• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Носії інформації. Види носіїв. Особливості фіксування інформації на носії.

Соціально значущі властивості інформації.

Людина – істота соціальна, для спілкування з іншими людьми вона повинна обмінюватися з ними інформацією, причому обмін інформацією завжди проводиться певною мовою – українською, російською, англійською тощо. Учасники дискусії повинні володіти тією мовою, на якій ведеться спілкування, тоді інформація буде зрозумілою всім учасникам обміну інформацією.

Інформація повинна бути корисною, тоді дискусія здобуває практичну цінність. Пошук інформації створює інформаційний шум, який утрудняє сприйняття корисної інформації. Прикладами передачі й одержання пошуку інформації можуть служити деякі конференції й чати в Інтернеті.

Широко відомий термін «засоби масової інформації» (газети, радіо, телебачення), які доводять інформацію до кожного члена суспільства. Така інформація повинна бути достовірною й актуальною. Недостовірна інформація вводить членів суспільства в оману й може бути причиною виникнення соціальних потрясінь.

Для того щоб людина могла правильно орієнтуватися в навколишньому світі, інформація повинна бути повною й точною. Завдання одержання повної й точної інформації стоїть перед наукою. Оволодіння науковими знаннями в процесі навчання дозволяють людині одержати повну й точну інформацію про природу, суспільство й техніку.

Інформація за своєю сутністю с нематеріальною, але вони завжди пов'язана з матеріальним об’єктом, який є її носієм. У якості носія інформації може виступати будь-який предмет (наприклад, папір, магнітна стрічка тощо) або фізичний процес (наприклад, електричний струм, звукова або електромагнітна хвиля тощо).

· Природні носії

Саме матеріальна складова документа визначає носій інформації – матеріальний об’єкт, спеціально створений людиною, посередництвом якого можна зберігати та передавати інформацію. Матеріальна основа документа (МОД) – сукупність матеріалів, що використовується для запису повідомлення (тексту, звуку, зображення) і складових носія інформації. В залежності від матеріальної основи документи поділяються на природні та штучні. Штучні в свою чергу поділяються на паперові документи та документи на непаперовій основі – полімерні документи (полімерно – плівкові та полімерно - пластикові).

В якості матеріальної основи документа спочатку використовувалися природні матеріали, котрі були під рукою: камінь, шкіра, кості, кераміка, глина, деревина, бамбук, пальма, береста. Пізніше почали створювати спеціальні матеріали, більш пригодні для фіксації інформації.

Вважається, що першими документами призначеними для зберігання та передачі інформації були шумерські глиняні таблички-бирки V-IV ст. до н.е. з назвами об’єктів та позначенням їх кількості, виконуючи облікові функції при зберіганні та транспортуванні товарів. Ці документи одночасно фіксували перші письмові знаки шумерів.

Справжнім переворотом в уявленні про розвиток історичних документів, особливо слов’янських було відкриття у Новгороді берестяних грамот. Як стало тепер очевидним, береста на Русі до винайдення паперу займала таке саме місце, як папірус у стародавньому Єгипті, навощені таблички у стародавньому Римі і т.д. Берестяні грамоти існували і в інших містах. Про це свідчить і берестяна грамота, знайдена при розкопках Смоленська. Загалом, природні матеріали не набули широкого вжитку як матеріальний носій інформації через непрактичність у використанні (об’єм, вага, складність в обробці матеріалу, тиражуванні). Відтак, технологія обробки болотяної тростини – папіура, що сягала висоти 5 метрів, була дуже складною і кропітливою, тривала декілька діб. Часто папірус досягав навіть 40 метрів і згортався у сувій.

Справжня революція в документуванні виникла в результаті винаходу паперу – універсального матеріального носія. Папір (лат. bambagia – бавовна) - багатокомпонентний матеріал, що в основному складається зі спеціально відібраних дрібних рослинних волокон тісно переплетених між собою, зв’язаних силами зчеплення різного виду та утворюючих тонкий лист.

Винайдення паперу, згідно першим згадкам, відноситься до 12 р. до н.е., а вже в 76р. папір застосовували для книг. Спосіб виготовлення паперу був відкритий у Китаї в 105 р. Чай Лунем. Він виготовив його з деревинного лубу, коноплі та ганчір’я. З часом, папір проникає в Японію, Іспанію, Італію. В Х ст. виробництво паперу здійснюється в усіх країнах Європи. В Україні вперше виробництво паперу, придатного для друкування, було організовано в Радомишлі Є. Плетенецьким у кінці першої чверті ХVІІІ ст. для друкарні Києво-Печерської лаври.

Основними компонентами паперу є волокна рослинного походження, що виділяються з деревинних, хвойних та листоподібних порід, із стеблин однорічних рослин, насіннєвих коробочок та листя деяких рослин, а також бавовни, льону, джуту і т. п.

З метою покращання якості паперу в її склад уводять наповнювачі, що покращують її міцність та білизну, сприяють утворенню гладкої поверхні. В ролі наповнювачів використовують каолін, крейду, гіпс, двоокис титану, тальк, азбест, бланкфікс. В склад друкарського, писемного, креслярського паперу для зменшення їх гігроскопічності вводять природні та штучні смоли, білкові речовини (желатин, казеїн), крохмаль та ін. Папір відповідає багатьом вимогам: відносна простота у використанні, доступність, в міру міцна, досить довго зберігається й дозволяє фіксувати інформацію. Найцінніша якість паперу можливість тиражування інформації. Масове розповсюдження інформації за допомогою друкування стало можливим лише в результаті промислового виготовлення паперу.

Наприклад, зафіксувати інформацію на папері можна різними способами: написати текст ручкою або олівцем, тобто надати іншого кольору певним точкам аркуша; для написання тексту-таємниці можна скористатися спеціальними невидимим чорнилом, яке не залишає слідів на папері, але змінює його хімічний склад (для того, щоб прочитати інформацію, папір доведеться прогріти, і відмінності у хімічному складі проявлять себе); у книжках для сліпих, які читають не очима, а кінчиками пальців, літери на папері відтворюються як шорсткості на гладкій поверхні.

· Штучні носії

Перші документи на штучно створених матеріальних носіях дійшли до нас з далекого минулого у вигляді глиняних табличок, сувоїв папірусу, стародавніх пергаментів. Це були штучні носії з природних матеріалів.

Поява штучних носіїв на полімерній основі (шелак, поліхромвініл, напівпровідник, біомаса) доповнило видову різноманітність документів, спроможних нести звукову мову, музику, рухоме та об’ємне зображення. Були створені грамплатівки, магнітні стрічки, фото та кіноплівки, магнітні і оптичні диски - матеріальні носії такої інформації, котра не може бути зафіксована на папері.

В ролі матеріальної основи полімерних документів використовують багатошарові полімерні системи. Ці документи іноді називають плівковими або пластинковими. Найчастіше матеріальною основою плівкових матеріалів є фотографічний матеріал - світлочутливий, призначений для отримання на ньому фотографічного зображення.

Роком народження фотографії прийнято вважати 1839р., коли французький художник Луі Жак Дагер подав до розгляду Парижській академії наук винахід, який «міг за допомогою світлового променя отримувати стійке зображення на срібній пластині в камері-обскурі». Цей винахід належить талановитому французькому винахіднику Жозефу Нісефору Н’єпсу, який у 1826 році отримав перший світловий малюнок. Врешті він проводив досліди разом із Дагером. Винахід Н’єпса і Дагера отримав назву даггеротипія. Даггеротипія як один із напрямів фотографії XIXст. Існував близько двох десятків років нарівні з калотипією (від грецького «калос» - краса), яка була майже одночасно винайдена Фоксом Тальботом, що і заклав основи сучасної фотографії. Спосіб Тальбота був набагато зручнішим і практичнішим. Він полягав у тому, що зображення в камері-обскурі виходило не на пластинках срібла, а на папері, насиченим світлочутливим розчином. Це були негативи, з яких друкувалось позитивне зображення на світлочутливому папері. Пізніше ряд вчених удосконалювали метод Тальбота і вже сьогодні ми користуємося якісно новим методом фотографування - цифровим, тобто зображення фіксується не на світлочутливій плівці, а в цифровій пам’яті фотоапарата.

Фотоматеріали поділяються на кіноплівку, фотоплівку та фонограмну кіноплівку. До полімерно-пластикових документів відносяться: кінодокументи (кіно-, діа-, відеофільми), фотодокументи (діапозитив, мікрофільм, мікрокарта, мікрофіша), фонодокументи (магнітні фонограми для запису зображення та звуку), документи для використання в ЕОМ (перфострічки).

Щодня на ринку компю’терної техніки з’являються новинки. З’являються нові технології, більш швидкі, якісні, потужні та зручніші за попередні. З великою швидкістю розвиваються й носії для збереження інформації.

В 1971 році компанія IBM представила першу 8-дюймову дискету, яка вміщувала в себе 80 кілобайт інформації. Її винайшов Алан Шугарт, який працював на той час в IBM. Через 2 роки Алан залишив IBM, створивши свою фірму Shugart Associates, і в 1976 на ринку вперше з’являється дискета цієї фірми діаметром діаметром 5,25 дюйма, що вміщувала в собі 110 кілобайт. Такі дискети на той час мали велику популярність.

В 1981 компанія Sony вивела на ринок нові дискети діаметром 3,5″, які згодом стали стандартом. Хоча пізніше і з’явились так звані ED-дискети з великим об’ємом памяті, вони так і не прижились, тому що на той час вже починали набувати популярності компакт-диски.

Компакт-диск був розроблений в 1979 році компаніями Philips і Sony. В 1982 році почалось масове виробництво компакт-дисків, які користуються попитом і в наш час, постійно вдосконалюючись.

Для збереження інформації на дискеті або на касеті певним чином змінюється намагніченість окремих точок магнітної плівки, для записування музики на компакт-диску змінюється його рельєф, для фіксації зображення на фотоплівці – її прозорість.

Групу полімерно-пластикових документів складають: гнучкий магнітний диск, магнітна карта, гнучка та жорстка грамплатівка, оптичний диск – як жорсткий, так і м’який. Гнучкий диск – переносний носій інформації малої ємності, найменш надійний засіб зберігання інформації. Ступінь їх використання в наші дні дуже швидко знижується. Їх використовують для передачі невеликого об’єму інформації з одного комп’ютера на інший, а також для створення резервних копій важливої інформації. Жорсткий диск – це пристрій, постійно підключений до комп’ютера, що володіє високою ємністю і високою швидкодією. Це один із найважливіших компонентів сучасного комп’ютера. Вся інформація, що регулярно використовується, в тому числі операційна система, встановлені програми і робочі документи зберігаються саме на одному чи декількох жорстких дисків, встановлених на комп’ютері. Компакт-диски чи диски CD-ROM – це особливий вид дисків, які сьогодні використовується для розповсюдження дистрибутивних комплектів програмного забезпечення. Компакт-диски використовують для розповсюдження програмного забезпечення, музичних записів, відеозаписів та ін. Формат дисків DVD спеціально розроблений для записів відеофільмів.

Розвиток науки та техніки призвело до різкого збільшення об’ємів наукової, технічної, економічної та інших видів інформації. Носії на основі полімерних матеріалів, таких, як мікрографічні документи в компактній формі на фото-, кіно-, магнітній стрічці, оптичних та відео дисках, дозволяють передавити інформацію у часі та просторі якнайбільшими об’ємами.

Спрощені умови зберігання інформації порівняно з паперовими документами, для яких потрібно обов’язково дотримуватися технічних вимог: умов підтримання оптимального рівня вологості у приміщенні, температури, кислотності, боротьби з мікроорганізмами та ін., а також проблеми, що до дотримання захисту друкованої продукції від пожеж, поводей та інших бідувань. До цього слід додати дефіцит паперу при умовах потреби охорони навколишнього середовища, зокрема лісопосадок.

На сьогоднішній день, доступними та популярними у використанні є оптичні диски, які відзначаються своєю універсальністю, тобто можливістю запису та зберігання в єдиному цифровому форматі інформації будь-якого типу – звукової, текстової, графічної, відео. Компакт-диски бувають тільки для зчитування інформації (без можливості перезапису), так звані CD-ROM (Compact Disk - Read Only Memory), що найчастіше дуже зручно – так як на диск не «прищепиться» вірус та диски для багатократного перезапису – rewriteable CD. Оптичний документ дає можливість організації та зберігання інформації у вигляді бази даних на єдиному оптичному носії та забезпечує створення інтегрованих інформаційних систем, що забезпечує доступ до таких баз даних. Властивості оптичних дисків мають здібність вбирати в себе переваги та можливості книг, мікро-, діа-, відеофільмів, аудиозапису і т. п. одночасно. Також оптичні документи володіють відмінним співвідношенням якість/ціна, швидкодією, низькою собівартістю зберігання інформації, надійні у використанні та довговічні.

Оптичний диск – це оптичний (лазерний) носії інформації діаметром 8-12 см (4,5 ¢¢), товщиною – 1,2 мм. Лазерний диск має пластикову основу з алюмінієвим покриттям, яке відбиває промінь лазера при зчитуванні. Закодована у двійкових числах інформація нанесена на диск у вигляді ямок та горбків. Ямка відповідає нулеві, а горбок – одиниці. Доріжка, по якій зроблено запис, має вигляд спіралі. Ця доріжка лише одна, на відміну від багатьох доріжок на магнітному диску, зроблених у вигляді концентричних кіл. Зчитування інформації з доріжки здійснюється за допомогою лазера. Час доступу до даних на лазерному диску значно менший, аніж для магнітних дисків. За одиницю швидкості береться швидкість обертання аудіо-компакт-диска. Приводи CD-ROM так і називаються: з подвоєною та зі збільшеною учетверо швидкістю. Нині випускаються моделі зі швидкістю, збільшеною у 40 разів. Обсяг інформації, що зберігається на лазерному диску, становить 600Мбайт. Для високоякісних звукових файлів це майже година звучання. На лазерний диск можна записати понад 20тис. картинок, виконаних у стиснутому форматі JPEG. Якщо ж зберігати лише текст, то на диск CD-ROM можна записати близько 1000 книжок по 300 сторінок

Одним із найновіших носіїв об’ємного зображення є голограма (греч. holo – весь, повний; graph – запис і gramma – письменний, лінія). Особливістю голограми є об’ємний образ предмету, який володіє всіма ознаками оригіналу, досягається повна ілюзія присутності предмету – зорове відчуття об’ємності, кольору (включаючи всі відтінки кольорів) та ракурсу. Голограма перешкодостійка, псування її деяких частин не приводить до втрати всього зображення. Не існує труднощів у фокусуванні, так як голографується не сфокусоване зображення, а хвильовий фронт об’єктного проміння. Не потрібні високоякісна оптика та високоточні системи для механічної комутації інформаційного носія. Важливою перевагою є те, що голограма представляє собою оптичний елемент, що формує зображення без допомоги зовнішньої оптики.

Голограма – документ, що містить зображення, запис та відтворення якого проводиться оптичним способом за допомогою лазерного променя без використання лінз. Голограма – це оптичний об'єкт, який змінює кольори по всьому райдужному спектру видимого діапазону світла при зміні кута зору спостерігача, може змінювати форму й видимі розміри зображень (анімація об'єктів голограми), може бути об'ємним.

Шматок властивого матеріалу крихітних розмірів, потенційно може зберегти голограми, які містять тисячі мільярдів бітів даних, забезпечуючи, таким чином, набагато більшу густину інформації, ніж сьогоднішні пристрої збереження даних. Крім того, голограми можна дуже швидко зчитати.

Голограма створюється за допомогою голографії – метода точного запису, відтворення та перетворення хвильових полів. Він оснований на інтерференції хвиль – явища, що спостерігається при складенні поперечних хвиль (світових, звукових та ін.) або при посиленні хвиль в одних точках документа та послабленні в інших в залежності від різності фаз інтерферуючих хвиль. На фотопластинку одночасно з «сигнальною» хвилею, розсіяний об’єктом, направляють «опорну» хвилю від того ж джерела світла. Ця інтерференційна картина, створена променями, фіксується у вигляді електричного поля у чутливому матеріалі, наприклад, ніобаті літію, легованому крихітною кількістю деякого іншого металу. Щоб зчитати голограму, на неї світять одним лазерним променем. Тоді світло дифрагує на голограмі, і утворюється картина, яка містить записані дані. Але лазерне світло також і «знебарвлює» голограму при освітленні. Якість зображення залежить від монохроматичності випромінювання лазера та роздільної здатності фотоматеріалів, що використовуються при одержанні голограм. Якщо спектр випромінювання широкий – інтерференційна картина буде нечіткою та розмитою. Тому при виготовленні голограми застосовують лазери з дуже вузькою спектральної лінією випромінювання. Голограма може бути плоскою та об’ємною. Чим більше об’єм, тим краще реалізуються всі її якості.

Голограму можна використовувати для найрізноманітніших цілей. Вже отримані експериментальні результати для голографічної мініатюризації документів з кратністю зменшення 200´. Однак досі голографічна пам’ять не стала комерційно життєздатною. Проте недавні досягнення групи Каліфорнійського технологічного інституту можуть невдовзі змінити ситуацію. Виробництво голограм – це наукомісткий процес, який починається з технологічно складного і засекреченого процесу виготовлення матриці (цією технологією в Україні досконало володіють лише кілька фахівців).

Постійне та досить швидке вдосконалення систем та носіїв інформації, не дивлячись на свою відносно високу собівартість, набирають швидкого розповсюдження в інформаційних колах використання, тому виникає проблема фінансового характеру - застарілі системи не можуть зчитувати та відтворювати інформацію на нових, вдосконалених носіях.

Особливо важливий розвиток баз даних в інформаційних центрах, таких як, універсальні та спеціалізовані бібліотеки, архіви, музеї. Носії на основі нових матеріальних носіїв дозволять збільшити об’єми використання та зберігання документів.

А також за допомогою голограм полегшиться транспортування та вивчення об’ємних зображень оригіналу документів (старовинні, рідкісні експозицій, що ламкі, крихкі за фактурою).

В наші дні найбільшою популярністю користуються USB-накопичувачі (флешки) завдяки їх маленькій вазі, компактності та великому об’єму пам’яті. Маючи вагу менше 60 грамів, вона може вміщати від 32 мегабайт до 256 гігабайт! Зараз флешка є необхідним атрибутом людини, яка постійно працює з комп’ютером. Флешки обладнують різноманітними системами захисту роз’єму від пошкоджень, міцним корпусом, а також, на відміну від дискет та компакт-дисків, флешки мають різноманітний привабливий дизайн. Їх купують як для себе (для роботи та обміну інформацією з друзями(передача фільмів, ігор, музики і т.д.)), так і в подарунок.

Розрізняють довгоіснуючі і недовгоіснуючі носії. У ролі недовгоіснуючих носіїв виступають звичайно хвильові процеси, наприклад, розповсюдження звукової, електромагнітної, оптичної хвилі. Інформація пов’язується з носієм тільки на порівняно короткий термін розповсюдження хвилі. Довгоіснуючі носії – це предмети, наприклад, папір, фотоплівка, магнітний диск тощо, які здатні зберігати свої властивості (колір, прозорість, намагніченість тощо) протягом тривалого часу. З довгоіснуючим носієм інформація пов’язується на тривалий час.

Недовгоіснуючі носії застосовуються для передавання інформації, тоді як довгоіснуючі використовуються для зберігання інформації. Зауважимо, що раніше, у докомп’ютерний період і передавання інформації на відстань здійснювалося шляхом фізичного транспортування довгоіснуючого носія. У наші часи таке транспортування майже виходить з ужитку і застосовується лише у випадках, коли потрібно водночас і передати, і зберегти інформацію (наприклад, надіслати відомості у вигляді паперового документа з тим, щоб ці відомості зберігалися).

Питання до лекції:

1. Які властивості інформації допомагають людині приймати правильні рішення, а автоматичному пристрою – правильно функціонувати?

2. У чому полягає сутність об’єктивності інформації? Наведіть приклади.

3. У чому полягає сутність достовірності інформації? Наведіть приклади.

4. У чому полягає сутність повноти інформації? Наведіть приклади.

5. У чому полягає сутність своєчасності інформації? Наведіть приклади.

6. У чому полягає сутність корисності інформації? Наведіть приклади.

7. Що називають шумом? Наведіть приклади.

8. Який процес називають фільтрацією?

9. У чому полягає сутність зрозумілості інформації? Наведіть приклади.

10. Наведіть приклади соціально значущих властивостей інформації.

11. Носії інформації та їх види.

12. Наведіть приклади природних носіїв інформації.

13. Наведіть приклади штучних носіїв інформації.

14. Наведіть приклади довго існуючих та недовго існуючих носіїв інформації.

15. Які особливості фіксації інформації на носії?

Читайте також:

1. I. Особливості аферентних і еферентних шляхів вегетативного і соматичного відділів нервової системи
2. VI.3.3. Особливості концепції Йоганна Гайнріха Песталоцці
3. VI.3.4. Особливості концепції Йоганна Фрідриха Гербарта
4. А. Особливості диференціації навчального процесу в школах США
5. Агітація за і проти та деякі особливості її техніки.
6. Аграрне виробництво і його особливості
7. Аграрне право як галузь права, його історичні витоки та особливості.
8. Алфавітний підхід до вимірювання кількості інформації.
9. Аналіз зовнішньої інформації
10. Аналіз інформації та постановка задачі дослідження
11. Аналіз та інтерпретація інформації
12. Аналіз та узагальнення отриманої інформації.

Переглядів: 17794