Массивы изобразительной информации
Заманчивой представляется возможность пересылать снимки не только по почте, но и по телефону. Это в равной степени интересно, если речь идет о передаче фотокопии какой-либо публикации или если бы хотелось передать снимок, только что привезенный из туристической поездки.
Остановимся теперь на хранении больших массивов изобразительной информации и текста. Со времени изобретения книгопечатания для этого почти исключительно использовались полиграфические средства и бумага в качестве регистрирующего материала. Затем появилась фотография и с нею фильмы и микрофильмы на галоидосеребряной фотопленке. Со второй половины нашего столетия для этого стали применять также и бессеребряные фотоматериалы. В 60—70-е годы началось применение электронных методов съемки изображений и магнитных носителей записи.
Как мы уже видели, любое изображение — рисунок, чертеж или печатную страницу — можно преобразовать в электрический сигнал и записать его на магнитный носитель.
Традиционно для видеозаписи применяется частотная модуляция, т. е. электрический видеосигнал модулирует некоторую несущую частоту, вместе с которой записывается на носитель. В последнее время начинает применяться также видеозапись в цифровой форме, когда записываемый на носитель электрический сигнал представляет собой последовательность символов двоичного кода, хотя для записи собственно текстов такая форма сигнала использовалась уже в ЭВМ первого поколения.
Цифровая форма особенно удобна для записи и хранения больших массивов информации, поскольку управление потоками информации, ее поиск и выдача могут быть осуществлены на основе обычных ЭВМ.
Рассмотрим пример. Пусть требуется записать и хранить на магнитной ленте содержание Большой Советской Энциклопедии. Ее 3-е издание состоит из 30 томов, в каждом из которых будем считать по 600 страниц и по 1000 слов на странице. Если принять, что каждое слово в среднем передается 30-ю двоичными знаками-битами, то для запоминания всей энциклопедии требуется 6 • 108 битов.
Информационная емкость
Информационная емкость стандартного рулона магнитной ленты для вычислительной техники шириной 12,7 мм и длиной 730 м при записи с групповым кодированием (плотность записи 356 переходов потока на миллиметр) составляет 120 Мбайт, т. е. примерно 109 битов. Результат получается поистине фантастическим — для записи и хранения одной из крупнейших мировых энциклопедий требуется всего один рулон ленты, объем и масса которого значительно меньше объема и массы одного тома энциклопедии. Но это далеко не предел возможностей магнитной записи. В специальных устройствах массовой памяти’ в одном рулоне магнитной ленты, правда, большего формата, может храниться до 10п битов! Впрочем, это тоже не предел. По команде любая часть записанной информации может быть преобразована в обычный текст и отображена на телевизионном экране для обычного (немашинного) чтения. Любая часть информации может быть сфотографирована с телевизионного экрана на фотопленку, например на бессеребряную микрофишу, и передана для индивидуального потребления.
В этой главе мы уделили основное внимание традиционным методам и средствам электронной обработки и регистрации изображений. Мы показали, что уже с помощью таких методов и средств возможны оперативная съемка, запись и демонстрирование изображений, включая проекцию на большой экран. Правда, пока высокие характеристики, сравнимые с характеристиками обычной фото- и киносъемки могут быть достигнуты лишь посредством сравнительно сложной, дорогостоящей и занимающей много места аппаратуры. Однако электронная техника развивается чрезвычайно быстро, и ее возможности поистине безграничны и универсальны. В арсенале съемочных средств наряду с непрерывно растущим ассортиментом передающих телевизионных трубок появились приборы с зарядовой связью и микроканальные усилители изображения.