Хранение бумажных данных - Paper data storage

Хранение бумажных данных относится к использованию бумага как устройство хранения данных. Это включает в себя письмо, иллюстрирующий, и использование данных, которые могут быть интерпретированы машиной или являются результатом функционирования машины. Определяющей чертой бумажного хранения данных является способность людей создавать их с помощью простых инструментов и интерпретировать визуально.

Хотя теперь бумага в основном устарела, она когда-то была важной формой компьютерное хранилище данных Как оба бумажная лента и перфокарты до 80-х годов прошлого века были обычным элементом работы с компьютерами.

История

До того, как бумага стала использоваться для хранения данных, она использовалась в нескольких приложениях для хранения инструкций, определяющих работу машины. Самое раннее использование бумаги для хранения инструкций для машины было работой Базиль Бушон который в 1725 году использовал рулоны перфорированной бумаги для управления ткацкими станками. Позже эта технология стала чрезвычайно успешной. Жаккардовый ткацкий станок. В 19 веке бумага использовалась для управления машинами еще несколькими способами. В 1846 году телеграммы могли быть записаны заранее на перфолента и быстро передается с использованием Александр Бэйн автоматический телеграф. Несколько изобретателей взяли концепцию механического органа и использовали бумагу для представления музыки.

Двоичная перфокарта

В конце 1880-х гг. Герман Холлерит изобрел запись данных на носитель, который затем мог быть прочитан машиной. Предыдущее использование машиночитаемых носителей, описанное выше, предназначалось для управления (автоматы, пианино, ткацкие станки, ...), а не данные. "После некоторых первоначальных проб с бумажной лентой он остановился на перфокарты..."^[1] Метод Холлерита использовался при переписи 1890 года. Компания Холлерита со временем стала ядром IBM.

Были также разработаны другие технологии, которые позволили машинам работать с отметками на бумаге вместо перфорации. Эта технология широко использовалась для подсчет голосов и оценка стандартизированные тесты. Банки использовали магнитные чернила на чеках, поддерживающих сканирование MICR.

В одном из первых электронных вычислительных устройств Компьютер Атанасова-Берри, электрические искры были использованы для прожигания небольших отверстий в бумажных карточках для представления двоичных данных. Измененный диэлектрическая постоянная бумаги в месте расположения отверстий можно затем использовать для считывания двоичных данных обратно в машину с помощью электрических искр более низкого напряжения, чем искры, использованные для создания отверстий. Эта форма хранения данных на бумаге никогда не была надежной и не использовалась ни в одной последующей машине.

Современные техники

1D штрих-коды

Штрих-коды позволяют надежно прикрепить к любому объекту, который должен был быть продан или транспортирован, некоторую машиночитаемую информацию. Универсальный код продукта Штрих-коды, впервые использованные в 1974 году, сегодня широко распространены. Некоторые люди рекомендуют ширину не менее 3 пикселей для каждого зазора минимальной ширины и каждой полосы минимальной ширины для одномерных штрих-кодов. Плотность составляет около 50 бит на линейный дюйм (около 2 бит / мм).

2D штрих-коды

2D штрих-коды позволяют хранить гораздо больше данных на бумаге, до 2,9 Кбайт на штрих-код. Рекомендуется иметь ширину не менее 4 пикселей, например, модуль 4 × 4 пикселя = 16 пикселей.^[2]Для типичного черно-белого штрих-кода, сканированного с разрешением 300 dpi. сканер изображений и предполагая, что примерно половина пространства занята шаблонами искателя, шаблонами реперного совмещения и кодами обнаружения и исправления ошибок, эта рекомендация дает максимальную плотность данных примерно 2800 бит на квадратный дюйм (около 4,4 бит / мм²). С помощью обычного сканера с разрешением 300 точек на дюйм можно разместить до 24 QR-кодов высокой плотности на странице формата A4 / Letter.^[3]Можно использовать цвет в схеме кодирования данных, тем самым еще больше увеличивая максимальную плотность, как, например, в немецкой администрации. JAB-код показано слева.

Пределы

Пределы хранения данных зависят от технологии записи и чтения таких данных. Теоретические ограничения предполагают наличие сканера, который может идеально воспроизводить печатное изображение на своем разрешение печати, и программа, которая может точно интерпретировать такое изображение. Например, черно-белое изображение размером 8 ″ × 10 ″ 600 точек на дюйм содержит 3,43 МиБ данных, как и печатное изображение CMYK с разрешением 300 точек на дюйм. А 2400ppi Истинный цвет (24 бита) изображение содержит около 1,29 ГиБ информации; для печати изображения с сохранением этих данных потребуется разрешение печати около 120 000 dpi в черно-белом, или 60 000 dpi с точками CMYK.

Смотрите также

внешняя ссылка

[1] История вычислительной техники Колумбийского университета - Герман Холлерит

[2] Accusoft.«Использование штрих-кодов в документах - передовой опыт».2007. Проверено 25 апреля 2014.

[3] Монперрус, Мартин (2020-04-15). «Как хранить данные на бумаге?». www.monperrus.net. Получено 2020-09-17.

[1]

[2]

[3]

Хранение бумажных данных средства массовой информации
Античность	Письмо на папирус (ок. 3000 г. до н. э.) Бумага (105 г. н.э.)
Современное	Каталожная карточка (1640-е годы) Перфолента (середина 1800-х годов) Перфокарта (1880-е годы) Карточка с надрезом (1904) Оптическое распознавание меток (1930-е годы) Штрих-код (1948)