Файл: Автоматизированная система обработки и интерпретации результатов гравиметрических измерений..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 192
Скачиваний: 0
буквенно-цифровых таблиц, графиков и карт. Однако не все функции, определяемые целями АСО, необходимо передавать на хранение. Отметим, что термин «хранение» имеет два режима: 1) хранение ин формации (исходных, промежуточных и результативных данных, а также библиотеки программ) во время обработки данного массива (допустим, равного объему наблюдений одной партии); 2) долговре менное или бессрочное хранение информации на долговременных запоминающих устройствах (ДЗУ).
Хранение в первом режиме будем называть о п е р а т и в н ы м. Оно практически может быть реализовано при работе существующих АСО во внешних запоминающих з^стройствах (ВЗУ) ЭВМ, которые представляют собой накопители на магнитных лентах (МЛ) и маг нитных барабанах (МБ). Разработка и внедрение оперативного
хранения, |
так же как в ряде других |
отраслей |
промышленности, |
|||||
где внедряются ЭВМ, настоятельно требуют введения |
ж е с т к и х |
|||||||
стандартов |
для |
всех |
АСО. Стандарты |
должны |
регламентировать: |
|||
1) |
содержание |
функции; 2) размеры массивов хранимых |
данных; |
|||||
3) |
единую адресацию массивов; ее кодировку и размещение в мас |
|||||||
сиве; 4) |
единую последовательность |
записи |
внутри |
массива; |
||||
5) |
длину |
разрядного |
слова, т. е. число разрядов, |
описывающих |
||||
единую информацию и т. д. Тем самым |
стандарты должны |
сделать |
||||||
совместными массивы |
информации, передаваемой |
на |
хранение. |
Ниже термин «хранение» будем употреблять во втором смысле: долговременное хранение информации на ДЗУ .
Еще в 1965 году нами отмечалась связь между хранением и обра
боткой информации, если |
обработка |
осуществляется на ЭВМ, и |
|
в универсальной |
программе |
обработки |
(так автор [52] назвал про |
цесс обработки, |
реализуемый на ЭВМ) предлагалось делать вывод |
результатов счета после введения поправок и после построения гравиметрических карт. Это позволяет хранить каталоги гравимет рических пунктов и карты в весьма компактном виде — на перфо картах, которые всегда легко использовать для дальнейшего счета [52]. В связи с бурным развитием электроники и вычислитель ной техники появились более современные технические носители информации, обеспечивающие считывание информации с них и не посредственный ввод ее в оперативную память.
В настоящее время неразрывная связь обработки и хранения сделалась еще более очевидной, причем настоятельно необходимо функционирование системы обработки на базе автоматизированных архивов (фондов) [56]. При обработке данных с помощью АСО изменяется вид исходных данных (для ввода в ЭВМ они переносятся на промежуточный носитель — перфокарты или перфоленты), а стан дартный каталог пунктов страдает изыточностыо.
Технические данные ЭВМ среднего класса позволяют построить систему обработки, в которой ввод информации производится с пер фокарт, с перфоленты (с телеграфного аппарата). Устройства вывода позволяют вызвать результат в цифровом виде на узкую бумажную ленту, в символьно-цифровом виде на широкую бумажную ленту
107
и на промежуточный вид носителя — перфоленту, которая исполь зуется для работы автономного графопостроителя для построения карт изолиний. Однако в серийный комплект з'стройств ввода — вывода ЭВМ не включаются устройства, используемые при долго временном хранении информации и притом в виде, удобном для ввода ее в ЭВМ.
С проблемами обеспечения долговременного хранения больших объемов информации в настоящее время приходится встречаться в различных отраслях науки и производства, в которых обработка данных ведется на ЭВМ (экономика, метеорология банковое дело, библиотеки, патентная служба и т. д.). При этом выделяются две обширные области, где интенсивно ведутся исследования:
1. Разработка способов хранения п е р в и ч н ы |
х |
д о к у м е н |
т о в и создание устройств, обеспечивающих ввод |
этих |
документов |
вЭВМ.
2.Разработка устройств памяти ЭВМ (ДЗУ), предназначенных для хранения больших массивов информации в двоичном коде, уже
обработанной |
на |
ЭВМ, |
на ввод, дальнейшая |
обработка |
которой, |
||||
еще может потребоваться. |
|
|
|
|
|
|
|||
В гравиразведке мы имеем также |
несколько |
видов |
информации, |
||||||
и поэтому результаты |
исследований |
в |
обеих |
указанных |
областях |
||||
представляют |
существенный |
интерес. |
|
|
|
|
|
||
Остановимся |
на первой |
области, |
где |
в последнее |
десятилетие |
бурное развитие получили исследования, направленные на автома тизацию чтения первичных документов, на которых нанесена алфа витно-цифровая информация.
Устройства, разработанные для этой цели, называются ч и т а ю щ и м и а в т о м а т а м и .
При создании читающих автоматов едва ли не наибольшая труд ность состоит в том, что письменные знаки отличаются исключи тельным разнообразием форм. Это препятствие создатели автоматов преодолевают путем разработки и использования специальных шриф тов. В настоящее время наибольшее распространение получили четыре основных способа записи информации: кодированные шрифты, стилизованные, рукописные нормализованные шрифты, а также запись информации в виде графических отметок на типизированных бланках [78, 851. Естественно, что каждый шрифт требует с п е ц и а л и з и р о в а н н о г о с ч и т ы в а ю щ е г о у с т р о й с т в а .
В основу создания стилизированных шрифтов положены разно образные совокупности характерных черт. Эти черты сохраняют некоторые особенности алфавитных знаков, поэтому они читаются и человеком и машиной.
Примером нормализованных шрифтов может служить шрифт, используемый в настоящее время на почтовых конвертах.
Наконец, исходную информацию часто записывают в виде гра фических отметок на типизированных бланках. При записи в виде графических отметок бланк графится на столбцы и строки и имеет табличную часть, которая заполняется обычным способом, и кодо-
108
вую, на которой ставятся отметки в виде точек, штрихов, кружка или прямоугольника. При переходе с перфокарт и перфолент к типи зированному бланку на последнем удобна десятичная система, не нарушающая существующих приемов записи [бланки IBM (США), бланки НИИ ЦСУ СССР [82].
В зависимости от вида обрабатываемых документов различаются три типа считывающих устройств: 1) для чтения письменных знаков с Малострочных и многострочных листовых документов; 2) для чтения письменной информации с лент кассовых или других реги стрирующих аппаратов; 3) для обработки документов различных форм и форматов [85]. По ансамблю читаемых знаков они подразде ляются на устройства [85] для чтения: 1) цифровых знаков с несколь кими символами специального назначения; 2) алфавитно-цифровой информации; 3) алфавитно-цифровой информации с возможностью считывания данных, представленных в виде графических отметок.
Для считывания информации, записанной указанными выше спосо бами, активно ведутся разработки читающих оптических автоматов (ЧА). В основу их положены разные принципы сканирования * [781: 1) с помощью «бегающего луча» электроннолучевой трубки; 2) с по
мощью следящей |
развертки; |
3) с помощью светочувствительных |
|||||
элементов; |
4) с |
помощью |
матрицы |
светочувствительных |
эле |
||
ментов. |
|
|
|
|
|
|
|
В |
работе |
[85] дается сравнительная |
характеристика |
отечествен |
|||
ных |
оптических |
читающих |
автоматов |
и отмечается, |
что они |
по |
своим основным техническим характеристикам не уступают лучшим
зарубежным |
образцам. |
|
Для считывания информации с |
т и п и з и р о в а н н ы х |
|
б л а н к о в |
разработаны и серийно |
выпускаются комплекты |
устройств, обеспечивающие подачу бланков, считывание и ввод данных в ЭВМ. К таким устройствам относятся «Бланк» (СССР), «Лектор» и «Автолектор» (Англия), системы ІВМ-1230, ІВМ-1231, ІВМ-1232 (США) и др. [85].
Если необходимы длительное хранение первичной информации с ее многократной обработкой и выборочная обработка документов, то выступают недостатки хранения информации на типизированных бланках: большие физические объемы, специальные условия хране ния, недостаточная механическая прочность бумаги, невысокая ско
рость считывания и т. п. Для |
длительного хранения |
применяется |
|
м и к р о ф и л ь м и р о в а н и е |
п е р в и ч н ы х |
д о к у м е н |
|
т о в . |
Для фотографирования |
используется специальная пленка |
«Микрат-300». Микрофильмирование производится на аппарате
УДМ-2, на котором |
укладка документов выполняется вручную. |
По заказу НИИ ЦСУ |
СССР был выполнен опытный образец устрой |
ства автоматического фотографирования документов: подача, вырав нивание и съем документов [82].
* Сканированием называется осмотр, восприятие и преобразование гра фических или письменных знаков в электрические сигналы.
109
Для считывания информации, представленной в виде микрофиль мированных типизированных бланков, в НИИ ЦСУ было разрабо тано устройство считывания с микрофильма. Оно состоит из ленто протяжного механизма, фотодиодной матрицы и оптического блока, имеет скорость считывания 4000 зн/с (при скорости движения микро фильма 2 м/с-50 код/с). Устройство предназначено для работы
сЭВМ Минск-22,- но на линии с ЭВМ не эксплуатировалось.
Внекоторых отраслях, например в метеорологии, накопился значительный объем исходных данных, уже перенесенных на перфо карты, поэтому были созданы Институтом метеорологии в г. Ере ване устройство считывания с микрофильма, несущего сфотографи
рованные перфокарты, и устройство для их микрофильмирова ния [86].
Для считывания информации с микрофильма, помимо сканнрорования с помощью фотодиодиой матрицы, известны и работают сканирующие автоматы на электроннолучевой трубке.
В ядерной физике, где информация автоматически регистри руется n хранится на микрофильмах, работают сканирующие авто маты, построенные по принципу «бегающего луча». В Объединенном институте ядерных исследований разработан и в течение нескольких лет эксплуатируется на линии с ЭВМ БЭСМ-4 сканирующий автомат на электроннолучевой трубке [86]. Он используется для обработки снимков, полученных с искровых камер, и позволяет автоматически производить просмотр и измерение координат следов частиц, зафик сированных на фотопленке.
|
Площадь |
сканируемого снимка 13 |
X 24 мм-Растр может состоять |
|||||
из |
63, |
127, |
255 |
или |
511 |
строк, |
переключение |
осуществляется |
по |
команде |
с ЭВМ. Время |
сканирования одного снимка при 255 |
|||||
строках |
в растре а |
* 5 с. Минимальная цена отсчета (разрешающая |
||||||
способность) |
равна |
30 |
мк. |
Опробование в течение |
нескольких лет |
на контрольном снимке показало, что коридор ошибок при восста новлении кривой составляет 12 мк.
Кодировку информации, передачу кодов в ЭВМ, управление работой автомата по команде от ЭВМ производит логическая часть автомата, представляющая собой малую ЭВМ со своей системой команд. Для работы автомата на линии с ЭВМ разработано матема тическое обеспечение. Ежедневная эксплуатация автомата в течение нескольких лет показала его высокую стабильность и надежность в работе.
Рассмотрим кратко вторую область исследований по хранению информации — хранение не документальной, а цифровой информа ции. На этом этапе в гравиразведке мы встречаемся с некоторыми из проблем, имеющими место при организации больших автомати ческих словарей в информационно-поисковых системах: размещение п поиск информации в памяти ЭВМ, создание алгоритмов упорядо чения и переупорядочения массивов, изменение величин в массивах и т. д. С точки зрения технического обеспечения такого вида систем проблема состоит в построении гипертрофированных запоминающих
110