Przechowywanie danych papierowych - Paper data storage

Przechowywanie danych na papierze odnosi się do używania papieru jako nośnika danych . Obejmuje to pisanie , ilustrowanie i wykorzystywanie danych, które mogą być zinterpretowane przez maszynę lub które są wynikiem działania maszyny. Cechą charakterystyczną przechowywania danych na papierze jest zdolność człowieka do ich tworzenia za pomocą prostych narzędzi i wizualnej interpretacji.

Choć obecnie w większości przestarzały, papier był kiedyś ważną formą przechowywania danych w komputerze, ponieważ zarówno taśma papierowa, jak i karty perforowane były powszechnym elementem pracy z komputerami przed latami 80.

Historia

Zanim papier został użyty do przechowywania danych, był używany w kilku aplikacjach do przechowywania instrukcji określających działanie maszyny. Najwcześniejsze użycie papieru do przechowywania instrukcji do maszyny było dziełem Basile Bouchon, który w 1725 roku używał perforowanych rolek papieru do sterowania krosnami tekstylnymi. Technologia ta została później rozwinięta w niezwykle popularne krosno żakardowe . W XIX wieku papier był używany do sterowania maszynami. W 1846 r. Telegramy mogły być wstępnie nagrywane na dziurkowanej taśmie i szybko przesyłane za pomocą automatycznego telegrafu Alexandra Baina . Kilku wynalazców przyjęło koncepcję organów mechanicznych i użyło papieru do przedstawienia muzyki.

Binarna karta perforowana

Pod koniec lat osiemdziesiątych XIX wieku Herman Hollerith wynalazł zapis danych na nośniku, który mógł być następnie odczytany przez maszynę. Wcześniej używane nośniki odczytywalne maszynowo służyły do ​​sterowania ( automaty , rolki fortepianu , krosna , ...), a nie do danych. „Po wstępnych próbach z taśmą papierową zdecydował się na karty dziurkowane …” Metoda Holleritha została użyta w spisie ludności z 1890 roku. Firma Hollerith ostatecznie stała się rdzeniem IBM .

Opracowano również inne technologie, które umożliwiły maszynom pracę ze znakami na papierze zamiast dziurkowania. Technologia ta była szeroko stosowana do tabelarycznego zestawiania głosów i oceniania standardowych testów . Banki używały tuszu magnetycznego na czekach, wspomagając skanowanie MICR.

We wczesnym elektronicznym urządzeniu obliczeniowym, Atanasoff-Berry Computer , iskry elektryczne były używane do przypalania małych otworów w papierowych kartach w celu przedstawienia danych binarnych. Zmieniona stała dielektryczna papieru w miejscu otworów może być następnie wykorzystana do wczytywania danych binarnych z powrotem do maszyny za pomocą iskier elektrycznych o niższym napięciu niż iskry użyte do wykonania otworów. Ta forma przechowywania danych na papierze nigdy nie była niezawodna i nie była używana w żadnej kolejnej maszynie.

Nowoczesne techniki

Kody kreskowe 1D

Kody kreskowe umożliwiają bezpieczne dołączenie do każdego przedmiotu, który miał być sprzedany lub przetransportowany, pewnych informacji czytelnych dla komputera. Kody kreskowe Universal Product Code , po raz pierwszy użyte w 1974 roku, są dziś wszechobecne. Niektórzy ludzie zalecają szerokość co najmniej 3 pikseli dla każdej przerwy o minimalnej szerokości i każdego paska o minimalnej szerokości dla kodów kreskowych 1D. Gęstość wynosi około 50 bitów na cal liniowy (około 2 bity / mm).

Kody kreskowe 2D

Kody kreskowe 2D pozwalają na przechowywanie znacznie większej ilości danych na papierze, do 2,9 kB na kod kreskowy. Zaleca się mieć szerokość co najmniej 4 pikseli - np. Moduł 4 × 4 piksele = 16 pikseli. W przypadku typowego czarno-białego kodu kreskowego skanowanego przez typowy skaner o rozdzielczości 300 dpi i przy założeniu, że mniej więcej połowa miejsca jest zajmowana przez wzorce wyszukiwania, wzorce wyrównania odniesienia oraz kody wykrywania i korekcji błędów, zalecenie to zapewnia maksymalną gęstość danych około około 2 800 bitów na cal kwadratowy (około 4,4 Mb / mm ² ). Za pomocą typowego skanera o rozdzielczości 300 dpi można umieścić do 24 kodów QR o wysokiej gęstości na stronie A4 / Letter. Można użyć koloru w schemacie kodowania danych, w ten sposób jeszcze bardziej zwiększa się maksymalne zagęszczenie, jak na przykład w kodzie JAB niemieckiej administracji pokazanym po lewej stronie.

Limity

Ograniczenia przechowywania danych zależą od technologii zapisu i odczytu takich danych. Teoretyczne ograniczenia zakładają skaner, który potrafi doskonale odwzorować drukowany obraz w rozdzielczości drukowania oraz program, który potrafi dokładnie zinterpretować taki obraz. Na przykład czarno-biały obraz 8 × 10 × 600 dpi zawiera 3,43 MiB danych, podobnie jak wydrukowany obraz 300 dpi w kolorach CMYK. Obraz 2400 ppi True Color (24-bitowy) zawiera około 1,29 GiB informacji; wydruk obrazu z tymi danymi wymagałby rozdzielczości drukowania około 120 000 dpi w czerni i bieli lub 60 000 dpi w przypadku punktów CMYK.

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki

• DataGlyphs
• Przechowywanie danych PaperBack