Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции по информатики.doc
Скачиваний:
44
Добавлен:
13.11.2018
Размер:
1.53 Mб
Скачать

16. Восприятие информации

При восприятии информации техническим устройством выделяются следующие этапы:

  1. первичное восприятие и измерение информации;

  2. анализ информации;

  3. распознавание введенного сигнала.

Рассмотрим, как выполняется восприятие информации сканером – устройством для ввода в компьютер двумерных изображений и клавиатурой компьютера.

16.1. Сканер как устройство восприятия информации

Принцип действия сканера очень прост. Поверхность с изображением просматривается (сканируется) непрерывным лучом света, испускаемым фотодиодом (рис. 16.1), в направлении, которое на рисунке изображено пунктирными линиями.

фотодиод датчик

Рис. 16.1. Схема действия сканера

Отражаемый луч улавливается датчиком, который замеряет интенсивность отраженного луча с определенной частотой (получается дискретный по времени и значению сигнал). Интенсивность потока преобразуется в двоичный код, в простейшем случае - в однобитовый, по следующему правилу: если в точке падения луча на поверхность есть изображение, оно кодируется двоичной 1, если нет – двоичным 0. В более сложных случаях, когда сканер распознает и цвета, кодирование выполняется p-битовым двоичным кодом, причем p = log2K, где K – количество распознаваемых сканером цветовых оттенков. Таким образом, после сканирования всей поверхности каждая ее точка представляется (кодируется) двоичным 0 или 1. Получается растровый формат исходного изображения. На этом работа сканера может быть закончена, если пользователь настроил сканер на ввод изображения.

Если вводится текст (настройка на ввод текста также выполняется пользователем), в растровом формате изображения начинают распознаваться отдельные символы. В результате получается текстовый формат, который может обрабатываться, например, текстовым процессором.

Поскольку при распознавании символов в растровом формате могут случиться ошибки, полученный текст подвергается грамматическому анализу, методы которого рассмотрены в /17/.

16.1.1. Первичное восприятие и измерение информации

Для сканера этот этап выполняется датчиком, который преобразует интенсивность отраженного светового потока в дискретный по времени и значению электрический сигнал.

Пусть в результате сканирования исходной поверхности с изображением выделено nxm точек, с которых сняты замеры интенсивности отраженного луча. Эти замеры преобразованы в электрические сигналы Uij, где i = 1, n; j = 1, m. Таким образом, в результате данного этапа сформирован двумерный массив размером nxm, элементы которого содержат значения напряжения в каждой точке с координатами (i, j):

U11

U12

U13

U1m

U21

U2m

U31

U3m

Un1

Un2

Un3

Unm

Рис. 16.2. Результат первичного восприятия и измерения информации сканером