Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ Одна из важных сфер современного производства
- информационное обеспечение - оказывает, в настоящее время, непос
редственное влияние на ускорение научно-технического прогресса бук
вально во всех отраслях науки и промышленности. Глобальными и взаимос
вязанными проблемами-информационного обеспечения являются проблемы на
копления, _хранения и выдачи потребителям полезной информации. Указан-
.иы". проблемы, порождают ряд задач, обусловленных специфичностью такого
продукта жизнедеятельности, человека, как информация и прежде всего
тем, что информация неотделима от своего материального носителя, что и
позволяет осуществлять ее передачу не только в пространстве, но и во
времени. , '
Традиционно в-качестве информационного носителя, предназначенного
* для длительного хранения, используются .микрофильмы различных типов
(микрофиши, рулонные микрофильмы й т.п.) в которых информация, предс
тавляется в виде распределения оптической плотности фотослоя, помещен
ного на прозрачную основу. Благодаря высоким требованиям к уменьшению
размеров и физических параметров микрофильмов эти носители широко при
меняются в информационно поисковых системах для' хранения аналоговой
(чёловекс-читаемой) информации в виде факсимильных уменьшенных копий
документов. Однако в связи о появлением в производстве специфической
конструкторской и технологической документации, такой как программное
обеспечение станков с ЧПУ, прошивок ПЗУ, возникла проблема ее хранения
в течение сроков традиционной, конструкторской документации.
Существующие носители двоичной информации - магнитные носители,
лазерные диски, ЗУ на магнитных доменах и т!д. по ряду параметров, в
основном по срокам хранения не соответствуют указанным требованиям,
что,и обусловило выбор'объекта исследования настоящей диссертации.Объ
ектом исследования является авт?матизированная-система .управления тех-.
н'олопгіоскпм 'процессом создания и длительного хранения двоичной инфор
мации на микрофильме, включающая устройство..вывода на,микрофильм дво
ичной информации ЕС 7603, хр .нилнще и средства: считывания информации с
микрофильма. : . , - . '
-. Вследствие специфических особенностей микрофильма, двоичная информация, хранимая на нем представлена' в виде' изображений информаццон-
ных полей, в каждом'из - которых закодирован логический ноль или едини
ца. Однако при таком способе представления информации возникает опа-
нооть снижения помехозащищенности носителя вследстрие того, что такие образования, .как пыль, царапины подложки и фотослоя, представляют собой такие изображения, спектральные характеристики которых близки к спектральным характеристикам соответствующих информационных полей.
Поэтому особую актуаліность имеет предмет исследования . диссертационной работы: способы организации и создания информации, обеспечивающие сохранность ее в течение требуемых сроков, ' а также методы верификации и контроля технологического процесса хранения информации.
ЦЕЛЬЮ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ является1 создание автоматизированной системы управления технологическим процессом долгосрочного хранения бинарной информации па промежуточном оптическом носителе с выдачей но запросу в виде магнитной ленты или диска, исследование методов повыие-шн надежности хранения бинарной информации на высокоилотном микрофильме и разработка комплекса программных средств записи- считывания информации на микрофильме при наличии искажений.
Для реализации'поставленной -цели автором решены следующие основные задачи:
-
Создание методов формирования изображений элементарных информационных полей микрофильма и организация их в массивы, при выводе двоичной информации (формирование п^лей).
-
обеспечение выделения информационных.полей-из изображений на микрофильмах при вводе информации (анализ сцен).
-
Разработка методов кодирования-декодирования информации, обеспечивающих при длительном -хранении требуемую надежность сохранности в-условиях помех, формируемых технологическим оборудованием й окружающей средой.
_ ОБЩАЯ МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ. При 'проведении исследований использовались: методы автоматического регулирования; теория помехоустойчивого
кодирования двоичной информации; методы распознавания образов и
анализа сцен; '
НАУЧНАЯ НОВИЗНА заключается в следующем.- .
-
Предложен "омплексиый подход к созданию систем длительного' хранения двоичной информации;" основанный на распределении защищающих факторов между средствами ввода-вывода изображений информационных нолей- на микрофильм, оптимального кодирования бинарной информации и регламентными работами технологического процесса хранения информации.
-
Исследована возможность использования в' технологических процессах долгосрочного хранения информации, при, распознавания образов саыообучэ-
ющихся алгоритмов, для обучения которых использованы результаты декодирования информации сформированной по принципам помехоустойчивого кодирования.
3. Разработан комплекс алгоритмов и программ для выделения двоичной информации из цифровой модели распределения оптической плотности микрофильма.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ И РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ. Учитывая тот факт, что долгосрочному хранению подлежит информация имеющая большую ценность, вопрос ее 'полного восстановления стоит очень остро, а данная разработка показывает один из способов обеспечения максимальной надежности выделения информации с носителя. Данная автоматизированная система управления технологическим процессом долгосрочного хранения информации разрабатывалась с учетом возможного изменения носителей информации и способов представления информации,, поэтому-примененный математический аппарат носит универсальный характер.
Предложенный способ определения _ обучающей выборки статистического алгоритма распознавания образов позволяет существенно сократить расходы на проведение экспериментальных работ, а также повысить надежность Выделения полезной информации, что приводит к существеннсму снижению материальных затрат при обработке больших массивов информации, снижению непроизводительного труда.
Результаты исследований вошедшие в диссертационную работу внедрены в 1990 году в НИИ Репрографии в научно-исследовательской работе НГУ-539-88 "Исследование и разработка методов фотоэлектронного' преобразования, информации. Полученной на выходе ЭВМ';, с годовым экономическим эффектом 115740 рублей-в ценах 1990года, и в 1992 году в эксперт-но-техническом отделе Управления гііі/треншіх дел Тульской области в научно-исследовательской работе "Программный комплекс по структурному распознаванию химических волокон".
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ.Результаты исследования по геме диссертационной работы докладывались на ежегодных семинарах профессорско-преподавательского состава ТулГТУ с 1990 по 1993 г. г. и обсуждались на 4-й Всесоюзной конференции "Перспективы и опыт внедрения статистических'методов Б АСУ ТП" (г. Тула, 1990 г.), на научной конференции "Оптико-электронное приборостроение, проблемы автоматизации поиска, считывания, копирования, перевода, обработки, вывода с ЭВМ, передачи и использования научно-технической информации" (г. Киев, 1991г.), на 9-той научно-технической конференции ТВАИУ (г.Тула 1993г.').
СТРУКТУРА-ПОБЬЕМ РАБОТЫ. Работа обстоит из введение., заключений, 4 разделов, списка использованных источников из 71 наименог.лий. 8 приложении, содержит 20 рисунков' и 2 таблицы!