автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Управление информационными процессами микрофильмирования в государственной системе страхового фонда документации

30

На правах рукописи

ГАВРИЛИН Александр Петрович

УПРАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫМИ ПРОЦЕССАМИ МИКРОФИЛЬМИРОВАНИЯ В ГОСУДАРСТВЕННОЙ СИСТЕМЕ СТРАХОВОГО ФОНДА ДОКУМЕНТАЦИИ

Специальность- 05 13 01 - Системный анализ, управление и обработка информации (промышленность, промышленная безопасность и экология)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени доктора технических наук

ООЗ1В

Тула 2007

/

003161439

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Тульский государственный университет»

Научный консультант- доктор технических наук, профессор

ЛАРКИН Евгений Васильевич

Официальные оппоненты. доктор технических наук, профессор

КАРПОВ Вячеслав Сергеевич

доктор технических наук, профессор ИЗОТОВ Виктор Николаевич

доктор технических наук СМУРОВ Сергей Владимирович

Ведущее предприятие: ОАО «Академия гражданской защиты Ми-

нистерства по чрезвычайным ситуациям России»

Защита состоится « 30 » октября 2007 года в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 212.271.05 при ГОУ ВПО «Тульский государственный университет» (300600, г. Тула, пр. Ленина, 92), в аудитории 9-101.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тульского государственного университета (300600, г. Тула, пр Ленина, 92)

Автореферат разослан «Л/о » еЩМЖ.2007 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета ВМ. Панарин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Документ (от лах. docu.men.twn — свидетельство) как материальный носитель различного рода актов в юридической, экономической социальной, технической и т.п областях, или письменное свидетельство о каких-либо событиях, имеет огромное значение для промышленности, промышленной безопасности и экологии. Утрата документов может нанести серьезный экономический, и технический урон предприятию или учреждению, а также имущественным и социальным интересам его сотрудников. Эффективное решение проблемы быстрого восполнения необходимой для производственных нужд документации, уничтоженной, утраченной, поврежденной или физически недоступной в условиях военного времени и чрезвычайных ситуаций, вызванных пожарами, техногенными авариями, природными катастрофами, террористическими актами и другими экстремальными ситуациями, является важнейшей не только производственной, но и государственной задачей

В то же время, хранение значительных массивов документов на бумажных носителях вряд ли оправдано, вследствие значительных затрат на аренду и содержание площадей а также на энергоресурсы, затрачиваемые на поддержание устойчивых климатических условий, обеспечивающих длительное хранение бумаги. В связи с этим, ряд постановлений Правительства Российской Федерации решает указанную проблему путем создания Российского страхового фонда документации (СФД), представляющего собой совокупность функционально ориентированных и упорядоченных массивов специально изготовленных на микрофильмах страховых копий важнейших для производственных нужд документов, хранимых в специальных хранилищах, обеспечивающих их надежную защиту от уничтожения, утраты и повреждения в условиях военного времени и чрезвычайных ситуаций Являясь государственным страховым (резервным) информационным ресурсом, СФД позволяет в кратчайшие сроки восполнить уничтоженную, утраченную или недоступную в результате военных действий или чрезвычайных ситуаций документацию, необходимую для производства, ремонта и эксплуатации вооружения, военной техники и другой важнейшей для государственных нужд продукции, проведения аварийно-спасательных и восстановительных работ на важнейших объектах экономики и объектах систем жизнеобеспечения населения, а также сохранения национального научного, культурного и исторического наследия народов Российской Федерации

Концентрация информации в одном месте имеет свои достоинства и недостатки.

К достоинствам организационно-технического решения, направленного на создание централизованных крупных массивов микрофильмированной информации, относятся

возможности комплексной механизации и автоматизации информационных услуг и связанные с ними снижение трудозатрат на хранение единицы информации в течение нормативного срока, а также появление профессионального интереса персонала к росту квалификации; низкая доля накладных расходов;

возможность жесткой стабилизации режимов хранения с применением современных методов и технических средств поддержания искусственного климата в заданных оптимальных пределах,

возможность обеспечения любого, сколь угодно высокого уровня информационной и физической безопасности хранения, как в плане ограничения несанкционированного доступа к собственно информации, так и в плане защиты от утраты микрофильмов как физических носителей.

К недостаткам централизованных массивов относится затрудненность и относительно высокая стоимость оперативного доступа к данным, как на этапе закладки копий документов на хранение, так и на этапе их использования.

Системы СФД прошли в своей эволюции ряд этапов. Первое поколение микрофильмирующих систем характеризуется использованием дня регистрации информации носителей (галогенидосеребря-ных фотопленок) общего назначения и использованием в качестве микрофильмирующей и воспроизводящей аппаратуры вспомогательных средств. В частности, на этом этапе для воспроизведения документов пользуются обычной фотопечатью. Микрофильмы первого поколения и увеличенные фотокопии документов отличаются невысоким качеством, связанным с низкой разрешающей способностью, высокой степенью зернистости изображений и неравномерностью оптических параметров по площади кадра.

Второе поколение микрофильмирующих систем СФД, развиваемое в СССР до 90-х годов прошлого века, связано освоением в производстве таких специализированных носителей, как микратные галогенидосеребряные пленки, диазотипные, везикулярные, фототермопластические, фотохромные и другие материалы. Аппаратные средства, создаваемые и используемые на этом этапе, были ориентированы на восприятие изображений человеком и предназначались для прямого микрофильмирования оригиналов и прямого воспроизведения микрофильмированных изображений В качестве воспро-

изводящей аппаратур здесь использовались специализированные читальные аппараты и средства электрографии. Как носители, так и микрофильмирующие и воспроизводящие изображения технические средства обеспечивали при обработке документов в системах второго поколения минимум информационных потерь, контроль за которыми осуществлялся на основании экспертных оценок.

В настоящее время производится активная разработка внедрение в практику информационной деятельности СФД микрофильмирующих систем третьего поколении, использующих специализированные носители информации и цифровые технологии как управления процессами аналогового микрофильмирования, так и регистрации и доступа к изображениям на микрофильме

Прямое микрофильмирование, т.е. работа с микрофильмом как носителем аналоговой информации, включая оперативный просмотр изображений и аналоговое копирование изображений на другие типы носителей, связано с оптическими преобразованиями информации, которые не выводят сигнал за рамки пространственной модуляции светового потока Информация на каждом этапе прямого микрофильмирования представляется и воспринимается оператором в виде изображений. Цифровые технологии в данном случае используются при управлении физическими и химическими процессами микрофильмирования, а также при контроле качества изображений.

Собственно цифровые технологии регистрации и доступа к изображениям принципиально включают в себя три типа операций.

аналого-цифровое преобразование, т е. измерение пространственного распределения светового потока в цифровую форму, который для случая микрофильма осуществляется с помощью CIM-устройства (Computer Input Microfilm), а для бумажного носителя - с помощью сканера, и формирование факсимильных цифровых моделей изображений (ФЦМИ);

цифро-аналоговое преобразование, т.е перевод ФЦМИ в аналоговую форму с последующей генерацией пространственного распределения светового потока, которая для случая микрофильма осуществляется с помощью СОМ-устройств (Computer Output Microfilm), а для случая бумажного носителя — с помощью принтера;

цифровая обработка данных, включающая фильтрацию ФЦМИ, или перевод ФЦМИ в другие модели, например модели для передачи данных.

Галогенидосеребряный микрофильм является основным носителем информации в СФД. Как и любой другой носитель, в процессе хранения он подвергается одностороннему деструктивному действию окружающей сре-

ды, снижающему достоверность доступа к изображениям. Поэтому важным системным требованием, кроме снижения влияния деструктивных факторов, является организации периодического контроля состояния носителя и обеспечение реставрации изображений в случае необходимости.

Согласно существующим нормативным документам контроль состояния осуществляется по эталонным, изображениям (тест-объектам), содержащим изображение т.н. миры, и микрофильмируемым одновременно с основными документами в отдельных кадрах рулонного носителя. Содержание тест-объекта и плотность размещения эталонных кадров на носителе должны быть такими, чтобы обеспечивать достаточно достоверный контроль качества микрофильма по ограниченной выборке. Однако, оценка качества изображений при этом производится частично на основании объективных измерений, производимых с помощью аттестованного оборудования, а частично - на основании экспертных оценок, что не позволяет в ряде случаев принимать адекватные решения по состоянию микрофильма Кроме того, изображение миры, как правило, является неоднородным и перегружено элементами, предназначенными для восприятия человеком-оператором, и которые при обработке измерительной информации на ЭВМ являются источниками дополнительных ошибок.

Вследствие того, что доступ к изображениям в системах третьего поколения может осуществляться как человеком, так и техническими средствами, контрольные операции должны быть более объективными, чем при экспертных оценках Поэтому важным является разработка методологии формирования тест-объектов, которые были бы, с одной стороны воспринимаемы человеком-оператором, и позволяли производить экспертные оценки качества, а с другой - были ориентированы на цифровую обработку изображений, и не был перегружен лишними, с точки зрения извлечения релевантной информации о качестве микрофильма деталями

Перечисленные проблемы, возникающие при создании и эксплуатации систем СФД третьего поколения, решены далеко не полностью. В частности не решена проблема системного подхода к проектированию аппаратно-программных средств, осуществляющих контрольные операции и минимизирующих потери информации в системе в целом с учетом выбранной реальной технологии обработки данных, не решена и проблема длительного хранения цветной документации с восстановлением полноформатной цветной копии документа.

Все вышеперечисленное, а именно потребности в микрофильмирующих системах третьего поколения и отсутствие общей теории анализа и расчета указанных систем, ориентированной на управление процессом хра-

нения информации на микрофильмах, объясняет необходимость и актуальность исследований, проведенных в диссертационной работе.

Объектом исследования диссертации является микрофильмирующие системы третьего поколения, включающие технические средства как прямого так и аналого-цифрового микрофильмирования, используемые в Государственной системе страхфонда документации. Вследствие того, что задачи, решаемые в диссертации, и полученные результаты могут быть применены в том числе и для других носителей, информация на которых формируется в виде изображения, в частности бумажных носителей, объект может быть расширен до класса объектов

Важным требованием, предъявляемым к системам исследуемого класса, является обеспечение управление достижением требуемых показателей качества изображений в процессе изготовления микрофильма, длительного хранения носителя и воспроизведения информации при визуальном или машинном восприятии.

Таким образом, предметом исследования диссертации являются показатели качества изображений на микрофильме, определяемые в процессе его изготовления и эксплуатации, а также метода целенаправленного управления указанными показателями за счет технических решений, закладываемых на этапе проектирования и реализуемых на этапе организации и/или эксплуатации систем СФД.

В диссертационной работе использован подход, к анализу систем микрофильмирования, связанный с аналитическими методами математического моделирования. В работе использованы теория систем, теория вероятностей, теория многомерных ортогональных преобразований сигналов. Впервые для целенаправленного синтеза тест-объектов теоретико-множественный подход синтеза изображений соединен с пространственно-частотными характеристиками синтезированных изображений.

Диссертационная работа является дальнейшим развитием методологии проектирования репрографических систем, у истоков которой стояли такие видные ученые, как Р Н Иванов, В. А. Зернов, Г.П. Катыс, Н.П Максимов, Ф В. Сидоров, А А. Слуцкин, А К. Талалаев, Л.П. Ярославский, и зарубежные ученые Р Гонсалес, Т Джеймс, А. Папулис, У. Прэтт. В известных работах по предмету исследования проведен анализ процесса создания и структура изображения на микрофильме, предлагается ряд методов доступа к изображениям и цифровой обработки данных, поступающих от сканирующих средств измерения оптических параметров.

Цель диссертации состоит в разработке концепции и методологии оценки показателей качества микрофильмированной информации в системе

СФД, основанной на аналитическом описании свойств хранимых изображений, влияющих на восприятие информации человеком-оператором и ЭВМ, и формировании тестовых изображений, ориентированных на автоматическое измерение параметров микрофильма

В соответствии с поставленной целью в диссертации решены следующие задачи.

1 Проведение анализа особенностей функционирования систем СФД, а также носителей, эксплуатируемых в системах при длительном хранении информации, способов модуляции их информативного параметра, и факторов, влияющих на качественные характеристики изображений; подбор фундаментальных теорий, которые могли бы быть положены в основу методологии аналитического математического моделирования процесса управления качеством микрофильмированной информации

2. Разработка концепции математического моделирования процесса управления качеством микрофильмированной информации в системах исследуемого класса

3. Разработка методологии оценки показателей качества, основанной на применении пространственно-частотных характеристик тест-объектов, обладающих свойством инвариантности к их местоположению в пределах кадра микрофильма, и позволяющих эффективно выделять релевантные составляющие тестовых сигналов для сравнения их с эталонными значениями.

4. Проведение сопоставительного анализа визуального восприятия изображения человеком-оператором, и с помощью систем технического зрения (сканер, С1М-устройство), формирование пространственных фильтров, соответствующих особенностям визуального (способность к адаптации, избирательность, нелинейность характеристик) и машинного (жесткая привязка к системе координат, точное измерение оптических параметров, подверженность внешним оптическим и электрическим помехам) восприятия изображений.

5. Сведение параметров изображения, влияющих на восприятие информации человеком и системой технического зрения, к пространственно-частотным характеристикам изображения.

6. Распространение результатов анализа на изображения цветных документов.

7. Определение особенностей пространственно-частотных характеристик ряда пространственных объектов, используемых в практике микрофильмирования для формирования эталонных сигналов, оценка параметров, соответствующих микрофильмам с разными показателями качества изображения.

8. Определение областей пространственно-частотных характеристик изображений на микрофильме, определенных такими свойствами, как зернистость, шумы, вызываемые случайным расположением микрокристаллов, растровая структура (для изображений на выходе СОМ-устройств), штрихи чертежно-графической информации и т п.

9. Формирование обобщенной структуры изображения на микрофильме с наложением области, в которую должна укладываться частота среза фильтра пространственных частот анализатора изображений

10. Разработка методов моделирования с помощью пространственно-частотного метода планируемых свойств изображений, в том числе и изображений, используемых в качестве эталонов для формирования тест-объектов

11 Формирование тест-объектов, ориентированных на использование в экспертных и автоматизированных системах управления качеством микрофильмированной информации

12 Экспериментальная проверка разработанных методов управления качеством микрофильмированной информации в процессе изготовления и эксплуатации микрофильмов в СФД.

Научная новизна диссертации заключается в следующем

1. Сформулирована концепция и разработана методология аналитического моделирования процесса управления качеством микрофильмированной информации в системе СФД на основе анализа пространственно-частотных характеристик эталонных изображений

2. Разработан математический аппарат оценки показателей качества микрофильмов с использованием свойства инвариантности пространственно-частотных характеристик к местоположению признаконесущих примитивов тест-объекта в пределах кадра микрофильма, позволяющий эффективно выделять релевантные составляющие тестовых сигналов для сравнения их с эталонными значениями.

3. Исследованы особенности визуального восприятия изображений на микрофильме человеком-оператором и установлены связи пространственно-частотных характеристик человеческого восприятия как пространственного фильтра с пространственно частотными характеристиками таких аспектов микрофильмированных изображений, как зернистость, шумы, вызываемые случайным расположением микрокристаллов, растровая структура (для изображений на выходе СОМ-устройств), штрихи чертежно-графической информации и т.п

4. Разработаны методы целенаправленного синтеза тестовых эталонных изображений для исследования их релевантных свойств на основе со-

вмещения теоретико-множественного и пространственно-частотного подходов.

5. Разработан метод микрофильмирования цветных изображений при разделении их на цветовые составляющие и синтезе из цветовых составляющих полноформатного цветного изображения, а также определены пространственно-частотных характеристик цветовых составляющих и восстановленного полноцветного изображения.

Принципиальный вклад в развитие теории управления качеством микрофильмированной информации в системах СФД.

1. Произведено обоснование общих свойств, которыми должны обладать системы управления качеством микрофильмированной информации в СФД, показано, что системы должны учитывать не только пространственно-частотные характеристики микрофильмов как носителей информации, но и свойства пространственно-частотного фильтра аппарата визуального восприятия человека-оператора, как конечного потребителя информации.

2. Постановлена и решена задача разработки формализованного подхода к управлению качеством микрофильмированной информации за счет математического (аналитического) моделирования заданных пространственно-частотных характеристик изображений.

3. Предложен принцип целенаправленного синтеза тест-объектов, заключающийся в сочетании теоретико-множественного и пространственно-частотного подходов, что позволяет осуществлять генерацию тест-объектов, используемых для управления качеством микрофильмированной информации, с заранее заданными свойствами.

4. Разработана методика управления качеством цветного изображения при цветоделении и обратном восстановлении с использованием пространственно-частотных характеристик

Практическая ценность работы заключается в том, что методология оценки и управления качеством изображения микрофильмированной информации в аналого-цифровых микрографических системах на основе пространственно-частотных характеристик позволяет создать оптимальные электронно-микрографические технологии создания, сохранения и доступа к государственным страховым фондам документации, разработать инженерные методики и рекомендации, позволяющие повысить качество и достоверность сохранения и воспроизведения документированной информации в государственной системе единого российского страхового фонда документации.

Достоверность полученных теоретических результатов подтверждается корректным использованием математического аппарата и успешным

применением методологии при решении практических задач по разработке и внедрению современных электронно-микрографических технологий создания, сохранения и использования страховых фондов документации различного назначения

Научные положения, выносимые на защиту.

1. Концепция и методология управления качеством микрофильмированной информации в системе СФД на основе анализа пространственно-частотных характеристик эталонных изображений.

2 Математический аппарат оценки показателей качества микрофильмов с использованием признаконесущих примитивов тест-объектов в пределах кадра микрофильма.

3 Представление аппарата визуального восприятия человека-оператора как пространственного фильтра со специфическими свойствами и соотнесение пространственно-частотных характеристик фильтра к пространственно-частотными характеристиками ряда аспектов микрофильмированных изображений.

4 Метод целенаправленного синтеза тестовых эталонных изображений на основе совмещения теоретико-множественного и пространственно-частотного подходов.

5 Пространственно-частотный метод управления качеством цветных изображений при разделении их на цветовые составляющие и синтезе из цветовых составляющих полноформатного цветного изображения.

Реализация и внедрение результатов Разработанные в диссертации концепция, методология, методы и методики реализованы автором в процессе выполнения научно-исследовательских и проектных работ по государственным контрактам с Минэкономразвития России, Главным управлением специальных программ Президента Российской Федерации, МЧС России, Роспромом, Роскультуры, Росархивом, Правительством Москвы, при разработке государственных стандартов Российской Федерации, а также написания учебников и учебных пособий по единому российскому страховому фонду документации.

Результаты, полученные в диссертации, внедрены в Арзамасском филиале ФГУП «НИИСУ», НИИ «ЛОТ» ЦНИИ им ак. АН Крылова, ЦКБ «Рубин», ФГУП «Микроин» (Роспром); ФГУП «Государственный ракетный центр «КБ им. ак. В.П Макеева» (Роскосмос), ФГУП «ЦНИИатоминформ» (Росатом), ФГУП «Гидроспецгеология»; ГУЛ МНТЦ «Регион» (Правительство Москвы); ФГУ «Российская государственная библиотека»

Результаты диссертации нашли применение в учебном процессе в ГОУ ВПО «Тульский государственный университет».

Апробадия работы.

Основные положения диссертации докладывались на следующих конференциях и семинарах.

I. Международное совещание специалистов стран-участников Варшавского договора, Прага, 1978 г.

2 Международное совещание специалистов стран-членов СЭВ, Дрезден, 1979г; Москва, 1980 г.

3. I Всесоюзная научно-практическая конференция по страховому фонду документации, Тула, НИИрепрографии, 1983 г.

4. П Всесоюзная научно-практическая конференция по страховому фонду документации, Тула, НИИрепрографии, 1988 г.

5. II Международный семинар «Развитие репрографии в социалистических странах», Прага, 1989 г.

6. Заседания Межведомственного научно-координационного совета по единому российскому страховому фонду документации, Москва, 1996, 1997,1998 гг.

7. Совместная сессия Академии инженерных наук и Администрации Тульской области, Тула, 1997 г.

8. Заседание технического комитета ТК-171 Международной организации по стандартизации ИСО, Париж, 199 г.

9. Всероссийская научно-практическая конференция «Безопасность архивов и архивных фондов», Москва, Росархив, 2000 г

10. Всероссийский научно-практический семинар «Создание Российского регистра страховых микроформ», Тула, 2001 г.

II. Региональная научно-практическая конференция «Проблемы ин-формацион-ной безопасности и защиты информации», Тула, ТулГУ, 2002 г.

12. Заседания Межведомственного координационного совета по тер-риториаль-ному страховому фонду документации г. Москвы, Москва, 2002, 2003 гг.

13. Международная конференция «Автоматизация. проблемы, идеи, решения» (АПИР-9), Тула, ТулГУ, 2004 г.

14 Семинар «Социально-культурные смыслы архивов и архивных документов в современной России», Москва, Российский государственный гуманитарный университет, 2004 г.

15 Международный научно-практический семинар «Создание страховых фондов документации и электронных фондов пользования», Москва, ЭЛАР, 2005 г.

16 Межрегиональная научно-техническая конференция «Интеллектуальные и информационные системы». Тула, ТулГУ, 2005 г

17 X Ежегодная конференция Российской библиотечной ассоциации (РБА), С -Петербург, 2005 г.

18 Всероссийская конференция «Проблемы специального машиностроения» - Тула, ТулГУ, 2005,2006 гг

19 Межрегиональная научно-техническая конференция «Интеллектуальные и информационные системы» - Тула, ТулГУ, 2005 г.

20. €г Международная конференция «Системы проектирования, тех-нологичес-кой подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта (САД/САМ/РДМ)», Москва, ИПУ РАН, 2006 г.

21 XIX Международная научная конференция «МКТТ-19. Математические методы а технике и технологиях» - Воронеж, ВГТА, 2006

22 5я Международная научно-практическая конференция «Обеспечение со-хранности памятников культуры: традиционные подходы — нетрадиционные решения», С.- Петербург, РНБ, 2006 г.

23 Региональная конференция «XXIV Научная сессия, посвященная Дню радио» - Тула, НТО РЭС им. А.СЛопова.

24. II Международная научная конференция «Производственные технологии», (РАЕ), Италия, Римини, 2006 г.

25 III Общероссийская научно-практическая конференция «Современные информационные технологии, методы и средства создания и использования единого российского страхового фонда документации», Тула, ФГУП «НИИР», 2006 г.

26. Научно-практические конференции профессорско-преподавательского состава кафедры «Робототехника и автоматизация производства» Тульского государственного университета 2003,2004,2005 и 2006 гг. "

Публикации. По теме диссертации опубликовано 44 работы, включенных в список литературы, в том числе. 1 монография, 3 учебника, 2 учебных пособия, 14 тезисов докладов на международных, всесоюзных, республиканских, региональных и отраслевых конференциях, семинарах и симпозиумах, 21 статья, 3 авторских свидетельства на изобретения.

Структура и объем работы Диссертационная работа состоит из введения, шести разделов, заключения, изложенных на 324 страницах машинописного текста, и включающих 132 рисунка и 15 таблиц, приложений на 27 страницах и списка использованной литературы из 162 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении к диссертации рассматривается актуальность темы, сформулированы цель и направление исследований, определены объект, предмет и методы исследования, дана общая характеристика работы, включающая научную и практическую новизну, реализацию результатов, апробацию работы и публикации. Приведены объём и структура и даны краткие аннотации разделов диссертации

В первом разделе диссертации проведен анализ носителей различных типов с точки зрения использования их в системе страхфонда в виде уменьшенных копий документов. Приведены достоинства и недостатки различных форм представления документации. Показано что микрофильм, занимающий промежуточное значение между бумажными и машинными носителями наиболее приспособлен для долговременного хранения информации, поскольку обладает высокой архивной стабильностью, имеет длительный гарантированный срок хранения, в течение которого не требует перерегистрации информации, что позволяет хранить в неизмененном виде микрофильмы т.н. первого поколения (микрофильмированные копии оригиналов документов).

Для микрофильмов характерна высокая информационная ёмкость, высокая плотность записи информации и, как следствие, относительно низкие затраты на организацию хранения (не требуется таких значительных площадей, как для хранения бумажных носителей). Климатические условия при хранении микрофильмов могут быть менее жесткими, чем при хранении бумаги и гораздо менее жесткими, чем при хранении электронных носителей.

Для воспроизведения информации с микрографического носителя требуется относительно несложное оборудование. Поэтому при использовании микрофильма не требуется параллельного хранения специализированных технических средств доступа и соответствующего программного обеспечения, доступ к информации может быть осуществлен с помощью любого имеющегося оборудования по доступу к изображениям, в частности в форс-мажорных обстоятельствах изображение может быть просмотрено с помощью читального аппарата упрощенной конструкции.

Для записи информации на микрофильм также требуется относительно простое оборудование - информация может быть нанесена как путем прямого микрофильмирования документов на бумажных носителях, так и путем генерации с помощью программных средств ЭВМ с последующий регистрацией через СОМ-системы.

Геометрические размеры и оптические свойства микрофильма жестко регламентированы соответствующими стандартами (ГОСТ, ISO), что делает возможным применение его в качестве носителя в автоматизированных информационно-поисковых системах, содержащих CIM-системы, и сближает с электронными носителями.

Невозможность внесения изменений в хранимые документы, которые впоследствии было бы невозможно обнаружить Это позволяет юридически закреплять за микрофильмом статус подлинника.

Разработана классификация микрофильмов по различным признакам, в том числе по характеру содержащейся информации (определяет требования к пространственно-модуляционным характеристикам и полноте и точности передачи градаций серого и полутонов), по природе информационных слоев (черно-белые галогенидосеребряные, цветные галогенидосереб-ряные, диазотипные, везикулярные, фотохромные, термопластические), по типу микроформ (рулонный микрофильм, микрофиша, микрофильм в отрезке, микрокарта, апертурная карта), по типоразмерам исходных фото- и киноматериалов Дана подробная характеристика каждого класса микрофильмов.

Способы модуляции информативного параметра микрофильма разделены на два: параллельный, реализованный в аппаратуре для т.н оптического микрофильмирования бумажных носителей, и последовательный, реализованный в СОМ-устройствах, в которых осуществляется прямое воздействие на информационный слой микрофильма с помощью электронно-оптических преобразователей, минуя бумажный носитель. Приведена физическая модель модуляции информативного параметра каждым из способов и аппаратура для его реализации.

Даны прямая и обратная характеристические кривые модуляции информативного параметра, показано, что любая кривая содержит следующие участки: зону нечувствительности, линейную зону и зону насыщения. Наличие зоны нечувствительности обусловлено пороговыми явлениями при формировании информативного параметра Процесс его активного формирования начинается при достижении количества света некоторой величины. Наличие зоны насыщения обусловлено тем, что в количество вещества, формирующего информативный параметр при физических или химических преобразованиях, ограничено. При длительном световом воздействии, или при воздействии высокой интенсивности все вещество оказывается прореагировавшим, что и создает эффект насыщения

Чаще всего при построении характеристической кривой оценивается не абсолютное значение отношения световых потоков падающего на ин-

формационный слой и отраженного или прошедшего через него

Ф(х,у,Л)

а их десятичный логарифм. Указанный параметр для галогенидосеребряно-го микрофильма, в котором кванты света поглощаются микрочастицами серебра, образующимися в информационном слое в результате процессов экспонирования и проявки, получил название оптической плотности

ф(х у Д)

Щх,у,Х) = \%,— . Очевидно, что форма характеристической кривой

Ф'(х,у,Х)

оказывает существенное влияние на качественные характеристики формируемого микрофильма Так, процессы с узкой зоной линейности и широкими зонами нечувствительности и насыщения предназначены для микрофильмирования высококонтрастных изображений Процессы с широкой зоной линейности и узкими зонами нечувствительности и насыщения являются оптимальными для передачи полутонов

Разработан алгоритм поддержания СФД в актуальном состоянии (рис 1). Показано, что высокая надежность хранения может быть достигнута путем многоуровневого хранения информации и введения обратных связей по качественным параметрами микрофильма в процессе хранения.

Проведен анализ существующих методов контроля качества микрофильма, показано, что они обеспечивают контроль только одного параметра: оптической плотности; поставлена задача обеспечения измерений в системе с обратными связями за счет использования частотных методов обработки сигналов Поставлены задачи диссертации

Во втором разделе исследованы вопросы сравнительного анализа процессов восприятия изображений зрительной системой человека и техническими средствами, применяемыми при гибридном микрофильмировании

Проведен подробный анализ зрения человека, как рецепторнош органа, воспринимающего визуальную информацию, хранимую на микрофильме; показано, что вследствие широких адаптационных возможностей требования к параметрам микрофильма в СФД могут быть существенно снижены.

Определены модели зрительного анализатора как пространственного фильтра

Доказано следующее утверждение и следствия: интегральная интенсивность амплитудного спектра сигнала, представляющего перепад яркости, пропорциональна ширине поля содержащего перепад.

Следствие 1. Если для визуального восприятия некоторого изображения необходимо обеспечение минимального порога мощности светового

сигнала, то это может быть достигнуто путем увеличения ширины участка с перепадом интенсивности.

Рис. 1. Алгоритм функционирования двухуровневой системы с одним дубликатом

Следствие 2. Величина интенсивности фона оказывает следующее влияние на дифференциальную (различительную) чувствительность: при увеличении общей интенсивности фона для различения порога яркости он должен быть увеличен.

Показано, что все пространственные фильтры зрительных анализаторов имеют спад на верхних пространственных частотах При этом пространственный фильтр имеет существенно нелинейные характеристики, параметры которых, в частности, зависят как от психофизиологических

особенностей человека, так и от характера воспринимаемого изображения. Доказано, что при восприятии наиболее различимыми являются детали изображения, представляемые гармониками с регулярно изменяющейся амплитудой; если при конкретной реализации квазислучайного сигнала амплитуды гармоник, расположенных рядом, не создают регулярной структуры, то детали изображения, ими представляемые, являются менее различимыми зрительным анализатором Поставлена задача использования фильтров пространственных частот зрительного анализатора при проектировании систем и средств репрографии.

Построена функциональная схема сканера С1М-системы (рис 2)

Вц

Й^ЙЬ, Шу)

* Ф(х',уг) / В'ц г

Л А* г*-

« В{х\у*) Г

Щаь, со«) В\к

В* 1

Рис. 2 Последовательные искажения микрофильмированной информации в узлах и блоках сканера СШ-системы

/

Показано, что сигнал с микрофильма последовательно преобразуется рядом физических элементов (блоков), каждый из которых вносит свои искажения в информацию, хранимую на микрофильме и предназначенную для ввода в ЭВМ при аналого-цифровом микрофильмировании. Микрофильм, подлежащий сканированию, помещается под считывающий узел, где освещается источником света О, создающим в предметной плоскости объектива световой поток Ф(х, у) Падающий свет проходит через микрофильм, в результате чего формируется световой поток Ф(х',у% являющийся следствием поглощения части исходного потока микрокристаллами серебра, формирующими изображение на микрофильме. В результате физических процессов в микрофильме при создании светового потока Ф(х\ у1) в предметной плоскости объектива в системе возникают частотные искажения

Часть светового потока, прошедшего через микрофильм, через объектив попадает на фоточувствительный элемент фотоэлектронного преобразователя, располагаемый в плоскости изображения объектива, где формиру-

ется смасштабированное распределение функции поглощения В(х,у) При этом объективом при создании распределения яркости света В(х', у') в плоскости изображения в пространственный сигнал вносятся частотные искажения щ).

Далее распределенная функция поглощения В(х\ у1) преобразуется в электрический сигнал с помощью фотоэлектронного преобразователя, в качестве которого используются линейные или матричные фоточувствительные приборы с зарядовой связью. Фотоэлектронный преобразователь вырабатывает напряжение и(х',у', 1), пропорциональное в каждой точке функции поглощения В(х', у'). Одновременно фотоэлектронный преобразователь является и дискретизирующим элементом, преобразующим пространственное распределение яркости в последовательный электрический сигнал £/(?), который является последовательной моделью распределения микрокристаллов серебра по плоскости кадра микрофильма. Фотоэлектронный преобразователь искажает сигнал дважды: во-первых, как оптический пространственный фильтр за счет ограниченного размера апертуры фоточувствительных элементов, а, во-вторых, за счет реальных электрических процессов, протекающих в момент накопления и переноса зарядов, обусловленных способом фотоэлектронного преобразования. При этом можно считать, что при создании дискретного сигнала Ву фотоэлектронным преобразователем формируются некоторые суммарные частотные искажения ТУгЦа*, ау).

Выходной сигнал с фотоэлектронного преобразователя усиливается и нормируется по минимальному и максимальному уровням, для чего требуется применение аналоговых преобразующих элементов, в частности операционного усилителя. Указанные элементы обладают реальным и ограниченным быстродействием, что приводит к появлению в цепи преобразований еще одного элемента, вносящего частотные искажения в сигнал, считанный с микрофильма.

Аналоговый сигнал преобразуется в последовательность цифровых кодов ДХ), вводимых через контроллер ввода данных в ЭВМ. Последовательность чисел, упорядоченная в матрицу [Ау]> каждый элемент которой Бу является результатом измерения и представления в виде цифрового кода функции поглощения в определенной точке кадра микрофильма называется растровой или факсимильной цифровой моделью изображения (ФЦМИ), представляющую собой матрицу пикселей. На этом этапе, при квантовании сигнала по уровню при получении пикселей Д, матрицы ФЦМИ [Д,], в сигнал вносятся амплитудные искажения.

Таким образом, на основании анализа функциональной схемы сканера С1М-системы показано, что основные потери информации заключаются в

пространственных частотных искажениях, вносимых оптическими (включая сам микрофильм), оптоэлектронными и электронными блоками, а также в амплитудных нелинейных искажениях, вносимых на этапе дискретизации сигнала

Построена передаточная функция микрофильма, помещенного в сканер С1М-системы:

—ехр(-./£») №

Ф

где - статический коэффициент передачи на нулевой пространственной К

вш(А»)

частоте; ———- - пространственная частотная характеристика. &

На основании физических процессов в осветителе оптоэлектронного преобразователя получено выражение для пространственно-частотной характеристики узла осветителя; показано, что указанная характеристика имеет спад на высших пространственных частотах, обусловленный толщиной информационного слоя и диаграммой направленности осветителя.

Показана возможность потерь информации при сужении диаграммы направленности узла осветителя сканера С1М-системы для микрофильмов, имеющих механический износ подложки и/или информационного слоя в результате долговременной эксплуатации в информационно-поисковых системах аналого-цифрового микрофильмирования. Получено выражения для определения сигнала в плоскости изображения объектива, зависящего от диссипативных характеристик изношенной поверхности.

Получено выражение для частотно-контрастной характеристики объектива вида:

В 81П(£Й>)

Ф£со

где ^г - статический коэффициент передачи на нулевой пространственной вт^й))

частоте; —^- — пространственная частотная характеристика. Оно позволяет на основании паспортных данных объектива определить характер потерь информации на высших пространственных частотах.

Определены условия дискретизации микрофильмированной информации без потерь и получены выражения для потерь информации в реаль-

ных дискретизаторах при считывании информации с реального микрофильма.

Если рассматривать изображение, сформированное на микрофильме, то условие ограничения спектра, вытекающее из теоремы отсчётов, в них выполняется далеко не полностью. В этом случае отдельные полосы побочных (дополнительных) спектров, соответствующих частотам, кратным частоте дискретизации, в спектре дискретизированного сигнала уже не отделены друг от друга. При дискретизации происходит наложение высших гармоник соседних спектральных составляющих на основные гармоники диск-ретизируемого сигнала. Искажения, возникающие в результате перекрытия частотных спектров (основного и побочных), можно охарактеризовать как отношение энергии высших гармоник сигнала, попадающих в перекрывающуюся часть спектра Мтр, к полной энергии сигнала Ыт:

Энергия Ыр, гармонических составляющих перекрывающейся часта спектра, и полная энергия спектра сигнала определяются выражениями, соответственно

-П/2 «о

Ыр = к | |В(©}|2 + к 1 (В(ю) |2 <1а>,

-00

где к - коэффициент пропорциональности.

Из приведенных соотношений следует, что потери информации тем выше, чем выше граничная пространственная частота спектра сигнала и чем меньше пространственная частота дискретизации. При мультипликативной дискретизации на пространственно частотную характеристику параметры апертуры дискретизатора не влияют, а основные информационные потери происходят вследствие недостаточной пространственной частоты дискретизации.

В целом, с учетом частотных искажений, для сигналов с бесконечной областью ненулевых значений спектра сигнала, для которых принципиально не выполняются условия теоремы отсчётов, частотная передаточная функция дискретизатора при свет-сигнальном преобразовании имеет вид;

-.(2а>Л ' »эт —

т*

а

где q — амплитуда накапливаемого заряда в фоточувствительных ячейках прибора с зарядовой связью.

Впервые, на основании исследования физики процесса в фоточувствительном приборе с зарядовой связью получена рекуррентная система пространственных разностных уравнений, описывающих потери информации в фоточувствительном приборе с зарядовой связью при переносе заряда.

Процесс переноса с учетом коэффициента потерь описывается следующей рекуррентной системой уравнений*

й2"*1 = Л - *r) + Q?"K 1 < * < N; 1 < и < N; q2= Q2nK+ q2n(J . ^ i<i<N, l<n<N;

q?*2 = й2""'(1 - к) + q,™ К 1 £ г N\ 1 < n < N - 1; б,2**2 = Q^'Cl - к), 1<i<N; 1 <n<N- 1

при начальных условиях

(<jn, q\) = {q*, q?,

(qn,..,q„ ...,eo=( о,..., o, ...,o)

и граничных условиях

e,2№2= 0.

Здесь q, - величина заряда в i-й ячейке нечётного ряда, Q, — чётного

ряда.

Показано, что в результате обобщения потерь, для наихудшего случая транспортировки заряда к выходному устройству (по наиболее длинной траектории), потери могут быть аппроксимированы передаточной характеристикой линейного звена первого порядка:

IW toll gsmjm)

где A(jc, N) - некоторый суммарный показатель частотных искажений.

Получены выражения, связывающие амплитудно-частотную характеристику электронного усилителя во временной области с передаточной характеристикой сканера CIM-системы в области пространственных частот. Получены зависимости для пересчета постоянной времени и декремента затухания электронного усилителя в эквивалентные параметры зависимости для пространственно-частотной характеристики.

Сформирована математическая модель процесса дискретизации информации, считанной с микрофильма. Получены выражения для оценки параметров шума дискретизации и определения высших гармоник, возникающих как следствие нелинейных преобразований сигнала.

В результате учета всех преобразований сигналов сканер С1М-системы может быть представлен в виде функциональной схемы, приведенной на рис. 3.

Рис. 3. Схема формирования сигнала сканера СГМ-системы

Здесь ф(В) представляет собой блок, учитывающий появление искажений информации в результате изношенности микрофильма; 1¥ч(аз) -суммарные частотные искажения, вносимые сканером, (/КР') - суммарные нелинейные искажения в виде верхних пространственных гармоник.

Получена обобщенная частотно-контрастная характеристика сканера СГМ-системы.

\1¥(а>)1 =__)_

+ А2(к,М)т21В + 7>2)2 + )г]'

Показаны ее фильтрующие свойства при считывании информации с микрофильма. В частности, из приведенного выражения следует, что спектральная плотность имеет ряд максимумов, обусловленных наличием произведения четырех синусоид в числителе с разными периодами, обусловленными частотными характеристиками соответствующих звеньев. Однако амплитудная характеристика быстро уменьшается в зависимости от пространственной частоты, что обусловлено наличием члена ю10 в знаменателе характеристики.

Поставлена задача учета сквозной частотно-контрастной характеристики при проектировании сканеров и достижения оптимальных параметров сканера за счет перераспределения информационных потерь между узлами и блоками сканера при последовательном прохождении сигнала.

В третьем разделе исследованы вопросы записи изображений на микрофильм с учётом физических особенностей данного носителя информации.

Получены зависимости для функции интенсивности микрокристаллов серебра определенной, наперед заданной, формы с учетом их случайных размеров по координатам * и у, а также числовые характеристики (математическое ожидание и дисперсия указанной функции)

Пусть микрокристаллы серебра распределены на плоскости кадра микрофильма хОу случайным образом (см. рис. 4).

Рис. 4. Распределение микрокристаллов по площади микрофильма

Построение модели функции интенсивности проводилось при принятии рада допущений:

Допущение 1. Микрокристаллы серебра расположены в одной плоскости и имеют размеры, много меньшие, чем апертура устройства, измеряющего интенсивность и расстояние между кристаллами, т.е.

шах {я*;, OyU ач, а^} « с,/, max {axb ау„ av, ах] «4S где a*,, ayh axj, ayj - соответственно размеры соседних микрокристаллов по координатам х и у, су - расстояние между микрокристаллами; х„ у„ х¡, у} -декартовы координаты соседних микрокристаллов.

Допущение 1 позволяет считать микрокристаллы геометрическими

точками (т.е. объектами с исчезающе малыми размерами апертуры \

JL I-

г

а а

\* у J

— О Наличие параметров ах, ау в апертуре тем не менее позволя-

ет сформировать соответствующую функцию интенсивности г,

У J

Распределение интенсивности г,

, в свою очередь, позволяет опре-

делить спектральные характеристики пикселей.

Допущение 2. Вероятность попадания того или иного числа микрокристаллов в некоторую область зависит только от величины площади 5 этой области и не зависит от его положения на плоскости хОу.

Указанное допущение вводится для площадей изображения, много больших, чем расстояние между площадями с разными оптическими плот-

ностями. Оно позволяет исследовать свойства изображений как локально стационарного сигнала.

Допущение 3. Микрокристаллы распределяются на плоскости хОу независимо друг от друга, т.е вероятность попадания того или иного числа микрокристаллов на заданную область не зависит от того, сколько микрокристаллов попало на фугую область, не перекрывающуюся с ней

Допущение 4 Пусть некоторая область я вписывается в круг радиуса г —► 0. Тогда вероятность попадания в указанную область двух и более мик- ' рокристаллов пренебрежимо мала по сравнению с вероятностью попадания одного микрокристалла.

Обозначим среднее число микрокристаллов, приходящееся на единицу площади, через Л. Параметр Л имеет размерность в единицах/мм2. В этом случае справедливо следующее утверждение. Если вероятность попадания микрокристаллов серебра на единицу площади 5 не зависит только от ее размеров, микрокристаллы распределяются по плоскости хОу независимо друг от друга, вероятность попадания на бесконечно малую элементарную площадь в двух и более микрокристаллов на порядок меньше, чем вероятность попадания одного микрокристалла, и микрокристаллы имеют исче-зающе малые размеры, то вероятность попадания ровно т микрокристаллов серебра на площадь размером 5, равна

РС-Л5).

т\

Доказано, что если на некотором участке микрофильма, имеющем площадь Я, густота расположения микрокристаллов серебра равна Л едУмм2, то такой участок микрофильма обеспечивает функцию интенсивности, равную

На основании исследования зависимостей для математического ожидания и дисперсии сделан вывод, что для оценки числовых характеристик изображений как случайных функций можно пользоваться средними значениями параметров микрокристаллов серебра

Для первого приближения формы микрокристаллов серебра (прямоугольник со случайными размерами) получены зависимости для функции интенсивности на нулевой частоте, а также для пространственного спектра функции интенсивности.

На основании допущения, что микрокристаллы серебра расположены на площади микрофильма случайным образом, получены выражения для плотности распределения функции интенсивности микрокристаллов, попавших в апертуру информационно-измерительной системы, получено вы-

ражение для среднего значения функции интенсивности, показано, что параметры двумерной плотности распределения определяются как размерами апертуры ИИС, так и густотой расположения микрокристаллов серебра.

На основании предположения, что распределение микрокристаллов по площади является двумерным пуассоновским получено выражение для двумерной корреляционной функции сигнала, формируемого информационно-измерительной системой при сканировании изображения. В частности, доказано, что при измерении функции интенсивности микрофильма с постоянной плотностью расположения микрокристаллов серебра ИИС с постоянной апертурой значение корреляционной функции меняется по закону Оприг<-Тх; :

(МахМ^)2(ЛтТу) + (М^М^ПЛТ^) при — Тх<т< О, - (М^М^УСЛтТ,) + {МахМ^)г(ХгТхТу) приО<т<Тх, 0прит2.Тх. :

Показано, что корреляционная функция имеет вид конуса, в основании которого лежит круг с радиусом равным радиусу апертуры ИИС.

Получено выражение для спектральной плотности шума, вызываемого случайным расположением микрокристаллов по площади кадра микрофильма, которое может быть использовано при проектировании ИИС:

г ^ . гО>хТх рХ&х) =-

В данном случае в спектральной плотности шума присутствует пространственная частота ах, что является следствием допущения о перемещении проекции апертуры информационно-измерительной системы по оси х Аналогичный результат может быть получен и для произвольного направления движения апертуры ИИС, т.е зависимость обладает круговой симметрией.

Получено общее выражение для шума микрокристаллов серебра с произвольной пространственной функцией интенсивности, определены области пространственных частот, в которых указанный шум подлежит фильтрации

Сформирована обобщенная структура изображения на микрофильме (рис 5) с наложением области, в которую должна укладываться частота' среза фйльтра пространственных частот анализатора изображений. На обобщенной характеристике выделены следующие области.

область пространственного шума, обусловленного наличием в структуре изображения микрокристаллов серебра, лежащую вне круга радиусом,

равным приблизительно- м"1, где хж - максимальный размер максималь-

%

ного микрокристалла серебра в плоскости, кадра микрофильма;

область пространственного шума, обусловленного случайным расположением микрокристаллов серебра, попавших в апертуру ИИС, лежащую

я 2п „

между окружностями от радиуса — до радиуса —, где Т - размеры лро

т

екции апертуры на плоскость микрофильма (указанная область является существенной только при измерении функции интенсивности с помощью сканирующих устройств);

Шум мнкроЕрнсгеллов

Спея.р изображения |

Рис. 5. Структура частотного спектра изображения

область пространственного шума, обусловленного наличием в структуре изображения, выводимого с помощью СОМ-системы, пикселей, лежа-

ЗГ .|

щую в кольце между окружностями от радиуса, равного — м до окружности радиуса м"1, где х„ - максимальный размер пикселя микрофильма

(названная область отсутствует в микрофильмах, полученных прямым микрофильмированием документов),

область пространственного спектра изображения, лежащая внутри я .I

круга радиуса — м .

г.

Жирными линиями на диаграмму частотного спектра нанесена область, в которую должна быть вписана линия, соответствующая частоте среза пространственного фильтра зрительного анализатора и оптической системы устройства, обеспечивающего доступ к изображению (читальный, читально-копировальный аппараты, С1М-система). Частота среза не должна превышать нижней границы области шума пикселей, а при восприятии изображений, полученных прямым микрофильмированием - нижней границы области шума микрокристаллов серебра.

Выполнен анализ аберраций в репрографических системах с использованием частотных методов. Показаны источники возникновения аберраций. В типовых репрографических системах с аналоговым микрофильмированием к ним относятся микрофильмирующий аппарат, химико-фотографическая обработка оригинала, копировальный аппарат при получении рабочих копий микрофильма, химико-фотографическая обработка рабочих копий микрофильма и читальный (читально-копировальный) аппарат. В типовых репрографических системах с аналого-цифровым микрофильмированием в качестве источников аберраций выделены: сканер оригинала, СОМ-устройство для получения оригинала и ряда рабочих копий, химико-фотографическая обработка оригинала и рабочих копий, сканер микрофильма, средства отображения считанной информации и/или средства регистрации изображения на бумажный носитель. Показано влияние источников аберраций на спектр формируемых изображений

В четвертом разделе исследуется вопрос регистрации изображений на микрографических носителях.

Показано, что при выборе разрешения вывода необходимо учесть несколько факторов:

значение разрешения должно быть выбрано таким образом, чтобы оно оказалось достаточным для обеспечения записи растровой точки желаемой формы с соответствующей точностью,

число воспроизводимых ступеней градации должно быть достаточно большим для того, чтобы ни одна ступень (скачок на участках плавного изменения тонов) во всем воспроизводимом тоновом диапазоне не оказалась видимой;

время записи (вывода) должно быть по возможности коротким; излишне высокое разрешение вывода увеличивает его.

При анализе изображений, создаваемых по соответствующему способу, необходимо формирование типового спектра, пиксельной структуры, соответствующего этому способу, который накладывается на спектр полезного пространственного сигнала.

Выполнен анализ существующих методов растрирования тоновых изображений. Приведены зависимости между линиатурой, адресностью и числом градаций при цифровом растрировании и построении изображения.

Показано, что при воспроизведении изображений с оригинала необходимо применять методы устранения влияния муарового и лестничного эффектов, с учетом психофизиологических особенностей зрения.

Предложена методика определения пространственно-частотных характеристик растриронэнных изображений с учетом аффинных преобразований их спектров.

В пятом разделе исследованы вопросы синтеза тест-объектов для решения задач конт|юля качества хранимых микрофильмов.

Показано, что в ряде практически важных случаев изображения, хранимые на микрофильмах, могут быть представлены совокупностями графических примитивов: Предложена классификация используемых примитивов, приведены аналитические зависимости, позволяющие формально задавать примитивы.

Рассчитаны зависимости дискретных спектров синтезируемых тест-объектов в зависимости от используемых логических операций над примитивами. В частности, На рис. 6 показан процесс объединения двух примитивов: эллипса П} (а, г) и прямоугольника П2 (б, Результирующее изображение П| иПз, в зависимости от величин сдвига, может получаться с пересечением образующих примитивов (в) или без пересечения (е).

Сдвинутый примитив П

к О) Сдвинутый £

~ П; римигив П]

Сдвинутый примитив П;

б) Сдвинутый прим»™в П2

____

Объединение

П£ИНИТИВОВ

Рис. 6. Объединение примитивов

-¡-Д.

лл

Объединение „примитивов

■

N-1

Очевидно, что в случае без пересечения примитивов логическая операция объединения эквивалентна простому сложению изображений:

'пк

Это следует из сопоставления таблицы истинности для дизъюнкции и таблицы сложения. С учетом свойств дискретного преобразования Фурье

спектр результирующего изображения О^, полученного объединением примитивов (при условии отсутствия пересечений) будет равен:

где - величины сдвига примитива П,, В^ - спектр примитива Пг при

отсутствии сдвига.

При наличии пересечения (рис. б, в) из приведённой выше суммы необходимо одакнфатно вычесть сигнал, соответствующий пересечению примитивов, которое, в свою очередь, для бинарных сигналов эквивалентно обычному умножению-

(4)=П!ПП2={^ <§}.

Окончательно, результат объединения примитивов в пространственной области можно представить, как.

Спектр тест-объекта, полученного объединением примитивов, представляется выражением:

-А

Аналогичные зависимости построены для оценки спектра тест-объектов, полученных с использованием других логических операций. В частности, изображение, полученное путём объединения двух примитивов с помощью операции «исключающее ИЛИ», будет определяться выражением:

Его спектр будет равен: -2О£> ехр(-у(^ +| 1а))

Инверсия примитива в сигнальной области будет определяться выражением:

Дискретный спектр полученного тест-объекта будет равен: = - Е>т1 +у >

где От1 - спектр изображения, все пиксели которого равны единице

Полученные зависимости для основных логических операций с примитивами в сигнальной области позволяют синтезировать тест-объекты с заданными спектральными свойствами

В шестом разделе предложен гибридный процесс микрофильмирования цветной документации с использованием чёрно-белых светочувствительных материалов.

На основании проведенного анализа существующих способов микрофильмирования документации предложена структурная схема гибридного микрофильмирования цветной документации с использованием черно-белых светочувствительных материалов, отличающаяся простотой и использованием стандартных технологий химико-фотографической обработки.

Определены и классифицированы основные аппаратные компоненты информационно-измерительной системы гибридного микрофильмирования, включающие сканер документа-оригинала, СОМ-системы, аппаратура для химико-фотографической обработки микрофильма, С1М-система, плоттер.

Определены основные понятия технологии гибридного микрофильмирования, в частности, факсимильная цифровая модель изображения,, цветоделение, цветовые плоскости.

Показано, что использование чёрно-белых светочувствительных материалов в задачах микрофильмирования цветной документации требует исследования процессов-

цветоделения исходного изображения документа; растеризации полутоновых изображений цветовых плоскостей для вывода на микрофильм;

фильтрации изображений отдельных цветовых плоскостей; совмещения цветовых плоскостей в единое цветное изображение, цветовой коррекции восстановленного изображения. Определен метод исследования информационно-измерительной системы гибридного микрофильмирования, заключающийся в определении некоторой меры для функции интенсивности в пространственных координатах, или меры для функции интенсивности пространственных частот.

Предложено рассматривать отдельные цветовые плоскости цветоде-лённого изображения как кадры многокадровой модели, приведены формальные обоснования корректности такого подхода.

Показано, что использование метода совмещения изображений по опорным точкам позволяет сократить потери площади микрофильма на служебную разметку и повысить за счёт этого его информационную ёмкость.

Сформулированы критерии выбора опорных точек для многокадровых моделей цветоделённых изображений, разработаны процедуры выбора опорных точек с использованием корреляционных моментов и вейвлет-преобразования Хаара, показано, что ВПХ позволяет сократить объем вычислений при увеличении общего числа опорных точек для последующего отбора.

Сформулирован критерий и найдены оптимальные оценки параметров совмещения кадров, разработана процедура совмещения отдельных плоскостей в единое цветное изображение.

Рассмотрены вопросы геометрических преобразований дискретизиро-ванных изображений. Предложен метод коррекции геометрических искажений, вносимых техническими средствами в процессе гибридного микрофильмирования цветной документации.

В заключении сделаны выводы по работе, сформулированы основные научные и практические результаты диссертации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. В работе решена важная народно-хозяйственная проблема формализации оценки показателей качества микрофильмированной информации в системе страхфонда документации, в части математического моделирования процесса управления качеством микрофильмированной информации, основанного на аналитическом описании свойств хранимых изображений, влияющих на восприятие информации человеком-оператором и ЭВМ, и формировании тестовых изображений, ориентированных на автоматическое измерение параметров микрофильма.

2 Исследованы особенности функционирования систем СФД, выполнен анализ носителей информации используемых для реализации долговременного хранения в СФД, способов модуляции их информативного параметра, и факторов, влияющих на качественные характеристики изображений. Показано, что высокая надежность хранения может быть достигнута путем многоуровневого хранения информации и введения обрат-

ных связей по качественным параметрами микрофильма в процессе хранения

3. Разработана методология оценки показателей качества, в основу которой положены пространственно-частотные характеристики тест-объектов, обладающие свойством инвариантности к их местоположению в пределах кадра микрофильма, и позволяющие эффективно выделять релевантные составляющие тестовых сигналов для сравнения их с эталонными значениями.

4. Выполнен сравнительный анализ процессов восприятия изображений человеком-оператором и системами технического зрения (сканер, С1М-устройство). Построены аналитические модели, учитывающие особенности визуального (способность к адаптации, избирательность, нелинейность характеристик) и машинного (жесткая привязка к системе координат, точное измерение оптических параметров, подверженность внешним оптическим и электрическим помехам) восприятия изображений. Сделан вывод о возможности сведения параметров изображения, влияющих на восприятие информации человеком и системой технического зрения, к пространственно-частотным характеристикам изображения.

5. Определены особенности пространственно-частотных характеристик ряда пространственных объектов, используемых в практике микрофильмирования для формирования эталонных сигналов. Выполнена оценка параметров, соответствующих микрофильмам с разными показателями качества изображения.

6. Найдены характерные области пространственно-частотных характеристик изображений на микрофильме, определяемые такими свойствами изображений, как зернистость, шумы, вызываемые случайным расположением микрокристаллов, растровая структура (для изображений на выходе СОМ-устройств), штрихи чертежно-графической информации и т п.

7. Сформирована обобщенная структура изображения на микрофильме с наложением области, в которую должна укладываться частота среза фильтра пространственных частот анализатора изображений.

8. Разработан подход к моделированию с помощью пространственно-частотного метода планируемых свойств изображений, в том числе и изображений, используемых в качестве эталонов для формирования тест-объектов. Приведены рекомендации по формированию тест-объектов, ориентированных на использование в экспертных и автоматизированных системах управления качеством микрофильмированной информации

9 Разработана методика гибридного микрофильмирования цветной документации с использованием чёрно-белых светочувствительных мате-

риалов и последующего восстановления цветного изображения методами многокадровой обработки.

10. Проведена экспериментальная проверка разработанных методов управления качеством микрофильмированной информации в процессе изготовления и эксплуатации микрофильмов в СФД.

11. Прикладные результаты работы внедрены при решении конфетных проектных задач создания компонентов систем страхфонда документации в рамках ряда научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Содержание диссертации опубликовано в 44 работах:

1. Гаврилин А.П., Глаголев B.C., Довгенко H.H., Костромин В.А. Проект типовой комплексной системы обработки технической документации на основе микрофильмирования для стран-членов СЭВ // Москва. Издательство СЭВ, 1979. - 84 с

_ 2. Гаврилин А-П, Давыдов Е А., Орлинков Л.Л. Технические условия на каталоги деталей и сборочных единиц на микрофильмах для стран-участников Варшавского договора // Москва: Издательство СЭВ, 1980. -136 с.

3. Гаврилин А.П., Довгенко H.H., Строганов Д.Н. // A.C. № 947884 от 01.10.1980 г. Устройство считывания чертежно-графической информации с микрофильма.

4. Гаврилин А.П., Мельников В.М., Половцев И.Г. A.C. № 1074283 от 22.07.1982 г. Способ голографической записи информации и устройство формирования предметного пучка для реализации этого способа.

5. Белкин A.B., Бологое К.В., Гаврилин А.П., Талалаев А.К. A.C. № 1159202 от 05.08.1983 г. Устройство с источником импульсного на-гружения для перфорации тонколистового материала.

6. Гаврилин А.П. Концепция и основные направления развития микрографической техники в СССР на период до 2000 года. // Материалы П Международного симпозиума «Развитие репрографии в социалистических странах» - Прага, 1989. - С. 25-28.

7. Гаврилин А.П., Гастев В.А., Талалаев А.К. Интегрированная технологическая система изготовления, хранения и оперативного обращения

копий документов. // Материалы совместной сессии Академии инженерных наук и Администрации Тульской области - Тула, 1997 — С. 29-31.

8 Гаврилин А П., Богомолов А И Единый российский страховой фонд документации. // Учебник Мобилизационная подготовка экономики Российской Федерации - Москва: Академия гражданской защиты, 1997. -С. 360-398

9 Гаврилин А.П., Дубинин С С., Звягин В Д, Талалаев А К. Разработка общих принципов построения системы долговременного хранения документации на микроносителях и оперативного использования информации, содержащейся в этих документах // Труды НИИрепрографии. Выпуск 1 -Тула, 1999,-С. 3-20

10 Гаврилин А.П., Гайдуков Б А., Дубинин С С., Звягин В Д., Талалаев А.К. Разработка основных проектных решений по автоматизированной обработке документов, хранящихся на микрофильмах, с использованием программно-технических средств // Труды НИИрепрографии. Выпуск 1. -Тула, 1999-С. 20-30. .

11. Болотов К.В., Гаврилин АЛ., Парахуда Б.И К вопросу об интегрированных (гибридных) технологиях для создания СФД И Труды НИИрепрографии. Выпуск 1 -Тула, 1999-С. 38-42

12. Гаврилин АЛ Страховой фонд копий архивных документов как составная часть единого российского СФД. // Сборник докладов на Всероссийской научно-практической конференции «Безопасность архивов и архивных фондов». - Москва, 2000 - С. 106-110

13. Бобылев Л.И., Гаврилин А.П., Данилкин Ф.А Учет параметров объектива при оптимизации оптико-фотографических систем. // Научно-технический сборник. «Оптика». №11,- Москва, 2000 - С. 4

14. Гаврилин АП, Богомолов А И Единый российский страховой фонд документации. // Учебник. Мобилизационная подготовка экономики Российской Федерации (Издание второе, дополненное, переработанное) -Москва: Академия гражданской защиты, 2000 - С. 317-349.

15. Гаврилин А П. Основные положения создания российского СФД в целях обеспечения сохранности и защиты важнейших государственных информационных ресурсов. // Материалы региональной научно-практической конференции «Проблемы информационной безопасности и защиты информации». - Тула- ТулГУ, 2002. - С 22-26.

16. Гаврилин А.П, Бобылев Л.И., Данилкин Ф.А., Котов В .В. Особенности микрофильмирования угасающих документов. // Журнал «Успехи современного естествознания», № 12. - Москва' Российская академия естествознания, 2003 .-С 28-31.

17. Гаврил ин А П, Богомолов А.И Организация работ по созданию страхового фонда документации. Н Учебник. Мобилизационная подготовка предприятия. - Москва: Академия гражданской защиты, 2004. - С. 127-142.

18. Гаврилин А.П Основные положения межотраслевого автоматизированного банка данных резервного фонда технической документации на важнейшие виды продукции. // Сборник трудов международной конференции «Автоматизация: проблемы, идеи, решения» (АПИР-9) - Тула- ТулГУ, 2004.-С. 59-60

19. Гаврилин АЛ. Концепция организации государственных страховых информационных ресурсов. Н Известия Тульского государственного университета. Серия Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. Том 1. Вып. 3. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2004. - С. 166-171.

20. Гаврилин А П., Глазко А.А., Назаров Б.М., Отрошенко В.П., Яки-мычев А.А. Положение о системе территориального страхового фонда документации Москвы — Москва- Изд-во Правительства Москвы, 2004. — 93 с.

21. Гаврилин А П., Глазко А А., Назаров Б.М, Отрошенко В.П, Яки-мычев А.А. Положение об организации работы по созданию страховых фондов документации на объекты городского хозяйства Москвы. - Москва Изд-во Правительства Москвы, 2004. - 83 с.

22. Гаврилин А.П. Основные положения концепции информационного страхования документов путем создания государственных страховых информационных ресурсов. // Сборник статей «Социально-культурные смыслы архивов и архивных документов в современной России» — Москва-Российский государственный гуманитарный университет, 2004. — С. 59-61

23. Гаврилин АЛ. Оценка показателей качества микрофильма при аффинных преобразованиях изображений. // Известия Тульского государственного университета. Серия Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. Выпуск 1. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2005. - С. 95-99.

24. Гаврилин А.П., Муравлев С.Н. Микрофильмирование документации для системы страхфонда // «Известия ТулГУ. Серия: Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. Том 1. Вып. 2. Системы управления. - Тула: ТулГУ, 2005. - С. 3946.

25. Гаврилин А.П. Проблема оценки потерь информации при ее хранение в системе страхового фонда. // Известия Тульского государственного университета. Серия: Проблемы специального машиностроения. Выпуск 8. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2005. - С. 394-399.

26. Гаврилин АЛ., Гусев Б.Б., Ларкин Е.В. Пространственный спектр изображений с амплитудной модуляцией. // Известия Тульского государственного университет«». Серия: Проблемы специального машиностроения. — 'Гула: Изд-во ТулГУ, 2005. — С. 341-345.

27. Гаврилин А.П Концептуальные положения информационного страхования особо цёйных, уникальных и информационно значимых документов библиотечных фондов Российской Федерации. // Информационный бюллетень Российской библиотечной ассоциации, № 35. — С.-Петербург,

2005.-С. 81-84

28. Гаврилин А.П., Богомолов А.И Организация работ на предприятиях и в организациях по созданию страхового фонда документации на продукцию, включенную в мобилизационные планы экономики // Учебное пособие. Нормативное правовое и ресурсное обеспечение мобилизационной подготовки и мобилизации экономики - Москва Академия гражданской защиты,2004 -С.37-67

29. Гаврилин А.П. Пространственный спектр границы фрагмента. // Известия Тульского государственного университета. Серия Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. Том 1. Выпуск 3: Системы управления. — Тула: Изд-во ТулГУ,

2006. -С. 97-101.

30. Гаврилин А.П., Талалаев А.К., Ларкин Б.В. Распределение концентрации помехообразующего диспергента в рулонном микрофильме. // Известия Тульского государственного университета. Серия Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. Том 1. Выпуск 3: Системы управления. — Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. - С. 102-107.

31. Гаврилин А.П. Организация контроля микрофильмов, используемых как машинные носители в системе страхового фонда. // Известия Тульского государственного университ ета. Серия: Проблемы специального машиностроения. Выпуск 9, Часть 2. — Тула: ТулГУ, 2006.- С. 214-217.

32. Гаврилин А.П., Талалаев AJC., Ларкин Б.В. Спектральная плотность сигнала с аберрациями. // Известия Тульского государственного университета. Серия: Проблемы специального машиностроения. Выпуск 9, Часть 2. - Тула: ТулГУ, 2006. - С. 217-223.

33. Гаврилин А.П. К вопросу выбора носителя для долговременного хранения информации // Математические методы в технике и технологиях: Сборник трудов XIX Международной научной конференции ММТТ-19. Т. 10 - Воронеж. Воронеж гос. технол акад., 2006. — С 173-174.

34. Гаврилин A EL Оценка качественных характеристик микрофильма в пространственно-частотной области // XXIV Научная сессия, посвященная Дню радио: Материалы конференции — Тула. НТО РЭС им. А.С.Попова, Изд-во ТулГУ, 2006 - С. 106-108.

35. Гаврилин А.П. Структура пространственного спектра изображений на микрофильме II XXIV Научная сессия, посвященная Дню радио. Материалы конференции - Тула: НТО РЭС им. А.С Попова, Изд-во ТулГУ, 2006.-С. 98-101.

36. Гаврилин A.IL, Ларкин Е.В. Оценка качества микрофильмированной информации с применением частотного метода // Математические методы в технике и технологиях: Сборник трудов XIX Международной научной конференции ММТТ-19. Т 8. - Воронеж: Воронеж, гос технол. акад, 2006. -С. 95.

37. Гаврилин А П. Use of electronic and micrographie technologies for processing and préservation of the industrial documentation. // EUROPEAN JOURNAL OF NATURAL HISTORY. № 1,2007 г., С. 136-138

38. Гаврилин А.П. Современное состояние и перспективы развития единого российского страхового фонда документации. // Материалы Ш Общероссийской научно-практической конференции «Современные информационные технологии, методы и средства создания и использования единого российского страхового фонда документации» (г. Тула).— Москва: Изд-во Российской академии естествознания, 2007. - С. 6-17

39. Гаврилин А.П. Основные положения электронно-микрографической технологии создания, сохранения и использования единого российского страхового фонда документации. /I Материалы Ш Общероссийской научно-практической конференции «Современные информационные технологии, методы и средства создания к использования единого российского страхового фонда документации» (г. Тула). - Москва- Изд-во Российская академия естествознания, 2007. - С. 75-87.

40. Гаврилин А.П, Жевлаков Л.Н., Парахуда Б.И. Технологический процесс страхового микрофильмирования документов, выполненных в электронной форме на машинных носителях // Материалы Ш Общероссийской научно-практической конференции «Современные информационные технологии, методы и средства создания и использования единого российского страхового фонда документации» (г. Тула) - Москва: Изд-во Российской академии естествознания, 2007 - С. 88-93.

41. Гаврилин А.П, Ларкин ЕВ Гистограммный анализ микрофильмов. // Материалы Ш Общероссийской научно-практической конференции «Современные информационные технологии, методы и средства создания и

использования единого российского страхового фонда документации» (г Тула) — Москва: Изд-во Российской академии естествознания, 2007. - С. 119-128.

42 Гаврилин А П, Котов В.В. Технологии гибридного цифро-аналогового микрофильмирования. // Материалы Ш Общероссийской научно-практической конференции «Современные информационные технологии, методы и средства создания и использования единого российского страхового фонда документации» (г. Тула).— Москва: Изд-во Российской академии естествознания, 2007. - С 129-141.

43 Гаврилин А П. Единый российский страховой фонд документации. // Учебное пособие. Мобилизационная подготовка экономики Российской Федерации - Москва- Изд-во Академии гражданской защиты, 2007. -248 с.

44. Гаврилин А П. Гибридные микрографические системы страхового фонда документации. - Тула. Изд-во ТулГУ, 2007. - 276 с.

Формат 60 х 84 1/16 Печать офсетная Бумага офсетная Объём 2,5 п л Тираж 100 экз Заказ № ^ <5\

ГОУ ВПО «Тульский государственный университет»

300600 Тула, просп Ленина, 92. Издательство ТулГУ 300600 Тула, ул Болдина, 151

ВВЕДЕНИЕ

1. ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ, КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ ИНФОРМАЦИЕЙ В ЭЛЕКТРОННО-МИКРОГРАФИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ СФД

1.0. Введение

1.1. Формы документов

1.2. Общие физические принципы модуляции информативного параметра микрофильма

1.3. Управление микрофильмированием и доступ к информации в системе страхфонда

1.4. Методы исследования комплексов цветного гибридного микрофильмирования

1.5. Выводы

2. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ВОСПРИЯТИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ ГЛАЗОМ ЧЕЛОВЕКА И ТЕХНИЧЕСКИМИ СРЕДСТВАМИ АНАЛО-ГО- ЦИФРОВОГО МИКРОФИЛЬМИРОВАНИЯ

2.0. Введение

2.1. Зрительный анализатор человека

2.2. Частотная модель восприятия дифференциального порога яркости

2.3. Восприятие изображений при различных способах их формирования

2.4. Реальная пространственно-частотная характеристика зрительного анализатора как фильтра

2.5. Общая схема искажений в С1М-системе

2.6. Частотные искажения при создании светового потока в предметной плоскости объектива

2.7. Пространственные частотные искажения сигнала, вносимые объективом

2.8. Передаточная функция оптоэлектронного преобразователя

2.9. Частотные искажения при усилении сигнала

2.10. Квантование сигналов сканера С1М-системы

2.11. Сквозная пространственно-частотная характеристика сканера С1М-системы

2.12. Выводы

3. АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ НА МИКРОФИЛЬМЕ

3.0. Введение

3.1. Модель функции интенсивности единственного микрокристалла серебра

3.2. Модель функции интенсивности множества микрокристаллов серебра

3.3. Шум изображения на микрофильме

3.4. Обобщенный пространственный спектр изображений

3.5. Анализ аберраций в репрографических системах с использованием частотных методов

3.6. Выводы

4. АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ РЕГИСТРАЦИИ ИЗОБРАЖЕНИЙ

4.0. Введение

4.1. Способы печати на бумажных носителях

4.2. Вывод информации на микрофильм

4.3. Способы формирования изображений

4.4. Преобразования спектров при формировании изображений

4.5. Выводы

5. МЕТОД СИНТЕЗА ТЕСТ-ОБЪЕКТОВ В ЗАДАЧАХ КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ МИКРОФИЛЬМИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИИ

5.0. Введение

5.1. Структура изображений на микрофильме и ФЦМИ

5.2. Синтез чертежей и топографических карт из примитивов

5.3. Амплитудные пространственные спектры наиболее часто используемых примитивов

5.4. Формирование тест-объекта из примитивов

5.5. Синтез тест-объектов

5.6. Выводы

6. МЕТОДЫ ГИБРИДНОГО МИКРОФИЛЬМИРОВАНИЯ ЦВЕТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

6.0. Введение

6.1. Цветное микрофильмирование с оптическим цветоделением

6.2. Преобразование данных в информационно-измерительном комплексе гибридного микрофильмирования цветной документации

6.3. Оценка величины искажений изображений при растеризации в технических средствах комплекса гибридного микрофильмирования

6.4. Применение методов многокадровой обработки в задачах гибридного микрофильмирования

6.5. Совмещение цветовых плоскостей

6.6. Методика формирования множества опорных точек

6.7. Методика формирования множества базовых точек

6.8. Совмещение цветовых плоскостей

6.9. Методика оценки параметров приведения цветовых плоскостей к единой системе координат

6.10. Коррекция геометрических искажений изображений при восстановлении

6.11. Поиск функции преобразования координат

6.12. Цветовая интерполяция

6.13. Выводы

Актуальность проблемы. Документ (от лат. йоситегйит — свидетельство) как материальный носитель различного рода актов в юридической, экономической социальной, технической и т.п. областях, или письменное свидетельство о каких-либо событиях, имеет огромное значение для промышленности, промышленной безопасности и экологии. Утрата документов может нанести серьезный экономический, и технический урон предприятию или учреждению, а также имущественным и социальным интересам его сотрудников [24, 26, 33, 87, 132, 135, 137, 161]. Эффективное решение проблемы быстрого восполнения необходимой для производственных нужд документации, уничтоженной, утраченной, поврежденной или физически недоступной в условиях военного времени и чрезвычайных ситуаций, вызванных пожарами, техногенными авариями, природными катастрофами, террористическими актами и другими экстремальными ситуациями, является важнейшей не только производственной, но и государственной задачей [51].

В то же время, хранение значительных массивов документов на бумажных носителях вряд ли оправдано, вследствие значительных затрат на аренду и содержание площадей а также на энергоресурсы, затрачиваемые на поддержание устойчивых климатических условий, обеспечивающих длительное хранение бумаги. В связи с этим, ряд постановлений Правительства Российской Федерации [119-123, 139] решает указанную проблему путем создания Российского страхового фонда документации (СФД), представляющего собой совокупность функционально ориентированных и упорядоченных массивов специально изготовленных на микрофильмах страховых копий важнейших для производственных нужд документов, хранимых в специальных хранилищах, обеспечивающих их надежную защиту от уничтожения, утраты и повреждения в условиях военного времени и чрезвычайных ситуаций [22, 28, 30, 35-36, 39-42]. Являясь государственным страховым (резервным) информационным ресурсом, СФД позволяет в кратчайшие сроки восполнить уничтоженную, утраченную или недоступную в результате военных действий или чрезвычайных ситуаций документацию, необходимую для производства, ремонта и эксплуатации вооружения, военной техники и другой важнейшей для государственных нужд продукции, проведения аварийно-спасательных и восстановительных работ на важнейших объектах экономики и объектах систем жизнеобеспечения населения, а также сохранения национального научного, культурного и исторического наследия народов Российской Федерации.

Концентрация информации в одном месте имеет свои достоинства и недостатки.

К достоинствам организационно-технического решения, направленного на создание централизованных крупных массивов микрофильмированной информации, относятся возможности комплексной механизации и автоматизации информационных услуг и связанные с ними снижение трудозатрат на хранение единицы информации в течение нормативного срока, а также появление профессионального интереса персонала к росту квалификации; низкая доля накладных расходов; возможность жесткой стабилизации режимов хранения с применением современных методов и технических средств поддержания искусственного климата в заданных оптимальных пределах; возможность обеспечения любого, сколь угодно высокого уровня информационной и физической безопасности хранения, как в плане ограничения несанкционированного доступа к собственно информации, так и в плане защиты от утраты микрофильмов как физических носителей.

К недостаткам централизованных массивов относится затрудненность и относительно высокая стоимость оперативного доступа к данным, как на этапе закладки копий документов на хранение, так и на этапе их использования.

Системы СФД прошли в своей эволюции ряд этапов.

Первое поколение микрофильмирующих систем характеризуется использованием для регистрации информации носителей (галогенидосеребря-ных фотопленок) общего назначения и использованием в качестве микрофильмирующей и воспроизводящей аппаратуры вспомогательных средств. В частности, на этом этапе для воспроизведения документов пользуются обычной фотопечатью. Микрофильмы первого поколения и увеличенные фотокопии документов отличаются невысоким качеством, связанным с низкой разрешающей способностью, высокой степенью зернистости изображений и неравномерностью оптических параметров по площади кадра.

Второе поколение микрофильмирующих систем СФД, развиваемое в СССР до 90-х годов прошлого века, связано освоением в производстве таких специализированных носителей, как микратные галогенидосеребряные пленки, диазотипные, везикулярные, фототермопластические, фотохромные и другие материалы [6, 9, 56, 101, 133]. Аппаратные средства, создаваемые и используемые на этом этапе, были ориентированы на восприятие изображений человеком и предназначались для прямого микрофильмирования оригиналов и прямого воспроизведения микрофильмированных изображений. В качестве воспроизводящей аппаратур здесь использовались специализированные читальные аппараты и средства электрографии. Как носители, так и микрофильмирующие и воспроизводящие изображения технические средства обеспечивали при обработке документов в системах второго поколения минимум информационных потерь, контроль за которыми осуществлялся на основании экспертных оценок.

В настоящее время производится активная разработка внедрение в практику информационной деятельности СФД микрофильмирующих систем третьего поколения [17, 23, 25, 57, 152-153], использующих специализированные носители информации и цифровые технологии как управления процессами аналогового микрофильмирования, так и регистрации и доступа к изображениям на микрофильме.

Прямое микрофильмирование, т.е. работа с микрофильмом как носителем аналоговой информации, включая оперативный просмотр изображений и аналоговое копирование изображений на другие типы носителей, связано с оптическими преобразованиями информации, которые не выводят сигнал за рамки пространственной модуляции светового потока. Информация на каждом этапе прямого микрофильмирования представляется и воспринимается оператором в виде изображений. Цифровые технологии в данном случае используются при управлении физическими и химическими процессами микрофильмирования, а также при контроле качества изображений.

Собственно цифровые технологии регистрации и доступа к изображениям принципиально включают в себя три типа операций: аналого-цифровое преобразование, т.е. измерение пространственного распределения светового потока в цифровую форму, который для случая микрофильма осуществляется с помощью CIM-устройства (Computer Input Microfilm), а для бумажного носителя - с помощью сканера, и формирование факсимильных цифровых моделей изображений (ФЦМИ) [1, 10, 145]; цифро-аналоговое преобразование, т.е. перевод ФЦМИ в аналоговую форму с последующей генерацией пространственного распределения светового потока, которая для случая микрофильма осуществляется с помощью СОМ-устройств (Computer Output Microfilm), а для случая бумажного носителя - с помощью принтера; цифровая обработка данных, включающая фильтрацию ФЦМИ, или перевод ФЦМИ в другие модели, например модели для передачи данных [14, 38,54,115].

Галогенидосеребряный микрофильм является основным носителем информации в СФД. Как и любой другой носитель, в процессе хранения он подвергается одностороннему деструктивному действию окружающей среды, снижающему достоверность доступа к изображениям. Поэтому важным системным требованием, кроме снижения влияния деструктивных факторов, является организации периодического контроля состояния носителя и обеспечение реставрации изображений в случае необходимости.

Согласно существующим нормативным документам [68-72] контроль состояния осуществляется по эталонным изображениям (тест-объектам), содержащим изображение т.н. миры, и микрофильмируемым одновременно с основными документами в отдельных кадрах рулонного носителя. Содержание тест-объекта и плотность размещения эталонных кадров на носителе должны быть такими, чтобы обеспечивать достаточно достоверный контроль качества микрофильма по ограниченной выборке. Однако оценка качества изображений при этом производится частично на основании объективных измерений, производимых с помощью аттестованного оборудования, а частично - на основании экспертных оценок, что не позволяет в ряде случаев принимать адекватные решения по состоянию микрофильма. Кроме того, изображение миры, как правило, является неоднородным и перегружено элементами, предназначенными для восприятия человеком-оператором, и которые при обработке измерительной информации на ЭВМ являются источниками дополнительных ошибок [27].

Вследствие того, что доступ к изображениям в системах третьего поколения может осуществляться как человеком, так и техническими средствами, контрольные операции должны быть более объективными, чем при экспертных оценках. Поэтому важным является разработка методологии формирования тест-объектов, которые были бы, с одной стороны воспринимаемы человеком-оператором, и позволяли производить экспертные оценки качества, а с другой - были ориентированы на цифровую обработку изображений, и не был перегружен лишними, с точки зрения извлечения релевантной информации о качестве микрофильма деталями.

Перечисленные проблемы, возникающие при создании и эксплуатации систем СФД третьего поколения, решены далеко не полностью. В частности не решена проблема системного подхода к проектированию аппаратно-программных средств, осуществляющих контрольные операции и минимизирующих потери информации в системе в целом с учетом выбранной реальной технологии обработки данных, не решена и проблема длительного хранения цветной документации с восстановлением полноформатной цветной копии документа.

Все вышеперечисленное, а именно потребности в микрофильмирующих системах третьего поколения и отсутствие общей теории анализа и расчета указанных систем, ориентированной на управление процессом хранения информации на микрофильмах, объясняет необходимость и актуальность исследований, проведенных в диссертационной работе.

Объектом исследования диссертации является микрофильмирующие системы третьего поколения, включающие технические средства как прямого так и аналого-цифрового микрофильмирования, используемые в Государственной системе страхфонда документации. Вследствие того, что задачи, решаемые в диссертации, и полученные результаты могут быть применены в том числе и для других носителей, информация на которых формируется в виде изображения, в частности бумажных носителей, объект может быть расширен до класса объектов.

Важным требованием, предъявляемым к системам исследуемого класса, является обеспечение управление достижением требуемых показателей качества изображений в процессе изготовления микрофильма, длительного хранения носителя и воспроизведения информации при визуальном или машинном восприятии.

Таким образом, предметом исследования диссертации являются показатели качества изображений на микрофильме, определяемые в процессе его изготовления и эксплуатации, а также методы целенаправленного управления указанными показателями за счет технических решений, закладываемых на этапе проектирования и реализуемых на этапе организации и/или эксплуатации систем СФД.

В диссертационной работе использован подход, к анализу систем микрофильмирования, связанный с аналитическими методами математического моделирования. В работе использованы теория систем, теория вероятностей, теория многомерных ортогональных преобразований сигналов. Впервые для целенаправленного синтеза тест-объектов теоретико-множественный подход синтеза изображений соединен с пространственно-частотными характеристиками синтезированных изображений.

Диссертационная работа является дальнейшим развитием методологии проектирования репрографических систем, у истоков которой стояли такие видные ученые, как Р.Н. Иванов [87], В.А. Зернов [85], Г.П. Катыс [92], Н.П. Максимов, Ф.В. Сидоров [99], A.A. Слуцкин [132, 133], А.К. Талалаев [136-138], Л.П. Ярославский [149], и зарубежные ученые Р. Гонсалес [66], Т. Джеймс [81], А. Папулис [116], У. Прэтт. В известных работах по предмету исследования проведен анализ процесса создания и структура изображения на микрофильме, предлагается ряд методов доступа к изображениям и цифровой обработки данных, поступающих от сканирующих средств измерения оптических параметров.

Цель диссертации состоит в разработке концепции и методологии оценки показателей качества микрофильмированной информации в системе СФД, основанной на аналитическом описании свойств хранимых изображений, влияющих на восприятие информации человеком-оператором и ЭВМ, и формировании тестовых изображений, ориентированных на автоматическое измерение параметров микрофильма.

В соответствии с поставленной целью в диссертации решены следующие задачи.

1. Проведение анализа особенностей функционирования систем СФД, а также носителей, эксплуатируемых в системах при длительном хранении информации, способов модуляции их информативного параметра, и факторов, влияющих на качественные характеристики изображений; подбор фундаментальных теорий, которые могли бы быть положены в основу методологии аналитического математического моделирования процесса управления качеством микрофильмированной информации.

2. Разработка концепции математического моделирования процесса управления качеством микрофильмированной информации в системах исследуемого класса

3. Разработка методологии оценки показателей качества, основанной на применении пространственно-частотных характеристик тест-объектов, обладающих свойством инвариантности к их местоположению в пределах кадра микрофильма, и позволяющих эффективно выделять релевантные составляющие тестовых сигналов для сравнения их с эталонными значениями.

4. Проведение сопоставительного анализа визуального восприятия изображения человеком-оператором, и с помощью систем технического зрения (сканер, С1М-устройство), формирование пространственных фильтров, соответствующих особенностям визуального (способность к адаптации, избирательность, нелинейность характеристик) и машинного (жесткая привязка к системе координат, точное измерение оптических параметров, подверженность внешним оптическим и электрическим помехам) восприятия изображений.

5. Сведение параметров изображения, влияющих на восприятие информации человеком и системой технического зрения, к пространственно-частотным характеристикам изображения.

6. Распространение результатов анализа на изображения цветных документов.

7. Определение особенностей пространственно-частотных характеристик ряда пространственных объектов, используемых в практике микрофильмирования для формирования эталонных сигналов, оценка параметров, соответствующих микрофильмам с разными показателями качества изображения.

8. Определение областей пространственно-частотных характеристик изображений на микрофильме, определенных такими свойствами, как зернистость, шумы, вызываемые случайным расположением микрокристаллов, растровая структура (для изображений на выходе СОМ-устройств), штрихи чертежно-графической информации и т.п.

9. Формирование обобщенной структуры изображения на микрофильме с наложением области, в которую должна укладываться частота среза фильтра пространственных частот анализатора изображений.

10. Разработка методов моделирования с помощью пространственно-частотного метода планируемых свойств изображений, в том числе и изображений, используемых в качестве эталонов для формирования тест-объектов.

11. Формирование тест-объектов, ориентированных на использование в экспертных и автоматизированных системах управления качеством микрофильмированной информации.

12. Экспериментальная проверка разработанных методов управления качеством микрофильмированной информации в процессе изготовления и эксплуатации микрофильмов в СФД.

Научная новизна диссертации заключается в следующем.

1. Сформулирована концепция и разработана методология аналитического моделирования процесса управления качеством микрофильмированной информации в системе СФД на основе анализа пространственно-частотных характеристик эталонных изображений.

2. Разработан математический аппарат оценки показателей качества микрофильмов с использованием свойства инвариантности пространственно-частотных характеристик к местоположению признаконесущих примитивов тест-объекта в пределах кадра микрофильма, позволяющий эффективно выделять релевантные составляющие тестовых сигналов для сравнения их с эталонными значениями.

3. Исследованы особенности визуального восприятия изображений на микрофильме человеком-оператором и установлены связи пространственно-частотных характеристик человеческого восприятия как пространственного фильтра с пространственно частотными характеристиками таких аспектов микрофильмированных изображений, как зернистость, шумы, вызываемые случайным расположением микрокристаллов, растровая структура (для изображений на выходе СОМ-устройств), штрихи чертежно-графической информации и т.п.

4. Разработаны методы целенаправленного синтеза тестовых эталонных изображений для исследования их релевантных свойств на основе совмещения теоретико-множественного и пространственно-частотного подходов.

5. Разработан метод микрофильмирования цветных изображений при разделении их на цветовые составляющие и синтезе из цветовых составляющих полноформатного цветного изображения, а также определены пространственно-частотных характеристик цветовых составляющих и восстановленного полноцветного изображения.

Принципиальный вклад в развитие теории управления качеством микрофильмированной информации в системах СФД.

1. Произведено обоснование общих свойств, которыми должны обладать системы управления качеством микрофильмированной информации в СФД, показано, что системы должны учитывать не только пространственно-частотные характеристики микрофильмов как носителей информации, но и свойства пространственно-частотного фильтра аппарата визуального восприятия человека-оператора, как конечного потребителя информации.

2. Постановлена и решена задача разработки формализованного подхода к управлению качеством микрофильмированной информации за счет математического (аналитического) моделирования заданных пространственно-частотных характеристик изображений.

3. Предложен принцип целенаправленного синтеза тест-объектов, заключающийся в сочетании теоретико-множественного и пространственно-частотного подходов, что позволяет осуществлять генерацию тест-объектов, используемых для управления качеством микрофильмированной информации, с заранее заданными свойствами.

4. Разработана методика управления качеством цветного изображения при цветоделении и обратном восстановлении с использованием пространственно-частотных характеристик.

Практическая ценность работы заключается в том, что методология оценки и управления качеством изображения микрофильмированной информации в аналого-цифровых микрографических системах на основе пространственно-частотных характеристик позволяет создать оптимальные электронно-микрографические технологии создания, сохранения и доступа к государственным страховым фондам документации, разработать инженерные методики и рекомендации, позволяющие повысить качество и достоверность сохранения и воспроизведения документированной информации в государственной системе единого российского страхового фонда документации.

Достоверность полученных теоретических результатов подтверждается корректным использованием математического аппарата и успешным применением методологии при решении практических задач по разработке и внедрению современных электронно-микрографических технологий создания, сохранения и использования страховых фондов документации различного назначения.

Научные положения, выносимые на защиту.

1. Концепция и методология управления качеством микрофильмированной информации в системе СФД на основе анализа пространственно-частотных характеристик эталонных изображений.

2. Математический аппарат оценки показателей качества микрофильмов с использованием признаконесущих примитивов тест-объектов в пределах кадра микрофильма.

3. Представление аппарата визуального восприятия человека-оператора как пространственного фильтра со специфическими свойствами и соотнесение пространственно-частотных характеристик фильтра к пространственно-частотными характеристиками ряда аспектов микрофильмированных изображений.

4. Метод целенаправленного синтеза тестовых эталонных изображений на основе совмещения теоретико-множественного и пространственно-частотного подходов.

5. Пространственно-частотный метод управления качеством цветных изображений при разделении их на цветовые составляющие и синтезе из цветовых составляющих полноформатного цветного изображения.

Реализация и внедрение результатов. Разработанные в диссертации концепция, методология, методы и методики реализованы автором в процессе выполнения научно-исследовательских и проектных работ по государственным контрактам с Минэкономразвития России, Главным управлением специальных программ Президента Российской Федерации, МЧС России, Роспромом, Роскультуры, Росархивом, Правительством Москвы, при разработке государственных стандартов Российской Федерации, а также написания учебников и учебных пособий по единому российскому страховому фонду документации.

Результаты, полученные в диссертации, внедрены в Арзамасском филиале ФГУП «НИИСУ», НИИ «ЛОТ» ЦНИИ им. ак. А.Н. Крылова, ЦКБ «Рубин», ФГУП «Микроин» (Роспром); ФГУП «Государственный ракетный центр «КБ им. ак. В.П. Макеева» (Роскосмос); ФГУП «ЦНИИатоминформ» (Росатом); ФГУП «Гидроспецгеология»; ГУП МНТЦ «Регион» (Правительство Москвы); ФГУ «Российская государственная библиотека».

Результаты диссертации нашли применение в учебном процессе в ГОУ ВПО «Тульский государственный университет».

Апробация работы.

Основные положения диссертации докладывались на следующих конференциях и семинарах.

1. Международное совещание специалистов стран-участников Варшавского договора, Прага, 1978 г.

2. Международное совещание специалистов стран-членов СЭВ, Дрезден, 1979г; Москва, 1980 г.

3.1 Всесоюзная научно-практическая конференция по страховому фонду документации, Тула, НИИрепрографии, 1983 г.

4. II Всесоюзная научно-практическая конференция по страховому фонду документации, Тула, НИИрепрографии, 1988 г.

5. II Международный семинар «Развитие репрографии в социалистических странах», Прага, 1989 г.

6. Заседания Межведомственного научно-координационного совета по единому российскому страховому фонду документации, Москва, 1996, 1997, 1998 гг.

7. Совместная сессия Академии инженерных наук и Администрации Тульской области, Тула, 1997 г.

8. Заседание технического комитета ТК-171 Международной организации по стандартизации ИСО, Париж, 199 г.

9. Всероссийская научно-практическая конференция «Безопасность архивов и архивных фондов», Москва, Росархив, 2000 г.

10. Всероссийский научно-практический семинар «Создание Российского регистра страховых микроформ», Тула, 2001 г.

11. Региональная научно-практическая конференция «Проблемы информационной безопасности и защиты информации», Тула, ТулГУ, 2002 г.

12. Заседания Межведомственного координационного совета по территориальному страховому фонду документации г. Москвы, Москва, 2002, 2003 гг.

13. Международная конференция «Автоматизация: проблемы, идеи, решения» (АПИР-9), Тула, ТулГУ, 2004 г.

14. Семинар «Социально-культурные смыслы архивов и архивных документов в современной России», Москва, Российский государственный гуманитарный университет, 2004 г.

15. Международный научно-практический семинар «Создание страховых фондов документации и электронных фондов пользования», Москва, ЭЛАР, 2005 г.

16. Межрегиональная научно-техническая конференция «Интеллектуальные и информационные системы». Тула, ТулГУ, 2005 г.

17. X Ежегодная конференция Российской библиотечной ассоциации (РБА), С.-Петербург, 2005 г.

18. Всероссийская конференция «Проблемы специального машиностроения» - Тула, ТулГУ, 2005, 2006 гг.

19. Межрегиональная научно-техническая конференция «Интеллектуальные и информационные системы» - Тула, ТулГУ, 2005 г.

20. 6я Международная конференция «Системы проектирования, технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта (САД/САМ/РДМ)», Москва, ИПУ РАН, 2006 г.

21. XIX Международная научная конференция «МКТТ-19. Математические методы а технике и технологиях» - Воронеж, ВГТА, 2006.

22. 5я Международная научно-практическая конференция «Обеспечение сохранности памятников культуры: традиционные подходы - нетрадиционные решения», С.- Петербург, РНБ, 2006 г.

23. Региональная конференция «XXIV Научная сессия, посвященная Дню радио» - Тула, НТО РЭС им. А.С.Попова.

24. II Международная научная конференция «Производственные технологии», (РАЕ), Италия, Римини, 2006 г.

25. III Общероссийская научно-практическая конференция «Современные информационные технологии, методы и средства создания и использования единого российского страхового фонда документации», Тула, ФГУП «НИИР», 2006 г.

26. Научно-практические конференции профессорско-преподавательского состава кафедры «Робототехника и автоматизация производства» Тульского государственного университета 2003, 2004, 2005 и 2006 гг.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 44 работы, включенных в список литературы, в том числе: 1 монография, 3 учебника, 2 учебных пособия, 14 тезисов докладов на международных, всесоюзных, республиканских, региональных и отраслевых конференциях, семинарах и симпозиумах, 21 статья, 3 авторских свидетельства на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести разделов, заключения, изложенных на 324 страницах машинописного текста, и включающих 132 рисунка и 15 таблиц, приложений на 27 страницах и списка использованной литературы из 162 наименований.

6.13. Выводы

1. На основании проведенного анализа существующих способов микрофильмирования документации предложена структурная схема гибридного микрофильмирования цветной документации с использованием черно-белых светочувствительных материалов, отличающаяся простотой и использованием стандартных технологий химико-фотографической обработки.

2. Определены и классифицированы основные аппаратные компоненты информационно-измерительной системы гибридного микрофильмирования, включающие сканер документа-оригинала, СОМ-системы, аппаратура для химико-фотографической обработки микрофильма, С1М-система, плоттер, позволяющая свести процесс гибридного микрофильмирования к последовательности достаточно простых действий.

3. Показано, что использование чёрно-белых светочувствительных материалов в задачах микрофильмирования цветной документации требует выполнения следующих операций: цветоделения исходного изображения документа; растеризации полутоновых изображений цветовых плоскостей для вывода на микрофильм; фильтрации изображений отдельных цветовых плоскостей; совмещения цветовых плоскостей в единое цветное изображение. цветовой коррекции восстановленного изображения.

4. Определен метод управления информационным процессом гибридного микрофильмирования, заключающийся в определении и генерации спектров цветоделенных плоскостей, при этом предложено рассматривать отдельные цветовые плоскости цветоделённого изображения как кадры многокадровой модели, что позволяет производить качественную фильтрацию и предложить метод совмещения цветовых плоскостей при восстановлении полноцветного изображения. Показано, что метод реализуем с использованием стандартных технологий хранения и химико-фотографической обработки микрофильма.

5. Показано, что использование метода совмещения изображений по опорным точкам позволяет сократить потери площади микрофильма на служебную разметку и повысить за счёт этого его информационную ёмкость.

6. Сформулирован критерий и найдены оптимальные оценки параметров совмещения кадров, разработана процедура совмещения отдельных плоскостей в единое цветное изображение при наличии смещений и геометрических искажений, вносимых техническими средствами в процессе гибридного микрофильмирования цветной документации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В целом по работе можно сделать следующие выводы.

1. В работе решена важная народно-хозяйственная проблема формализации оценки показателей качества микрофильмированной информации в системе страхфонда документации, в части математического моделирования процесса управления качеством микрофильмированной информации, основанного на аналитическом описании свойств хранимых изображений, влияющих на восприятие информации человеком-оператором и ЭВМ, и формировании тестовых изображений, ориентированных на автоматическое измерение параметров микрофильма.

2. Исследованы особенности функционирования систем СФД, выполнен анализ носителей информации используемых для реализации долговременного хранения в СФД, способов модуляции их информативного параметра, и факторов, влияющих на качественные характеристики изображений. Показано, что высокая надежность хранения может быть достигнута путем многоуровневого хранения информации и введения обратных связей по качественным параметрами микрофильма в процессе хранения.

3. Разработана методология оценки показателей качества, в основу которой положены пространственно-частотные характеристики тест-объектов, обладающие свойством инвариантности к их местоположению в пределах кадра микрофильма, и позволяющие эффективно выделять релевантные составляющие тестовых сигналов для сравнения их с эталонными значениями.

4. Выполнен сравнительный анализ процессов восприятия изображений человеком-оператором и системами технического зрения (сканер, С1М-ус-тройство). Построены аналитические модели, учитывающие особенности визуального (способность к адаптации, избирательность, нелинейность характеристик) и машинного (жесткая привязка к системе координат, точное измерение оптических параметров, подверженность внешним оптическим и электрическим помехам) восприятия изображений. Сделан вывод о возможности сведения параметров изображения, влияющих на восприятие информации человеком и системой технического зрения, к пространственно-частотным характеристикам изображения.

5. Определены особенности пространственно-частотных характеристик ряда пространственных объектов, используемых в практике микрофильмирования для формирования эталонных сигналов. Выполнена оценка параметров, соответствующих микрофильмам с разными показателями качества изображения.

6. Найдены характерные области пространственно-частотных характеристик изображений на микрофильме, определяемые такими свойствами изображений, как зернистость, шумы, вызываемые случайным расположением микрокристаллов, растровая структура (для изображений на выходе СОМ-устройств), штрихи чертежно-графической информации и т.п.

7. Сформирована обобщенная структура изображения на микрофильме с наложением области, в которую должна укладываться частота среза фильтра пространственных частот анализатора изображений.

8. Разработан подход к моделированию с помощью пространственно-частотного метода планируемых свойств изображений, в том числе и изображений, используемых в качестве эталонов для формирования тест-объектов. Приведены рекомендации по формированию тест-объектов, ориентированных на использование в экспертных и автоматизированных системах управления качеством микрофильмированной информации.

9. Разработана методика гибридного микрофильмирования цветной документации с использованием чёрно-белых светочувствительных материалов и последующего восстановления цветного изображения методами многокадровой обработки.

10. Проведена экспериментальная проверка разработанных методов управления качеством микрофильмированной информации в процессе изготовления и эксплуатации микрофильмов в СФД.

11. Прикладные результаты работы внедрены при решении конкретных проектных задач создания компонентов систем страхфонда документации в рамках ряда научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.

1. Абузова И.В., Игнатьев В.М., Ларкин Е.В. Сканирующие системы с повышенным разрешением. Тула: ТулГУ, 1996. - 88 с.

2. Аксиненко М.Д., Бараночников М.Л., Смолин О.В. Микроэлектронные фотоприемные устройства. М.: Энергоиздат, 1984. - 208 с.

3. Александров Ю.И. Зрительная система электронный ресурс., 2005. Режим доступа: http://webcenter.ru/~korn/reading/ps-seeing.html, свободный. Заголовок с экрана.

4. Андриянов A.B., Шпак И.И. Цифровая обработка информации в измерительных приборах и системах. Минск: Вышэйшая школа, 1987. - 176 с.

5. Баранов Л.А. Квантование по уровню и временная дискретизация в цифровых системах управления. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 304 с.

6. Баранова В.Л., Гороховский Ю.И. Свойства черно-белых фотографических пленок: Сенситометрический справочник. М.: Наука, 1978. -388 с.

7. Бахвалов Н.С. Численные методы. М.: Наука, 1987. - 598 с.

8. Бегунов Б.Н. Заказнов Н.П. Теория оптических систем. М.: «Машиностроение», 1973. - 488 с.

9. Белкин A.B., Болотов К.В., Гаврилин А.П., Талалаев А.К. A.C. № 1159202 от 05.08.1983 г. Устройство с источником импульсного нагружения для перфорации тонколистового материала.

10. Блатнер Д., Флейшман Г., Рот С. Сканирование и растрирование изображений / Под ред. A.A. Витта. М.: ЭКОМ, 1999. - 400 с.

11. Блюмберг И.Б. Технология обработки фото-кино-материалов. М.: Искусство, 1967. - 411 с.

12. Бобылев Л.И., Гаврилин А.П., Данилкин Ф.А. Учет параметров объектива при оптимизации оптико-фотографических систем. // Научно-технический сборник. «Оптика». №11.- Москва, 2000. С. 4

13. Бологов К.В., Гаврилин А.П., Парахуда Б.И. К вопросу об интегрированных (гибридных) технологиях для создания СФД. // Труды НИИре-прографии. Выпуск 1. Тула, 1999-С. 38-42.

14. Бутаков Е.А., Островский В.И., Фадеев Л.И. Обработка изображений на ЭВМ. М.: Радио и связь, 1987. - 236 с.

15. Бутиков Е.И. Оптика / Под ред. Н.И. Калитеевского. М.: Высшая школа, 1986.-511 с.

16. Вавилов B.C. Действие излучений на полупроводники. М.: Физматгиз, 1963.-270 с.

17. Вебер X. Оцифровка как метод обеспечения сохранности. М.: ГПНТБ, 1999.-48 с.

18. Волосов Д.С. Фотографическая оптика (теория, основы проектирования, оптические характеристики). М.: Искусство, 1978. - 543 с.

19. Вудсон У. Е. , Коновер Д.В. Справочник по инженерной психологии для инженеров и художников-конструкторов /Пер. с англ. A.M. Пашутина; Под ред. В.Ф. Венда. -М.Мир, 1968. 518 с.

20. Гаврилин А.П. Use of electronic and micrographie technologies for processing and preservation of the industrial documentation. // EUROPEAN JOURNAL OF NATURAL HISTORY. № 1, 2007 г., С. 136-138.

21. Гаврилин А.П. Гибридные микрографические системы страхового фонда документации. Тула: Изд-во ТулГУ, 2007. - 276 с.

22. Гаврилин А.П. Единый российский страховой фонд документации. // Учебное пособие. Мобилизационная подготовка экономики Российской Федерации. Москва: Изд-во Академии гражданской защиты, 2007. -248 с.

23. Гаврилин А.П. Концепция и основные направления развития микрографической техники в СССР на период до 2000 года. // Материалы II Международного симпозиума «Развитие репрографии в социалистических странах» Прага, 1989. - С. 25-28.

24. Гаврилин А.П. Оценка качественных характеристик микрофильма в пространственно-частотной области // XXIV Научная сессия, посвященная Дню радио: Материалы конференции. Тула: НТО РЭС им. А.С.Попова, Изд-во ТулГУ, 2006. - С. 106-108.

25. Гаврилин А.П. Проблема оценки потерь информации при ее хранении в системе страхового фонда. // Известия Тульского государственного университета. Серия: Проблемы специального машиностроения. Выпуск 8. Тула: Изд-во ТулГУ, 2005. - С. 394-399.

26. Гаврилин А.П. Пространственный спектр границы фрагмента. // Известия Тульского государственного университета. Серия Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. Том 1.

27. Выпуск 3: Системы управления. Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. - С. 97101.

28. Гаврилин А.П. Страховой фонд копий архивных документов как составная часть единого российского СФД. // Сборник докладов на Всероссийской научно-практической конференции «Безопасность архивов и архивных фондов». Москва, 2000. - С. 106-110

29. Гаврилин А.П. Структура пространственного спектра изображений на микрофильме // XXIV Научная сессия, посвященная Дню радио: Материалы конференции. Тула: НТО РЭС им. А.С.Попова, Изд-во ТулГУ, 2006.-С. 98-101.

30. Гаврилин А.П., Бобылев Л.И., Данилкин Ф.А., Котов В.В. Особенности микрофильмирования угасающих документов. // Журнал «Успехи современного естествознания», № 12. Москва: Российская академия естествознания, 2003 - С. 28-31.

31. Гаврилин А.П., Богомолов А.И. Единый российский страховой фонд документации. // Учебник. Мобилизационная подготовка экономики Российской Федерации. Москва: Академия гражданской защиты, 1997. -С. 360-398.

32. Гаврилин А.П., Богомолов А.И. Единый российский страховой фонд документации. // Учебник. Мобилизационная подготовка экономики Российской Федерации (Издание второе, дополненное, переработанное). -Москва: Академия гражданской защиты, 2000. С. 317-349.

33. Гаврилин А.П., Богомолов А.И. Организация работ по созданию страхового фонда документации. // Учебник. Мобилизационная подготовкапредприятия. Москва: Академия гражданской защиты, 2004. - С. 127142.

34. Гаврилин А.П., Глаголев B.C., Довгенко H.H., Костромин В.А. Проект типовой комплексной системы обработки технической документации на основе микрофильмирования для стран-членов СЭВ // Москва: Издательство СЭВ, 1979. 84 с.

35. Гаврилин А.П., Глазко A.A., Назаров Б.М., Отрошенко В.П., Якимычев A.A. Положение о системе территориального страхового фонда документации Москвы. Москва: Изд-во Правительства Москвы, 2004. -93 с.

36. Гаврилин А.П., Глазко A.A., Назаров Б.М., Отрошенко В.П., Якимычев A.A. Положение об организации работы по созданию страховых фондов документации на объекты городского хозяйства Москвы. Москва: Изд-во Правительства Москвы, 2004. - 83 с.

37. Гаврилин А.П., Гусев Б.Б., Ларкин Е.В. Пространственный спектр изображений с амплитудной модуляцией. // Известия Тульского государственного университета. Серия: Проблемы специального машиностроения. Тула: Изд-во ТулГУ, 2005. - С. 341-345.

38. Гаврилин А.П., Давыдов Е.А., Орлинков JT.JI. Технические условия на каталоги деталей и сборочных единиц на микрофильмах для стран-участников Варшавского договора // Москва: Издательство СЭВ, 1980. -136 с.

39. Гаврилин А.П., Довгенко H.H., Строганов JI.H. // A.C. № 947884 от 01.10.1980 г. Устройство считывания чертежно-графической информации с микрофильма.

40. Гаврилин А.П., Мельников В.М., Половцев И.Г. A.C. № 1074283 от 22.07.1982 г. Способ голографической записи информации и устройство формирования предметного пучка для реализации этого способа.

41. Гаврилин А.П., Муравлев С.Н. Микрофильмирование документации для системы страхфонда // «Известия ТулГУ. Серия: Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. Том 1. Вып. 2. Системы управления. Тула: ТулГУ, 2005. - С. 39-46.

42. Гаврилин А.П., Талалаев А.К., Ларкин Е.В. Спектральная плотность сигнала с аберрациями. // Известия Тульского государственного университета. Серия: Проблемы специального машиностроения. Выпуск 9, Часть 2. Тула: ТулГУ, 2006. - С. 217-223.

43. Гвоздева Н.П., Коркина К.И. Теория оптических систем и оптические измерения. М.: Машиностроение, 1981. - 384 с.

44. Гельман М.М. Аналого-цифровые преобразователи для информационно-измерительных систем. М.: Изд-во стандартов, 1989. - 317 с.

45. Глинченко A.C. Цифровая обработка сигналов. Красноярск: КрасГТУ, 2001.-199 с.

46. Голд Б., Рейден И. Цифровая обработка сигналов. М.: Мир, 1973. -367 с.

47. Гольберг Л.М. Цифровая обработка сигналов. М.: Радио и связь, 1990.-325 с.

48. Гонсалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений. М.: Техносфера, 2005.- 1072 с.

49. Горлач A.A. Цифровая обработка сигналов в измерительной технике. -Киев: Техника, 1985. 151 с.

50. ГОСТ 13.0.001-84 Репрография. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов, 1984. - 8 с.

51. ГОСТ 13.1.002-80. Репрография. Микрография. Документы для съемки. Общие требования и нормы. М.: Изд-во стандартов, 1984. - 8 с.

52. ГОСТ 13.1.003-83 Репрография. Микрография. Копии, полученные при увеличении с микроформ. Технические требования и методы контроля. -М.: Изд-во стандартов, 1983. 12 с.

53. ГОСТ 13.1.004-83 Репрография. Микрография. Аппараты. Условные обозначения. М.: Изд-во стандартов, 1983. - 12 с.

54. ГОСТ 13.1.004-85 Репрография. Микрография. Основные положения. -М.: Изд-во стандартов, 1985. 16 с.

55. ГОСТ 13.1.702-90 Репрография. Микрография. Тест-микроформы. Типы. Параметры и размеры. Методы контроля. М.: Изд-во стандартов, 1991. - 18 с.

56. Грановский В.А., Сирая Т.Н. Методы обработки экспериментальных данных при измерениях. Л.: Энергоатомиздат, 1990. - 288 с.

57. Гудмен Дж. Введение в Фурье-оптику. М.: Мир, 1970. - 354 с.

58. Ефимов М.В. Теоретические основы переработки информации в полиграфии. М.:МГУП. - Кн.2. - 2001. - 416 с.

59. Гуревич М.М. Фотометрия: Теория, методы и приборы. Л.: Энер-гоиздат, 1983. - 272 с.

60. Душков Б. А. Основы инженерной психологии: Учебник для вузов/ Б.А.Душков, А.В.Королев, Б.А.Смирнов. М.: Академ, проект; Екатеринбург: Деловая кн., 2002. - 576 с.

61. Данилкин Ф.А., Котов В.В. Методы обработки многокадровых моделей изображений. Тула: Изд-во ТулГУ, 2000. - 96 с.

62. Деч Г. Руководство к практическому применению преобразования Лапласа и г-преобразования. М.: Наука, 1971. - 288 с.

63. Джеймс Т. Теория фотографического процесса. Л.: «Химия», 1980. -672 с.

64. Журба Ю.И. Краткий справочник по фотографическим процессам и материалам: свойства черно-белых и цветных галогенидосеребряных и несеребряных светочувствительных материалов и процессы химико-фотографической обработки. М.: Искусство, 1991.-351 с.

65. Журавель И.М. Краткий курс теории обработки изображений электронный ресурс., 2005. Режим доступа: http://matlab.exponenta.ru/ ша§ергосе88/Ьоок2/1.рЬр, свободный. Заголовок с экрана.

66. Закс М.И., Полянская Э.Н. Технология обработки фотоматериалов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. - 168 с.

67. Зернов В.А. Фотографическая сенситометрия. М.: Искусство, 1980. -351 с.

68. Зуев В.А., Попов В.Г. Фотоэлектрические МДП-приборы. М.: Радио и связь, 1983.- 160 с.

69. Иванов Р.Н. Репрография. -М.: Экономика, 1986. 335 с.

70. Игнатьев В.М., Ларкин Е.В. Восприятие информации в системах искусственного интеллекта. Тула: ТулГУ, 1993. - 88с.

71. Игнатьев Н.К. Дискретизация и ее приложения. М.: Связь, 1980. -264 с.

72. Иофис Е.А. Кинофотопроцессы и материалы. ~ М.: Искусство, 1980. -240 с.

73. Карасик В.Е., Орлов В.М. Лазерные системы видения. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. - 352 с.

74. Катыс Г.П. Обработка визуальной информации М.: Машиностроение, 1990.-320 с.

75. Киппхан Г. Энциклопедия по печатным средствам информации: Технологии и способы производства / Г.Киппхан; Моск. гос. ун-т печати. М.: МГУП, 2003.- 1280 с.

76. Котов В.В. Распределенные измерения: Методы обработки. Тула: Тул-ГУ, 2004.- 140 с.

77. Краус М., Вошни Э. Измерительные информационные системы. М.: Мир, 1975.-312 с.

78. Ларкин Е.В. Стохастические структуры изображений // Алгоритмы и структуры систем обработки информации. Тула: ТулГУ, 1991. - С. 6873.

79. Ларкин Е.В., Первак И.Е. Отображение графической информации. Тула: ТулГУ, 2000. - 109 с.

80. Лебедева В.В. Экспериментальная оптика. Оптические материалы. Источники, приемники, фильтрация оптического излучения. Спектральные приборы. Лазеры, лазерная спектрография. М.: Изд-во МГУ, 1994. -352 с.

81. Максимов Н.П., Сидоров Ф.В. Микрофильмирование карт и чертежей. -М.: Недра, 1970.- 184 с.

82. Мамедов И.Р. Передача неподвижных и графических телевизионных изображений. М.: Радио и связь, 1999. - 128 с.

83. Массовая кристаллография и определение дисперсионных характеристик микрокристаллов галогенидов серебра // Т.А. Ларичев, Б.А. Сечка-рев, Л.В. Сотникова, Ф.В. Титов. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2004. -88 с.

84. Методы компьютерной обработки изображений /Под ред. В.А. Сой-фера. М.: Физматлит, 2003. - 784 с.

85. Милюкова О.П. Дискретизация изображения в задаче восстановления искаженного видеосигнала // Кодирование и обработка изображений. -М.: Наука, 1988.-С. 117-128.

86. Мирошников М.М. Теоретические основы оптико-электронных приборов. Л.: Машиностроение, 1983. - 696 с.

87. Митчел Э. Фотография. М.: Мир, 1988. - 419 с.

88. Молчанов A.A., Шарадкин A.M. Дискретизация информационных сигналов. Киев: Вища школа., 1991. - 158 с.

89. Мустель Е.Р., Парыгин В.Н. Методы модуляции и сканирования света. -М.: Наука, 1970. 295 с.

90. Новиков Ф.А. Дискретная математика для программистов. СПб: Питер, 2000. - 304 с.

91. Новоселов О.Н., Фомин А.Ф. Основы теории и расчета информационно-измерительных систем. М.: Машиностроение, 1991. - 336 с.

92. Носов Ю.Р. Оптоэлектроника. М.: Сов. радио, 1977. - 232 с.

93. Носов Ю.Р., Шилин В.А. Полупроводниковые приборы с зарядовой связью. М.: Сов. радио, 1976. - 140 с.

94. Оптико-электронные системы экологического мониторинга природной среды / Под ред. В.Н. Рождествина. М.: Изд-во МГТУ им Н.Э. Баумана, 2002. - 528 с.

95. Оптоэлектронные и электронно-оптические информационные устройства и системы / В.И. Осадчий, А.Я. Паринский, Ю.М. Агафонов, В.А. Еропкин. Под ред. В.И. Осадчего и A.A. Яшина. Тула: ТулГУ, 1999.-291 с.

96. Основы инженерной психологии / Б.А. Душков, Б.Ф.Ломов, В.Ф. Рубахин, Б.А. Смирнов; Под ред. Б.Ф. Ломова. М.: Высш. шк., 1986.-448 с.

97. Очин Е.Ф. Вычислительные системы обработки изображений. Л.: Энергоатомиздат, 1989. - 132 с.

98. Папулис А. Теория систем и преобразований в оптике / Под ред. Алексеева В.И. М.: «Мир», 1971. - 496 с.

99. Пахомов И.И., Рожков О.В., Рождествин В.Н. Оптико-электронные квантовые приборы. М.: Радио и связь, 1982. - 456 с.

100. Полупроводниковые формирователи изображений / Под. ред. И. Еспер-са, Ф. Ван де Виле, М. Уатта. М.: Мир, 1988. - 432 с.

101. Постановление Правительства РФ от 18.01.95 № 65 «О создании единого российского страхового фонда документации».

102. Постановление Правительства РФ от 23.03.01 № 223-15 «Об утверждении Положения об использовании единого российского страхового фонда документации в военное время».

103. Постановление Правительства РФ от 28.12.95 № 1253-68 «Об обеспечении создания единого российского страхового фонда документации».

104. Постановление Правительства РФ от 8.05.96 № 558 «Об утверждении Положения о Межведомственном координационном совете по единому российскому страховому фонду документации».

105. Пресс Ф.П. Формирователи видеосигнала на приборах с зарядовой связью. -М.: Радио и связь, 1981. 136 с.

106. Прикладная оптика / Под ред. Н.П. Заказнова. М.: Машиностроение, 1988.-311 с.

107. Птачек М. Цифровое телевидение. Теория и техника. М.: Радио и связь, 1990.-528 с.

108. Редько A.B. Основы черно-белых и цветных фотопроцессов. М.: Искусство, 1990. - 254 с.

109. Савиных В.П., Соломатин В.А. Оптико-электронные системы дистанционного зондирования. М.: Недра, 1995. - 315 с.

110. Стрелков Ю. К. Инженерная и профессиональная психология / Ю.К.Стрелков. М.: Академия: Высш.шк., 2001. - 360 с.

111. Секен К., Томпсет М. Приборы с переносом заряда. М.: Мир, 1978. -328 с.

112. Сечкарев Б.А., Сотников JI.B., Титов Ф.В. Измерительные методы исследования средств регистрации оптической информации. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2004. - 100 с.

113. Слуцкин A.A. Микрофильмирование. -М.: Наука, 1990. 176 с.

114. Слуцкин A.A., Шеберстов В.И. Репрография: Процессы и материалы. -М.: Книга, 1979.-256 с.

115. Справочник по теории вероятностей и математической статистике /B.C. Королюк, Н.И. Портенко, A.B. Скороход, А.Ф. Турбин. М.: Наука, 1985.-640 с.

116. Степанек М. Из цифр в пыль // Business Week. April, 20 - 1998. С. 3.

117. Талалаев А.К. Создание страхового информационного фонда на микрофильмах // Проблемы специального машиностроения. Вып. 7. Ч. 2. -Тула: ТулГУ, 2004. С. 310-317.

118. Талалаев А.К., Котов В.В. Использование различных форм документации в задачах архивного хранения // Вестник компьютерных и информационных технологий. №7 (25), 2006. С. 43-47.

119. Талалаев А.К., Ларкин Е.В. Оценка информационной отказоустойчивости микрофильмов // Известия ТулГУ. Серия: Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. Вып. 2. T. 1. Информационные технологии. Тула: ТулГУ, 2004. - С. 164-169.

120. Федеральный закон от 26.02.97 № 31-ФЗ «О мобилизационной подготовке и мобилизации в Российской Федерации».

121. Фотография: Энциклопедический справочник. Минск: Белорусская энциклопедия им. Петруся Бровки, 1992. - 398 с.

122. Фридлянд И.В. Оптико-механические сканирующие устройства с оптической коррекцией. Техника кино и телевидения. - 1979. - № 2. - С. 49.

123. Фрэзер Б. и др. Управление цветом: Искусство допечатной подготовки: Пер. с англ. / Б. Фрэзер, К.Мэрфи, Ф.Бантинг. M: DiaSoft, 2003. - 464с.

124. Хастингс Н., Пиккок Дж. Справочник по статистическим распределениям. М.: Статистика, 1980. - 96 с.

125. Хаус X. Волны и поля в оптоэлектронике. М.: Мир, 1988. - 305 с.

126. Цифровое кодирование изображений // Ред. И.И.Цуккермана. М.: Радио и связь, 1981.-238 с.

127. Чибисов К.В. Природа фотографической чувствительности. М.: Наука, 1980.-403 с.

128. Шашлов Б.А. Цвет и цветовоспроизведение М.: Изд-во МГАП «Мир книги», 1995. - 316 с.

129. Ширяев А.Н. Вероятность. -М.: Наука, 1989. 640 с.

130. Ярославский Л.П. Введение в цифровую обработку изображений. М.: Сов. Радио, 1979.-312 с.

131. ARRILASER. Instruction manual электронный ресурс., 2001. Режим доступа: http://www.arri.com, свободный. Заголовок с экрана.

132. Archivai stability of Ilfochrome Micrographie film электронный ресурс., 2005. Режим доступа: http://www.microcolour.com/ilfotest.htm, свободный. Заголовок с экрана.

133. Anne R. Kenney. Digital to Microfilm Conversion электронный ресурс., 1996. Режим доступа: http://www.library.cornell.edu/preservation/ publica-tions.html, свободный. Заголовок с экрана.

134. Ageless Allure of Microfilm, The. электронный ресурс., Data Storage Associates Microfilm - Digital Storage, 2005. Режим доступа: http://www.dsasolutions.com/Ageless.htm, свободный. - Заголовок с экрана.

135. Bowers F.K., Klingler R.J. Quantization Noise of Correlation Spectrometers. Astron. // Astrophys. Suppl. 1974. Pp. 373-380.

136. Buchanan S.P. Automatic tracking improved performance for electro-optical imaging and target acquisition system // Optic and Laser Technology. 1980. -V. l.-N. 1.-Pp. 31-34.

137. Feuer A., Morse A.S. Adaptive control of single-inpur, single-output linear systems // IEEE Trans, on Automat. Control. 1978. - Vol. 23. - N 4. - Pp. 557-569.

138. Haggarty R. Discrete mathematics for computing. Edinburgh England: Pearson Education Ltd, 2002. - 320 pp.

139. Ilfochrome Micrographic Film. Technical information электронный ресурс., MicroColour International Limited, 2002. Режим доступа: http://www.ilford.com, свободный. Заголовок с экрана.

140. Jenet F.A., Anderson S.B. The Effects of Digitizatuon on Nonstationary Stochastic Signals with Applications to Pulsar Signal Baseband Recording // Astron. Soc. Pasific, 1998. Pp. 1467-1478.

141. Micrographics, Machine-Readable Records, and Computer Output Microfilm электронный ресурс., 2002. Режим доступа: http://mosl.sos.state.mo.us/ rec-man/lrman3.html, свободный. Заголовок с экрана.

142. Preserving the Illustrated Text электронный ресурс., 1992. Режим доступа: http://www.clir.org/pubs/reports/presillu/presillu.html, свободный. Заголовок с экрана.

143. Rogers G.F., Earnshaw R.A. Techniques for computer graphics. Berlin: Springer-Verlag, 1987. - 512 pp.