ФАКСИМИЛЬНАЯ СВЯЗЬ
фототелеграфная
связь, фототелеграф, передача на расстояние плоских неподвижных изображений
(графических, иллюстративных и буквенно-цифровых) с воспроизведением их
в пункте приёма, осуществляемая электрич. сигналами, распространяющимися
по проводам, или радиосигналами; вид электросвязи. Исторически Ф.
с. включают в состав телеграфной связи. По сравнению с последней
она характеризуется большим разнообразием передаваемой документальной информации
и более высокой помехоустойчивостью.
Методами и средствами Ф.
с. пользуются при передаче фототелеграмм и материалов полос центр. газет
при децентрализованной печати последних. Ф. с. служит также для оперативной
передачи иллюстраций к печатным периодич. изданиям, визуальной информации
с космич. аппаратов, инж. и технологич. информации при внутрипроизводств.
связи (на крупных предприятиях), для обмена гидрометеокартами между метеорологич.
станциями и т. д.
Ф. с. включает следующие
осн. операции: разбиение всей поверхности объекта передачи (оригинала)
в передатчике факсимильного аппарата на большое число достаточно
малых элементов (элементарных площадок), различающихся по определённому
физ. признаку (напр., по оптич. плотности), и последовательное - элемент
за элементом - преобразование изображения объекта в серию электрич. импульсов,
несущих информацию об оригинале в соответствии с выбранным признаком; передача
этих импульсов по линии связи; их обратное преобразование и запись
в той же последовательности в приёмном устройстве, в результате чего получается
копия передаваемого изображения.
Историческая справка.
Впервые
передачу на расстояние неподвижного изображения осуществил итал. физик
Дж. Казелли в 1855. Сконструированный им электромеханич. аппарат мог передавать
изображение текста, чертежа или рисунка, предварительно нанесённого на
свинцовую фольгу спец. изолирующим лаком так, что оригинал представлял
собой совокупность перемежающихся элементов с большой (фольга) и ничтожно
малой (лак) электропроводностью. Передающее устройство посредством контактного
штифта, скользящего по оригиналу, "считывало" элементы изображения, передавая
в линию связи токовые и бестоковые сигналы. Принятое изображение записывалось
электрохимич. способом на увлажнённой бумаге, пропитанной раствором железосинеродистого
калия (феррицианида калия). Аппараты Казелли использовались на линиях связи
Москва - Петербург (1866-68), Париж - Марсель, Париж - Лион. Однако несовершенство
таких аппаратов и гл. обр. необходимость переноса передаваемого изображения
на фольгу ограничили область их применения.
В 1868 нем. изобретатель
Б. Мейер предложил способ записи принимаемого изображения с помощью одновитковой
спирали, покрытой слоем типографской краски. На обычной бумаге, прижимаемой
в определённые моменты времени к вращающейся спирали, оставались мелкие
штрихи, из к-рых и складывалось изображение. Этот способ применяется в
усовершенствованном виде и в совр. Ф. с.
Качественно новые способы
и технич. средства Ф. с. начали развиваться с 20-х гг. 20 в. после открытия
фотоэффекта,
изобретения
электронных ламп, усилителей электрических колебаний
и создания
разветвлённой сети линий и каналов связи, по к-рым осуществляется
факсимильная передача. В 30-х гг. в СССР были разработаны и получили распространение
фототелеграфные аппараты (напр., ЗФТ-А4, ФТ-37, ФТ-38), осн. на использовании
при записи изображения фотографич. методов и материалов (см. Фотографическая
запись). В Германии подобная аппаратура носила назв. бильдтелеграф,
в США - телефакс,
телеавтограф. С 50-х - 60-х
гг. Ф. с. применяется для передачи не только фототелеграмм, но и изображений
карто-графич. материалов и газетных полос. Кроме фотографического, появились
и др. методы записи изображения, поэтому ранее использовавшийся термин
"фототелеграфная связь" по рекомендации Междунар. консультативного к-та
по телефонии и телеграфии (МККТТ) в 1953 был заменён более общим-"Ф. с.".
Структура, технические
средства и методы современной Ф. с. Тракт
Ф. с. включает передатчик, линию связи и приёмник.
В передатчике факсимильного
аппарата осуществляется анализ оригинала точечным световым пятном - развёртывающим
элементом (см. Развёртка), к-рый построчно обегает всю площадь оригинала,
разбивая её на элементарные площадки, характеризующиеся способностью в
разной степени отражать падающий на них световой поток. Отражённый от поверхности
оригинала световой поток, модулированный по интенсивности в соответствии
с отражат. способностью площадок, падает на фотоэлектрич. преобразователь,
где превращается в пропорциональный световому потоку электрич. ток-видеосигнал.
В
качестве фотоэлектрич. преобразователей в факсимильной аппаратуре используют
фотоэлектронные
умножители (ФЭУ) или (реже) фотоэлементы.
Далее в передатчике
производится модуляция ВЧ колебаний видеосигналом с целью преобразования
последнего к форме, удобной для передачи по каналу связи. В Ф. с., как
правило, применяется амплитудная или (реже) частотная модуляция.
В качестве каналов Ф. с.
используют стандартные телефонные каналы проводной связи или радиотелефонные
каналы, характеризующиеся полосой пропускания от 0,3 до 3,4 кгц. Для
быстрой передачи больших объёмов факсимильной информации (напр., газетных
полос) указанный диапазон частот становится недостаточным, в этом случае
для передачи изображений необходимы более широкополосные каналы - первичный,
с полосой 48 кгц, или вторичный - 240 кгц (см. Многоканальная
связь).
В приёмнике факсимильного
аппарата прежде всего осуществляется демодуляция (см. Детектирование)
принятого
линейного сигнала, т. е. выделение из него видеосигнала. Далее производится
преобразование видеосигнала в изображение (копию), записываемое на носитель.
Копия синтезируется в приёмнике из всех элементарных площадок, располагаемых
на носителе в той же последовательности, в к-рой соответствующие площадки
располагались на оригинале. Эту операцию в Ф. с. называют свёрткой изображения.
В Ф. с. нашли применение
след. способы записи принимаемого изображения: фотографический, при к-ром
в качестве носителя используется фотобумага или фотоплёнка (запись ведётся
точечным источником света, яркость к-рого изменяется в соответствии с изменением
видеосигнала во времени); электрохимический , осн. на использования спец.
бумаги, чернеющей при пропускании через неё электрич. тока (записывающим
элементом служат 2 точечных электрода, между к-рыми располагается бумага,
и запись осуществляется непосредственно видеосигналом, усиленным до требуемой
величины); штриховой, или чернильный, при к-ром носителем является обычная
бумага, а записывающим элементом - ролик, смазанный спец. краской, или
чернильное перо, приводимое в движение электромагнитом (модификацией этого
способа является запись через копировальную бумагу). Фо-тографич. способ
- закрытый: фотобумага или плёнка помещается в светонепроницаемую кассету.
Это не позволяет контролировать визуально качество копии до окончания приёма
и последующей фотохимич. обработки носителя. Открытые способы записи -
электрохимический и штриховой - лишены этого недостатка и не требуют дополнит.
обработки носителя после записи. Др. способы записи - электротермический
и электростатический - не получили значит. распространения.
При всех способах записи
записывающий элемент перемещается по носителю вдоль строки, а затем переходит
на след. строку. Развёртывающий элемент передатчика также движется по строкам.
Для обеспечения точного соответствия копии оригиналу необходимо, чтобы
передатчик и приёмник работали синхронно и синфазно, т. е. движение развёртывающего
элемента передатчика и записывающего элемента приёмника происходило с одинаковой
скоростью и начиналось для каждой из строк в один и тот же момент времени.
Несоблюдение этих условий приводит к появлению геометрич. искажений принятого
изображения или полной потере изображения. Синхронизация и фазирование
в факсимильных аппаратах осуществляются вручную или автоматически, при
помощи спец. устройств, управляющих перемещением развёртывающего и записывающего
элементов.
Все изображения, передаваемые
средствами Ф. с. (а также сами факсимильные аппараты), подразделяются на
2 группы: чёрно-белые, имеющие лишь две градации оптич. плотности - чёрную
и белую (к ним относят рукописи, чертежи, карты, изображения газетных полос
и машинописный текст); полутоновые, имеющие неск. градаций плотности, напр.
чёрную, тёмную, серую, светлую и белую (примером полутоновых изображений
являются художеств. фотографии, для вы-сококачеств. воспроизведения к-рых
необходимо иметь возможность передавать не менее 8-12 градаций оптич. плотности).
Чёрно-белые изображения могут быть записаны в приёмнике любым из перечисленных
способов записи. Полутоновые материалы хорошо воспроизводятся лишь фотографич.
способом.
Количественные показатели
Ф. с. 1) Размер передаваемого изображения. Стандартный формат изображения-220
X X 290 мм; при передаче газетных полос он составляет 422 X 600
мм.
2)
Скорость факсимильной передачи, измеряемая количеством строк, передаваемых
в минуту. При передаче изображений по телеф. и радиотелеф. каналам стандартизованы
скорости 60, 120 и 250 строк в мин. Передача газетных полос ведётся
со скоростями 178, 1500 или 2250 строк в мин.
3) Время передачи
изображения. Оно составляет (в зависимости от скорости передачи): для формата
220 X 290 мм - от 6 до 25 мин, для газетной полосы - от 2,8
до 50 мин. 4) Чёткость, или разрешающая способность, характеризующая
качество воспроизведения мелких деталей изображения. Измеряется макс. количеством
линий, приходящихся на 1 мм длины строки, к-рые раздельно (не сливаясь)
воспроизводятся приёмником. Значение чёткости в обычных факсимильных аппаратах
- 5 линий на мм, а в аппаратуре для передачи газетных полос - от
13 до 16 линий на мм. 5) Количество градаций оптич. плотности, раздельно
воспроизводимых на принятой копии (только для полутоновых аппаратов).
Лит.: Передача дискретной
информации и телеграфия, 2 изд., М., 1974; Копничев Л. Н., Коган В. С.,
Телеграфные аппараты и аппаратура передачи данных, М., 1975. Л. Я. Копничев.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я