Изобретения относятся к области цифровых технологий записи изображений, в частности, к способам обнаружения ошибок цифровой записи и устройствам для их осуществления. Технический результат — создание простого и надежного способа обнаружения ошибок цифровой записи, пригодного для работы в реальном масштабе времени с реальными источниками информации. В способе обнаружения ошибок цифровой записи, включающем получение цифрового изображения материального носителя информации, его визуализацию и сравнение с оригиналом или контрольным изображением, полученное цифровое изображение инвертируют и проецируют на плоскость материального носителя или его контрольное изображение, совмещают полученное изображение с оригиналом или его контрольным изображением, складывают цветовые тона полученного цифрового изображения и оригинала или его контрольного изображения, после чего по визуально различимому цветовому контрасту определяют элементы цифрового изображения, утраченные при записи. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретения относятся к области цифровых технологий записи изображений, в частности, к способам обнаружения ошибок цифровой записи и устройствам для их осуществления.
Способ записи-воспроизведения многоканальной цифровой информации, основанный на формировании при записи на носитель для каждой строки информации контрольного разряда в дополнительном канале путем суммирования по модулю двух не совпадающих между собой информационных разрядов по одному в каждом канале в двух направлениях, формировании при воспроизведении признаков ошибок, их сравнении между собой, инвертировании дефектных разрядов, соответствующих признакам ошибок, при этом при контроле качества записанной информации сравнивают поразрядно воспроизведенную некорректированную информацию с запомненной исходной информацией при записи [Описание изобретения к патенту РФ №2107334 от 19.12.1995, МПК6 G11B 5/09, опубл. 20.03.1998].
Известен способ контроля достоверности цифровой магнитной записи при воспроизведении, основанный на предварительном формировании испытательной кодовой комбинации и сравнении с ней регистрируемой кодовой информации, при этом для каждого регистрируемого параметра априорно на основе статистических данных из единиц и нулей составляют матрицу перехода от одного измерения к непосредственно следующему, таким образом выявляются ошибки в воспроизведенной информации [Описание изобретения к патенту РФ №2107337 от 14.09.1994, МПК6 G11B 27/36, опубл. 20.03.1998].
Данные способы подразумевают применение сложного программного обеспечения, что делает их использование и тиражирование затруднительным.
Известны способы, в которых обнаружение ошибок цифровой записи осуществляется опосредованно путем математической обработки ее результатов на основе варьирования параметров записи и статистических данных для различных типов и характеристик документов, например, методами эффективного кодирования (сжатия) цифровых изображений с контролем качества по критерию равномерного приближения [В.В.Сергеев. Монография «Обработка изображений в автоматизированных системах научных исследований», М., Наука, 1982].
Ввиду сложности осуществления процесса контроля качества по критерию равномерного приближения данный способ не нашел должного распространения. Способ дает лишь опосредованную информацию об общем уровне достоверности цифрового изображения без выявления конкретных ошибок.
Известен способ выявления дефектов, возникающих у предметов в процессе их хранения, заключающийся в том, что при помещении клиентом какого-либо предмета на хранение формируют в присутствии этого клиента первый электронный файл с цифровым изображением указанного предмета, вычисляют в компьютере с помощью соответствующей программы контрольную сумму первого электронного файла и вписывают указанную контрольную сумму в контрольный документ, подписываемый хранителем указанного предмета и указанным клиентом, кроме того, предоставляют первый электронный файл указанному клиенту на соответствующем носителе, а при обнаружении в процессе или по окончании хранения указанного предмета видимого дефекта на этом предмете визуализируют соответствующим средством визуализации изображение, содержащееся во втором электронном файле, предъявляемом указанным клиентом в качестве первого электронного файла, выполняют визуальное сравнение дефектного участка этого предмета с соответствующим участком изображения, содержащегося в упомянутом втором электронном файле, при этом для проверки тождественности второго электронного файла первому электронному файлу вычисляют с помощью вышеупомянутой программы контрольную сумму второго электронного файла и сравнивают эту контрольную сумму с контрольной суммой, содержащейся в вышеупомянутом контрольном документе, при равенстве упомянутых контрольных сумм и при выявлении существенного различия между указанными участками констатируют наличие дефекта, возникшего в процессе хранения указанного предмета [Описание изобретения к патенту РФ №2227288 от 10.11.2002, МПК7 G01N 21/88, G06K 9/78, опубл. 20.04.2004].
При всей достоверности выявления дефектов данный способ является весьма трудоемким, что связано с необходимостью сравнения различных версий документов, хранящихся в разных местах. Кроме того, данный способ предполагает выявление дефектов, произошедших в результате хранения предметов, но он не позволяет выявить дефекты, которые уже произошли у предмета до того момента, как сделают его первый электронный файл.
Известны способы опосредованного визуального контроля качества цифровой записи, например, посредством испытательной таблицы [см. П.Волланд и В.Штейнберг, http://rus.625-net.ru/E]. Указанные способы позволяют констатировать общий уровень дефектности цифровой записи и обеспечивают снижение трудоемкости контроля ее достоверности.
Недостатком способов является невозможность определения месторасположения конкретных ошибок цифровой записи по полю изображения, в частности, утраты его отдельных элементов или возникновения псевдоэлементов — точек, линий, муара и пр., вследствие чего остается необходимой детальная сверка цифрового изображения с исходным, в особенности для графически насыщенных ответственных документов. При этом трудоемкость контроля и общая трудоемкость цифровой записи остается высокой.
На сегодня, наиболее распространенным способом обнаружения ошибок цифровой записи является визуальное сравнение бумажной копии текущей электронной версии носителя информации и его оригинала (или более старой бумажной версии). Недостатком такого способа является его низкая надежность. Примером этого может служить необходимость визуального сравнения, например, сложного, громоздкого оригинала технического чертежа и его текущей электронной версии.
Задача, решаемая первым изобретением группы, и достигаемый технический результат заключаются в создании очередного способа обнаружения ошибок цифровой записи, пригодного для работы в реальном масштабе времени, его упрощении, повышении надежности и снижении трудоемкости осуществления.
Для решения поставленной задачи и получения заявленного технического результата в способе обнаружения ошибок цифровой записи, включающем получение цифрового изображения материального носителя информации, его визуализацию и сравнение с оригиналом или контрольным изображением, полученное цифровое изображение инвертируют и проецируют на плоскость материального носителя или его контрольное изображение, совмещают полученное изображение с оригиналом или его контрольным изображением, складывают цветовые тона полученного цифрового изображения и оригинала или его контрольного изображения, после чего по визуально различимому цветовому контрасту определяют элементы цифрового изображения, утраченные при записи, при этом визуально различимый цветовой контраст обеспечивают подбором яркости и резкости изображения, проецируемого на плоскость материального носителя или его контрольное изображение.
Известно устройство для ввода и сравнения телевизионных изображений, содержащее телевизионный датчик, аналого-цифровой преобразователь, блок управления начальным адресом памяти, блок памяти, адресный блок, цифроаналоговый преобразователь, распределитель, видеоконтрольный блок и блок управления режимом записи-считывания, а также формирователь видеосигнала, делитель частоты, смеситель и аналоговый ключ [Описание изобретения к патенту РФ №2096922 от 31.05.1993, МПК6 H04N 5/262, G06T 11/60, опубл. 20.11.1997]. В процессе работы данного устройства происходит перемещение эталонного изображения, считывающего с блока памяти, и изображения, воспроизводимого на экране видеоконтрольного блока.
Недостатком данного устройства является то, что оно оперирует, по сути, виртуальными объектами и, соответственно, обеспечивает получение заявленного технического результата лишь для телевизионных изображений, одно из которых является эталонным, а второе — его преобразованной посредством ЦАП аналоговой формой.
Задача, решаемая вторым изобретением группы, и достигаемый технический результат заключаются в создании устройства обнаружения ошибок цифровой записи, отличающегося простотой конструкции и надежностью в работе и обеспечивающего возможность работать с материальными носителями информации в реальном масштабе времени.
Для решения поставленной задачи и получения заявленного технического результата в устройстве обнаружения ошибок цифровой записи, содержащем объединенные общим корпусом блок базирования материального носителя информации, блок цифровой записи изображения материального носителя информации и блок визуализации полученного цифрового изображения, выполненный с возможностью визуализации инвертируемого цифрового изображения, при этом устройство дополнительно снабжено оптическим трактом проецирования визуализированного инвертированного цифрового изображения на поверхность носителя информации, причем блок визуализации и блок базирования материального носителя информации сопряжены относительно общей оптической оси.
Кроме этого:
— блок цифровой записи выполнен в виде устройства сканирования;
— блок визуализации цифрового изображения выполнен в виде электронно-лучевой трубки;
— в качестве материального носителя информации используют бумажный или ему подобный документ, блок базирования которого выполнен в виде предметного стола.
Предшествующий уровень техники также применим и к третьему изобретению группы — второму варианту устройства обнаружения ошибок цифровой записи.
Задача, решаемая третьим изобретением группы, и достигаемый технический результат заключаются в создании очередного устройства обнаружения ошибок цифровой записи, отличающегося простотой конструкции и надежностью в работе и обеспечивающего возможность работать с материальными носителями информации в реальном масштабе времени.
Для решения поставленной задачи и получения заявленного технического результата в устройстве обнаружения ошибок цифровой записи, содержащем объединенные общим корпусом блок базирования материального носителя информации, блок цифровой записи изображения материального носителя информации и блок визуализации полученного цифрового изображения, выполненный с возможностью визуализации инвертированного цифрового изображения, при этом устройство снабжено проекционным экраном, оптическим трактом проецирования инвертированного визуализированного цифрового изображения на его поверхность и блоком проецирования на экран исходного изображения материального носителя информации через оптический тракт проецирования исходного изображения материального носителя, причем оптические тракты проецирования инвертированного визуализированного цифрового изображения материального носителя информации и исходного изображения материального носителя информации на экран сопряжены относительно оптической оси проекционного экрана.
Кроме этого:
— блок цифровой записи выполнен в виде устройства сканирования;
— блок визуализации цифрового изображения выполнен в виде электронно-лучевой трубки;
— в качестве материального носителя информации используют микрофильм или ему подобный носитель, блок базирования которого выполнен в виде стационарно установленного на корпусе позиционера.
Изобретения поясняются чертежами, где:
— на фиг.1 показана схема первого варианта устройства обнаружения ошибок цифровой записи для работы с материальными носителями информации типа бумажных;
— на фиг.2 показана схема второго варианта устройства обнаружения ошибок цифровой записи для работы с материальными носителями информации типа микрофильмов;
— фиг.3 и фиг.4 иллюстрируют принцип работы устройств фиг.1 и фиг.2, реализующих способ обнаружения ошибок цифровой записи.
Способ обнаружения ошибок цифровой записи включает получение цифрового изображения материального носителя информации, его визуализацию и сравнение с оригиналом или контрольным изображением в реальном масштабе времени, для чего полученное цифровое изображение инвертируют, например, переведя его в негативное по отношению к оригиналу изображение, и проецируют на плоскость материального носителя или его контрольное изображение, полученное с помощью обладающего высоким разрешением электронного устройства, совмещают полученное изображение с оригиналом или его контрольным изображением, складывают цветовые тона полученного цифрового изображения и оригинала или его контрольного изображения, получая при суммировании, взамен двух контрастных по отношению друг к другу цветовых тонов, изображение пастельного цвета, после чего по визуально различимому цветовому контрасту, как правило, оставшихся яркими фрагментами документа или его контрольного изображения определяют те элементы цифрового изображения, которые были утрачены при цифровой записи. Визуально различимый цветовой контраст обеспечивают подбором яркости и резкости изображения, проецируемого на плоскость материального носителя или его контрольное изображение, например, для чертежей и микрофильмов целесообразно оперировать яркостью и резкостью тонов черного и белого цветов.
Для реализации данного способа были разработаны два варианта устройств.
Устройство обнаружения ошибок цифровой записи по первому варианту содержит объединенные общим корпусом 1 блок 2 базирования материального носителя 3 информации, блок 4 цифровой записи изображения материального носителя информации и блок 5 визуализации полученного цифрового изображения, выполненный с возможностью визуализации инвертируемого цифрового изображения, при этом устройство дополнительно снабжено оптическим трактом 6 проецирования визуализированного инвертированного цифрового изображения на поверхность материального носителя информации 3, причем блок 5 визуализации и блок 2 базирования носителя сопряжены относительно общей оптической оси 7.
Особенностями устройства является то, что блок 4 цифровой записи выполнен в виде устройства сканирования, блок 5 визуализации цифрового изображения выполнен в виде электронно-лучевой трубки с высокой разрешающей способностью, в качестве материального носителя 3 информации используют бумажный или ему подобный документ 8 (например, оригинал чертежа, изготовленного на полупрозрачной полиэтиленовой кальке и т.д.), а блок 2 базирования носителя 3(8) выполнен в виде специализированного предметного стола.
Устройство обнаружения ошибок цифровой записи по второму варианту содержит также объединенные общим корпусом 1 блок 2 базирования материального носителя 3 информации, блок 4 цифровой записи изображения материального носителя информации и блок 5 визуализации полученного цифрового изображения, выполненный с возможностью визуализации инвертированного цифрового изображения, при этом устройство снабжено проекционным экраном 9, оптическим трактом 6 проецирования инвертированного визуализированного цифрового изображения на его поверхность и блоком 10 проецирования на экран исходного изображения материального носителя 3 информации через оптический тракт 11 проецирования исходного изображения материального носителя, причем оптические тракты 6 и 11 проецирования инвертированного визуализированного цифрового изображения материального носителя 3 информации и исходного изображения материального носителя информации на экран 9 сопряжены относительно оптической оси 12 проекционного экрана 9.
Как и в предыдущем случае, особенностями устройства является то, что блок 4 цифровой записи выполнен в виде устройства сканирования, блок 5 визуализации цифрового изображения выполнен в виде электронно-лучевой трубки с высокой разрешающей способностью, а в качестве материального носителя 3 информации используют микрофильм 13 или ему подобный носитель (например, носитель, смасштабированный по принципу подобия, включая бумажный и т.д.), а блок 2 его базирования выполнен в виде стационарно установленного на корпусе специализированного позиционера.
Безусловно, в конструкцию устройств по первому и второму вариантам входит вычислительная техника, элементы которой условно не показаны, и соответствующее, как правило, типовое, программное обеспечение.
Реализацию способа обнаружения ошибок цифровой записи проиллюстрируем на примерах работы обоих устройств.
Пример 1. Иллюстрирует работу устройства обнаружения ошибок цифровой записи на бумажном носителе информации, например, на чертеже.
Чертеж (та же поз.8) укладывают на предметный стол (блок 2 базирования) между направляющими 14 (показаны условно), затем включают процесс цифровой записи, при котором блок 4 цифровой записи (сканирования) перемещается по направляющим 14 на длину документа 8 (или его фрагмента). По окончании сканирования блок 4 возвращается в исходное положение. Записанное цифровое изображение визуализируют на экране дублирующей электронно-лучевой трубки 5, достаточно распространенной, такой, например, как 13ЛК17А, инвертируют в негативное изображение и с помощью объектива 15 и отклоняющего зеркала 16 проецируют на плоскость документа 8 с сопряжением относительно общей оптической оси 7, при этом темные элементы изображения документа 8 (например, тушевые или карандашные линии) освещаются теми же, но светлыми элементами визуализированного инвертированного цифрового изображения и, наоборот — светлые элементы изображения документа 8 освещаются такими же, но темными элементами визуализированного инвертированного цифрового изображения. Все это происходит в реальном масштабе времени. В результате получается то, что утраченные при цифровой записи элементы изображения остаются неосвещенными и визуально выделяются на поле документа 8 как яркие контрастные общему серому (пастельному) фону фрагменты. Дефектами документа, в результате которых было утеряно качество изображения, могут быть складки на его поверхности, потертости карандашных линий, осыпавшаяся тушь, механические повреждения основы, инородные наслоения, выцветшие фрагменты и т.д. Возникшие при цифровой записи псевдоэлементы типа точек, линий, муара и т.д. визуально выделяются своим более светлым, по сравнению с общим фоном документа тоном.
После обнаружения ошибок цифровой записи их идентифицируют и принимают решение о возможности исправления. В одних случаях процесс цифровой записи повторяют, но уже с другим, более приемлемым разрешением процесса сканирования, в других — цифровое изображение корректируют с использованием соответствующего графического редактора, типа Photoshop, или принимают решение о необходимости реставрации документа в специальных условиях и т.д.
Пример 2. Иллюстрирует работу устройства обнаружения ошибок цифровой записи на микроносителе информации, например, на кадре микрофильма.
Микрофильм 13 укладывают на позиционер 5 и крепят.
Свет от конденсора 17 отклоняется зеркалом 18, проходит через изображение кадра микрофильма 13, которое фокусируется объективом 19 и, отклоняясь зеркалами 20 и 21, из которых последнее — полупрозрачное, проецирует изображение на экран 9.
Далее блок 4 цифровой записи (сканирования) перемещают в крайнее правое положение. При этом объектив 19 замещается объективом 22. Изображение кадра микрофильма 13 фокусируется объективом 22 и с помощью отклоняющих зеркал 23 и 24 проецируется на прибор 25 зарядовой связи. Отклоняющее зеркало 24 перемещается по специальным направляющим с помощью электродвигателя 26 и кинематической передачи, и таким образом осуществляется цифровая запись. Записанное цифровое изображение инвертируют, переводя его в негативное, выводят на дублирующую электронно-лучевую трубку 5 (она же — блок визуализации), такой, например, как в предыдущем примере или ей подобную, и через объектив 27 и отклоняющее зеркало 28, проходя полупрозрачное зеркало 21, проецируют на экран 9. При этом темные элементы проекции изображения микрофильма 13 подсвечиваются на экране 9 теми же, но светлыми, элементами проекции инвертированного цифрового изображения и приобретают общий серый (пастельный) тон и т.д. Элементы изображения, потерянные при цифровой записи, остаются не подсвеченными и сохраняют прежний контрастный черный цвет, выделяясь на общем фоне. Дефектами микрофильма, в результате которых было утеряно качество изображения, могут быть потертости на его поверхности, царапины, микротрещины поверхностного слоя, следы солей и т.д.
После обнаружения ошибок цифровой записи их также идентифицируют и принимают решение подобно примеру 1.
Аналогичным образом обнаруживают ошибки цифровой записи на смасштабированном по принципу подобия носителе, выполненном из непрозрачного материала. В этом случае для получения проекционного изображения используется любая другая типовая техника, например, эпидиаскоп.
Для лучшего понимания сути изобретений предлагаемый способ обнаружения ошибок цифровой записи был смоделирован с помощью макетного устройства, изображенного на фигурах 3 и 4. Используемые при этом указания на конструктивные элементы из-за особой формы представления графической информации — в виде репродукций — не дублируются позициями, поскольку все они легко идентифицируются и полностью соответствуют приведенным в примерах 1 и 2.
Макетное устройство представляет собой читальный аппарат с просветным экраном, дополнительно оснащенный блоком сканирования кадров микрофильма и блоком визуализации цифрового изображения (установлен на тыльной стороне аппарата) на основе электронно-лучевой трубки 13ЛК17А. С целью упрощения моделирования в качестве объекта был выбран кадр микрофильма с крупными элементами изображения. Кадр микрофильма был помещен на позиционер, который первоначально был установлен в положение сканирования, было произведено сканирование, после чего в полученном цифровом изображении (см. фиг.3) с помощью графического редактора Photoshop были искусственно удалены отдельные его элементы, т.е. была произведена имитация поверхностных дефектов на носителе, например, царапин. Скорректированное таким образом цифровое изображение было синвертировано (см. фиг.4) и спроецировано на экран читального аппарата. Также на экран было спроецировано исходное изображение кадра микрофильма и было произведено их совмещение. В результате элементы изображения приобрели серый тон, за исключением элементов, искусственно удаленных из цифрового изображения, которые сохранили контрастный темный цвет.
Таким образом, моделирование подтверждает работоспособность предлагаемого изобретения.
Предлагаемые изобретения решают задачу создания очередного способа обнаружения ошибок цифровой записи, пригодного для работы в реальном масштабе времени с реальными источниками информации, его упрощения, повышения надежности и снижения трудоемкости осуществления, в том числе с использованием соответствующих устройств, отличающихся простотой конструкции и надежностью в работе.
1. Способ обнаружения ошибок цифровой записи, включающий получение цифрового изображения материального носителя информации, его визуализацию и сравнение с оригиналом или контрольным изображением, при этом полученное цифровое изображение инвертируют и проецируют на плоскость материального носителя или его контрольное изображение, совмещают полученное изображение с оригиналом или его контрольным изображением, складывают цветовые тона полученного цифрового изображения и оригинала или его контрольного изображения, после чего по визуально различимому цветовому контрасту определяют элементы цифрового изображения, утраченные при записи.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что визуально различимый цветовой контраст обеспечивают подбором яркости и резкости изображения, проецируемого на плоскость материального носителя или его контрольное изображение.
3. Устройство обнаружения ошибок цифровой записи, содержащее объединенные общим корпусом блок базирования материального носителя информации, блок цифровой записи его изображения и блок визуализации полученного цифрового изображения, выполненный с возможностью визуализации инвертируемого цифрового изображения, при этом устройство дополнительно снабжено оптическим трактом проецирования визуализированного цифрового изображения на поверхность носителя, причем блок визуализации и блок базирования материального носителя информации сопряжены относительно общей оптической оси.
4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что блок цифровой записи выполнен в виде устройства сканирования.
5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что блок визуализации цифрового изображения выполнен в виде электронно-лучевой трубки.
6. Устройство по любому из пп.3-5, отличающееся тем, что в качестве материального носителя информации используют бумажный или ему подобный документ, блок базирования которого выполнен в виде предметного стола.
7. Устройство обнаружения ошибок цифровой записи, содержащее объединенные общим корпусом блок базирования материального носителя информации, блок цифровой записи изображения материального носителя информации и блок визуализации полученного цифрового изображения, выполненный с возможностью визуализации инвертированного цифрового изображения, при этом устройство снабжено проекционным экраном, оптическим трактом проецирования визуализированного цифрового изображения на его поверхность и блоком проецирования на экран исходного изображения материального носителя информации через оптический тракт проецирования исходного изображения материального носителя информации, причем оптические тракты проецирования визуализированного цифрового изображения материального носителя информации и исходного изображения материального носителя информации на экран сопряжены относительно оптической оси проекционного экрана.
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что блок цифровой записи выполнен в виде устройства сканирования.
9. Устройство по п.7, отличающееся тем, что блок визуализации цифрового изображения выполнен в виде электронно-лучевой трубки.
10. Устройство по любому из пп.7-9, отличающееся тем, что в качестве материального носителя информации используют микрофильм или ему подобный носитель, блок базирования которого выполнен в виде стационарно установленного на корпусе позиционера.
Ошибки карты памяти влияют на камеры возможность записывать на карту памяти для хранения фотографий. Это означает, что ваш камера практически бесполезен. Есть много разных вещей, которые вы можете делать исправить это ошибка .
Соответственно, как починить камеру Canon, когда говорит ошибка карты памяти?
Видео дня
- Выключите камеру и выньте аккумулятор.
- Выключите камеру и извлеките карту флэш-памяти.
- Снимите и замените линзу или замените линзу на другую.
- Извлеките карту флэш-памяти и попробуйте ее в другой камере Canon или в компьютерном картридере.
- Попробуйте другую карту флэш-памяти в камере.
Кроме того, что такое ошибка карты памяти? А Карта памяти используется цифровой камерой для хранения сделанных фотографий. Обычно вы увидите ошибка сообщения лайк » ошибка карты памяти «, » карта заблокировано «,» carderror «или ошибка код на экране камеры и ценные картинки на карта памяти может исчезнуть и погибнуть.
Точно так же, что означает ошибка чтения на камере Fujifilm?
Вы можете увидеть серый экран с надписью « ЧИТАТЕЛЬ Когда вы пытаетесь просмотреть свои фотографии на Fujifilmcamera . У меня была эта проблема на моем X-T10 камера , но эта проблема бывает со всеми Fujifilm X-серия камеры . Проблема вызвана скрытыми файлами и папками, созданными на карте памяти, когда вы читать их на вашем компьютере.
Как разблокировать карту памяти для цифровой камеры?
На левой стороне корпуса есть переключатель блокировки. SD Card . Убедитесь, что переключатель блокировки сдвинут вверх ( разблокировать позиция). Вы не сможете изменять или удалять содержимое карта памяти если он заблокирован.
Оглавление:
- Метод 1. Удалите записи USB Upper Filter и Lower Filter (применяется только в том случае, если проблемными устройствами являются драйверы USB)
- Метод 2: используйте командную строку с повышенными привилегиями, чтобы отключить проверку целостности
- Если вы получили приглашение UAC, нажмите ДА / РАЗРЕШИТЬ / ОК
- Метод 3: отключите проверку подписи драйверов только в расширенных параметрах загрузки (Windows 8 и 10)
Ошибка Код 52 либо в диспетчере устройств, либо в DXDiag сообщает, что Windows не может проверить цифровую подпись драйверов для конкретного устройства. Вы не сможете установить драйверы для устройства, и оно может просто перестать работать.
Эта проблема возникает у многих пользователей, особенно с Windows 7. Нет явной основной причины ошибки, но некоторые пользователи начали видеть ее после установки определенного обновления, и обновление было другим, что означает, что некоторые из них могли вызвать проблема. В основном это указывает на сбой драйвера, и Microsoft рекомендует либо запустить средство устранения неполадок, либо обновить драйверы вручную.
Однако, если у вас когда-либо были другие проблемы с драйверами, вы будете знать, что вышеупомянутые решения редко работают, но, к счастью, у нас есть несколько других вещей, которые вы можете сделать, которые помогут вам решить проблему, и они были подтверждены. работать на количество пользователей с этой проблемой. Первый метод универсален и поможет практически любому устройству с этой проблемой, наряду со вторым, а последний и последний метод — если ваша проблема связана с драйверами USB. Посмотрите, какой из них лучше всего подходит для вашей ситуации, и вперед.
Метод 1. Удалите записи USB Upper Filter и Lower Filter (применяется только в том случае, если проблемными устройствами являются драйверы USB)
Есть две записи реестра, известные как UpperFilters и LowerFilters, которые могут вызывать такого рода проблемы, и часто их удаление является способом их решения. Однако обратите внимание, что редактирование реестра может вызвать множество проблем, если оно будет выполнено неправильно, поэтому проверьте дважды, прежде чем переходить к каждому шагу метода.
- Одновременно нажмите кнопку Окна а также р клавиши на клавиатуре. Печатать regedit в диалоговом окне «Выполнить» и нажмите. Если вы получили приглашение UAC, принять это.
- в Редактор реестра, использовать левая панель навигации чтобы перейти к следующей папке:
HKEY_LOCAL_MACHINE / SYSTEM / CurrentControlSet / Control / Class {36FC9E60-C465-11CF-8056-444553540000}
- Найти Верхние фильтры а также LowerFilters Выберите один из Редактировать меню верхней панели инструментов выбрать Удалить и нажмите ОК. Повторите процесс для другого значения.
- Закройте Редактор реестра а также перезагружать твой компьютер.
На данный момент у вас есть три возможных решения вашей проблемы. Однако не каждый из них можно использовать во всех ситуациях, поэтому рекомендуется прочитать их все и посмотреть, какой из них лучше всего подходит для вашей ситуации. Затем используйте его для решения проблемы с кодом 52.
Метод 2: используйте командную строку с повышенными привилегиями, чтобы отключить проверку целостности
Проблема возникает, когда Windows пытается проверить цифровую подпись и целостность устройства, и отключение этой опции может позволить вам установить для него драйверы. Шаги следующие:
- нажмите Окна нажмите на клавиатуре и введите Щелкните правой кнопкой мыши результат и выберите Запустить от имени администратора.
- в Командная строка, введите следующие команды и нажмите Входить на клавиатуре после каждого из них, чтобы выполнить их:
bcdedit -set loadoptions DDISABLE_INTEGRITY_CHECKS
bcdedit -set ИСПЫТАНИЕ НА
Если вы получили приглашение UAC, нажмите ДА / РАЗРЕШИТЬ / ОК
Если это не сработает, вы можете использовать другой набор команд. Следуйте шагу 1 метода, чтобы открыть Командная строка, и на шаге 2 замените вышеупомянутые команды следующими:
bcdedit / deletevalue loadoptions
bcdedit -set TESTSIGNING OFF
На этом этапе вы не должны получать ошибку Code 52, но если да, то переходите к следующему методу.
Метод 3: отключите проверку подписи драйверов только в расширенных параметрах загрузки (Windows 8 и 10)
Этот метод позволит вам отключить проверку подписи драйверов перед загрузкой Windows, что позволит вам установить драйверы для проблемных устройств без проверки подписи Windows.
- Перед запуском Windows несколько раз нажмите F8 или же Сдвиг а также F8 на клавиатуре, чтобы получить доступ к Расширенные параметры загрузки. Если это не помогает, запустите систему и прервите процесс, перезапустив ее с помощью кнопки питания 3 или более раз, пока не попадете в расширенное меню.
-
Нажмите Выбрать Вариант -> Расширенные опции -> Параметры запуска -> Запустить снова. После перезагрузки системы выберите вариант 7.
цифровая-подпись-код-52-ошибка - Когда Windows загрузится, вы можете попробовать обновить драйверы из диспетчера устройств. Для этого необходимо выполнить следующие действия, и вы должны повторить их для каждого проблемного устройства один за другим.
- Одновременно нажмите кнопку Окна а также р клавиши на клавиатуре. в Запустить диалог, введите devmgmt.msc, и ударил Входить.
- в Диспетчер устройств, найти проблемное устройство. Вы узнаете это по желтый восклицательный знак рядом с его названием.
- Щелкните правой кнопкой мыши устройство и выберите Обновите программное обеспечение драйвера. Следуйте указаниям мастера, пока драйвер не будет установлен, и перезагружать ваше устройство, если необходимо.
- Повторите этот процесс для каждого устройства, рядом с которым вы видите восклицательный знак.
Рекомендуемые:
CyberConnect отклоняет предложение CP-1 из-за ошибок цифровой записи
Однако было обнаружено, что произошла ошибка при написании цифр, приведшая к расхождению в цифрах. Сообщается, что в казне сообщества содержится 1 088 000 разблокированных токенов CYBER, в то время как в предложении указано ошеломляющее количество изменений — 10,88 миллиона.
Хотя отклонение этого предложения может стать неудачей, оно демонстрирует приверженность CyberConnect поддержанию прозрачности и точности в своих процессах управления. Решение приостановить реализацию предложения до устранения неточностей в данных демонстрирует ответственное управление внутри сообщества.
В разгар этой неудачи важно вспомнить недавнее экстренное предложение CyberConnect, направленное на оптимизацию ликвидности токенов CYBER в сетях Ethereum (ETH), Binance Smart Chain (BSC) и Optimism. Эта инициатива отражает стремление проекта улучшить свою экосистему и полезность токенов, несмотря на временные препятствия, связанные с предложением CP-1.
Сообщество CyberConnect и заинтересованные стороны, несомненно, будут ждать дальнейших обновлений относительно исправления ошибок в данных и последующей переоценки предложения CP-1. Несмотря на то, что в быстро меняющемся мире децентрализованных финансов могут возникнуть проблемы, проект по-прежнему привержен своему долгосрочному видению создания надежного и эффективного протокола социальных графов Web3.
ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: Информация на этом веб-сайте представлена в качестве общего комментария к рынку и не представляет собой инвестиционный совет. Мы рекомендуем вам провести собственное исследование, прежде чем инвестировать.
Методы обнаружения и коррекции ошибок в цифровых звуковых сигналах
В цифровых каналах
связи средняя вероятность появления
ошибки составляет 10–5…10–6,
а в отдельных случаях и 10–4,
поэтому влияние ошибок на качество
звукопередачи неизбежно. Это вызывает
необходимость применения помехоустойчивого
кодирования при передаче сигналов ЗВ.
Обнаружение и
коррекция ошибок требуют введения в
сигнал определенной избыточности. Для
этой цели сигнал на выходе АЦП разделяется
на блоки, в которые, кроме основной
информации, связанной с кодированием
отсчетов, включаются дополнительные
символы, необходимые для обнаружения
и исправления ошибок. Перед цифроаналоговым
преобразованием эти блоки подвергаются
дополнительной цифровой обработке, в
процессе которой на этапе обнаружения
определяется наличие ошибок. Для
исправления ошибок необходимо определить
место пораженных символов в блоке, чтобы
заменить их на правильные. Исправление
ошибок — задача гораздо более сложная,
чем их обнаружение.
Помехоустойчивое
кодирование основано на применении
корректирующих кодов, в которые вносится
некоторая избыточность, что приводит
к увеличению требуемой пропускной
способности канала связи. Различают
коды для обнаружения ошибок и коды для
исправления обнаруженных ошибок.
Помехоустойчивые коды могут быть
построены с любым основанием, однако
наиболее простыми и часто используемыми
являются двоичные коды.
Обнаружение ошибок
в корректирующих кодах строится обычно
на том, что для передачи используются
не все кодовые слова кодового списка,
а лишь их некоторая часть (разрешенные);
остальные кодовые слова из этого списка
являются запрещенными. Если переданное
разрешенное кодовое слово вследствие
ошибки преобразуется на приемной стороне
тракта в запрещенное, то такая ошибка
может быть обнаружена. Процедура
исправления ошибок состоит в замене
ошибочно принятой комбинации на
разрешенную, которая принадлежит данному
коду и расстояние до которой оказывается
наименьшим.
Ошибки могут быть
одиночными и сгруппированными в пакеты.
Под пакетами
понимают
появление двух или большего числа ошибок
в пределах одной m-разрядной
кодовой комбинации. Если ошибки,
возникающие при передаче сигналов,
являются статистически независимыми,
то вероятность появления пакета ошибок
кратности q
(1.37)
где
,
— число сочетаний изт
символов по
q.
Для
10-раз-рядных кодовых слов вероятность
появления двойных ошибок при исходной
вероятности рош = 10–5
составляет p1 = 510–9,
а при рош = 10–4
уже составляет р2 = 510–7.
Это соответствует появлению одной
двойной ошибки каждые 2,5…3 мин.
Кроме того, в
цифровых каналах передачи при средней
вероятности появления ошибки рош = 10–4
и выше возникают коррелированные ошибки,
вызванные действием импульсных помех,
несовершенством систем коммутации и
т.д. Поэтому вероятность появления
ошибок большой кратности возрастает.
Особенно велика роль пакетов ошибок в
каналах цифровой магнитной записи и в
системе компакт-диска из-за возможных
повреждений носителя записи. Системы
исправления ошибок должны эффективно
бороться не только с одиночными, но и с
пакетами ошибок, заметность которых
существенно выше. Чем больше кратность
ошибки, тем больше должна быть избыточность,
которую необходимо вносить в сигнал.
Требуемая избыточность тем больше, чем
большее число разрядов кодовой группы
необходимо защищать. С учетом заметности
искажений в системах цифровой передачи
и записи ЗС обычно защищают от ошибок
пять-шесть старших разрядов информационных
символов кодируемых отсчетов, служебные
комбинации, определяющие, например,
номер шкалы квантования при почти
мгновенном компандировании. Ошибки в
младших разрядах, если частота их
появления не слишком велика, достаточно
обнаруживать и затем маскировать,
используя методы интерполяции, о которых
будет сказано ниже.
Выбор способа
обнаружения ошибок, метода их маскирования
и исправления, возможного только при
помехоустойчивом кодировании, зависит
как от среднего значения вероятности
появления ошибки, так и от того, являются
они одиночными или групповыми. Для
тракта студийной аппаратной, а также
трактов звукозаписи и первичного
распределения программ ЗВ эти методы
различны.
Простейшие методы
обнаружения ошибки.
Если цифровые аудиоданные передаются
или считываются, то в приемнике нет
возможности распознать, корректно ли
принимаемое число (например, число 0101)
либо один или несколько символов в
принятом кодовом слове неверны. Для
решения этой проблемы применяют коды.
Самые простые из них — коды
с повторением. Каждый
информационный символ можно, например,
повторить n
раз (обычно n
нечетно и
больше двух), т.е.
-
<—-> 0 0 0 0 0…0,
-
<—-> 1 1 1 1 1…1.
Это (n,1)-код.
Для него минимальное расстояние равно
n,
и в предположении, что большинство
принятых битов совпадает с переданным
информационным битом, может быть
исправлено (n–1)/2
ошибок. Если символы передать только
дважды, а затем обнаружить, что они
различаются, то нет возможности принять
решение о том, какое из двух чисел
является правильным. Каждое число нужно
передать по крайней мере трижды и после
сравнения распознать ошибочное. Такой
метод неэффективен, он приводит к резкому
увеличению требуемой скорости передачи.
Найдены другие, более эффективные
возможности.
Очень простыми
являются коды
с проверкой на четность. К
информационным битам каждого кодового
слова k-й
разрядности
добавляют (к+1)-й
бит так, чтобы полное число единиц (или
нулей) в кодовом слове было четным.
Данный прием в цифровых устройствах
из-за простоты используют очень часто.
При этом дополнительный бит называется
битом проверки
на четность (паритетным
битом). Например, для k = 4
имеем
Исходный |
Бит |
||||||||
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
и т.д.
Этот код является
(k
+ 1,k)-кодом.
Минимальное расстояние кода равно 2, и,
следовательно, ошибки могут быть
обнаружены, но никакие ошибки не могут
быть исправлены. Если бит передается
неправильно, то распознается появление
ошибки в слове (ибо сумма всех единиц
не будет равна четному числу, если ошибка
одиночная). Однако позицию ошибки в
кодовой комбинации определить невозможно.
Таким образом, данный код не позволяет
исправить ошибки. В силу этого данный
код используется только для обнаружения
одиночных ошибок, но не для их исправления.
Впрочем, можно
распознать позицию единичных (отдельных)
ошибок, если несколько слов предварительно
объединить в матрицу, а контрольные
разряды четности (дополнительные биты
проверки на четность) добавить к
информационным символам кодовых слов
построчно и по столбцам, например:
Правильно
Ошибка в первой строке, третий столбец
(выделена
подчеркиванием)
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
||
|
(неправильная
четность)
Однако если в таком
блоке одновременно появляется несколько
ошибок, то такой метод не принесет
пользы.
Маскирование
ошибок. Если
средняя вероятность появления ошибки
не превышает рош = 10–5
и источником ошибок является шум в
канале передачи, то расчеты показывают,
что одиночные ошибки появляются в
среднем 2 раза в секунду, а двойные —
примерно 4 раза в сутки. В этих условиях
достаточно учитывать только одиночные
ошибки. Действие последних приводит к
искажению величины отдельных отсчетов
сигнала, и эффективным способом борьбы
с ними является обнаружение ошибочно
принятых кодовых слов с последующим
маскированием искаженных отсчетов. Для
обнаружения обычно используется уже
описанный выше принцип проверки на
четность, причем такой, чтобы число
единиц в кодовом слове было четным. При
приеме после выделения кодовых слов в
каждом из них подсчитывается число
единиц. Нечетное их число будет означать
наличие ошибки в данном кодовом слове.
Вероятность (p0)
того, что при использовании данного
метода ошибка не будет обнаружена,
зависит как от вероятности (рош)
ее появления
в канале, так и от числа разрядов
(символов) т
в кодовом
слове, включая разряд четности. Величину
p0
можно найти
по формуле
,
(1.38)
где
— число сочетанийт
символов по
2. Отсюда видно, что использование длинных
кодовых слов ведет к росту вероятности
необнаруженной ошибки.
Если одиночная
ошибка в кодовом слове обнаружена, то
ее маскирование после этого состоит в
замене искаженного отсчета. Обычные
методы, используемые для этого процесса,
показаны на рис. 1.21.
На рис. 1.21,
а отмечено
ошибочное значение отсчета. Самым плохим
наверняка является его замена на нуль,
т.е. выбрасывание отсчета с ошибочным
значением (рис. 1.21,
б). Лучше,
если ошибочный отсчет будет заменен на
значение предыдущего отсчета (рис.
1.21,
в).
Еще лучше, если его значение будет
получено как интерполяция значений
двух соседних отсчетов, например путем
вычисления среднего значения (рис.
1.21,
г).
Однако все же разность между восстановленным
и истинным значениями отсчета может
быть заметной на слух и намного превысить
шаг квантования.
Рис. 1.21
— Маскирование ошибочных отсчетов:
а
— обнаруженная ошибка в значении отсчета
sn;
б — замена
ошибочного отсчета sn
отсчетом с
нулевым значением; в
— коррекция (экстраполяция нулевого
порядка) через замену ошибочного отсчета
sn
его предыдущим значением sn–1;
г — интерполяция
первого порядка путем вычисления
среднего значения из предыдущего sn–1
и последующего sn+1
отсчетов
Поскольку слух
человека инерционен, то метод маскирования
оказывается эффективным, если число
ошибок не превышает одной-двух в секунду.
Это условие выполняется при вероятности
появления ошибки в канале рош = 10–5.
При т = 6
в этом случае получаем, что вероятность
необнаруженной ошибки р0 = 1510–10,
что примерно соответствует требуемому
значению.
Увеличение рош
до значения
10–4
ведет к резкому росту среднего числа
ошибок в секунду до 20. Метод интерполяции
первого порядка не обеспечивает полного
маскирования ошибок полезным сигналом,
они становятся уже заметными на слух.
Можно считать, что изложенный выше метод
маскирования применим, когда значение
рот
10–5.
Исправление
ошибок. Если
вероятность ошибки превышает рош = 10–5,
то образуются пакеты ошибок и от их
маскирования приходится переходить к
исправлению. Для исправления ошибок
применяют помехоустойчивое кодирование.
При этом наиболее широкое распространение
получили блочные линейные (m,k)-ко-ды.
У таких кодов передаваемая последовательность
символов разделена на блоки, содержащие
одинаковое число символов. Общее число
символов (битов) в кодовом слове равно
m,
из них информационными являются первые
k
символов, а последние r = т – k
символов —
проверочными. Проверочные символы
формируются в результате выполнения
некоторых линейных операций над
информационными символами. В частности,
проверочные символы могут являться
суммой по модулю 2 различных сочетаний
информационных символов. Чем больше
число проверочных символов, тем больше
корректирующие возможности кода.
Особенностью линейного кода является
также то, что сумма (и разность) входящих
в код кодовых слов также является кодовым
словом, принадлежащим этому коду.
Корректирующие
коды характеризуются избыточностью.
Она определяется относительным
увеличением длины блока из-за введения
в него дополнительной проверочной
информации и оценивается выражением
(1.39)
где R
— избыточность
кода.
Наиболее известной
разновидностью блочных линейных (т,
k)-кодов
являются коды Хэмминга. Для каждого т
существует
(2m–1,
2m–1 – m)-код
Хэмминга. Кроме параметров т
и k,
важным
является минимальное расстояние d,
определяющее
меру различия двух наиболее похожих
кодовых слов. Расстоянием d
по Хэммингу
между двумя q-ичными
последовательностями х
и у
длины n
называется число позиций, в которых они
различны. Это расстояние обозначается
d(x,y).
Например,
если х = 10101
и у = 01100,
то имеем d(10101,
01100) = 3. При этом минимальное
расстояние кода равно наименьшему
значению из всех расстояний по Хэммингу
между различными парами кодовых слов
в коде; (п,
k)-код
с минимальным расстоянием d
называется
также (п,
k,
d)—кoдoм.
Из теории
помехоустойчивого кодирования известно,
что если произошло t
ошибок и
расстояние от принятого слова до каждого
другого больше t,
то декодер
исправит эти ошибки, приняв ближайшее
к принятому кодовое слово в качестве
действительного переданного. Это будет
всегда так, если
(1.40)
Например, для
обнаружения одиночной ошибки d = 2.
Это означает, что достаточно информационные
кодовые группы увеличить на один разряд.
Для исправления одиночных ошибок каждую
кодовую группу необходимо увеличить
уже на три разряда. С ростом кратности
ошибок объем требуемой дополнительной
информации резко возрастает. Так, для
числа k
битов
аудиоданных требуется следующее число
контрольных (дополнительных, проверочных)
битов r
в коде Хэмминга, чтобы ошибка могла быть
исправлена:
Биты |
1–4 |
5–11 |
12–26 |
27–57 |
58–120 |
Контрольные |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Контрольные биты
рассчитываются (вычисляются) путем
сложений по модулю 2. В них участвуют
информационные биты аудиоданных по
меньшей мере дважды. Чтобы с большой
вероятностью обнаружить ошибку в потоке
данных, информационные слова и контрольные
слова охватываются совместно в блоки.
Эти блоки затем снова рассматриваются
как отдельные единицы информации и
далее кодируются (блочный код). Иногда
удается исправлять конфигурацию из t
ошибок даже
в том случае, если неравенство (1.40)
не выполняется. Однако если d
< (2t
+ 1), то
исправление любых t
ошибок не
может быть гарантировано, так как оно
зависит от передаваемого слова и
конфигурации из t
ошибок,
возникших внутри блока.
При кодовом
расстоянии d = 3
коды Хэмминга имеют длину т = 2r–1.
При двух проверочных символах r = 2
существует код Хэмминга (3,1); при r = 3
— код (7,4); при r = 4
— код (15,11)
и т.д. Коды, для которых d = 3,
могут исправлять одиночную ошибку. Для
нахождения места этой ошибки необходимо
выполнить r
проверок, представляющих собой операции
суммирования по модулю 2. Технически
это реализуется достаточно просто.
Например, (7,4)-код Хэмминга можно описать
с помощью реализации, приведенной на
рис. 1.22,
а.
Рис. 1.22
— Кодек для простого (7,4)-кода Хэмминга:
а — кодер;
б — декодер
При заданных
четырех информационных битах данных
(i1,
i2,
i3,
i4)
каждое кодовое слово дополняется тремя
проверочными битами, задаваемыми
равенствами
(1.42)
Знак «+» здесь
означает сложение по модулю 2: 0 + 0 = 0,
0 + 1 = 1, 1 + 0 = 1, 1 + 1 = 0. Шестнадцать
разрешенных кодовых слов (7,4)-кода
Хэмминга имеют вид (i1,i2,
i3,
i4,
r1,
r2,
r3):
i1 |
i2 |
i3 |
i4 |
r1 |
r2 |
r3 |
i1 |
i2 |
i3 |
i4 |
r1 |
r2 |
r3 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Пусть при передаче
в принятом слове v = (i‘1,
i‘2,
i‘3,
i‘4,
r‘1,
r‘2,
r‘3).
По изображенному
на рис. 1.22,
б коду
вычисляются биты
(1.44)
Трехбитовая
последовательность (s1,
s2,
s3)
называется
синдромом.
Она зависит
только от конфигурации ошибок. Всего
имеется восемь возможных синдромов:
один для случая отсутствия ошибки и по
одному для каждой из семи возможных
одиночных ошибок, при этом каждая ошибка
имеет только свой единственный синдром.
Несложно сконструировать цифровую
логику, которая по синдрому локализует
соответствующий ошибочный бит. После
исправления ошибки проверочные символы
опускаются. При наличии двух и более
ошибок код будет ошибаться: он предназначен
для исправления только одной одиночной
ошибки в кодовом слове группы.
При d = 4
коды Хэмминга имеют длину т = 2r–1
и записываются
соответственно как (4,1); (8,4); (16,11) и т.д.
Они получаются из кодов Хэмминга с
минимальным расстоянием d = 3
добавлением к каждому кодовому слову
[см. (1.43)]
одного проверочного символа, равного
сумме по модулю 2 всех остальных символов,
как информационных, так и проверочных
для каждого кодового слова исходного
(7,4)-кода Хэмминга.
При выборе кода
важно определить мощность кода М,
т.е. максимальное
число кодовых слов в двоичном коде
длиной т
(множество
двоичных слов длины m)
при заданном кодовом расстоянии d.
Обычно при
d = 3
(1.45)
Следовательно,
(3, 1)-код Хэмминга состоит всего лишь из
двух кодовых слов. Для увеличения числа
кодовых слов необходимо увеличить длину
кодового слова: для (7,4)-кода Хэмминга
уже имеется 16 кодовых слов. С увеличением
m
растет сложность декодирования. Коды
Хэмминга в силу этой причины целесообразно
использовать для исправления одиночных
независимых ошибок при небольшом числе
возможных информационных символов. В
частности, коды Хэмминга используют
для передачи трехсимвольных комбинаций,
определяющих номер шкалы квантования
при кодировании ЗС с применением почти
мгновенного компандирования.
Достаточно простой
процедурой кодирования и декодирования
обладают линейные циклические коды
(CRC-коды),
где разрешенные кодовые слова формируются
из других разрешенных слов циклическим
сдвигом символов на один шаг вправо.
Цикличность позволяет уменьшить объем
памяти устройств, осуществляющих
кодирование и исправление ошибок, а
возможность записи кодовых слов в виде
степенных полиномов сводит процедуры
кодирования и декодирования к операциям
умножения и деления полиномов, легко
реализуемых технически.
Кодовое слово
Z – (a0,
a1,
a2,…,
an–1),
состоящее из n
символов, определяется полиномом
Y(x) = a0
+ a1x
+ a2x2
+…+ an–1xn–1.
Среди всех полиномов, соответствующих
кодовым словам циклического кода,
имеется ненулевой полином наименьшей
степени. Он называется порождающим,
степень его
r = n – k
(k
— число
информационных символов, n
— число символов в кодовом слове), а
свободный член равен единице. Основная
особенность порождающего полинома
заключается в том, что он полностью
определяет циклический код (все кодовые
слова циклического кода) и является
делителем всех полиномов, соответствующих
кодовым словам циклического кода.
Процесс кодирования
при использовании циклического кода
состоит в следующем. Полином G(x)
степени
(k – 1),
характеризующий k-разрядное
передаваемое информационное кодовое
слово, умножается на хr.
Полученный
полином G(x)xr
степени
k+r–1
делится на
порождающий полином F(x).
В результате
деления образуется остаток q(x)
степени не
более r – 1.
Полином Q(x) =
= xrG(x)
+ q(x),
делящийся
на F(x)
без остатка,
определяет каждое разрешенное кодовое
слово циклического кода. Члены полинома
Q(x)
со степенью
r+1
и выше соответствуют информационным
символам, смещенным на r
разрядов в
результате операции умножения, а остаток
q(x)
от деления
— поверочным символам. Для обнаружения
или исправления ошибок в циклическом
коде обычно используют операцию деления
полинома Q1(x)
принятого
кодового слова на заранее известный
порождающий полином F(x).
Если остаток
от деления не равен нулю, то принятое
кодовое слово считается ошибочным.
Место ошибки определяется детектором
ошибки в результате сравнения остатка
от деления с эталонным полиномом,
хранящимся в памяти. Биты избыточности,
полученные изложенным выше способом,
передаются совместно с первоначальными
битами данных.
Пример.
Последовательность из n = 10
битов можно представить степенным
полиномом, например вида Р(х) = х9
+ х5
+
х2
+
1, который
представляет собой информационное
кодовое слово 1000100101. Разделим теперь
Р(х)
на порождающий
полином, называемый также генераторным
полиномом G(x).
Результатом
деления будут частное Q(x)
и остаток
R(х).
Возьмем в качестве
генераторного полинома G(x) = х5
+ x4
+ + х2
+ 1, представляющий
двоичное число 110101. Перемножим Р(х)
и первый
член полинома G(x),
имеющий
наивысшую степень, а полученный результат
затем разделим на G(x):
Выполним эти
вычисления
P(x)x5 |
= |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
G(x) |
+ |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|||||||||
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
|||||||||||
+ |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
||||||||||
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
|||||||||||
+ |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
||||||||||
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|||||||||||
+ |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
||||||||||
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|||||||||||
+ |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
||||||||||
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
|||||||||||
+ |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
||||||||||
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
|||||||||||
+ |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
||||||||||
Остаток |
1 |
1 |
Передаваемое
кодовое слово D(x)
в этом случае
имеет вид
в примере
соответственно 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1.
Декодирующее устройство делит эти биты
данных на G(x),
и если новый
остаток R‘(x) = 0,
то передача свободна от ошибок (без
ошибок). В противном случае из остатка
можно локализовать ошибку.
В качестве примера
на рис. 1.23
показаны структурные схемы кодирующего
и декодирующего устройств с использованием
циклического кода (29,24). Порождающий
многочлен этого кода имеет вид F1(x) = x5
+ x2
+ 1. Первоначально (рис. 1.23,
а) ключ К
замкнут и на вход схемы последовательно
подаются информационные символы.
Одновременно эти же символы поступают
на выход. Кодер представляет собой здесь
многотактный линейный фильтр Хаффмена,
состоящий из элементов 1 — 5 сдвигового
регистра и двух сумматоров C1
и С2. Данное устройство выполняет деление
полинома x5G(x)
на порождающий
полином F1(x).
После 24-х
тактов работы кодера в его регистре
образуется остаток q(x)
от деления.
На 25-м такте ключ К перебрасывается в
верхнее положение, и символы остатка
(поверочные символы) один за другим
поступают на выход кодера. За пять тактов
на выход поступают пять поверочных
символов и происходит обнуление регистра.
Затем происходит кодирование следующей
группы информационных символов.
Рис. 1.23
— Пример структурных схем кодера (а)
и декодера (б)
с использованием
циклического кода (29,24)
Принятый декодером
(рис. 1.23,
б) входной
сигнал запоминается регистром сдвига
PC
и одновременно через ключ К поступает
на устройство деления УД, подобное тому,
которое имеется в кодере. После поступления
в УД 29-ти символов (блок данного кода)
ключ К перебрасывается в нижнее положение
и поступление входного сигнала на УД
прекращается. Одновременно с выхода УД
сигнал поступает на детектор ошибки.
Если принятое кодовое слово не имеет
ошибок, то на выходе УД имеется нулевой
сигнал, что и фиксирует детектор, разрешая
без коррекции информационным символам
покидать PC
через сумматор С3.
Если принято ошибочное кодовое слово,
то на выходе УД имеется ненулевой сигнал.
В этом случае продолжающийся тактовый
сдвиг разрядов сигнала в регистре УД
приводит к появлению кодового слова,
соответствующего эталонному полиному.
В тот же момент в детекторе формируется
исправляющий сигнал, который соответствует
положению ошибки в информационных
символах, проходящих через сумматор
С3.
Исправляющий символ, поступающий от
детектора ошибок, исправляет ошибочный
информационный символ.
Подклассом
циклических кодов являются широко
распространенные коды
БЧХ (Боуза–Чоудхори–Хоквингема).
Для них справедливо правило: для любых
значений s
и q
< (2s – 1)/2
существует двоичный циклический код
длиной n = 2s – 1,
исправляющий все комбинации из q
или меньшего
числа ошибок и содержащий не более чем
sq
проверочных
символов. Так, код БЧХ (63,44), используемый
в системе спутникового цифрового
радиовещания, позволяет исправить две
или три ошибки, обнаружить и замаскировать
пять или четыре ошибки на каждый кодовый
блок из 63-х символов. При вероятности
ошибки рош = 10–3
это означает появление одной необнаруженной
ошибки в час. Избыточность данного кода
составляет R = (63 – 44)/63 = 0,33
(33 %). Такой же избыточностью обладают и
циклические
коды Рида–Соломона. Двойной
код Рида–Соломона с перемежением
символов (CIRC-код)
как наиболее эффективный при исправлении
ошибок большой кратности нашел применение
в системе компакт-диска и цифровой
магнитной записи.
В последнее время
стали использоваться также сверточные
коды. В них обрабатывается непрерывная
последовательность символов без
разделения ее на независимые блоки.
Поверочные символы в каждой группе из
n0
символов сверточного кода определяются
не только k0
информационными
символами этой группы, но и информационными
символами предшествующих групп. Поэтому
он не является блочным кодом длины n0.
Недостатком сверточных кодов является
возможное размножение ошибок, т.е.
появление нескольких ошибок на выходе
декодера, если одиночные ошибки оказались
не исправленными при декодировании.
Сверточные коды в сочетании с двойным
кодом Рида–Соломона с перемежением
символов предлагается использовать в
системе непосредственного цифрового
радиовещания.
Перемежение
символов.
Этот способ широко применяется для
защиты от пакетов ошибок длиной в сотни
разрядов, например в аппаратуре цифровой
записи сигналов. В принципе имеются три
возможности перемежения: перемежение
разрядов в пределах кодового слова,
соответствующего одному отсчету ЗС,
перемежение между разрядами разных
отсчетов сигнала ЗВ и рассредоточенное
размещение цифрового сигнала в канальных
интервалах цикла цифровой системы
передачи.
Перемежение старших
и младших разрядов в пределах одного
отсчета используется очень часто. При
этом младшие разряды, число которых
обычно равно или составляет более
половины всех разрядов отсчета,
размещаются равномерно между старшими
разрядами (рис. 1.24,
а). Здесь
кодовое слово является 12-сим-вольным,
из которых 11 информационных разрядов
(а1, a2…а11)
и один (b1)
— поверочный, определяемый как сумма
по модулю 2 пяти старших информационных
разрядов (a1,
а2…a5).
Поверочный разряд находится на последней
позиции, а самый младший 11-й разряд —
на первой. В этом случае пакеты ошибок,
состоящие из двух символов, и около 40 %
пакетов ошибок длительностью в три
символа приводят к появлению одиночной
(односимвольной) ошибки на выходе
декодера.
Перемежение
разрядов разных отсчетов сигнала в
принципе позволяет исправлять пакеты
ошибок любой длительности. Ошибки здесь
также преобразуются в одиночные (рис.
1.24,
б). На строке
1 условно записана исходная последовательность
кодовых слов по восемь символов в каждом.
Символы кодовых слов обозначены буквами
от а до
ж с
цифровыми индексами, определяющими
порядковый номер (место) разряда в слове.
Перед передачей или записью порядок
следования символов в последовательности
изменяется, например так, как это показано
в строке 2. Вначале передаются первые
разряды всех кодовых слов, затем вторые,
третьи и т.д. При приеме (воспроизведении)
порядок следования символов
восстанавливается (строка 3 на рис.
1.24,
б). Пусть при
передаче или считывании возник пакет
ошибок в этой последовательности. Места
ошибок обозначены звездочками.
Рис. 1.24
— К перемежению символов при защите от
ошибок:
а — перемежение
разрядов внутри 12-символьного кодового
слова;
б — перемежение
разрядов разных отсчетов; в
— перемежение старших
и младших разрядов
в восьми 10-разрядных отсчетах
В отсутствии
перемежения (строка 1) эти ошибки исказят
подряд символы а7,
a8,
б1,
б2,
б3,
б4,
б5.
Если же пакет
ошибок возник у сигнала, подвергнутого
перемежению (строка 2), то из строки 3
видно, что после операции, обратной
перемежению, пакет ошибок превратился
в совокупность одиночных ошибок, с
которым можно бороться уже описанными
выше способами.
Благодаря перемежению
ошибочно восстановленные отсчеты уже
не следуют друг за другом (рис. 1.25,
б), поэтому
они могут быть скорректированы путем
интерполяции, о которой говорилось уже
выше. При отсутствии перемежения после
считывания в восстановленном сигнале
(рис. 1.25,
а, 4)
появился бы
ряд отсутствующих отсчетов. Рисунок не
требует дополнительного пояснения.
Эффективность
данного метода особенно высока, если
перемежение символов в пределах одного
блока информации дополняется перемежением
самих блоков, как это, например, принято
в цифровых магнитофонах. Однако при
исправлении пакетов ошибок большой
длительности усложняются устройства
перемежения в связи с необходимостью
запоминать большое число отсчетов.
Кроме того, увеличиваются длина цикла
передачи и время задержки сигнала.
Рис. 1.25
— К пояснению принципа перемежения
отсчетов:
а — без
перемежения; б
— с
перемежением; 1
— исходный
аналоговый ЗС; 2
— отсчеты дискретизированного сигнала
(а
— без перемежения; б
—
с перемежением);
3 — пропадание
соседних отсчетов при считывании;
4 — восстановленные
отсчеты (а
— без перемежения,
б — с
перемежением); штриховой линией показаны
потерянные отсчеты при считывании,
их восстановление
возможно путем интерполяции
Размещение цифрового
ЗС в канальных интервалах цикла цифровой
системы передачи обычно производят
емкостью в один октет. Для примера на
рис. 1.24,
в
показано
перемежение восьми 10-разрядных отсчетов.
В первом октете размещены 1-й и 10-й разряды
первых четырех нечетных отсчетов, во
втором октете — 2-й и 9-й разряды тех же
отсчетов и т.д. Затем подобным же образом
перемежаются разряды четырех четных
отсчетов. При разделении отсчетов на
четные и нечетные пакет ошибок
длительностью в восемь символов не
приводит к одновременному искажению
соседних отсчетов. Последнее позволяет
использовать далее интерполяцию нулевого
или первого порядка при коррекции
восстановленных отсчетов.