IT-Reviews    

ОСОБЕННОСТИ МИКРОФИЛЬМИРОВАНИЯ УГАСАЮЩИХ ДОКУМЕНТОВ

c78089d0 Источник:
Бобылев Л.И. Гаврилин А.П. Данилкин Ф.А. Котов В.В. В статье рассматривается вопрос долговременного архивного хранения угасающих документов. Проанализированы сложности, возникающие при их микрофильмировании. Предложена методика предварительной компьютерной обработки сканированных изображений таких документов, обеспечивающая повышение качества их визуального восприятия до требований государственного стандарта к микрофильмируемым оригиналам. Обработанные изображения в дальнейшем могут быть выведены на фотоплёнку с использованием COM-систем (Computer Output Microfilm), либо распечатаны на бумажный носитель и микрофильмированы обычным способом. Статья в формате PDF 197 KB К угасающим относятся архивные документы, физическое состояние или контраст изображения которых в силу длительного хранения не удовлетворяют требованиям ГОСТ 13.1.002. «Репрография. Микрография. Документы для съемки. Общие требования и нормы». Непосредственное их микрофильмирование [0] сопряжено со значительными сложностями, на которых следует остановиться более подробно.

На рис. 1, а показан фрагмент типичного угасающего документа (приведённое изображение было подвергнуто усилению контраста, поскольку, ввиду ограниченности возможностей полиграфии, необработанный оригинал не может быть полноценно воспроизведён). Большинство таких документов содержат текстовую информацию, выполненную различными способами. На рис. 1, б приведены гистограммы распределения уровней серого тона, построенные для выделенных областей изображения. При наличии в пределах анализируемой зоны достаточного числа пикселей, принадлежащих тексту и фону, гистограммы имеют более или менее выраженный бимодальный характер. Как видно из рисунка, средние уровни яркости текста и фона отличаются незначительно, при этом существует большое количество точек, принадлежащих различным классам, но имеющих одинаковую яркость. Третий фрагмент соответствует чистому фону, и его унимодальная гистограмма приведена для сравнения с первыми двумя.

В процессе микрофильмирования различные по яркости области исходного документа вызывают различные степени почернения плёнки. Связь между величиной экспозиции светочувствительного материала и степенью его почернения описывается характеристической кривой. С использованием характеристической кривой, в частности, можно определить коэффициент контрастности γ, равный тангенсу угла наклона линейного участка характеристической кривой или γ = ΔD / ΔlgH.

С формальной точки зрения процесс химикофотографической обработки можно представить как преобразование глобальной плотности распределения вероятностей появления пикселей той или иной яркости. При нормальном выборе экспозиции (рис. 2, а) граница, разделяющая классы точек текста и фона приходится на линейный участок кривой, (в негативе) текст приходится на нижний участок характеристической кривой с низким значением  γ< 0.2 и становится «прозрачным», а фон - на линейный участок характеристической кривой с γ > 2.5 и становится «черным». За счёт этого расстояние между пиками гистограммы, а, следовательно, контраст изображения на микрофильме увеличиваются, что обеспечивает повышение общего качества визуального восприятия.

Однако на практике точный выбор экспозиции является сложной задачей. Это вызвано рядом причин. Во-первых, как было указано выше, расстояние между средними яркостями фона и текста невелико, т.е. исходные документы обычно имеют крайне низкий контраст. Поэтому незначительные отклонения в экспозиции ведут либо к существенному недоэкспонированию фотоматериала (рис. 2, б - микрофильмированное изображение документа почти полностью «прозрачное»), либо к его существенному переэкспонированию (рис. 2, в - микрофильмированное изображение почти полностью «черное»). Это влечёт необходимость выполнения многократных пробных съёмок, что очень трудоемко, увеличивает расход материалов и сокращает ресурс оборудования.

Во-вторых, в процессе старения документа изменение его окраски (выцветание чернил, пожелтение бумаги и т.п.) часто происходит неравномерно, так что в разных областях изображения параметры, характеризующие классы объектов, могут существенно отличаться. В частности разброс средних значений яркости, описывающих текст и фон в пределах одного документа, может оказаться больше, чем полезный интервал экспозиций характеристической кривой микрофильма (при использовании высококонтрастных фотоматериалов). В результате при непосредственном микрофильмировании оригинала оказывается невозможно подобрать такую экспозицию, которая бы обеспечила приемлемое воспроизведение всех его частей.

В-третьих, в подавляющем большинстве случаев текст оригинала выполняется различными способами (рукописный, машинописный, типографский текст, а также различные печати и штампы), с использованием красителей одного или нескольких цветовых оттенков. Наибольшее сохранность проявляют обычно тексты бланков, выполненные типографским способом. Существенно худшую - рукописные тексты, выполненные чернилами, или машинописные тексты, изготовленные с использованием копировальной бумаги.

На практике обработка изображений осложнена тем, что единственный документ часто содержит текст, выполненный одновременно несколькими способами, с использованием различных красителей - например, типографский бланк, заполненный от руки синими чернилами, на котором стоит резолюция, выполненная красными чернилами, и печать чёрного цвета. Фотоматериал имеет различную чувствительность в различных зонах видимого спектра. Поэтому различные красители при одинаковой экспозиции воспроизводятся на кадре с различной оптической плотностью.

Таким образом, сложно, а зачастую просто невозможно подобрать экспозицию, обеспечивающую нормальное изображение всех элементов оригинала на микрофильме.

Решение описанной задачи можно существенно упростить, перейдя к гибридной технологии, включающей применение компьютера и использующей методы цифровой обработки предварительно сформированного цифрового изображения оригинала. В общем случае цифровую модель изображения I можно представить в виде множества пикселей P :

где x= {x1,...,xNx} - пространственные координаты пикселя в поле изображения, с= с1,...,с – цветовая координата. В результате обработки формируется изображение I´ = {P´(η)} . Поскольку при микрофильмировании информация о цвете теряется, в обработанном изображении можно рассматривать обобщённый аргумент η состоящим лишь из пространственных координат x .

Исходное изображение содержит информацию об объектах, образующих множество классов Ω = {Ωi}, i = 1,...,NΩ, соответствующих различным видам текста и фона. Каждый класс Ωi характеризуется условной многомерной плотностью распределения вероятностей значений, принимаемых принадлежащими ему пикселями fi (c1,...,cNC), = 1,...,NΩ.

Множество Ω можно представить как совокупность двух непересекающихся подмножеств Ω={Ωtb} включающих классы, описывающие текст – Ωt и фон – Ωb . Пиксели, относящиеся к разным подмножествам, будут по-разному отображаться в результирующем изображении.

Выходное изображение I´ формируется в результате последовательной обработки каждого пикселя, входящего в исходное изображение I . При этом общую задачу предварительной обработки оригинала можно упростить, рассматривая её как композицию двух подзадач: 1) отнесения каждого пикселя исходного изображения P(η) к одному из классов {Ωi} , и 2) формирования результирующего пикселя P´ (η) с учётом принадлежности его тому или иному классу.

Традиционное применение цветовой сегментации [0] для решения первой подзадачи оказывается малоэффективным, поскольку цветовые и яркостные характеристики различных классов объектов, из которых состоит изображение угасающего оригинала, отличаются очень незначительно.

Если условные плотности fi (.) каким-либо образом оценены, для решения этой подзадачи можно вычислить условные вероятности принадлежности анализируемого пикселя к каждому из классов {Ωi} . В простейшем случае номер класса, к которому следует отнести пиксель  P (η) , можно определить как

В более сложных случаях при расчёте условных вероятностей можно учитывать дополнительную информацию (априорную вероятность появления объектов данного класса в изображении, предполагаемые классы, к которым относятся пиксели из ближайшего окружения и т.п.). Обозначим найденный в соответствии с (2) класс как Ω* .

Экспериментальные исследования угасающих оригиналов показали, что в подавляющем большинстве случаев плотности fi(.) могут быть с достаточной точностью аппроксимированы многомерным нормальным распределением вида:

где   – матрица центральных моментов второго порядка, соответствующая оценке распределения f~ i(.):

1(i), ...,ξ1(i)Nc) – центр i -го распределения; D и cov – дисперсия и ковариация соответственно; .

Элементы матрицы моментов оцениваются непоредственно по обрабатываемому изображению:

где NSi– число пикселей, образующих зону Si .

Элементы вектора центра распределения представляют собой оценки математических ожиданий величин соответствующих цветовых составляющих изображения в пределах зоны Si , и могут быть вычислены аналогично:

Решение второй подзадачи зависит от принятых допущений относительно вида результирующего изо бражения I´ . В простейшем случае его можно рассматривать как бинарное изображение. При этом если в результате классификации пиксель P (η) оказался отнесённым классу, описывающему текст, то в обработанном изображении соответствующему пикселю P´(η) присваивается некоторое значение Pt . Если рассматриваемый пиксель классифицирован как фон, в результирующем изображении ему присваивается значение Pb>Pt . Величины Pt и Pb выбираются так, чтобы обеспечить формирование микрофильма нормального качества.

Если результирующее изображение I´ рассматривать полутоновым, правило формирования его пикселей можно сформулировать следующим образом: из всех значений выбирается пара максимальных fb – среди чисел, соответствующих классам подмножества Ωb , и ft – среди чисел, соответствующих классам подмножества Ωt . Яркость результирующего пикселя при этом определяется выражением:

где величину α , изменяющуюся от 0 до 1, можно рассматривать как дополнительный параметр, варьируя который человек-оператор может регулировать степень «осветления» результирующего изображения.

На рис. 3 приведён пример изображения, обработанного по описанной методике.

Полученное в результате предварительной обработки изображение может быть непосредственно выведено на микрофильм с использованием COM-системы, либо распечатано на бумажный носитель и микрофильмировано обычным способом.

Литература

  • Методы компьютерной обработки изображений. / Под ред. В.А. Сойфера. – М.: Физмат, 2001. – 784 с.
  • Фризер Х. Фотографическая регистрация информации. / Пер. с нем. – М.: Мир, 1978. – 670 с.

Рис. 1. Пример угасающего оригинала (а) и соответствующих гистограмм серого тона (б)

Рис. 2. Изменение гистограммы уровней серого в процессе микрофильмирования угасающего оригинала

Рис. 3. Пример обработанного фрагмента угасающего оригинала




Отзывы (через Facebook):

Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:

СЛЕПАЯ КИШКА У БЕЛОЙ КРЫСЫ

Статья в формате PDF 253 KB...

26 10 2020 9:36:51

РОЛЬ ИММУНОЛОГИЧЕСКИХ НАРУШЕНИЙ В ПАТОГЕНЕЗЕ ИНФЕКЦИЙ, ПЕРЕДАВАЕМЫХ ПОЛОВЫМ ПУТЕМ

В результате проведенного исследования установлено, что одними из ведущих патогенетических факторов течения половых инфекций являются нарушения в деятельности иммунной системы. В процессе исследования выявлены изменения в клеточном иммунитете, свидетельствующие о наличии супрессии Т - клеточного звена и наличии диссиммуноглобулинемии. Выявлено, что наиболее выраженные изменения в системе клеточного и гуморального иммунитета обнаружены у больных с хроническим течением инфекционного процесса. ...

24 10 2020 22:30:23

АЛЕКСАНДР НАЗАРОВИЧ БЕЛЯЕВ

Статья в формате PDF 392 KB...

18 10 2020 14:13:48

ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА И ГЕОГЕЛЬМИНТОЗЫ

Статья в формате PDF 237 KB...

17 10 2020 5:11:56

О НЕКОТОРЫХ ПРОБЛЕМАХ МОЛОДОЙ КАРЕЛЬСКОЙ ПИСЬМЕННОСТИ

Статья посвящена проблемам становления новейшей лексики и орфографии новописьменного карельского языка. В статье отражены современные процессы развития лексикона, а также представлена к решению проблема так называемых послеложных падежей (элатива, аблатива, комитатива, аппроксиматива и терминатива). ...

11 10 2020 7:40:30

АУДИТ ТУРИСТСКИХ ОРГАНИЗАЦИЙ (учебное пособие)

Статья в формате PDF 107 KB...

08 10 2020 6:30:30

ВЛИЯНИЕ БИОПРЕПАРАТОВ НА ФОТОСИНТЕТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ И ПРОДУКТИВНОСТЬ РАННИХ ГИБРИДОВ ОГУРЦА В ПЛЕНОЧНОЙ ТЕПЛИЦЕ

Установлено, что применение биопрепаратов биогумус, гуми и альбит при замачивании семян и некорневой подкормке раннеспелых гибридов огурца в пленочной теплице, положительно влияют на энергию прорастания и всхожесть семян, ускоряют рост и развитие растений огурца, сокращают межфазный период на 3- 4 дня, вегетационный период, на 5-6 дней. Благоприятно влияют на водный режим растений, увеличение ассимиляционной поверхности, фотосинтетический потенциал и урожайность. Наиболее эффективное действие оказывали биопрепараты биогумус и гумми на гибридах, отечественной селекции Арина и голландской Машенька. ...

20 09 2020 16:26:58

ЗНАЧЕНИЕ СЪЕЗДОВ ЗЕМСКИХ ВРАЧЕЙ РЯЗАНСКОЙ ГУБЕРНИИ В РАЗВИТИИ ПРОФИЛАКТИЧЕСКОГО НАПРАВЛЕНИЯ МЕДИЦИНЫ КРАЯ

В статье представлены материалы о значении съездов земских врачей Рязанской губернии (1874 – 1900) и их роль в развитии профилактического направления медицины края. ...

10 09 2020 11:46:12

ЛЕЧЕНИЕ БОЛЬНЫХ С ТЯЖЕЛОЙ ТРАВМОЙ

Статья в формате PDF 283 KB...

06 09 2020 12:17:34

ТЕХНОЛОГИИ И ПРОДУКТЫ ЗДОРОВОГО ПИТАНИЯ

Статья в формате PDF 112 KB...

02 09 2020 23:52:18

СТРУКТУРА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СПОСОБНОСТЕЙ ЧЕЛОВЕКА

Статья в формате PDF 149 KB...

01 09 2020 12:30:35

ИКСОДОВЫЕ КЛЕЩИ И ЖИВОТНОВОДСТВО КУЗБАССА

Статья в формате PDF 117 KB...

28 08 2020 21:22:22

ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА (электронное учебное пособие)

Статья в формате PDF 103 KB...

27 08 2020 12:46:54

КАЧЕЛИ ЛЕДНИКОВЫХ ПЕРИОДОВ

Поскольку средняя температура Земли очень медленно уменьшается из-за удаления от Солнца вследствие расширения Вселенной, то достаточно резкие изменения температуры в пределах нескольких градусов могут происходить только в результате пространственных и временных колебаний на самой планете. Такие колебания происходят чередованием ледниковых периодов на северных побережьях Атлантического и Тихого океанов. Анализ длительности ледниковых периодов и межледниковий Атлантического побережья позволяет утверждать, что такие качели действительно существуют, и в настоящее время происходит смена Тихоокеанского оледенения Атлантическим. Данная гипотеза позволит объяснить гибель динозавров, эволюцию лошади, расселение человека и прогнозировать глобальные изменения климата. ...

23 08 2020 4:53:29

МИКРОЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА (ЧАСТЬ II)

С экологических позиций излагается представление о человеке как метасистеме, состоящей из макроскопического (тело) и микроскопического (микробиота) компонентов. Последний определяется как биоценоз микроорганизмов — бактерий, простейших, микроскопических грибов и вирусов, встречающийся у здоровых людей. Приводятся некоторые количественные характеристики микробиоты человека: общее число микроорганизмов, суммарная биомасса, процентное содержание облигатной, факультативной и транзиторной составляющих, время, за которое происходит смена генерации микроорганизмов. Рассматриваются главные системоообразующие факторы, обеспечивающие целостность микробиоты: структурный, метаболический, генетический и информационный. Анализируются взаимоотношения микробиоты и макроорганизма в нормальных физиологических условиях и при патологии. Обсуждаются механизмы развития дисбиозов и патогенетически обоснованные подходы к их коррекции. ...

21 08 2020 7:25:52

БИОТЕХНИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ЧИСЛЕННОСТЬ НАБЛЮДЕНИЙ

Статья в формате PDF 390 KB...

18 08 2020 15:16:56

ИСЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА ТП-13/В, РАБОТАЮЩЕГО НА ПРИРОДНО-ДОМЕННОЙ СМЕСИ ГАЗОВ

В статье отражен анализ работы котельного агрегата Т П-13/ В, работающего на смеси природного и доменного газов, выявлены основные недостатки его работы. Также предложены мероприятия, позволяющие повысить эффективность котельного агрегата и решить некоторые проблемы, связанные с его работой. Рассмотрена целесообразность внесения предложенных изменений. ...

10 08 2020 6:50:19

ЭКОЛОГИЯ СИБИРСКОГО РЕГИОНА: К ИСТОРИИ ПРОБЛЕМЫ

Статья в формате PDF 179 KB...

08 08 2020 22:16:15

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД НА АВТОМОЙКЕ

Статья в формате PDF 254 KB...

06 08 2020 11:57:10

КОНТЕЙНЕРЫ В МЕТОДОЛОГИИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Статья в формате PDF 101 KB...

02 08 2020 6:29:28

ПОВЕРХНОСТНЫЕ ГРАВИТАЦИОННЫЕ ЭЛЕКТРОКАПИЛЛЯРНЫЕ ВОЛНЫ

Исследовано распространение нелинейных поверхностных гравитационных электрокапиллярных волн на поверхности жидкого проводника. Библиогр. 6 назв. ...

31 07 2020 10:41:27

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ АППРОКСИМАЦИИ ДАННЫХ

Статья в формате PDF 253 KB...

28 07 2020 0:52:49

Пимнева Людмила Анатольевна

Статья в формате PDF 148 KB...

21 07 2020 8:11:19

Клонирование М-сегмента вируса ГЛПС в вектор рGEM-T EASY

Статья в формате PDF 105 KB...

12 07 2020 21:20:51

ВОЗМОЖНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПСИХОЛОГИЧЕСКОЙ АДАПТАЦИИ ЛИЦ ПОЖИЛОГО ВОЗРАСТА

Изменяющиеся условия жизни приводят к изменению поведения и психологии наиболее уязвимых групп населения, к которым относятся пожилые и старые люди. Наиболее значимыми считаются адаптивные защитные реакции, такие как озабоченность, тревожность, депрессия. Работа поддержана и финансируется Министерством образования и науки. ...

07 07 2020 4:17:51

МЕТОД КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СРЕДЫ ОБИТАНИЯ В МЕГАПОЛИСЕ

Статья в формате PDF 218 KB...

04 07 2020 15:35:32

ПЕРСИСТЕНТНЫЕ СВОЙСТВА МИКРОФЛОРЫ КОЖИ И КИШЕЧНИКА

Статья в формате PDF 111 KB...

28 06 2020 9:28:24

КОНТАКТНАЯ АКТИВАЦИЯ АРТЕРИАЛЬНОЙ КРОВИ

Статья в формате PDF 118 KB...

24 06 2020 20:29:45

ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Статья в формате PDF 539 KB...

22 06 2020 17:43:37

ПУТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЕМЯН ОБЛЕПИХИ НА ПИЩЕВЫЕ ЦЕЛИ

Статья в формате PDF 100 KB...

21 06 2020 6:48:37

«КОНСУЛЬТАТИВНАЯ ПСИХОЛОГИЯ»

Статья в формате PDF 344 KB...

17 06 2020 22:50:38

ЗЕЛЕНЫЕ ИНДИКАТОРЫ СОСТОЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Статья в формате PDF 302 KB...

16 06 2020 20:23:17

КАПСУЛИРОВАНИЕ МНОГОВЫВОДНЫХ BGA МИКРОСХЕМ

Статья в формате PDF 135 KB...

13 06 2020 13:55:12

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В БАНКОВСКОМ ДЕЛЕ

Статья в формате PDF 256 KB...

07 06 2020 18:16:15

ИЗУЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА И СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ АМИНОКИСЛОТ В ТРАВЕ ОВСА ПОСЕВНОГО

Изучен химический состав травы овса посевного. Качественными реакциями обнаружены аминокислоты, крахмал и флавоноиды. Разработана методика спекторофотометрического определения суммы аминокислот по реакции с нингидрином. Установлено, что в траве овса содержится до 1% аминокислот в пересчете на кислоту глютаминовую. ...

05 06 2020 8:21:14

ПРОБЛЕМЫ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Статья в формате PDF 225 KB...

03 06 2020 4:25:15

Еще:
Обзоры -1 :: Обзоры -2 :: Обзоры -3 :: Обзоры -4 :: Обзоры -5 :: Обзоры -6 :: Обзоры -7 :: Обзоры -8 :: Обзоры -9 :: Обзоры -10 :: Обзоры -11 ::

Последовательность подготовки научной работы может быть такой:

Выбор темы. Это важный этап. Во-первых, тема должна быть интересна не только вам, но и большинству слушателей, которым вы будете её докладывать, чтобы вы видели заинтересованность в их глазах, а не откровенную скуку.

Выбор целей и задач своей научной работы. То есть, нужно сузить тему. Например, тема: «Грудное вскармливание», сужение темы: «Грудное вскармливание среди студенток нашего ВУЗа». И если общая тема мало кому интересна, то суженная до рамок собственного института или университета, она становится интересной практически для всех слушателей. Целью может стать: «Содействие оптимальным условиям вскармливания грудью детей студентов нашего ВУЗа», а задачей — доказать, что специальные условия, созданные для кормящих студенток, не помешают их успеваемости, но уменьшат количество пропусков, академических отпусков и способствуют выращиванию здоровых детей — нашего будущего. Понятно, что эта тема подходит для студентов медицинских и педагогических ВУЗов, но и в других учебных учреждениях можно найти темы, интересные всем.

Разработать методы исследования и сбора информации. В случае с естественным вскармливанием, скорее всего, это будет анкетирование студенток, имеющих детей.

Систематизировать материал и подготовить презентацию.

Подготовиться к выступлению.

Выступить и получить: награду, удовольствие и опыт, чтобы в следующем году выступить ещё лучше и сорвать шквал аплодисментов, стать узнаваемым, а значит — более конкурентоспособным!