Перфорирование

Начиная с XIX века широкое распространение в мире при­обрели способы записи и считывания информации, явившиеся результатом дальнейшего технического прогресса: механиче­ский, фотохимический, электромагнитный, оптический и дру­гие. Все они основаны на использовании специальной доста­точно сложной техники, без помощи которой человеку в большинстве случаев просто недоступна записанная подобным образом информация. Такими способами создаются докумен­ты, массивы которых (полностью или частично) называют технотронными, машиночитаемыми, аудиовизуальными. В частности, к аудиовизуальным относят документы, содержа-

Способы и средства документирования

шие изобразительную и звуковую информацию, воспроизведе­ние которой требует соответствующего оборудования (фото­документы, кинодокументы, видеодокументы, видеофоно­граммы, фонодокументы, а также документы на микрофор­мах).

Значительная часть такого рода документов создавалась механическим способом, основанным на изменении физиче­ского состояния поверхности или структуры материального носителя информации. Первый известный факт практического применения механического способа фиксации информации от­носится к 1741 г., когда французский механик Ж. Вакансон для управления ткацким станком использовал механический пер­форированный барабан. Шесть десятилетий спустя, в 1804 г., другой французский изобретатель — Ж. Жаккар — также для управления ткацкими станками применил перфокарты. Буду­щий узор на ткани программировался сначала на прямоуголь­ных карточках из картона — перфокартах, на которых в опре­делённом порядке пробивались отверстия (перфорации). В процессе работы станка перфокарты ощупывались специаль­ными штырями, считывавшими таким образом информацию, которая затем передавалась движущемуся челноку.

Между прочим, на перфокарты записывались и программы мелодий для шарманок, широко распространённых в минув­шие столетия на улицах европейских городов.

В XIX веке были сделаны дальнейшие шаги по пути меха­низации процессов документирования. В частности, в конце столетия Герман Холлерит сконструировал перфоратор, с по­мощью которого информация механическим способом фикси­ровалась на перфокартах, использовавшихся как матричные носители. Затем электромеханическая счётная машина (ста­тистический табулятор) достаточно быстро сортировала и счи­тывала эту информацию.

Впервые изобретение Г. Холлерита было успешно исполь­зовано в процессе обработки материалов переписи населения. На перфокарте имелось 12 рядов, в каждом из которых можно было пробить 20 отверстий и закодировать таким образом ми­нимально необходимую информацию: пол, возраст, место ро­ждения, семейное положение, количество детей. Считывание

Документоведение

информации производилось с помощью игл. Попадая в отвер­стие на перфокарте, игла замыкала электрический контакт и передавала таким путём электрический сигнал на счётчик та­булятора. С помощью этой машины удалось всего лишь за один год обработать материалы 11-й переписи населения Се-веро-Американских Соединённых Штатов, вместо первона­чально предполагавшихся 7 лет.

В России счётные машины фирмы «Холлерит» для работы с перфокартами впервые были применены в 1897 г. для обра­ботки материалов первой всеобщей переписи населения. Было заполнено свыше 126 млн. перфокарт на основе информации, перенесённой с 30 млн. переписных бюллетеней, общий вес которых составлял более 1000 тонн.

Тогда же, в XIX веке, появилась перфолента, которая ис­пользовалась в различных областях человеческой деятельно­сти. В частности, перфолента являлась важнейшей составляю­щей изобретённой в 1881 г. пианолы (или фонолы) — инстру­мента для автоматической игры на фортепиано. Заранее, во время игры пианиста, на перфоленте пробивались отверстия, соответствовавшие определённым нотам. Затем валик с пер­фолентой вставлялся в пианолу, где записанная таким образом информация считывалась с помощью пневматического меха­низма.

Перфолента нашла применение и в так называемом моно­типе — наборной машине, изобретённой в 1892 г. Т. Лансто-ном. Используя специальную клавиатуру, наборщик составлял текст, на основании которого иглы перфорирующего механиз­ма с помощью сжатого воздуха пробивали в бумажной ленте кодовую комбинацию из отверстий. После каждого удара по клавише, соответствовавшего определённой букве, знаку или пробелу между ними, бумажная лента передвигалась на один шаг — 3 мм. Затем катушка с перфолентой заряжалась в от­ливной аппарат, где также с помощью сжатого воздуха считы­валась с перфоленты закодированная на ней информация и ав­томатически изготавливался набор из литер.

Позднее, в середине и второй половине XX века, перфори­рование, т. е. механическая запись, широко использовалось для ввода и вывода информации в первых цифровых вычислитель-

Способы и средства документирована

ных машинах. Необходимая информация фиксировалась ^на машинных перфокартах в виде круглых либо прямоугольных пробивок в обусловленных матрицей информационных точках. Шаг перфорации был стандартизован и составлял 2,5 мМ, а диаметр отверстий— 1,8 мм. Пробивка перфокарт осуществ­лялась специальными машинами— перфораторами и кон-трольниками. Обработка производилась при помощи сортИро-вок, раскладочно-подборочных машин и табуляторов. Инфор­мация с машинных перфокарт и перфолент в ЭВМ на первых порах считывалась с помощыо специальных металлических щёточек — электрических контактов, замыкавших электриче­скую цепь при попадании на отверстие. Впоследствии, с вне­дрением фотоэлементов, считывание информации стало бес­контактным¹.

4.4.2. Аналоговая механическая звукозапись

Человек с давних пор пытался зафиксировать на матери­альном носителе свою речь. Решение этой задачи во многом было продиктовано общественными потребностями. Дел" ^в том, что звукозапись позволяет в несколько раз ускорить про­цесс документирования. Например, для записи одной страни­цы текста рукописным способом требуется не менее 9 мш<ут> тогда как диктофон позволяет это сделать всего лишь ^за 3 минуты. Кроме того, даже самые лучшие стенограммы н^{е в} состоянии в точности передать сказанное в речи, выступлении и т. п., хотя бы уже потому, что значительная доля информа­ции (по некоторым данным, до 40 %) заключена в интона^и говорящего².

¹ Гельман-Виноградов К. Б. Документальные системы на машин­ных перфокартах // Документальные системы в управлении. М., 19?3. С. 119; Левин В. И. Носители информации в цифровом веке. М., 20^0. С 27-30.

² Барыкин К. Пишу, печатаю, диктую... Рассказы о журналист­ском инструментарии. История. Техника применения. Разбор практи­ки. Советы. М., 1979. С. 49.

Документоведение

Однако лишь в 1807 г. физик Т. Юнг сумел впервые за­крепить следы колебаний звука на закопчённой бумаге. В 1857 г. Скотт создал фонаутограф — аппарат для записи звуковых колебаний, передаваемых через воздух. Однако воспроизводить сделанные записи он не мог. И только в 1877 г. американскому изобретателю Т. А. Эдисону удалось создать аппарат, получивший название фонограф, с помощью которого производилась не только запись, но и воспроизве­дение звука, сначала на валике с оловянной фольгой, а затем на восковом валике.

Параллельно в разных странах велись разработки других способов механической звукозаписи. В частности, француз Ш. Кро предложил идею, а американский инженер, выходец из Германии Э. Берлинер осуществил на практике запись звука не на вращающийся цилиндрический валик, а на цинковый диск. Так в 1888 г. был изобретён граммофон. В отличие от воско­вых валиков, с диска оказалось гораздо удобнее делать копии, поэтому вполне закономерно фонограф постепенно был вы­теснен граммофоном, правда, для этого понадобилось около 50 лет. В России первый граммофон фабричного производства был изготовлен в 1897 г.

Механическая запись звука — это система, с помощью ко­торой на движущемся материальном носителе вырезается или выдавливается канавка в соответствии с записываемыми зву­ковыми колебаниями. Причём в отличие от фоновалика, где звуковые колебания определяли глубину звуковой дорожки, в грамзаписи глубина дорожки оставалась постоянной, а звуко­вая информация запечатлевалась стенками звуковой дорожки. Поэтому звуковая дорожка в грамзаписи имеет извилистую конфигурацию. Воспроизведение осуществляется с помощью иглы, опирающейся на стенки канавки движущегося матери­ального носителя, повторяющей таким образом механические колебания, соответствующие записанным звуковым колебани­ям¹. Механическая звукозапись представляет собой типичную аналоговую запись информации.

¹ Аполлоном Л. П., Шумова Н. Д. Механическая звукозапись. М.: «Энергия», 1978. С. 4.

______________________ Способы и средства документирования

Первоначально изобретение Эдисона воспринималось с не­доверием. В России первого владельца фонографа осудили на 3 месяца тюрьмы за демонстрацию «механического зверя». Однако уже вскоре преимущества и выгоды нового способа документирования проявились в полной мере. Одними из пер­вых пользу звукозаписи увидели коммерсанты. Они, к приме­ру, рекомендовали приобретать фонографы завещателям на­следства, которые бы высказывали с его помощью свою пред­смертную волю без оформления письменных заверенных за­вещаний. Граммофоны на первых порах охотно приобретали владельцы трактиров, привлекавшие с их помощью в свои за­ведения дополнительных посетителей.

Трудно переоценить значение изобретения звукозаписи для развития культуры. Уже в первые десятилетия существования отечественной грамзаписи, начало которой в России было по­ложено в 1899 г., удалось записать и тем самым сохранить для потомков голоса многих выдающихся деятелей культуры, ис­кусства, политиков, учёных и т. д. На фоновалики в начале ве­ка были записаны, в частности, голоса Л. Н. Толстого, А. П. Чехова, ряда известных артистов, а на Западе — выступ­ления рейхсканцлера Германской империи О. Бисмарка, анг­лийского премьер-министра У. Гладстона, молитвы папы Рим­ского Льва XIII.

Впоследствии на смену граммофонам пришли электропроиг­рыватели, где вращение пластинки с заданной скоростью осуще­ствлялось с помощью небольшого электродвигателя. Существен­но улучшилось также качество записи и воспроизведения звука.

Наряду с механической записью звука на диск предприни­мались попытки механической записи на ленту. В частности, в 1931 г. в Германии были созданы аппараты с механической поперечной записью на бесконечной ленте (петле). В 1950-е гг. был найден способ тиражирования таких фонограмм, однако распространения они не получили.

В 1930-е гг. А. Ф. Шориным был сконструирован аппарат Для механической записи звука на киноплёнку, получивший название «шоринофон»¹.

Аполлонова Л. П., Шумова Н. Д. Указ. соч. С. 11.

Документоведение

Механическая звукозапись на протяжении многих десяти­летий была основным способом фонодокументирования, пока не уступила место магнитной звукозаписи.

По типу грамзаписи англичанином Бэрдом в 1927 г. были предприняты первые попытки видеозаписи, то есть записи ви­деосигналов механического телевидения (телевидения с меха­нической развёрткой изображения). Это была система механи­ческой записи на видеопластинку, не получившая, впрочем, распространения.

К настоящему времени механическая запись и воспроизве­дение информации в том виде, в каком они использовались на протяжении более столетия, сыграв важную роль в развитии социальной коммуникации, утратили своё былое значение, ус­тупив место более качественным и экономичным способам до­кументирования.

Однако на рубеже ХХ-ХХ1 столетий вновь проявился интерес к этому способу документирования, но уже на го­раздо более высоком научно-техническом уровне. В частно­сти, одной из технологий будущего может стать так назы­ваемая наномеханическая запись информации, над которой работают немецкие физики. Суть её заключается в следую­щем. С помощью тончайшей нагретой иглы специального растрового микроскопа на поверхности материального но­сителя— полимерной пленки— выдавливаются мельчай­шие углубления диаметром в несколько атомов. Считывание информации осуществляется той же нагретой иглой, кото­рая, попадая в углубление, несколько охлаждается. Эта по­теря тепла позволяет распознать наличие углубления, кото­рое принимается за логическую единицу. В новом средстве документирования одновременно задействовано более ты­сячи таких игл'. Электронно-механический способ позво­лит, по мнению изобретателей, тысячекратно повысить плотность записи информации.

¹ Фрадкин В. Прошлое, настоящее и будущее носителей информа­ции // Компьютер Рпсс. 2003. Ха 46.

ПО

Способы и средства документирования