Технические средства компьютерных систем

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ ПЕЧАТИ ИМЕНИ ИВАНА ФЕДОРОВА»

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

______________

« 30 » августа 2011 г.

рабочая программа

По дисциплине «Технические средства компьютерных систем»

По специальности 261202.65 – Технология полиграфического производства

Факультет Принтмедиа технологий

Кафедра Технологии допечатных процессов

Форма обучения	курс	семестр	Трудоемкость дисциплины в часах	Форма итогового контроля
Всего часов	Аудиторных часов	Лекции	Семинарские (практически) занятия	Лабораторные занятия	Курсовая работа	Курсовой проект	Самостоятельная работа
Очная	3	5	100	51	34		17			49	экзамен
Очно-заочная	4	8	100	34	17		17			66	экзамен
Заочная	4	7,8	100	12	8		4			88	экзамен

Москва — 2011 г.

Составители: , профессор, д. т.н.

Рецензенты: ____________________________________________________________

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «Технология допечатных процессов»

«24» мая 2011 г., протокол

Зав. кафедрой ________________//

Одобрена Советом факультета Принтмедиа технологий_________________

«7» июня 2011 г., протокол № 10

Председатель _____________________________

1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ТРЕБОВАНИЯ К ЗНАНИЯМ И УМЕНИЯМ

1.1. Цели и задачи изучения дисциплины

Назначение дисциплины - изучение одного из важнейших технических средств, предназначенных для выполнения технологических процессов допечатной обработки информации в полиграфии. Задачами дисциплины является изучение теоретических основ преобразований изобразительной информации в современных цифровых компьютерных системах, включая общие положения теории преобразования информации в аналоговых и цифровых системах, и приложения этой теории конкретно к цифровым компьютерным системам в полиграфии, практические средства необходимых преобразований, свойства реальных систем. Дисциплина является специальной.

1.2. Требования знаниям и умениям

В результате изучения дисциплины студент должен знать:

- состав и структуру технических средств современных компьютерных издательских систем;

- основные свойства технических средств, входящих в состав издательских систем;

- технологические и системные преобразования изобразительной информации, осуществляемые в технических системах;

- методы описания, оценки и расчета информации, воспроизводимой в технических системах.

Студент должен уметь:

- производить оценку основных информационных свойств изображения, предназначенного для воспроизведения в технической издательской системе;

- производить расчеты преобразований, осуществляемых в технической системе;

- применять аналитических методы при моделировании технических систем.

1.3. Перечень дисциплин с указанием разделов, усвоение которых необходимо для изучения данной дисциплины:

- «Математика», разделы «Интегральное и дифференциальное исчисления», «Гармонический анализ», «Случайные процессы»;

- «Физика», раздел «Оптика»;

- «Информатика»;

- «Информационные технологии».

.

1.3. Перечень дисциплин с указанием разделов, усвоение которых необходимо для изучения данной дисциплины:

- «Математика», разделы «Интегральное и дифференциальное исчисления», «Гармонический анализ», «Случайные процессы»;

- «Физика», раздел «Оптика»;

- «Информатика»;

- «Информационные технологии».

2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Наименование тем, их содержание, объем в часах

№ п/п	Наименование тем, разделов	Общая трудоемкость (часов)
Аудиторные занятия (всего часов)	Лекции	Практические занятия (семинары)	Лабораторные занятия
1.	Тема 1. Первичные сведения об информационных сигналах, технических средствах их обработки.		4		2
2.	Тема 2. Информационное содержание сигнала изображения, методы его описания, оценки, преобразования в технических системах.		8		4
3	Тема 3. Аналого-цифровые преобразования в технических компьютерных системах.		7		4
4	Тема 4. Системные преобразования в технических системах, возможности их учета и оптимизации процесса в компьютерных издательских системах.		5		3
5	Тема 5. Реализация компьютерной издательской системы.		10		4

2.2. Содержание разделов дисциплины

2.2.1. Первичные сведения об информационных сигналах, технических средствах их обработки.

Информационный сигнал в окружающем мире. Основные свойства информационного сигнала - содержание, формы представления, мерность, ее трансформация. Понятие об аналоговой информации и цифровой информации. Носители информации. Первичная классификация технических систем передачи и обработки информации. Место цифровых компьютерных систем.

2.2.2. Информационное содержание сигнала изображения, методы его описания, оценки, преобразования в технических системах.

Необходимость и возможность представления информации в виде отдельных информационных блоков - градация, цвет, структура. Методы описания и оценки градации, структурных свойств - резкости, шумов изображения. Возможные методы описания преобразований информации в технических системах. Понятие о линейных и нелинейных системах и преобразованиях, системах с обратной связью, о пространственной и временной фильтрации в технических системах.

2.2.3. Аналого-цифровые преобразования в технических компьютерных системах. Квантование сигнала. Погрешности квантования. Требования к точности квантования.

Пространственная дискретизация сигнала. Свойства дискретизированного сигнала и требования к технической системе. Теорема отчетов. Преимущества и недостатки цифрового представления информации. Объем информационного сигнала, требования к быстродействию и памяти компьютерных технических систем. Цифровые файлы в реальных полиграфических компьютерных системах. Возможности сжатия информации, алгоритмы сжатия.

2.2.4. Системные преобразования в технических системах, возможности их учета и оптимизации процесса в компьютерных издательских системах.

Общая схема преобразований сигнала в компьютерной издательской системе, возможные потери информации. Методы восстановления качества информационных сигналов, программное обеспечение для коррекции системных преобразований. Цифровые фильтры различного назначения в КИС.

2.2.5. Реализация компьютерной издательской системы.

Системы сканирования как реализация методов пространственной дискретизации. Принципы сканирования и возможные модификации систем. Одноапертурное и многоапертурное считывание. Понятие о коммутации. Аналого-цифровые преобразователи. Системы ввода цифровых сигналов, передача временного сигнала, канальность системы передачи. Восстановление сигнала - запись на носители, возможные системы записи — однолучевые, многолучевые, требования к разрешению. Системы визуального отображения информации. Компьютер как блок управления издательской системой обработки информации, роль процессора, постоянной и оперативной памяти.

2.3. Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах

№ п/п	Наименование работ	Объем в часах
2.3.1	Градационная информация, ее считывание, построение гистограмм в КИС.	2
2.3.2	Размытие (фильтрация) при считывании и отображении изобразительной информации. Взаимосвязь функций, описывающих размытие.	4
2.3.3	Фильтрация в системе сканирования, расчет воздействия фильтрации на воспроизведение изображения.	2
2.3.4	Квантование сигнала изображения по уровню в КИС.	2
2.3.5	Изучение дискретного в пространстве-времени представления изображения в КИС	2
2.3.6	Преобразование структурных свойств изображения в компьютерной издательской системе - коррекция резкости, шумов изображения.	2
2.3.7	Изучение конструкции персонального компьютера	3

2.4. Курсовая работа, проект.

Не предусмотрены.

2.5. Организация самостоятельной работы

Наименование тем, разделов	Виды и формы самостоятельной работы * (распределение по часов по формам обучения)
Подготовка к практическому (семинару, лаб. работе)	Подготовка рефератов (докладов, сообщений и информационных материалов т. п.)	Выполнение домашних контрольных и иных заданий)	Подготовка к промежуточной аттестационной работе (в т. ч. коллоквиум, тестирование и пр.)	Подготовка к зачету (экзамену)
Очоочн очная аяная	Очно-заочная	заочная	очная	Очно-заочная	заочная	очная	Очно-заочная	заочная	очная	Очно-заочная	заочная	очная	Очно-заочная	заочная
Тема 1	4	5	5						4	2			2	6	9
Тема 2	4	5	5				4	11	4	2			2	6	8
Тема 3	4	5	5						4	2			2	6	8
Тема 4	4	5	5						4	2			2	6	8
Тема 5	4	5	5	5					4	2			2	6	10

*могут быть предложены иные формы СРС

3. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

3.1. Основная и дополнительная литература:

Основная

1.  Технические средства компьютерных систем. Моделирование процессов преобразования изобразительной информации в системе. Лабораторные работы для студентов, обучающихся по специальности 261202.65 — «Технология полиграфического производства»/ под ред. ; МГУП. — М.: МГУП, 2006. — 75 с.

2.  Технические средства компьютерных систем. Лабораторные работы для студентов, обучающихся по специальности 261202.65 — «Технология полиграфического производства» / под ред. ; МГУП. — М.: МГУП, 2009. — 31 с.

Дополнительная

1.  Ткачук, средства компьютерных систем / . — М.: МГУП, 2009. — 255 с.

2.  Ефимов, основы переработки информации в полиграфии: уч. пособие. Кн.1 / . — М.: МГУП, 2001. — 340 с.

3.  Ефимов, основы переработки информации в полиграфии: уч. пособие. Кн. 2 / . — М.: МГУП, 2001. — 416 с.

3.2. Средства обеспечения освоения дисциплины.

Для обучения используются

- образцы оригиналов и их фотографических изображений, электронные библиотеки образцов;

- денситометры, работающие в отраженном и проходящем свете;

- тест-объекты и шкалы, применяемые для текущего контроля технологических процессов;

- специально разработанные обучающие программные средства, разработанные с использованием пакета Matlab и предназначенные для математического моделирования параметров систем и свойств получаемых изображений;

- программные средства обработки изобразительной информации (Adobe PhotoShop, NewColor и т. д.).

Протокол

согласования рабочей программы с другими дисциплинам специальности на 2011/2012 учебный год

Наименование дисциплин, изучение которых опирается на данную дисциплину	Кафедра	Предложения об изменениях в пропорциях материала, порядка изложения и т. д.	Принятое решение (протокол №, дата) кафедрой, разработавшей программу

Дополнения и изменения в рабочей программе

на 2011 I учебный год

В рабочую программу вносятся следующие изменения:

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании

кафедры «______ »____________________20 г.

Заведующий кафедрой «Технологии допечатных процессов»

____________________/ /

Внесенные изменения утверждаю

Проректор по учебной работе

_______________

«_____» ___________20 г.