Файл: Белоногов Г.Г. Автоматизированные информационные системы.pdf

Обновление словарей осуществляется на основе инфор­ мации, содержащейся в поисковых образах рефератов. Более подробно принципы построения автоматизирован­ ных ИПС излагаются в гл. 4—16.

Система отображения информации

С и с т е м а о т о б р а ж е н и я и н ф о р м а ц и и вклю­ чает систему автоматического редактирования информа­ ции в буквенно-цифровой форме (САР) и систему ото­ бражения информации (СОИ), выдаваемой на экраны различного типа устройств наглядного отображения.

С и с т е м а а в т о м а т и ч е с к о г о р е д а к т и р о в а ­ н и я буквенно-цифровой информации предназначена для подготовки к выдаче информации на алфавитно-цифро­ вые печатающие устройства (АЦПУ), рулонные теле­ графные аппараты (РТА), а также на устройства на­ глядного отображения коллективного и индивидуального пользования (буквенно-цифровые табло, телевизионные трубки — дисплеи и т. п.). Данные, необходимые для обеспечения подготовки информации к выдаче на эти устройства, могут записываться во входном сообщении на специальном алгоритмическом языке автоматического документирования. Перевод на машинный язык и под­ готовка информации к выдаче обычно осуществляется с помощью специального транслятора-интерпретатора. Система должна обеспечивать выдачу информации в тек­ стовой и табличной регламентной (заранее определен­ ной) и нерегламентной (структура выдаваемого массива определяется в ходе поиска информации) формах.

В табличной форме выдачи информации в начале каждой строки указывается наименование объекта, столбцы обозначаются наименованиями характеристик. Регламентная табличная форма выдачи информации от­ личается от нерегламентной тем, что здесь форма та­ блицы подготавливается заранее, вручную. Форма табли­ цы вводится в память ЭВМ и используется для выдачи результатов поиска и обработки информации. Введение регламентной табличной формы позволяет улучшить качество оформления часто используемых сведений. Схема выдачи регламентных справок и процесс форми­ рования массива представлены на рис. 3.2 и 3.3.

Одним из видов информационных задач является за­ дача наглядного отображения информации на экранах

38

устройств отображения с картографической проекцией. Сущность таких задач состоит в сборе сведений о раз­ мещении и характере деятельности отображаемых объек­ тов и нанесении по этим.данным условных обозначений элементов отображаемой обстановки на топографические карты и другие документы. Для реализации на ЭВМ

Р и с . 3.2. Ф орм ирование массива данны х для выдачи регламентных справок.

этого типа задач в АИС включается система отображе­ ния информации (СОИ).

В отдельных случаях решение з-адач наглядного ото­ бражения информации на экранах устройств отображе­ ния может являться самостоятельной и основной зада­ чей АИС. В этом случае алгоритмизация решения задач отображения связана с организацией процесса сбора, хранения, обновления, выборки сведений из специализи­ рованных хранилищ, переработки их в необходимый вид и выдачи преобразованной информации на устройства наглядного отображения. Как указывалось раньше, эф­ фективное решение конкретных задач отображения обес­

39

печивается не набором автономных алгоритмов, приспо­ собленных для решения каждой отдельной задачи ото­ бражения данных, а созданием специальной системы переработки информации,.начиная от ее сбора и кончая выдачей на рабочие места, т. е. разработкой специальной

информационной системы наглядного отображения, пред­ ставляющий сложный комплекс взаимосвязанных алго­ ритмов. Этот комплекс в частном случае‘может быть и не полностью автономным. В частности, он может ба­ зироваться на общей фактографической автоматизиро­ ванной системе. В связи с тем, что в последующих главах книги алгоритмические системы отображения информа-

40

ции не будут рассматриваться, остановимся па них не­ сколько подробнее.

Система алгоритмов для решения задач отображения может быть разработана Только при наличии конкретных требований к результатам решения со стороны техниче­ ских средств, реализующих эти результаты. Такими средствами являются устройства отображения непосред­ ственно или устройства, связанные с помощью линий связи с ЭВМ и предназначенные для преобразования подготовленной в ЭВМ информации к виду, удобному

цесса отображения данных на экранах устройств отобра­ жения. При этом собственно информационную систему мы не рассматриваем.

Комплекс программ отображения, работающий сов­ местно с программами фактографической АИС, дол­ жен обеспечивать выполнение следующих основных функций:

—формирование исходного массива данных об об­ становке;

—подготовку данных для графического представле­ ния элементов обстановки;

— исключение наложений пояснительных надписей

исоответствующих формуляров;

—формирование выходного массива данных для вос­ произведения на экранах УО стандартных справок;

—формирование выходного массива данных для вос­ произведения на экранах УО элементов отображаемой обстановки.

Массив исходных данных для отображения форми­ руется с целью получить сведения, описывающие обста­ новку, и расположить эти сведения в определенной по­ следовательности. Первичными данными является информация, извлекаемая с помощью фактографической ИПС и хранимая во внешних накопителях ЭВМ. Поиск необходимых зон накопителей на магнитных лентах (НМЛ) и порядок их считывания в оперативное запо­ минающее устройство (ОЗУ) ЭВМ определяется про­ граммами соответствующей информационной системы.

'Процесс собственно формирования массива состоит из двух частей: подготовки специальных служебных слов на языке устройств отображения и обработки считанной

41

информации. Служебные слова содержат вспомогатель­ ную информацию и предназначаются для обозначения начала и конца массива исходных данных, а также для передачи некоторых дополнительных данных (вид сроч­ ности информации, номер УО, на который должна вы­ даваться информация, и т. д.). Обработка считанной информации заключается в выборке из всего объема дан­ ных только некоторой его части (перечень данных для каждого класса отображаемых объектов постоянен и должен быть заранее определен), формировании ряда новых сведений и записи их в определенной последова­ тельности в массив исходных данных. Далее осуществля­ ется подготовка информации для графического представ­ ления элементов обстановки.

Анализ условных обозначений, применяемых для на­ несения обстановки на различные рабочие документы,, показывает, что для представления ее элементов в гра­ фическом виде необходимо знать:

—вид условных знаков, располагаемых в опорных точках;

—ориентацию условных знаков;

—вид линий, соединяющих конкретные опорные

точки;

—состав формуляров и пояснительных надписей;

— координаты точек привязки знаков формуляров и надписи к карте или полю экрана.

Большинство из перечисленных свёдений в явном ви­ де не входит в состав информации, поступающей в ЭВМ. В связи с этим основным этапом решения задачи ото­ бражения является получение недостающих сведений пу­ тем переработки массива исходных данных и вспомога­ тельной информации, хранимой в ЭВМ в форме так на­ зываемых таблиц соответствия.

Правильное воспроизведение условных обозначений элементов обстановки на основе указанной информации не всегда обеспечивается аппаратурой отображения из-за ее ограниченных возможностей. Для исключения возмож­ ных ошибок нужно выполнить дополнительные вычисле­ ния и преобразования. Технические особенности аппара­ туры УО, как правило, накладывают_также определен­ ные требования и на форму представления и на органи­ зацию выходных данных, что приводит к необходимости проведения специальной переработки информации.

42

Информация для графического представления обста­ новки преобразуется по следующим основным этапам:

— пересчет координат опорных точек элементов об­ становки из одной системы координат в другую (напри­ мер, из географической системы координат, в которой осуществляется их хранение, в прямоугольную систему устройств отображения);

—определение необходимости соединения опорных точек отрезками прямых линий и формирование соот­ ветствующих данных;

—выявление случаев превышения допустимых для аппаратуры УО расстояний между соседними опорными точками элемента обстановки и расчет координат допол­ нительных точек;

—вычисление углов разворота условных знаков;

—формирование формуляров элементов обстановки

исоответствующих пояснительных надписей;

—пересчет координат расположения условных зна­ ков для исключения смещений, возникающих при изоб­ ражении знаков на экране вследствие различных причин, связанных с реализацией УО;

:— выявление случаев наложения условных знаков внутри условных обозначений элементов обстановки из-за несоответствия расстояний между опорными точками и линейными размерами условных знаков, а также устра­ нение этих наложений путем замены условных обозна­ чений:

только в виде значений характеристик, и формирование нужных сведений;

—■формирование служебных слов, используемых для передачи информации на УО;

— формирование массива данных, содержащих под­ готовленные сведения об обстановке и вспомогательную информацию, необходимую для решения последующей задачи исключения наложения формуляров. Наряду с нанесением обстановки на рабочие документы необхо­ димо нанести сокращенные надписи (формуляры) и дру­ гие пояснительные надписи вблизи условных обозначе­ ний. В процессе решения этой задачи исходят из двух основных положений: с одной стороны, формуляры должны располагаться таким образом, чтобы исключить случаи их наложения друг на друга и на условные обоз­

43

начения; с другой стороны, формуляры не должны быть слишком удалены от соответствующих условных обозна­ чений, т. е. не должна нарушаться целостность восприя­ тия элемента обстановки. Вопрос о программном исклю­ чении наложений знаков является очень важным, и от успешности его решения зависит во многом качествен­ ное воспроизведение обстановки, что особенно необходи­ мо, в УО коллективного пользования.

Существует ряд подходов к решению задачи устране­ ния наложений. Один из возможных методов, позволяю­ щих решать такую задачу, состоит в следующем. Для каждого элемента обстановки рассчитываются коорди­ наты предпочтительной точки привязки формуляра к ус­ ловному обозначению и проверяется возможность при­ вязки формуляра к этой точке, т. е. возможность его расположения без наложения на соседние формуляры и условные обозначения. С этой целью около рассчитан­ ной точки выделяется некоторая область и выявляются все формуляры и условные обозначения, попадающие в нее. Если при проверке обнаруживаются случаи нало­ жения, то производится дискретное перемещение форму­ ляра внутри области и аналогичная проверка для каждо­ го положения. Если разместить формуляр нельзя, то назначается новая точка привязки и весь процесс повто­ ряется. В соответствии с этим, чтобы исключить наложе­ ния, нужно:

—рассчитать линейные размеры формуляра и коор­ динаты предпочтительного положения формуляра около условного обозначения;

—отобрать формуляры'и условные обозначения, по­ падающие в заданную область;

— проверить возможности размещения формуляра

впредпочтительном месте;

—найти свободное место в выделенной области;

.— записать результаты решения (координаты точки привязки формуляров) в ответный массив;

— сформировать окончательный массив выходных данных для передачи на УО непосредственно или но ли­ ниям связи.

Разработка наиболее эффективного (с точки зрения оперативности выполнения алгоритма на ЭВМ) метода устранения наложений является весьма актуальной зада­ чей при создании автоматизированных систем отобра­ жения.

44

Для воспроизведения в наглядном виде стандартных справок и текстовой информации в ЭВМ используются выходные устройства нескольких типов. Иногда необхо­ димо стандартные справки и текстовую информацию сов­ мещать с обстановкой, выдаваемой на экраны устройств наглядного отображения. В этом случае система отобра­ жения данных должна реализовать логику подготовки стандартных справок и надписей, а также логику разме­ щения этой информации на экранах УО.

Процесс решения задач по подготовке стандартных справок можно подразделить на несколько частей:

—подготовка данных для заполнения позиций фор­ мы справки;

—формирование данных о самой форме;

—размещение подготовленных данных в графах формы;

—■формирование выходного массива для оконечных устройств.

Технические особенности оконечных устройств в раз­ ной степени учитываются на трех последних этапах под­ готовки. Процесс решения может быть описан с помо­ щью одного общего алгоритма, за исключением послед­

него этапа (первые три этапа могут быть совмещены с аналогичными этапами САР при подготовке информа­ ции для выдачи на АЦПУ, РТА, телевизионные трубки). В связи с этим к задачам отображения на экранах целе­ сообразно относить только формирование выходного массива данных. Исходный массив для отображения готовится программами информационных систем и со­ держит данные, необходимые для заполнения позиций формы справки.

Для формирования выходного массива нужно:

— пересчитать ширину граф формы, исходя из значности располагаемых в них данных и количества знако­ мест в строке справки, подлежащей выдаче на экран;

—выбрать из исходного массива данные заносимые

вграфы справки;

—рассчитать координаты положения групп знаков внутри граф каждой строки;

—перекодировать данные из кодов ЭВМ в коды УО;

—сформировать специальные служебные слова, ис­ пользуемые для передачи информации на УО;

—организовать выходной массив для передачи его на УО непосредственно или через линию связи.

45