Mașină care citește și scrie
Această intrare sau secțiune despre subiectul tehnologiei nu citează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . |
Aparatul care citește și scrie (denumirea originală One-Eyed Machine Stenographer) este un dispozitiv capabil să citească și apoi să tasteze un text scris. Prototipul a fost construit în 1916 de inginerul și inventatorul american John B. Flowers.
Descriere
La începutul secolului al XX-lea , au fost descoperite proprietățile fotoelectrice ale seleniului care, în stare cristalină, își variază rezistența electrică în funcție de lumină. Aceasta descoperire a stimulat imaginația unor cercetători și inventatori care au creat dispozitive , cum ar fi, de exemplu, Fournier lui optophone .
Aparatul era caracterizat de o mașină de scris modificată corespunzător: sub fiecare cheie era un electromagnet; deasupra căruciorului era un „ochi mecanic”; în fața ochiului se afla un lutru în mișcare verticală.
Pentru început, trăsura mașinii a fost plasată la începutul cursei, în timp ce documentul a fost așezat pe pupitru, astfel încât să se alinieze ochiul mecanic (așezat pe trăsură) cu prima literă a primei linii. De îndată ce mașina a fost activată, ochiul a recunoscut prima literă și un impuls electric a comandat electromagnetul plasat sub cheia corespunzătoare care, la rândul său, a acționat ciocanul care a lovit caracterul de pe foaie. Când impulsul electric s-a încheiat, cheia a fost eliberată odată cu avansarea consecventă a căruciorului care a mutat ochiul mecanic către următorul caracter, care la rândul său a fost recunoscut, avansând astfel caracter cu caracter. Când trăsura a ajuns la sfârșitul călătoriei sale, un impuls electric a activat întoarcerea trăsurii, în timp ce un mecanism montat pe pupitru a făcut ca documentul să deruleze în sus. În acest moment, ciclul s-a repetat de la următoarea linie până când întregul document a fost derulat.
Operațiune
Principiul pe care se baza dispozitivul era de o ingenioasă simplitate; a constat în constatarea că fiecare literă a alfabetului are în forma sa „caracteristici individuale” atribuibile cel puțin unui „punct caracteristic” care nu este confundat cu nicio altă literă. Deci, prin suprapunerea tuturor literelor una peste alta, a fost întotdeauna posibil să se găsească cel puțin un punct care să distingă fiecare dintre litere.
Inima mașinii era formată dintr-o cameră întunecată sferică care, în centru, monta o lentilă convexă și un fel de retină formată din celule de seleniu în partea de jos. Obiectivul avea sarcina de a colecta razele provenite din scrierea care trebuia copiată, plasată în fața ei și de a reflecta imaginea inversată în fundul camerei. După cum se poate vedea din desen, răsturnarea s-a datorat traversării razelor: doar punctul de trecere O nu a apărut în centrul sferei (așa cum se arată pentru a simplifica desenul), ci mult mai aproape de obiectiv. Pentru a face distanța intersecției de jos chiar mai sensibilă, camera era de fapt o secțiune eliptică, cu axa principală orizontală. În acest fel razele, prin deviere, au produs o mărire a imaginii inversate. Această mărire a facilitat construcția retinei care ar putea fi mărită, cu „punctele caracteristice” mai îndepărtate unele de altele și, prin urmare, mai sigure și mai sensibile.
Una dintre cele mai mari dificultăți a fost să păstreze întotdeauna imaginea de aceeași dimensiune, indiferent de caracterul care trebuie copiat. Acest lucru ar putea fi înlăturat făcând obiectivul ochiului mobil, pentru a-l aduce mai aproape sau mai departe de centrul sferei sau elipsoidului, dacă este necesar.
Retina a fost formată dintr-o serie de fire metalice (mai puțin complicate decât în desen) împreună cu punctele „caracteristice” ale fiecărei litere. Pe aceste fire „punctele caracteristice” erau reprezentate de celule mici de seleniu, fiecare dintre ele ducând la cele două fire conductoare. În figura schematică, pentru o mai mare claritate, fiecare celulă a fost introdusă într-un circuit cu propria baterie, dar de fapt toate celulele au fost alimentate de un singur circuit și diferitele distanțe ale celulei au fost compensate cu mici rezistențe suplimentare ascunse în suportul ochi. Fiecare circuit al celulei a fost conectat la un releu, care în condiții normale a fost întotdeauna activat pentru a menține deschis circuitul unui electromagnet plasat chiar sub cheia literei corespunzătoare. Chiar și circuitele electromagnetilor (spre deosebire de desenul simplificat) au fost alimentate de un singur circuit de alimentare.
Când a fost plasată vreo imprimare în fața ochiului, imaginile mai multor litere au pătruns în câmpul obiectivului, deasupra, dedesubt, în dreapta și în stânga centrului; dar întrucât retina este limitată la partea din spate a ochiului, ea ar putea fi impresionată doar de litera care se afla pe linia orizontală care trecea prin centru și prin retina însăși. Dacă a existat, de exemplu, cuvântul în engleză say deasupra pupitrului, doar litera a a lovit partea sensibilă a dispozitivului. Impresia a avut loc numai atunci când imaginea s-a suprapus peste punctul caracteristic: dar, din moment ce imaginea a fost caracterizată de negru pe alb, a reprezentat, prin urmare, o umbră în mijlocul luminii. În acest moment, celula de seleniu, obscurizată, și-a mărit rezistența prin slăbirea curentului care curgea prin ea: neavând intensitatea adecvată pentru a menține releul activat, acesta din urmă a închis circuitul electromagnetului care, la rândul său, l-a făcut să coboare cheia de deasupra .
Așa cum se arată în diagrama generală, mașina după ce a scris litera s în cuvântul spune , căruța s-a deplasat înainte trecând litera a în fața centrului obiectivului; și astfel au trecut toate literele dintr-un rând.
După sfârșitul cursei, un impuls electric a activat întoarcerea trăsurii și în același moment (în timp ce un ecran special acoperea lentila) un mecanism de evacuare a mutat o roată dințată montată pe pupitru de un dinte, glisând documentul în sus. Astfel a început parada următoarei linii și așa mai departe de la o linie la alta până când pagina s-a încheiat.
Limitări
Dispozitivul a fost construit în scopul copierii aceleiași scrieri ca și mașina de scris. Cu toate acestea, această particularitate relevă cel mai grav defect al dispozitivului în sine.
În primul rând, așa cum am menționat deja, influența datorată dimensiunii literelor: dacă acestea erau prea mari, fiecare dintre ele nu mai era conținută în retină, iar punctul imaginii corespunzător celulei de seleniu ar putea să se împingă afară a câmpului; dacă sunt prea mici, mai multe pot cădea pe retină în același timp, lovind două celule și acționând două taste, cu riscul de a distruge mecanismul de imprimare.
O altă problemă mult mai gravă a fost cea a formei. În acest caz, punctele caracteristice corespunzătoare ale retinei și imaginii nu mai coincid: ca, de exemplu, între o literă mică și aceeași literă mare; chiar dacă acest lucru ar putea fi remediat prin complicarea mai mare a retinei, a apărut problema diferitelor tipuri de caractere tipărite - deși cele comune ale textului - care, la vremea respectivă, deși nu erau numeroase (Roman, Elzevir, Bodonian etc.), sunt complicate de proporțiile respective între lățimea și înălțimea fiecărei litere, cursivele și boldurile.
A existat, de asemenea, problema reglării mișcării pupitrului, reducându-l poate la doar o jumătate de literă alunecând odată, știind că retina găsește punctul caracteristic în una sau alta: pentru că, în timp ce în mașină de scris fiecare literă ocupă același spațiu, de la i foarte mare redat la W foarte îngust; în tiparul comun, pe de altă parte, lângă literele pe care le-am putea numi cu lățime normală ( a, b, c, d, e, f, g, h, k, n, o, q, r, s, u, v, x, y, z ) există altele la jumătate de lățime ( i, j, l, t ), altele de o dată și jumătate ( m, n și majuscule în general, cu excepția I , J , care sunt de dimensiunea normală pentru majuscule); aproape de două ori mai mult ( æ, œ, M, W și chiar mai mult Æ, Œ ).
În ceea ce privește scrisul de mână, nici măcar nu s-a putut imagina să îl reproducem în acest fel, astfel încât utilitatea imediată a invenției era chiar și atunci discutabilă.
Concluzii
Mașina a fost descrisă pentru prima dată în Italia de revista științifică La Scienza per tutti într-una din publicațiile sale din 1 iunie 1916. Redacția jurnalului, deși a recunoscut geniul mașinii, și-a definit utilitatea imediată ca fiind discutabilă, dar a concluzionat articolul cu următoarea propoziție:
« Cu toate acestea, nimeni nu i-ar putea nega meritul de geniu; și nimeni nu poate exclude faptul că, așa cum sa întâmplat deja cu alte ocazii pentru noutățile care păreau o prostie, într-o zi sau alta va fi posibilă perfecționarea „ochiului electromecanic”, poate prin detașarea de mașină și extinderea construcției sale împreună cu imaginile și retina pentru a o complica pe aceasta din urmă cu caractere text, până la a o face practică. " |
De fapt, doar câteva decenii mai târziu, de la sfârșitul anilor șaizeci și până astăzi, extragerea „caracteristicilor individuale” ale personajelor, chiar dacă într-un mod euristic, a fost studiată și folosită ca bază a algoritmilor din ce în ce mai complecși din software-ul OCR. [ fără sursă ]
Notă
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre citirea și scrierea automată
linkuri externe
- A. Scienti, Mașina care citește și scrie ( PDF ), în Știința pentru toți , Anul XXIII, n. 11, Milano, Editura Sozogno, 1 iunie 1916, 166-167.
- (EN) Sydney F. Walker, A Typewriter That Copies with its own eye , în Scientific American, vol. 114, nr. 3, New York, Munn & Company, 25 martie 1916, 323.
- ( EN ) Un stenograf cu un singur ochi [ link rupt ] , în Știința populară , vol. 89, nr. 3, New York, Bonnier Corporation, septembrie 1916, 335.
- (EN) One-Eyed Machine Stenographer , în The Atlanta Constitution, 22 octombrie 1916.
- (RO) Brooklyn Boy inventează „Talkwriter” automat , în The Brooklyn Daily Eagle, 2 martie 1913.
