Факсимільний зв'язок
 
а б в г д е 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
 

Факсимільний зв'язок

Факсимільний зв'язок, фототелеграфний зв'язок, фототелеграф, передача на відстань плоских нерухомих зображень (графічних, ілюстративних і буквено-цифрових) з відтворенням їх в пункті прийому, здійснювана електричними сигналами, що поширюються по дротах, або радіосигналами; вигляд електрозв'язки . Історично Ф. с. включають до складу телеграфному зв'язку . В порівнянні з останньою вона характеризується великою різноманітністю передаваної документальної інформації і вищою перешкодостійкістю .

   Методами і засобами Ф. с. користуються при передачі фототелеграм і матеріалів смуг центральних газет при децентралізованной друці останніх. Ф. с. служить також для оперативної передачі ілюстрацій до друкарських періодичних видань, візуальній інформації з космічних апаратів, інженерної і технологічної інформації при внутрішньовиробничому зв'язку (на крупних підприємствах), для обміну гидрометеокартамі між метеорологічними станціями і т.д.

  Ф. с. включає наступні основні операції: розбиття всієї поверхні об'єкту передачі (оригінала) в передавачі факсимільного апарату на велике число досить малих елементів (елементарних майданчиків), що розрізняються за певною фізичною ознакою (наприклад, по оптичній щільності), і послідовне – елемент за елементом – перетворення зображення об'єкту в серію електричних імпульсів, що несуть інформацію про оригінала відповідно до вибраної ознаки; передача цих імпульсів по лінії зв'язки, їх зворотне перетворення і запис в тій же послідовності в приймальному пристрої, внаслідок чого виходить копія передаваного зображення.

  Історична довідка. Вперше передачу на відстань нерухомого зображення здійснив італ.(італійський) фізик Дж. Казеллі в 1855. Сконструйований їм електромеханічний апарат міг передавати зображення тексту, креслення або малюнка заздалегідь нанесеного на свинцеву фольгу спеціальним ізолюючим лаком так, що оригінал був сукупністю переміжних елементів з великою (фольга) і нікчемно малою (лак) електропровідністю. Передавальний пристрій за допомогою контактного штифта, що ковзає по оригіналові, «прочитував» елементи зображення, передаючи в лінію зв'язку струмові і бестоковиє сигнали. Прийняте зображення записувалося електрохімічним способом на зволоженому папері, просоченому розчином залізосинеродистого калія (фериціаниду калія). Апарати Казеллі використовувалися на лініях зв'язку Москва – Петербург (1866–68), Париж – Марсель, Париж – Ліон. Проте недосконалість таких апаратів і головним чином необхідність перенесення передаваного зображення на фольгу обмежили сфера їх застосування.

  В 1868 йому.(німецький) винахідник Б. Мейер запропонував спосіб запису зображення, що приймалося, за допомогою одновиткової спіралі, покритої шаром друкарської фарби. На звичайному папері, що притискується в певні моменти часу до спіралі, що обертається, залишалися дрібні штрихи, з яких і складалося зображення. Цей спосіб застосовується у вдосконаленому вигляді і в сучасних Ф. с.

  Якісно нові способи і технічні засоби Ф. с. почали розвиватися з 20-х рр. 20 ст після відкриття фотоефекту, винаходу електронних ламп, підсилювачів електричних коливань і створення розгалуженої мережі ліній і каналів зв'язку, по яких здійснюється факсимільна передача. У 30-х рр. в СРСР були розроблені і набули поширення фототелеграфні апарати (наприклад, ЗФТ-А4, ФТ-37 ФТ-38), засновані на використанні при записі зображення фотографічних методів і матеріалів (див. Фотографічний запис ) . В Германії подібна апаратура носила назву більдтелеграф, в США – телефакс, телеавтограф. З 50-х – 60-х рр. Ф. с. застосовується для передачі не лише фототелеграм, але і зображень картографічних матеріалів і газетних смуг. Окрім фотографічного, з'явилися і ін. методи запису зображення, тому термін, що раніше використався, «фототелеграфний зв'язок» по рекомендації Міжнародного консультативного комітету з телефонії і телеграфії (МККТТ) в 1953 був замінений загальнішим – «Ф. с.».

  Структура, технічні засоби і методи сучасної Ф. с. Тракт Ф. с. включає передавач, лінію зв'язку і приймач.

  В передавачі факсимільного апарату здійснюється аналіз оригінала точковою світловою плямою – розгортаючим елементом (див. Розгортка ) , який відрядковий оббігає всю площу оригінала, розбиваючи її на елементарні майданчики, що характеризуються здатністю різною мірою відображати падаючий на них світловий потік. Відбитий від поверхні оригінала світловий потік, що модулюється по інтенсивності відповідно до відбивної здатністю майданчиків, падає на фотоелектричний перетворювач, де перетворюється на пропорційний світловому потоку електричний струм – відеосигнал . Як фотоелектричні перетворювачі у факсимільній апаратурі використовують фотоелектронні помножувачі (ФЕУ) або (рідше) фотоелементи . Далі в передавачі виробляється модуляція ВЧ(висока частота) коливань відеосигналом з метою перетворення останнього до форми, зручної для передачі по каналу зв'язку. У Ф. с., як правило, застосовується амплітудна або (рідше) частотна модуляція.

  Як канали Ф. с. використовують стандартні телефонні канали дротяного зв'язку або радіотелефонні канали, пропускання, що характеризуються смугою, від 0,3 до 3,4 кгц. Для швидкої передачі великих об'ємів факсимільної інформації (наприклад, газетних смуг) вказаний діапазон частот стає недостатнім, в цьому випадку для передачі зображень необхідні більш широкосмугові канали – первинний, із смугою 48 кгц, або вторинний – 240 кгц (див. Багатоканальний зв'язок ) .

  В приймачі факсимільного апарату перш за все здійснюється демодуляція (див. Детектування ) прийнятого лінійного сигналу, тобто виділення з нього відеосигналу. Далі виробляється перетворення відеосигналу в зображення (копію), записуване на носій. Копія синтезується в приймачі зі всіх елементарних майданчиків, що розташовуються на носієві в тій же послідовності, в якій відповідні майданчики розташовувалися на оригіналові. Цю операцію у Ф. с. називають сверткой зображення.

  У Ф. с. знайшли вживання наступні способи запису зображення, що приймалося: фотографічний, при якому як носій використовується фотопапір або фотоплівка (запис ведеться точковим джерелом світла, яскравість якого змінюється відповідно до зміни відеосигналу в часі); електрохімічний заснований на використання спеціального паперу, чорніючого при пропусканні через неї електричного струму (записуючим елементом служать 2 точкових електроду, між якими розташовується папір, і запис здійснюється безпосередньо відеосигналом, посиленим до необхідної величини); штриховий, або чорнильний, при якому носієм є звичайний папір, а записуючим елементом – ролик, змащений спеціальною фарбою, або чорнильне перо, що приводиться в рух електромагнітом (модифікацією цього способу є запис через копіювальний папір). Фотографічний спосіб – закритий: фотопапір або плівка поміщається в світлонепроникну касету. Це не дозволяє контролювати візуально якість копії до закінчення прийому і подальшої фотохімічної обробки носія. Відкриті способи запису – електрохімічний і штриховий – позбавлені цього недоліку і не вимагають додаткової обробки носія після запису. Ін.(Древн) способи записи – електротермічний і електростатичний – не набули значного поширення.

  При всіх способах запису записуючий елемент переміщається по носієві уздовж рядка, а потім переходить на наступний рядок. Розгортаючий елемент передавача також рухається по рядках. Для забезпечення точної відповідності копії оригіналові необхідно, щоб передавач і приймач працювали синхронно і синфазний, тобто рух розгортаючого елементу передавача і записуючого елементу приймача відбувалося з однаковою швидкістю і починалося для кожного з рядків в один і той же момент часу. Недотримання цих умов приводить до появи геометричних спотворень прийнятого зображення або повної втрати зображення. Синхронізація і фазування у факсимільних апаратах здійснюються уручну або автоматично, за допомогою спеціальних пристроїв, керівників переміщенням розгортаючого і записуючого елементів.

  Всі зображення, передавані засобами Ф. с. (а також самі факсимільні апарати), підрозділяються на 2 групи: чорно-білі, такі, що мають лише дві градації оптичної щільності – чорну і білу (до них відносять рукописи, креслення, карти, зображення газетних смуг і машинописний текст); півтонові, декілька градацій щільності, що мають, наприклад чорну, темну, сіру, світлу і білу (прикладом півтонових зображень є художні фотографії, для високоякісного відтворення яких необхідно мати можливість передавати не менше 8–12 градацій оптичної щільності). Чорно-білі зображення можуть бути записані в приймачі будь-яким з перерахованих способів запису. Півтонові матеріали добре відтворюються лише фотографічним способом.

  Кількісні показники Ф. з .

1) Розмір передаваного зображення. Стандартний формат зображення – 220 х 290 мм, при передачі газетних смуг він складає 422 х 600 мм. 2) Швидкість факсимільної передачі, вимірювана кількістю рядків, передаваних в хвилину. При передачі зображень по телефонних і радіотелефонних каналах стандартізовани швидкості 60, 120 і 250 рядків в мин. Передача газетних смуг ведеться з швидкостями 178, 1500 або 2250 рядків в мин. 3) Час передачі зображення. Воно складає (залежно від швидкості передачі): для формату 220 Х 290 мм – від 6 до 25 мін, для газетної смуги – від 2,8 до 50 мин. 4) Чіткість, або роздільна здатність, що характеризує якість відтворення дрібних деталей зображення. Вимірюється максимальною кількістю ліній, що доводяться на 1 мм довжини рядки, які окремо (не зливаючись) відтворюються приймачем. Значення чіткості в звичайних факсимільних апаратах – 5 ліній на мм, а в апаратурі для передачі газетних смуг – від 13 до 16 ліній на мм. 5) Кількість градацій оптичної щільності, окремо відтворних на прийнятій копії (лише для півтонових апаратів).

  Літ.: Передача дискретної інформації і телеграфія, 2 видавництва, М., 1974; Копнічев Л. Н., Коган Ст С., Телеграфні апарати і апаратура передачі даних, М., 1975.

  Л. Н. Копнічев.