Компьютерные информационные технологии в ДОУ

- продукционная модель позволяет легко расширять и усложнять множество правил вывода;

- фреймовая модель позволяет усилить вычислительные аспекты обработки знаний за счет расширения множества присоединенных процедур;

- модель семантических сетей позволяет расширять список отношений между вершинами и дугами сети, приближая выразительные возможности сети к уровню естественного языка.

 

• Особенности сканирования, распознавания, сохранения изображений и многостраничных документов

Как работает сканирующее устройство

В процессе ввода изображения в  компьютер в первую очередь необходимо преобразовать его в последовательность электрических сигналов. Для этого  используются так называемые фотоэлектронные  элементы, которые проводят ток по-разному  — в зависимости от яркости  света, попадающего на их поверхность. В качестве примера можно привести известный всем фотодиод. Проводимость этого прибора пропорциональна  его освещенности. Поэтому, пропуская  через фотодиод электрический ток  и измеряя напряжение на его выводах, можно определять значение попадающего  на него светового потока.

При этом помните, что в качестве светочувствительных элементов для сканирующих устройств обычные фотодиоды не используются. Вместо них применяются другие устройства, чаще всего — так называемые приборы с зарядовой связью (ПЗС). Они чувствительнее к незначительным перепадам яркости света и намного компактнее.

С помощью одиночного светочувствительного элемента можно измерить яркость  только одной точки изображения, а чтобы считать всю поверхность, необходимо организовать целый массив фото датчиков. Так, в цифровых видеокамерах используется двумерная (прямоугольная) матрица ПЗС, на которую с помощью  оптической системы объектива проецируется кадр.

В сканерах эта проблема решена по-другому. Светочувствительные ячейки располагаются  в ряд, а полученная таким образом  линейчатая сканирующая головка  движется относительно оригинала (или  оригинал относительно нее — это  зависит от конструкции сканера), считывая все изображение строчка  за строчкой. Подобным образом работает обычный фотоаппарат, где пленка засвечивается через узкую щель между шторками, которая перемещается от одного края кадра к другому.

В процессе ввода цветных изображений  точность передачи оттенков в значительной степени зависит от освещения. Во избежание искажений цвета в  каждом сканере предусмотрен встроенный источник света — высококачественная галогенная лампа. А «связующим звеном»  между источником света, изображением на бумаге и матрицей ПЗС (размер которой  намного меньше ширины листа) служит оптическая система, состоящая из линз и зеркал. С ее помощью поток  света направляется на оригинал, а  отраженные лучи фокусируются на светочувствительных  элементах.

Кроме ПЗС, в сканерах могут использоваться фотодатчики других типов, в частности, так называемые фотоэлектронные  умножители — ФЭУ (Photo Multiplier Tubes — РМТ). В этих приборах лучи, отраженные от оригинала, проходят между несколькими парами электродов, находящихся под высоким напряжением, за счет чего многократно усиливаются. Вследствие этого сканер с ФЭУ может различать детали даже на самых темных участках изображения.

И наконец, еще один тип светочувствительных  приборов, применяемых в сканерах, — контактные оптические сенсоры (Contact Image Sensor — CIS).

Сканирующая головка, построенная  на этой технологии, представляет собой  линейку миниатюрных фотодатчиков, которые располагаются в непосредственной близости от оригинала. Это дает возможность  обойтись без системы зеркал и  линз, а следовательно, снизить цену сканера. Кроме этого помните, что качество изображений, считанных с использованием этих устройств, пока довольно низкое.

В процессе считывания двумерного изображения  сканирующая головка движется относительно оригинала, а следовательно, неотъемлемой частью большинства сканеров является механизм, обеспечивающий их взаимное перемещение. Исходя из его наличия и конструкции различают следующие типы сканеров.

Сканирующее устройство «просматривает»  печатный материал и передает его  в OCR-систему. Далее печатный материал преобразуется в изображение, которое  на данном этапе нельзя отредактировать  ни в одном текстовом редакторе.

Затем OCR-система анализирует (определяет блоки распознавания, выделяет в  тексте строки и отдельные символы) изображение и начинает распознавать каждый его символ.

Целостное целенаправленное адаптивное распознавание

Распознавание печатного материала  осуществляется на основе так называемой технологии «целостного целенаправленного адаптивного распознавания», которая базируется на трех принципах:

• Целостность.

• Адаптивность.

• Целенаправленность.

В соответствии с этими принципами OCR-система сначала выдвигает  гипотезу относительно объекта распознавания (символе, части символа или нескольких склеенных символах), а затем подтверждает или опровергает ее, пытаясь последовательно  обнаружить все структурные элементы и связывающие их отношения, при  этом в каждом структурном элементе можно выделить определенные части, имеющие значение для человеческого  восприятия:

• отрезки дуги кольца точки.

Целостность

Распознаваемый объект воспринимается OCR-системой в качестве целого посредством  «значимых» элементов и отношений  между ними.

Целенаправленность

Процесс распознавания проходит через  выдвижение гипотез и целенаправленной их проверке. Это означает, что OCR-система  проводит поиск, учитывает предыдущий контекст и на основе этого распознает даже разорванные и искаженные печатные символы.

Адаптивность

Под адаптивностью подразумевается  способность OCR-системы к самообучению. Следуя этому принципу, OCR-система  подстраивается к распознаваемому  материалу на базе полученного «положительного» опыта.

В итоге в рабочей среде OCR-системы  появляется распознанный текст, который  можно корректировать и сохранять  в том или ином формате.

Системы распознавания текстов  в офисе

Основное назначение пакетов оптического  распознавания символов (Optical Character Recognition, OCR) состоит в анализе растровой информации (отсканированного символа) и присвоении точечному изображению символа фиксированного электронного значения. Грубо говоря, OCR-система определяет, какой букве соответствует та или иная картинка.

Отечественные разработчики программного обеспечения действительно преуспели  в сфере систем распознавания. Между  тем проблемы, которые встают перед  разработчиками подобных систем, весьма нетривиальны. В зависимости от качества отсканированного изображения приходится разделять склеившиеся символы, домысливать творения матричного принтера, разбивать (фрагментировать) текст на блоки, догадываться о значении не пропечатавшихся символов, настраиваться (через систему обучения) на «почерк» печатающего устройства или пишущей машинки, узнавать широкую гамму шрифтов, начертаний и других параметров символов. Кроме того, современные системы оптического распознавания должны уметь сохранять форматирование исходных документов, присваивать в нужном месте атрибут абзаца, сохранять таблицы, оставлять в покое графику (нераспознаваемые картинки)…

И это лишь малая толика всех задач OCR— пакетов. Из не решенных на сегодняшний  день проблем остается уверенное  распознавание «вольных» рукописных текстов или декоративных шрифтов. По сложности эта задача приближается к речевому распознаванию. Тем не менее Cognitive Forms (Cognitive Technologies) и FineReader 4.0 Forms (ABBYY) уже уверенно распознают машинописные записи в формулярах (анкетах, декларациях и т.д.). Не так давно появились примеры решений для автоматизации форм, вручную заполняемых пользователями в специально отведенных блоках для букв. Отчасти это напоминает строку для индекса на почтовых конвертах (только без пунктиров), однако распознавание при этом заметно сложнее из-за многообразия индивидуальных «граффити», далеких от принципов классической каллиграфии. Этот класс систем — тема для отдельного разговора, так как они достаточно специфичны и сложны.

OCR-системы — редкий пример  офисных программ, реализующих почти  весь потенциал высокопроизводительных  процессоров. Скорость распознавания  имеет прямую зависимость от  архитектуры процессора, тактовой  частоты и наличия усиленного  блока целочисленных вычислений (мультимедийных расширений). Не  случайно на коробках большинства  OCR-программ красуется надпись  Designed for Intel ММХ. Считается, что расширения Intel для оптимизации целочисленных вычислений позволяют повысить скорость распознавания на треть.

Распознавание

Задача распознавания состоит  в том с тем, чтобы преобразовать  отсканированное изображение в  текст, сохранив при этом оформление страницы. Прежде чем приступить к  распознаванию текста, необходимо установить основные параметры распознавания: язык распознавания, тип печати распознанного  текста и тип страницы.

Важно: Перед запуском распознавания проверьте установленные опции: язык распознавания, тип печати распознаваемого текста и тип страницы.

Вы имеете возможность:

• Распознать блок или несколько  блоков, выделенных на изображении.

• Распознать открытую страницу или  все страницы, выделенные в диалоговом окне Пакет.

• Распознать все нераспознанные страницы пакета.

• Распознать все страницы в фоновом  режиме. В этом режиме возможно распознавание  с одновременным редактированием  уже распознанных страниц.

• Распознать страницы в режиме распознавание  с обучением. Данный режим используется в основном для распознавания  текстов, использующих декоративные шрифты, или распознавания большого объема (более 100 страниц) документов плохого  качества печати.

• Распознать страницы одного пакета на нескольких компьютерах одновременно.

Запуск распознавания

Нажмите на кнопку 2-Распознать на панели Scan and Read. Из меню Процесс выберите необходимую команду:

• Распознать — чтобы распознать открытую страницу или все страницы, выделенные в диалоговом окне Пакет;

• Распознать все — чтобы распознать все нераспознанные страницы пакета;

• Распознать Блок — чтобы распознать блок или несколько блоков, выделенных на изображении;

• Запустить фоновое распознавание — чтобы запустить распознавание в фоновом режиме.

Кнопка 2-Распознать запускает распознавание открытого изображения. Для того, чтобы изменить режим кнопки, нажмите на стрелку справа от нее и из открывшегося меню выберите необходимую команду.

Важно: В процессе распознавания уже распознанной страницы перераспознаются только отредактированные и добавленные блоки.

Другие опции распознавания

Показывать или не показывать изображение  при распознавании

Распознавание группы страниц происходит быстрее, если обрабатываемое изображение  не отображается.

На закладке Общие (доступ: Сервис к Общие) дезактивируйте опцию Показывать изображение при распознавании.

Инвертировать блок

Для того, чтобы распознать инвертированные участки изображений (текстовый блок, ячейки таблицы или всю таблицу целиком) нажмите правой кнопкой мыши на инвертированном блоке и из меню выберите команду Свойства. В раскрывшемся диалоговом окне Свойства блока активизируйте опцию Инвертированный.

Распознавание в фоновом режиме

В случае, если вы хотите одновременно с распознаванием редактировать  распознанные страницы, вы имеете возможность  запустить распознавание в фоновом  режиме: из меню Процесс выберите команду Запустить фоновое распознавание.

В строке состояния появится значок. В случае, если для диалогового окна Пакет вами выбран режим показа свойства страниц (доступ: Вид к Вид со свойствами), то напротив распознаваемой страницы в колонке Открыта появится специальный значок. В этом режиме распозна вание автоматически возобновляется, как только в пакете появляются нераспознанные страницы.

Сканирование с сохранением документа в файл PDF Самый простой способ сканировать  многостраничные документы в  файл PDF - нажать на кнопку PDF   на сканере. Подробнее об этом — в разделе Сканирование в PDF-файл используя кнопку PDF. Вы можете сканировать  документы PDF с помощью приложения Epson Scan. Сканирование многостраничных  документов с сохранением в один файл PDF: Вы можете сканировать многостраничные документы с сохранением в один файл PDF. Creating a searchable PDF file: Вы можете создавать файлы PDF с возможностью поиска по тексту. (В некоторых странах эта функция может быть недоступна.) Specifying the number of pages in a single PDF file: Вы можете указать максимальное количество страниц для файла PDF. Например, при сканировании 20-страничного документа и указании максимального количества страниц для одного файла PDF равного 4, будет создано 5 файлов. Примечание: Чтобы использовать эти функции, необходимо установить приложение ABBYY FineReader Sprint Plus (есть на диске С ПО, поставляемом со сканером). При установке ПО сканера, как описано на плакате Установка, это приложение также будет установлено. (В некоторых странах приложение ABBYY FineReader Sprint Plus может быть не включено в комплект поставки.) Для сканирования с сохранением  в файл PDF обратитесь к одному из следующих разделов. Сканирование  в PDF-файл используя кнопку PDF Автоматический режим: Выберите PDF в качестве параметра для Image Type (Тип изображения) в окне File Save Settings (Параметры сохранения файла). Подробнее об этом — в разделе Сканирование в Full Auto Mode (Автоматический режим). Если вы хотите периодически сканировать многостраничные документы в один PDF-файл, измените режим сканирования на Простой, Офисный или Профессиональный. Офисный режим: Сканирование с сохранением документа в файл PDF в режиме Office (Офисный) Простой режим: Сканирование с сохранением документа в файл PDF в режиме Home (Простой) Профессиональный режим: Сканирование с сохранением документа в файл PDF в режиме Professional (Профессиональный) Сканирование в PDF-файл используя кнопку PDF Положите документ на планшет. Нажмите на кнопку сканера    PDF. Нажмите на кнопку Scan to PDF (Сканировать для PDF). Щелкните кнопку Settings (Настройка). Отобразится окно Scan to PDF (Сканировать для PDF). Для параметра Image Type (Тип изображения) выберите значение Color (Цвет), Grayscale (Оттенки серого)или Black&White (Черно-белый). Выберите значение Document Table (Планшет для документов) для параметра Document Source (Источник документа). Щелкните стрелку, чтобы  раскрыть список Size (Размер), и выберите размер сканируемого оригинала. Для выбора размера, отличного  от представленных в списке Size (Размер) вы можете создать пользовательские размеры сканирования. Щелкните стрелку чтобы раскрыть список Size (Размер) и выберитеCustomize (Пользовательский). Откроется диалоговое окно Source Size (Размер источника). Введите название пользовательского  размера и размер, затем щелкните кнопку Save (Сохранить) и далее кнопку OK. Новый размер появится в списке Size (Размер). Щелкните стрелку для  раскрытия списка Resolution (Разрешение) и выберите желаемое значение. Для справки см. таблицу ниже. Назначение изображения Рекомендуемое разрешение Отправка по электронной  почте, размещение на web-сайте, просмотр на экране 96–150 dpi Fax 200 dpi Print (Печать) 300 dpi Используйте настройки в  области Image Adjustments (Настройка изображения) для изменения качества изображения, если это необходимо. Параметр Описание Brightness (Яркость) Настройка общей яркости  изображения. Эта функция доступна только если для параметра Image Type (Тип изображения) выбрано значение Color (Цветное) или Grayscale (Оттенки серого). Contrast (Контраст) Настройка контраста между  темными и светлыми областями  изображения. Эта функция доступна только если для параметра Image Type (Тип изображения) выбрано значение Color (Цветное) или Grayscale (Оттенки серого). Unsharp Mask (Повышение резкости) Установите флажок, чтобы  отрегулировать резкость изображения. Снимите флажок, если не хотите настраивать  резкость изображения Эта функция доступна только если для параметра Image Type (Тип изображения) выбрано значение Color (Цветное) или Grayscale (Оттенки серого). Descreening (Удаление растра) Устраняет штриховой рисунок (муар), который может появиться  вследствие разницы в шаге сканирования и растровой сетки. Также улучшает качество сканирования изображений  из журналов и газет. Эта функция  доступна только если для параметра Image Type (Тип изображения) выбрано значение Color (Цветное) или Grayscale (Оттенки серого). Параметры изображения Text Enhancement (Улучшение текста) Улучшает качество распознавания  текста при сканировании документов.  Эта функция доступна при выполнении следующих условий:  - для параметра Image Type (Тип изображения) выбрано значение Color (Цветное) и Image Option (Параметры изображения)  - для параметра Image Type (Тип изображения) выбрано значение Grayscale (Оттенки серого) и Image Option (Параметры изображения)  - для параметра Image Type (Тип изображения) выбрано значение Black&White (Черно-белое) и Image Option (Параметры изображения). Когда для параметра Image Type (Тип изображения) выбрано значение Black&White (Черно-белое), результаты функции Text Enhancement (Улучшение текста) появятся только в отсканированном изображении. Auto Area Segmentation (Автоматическая сегментация) Улучшает точность оптического  распознавания текста черно-белых  документов, отделяя текст от графики  при сканировании. Данная функция  доступна когда для параметра Image Type (Тип изображения) выбрано значение Black&White (Черно-белое) и Image Option (Параметры изображения). Dropout (Отсечение) Вырезает красные, зеленые  или синие цвета в отсканированном  изображении.  Эта функция доступна при выполнении следующих условий:  - для параметра Image Type (Тип изображения) выбрано значение Grayscale (Оттенки серого) и Image Option (Параметры изображения)  - для параметра Image Type (Тип изображения) выбрано значение Black&White (Черно-белое) и Image Option (Параметры изображения). Color Enhance (Улучшение цвета) Улучшает красные, зеленые  или синие цвета в отсканированном  изображении.  Эта функция доступна при выполнении следующих условий:  - для параметра Image Type (Тип изображения) выбрано значение Grayscale (Оттенки серого) и Image Option (Параметры изображения)  - для параметра Image Type (Тип изображения) выбрано значение Black&White (Черно-белое) и Image Option (Параметры изображения). Threshold (Порог) с помощью ползунка отрегулируйте  уровень черного для текста и  штрихового рисунка, чтобы улучшить распознаваемость символов в программах распознавания текста (OCR). Этот параметр доступен, только когда для параметра  Image Type (Тип изображения) установлено значение Black & White (Черно-Белое). Щелкните File Save Settings (Параметры сохранения файла). Откроется окно File Save Settings (Параметры сохранения файла). Ниже будут отображены текущие значения параметров Paper Size (Размер бумаги), Orientation (Ориентация), Margin (Поля) и прочие настройки. Если вам необходимо изменить текущие настройки PDF, щелкните кнопку Options (Параметры). Появится окно EPSON PDF Plug-in Settings (Настройки формата EPSON PDF). Выполните настройки, соответствующие  вашему документу, и щелкните OK. Вы вернетесь к окну File Save Settings (Параметры сохранения файла). Примечание: Вкладка Text (Текст) доступна, если установлено приложение ABBYY FineReader Sprint Plus. Если в вашем регионе ABBYY FineReader Sprint Plus не входит в комплект поставки, вкладка Text (Текст) не появляется. Настройте необходимые параметры  сохранения файла и щелкните OK. Щелкните Close (Закрыть), чтобы закрыть окно Scan to PDF Settings (Настройки Scan to PDF), затем щелкните Scan (Сканировать) или нажмите на кнопку   Start (Пуск) на сканере. Epson Scan отсканирует страницу. Если вы сканируете многостраничный  документ, замените первую страницу на планшете сканера второй и щелкните Scan (Сканировать) или нажмите кнопку сканера   Start (Пуск) еще раз. Повторите этот шаг для каждой страницы документа. После завершения щелкнитеFinish (Закончить) или нажмите на кнопку сканера   PDF. Приложение сохранит документ в формате PDF в папке Pictures (Рисунки), My Pictures (Мои рисунки) или в папке, указанной в окне File Save Settings (Параметры сохранения файла).   Задание №3   Затраты фирмы  на проведение банкета, посвященного 8 марта Продукты Количество Стоимость 1 кг.,л. Общая стоимость Расходы, покрываемые, % Расходы, покрываемые  Картофель 105 10 1050 3% 31,5 Напитки (сладкие) 50 8,5 425 10% 42,5 Напитки (спиртные) 66 100 6600 45% 2970 Мука 10 15 150 2% 3 Мясо, мясопродукты 15 166 2490 40% 996 Рис 5 17 85 2% 1,7 Рыба, рыбопродукты 28 98 2744 40% 1097,6 Колбасы 15 130 1950 35% 682,5 Изделия кондит. 30 75 2250 50% 1125 Конфеты 10 95 950 50% 475 Майонез 5 55 275 15% 41,25 Сыр 12 115 1380 32% 441,6 Фрукты 25 60 1500 10% 150 Сахар 3,5 15 52,5 12% 6,3 Кофе 0,5 100 50 50% 25 Чай 0,5 25 12,5 5% 0,625 Итого     21964,00   8089,58 Расходы, непокрываемые 13874,43