1、数字加网技术研究进展及印刷 高等教育发展现状,段华伟 博士 2011-04-28 ,目 录,1995年-1999年 西安理工大学 印刷技术 学士 2001年-2004年 西安理工大学 印刷工程 硕士,段华伟 1977年出生,河南省周口市人, 中共党员。,1.自我介绍,2007年-2010年 江南大学 (211大学) 包装工程 博士 2010年6月 华南理工大学(985大学) 轻工技术与工程 博士后,1999年-2000年 河南省金芒果印刷有限公司 副领机 2000年-2001年 河南省出版高等专科学校 教 师 2004年-2006年 郑州大学（211重点大学） 教 师 2008年-2009年
2、暨南大学珠海学院 博士课题研究兼任 广东壮丽彩印股份有限公司 技术顾问广东省第五届博士后联谊会 理 事,参与的研究项目,1.基于画面的印刷质量检测系统理论与模型研究 河南省科技厅 2.包装印刷特种工艺的实践教学与产学研的有机结合 河南省教育厅 3.番木瓜气调包装保鲜技术理论研究与设备开发 珠海市科技局 4.物流中产品防护的动力学理论研究 国家自然科学基金 5.印刷图像颜色信息的高保真传输与再现 国家自然科学基金 6.气调环境下亚热带水果成分变化与呼吸速率模型研究 广东省自然科学基金 7.高维矢量空间内颜色信息的不对称转换理论与试验研究中国博士后科学基金 8.立体印刷技术开发(横向) 国际纸业舒
3、尔物德包装(广州)有限公司,发表的学术论文,Hua-Wei Duan, Zhi-Wei Wang, et al. Development of a simple model based on chemical kinetics parameters for predicting respiration rate of carambola fruit. International Journal of Food Science and Technology, 2009, 44: 2153-2160.（SCI检索） Hua-Wei Duan, Guang-Xue Chen. Digital hal
4、ftoning using a modified pulse-couple neural network. The 3rd International Conference on Digital Image Processing, Chengdu, China, 15-17 April, 2011. (EI检索） Hua-Wei Duan, Gaung-Xue Chen. Parametrical optimization of a random number generator for digital image halftoning. The 3rd International Sympo
5、sium on Information Engineering and Electronic Commerce, Huangshi, China, 22-24 July, 2011.（Accepted, EI检索） Hua-Wei Duan, Gang-Xue Chen. Performance evaluation of random number generators for digital halftoning systems without error diffusion. Journal of Computational Information Systems, (Accepted,
6、 EI 检索) Zhi-Wei Wang, Hua-Wei Duan, et al. Modelling the respiration rate of guava (Psidium guajava L.) fruit using enzyme kinetics, chemical kinetics and artificial neural network. European Food Research and Technology, 2009, 229: 495-503. （SCI/EI双检索，第一作者为导师） Zhi-Wei Wang, Hua-Wei Duan, et al. Deve
7、lopment and comparison of multivariate respiration models for fresh papaya (Carica papaya L.) based on regression method and artificial neural network. European Food Research and Technology, 2010, 231: 691-699. （SCI/EI双检索，第一作者为导师）,2.数字加网技术研究进展,2.1 什么是印刷加网？印刷工艺中的关键技术，印刷制版领域专用名词，指借助传统照相技术或现代数字化控制技术把连续
8、调原稿图像转换为以离散墨点表示的半色调图像的过程。,2.2 网点三要素,网点形状加网线数每单位长度内网点的个数。 加网角度正交网屏的旋转角度。,2.3 特种网点技术,2.4 常用加网技术,调幅加网（Amplitude modulation, AM）网点之间的距离相同，依靠改变网点的大小( 面积率)来再现图像的阶调和层次。,模拟式和数字式AM网点,数字式AM网点,模式式AM网点,AM网点的主要特点优点：工艺成熟，印刷适性好；缺点： 套印不准易产生龟纹。,印刷龟纹图,调频加网（Frequency modulation, FM）网点的大小相同，依靠改变网点之间的距离来再现图像的阶调和层次。,AM和F
9、M网点结构示意图,FM网点分布图,FM网点的主要特点 优点： 从根本上克服了AM网点的龟纹缺陷， 图像细节再现能力高； 缺点： 印刷适性差，容易导致网点扩大。,AM和FM网点扩大图,FM网点的关键技术,2.5 最新研究成果,比较了七种随机数生成函数在五种网点单元格大小时的性能。,Linear congruential generatorMultiplicative congruential generator Quadratic congruential generator,Blum-Blum-Shub generator Shift additive generator Lagged Fib
10、onacci generator Irrational mantissa generator,Simulated images using different random number genrators. (a) LCG. (b) QCG. (c) MCG. (d) BBSG. (e) SAG. (f) IMG. (g) LFG.,优化加网流程,Hua-Wei Duan, Gaung-Xue Chen. Parametrical optimization of a random number generator for digital image halftoning. The 3rd I
11、nternational Symposium on Information Engineering and Electronic Commerce （EI） Hua-Wei Duan, Gang-Xue Chen. Performance evaluation of random number generators for digital halftoning systems without error diffusion. Journal of Computational Information Systems. （EI）,现有的FM加网算法只能对单个像素进行处理(基于点的操作)，没有对图像
12、进行区域处理的能力，如颜色的对比性、边缘强化等。,脉冲耦合神经网络(Pulse-coupled neural network, PCNN),The PCNN model modified,Results of quantitative assessment on simulations with various parameters.,Simulated images obtained by using the PCNN,The 3rd International Conference on Digital Image Processing,3. 颜色空间,3.1 颜色空间的发展历史显色颜色空
13、间混色颜色空间CIE对颜色空间构建的贡献3.2 主要颜色空间及其缺陷RGB负刺激值XYZ严重不均匀LAB准均匀,3.3 不均匀颜色空间产生的根源配色实验：匹配等能白光的R、G、B三原色单位的亮度比率为1.0000:4.5907:0.0601。CIE就选取这一比率作为R、G、B三原色光的单位量，即,很明显，颜色空间坐标轴单位矢量的这一组比率 与真实颜色匹配实验时采用的三原色实际单位亮 度比率不一致！,3.4 根本解决办法,恢复颜色空间坐标轴单位长度的比例。 正交坐标颜色空间系统做不到！ 构建颜色空间的仿射坐标系统。,段华伟,陈广学. 仿射标架下颜色空间的构建及其应用. 中国印刷与包装研究. 20
14、11, 3(1):17-19.,4.博士期间工作简述,提出了一种面向工程应用的气调包装设计方法关键参数比例法；研究了气调包装应用于新鲜果蔬产品时的基础理论产品呼吸率预测理论模型；研究了温度、包装材料透气性对气调包装成品质量性能的影响气调包装参数设计与气体成份预测软件。,International Journal of Food Science and Technology, 2009, 44: 2153-2160.（SCI） European Food Research and Technology, 2009, 229: 495-503. （SCI） European Food Resear
15、ch and Technology, 2010, 231: 691-699. （SCI）包装工程,2008年第10期和2010年第3期（CSCD） 食品与生物技术学报，2010年第5期（CSCD） 气调环境下亚热带水果成分变化与呼吸速率模型研究广东省自然科学基金项目。,5. 印刷工程高等教育现状,5.1 印刷的历史与作用,享誉世界的中国四大发明之首； 哲学家培根指出西欧的早期现代腾飞主要由于中国的四大发明；,四 大 发 明,印刷术,造纸术,火药,指南针,马克思在机器、自然力和科学的应用中论及印刷术时说，它是文艺复兴时代最伟大的发明，是科学复兴的手段； 西方文学大师雨果把印刷术的发明说成是“一切
16、革命的胚胎”； 孙中山在实业计划中指出：“据近世文明言，生活之物质原件有五种，即衣、食、住、行及印刷也。”，他还说：“印刷为近世社会之一需求，人类非此无由进步。”,陈广学.关于印刷专业学科内涵及学科体系的思考. 中国印刷与包装研究.2(4): 2010.,5.2 印刷高等教育特点,1. 地域发展不平衡中国印刷100强上榜企业中，长三角有33家，珠三角有31家，环渤海有14家。从所属省份来看，广东以31家居第一，上海以16家居第二，浙江以11家居第三。广东全省目前没有一所高校开设印刷工程本科专业。 2. 人才需求缺口大国家新闻出版署2003年统计数据：全国印刷业从业人员总数为300多万，按每年新
17、增3%的数据计算，年需求新增印刷业人数0.03*300万=90000人。据估计，目前，全国各类学校印刷专业毕业生人数不到这一数字的1/10。,3. 毕业生就业率高，待遇好（重庆晨网记者李晟 7日17:20报道）目前，重庆印刷包装业缺乏30005000名高级技术工人，但这一景况将从今年起逐步得到缓解。7日，重庆商务职业学院与我市部分印刷包装企业举行了行业专家聘任暨校企合作订单培养签约仪式。学校每年培养的500名印刷包装高技能人才，企业全包了。,职云网数据:(http:/ 印刷教育的关键问题及应对策略,1. 办学质量问题表现：师资力量不足，实验条件不完善。策略：扩大宣传，制造舆论，引起社会和领导关
18、注，加大 投入，引进高水平师资，完善实验条件。 2. 培养目标与定位问题表现：招生难，印刷专业的学生对职业生涯感到迷茫。策略：普通层面专业教育，规划职业生涯；提升层面个性化的培养目标，明确的职业定位管理与技术并重，突出管理特色， 技术总监班、职业经理人班。,3. 科研问题表现：科研力量薄弱，难拿项目，难发高水平论文。策略：巧辟奇径，剑走偏锋，开阔视野，抓住机遇。十二五规划提出重点发展绿色印刷，印刷行业面临 新一轮洗牌，突出绿色和科技标签是印刷业发展的方向。政府层面：搭建印刷科技公共服务平台，开展软科学研究；企业层面：联合共建实验室、申报项目，帮助企业“贴标”，互惠互利。,谢谢大家！,Questions?,
