автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.13, диссертация на тему:Исследование путей оптимизации элементов телевизионных информационных систем

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИНФОРМАТИКЕ И СВЯЗИ РФ

СИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ И ИНФОРМАТИКИ

Г Г Г од

На правах рукописи

Попантонопуло Владимир Николаевич

УДК. 621.397.001.2.

ИССЛЕДОВАНИЕ ПУТЕЙ ОПТИМИЗАЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Специальность : 05.12.13. -Системы и устройства радиотехники и связи

А втореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

НОВОСИБИРСК 1998

Работа выполнена на кафедре радиовещания и телевидения Сибирской государственной академии телекоммуникаций и информатики

Научный руководитель - кандидат технических наук, профессор Дмитриев А.Л.

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор Новицкий С.П. - кандидат технических наук начальник лаборатории телецентра Распутин В.Г.

Ведущее предприятие - Государственный научно-исследовательский институт радио.

Защита состоится С" О & 199 в I 3 часов на заседании специализированного совета Д 118.07.01 в Сибирской государственной академии телекоммуникаций и информатики по адресу 630102, г. Новосибирск -102, ул. Кирова, 86

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СибГАТИ.

Автореферат разослан "_"__199_г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук, профессор

Б.И.Крук

Общая характеристика работы.

Актуальность темы. Внедрение информационных технологий в обучение является весьма актуальной задачей. В концепции информатизации высшего образования России, утвержденной Госкомвузом РФ в 1993г., акцентировано внимание на создании современной информационной среды системы высшего образования и науки. Дальнейшее развитие идеи и планы индустриализации образования получили в концепции создания и развития системы дистанционного образования в России, выдвинутой Госкомвузом в 1995г., которая соответствует постановлению Правительства РФ от 23.05.95 г. № 498 "О создании единой системы дистанционного образования в России (п. 7)".

Под дистанционным образованием (ДО) понимается комплекс образовательных услуг, предоставляемых широким слоям населения в стране и за рубежом с помощью специализированной информационно-образовательной среды, базирующейся на средствах обмена учебной информацией на расстоянии (телевидение, радио, компьютерная связь и др.).

В реализации системы ДО самое активное участие должны принимать специалисты электросвязи. И в 1995г. приказом № 100 Министра связи РФ в Министерстве создан Совет по реализации мероприятий создания и развития единой системы дистанционного образования в России под председательством первого заместителя Федерального министра связи Бутешсо Б.П. Членом этого совета является автор диссертации.

Коллегия Минсвязи РФ приняла 22.12.1995г. постановление № 24-2 "О создании единой системы дистанционного образования в учебных заведениях Минсвязи России, его проблемах и перспективах", в первом пункте которого указывается: "Отраслевому совету по дистанционному образованию... продолжить работу по разработке и внедрению систем ДО и рекомендовать вузам связи включить их и перечень.особо важных фундаментальных работ "

(подчеркнуто нами).

В последнем правительственном нормативном документе - Приказе Министра общего и профессионального образования РФ № 253 от 30.01.98г. "О мерах по созданию единой системы дистанционного образования в России", - среди других мер предусматривается создание Российского государственного университета дистанционного образования. В данном приказе также отмечается актуальность создания единой системы ДО: "В целях предоставления дополнительных возможностей для получения базового высшего образования, повышения квалификации и переподготовки параллельно с основной деятельностью во всех регионах страны, развития экспорта российских образовательных услуг, повышения качества образования на основе современных информаци-

онных, телекоммуникационных технологий и добровольного объединения научно-методического, информационно-технологического и кадрового потенциала ведущих учебных и научных организаций России...".

В нашей стране накоплен значительный опыт использования телевизионной техники в обучении. Велись передачи учебных программ по каналам вещательного ТВ. Во многих вузах эксплуатируются учебные замкнутые телевизионные системы. В СибГАТИ успешно функционирует система УТВ, при разработке которой ряд принципиально новых проблем решался с непосредственным участием автора.

При сравнительном анализе построения информационных телевизионных систем разного назначения можно выделить три фундаментальных фактора, которые решающим образом влияют на выбор параметров и характеристик системы. Это особенности передаваемых оригиналов, цели передачи и особенности получателей. В информационном ТВ и вещательном ТВ указанные факторы существенно различны.

В дайной работе исследуются методы и средства оптимизации элементов информационных' телевизионных систем. Основное внимание уделяется анализу особенностей подготовки, передачи и воспроизведения наиболее сложных информационных изображений - буквенно-цифровых текстов. Выдвинутые и обоснованные автором теоретические положения и рекомендации, подкрепленные s необходимых случаях оригинальными экспериментами, используются в практике учебного и научно-информационного телевидения, должны учитываться при разработке электронных учебников и материалов компьютерных файлов системы ДО.

Большой вклад в теорию и практику телевидения внесли отечественные ученые М.В. Антипин, Ю.Б. Зубарев, Н.К. Игнатьев, С.И. Катаев, М.И. Кривошеев, C.B. Новаков-ский, Е.Л. Орловский, Б.М. Певзнер, Я.А. Рыфтин, И.И. Цукерман, П.В. Шмаков, а также зарубежные исследователи. Дальнейшее развитие отдельные положения теории телевидения нашли в работах В.Н. Безрукова, В.П. Дворковича, В.Е. Джаконии, А.Я. Дмитриева и ряда других ученых. На работы перечисленных ученых опирался автор в своих исследованиях.

Цель работы. Целью настоящей работы является исследование методов и средств оптимизации элементов телевизионных информационных систем. Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

1. Исследование особенностей систем учебного и научно-информационного телевидения, определяющих их отличия от вещательного ТВ.

2. Исследование особенностей дискретизации пространственных модулирующих функций, передачи их по электрическому каналу связи и воспроизведения с физиологической. психологической или семантической точностью.

3. Исследование особенностей пространственных модулирующих функций и их формирование при подготовке текстовых информационных изображений.

4. Разработка методики расчета основных параметров специализированных информационных систем телевидения, режимов уплотнения канала связи и способов объективного контроля рабочих характеристик элементов тракта систем ДО.

5. Исследование оптимальных условий приема пространственных модулирующих функций в системах ДО.

Методы исследования. В диссертации приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований, полученные с использованием методов теории передачи изображений по электрическим каналам связи, теории дискретизации многомерных сообщений, преобразований Фурье и линейной алгебры, методов многофакторного анализа экспериментальных данных.

Научная новизна. Новыми являются следующие результаты.

1. Исследованы три фундаментальных фактора, определяющих построение телевизионных систем, в результате которого показано существенное отличие информационного телевидения от вещательного и обоснована функциональная схема информационного телевизионного канала связи, включающая оригинал и получателя сообщений.

2. Проанализированы особенности пространственной дискретизации объектных излу-чеиий, учитывающие анизотропию спектров пространственных частот, функций передачи модуляции элементов телевизионных систем и зависимость контрастных и геометрических искажений на репродукции от фазового сдвига между пространственной частотой и сеткой отсчетов дискретизации.

3. Исследованы особенности выполнения буквенных символов русского алфавита и текстовых изображений, определяющих пространственную модулирующую функцию, экспериментально установлен порядок четкости графем и разрешение телесистемы для их передачи, сформулированы требования к рисунку знаков "телевизионного" шрифта, предложен эффективный способ развертки изображений знаков для читающих устройств, определены оптимальные параметры организации текста.

4. Разработана методика расчета основных частотно-временных параметров информационной телевизионной системы для конкретного сочетания трех фундаментальных факторов и обоснованы способы,объективного контроля качества работы элементов системы связи путем анализа сигналов развернутого электрического изображения.

5. Определены оптимальные условия предъявления изображений на телеэкранах для индивидуального и коллективного просмотра п системах ДО.

Практическая ценность работы.

1. В результате теоретического исследования особенностей пространственной дискретизации объектных излучений в процессе телевизионного фотоэлектрического преобразования обоснована необходимость формирования пространственной модулирующей функции с учетом реального разрешения телевизионной системы и анизотропии спектров пространственных частот реальных объектов.

2. В результате теоретического и экспериментального исследования наиболее информативных изображений систем ДО - текстовых оригиналов определены условия их оптимального выполнения, обеспечивающего достижение целей передачи. Сформулированы требования к символам "телевизионного" шрифта, которым должны выполняться оригиналы информационных систем.

3. Предложен принцип построения фотоэлектрического преобразователя с многострочной разверткой для читающих устройств.

4. Разработана методика расчета частотно-временных параметров специализированных телевизионных информационных систем и методика определения оптимального режима использования общего канала связи при массовом обслуживании абонентов по индивидуальным запросам.

5. Предложены способы объективного контроля качества работы функциональных элементов информационных систем на основе анализа сигналов развернутого электрического изображения.

6. Определены оптимальные условия считывания информации с телеэкранов индивидуального и коллективного назначения. В системах ДО эти условия необходимо закрепить стандартом, соблюдение которого гарантирует прием информации с заданной точностью.

Реализация и внедрение результатов исследования.

1. Для Научно-информационного центра по молекулярной спектроскопии при НИОХ СО АН СССР определены возможности автоматизации этапов информационного процесса в ИПС "Спектр" и выработаны научно обоснованные рекомендации по их реализации, подтвержденные экспериментальными передачами спектрограмм по электрическим каналам связи.

2. На предприятии п/я Г-4602 (г. Вильнюс) внедрены результаты расчетов основных технических параметров комплекса дистанционного представления информации н рекомендации по организации зрительных условий для работы абонента с экраном.

3. В Сибирской государственной академии телекоммуникаций и информатики внедрены рекомендации по организации зрительных условий для работы студентов с экраном

коллективного пользования и рекомендации по подготовке текстовых изображений для передачи по системе учебного телевидения.

Апробация работы. Результаты, полученные в работе па разных этапах ее выполнения, докладывались и обсуждались на: И Украинской республиканской НТК (г. Одесса, 1974г.);

О Всесоюзных научных семинарах в СО АН СССР (г. Новосибирск, 1973, 1982гг.); В Региональной конференции молодых ученых (г. Томск, 1975г.); п Международных конференции и конгрессе, проходивших в СО РАН под эгидой

ЮНЕСКО {г. Новосибирск, 1996,1997 гг.); и Второй НПК "Единое информационное пространство" (г. Новосибирск, 1996г.); П XV, XVII, XVIII, XIX, XXVI, ХП Областных НТК НТО ЮС (г. Новосибирск, 1972, 1974,1975, 1976, 1983,1998 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 24 работы, в том числе (н соавторстве) 2 научных монографии и учебное пособие.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка литературы, из 123 наименований и приложения. Основной текст содержит /У> страниц и иллюстрируется 45 рисунками.

Основные результаты, представляемые к защите:

1. Принципы построения информационного телевизионного канала связи.

2. Методика расчета параметров дискретизации пространственной модулирующей функции и оптимизация функции для передачи с заданной точностью по каналу связи.

3. Конкретное приложение методики расчета параметров дискретизации к оптимальному формированию пространственной модулирующей функции текстовых оригиналов.

4. Методика расчета частотно-временных параметров информационных систем телевидения, обоснование режима уплотнения общего канала связи при массовом обслуживании абонентов, технические способы объективного кон троля качества работы функциональных элементов информационных систем телевидения (ИСТ).

5. Определение оптимальных зрительных условия для приема информации с индивидуального и коллективного экранов.

Краткое содержание работы

Во введении обоснована актуальность работы, указаны цели исследования, определена научная новизна, представлены сведения об апробации и публикации основных положений диссертации, о реализации и внедрении результатов исследования, указаны объем и структура работы, приведены основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе "Дистанционное образование и телевидение" анализируется практика использования телевизионной техники в системах дистанционного образования (СДО) и исследуются специфические особенности информационных систем телевидения, которыми определяется их существенное отличие от вещательного ТВ и которые соответственно нуждаются в тщательном теоретическом и экспериментальном изучении.

С применением технических средств обучения (ТСО) образовательные процессы ставятся на индустриальную основу.

Общие задачи техники в учебном процессе формулируются следующим образом:

1. Концентрация ресурсов обучения в целях увеличения количества студентов, приходящихся на одного преподавателя.

2. Облегчение доступа к учебному материалу. Учебное заведение занимается распространением накопленной информации, хранилищем которой является мозг преподавателя или книга; в последнем случае преподаватель управляет и контролирует поток информации, идущий к учащимся. Технические средства могут увеличить эффективность процесса. Изобразительные и звуковые средства делают накопленную (в том числе и -напечатанную) информацию более доступной учащимся.

3. Повышение эффективности обучения. Непосредственное обучение с обеспечением возможности непрерывного активного контроля усвояемости изучаемого материала учащимися путем постановки вопросов, требующих умственной или физической реакции на зрительные или звуковые стимулы.

4. Оценка прогресса учащегося путем проверки с объективным выявлением недостатков, а также тенденций его дальнейшего развития.

Системы учебного телевидения являются наиболее эффективным видом ТСО. Одним из основных достоинств телевизионной техники признается то, что она выступает в качестве интегрирующего средства формирования визуального ряда, способного заменить комплекс узкоцелевых ТСО. Другими достоинствами ТВ являются: оперативность составления сообщения; гибкость, позволяющая изменять параметры изображения с целью более полного выявления его семантики; тиражеепособность - все получатели сообщений находятся в равных условиях при использовании индивидуальных терминалов. Для СДО самой важной особенностью телевидения является его дистанционность и возможность обеспечения высокой достоверности передачи информации. Только теле-

видение может обеспечить массовость индивидуального обучения в сочетании с постоянно действующей непрерывностью и совершенствованием форм обучения.

В настоящее время по программам ДО обучаются миллионы студентов во многих странах мира. В США работает ряд университетских сетей учебного телевидения; например Национальный технологический университет - это консорциум из 40 университетских инженерных школ. Учебные курсы передаются по четырем образовательным каналам ТВ вещания. Успешно работают Национальный университет ДО в Испании, Французский национальный центр ДО, Балтийский университет в Швеции и др.

Достаточно богатый опыт использования УТВ в учебном процессе высшей и средней школы накоплен в нашей стране. В частности, более 25 лет функционирует система УТВ в СибГАТИ (НЭИС). Автор принимал участие в се создании, в разработке методических основ преподавания с помощью УТВ.

Информация СДО передастся по наземным и спутниковым "открытым" каналам вещательного ТВ, а также по кабельным каналам, которые используются внутри учебных заведений и в сетях, связывающих их с организациями и предприятиями близлежащего региона ("закрытые" каналы). При разработке конкретной ИСТ учитывается множество различных факторов, но решающее значение имеют три фундаментальные фактора:

- особенности передаваемых оригиналов;

- цели передачи;

- особенности получателя сообщений.

В системах, работающих по открытым каналам, используется аппаратура вещательного ТВ И для достижения целей передачи - научного и учебного информирования необходимо специально готовить передаваемые оригиналы в отношении их структурно-изобразительного решения, а также обеспечивать стандартные условия приема информации получателем. В системах, работающих по закрытым каналам, параметры и характеристики аппаратуры могут быть, в принципе, приспособлены к особенностям уже имеющихся оригиналов. Такие специализированные документальные ИСТ используются, например, для дистанционной передачи чертежей, аэрофотоснимков и пр. Построение многофункциональных систем массового обслуживания должно ориентироваться на стандартную аппаратуру ТВ.

Понятие "информационная система телевидения" (ИСТ) шире понятия "телевизионная система" в традиционных границах "от света - до света", т.к. ее неотъемлемыми составными частями являются источник объектных излучений (осветитель плюс оригинал 1 и получатель как технический приемник. Осветитель излучает спектр световых ноли, каждая из которых имеет определенную постоянную амплитуду (мощности. После отражения света от оригинала на световые несущие накладывается

многомерная модулирующая функция. Процесс фотоэлектрического телевизионного преобразования сопровождается дискретизацией этой функции в пространстве, по спектру и во времени. Затем информация передастся по телевизионному тракту в форме развернутого электрического изображения (РЭИ), переносится на световые несущие в пункте приема и предъявляется получателю-зрителю в условиях, которые обеспечивают оптимальное и точное восприятие.

Следовательно, при подготовке оригинала решается задача формирования такой многомерной модулирующей функции, которая может быть представлена в форме РЭИ, передана по каналу связи с известными параметрами и принята на приемной стороне с заданной точностью.

Во втором разделе "Дискретизация пространственных частот ахроматических изображений" проводится теоретический анализ особенностей дискретизации. Ахроматические изображения являются наиболее существенной частью учебных и научных информационных материалов. И самыми сложными, наиболее уязвимыми (по оценке искажений пространственных частот), следует признать изображения буквенно-цифрового текста. Так, если в вещательном ТВ искажение какой-то детали, фрагмента может остаться незамеченным для зрителя или приведет к снижению эстетических характеристик "досуговой" информации, то в ИСТ искажение лишь одного символа научно-информационного текста может полностью обесценить все сообщение.

В анализе использован математический аппарат функции передачи модуляции (ФПМ). Изображение передаваемого оригинала определяет пространственную модулирующую функцию (ПрМФ). Для оптического участка информационного канала связи находится функция оптического переноса, т.е. используется приложение теории линей-ньк систем к оптическим изображениям. Эта функция определяет взаимосвязь между распределениями интенсивности излучений в изображении и объекте оптического прибора.

Репродукционная телевизионная система в целом также может рассматриваться как своеобразная оптическая система; на одном из участков которой световое излучение временно переводится в другую энергетическую форму - в электрический сигнал т.е. оптическое изображение переводится в форму развернутого электрического изображения. Пространственная частота переводится в преобразователе "свет-сигнал" в частоту видеосигнала, а обратный перевод осуществляется в преобразователе "сигнал-свет".. Аналогия частот позволяет использовать большую часть методики, разработанной для анализа линейных электрических цепей, в анализе оптических систем, и наоборот. Так, например Фурье-преобразователь функции распределения представляет собой про-

странствекно-чаетотный отклик линзы и аналогичен частотному отклику, с которым оперирую т при анализе электрических цепей.

На практике удобно пользоваться относительной функцией передачи, называемой комплексной частотной характеристикой. Ее модуль определяет изменение амплитуды пространственной частоты при передаче; это функция передачи модуляции (ФПМ) или контрастно-частотная характеристика. Фаза относительной функции определяет фазо-частотную характеристику. При выборе условий тонкой (в пределах кадра) пространственной дискретизации объектных излучений особенно важно определить общую ФПМ. Част ные ФПМ могут быть найдены для всех участков ИСТ.

Общая ФПМсист системы является произведением частных ФПМ! звеньев:

ФПМсисг^П-ФПМ.

¡=1

и спектр частот изображения 8ге((У)связан со спектром частот объекта 8об(ю) соотношением

Бщ (ш) = ФПМсисг' Асисг )«,=о' 8об С0) ■

где Асист(<и)й_0 - нормирующий множитель (контраст при (О = 0).

При перемножении отдельных ФПМ все они обязательно должны быть отнесены к общей плоскости передаваемого объекта при помощи соответствующих коэффициентов линейного переноса.

Методика расчета ФПМ/ предполагает, что все звенья системы имеют линейные амплитудные характеристики. В ТВ системе общая линейность может быть обеспечена путем гамма-коррекции. Если характеристики звеньев ТВ системы заведомо нелинейны, го используются методы линейной аппроксимации малых сигналов. При необходимости возможно также осуществление раздельной гамма-коррекции для разных участков частотного спектра.

Распределение яркости по плоскости изображения описывается двойным интегралом или двойным рядом Фурье. Расчет плоскостной ФПМ громоздок, и сама она неудобна для практических целей, поэтому обычно определяют ФПМ для некоторых заданных направлений на плоскости, например, для направления вдоль строк растра и поперек строк.

Автор собрал, систематизировал и обобщил сведения о спектрах пространственных частот изображений реальных объектов. Всем исследованным изображениям присуща неравномерность распределения спектральных составляющих по направлениям. Наиболее ярко выраженная крестообразная форма спектральной области характерна для изображений, где запечатлены объекты искусственного происхождения (инженерные и ар-

хитектурные сооружения, механизмы и т.п.), что обусловлено статистически значимым преобладанием в этих изображениях линий и границ, ориентированных в горизонтальном и вертикальном направлениях. Разительная анизотропия обнаружена для спектров буквенно-цифровых символов (БЦС). в особенности европейских шрифтов и для спектров иероглифов. Все подобные изображения составят основную часть видеоряда систем ДО.

В работе приводятся типичные ФПМ элементов информационной ТВ системы одного из вариантов "электронной библиотеки", архивы которой переведены на микрофиши, - а в качестве преобразователя "свет-сигнал" использовался датчик типа "бегущий луч".

Основным получателем сообщений в системах ДО будет человек-зритель. В работе исследуются особенности зрительного восприятия тонкой структуры изображения. Определяются условия пространственной дискретизации изображений, необходимые для обеспечения физиологической, психологической и семантической точности репродукции.

Узнавание объекта включает процессы обнаружения и идентификации. Чем богаче алфавит сообщения, тем больше видимых различительных признаков должен иметь каждый его знак. Для условий узнавания БЦС предложена формула:

Г

1-е"

7ч (сх-<х0)(е-е0)

; 2,52-КГ2-я,

ч

где Ьф - яркость фона;

а - вертикальный угловой размер БЦС; £-контраст знак / фон;

ао,£о - предельные значения разрешаемого угла и порогового контраста при

данных условиях наблюдения; х - длительность предъявления знака;

и - эффективное время сохранения зрительного впечатления, в среднем равное 0,05с;

Я - коэффициент формы, характеризующий легкость опознавания графемы -скелета символа.

Установлено, что острога зрения существенно зависит от направления, в котором определяется пространственная частота, т.е. контрастно-частотная характеристика зрения имеет разную ширину полосы для разных направлений по сетчатке. Зрительный аппарат является приемником ПрМФ телевизионного изображения. Но принятое в ТВ направление разверток обеспечивает минимальное разрешение в тех направлениях, где разрешение глаза максимально и где объекты имеют самый широкий спектр. Напротив,

в диагональном направлении обеспечивается максимальное разрешение на ТВ изображении, хотя здесь спектры пространственных частот объектов уже и разрешение глаза ниже.

На модели (расчетным путем) показано, что изменение направления сканирования позволяет сократить полосу частот телевизионного тракта на 30% при сохранении качества изображения либо в той же полосе частот передавать более широкий спектр пространственных частот.

В работе приведена методика расчета реального разрешения в направлениях перпендикулярном строкам растра и вдоль строк. Показано, что для тонкоструктурных изображений особенно важно учитывать коэффициент Келла. Пространственные частоты, составляющие яркостный рисунок в плоскости фотоэлектрического преобразователя, могут иметь разные фазы. А сетка отсчетов фиксирована на плоскости положением растра. В результате возникает зависимость параметров отсчетов от фазы пространственной волны, что служит причиной контрастных и геометрических искажений мелких деталей. При заданной строками растра частоте дискретизации нельзя передать информацию об объекте, пространственная частота которых, определена по геореме Найквиста-Котеяьникова. При сдвиге фазы пространственной волны на я/2 относительно строк, объекты, соответствующие этой частоте, на приеме не воспроизведутся, и она просто потеряется.

Если электрический сигнал переводится в цифровую форму, то реальное разрешение ИСТ вдоль строк также необходимо оценивать с учетом коэффициента Келяа.

В третьем разделе "Анализ особенностей пространственных модулирующих функций" решаются две задачи. Первой задачей является выявление тех особенностей начертания современных шрифтов, которые наиболее важны для успешного считывания информации, а также определение ограничений, накладываемых на них телевизионным методом передачи. В отечественной и иностранной литературе очень мало данных о специфике телевизионного репродуцирования БЦС. Поэтому здесь систематизируются и интерпретируются применительно к телевидению также сведения, известные в полиграфии, фотографии, фототелеграфии, технике электронной индикации. Некоторые выводы в области телевизионного репродуцирования БЦС сделаны па основе оригинальных экспериментов. проведенных автором. В работе уделяется внимание шрифтам, предназначенным для машинного распознавания и для электронной генерации, с иелыо их совершенствования.

В юрой задачей настоящего раздела является разработка рекомендации по рисунку й техническим характеристикам "телевизионного шрифта". Множество рисунков шрифтов одной письменности определяются не только художественными особенностями

шрифта, но и техникой репродуцирования, на которую он рассчитан (каллиграфия, гравюра, фотомеханические методы)- Предлагается приспосабливать структуру и изобразительные особенности новых учебных дидактических и всех информационных материалов к параметрам телевизионной системы, оптимальным с технико-экономических позиций: печатать их "телевизионным" шрифтом с определенным количеством знаков в строке и количеством строк текста в "информационной единице" - одном телекадре.

Графемы - "скелеты" знаков должны оставаться постоянными для данного алфавита, благодаря чему читатель правильно идентифицирует знак. Они передают семантическую информацию сообщения. Конкретный рисунок знаков гарнитуры передает эстетическую информацию, влияющую на скорость считывания. Автор считает, что семантическая точность репродуцирования БЦС обязательна, а психологическая - желательна, но не необходима. Телевизионное воспроизведение знаков весьма специфично из-за пространственной дискретизации в процессе свето-электрического преобразования. Автор провел экспериментальное определение четкости графем строчных букв русского алфавита, воспроизводимых на телеэкране. Использовался специально разработанный телевизионный тахистоскоп. Предъявлялись 4-х буквенные серии знаков семи самых распространенных гарнитур при длительности экспозиции 0,36 с. Ряд букв, установленный по точности их опознавания выглядит следующим образом:

р, ф, б, м, с, т, у, г, д, к, ю, о, я, п, е, в, л, х, н, ч, ц, й, э, а, з, и, ж, ш, ы, ь, щ, ъ.

Проанализировано влияние отдельных особенностей начертания БЦС на скорость считывания: формата знаков и наклона, толщины основных штрихов, контрастности шрифта, "цвета" символов, выносных элементов, засечек.

Автором экспериментально определен спектр пространственной модулирующей функции при телевизионной передаче БЦС. В работе приведены образцы растрированиях текстовых сообщений. Для обеспечения семантической точности, на высоту знаков должно приходиться 3,5 периода пространственной частоты или 10 строк развертки с учетом коэффициента Келла равного 0,7 (при точности считывания более 95%). Спектр пространственных частот БЦС телевизионного шрифта должен иметь равную ширину в горизонтальном и вертикальном направлениях. Следует стремиться к единообразию толщины прямых и наклонных штрихов в направлениях развертки. Это облегчит возможность регенерации видеосигнала в терминале абонента и создаст предпосылки для объективного контроля качества изображений.

Во многих случаях эффективность использования ИСТ при передаче текстовых сообщений может быть существенно повышена путем перевода формы РЭИ в форму кодированного электрического изображения (КЭИ). Для этого необходимы читающие устройства. В работе предложен вариант построения телевизионного преобразователя

"свет-сигнал" с многострочной разверткой. При таком преобразовании значительно облегчается и упрощается построение схем опознавания знаков. Одновременная развертка нескольких строк черно-белого изображения осуществляется "бегущими" параллельно световыми лучами разного спектрального состава для каждой строки и использованием соответствующих селективных фотопреобразователей.

В диссертации исследуются условия организации текста. Оптимальная организация позволит повысить производительность труда работников, для которых чтение является профессиональной необходимостью, а также получателей информации. Полиграфистами давно дебатируется вопрос об оптимальной длине строки набора, но до сих пор не получил окончательного решения. А длина строки серьезно влияет на скорость считывания. Одна из первых рекомендаций гласила, что длина строки должна быть в 1,5 раза больше суммарной ширины всех знаков шрифта, напечатанных в ряд. Согласно другой рекомендации дпина строки в сантиметрах не должна быть больше размера кегля в пунктах. На практике лучшие наборы далеко отклоняются от этих правил. Экспериментально установлены оптимальные зоны длины "идеальной" строки для разных шрифтов латинского алфавита. Зоны эти весьма широки. Также экспериментально установлена оптимальная длина строки для одной определенной гарнитуры русского алфавита. Использовался метод естественного чтения равно-трудных текстов, набранных в разных кеглях на разные длины; при этом регистрировалась скорость чтения.

В диссертации предложено применять для расчета "контрольную строку". Все знаки разделены по ширине на 5 групп: особо узкие, узкие, средние, широкие и особо широкие. Длина "контрольной строки" определялась с учетом повторяемости знаков в русской языке, с учетом пробелов между знаками и словами и пр. Обработка экспериментальных результатов показала, что в строках оптимальной длины, набранных разными кеглями одной гарнитуры, содержится одинаковое количество знаков, рассчитанных по указанной методике.

Если X - длина контрольной строки в пунктах, то количество знаков (2 в строке текста длинной / равняется

х х

Поскольку доказано, что количество знаков в оптимальной строке текста данного шрифта постоянно С^опт, следовательно зная длину "контрольной строки" одного "п"-го кегля Хп, можно без дополнительных экспериментов найти длину строки любого "т"-го-кегля этой же гарнитуры

^ОГП<Ш) = Фопт ' -^П " ' .

Таблица пересчетных коэффициентов Рю.п приводятся в диссертации. Все разрозненные эмпирические результаты, известные из литературы, подтверждают правильность выводов автора. Приведенная методика может быть использована при организации русскоязычного текста в полиграфических изданиях, на экранах видеотерминалов различного назначения и т.д.

Далее был проведен анализ скоростных и временных параметров зрительной работы при чтении, и было доказано, что рассчитанная для данной гарнитуры оптимальная длина строки может служить показателем сравнительной удобочитаемости шрифта.

В данном разделе также исследуются некоторые аспекты подготовки иллюстративного материала. В частности определены условия перспективы при выполнении и телепередаче фотографий реальных объектов:

Ьэкр Ьпл '

где Д„ - расстояние от телеэкрана до наблюдателя; Ь1Кр, Ьпл - высота экрана и кадра на фотопленке; /' - фокусное расстояние съемочного фотообъектива.

В целом положения и рекомендации, разработанные в третьем разделе позволяют научно обоснованно готовить информационные и дидактические материалы для ИСТ систем, т.е. оптимально формировать пространственную модулирующую функцию с параметрами, гарантирующими достижение целей передачи.

В четвертом разделе "Передача ахроматических информационных изображений по телевизионным каналам" исследуются вопросы практической реализации специализированных информационных систем телевидения (ИСТ). Как отмечалось ранее, вузовские системы УТВ во многих случаях связываются закрытыми (кабельными) каналами связи с предприятиями и организациями региона для обеспечения непрерывного, а часто и индивидуального, обучения персонала. Фактически это системы научно-информационного обеспечения, в которых ученые вуза осуществляют постоянную ана-литико-синтетичсскую переработку всей новой научно-технической информации (НТИ) и передают ее специалистам-практ икам.

Принято деление НТИ на три вида. Текущая информация, удовлетворяющая "информационные интересы" абонента. - неограниченное во времени, обычно длительное, проявление внимания к информации по определенному кругу вопросов. Повседневная конкретная информация, удовлетворяющая "информационные запросы" абонента, -четко характеризуемую потребность в конкретных сведениях по конкретному вопросу, обычно ограничивающуюся небольшим отрезком времени. Сроки ее выдачи: не более 5

мин. на 57% запросов и не более I часа на 30% запросов. Исчерпывающая информация, удовлетворяющая "потребность в информации", - необходимость получения на протяжении ограниченного промежутка времени сведений по узкому кругу вопросов, например, для составления отчета о проделанной НИР, оформления результатов в виде статьи, лекции, доклада, для подготовки к работе над новой проблемой и т.д.

В ИСТ такого назначения информация передается по индивидуальным запросам, и абонент работает с архивом Банка в интерактивном режиме. Должны обеспечиваться эксплуатационные удобства, близкие к условиям работы с традиционными материалами в виде книг, журналов и т.п., а именно: высокая скорость доступа к информации( быстродействие системы); произвольное варьирование скорости чтения; возвращение к уже прочитанному материалу; возможность,беглого просмотра, "перелистывания"; простота обращения к архивному массиву Банка при минимальных интеллектуальных и физических усилиях абонента. При этом значительные группы абонентов обслуживаются по одному общему каналу связи, который должен уплотняться.

Введены показатели временного и частотного использования какала связи. Первый определяется отношением скорости передачи знаков по каналу связи Ф к средней скорости чтения V4T:

Ф

^V-rr

Скорость передачи знаков рассчитывалась на основе аналитических результатов, полученных в разделах 2 и 3. Если строчная развертка осуществляется в горизонтальном направлении, то на телеэкране можно максимально разместить En строк текста с количеством Ем символов в каждой строке.

р __ ^тс ' ^акт

1,5-h3H 2Д/ка„-Тк(1-а)

где Кк - коэффициент Келла;

11зн - высота БЦС в пикселях (Д

Zaи. - активное количество строк; Л- полоса видеочастот, обеспечиваемая ИСТ. Тк - период кадра;

а - относительный интервал строчного гасящего импульса; ¡1 формат БЦС;

Ъ - количество строк по стандарту.

В секунду по каналу ИСТ передается знаков:

ф_ • Ем Т

1 к

Если г|(< 1, то читатель работает в дискомфортных условиях, когда информация поступает медленнее, чем считываете«. Если т)^ 1, то скорости согласованы. А если г|,> 1, то по данному каналу можно одновременно обслуживать более одного абонента; в частности, при полосе видеочастот стандартного ТВ канала 6МГц этот показатель достигает величины 1800.

Показатель частотного использования какала связи определяется отношением его полосы видеочастот Л/кщ к полосе частот, занимаемой сигналом при передаче Д/№гП:

._ А/кан Д/кан

7 Л/ Ф-Дсо'

сш н

где Ф - количество знаков, передаваемых в секунду;

Д Ю - удельная полоса частот на один БЦС в I с.

Если Д/ кан в несколько раз больше, чем Л/ сигн, то имеется принципиальная возможность частотного уплотнения канала связи для одновременного обслуживания нескольких абонентов.

В диссертации показано, что наилучшим является временное уплотнение общего канала связи, когда каждой "информационной странице" соответствует один телекадр, без повторов, а "тиражирование" кадров организуется с помощью терминального ЗУ. Абоненты используют канал в режиме разделения времени. При этом текущая и исчерпывающая информация, не требующаяся немедленно, передаются им последовательно, а конкретная - практически одновременно для всех абонентов, т.е. с минимальным временем ожидания. Следует сказать, что в настоящее время определенную часть текущей информации абоненты могут получать по компьютерным системам связи типа "Интернет" и др.

Фактором, ограничивающим пока масштабы внедрения телевидения в информационную службу, является потребность в широкополосных ИСТ. В существующих условиях часто оказывается возможным комплексное решение задачи. Поясним эго на конкретном примере. В рамках сотрудничества с лабораторией академика Коптюга В.А. в Новосибирском институте органической химии СО РАН (НИОХ) нами проводились исследования возможностей автоматизации ИПС "Спектр". Здесь имеется уникальная картотека спектрограмм химических соединений, которой постоянно пользуются не

только сотрудники НИОХ, но и ученые нескольких десятков научных учреждений других городов. Поисковые образы отдельных документов и их адреса в картотеке были записаны в ЗУ ЭВМ ИПС. По запросу машина находит до 128 адресов релевантных документов. Затем спектрограммы вручную разыскивались в картотеке, копировались и передавались заказчикам. После изучения оказывались пертипентными, как правило, лишь 5-6 документов.

В первом варианте было предусмотрено перевести весь архив на микрофильм; автоматизировать операцию поиска с помощью микрофильмового селектора, управляемого ЭВМ; передавать найденные изображения по телевидению непосредственно на рабочие места исследователей; копировать по заказу только действительно необходимые спектрограммы. Все центральное оборудование, включая селектор, используется в режиме с разделением времени. Передача телевизионного сигнала в пределах учреждения до 1,5 км может осуществляться по линиям внутренней телефонной сети.

Иногородние институты и предприятия присылали запросы в НИОХ и получали копии документов по почте. Задержка информации составляла в среднем 20-25 дней, что безусловно сказывалось на темпах работы этих абонентов. Ввиду отсутствия широкополосных каналов связи было предложено использовать для передачи изображений фототелеграфные и факсимильные аппараты. Экспериментальные передачи спектрограмм по линиям Новосибирск-Минск, Новосибирск-Владивосток, Новосибирск-Рига дали хорошие результаты.

На втором этапе работы в память ЭВМ переводились уже сами документы. А с появлением парка ПЭВМ их передача стала осуществляться по каналам "электронной почты".

Другим примером может служить разработка проекта комплекса дистанционного представления информации (КДПИ), которая выполнялась при участии автора по хоздоговору с НИИ электрографии (г. Вильнюс, п/я Г-4602). Архив документов, подлежащих передаче, выполнен на микрофишах шрифтом РОС-Б, иллюстрации - штриховые, без полутонов. Текст организован в 32 строки по 64 знака в строке. Линия связи имеет протяженность 5 км. R состав комплекса могут входить до 10 передающих камер и до 150 видеотерминалов, а также устройства документирования (УД) - технические получатели. Целью работы являлось исследование и расчет основных технических параметров телевизионного КДПИ. обоснование оптимальной структуры и метода дистанционной передачи изображения кадра микрофиши, разработка технических требований к отдельным устройствам.

Применительно к кругу вопросов, исследуемых в диссертации, выделим следующее. По технико-экономическим соображениям разработчики ориентировались на макси-

мально возможное использование стандартной телевизионной аппаратуры в частности, канальной с полосой видеочастот б МГц. Расчет условий пространственной дискретизации и разрешения системы проводился по методике обоснованной в разделах 2 и 3, и составил 7 строк на 1 мм по оригиналу или 104 строки на 1мм по микрофише. При этом обеспечивается психологическая точность воспроизведения БЦС на экране для получателя-человека и аппаратурная точность для получателя-устройства документирования. Это позволяет использовать на приемном пункте также читающие устройства, для которых собственно и создавался шрифт РОС-Б.

Анализ текстового изображения в передающей камере должен осуществляться с пространственной дискретизацией на 1600 элементов (пикселей) по вертикали текста и на 1140 по горизонтали. Предложено передавать изображение с форматом 3/4 и воспроизводить, разворачивая кинескоп на 90°( строки растра перпендикулярны строкам текста). Развертка ведется на 4 поля с Z =625+625=1250, Zm = 1150 и Т* = 80 мс. Минимальная деталь, относительно которой велся расчет разрешения, - толщина штриха строчных букв с отрицательным допуском d„„u - 0,2 мм (по оригиналу). В видеосигнале ей могут соответствовать один или два пикселя в зависимости от положения штриха на растре. Предложено в передающем устройстве увеличивать длительность импульсов одного элемента до длительности в два элемента, как практикуется при фототелеграфной передаче газет. Это позволяет ограничиться полосой видеочасот 6 МГц.

Вертикальные размеры штрихов БЦС будут несколько больше номинальной толщины штрихов строчных букв, но остаются в допустимых пределах (Змакс = 0,56 мм. Учитывая двухградационный характер изображений, в схему терминала включается регенератор импульсного сигнала.

Показатель временного использования канала связи при средней скорости чтения Vht = 20 знаков в 1 с:

„ ^Ем-ЕМ 64-32 к V4î-TK 2G-8-10-2

При наличии кадрового ЗУ в схеме терминала возможно обслуживание по общему каналу связи до 1275 абонентов, а на каждого из 150 абонентов приходится в среднем 8...9 кадровых временных интервалов, что в достаточной степени обеспечивает пользователям эксплуатационные удобства даже при одновременной работе.

Для УД сигнал передается по отдельному каналу связи с требуемой скоростью, например со скоростью электрографической записи.

В данном разделе обосновываются также способы объективной оценки качества текстовых изображений. В полиграфии объективная оценка качества печати БЦС ведется

путем измерения деформации знаков, которая проявляется в виде увеличения (расширения) или уменьшения (сжатия) геометрических размеров печатных элементов. Практика фототелеграфной передачи газет показала, что контроль деформации достаточно осуществлять не по всем деталям изображения, а лишь по самым узким поперечным штрихам БЦС (хаар-штрихам). Расширение или сужение штрихов ведет к изменению длительности импульсов в сигнале развернутого электрического изображения (РЭИ), что и может быть использовано для объективной оценки деформации.

Предлагаются два метода оценки. Первый основан на анализе частотного спектра РЭИ. Электрический сигнал определяется как

Чщ*® = V. - £Х)0 ¿Ую созгтсЕф- ^

.1=1

ДЬ V,

— F V к

VK1 = V0~T--i-sinjtFKTi,

К tK

Ux, о - коэффициент апертурных искажений;

ДL = Ьмакс - Ьмин разность яркостей фона и знака;

V'x - постоянная скорость развертки по строке;

FK - гармоники строчной частоты;

т( - длительности импульсов

ti-pi - временное положение средин импульсов относительно начала строки.

Амплитуды разных гармоник строчной частоты становятся максимальными для разных значений длительности импульсов, причем для коротких импульсов (от узких хаар-штрихов) относительное изменение распределения энергии спектральных составляющих особенно заметно на высоких частотах. Оценка осуществляется с помощью анализатора спектра сигнала РЭИ. Для повышения чувствительности способа перед анализатором ставится временной селектор - фильтр малых времен. На экран анализатора накладывается трафарет с огибающей спектра, полученной для нормального шрифта данной гарнитуры и данного кегля с границами допусков. Для оперативного контроля анализатор может быть заменен узкополосным усилителем с Л/ = (10...15)/с,р, сдвинутой в область высоких частот. После детектирования индикация осуществлялась с помощью стрелочного прибора.

Второй метод основан на определении количественного распределения импульсов разной длительности. Изучение особенностей графического выполнения шрифтов различных гарнитур и кеглей показало, что кривая распределения по длительности импульсов от хаар-штрихов БЦС имеет ярко выраженный максимум. Если деформация выходит за установленные пределы ±13%, то смещение максимума четко фиксируется.

Количество знаков в ансамбле должно быть по возможности большое, чтобы характер сигнала был среднестатистическим, учитывающим только частоту встречаемости букв алфавита и не зависящим от содержания текста. В качестве доказательных иллюстраций приводятся гистограммы для нескольких распространенных шрифтов.

Рассмотренные методы объективной аппаратурной оценки позволяют контролировать всю информационную телевизионную систему в целом и поэтапно, начиная с качества оригинала и его пространственной модулирующей функции, затем функций передачи модуляции отдельных узлов системы и, наконец, ее сквозную ФПМ.

В пятом разделе "Телевизионное воспроизведение изображений" исследуется возможность оптимизации параметров конечного участка информационной телевизионной системы; определяются условия, обеспечивающие прием визуальной информации получателем-человеком с телеэкранов индивидуального и коллективного пользования.

Быстрая и безошибочная идентификация БЦС возможна в таких условиях, когда значения всех параметров визуального сигнала превышают пороговые, как правило, значительно, и их сочетание оптимально

Одной из особенностей светотехнических условий приема, характерных для систем ДО, является потребность п работе абонента одновременно с экраном и конспектом. Значительное различие в яркости двух источников может привести к тому, что один из них будет оказывать слепящее действие. Знаки в конспекте и на телеэкране различаются примерно одинаково при освещенности первого порядка 250-250 лк и яркости второго 100 кд/м1.

Контраст яркосги черных знаков на белом фоне составляет 0,7-0,75 в конспекте, а оптимальная зона для экрана 0,65-0,9. Для обратного контраста (яркие знаки на темном фоне) наибольшая точность считывания достигается при контрасте 0,87.

В целях стабилизации адаптации зрения предлагается создавать вокруг индивидуального экрана подсвеченное обрамление с угловыми размерами, раза в два-три превышающими размеры БЦС и с яркостью, равной 0,1 ...1,0 средней яркости экрана.

Обращается внимание на наличие двух и трех максимумов в спектре излучения люминофоров, что провоцирует глаза на постоянную перестройку аккомодации и служит одной из основных причин зрительной утомляемости при телспросмотре.

Важным условием успешной и неутомительной зрительной работы является временная стабильность воспроизводимых на экране изображений. Телевизионная информационная система массового обслуживания абонентов по индивидуальным запросам становится эффективной тогда, когда основная часть ее аппаратуры используется в режиме разделения времени. Каждому абоненту изображение передается в виде "информационного кадра", а воспроизводиться оно должно так долго, как этого потре-

бует абонент. В состав терминала входит ЗУ, позволяющее л-кратно воспроизводить кадр без яркостных мельканий.

Дрожание, подергивание изображения из-за помех, шумов и других факторов особенно опасны при воспроизведении БЦС. Достаточно, например, расширения или смещения штрихов знаков на величину, близкую к их толщине, чтобы заплыли внутрибук-венные просветы, и точность считывания резко упала. Нестабильность источников питания приводит к дрейфу - движению воспроизводимого элемента от одного положения к другому без изменения входных сигналов. Кратковременный дрейф влияет на качество повторяемости данных и точность некоторых видов работы с экраном.

Знакомство с системами УТВ в разных вузах страны показало, что очень часто совершенно не обращается внимание на организацию геометрических условий наблюдения. Сформулированы рекомендации: шщивидуальный экран рассматривается с расстояния 45 см; в вертикальной плоскости оптимальный угол обзора лежит в пределах 0° - 30° вниз от горизонтальной линии взора; плоскость экрана должна быть под углом порядка 30° к плоскости стола, что позволяет успешно работать одновременно с экраном и конспектом.

Коллективные экраны приходится располагать выше. Рекомендуется угол 10° между горизонталью и линией взора, направленной в центр экрана. Если угол составляет 35°, то чисто мышечное утомление наступает не позднее, чем через 35 минут, а при угле 30° -через час. Последнее значение считается предельно допустимым.

Условия группового наблюдения исследовались экспериментально по пяти переменным. Предъявлялись четырехбуквенные серии буквенных знаков четырех кеглей при трех вариантах контраста: черные знаки на белом фоне, белые знаки на черном и сером фоне. Всего использовалось 252 тест-изображения. Наблюдатели располагались в трех рядах по шесть рабочих мест Друг за другом в каждом ряду. Один ряд был ориентирован перпендикулярно плоскости экрана, второй под углом 20° и третий под углом 40°. Оценивалось влияние дистанции наблюдения и облических условий (под углом). Регистрировалось также время предъявления: первая треть часа, вторая и третья. Результаты оценивались по количеству символов, правильно идентифицированных участниками эксперимента, и обрабатывались по методике-многофакторного анализа.

Установлено что, дистанция наблюдения и размеры знаков шрифта существенно влияют на точность восприятия. В экспериментах с растрированием БЦС, как отмечено выше, было определено , что на высоту знаков русского алфавита должно приходиться не менее 7 пикселей (AZ). Угол разрешения для нормального зрения равен 1 угл. мин. Следовательно, вертикальный угловой размер БЦС на телеэкране должен быть не менее

7 угл. мин. В реальных условиях он больше. Точность близкая к 100% обеспечивается при угловых размерах знаков 10 угл. мин, а с уменьшением угла быстро снижается.

Контраст лучше прямой - черные знаки на белом фоне. С уменьшением размеров знаков он становится все более предпочтительным.

При наблюдении под углом 20° точность считывания практически не меняется, а под углом 40°- падает очень существенно. Промежуточное точное значение допустимого угла в этих экспериментах не определено. Временная стадия предъявления тест-изображения на точность считывания значительно не влияла.

Полученные автором результаты использовались при создании телевизионного класса "Спецмастерские" и при организации зрительных условий в лекционных телеаудиториях СибГАТИ, а также включены в методические пособия для преподавателей по подготовке иллюстративного материала к занятиям по УТВ. Рекомендации по организации зрительных условий при работе с индивидуальным экраном учтены в проекте специализированной информационной системы КДПИ для НИИ электрографии (г. Вильнюс).

В заключении сформулированы основные теоретические и практические результаты реферируемой работы, которые состоят в следующем:

1. На основе анализа трех фундаментальных факторов доказано, что неотъемлемыми элементами информационного телевизионного канала связи являются передаваемые оригиналы, определяющие параметры модулирующей функции, и получатели, особенностями и требованиями которых определяются параметры дискретизации объектных излучений, режимы работы и частотно-временные характеристики канала ИСТ.

2. Проанализированы условия дискретизации пространственной модулирующей функцни с учетом реального разрешения телевизионной системы и с учетом анизотропии спектров пространственных частот оригиналов и анизотропии разрешающей способности зрения.

3. Исследованы особенности выполнения символов русского алфавита. Экспериментально определены условия их пространственной дискретизации в процессе телевизион-но! о анализа. Предложен способ многострочной развертки для перехода к форме кодированного электрического изображения. Сформулированы требования к символам "телевизионного" шрифта. Определены оптимальные условия организации текста.

4. Разработана методика расчета параметров элементов специализированных информационных систем.

5. Обоснованы способы объективного контроля качества работы функциональных элементов информационной ТВ системы, так и системы в целом на основе сигналов РЭИ.

б. Определены оптимальные зрительные условия для приема информации с индивидуальных и коллективных экранах в системах ДО.

В приложении представлены акты внедрения результатов, полученных в диссертационной работе.

Основные результаты диссертации изложены в следующих публикациях:

1. Ершов Г.Т., Попантонопуло В.Н. Телевизионный цветокорректор.- В сб.: XV обл. НТК. Материалы секции телевидения. - Н.: НТО РЭС, 1972. - с. 7.

2. Дмитриев А.Я., Дмитриева Л.Н., Попантонопуло В.Н. Возможности автоматизации этапов информационного процесса в ИПС.- В сб.: Второй семинар "Использование вычислительных машин в спектроскопии молекул". Тезисы докладов. - Н.: НИОХ, ВЦ, НИЦ по МС СО АН СССР, 19173. - с. 11.

3. Дмитриев А.Я., Попантонопуло В.Н. Условия оптимального представления буквенно-цифровой информации на телевизионном экране. - В сб.: Украинская республиканская НТК "Вопросы технического качества телевизионного вещания в УССР" (тезисы докладов). - О.: 1974. - вып. 2-е. 33.

4. Дмитриев А.Я., Попантонопуло В.Н. О постановке курса "Спецмастерские" в НЭ-ИС. Труды учебных институтов связи. Методический сборник. - Л.: ЛЭИС, 1974. -с. 135-139.

5. Дмитриев А.Я., Попантонопуло В.Н. Экспериментальное определение количество строк телевизионной развертки, необходимого и достаточного для передачи буквенно-цифровых символов. - В сб.: XVII обл. НТК. Тезисы докладов. Секция телевидения. - Н.: НТО РЭС, 1974. - с. 7-3.

6. Попантонопуло В.Н., Скороходов В.П. Особенности построения функциональной схемы устройства "автоматический консультант". - В сб.: XVII обл. НТК. Тезисы докладов. Секция телевидения. - Н.: НТО РЭС, 1974. - с.14.

7. Дмитриев А.Я., Попантонопуло В.Н. Особенности телевизионного отображения информации в АСУ. - В сб.: Радиоэлектроника и управление. Тезисы докладов региональной конференции молодых ученых. - Т.: ТИИ, 1974.-е. 68.

8. Попантонопуло В.Н. Электронный ташстоскоп для исследования особенностей считывания знаковой информации с телевизионного экрана. - В сб.: XVIII обл. НТК. Тезисы докладов. Секция телевидения. - Н.: НТО РЭС, 1975. - с. 55-56.

9. Дмитриев А.Я., Попантонопуло В.Н. Определение факторов, влияющих на удобочитаемость текстового изображения. - В сб.: XIX обл. НТК. Тезисы докладов секции телевидения. - Н.: НТО РЭС. 1976. - с. 40-4!.

10. Дмитриев А.Я., Попантоиопуло В.Н. Некоторые вопросы использования растровых терминалов для отображения экспериментальной информации. - В сб.; II Всесоюзный семинар по автоматизации научных исследований в ядерной физике и смежных областях. Тезисы докладов. - II.: Совет по автоматизации научных исследований при Президиуме АН СССР, ИЯФ СО АН СССР, 1982. - с. 59.

11. Попантоиопуло В.Н. Телевизионное воспроизведение цветных символов. - В сб.: XXVI обл. НТК. Тезисы докладов, т. II. - Н.: НТО РЭС, 1983. - с.45.

12. Дмитриев А.Я., Попантонопуяо В.Н. Телевидение и информатизация общества. -II.: изд. Наука, 1994. - 385 с.

П.Дмитриев А.Я., Попантоиопуло В.Н. Информационные потребности специалистов и режимы работы канала связи системы информационного телевидения. - В сб.: Международная конференция "К цивилизации XXI веха: культура демократии и право". Материалы Международной конференции и круглого стола. - II.: Институт философии и права СО РАН; Комиссия РФ по делам ЮНЕСКО, 1996. -с. 170-173.

14. Попантоиопуло В.Н. Критерии точности передачи учебной информации в замкнутых и открытых телевизионных системах. - В сб.: Международная конференция "К цивилизации XXI века: культура демократии и право". Материалы Международной конференции и круглого стола. - Н.: Институт философии и права СО РАН; Комиссия РФ по делам ЮНЕСКО, 1996. - с. 61-62.

15. Попантоиопуло В.Н. Адаптивное уплотнение канала связи информационного телевидения. - В сб.: Вторая научно-практическая конференция "Единое информационное пространство: проблемы, перспективы, решения". Тезисы докладов. - Н.: НТО РЭС; Межрегиональная ассоциация "Сибирское соглашение", 1996. - с. 52.

16. Попантоиопуло В.Н., Хаова E.H. Концепция подготовки кадров для эксплуатации телекоммуникационных систем в НКС. - В сб.: Вторая научно-практическая конференция "Единое информационное пространство: проблемы, перспективы, решения". Тезисы докладов. - Н.: НТО РЭС; Межрегиональная ассоциация "Сибирское соглашение", 1996. - с. 62-63.

17. Дмитриев А.Я., Попантоиопуло В.Н. Проблемы эволюции музеев и телевидение. -В сб.: "Образование и наука на пороге третьего тысячелетия". Тезисы докладов Международного конгресса, т. II. - 11: Институт философии и права СО РАН; Комиссия по делам ЮНЕСКО. 1997. - с. 228-231.

18. Попантоиопуло В.Н. Средства и методы индивидуального и непрерывного обучения. - В сб.: "Образование и наука на пороге третьего тысячелетия". Тезисы докла-

дов Международного конгресса, т. II. - Н.: Институт философии и права СО РАН; Комиссия по делам ЮНЕСКО, 1997. - с. 119-120.

19. Крук Б.И., Попантонопуло В.Н., Шувалов В.П. Телекоммуникационные системы и сети (учебное пособие), т. I. - II.: СибГАТИ, 1997. - 463 с.

20. Дмитриев А.Я., Попантонопуло В.Н. Информационное телевидение. - Н.: изд. Наука, 1998.

21. Попантонопуло В.Н. Аппаратурная оценка геометрических параметров буквенно-цифровых символов. - В сб.: XLI обл. НТК. Тезисы докладов. - Н.: НТО РЭС, 1998.-е.

22. Попантонопуло В.Н. Способ развертки текстовых изображений для оптических читающих устройств. - В сб.: XLI обл. НТК. Тезисы докладов. - Н.: НТО РЭС, 1998. - с.

23. Исследование возможностей автоматизации информационного процесса в ИПС "Спектр": Отчет о НИР по договору о содружестве с лабораторией акад. Коптюга В.А. в НИОХ СО АН СССР / НЭИС; Рук. Дмитриев А.Я. - Н., 1973. - 65 с. (Попантонопуло В.Н. - отв. исполнитель).

24. Исследование и расчет телевизионного устройства считывания изображения кадра микрофиши: Отчет о НИР / НЭИС; Рук. Дмитриев А.Я. - №ГР780516И - Н., 1978. - 131 с. (Попантонопуло В.Н. -исполнитель).

Лицензия ЛР-020475,20.04.1998г., подписано в печать формат бумаги 68x84 1/16, отпечатано на ризографе, шрифт №10, заказ №47М, тираж - 100. Типография СибГАТИ 630102, Новосибирск, ул. Кирова 86