图是科技论文重要的表达形式，插图质量的好坏在一定程度上决定了论文能否被录用。插图不仅可使某些内容的叙述更加简洁、准确和清晰，而且还具有活跃和美化版面的功能，使读者在阅读时赏心悦目，调剂精神，提高阅读兴趣[1]。对于插图的主要要求是：选择合适、设计科学、表达规范、绘制精美、风格一致。插图的质量，对于科技论文来说非常重要，是衡量一篇科技论文水平的重要标志之一。处理一张图可能会花费大量的时间。因此，对插图进行规范化处理，为读者呈现高质量的插图，是科技期刊编辑能力和素质的重要体现。

一、科技论文中插图的分类和绘制要求

(一)科技论文中插图的分类

科技论文中插图的种类有很多，按照表达功能和印制工艺，大致可分为线条图与照片图2大类。照片图有黑白照片图和彩色照片图2大类。线条图又分很多种类，如简易函数图、各类示意图、流程图、管路系统图、程序框图、电子线路图、直方图或圆图、记录图、地图等。其中简易函数图体现规范化的各项要求最为全面[2～3]。

在机械工程类科技论文中，函数图用得较多，它可分为2类：(1)只表示一种趋势。即坐标轴线末端为箭头，且没有标值和标值线。(2)不但表示出趋势，同时还含有数值。因为标值已经能清晰地表明曲线的发展方向，所以坐标轴均不加箭头。

(二)科技论文中插图的绘制要求

图应具有“自明性”，即只看图、图题和图例，不阅读正文，即可理解图意。所有图都应编排序号。每个图应有简短确切的图名，连同图号置于图下。必要时，应将图上的符号、标记、代码以及实验条件等，用最简洁的文字，横排于图题下方，作为图例说明。曲线图的纵横坐标必须标注“量、标准规定符号、单位”。照片图要求主题和主要显示部分的轮廓鲜明，便于制版[3]。

二、科技论文中插图使用时存在的问题

以机械工程类科技论文为例，插图中存在的问题一般为以下几个方面。

(二)错用或漏用插图

例如，该用插图的地方不用，不该用插图的地方错用。例如，一段冗长的文字叙述可用插图替代而没有用插图；需要对比若干曲线时没有用函数图；上文已出现一表格，下文又用插图重复表达了表格的内容。

(二)图题、图序不规范

图题、图序不规范。没有图题也是错误的。当整篇论文中只有一个插图时，图序也要用“图1”，而不用“见下图”、“见附图”；另外，图序不能用汉字，应用阿拉伯数字表示。

(三)线型、线条粗细、箭头、字号不规范

大多数稿件中，作者提供的图形都不规范。应按照机械制图最新国家标准进行处理。

(四)插图占用版面过多

很多稿件中，作者往往忽视了插图的排版，致使原稿中插图占用过多版面。责任编辑应该判断哪些插图可合并、串文排或并排甚至删除。某些函数曲线图可删掉不必要的标值和标志线。

(五)函数图中常见的错误

简易函数图示例见图1。函数图中常见的错误如下。

图1 微动装置上两滑块的速度曲线

1.坐标轴标值线未内置

函数图中，坐标轴上的标值线应内置，且各标值之间的间隔应适当，不宜过密或过疏。

2.标目未采用“量/单位”的标准化形式

标目的标准化形式的依据如下：量名称或量符号/单位=数值量=数值×单位。因此，以往用“括号法”量(单位) 如V(m3)，不能表示量、单位和数值三者之间的关系,只有“量/单位”的形式才能表示这一关系。例如，图1中的“时间t/ms”即为标准化形式的标目。

3.某些计数量的标目中计数单位应删去

例如，标目“叶片数n/片”应改为“叶片数n”，“运动场n/座”应改为“运动场数n”，“进化代数n/代”应改为“进化代数n”。

4.某些标值未规整化

标值的数字最好不要超过3位数字，或小数点以后不多于1个“0”，若超出此范围，可在单位前加词头，将其规整化，并相应地移动标值线。

三、常用的图形处理软件及方法

市面上图形处理软件众多，常用的图形处理软件有Windows自带的“画图”、Microsoft Office Excel、Microsoft Office Visio、Photoshop、AutoCAD、Matlab、Origin等。后文中给出的实例运行的计算机环境为：Win 7专业版SP1，Microsoft Office 2007。因篇幅有限，笔者仅以机械工程领域常用的图形软件为例，介绍相关软件及图形处理方法，编辑图形时，最好安装Visio、AutoCAD、Origin 3种软件，其中Visio是最常用的，AutoCAD、Origin可分别编辑dwg和opj格式的图形文件。

(一)Excel图形处理

Excel是微软Office办公套装软件一个重要的组成部分，它可以进行各种数据的处理、统计分析和辅助决策操作，广泛应用于管理、统计财经、金融等众多领域。用Excel绘制的图形大部分都可直接粘贴至Word中，如果需要编辑，可直接在Excel中编辑，也可导入Visio中进行编辑，编辑完成后再复制到Word中。其最新版本为Excel 2013。

(二)Visio图形处理

Visio是微软的Office软件之一，与Word、Excel、PowerPoint等完全兼容，且界面和使用方法相似，具有易学易用的特点[4]。在机械工程类科技论文中，大部分图形处理工作仅需Visio这一种软件即可完成。其最新版Visio 2013与之前版本相比，具有以下特点：(1)模板丰富，自带科学图形包。(2)傻瓜式操作。可任意拖动形状单元，对齐方式简单。(3)导出格式众多。(4)线条样式丰富。图1即为用Visio绘制的函数图示例。

Visio图形处理方法(以Visio 2007为例)：很多矢量图形文件都可以导入Visio，如dwg、dxf、emf等格式文件。导入Visio后，选中图形，右击后选择下拉列表框中“形状”选项，单击“取消组合”命令，即可将图形中各元素分离出来，根据规范化要求分开编辑。图2所示为Visio 2007主界面。

图2 Visio 2007主界面

(三)AutoCAD图形处理

AutoCAD软件是由美国Autodesk有限公司出品的一款自动计算机辅助设计软件，可用于绘制、二维制图和基本三维设计，用户无需懂得编程即可自动制图，因此它在全球广泛使用，可用于土木建筑、装饰装潢、工业制图、工程制图、电子工业、服装加工等领域[5]。其最新版本为AutoCAD 2015。用AutoCAD绘制的图形一般不需要转换，直接保存为标准的dwg格式即可，需要注意的是AutoCAD的版本问题。众所周知，低版本的软件无法打开高版本软件中保存的文件。所以编辑应提醒作者提供相应版本的AutoCAD图形文件。在机械工程类科技论文中，用AutoCAD制作的插图所占比例较大。

AutoCAD图形设置方法如下(以AutoCAD 2008为例)：在A4界面中设置0层为粗实线图层，设置中心线、剖面线、虚线、指引线及坐标线等为相对应的细线图层。细线层的线型比例要设置适中，能在插图中恰当显示出该线型，一般设其比例为1∶1。为使中心线和点画线的“点”较为醒目，设置的“点”选有一定长度的线型。在文字样式内设置几种样式名，标注汉字的字体名为“宋体”，标注字母、数字的字体名为“Times New Roman”。目前《中国机械工程》杂志为2栏排版，单栏宽度为78 mm，所以单栏图幅宽度不能超过78 mm，少数超宽的插图(如装配图等)可占双栏(宽度不能超过162 mm)，较为简洁的两幅插图可考虑一并放在单栏中，依具体情况而定。具体制作步骤和实例可参考文献[6]。

(四)Matlab图形处理

Matlab自产生之日起就具有方便的数据可视化功能，可将向量和矩阵用图形表现出来，并且可以对图形进行标注和打印。高层次的作图包括二维和三维的可视化、图象处理、动画和表达式作图。可用于科学计算和工程绘图[7]。其最新版本为Matlab 8.3。

Matlab图形处理方法(以Matlab 8.0为例)：首先在Matlab中将默认的fig格式的图形文件“另存为”emf格式；其次将emf格式的源文件用Visio打开，打开后选中图形；再次单击工具栏中“取消组合”命令，即可编辑图形；最后，在Visio中完成图形编辑操作后“另存为”vsd或vsdx格式。

(四)Origin图形处理

Origin是用于数据分析、工程绘图的软件。它的功能强大，在各国科技工作者中使用较为普遍。Origin具有两大主要功能——数据分析和绘图。Origin的数据分析主要包括统计、信号处理、图像处理、峰值分析和曲线拟合等各种完善的数学分析功能[8]。其最新版本为Origin 8.5。

Origin图形处理方法(以Origin 8.0为例)：首先，在Origin中将默认的opj格式的图形文件“另存为”emf或dxf格式；其次，将emf或dxf格式的源文件用Visio打开，打开后选中图形；再次，选中emf文件并单击工具栏中“取消组合”命令，或者选中dxf文件并右击“转换”，选择“删除所有AutoCAD图层”和“全部转换为Visio形状”，即可编辑图形；最后，在Visio中完成图形编辑操作后“另存为”vsd或vsdx格式。Origin图形处理示例如图3所示。