Faxová nebo faksimilní [1] [2] komunikace ( angl. fax , zkr. z faksimile (novolat. faximile) - z latinského fac simile - „udělej to podobně“, „udělej to tak“) - technologie pro odesílání a přijímání statických obrázků (naskenovaných fotografií a textu) po telefonní lince . Podle použitého kanálu se na doporučení Mezinárodní telekomunikační unie rozlišuje telefax (veřejné telefonní sítě) a datafax (datové sítě) [3] . Od 29. listopadu 1924 navíc existovala radiofaxová technologie [4] pro přenos grafických informací prostřednictvím rádiových vln na velké vzdálenosti odrazem rádiových vln od ionosféry .
Historicky byla faksimilní komunikace zahrnuta do telegrafní komunikace a je typem telekomunikace . Uživatelé faksimile jej až do počátku 90. let minulého století často nazývali „dálnopis“ (ačkoli dálnopis znamenal pouze přenos textu).
Skot Alexander Bain je považován za prvního vynálezce faxu, ale svůj nápad nerozvinul do širokého praktického využití. Myšlenku přenosu obrazu poprvé vyjádřil ve svém britském patentu z roku 1843, který nastínil obecné úvahy o provozu telegrafních strojů (Patent č. 9 745, 27. května 1843, Výroba a regulace elektrických proudů, elektrických hodinek a elektrických tisk a signální telegrafy) [ 5] .
V roce 1848, během odjezdu Alexandra Baina do Ameriky, Frederick Bakewell patentoval první „kopírovací telegraf“. Bane se pak rozzuřil a začal útočit na Bakewella v tisku a tvrdil, že jeho dílnu navštívil před rokem a seznámil se s jeho zařízeními. Během pobytu v USA se snažil propagovat svůj fax. Ale v Británii dala společnost Electric Telegraph Company přednost Bakewellovi a experimentovala s jeho zařízeními [6] . Pak v roce 1850 Alexander Bain vytvořil svůj vlastní fax. Kopírování a přenos obrazu trvalo dlouho a neustále docházelo k problémům se synchronizací přijímače a vysílače. Bain předvedl svůj faksimilní stroj na průmyslové výstavě v roce 1851, ale veřejnost nezaujal [5] .
V roce 1855 vytvořil italský vynálezce Giovanni Caselli podobné zařízení, které nazval „Pantelegraph“, a nabídl jej ke komerčnímu využití. První komerční Pantelegrafní linka mezi Paříží a Lyonem byla uvedena do provozu v roce 1865, 11 let před vynálezem telefonu Alexandrem Bellem [7] [8] . Caselliho aparát přenášel obraz textu, kresby nebo kresby nakreslené na olověné fólii se speciálním izolačním lakem. Kontaktní kolík klouzal přes tuto sadu střídajících se oblastí s vysokou a nízkou elektrickou vodivostí a „četl“ prvky obrazu. Vysílaný elektrický signál byl zaznamenáván na přijímací straně elektrochemickou metodou na navlhčený papír napuštěný roztokem ferrikyanidu draselného ( červená krevní sůl ). Pantelegraf byl používán na komunikačních linkách Moskva - Petrohrad (v letech 1866 - 1868 ), Paříž - Marseille, Paříž - Lyon.
Technologický průlom je spojen s objevem fotoelektrického jevu a jeho zákonitostí na konci 19. století. V roce 1902 německý vynálezce Arthur Korn předvedl první fotovoltaický systém pro přenos statických snímků, který nazval Bildtelegraph. Zařízení se proslavilo 17. března 1908, kdy byla z Paříže do Londýna během 12 minut přenesena fotografie hledaného zločince, což sehrálo rozhodující roli při jeho zatčení. Kvůli setrvačnosti , která je vlastní všem selenovým fotočlánkům, však nebylo možné zvýšit přenosovou rychlost zařízení. Téměř současně ve Francii navrhl Edouard Belen Belenograph, který byl následně použit pro první přenos fotografie přes Atlantský oceán [9] [10] . Belenograph neobsahoval žádné fotočlánky, ale odečítal reliéf získaný opálením bělením chromové želatiny speciálního fotografického papíru. Navzdory specifické tiskové technologii si belenograf získal v Evropě na několik desetiletí oblibu díky vysoké rychlosti přenosu obrazu.
Od 20. let 20. století došlo díky vynálezu elektronek a na nich založených zesilovačů elektrických kmitů k dalšímu průlomu ve vývoji faksimilní komunikace. Jednou z prvních masových technologií byl fototelegraf, který vyvinul inženýr AT&T Herbert I. Eaves za účasti Harryho Nyquista . Veřejnosti byl přístroj představen 19. května 1924 , kdy bylo z Clevelandu do New Yorku převezeno 15 fotografií určených pro denní tisk . Ve fototelegrafu byl obraz přijat na fotocitlivý fotografický materiál , po jehož vyvolání byl získán fototelegram [11] .
Již několik desetiletí je tato technologie standardem ve zpravodajské fotožurnalistice , kde se používá k rychlému doručení fotografických informací z místa činu a také k jejich distribuci zákazníkům [12] . Pravidelné používání technologie zahájila agentura Associated Press , která 12. února 1935 přenesla snímek ze západního na východní pobřeží Spojených států [13] . Ve 30. letech 20. století vytvořil SSSR vlastní fototelegrafní přístroje (například ZFT-A4, FT-37, FT-38), které fungovaly na stejném principu. Od té doby se fototelegraf objevuje v orgánech činných v trestním řízení, přenáší orientace na zločince, vzorky rukopisu a další vyhledávací informace [14] . V roce 1959 japonské noviny Asahi přenesly hotové stránky fototelegraficky z tokijské kanceláře do tiskárny Sapporo , čímž zahájily technologii decentralizovaného tisku denního tisku [15] [3] . Stejně tak se začaly šířit mapy počasí určené pro posádky lodí [16] [17] . Dalším podnětem pro rozvoj fototelegrafie v SSSR bylo rozšíření kontaktů s ČLR , kde dokumenty obsahovaly hieroglyfy , jejichž přenos klasickým telegrafem je obtížný [18] . Ve Spojených státech byla zařízení Ticketfax používána k převodu železničních jízdenek z centrálních pokladen do městských a předměstských [19] .
Navzdory vhodnosti veřejné telefonní sítě se tento typ komunikace nerozšířil, protože zařízení různých výrobců byla nekompatibilní a bylo obtížné je spravovat. Organizace fototelegrafické komunikace mezi dvěma body vyžadovala instalaci přijímače a vysílače stejného systému a také kvalifikovaného operátora. Většina těchto linek byla určena pro specifické účely oddělení a nepředpokládala svévolnou volbu účastníka. Další rozvoj hlasové telefonie a zlepšení kvality komunikace vedly ke standardizaci protokolů přenosu obrazu, které jsou kompatibilní s telefonními komunikačními kanály.
Ve své moderní podobě se fax objevil v roce 1964 díky společnosti Xerox , která vytvořila „remote photocopier“ ( angl. Long Distance Xerography, LDX ). O dva roky později společnost vydala „Magnafax Telecopier“, který vážil „jen“ 46 liber (21 kg). Obsluha zařízení byla oproti všem předchozím provedením velmi snadná a přenos jedné stránky po standardní telefonní lince trval pouhých 6 minut. S pokrokem v oblasti faxových přístrojů schválila Mezinárodní telekomunikační unie v roce 1966 první mezinárodní standardy pro analogový faxový přenos ("Skupina 1"). Masovým typem komunikace se však faxy staly až po roce 1978, kdy byla vylepšená „Skupina 2“, podporovaná většinou výrobců kancelářské techniky, schválena jako mezinárodní standard ITU Telecommunication Standardization Sector (CCITT) [7] . Nový standard zkrátil dobu přenosu stránky ze 6 na 3 minuty se stejnou přehledností.
Rozmach faxové technologie přišel na konci 70. let, kdy na trh vstoupila řada výrobců strojů. Xerox pokračoval ve zdokonalování technologie spojením faxu a kopírky do jednoho zařízení. V současné době je fax nahrazován multifunkčními zařízeními , která kombinují i faksimile. Moderní fax konkuruje e-mailu a dalším prostředkům pro přenos grafických souborů, ale jeho role v moderním podnikání klesá poměrně pomalým tempem. Kromě pohodlí a jednoduchosti tohoto typu komunikace, rozšířenosti faksimilních přístrojů, schopnosti přenášet barevné obrázky a neochoty některých organizací přejít na jiné způsoby komunikace, protože to bude vyžadovat investice a úsilí na přeškolení zaměstnanců, hrát významnou roli. Kromě toho mají moderní faxy možnost používat běžný psací papír namísto dříve používaného speciálního termopapíru.
Až do nástupu moderních faxů na konci 70. let fungovala většina zařízení podobně jako fototelegrafie: originál se navíjel na rotující buben a spirálově snímal senzorem citlivým na světlo. Výsledný zvlněný proud však nebyl přenášen přímo do přijímače, ale byl použit k modulaci zvukové nosné v souladu s tónem vysílané sekce. Zařízení těchto let byla vyrobena jako příslušenství k běžnému telefonu a obsahovala akustický modem pro sluchátko vybavené mikrofonem a reproduktorem . Po komunikaci s účastníkem po telefonní lince bylo zařízení přepnuto do režimu vysílání nebo příjmu a sluchátko bylo umístěno na modem tak, že mikrofon sluchátka byl naproti reproduktoru modemu a naopak. Zvuk získaný modulací nosné frekvence faxovým videosignálem byl tedy přenášen po telefonní lince.
Po demodulaci v přijímacím zařízení byl přijatý signál přiveden do zařízení, které přitlačilo stylus nebo inkoustové pero na list obyčejného papíru navinutého na stejném rotujícím bubnu.
Tento princip fungování se stal zastaralým s rozšířením digitální technologie a nábojově vázaných zařízení , která zjednodušila skenování obrazu. Faxy skupiny 4 k tomu využívají CCD pole 1782 čtecích prvků, namontovaných naproti bubnu, který pohybuje přenášeným archem nízkou rychlostí [3] . Když se originál posune za pravítko, rámová paměť vytvoří soubor s celým obrázkem. Revoluci faxového přenosu provedl koncem 60. let Dacom DFC-10, který používal technologii vyvinutou společností Lockheed Corporation pro příjem fotografií ze satelitů [20] ke kompresi digitálního proudu . Tím se zkrátila doba přenosu stránky bez nutnosti vylepšovat komunikační kanál. V roce 1980 byla přijata skupina 3 prvních digitálních faxových standardů založených na upraveném Huffmanově kódu [3] . Proces příjmu se od konce 70. let také zjednodušil používáním termálního tisku na speciální papír. V 90. letech 20. století ustoupily termální role-to-rolly plochým inkoustovým tiskárnám nebo podobným termotransferovým zařízením, které nevyžadovaly drahý termální papír a podporovaly barevný tisk [7] .
Před zavedením moderních digitálních standardů a tiskáren byla většina faxů vhodná pouze pro odesílání a příjem řádkově tištěných originálů a nevytvářela vysoce kvalitní kopie obrázků ve stupních šedi . Bylo to způsobeno obtížností reprodukce převládajícími tiskovými metodami a především účelem faksimile, která slouží k přenosu textových a ručně psaných dokumentů. Moderní faxy jsou schopny přenášet a reprodukovat nejen obrázky ve stupních šedi, ale také plnobarevné obrázky, které jsou skenovány plochým skenerem.
S tím, jak se zlevňují náklady na počítačové vybavení a přístup k internetu, se pro přenos obrázků stále častěji používá univerzální počítač připojený k síti, který má tiskárnu a skener. Tento typ počítače podle účelu použití někdy nese samostatný název „Kancelářský počítač“. V některých případech se použití takového počítače v procesu přenosu obrázků také nazývá "fax".
Hlavní výhodou oproti klasickému faxu je absence potřeby synchronního a fázového provozu všech prvků komunikační cesty. Díky vytvořeným faxovým branám zcela chybí přesná hranice mezi tradiční faksimilní komunikací a takovou počítačovou. Rozvoj výpočetní techniky a matematického aparátu umožnil „šetřit“ šířku pásma linek. Například Canon Fax B215C přenáší černobílé obrázky pomocí standardních faxových protokolů MH, MR, MMR, JBIG a barevné obrázky s kompresí JPEG. V tomto případě je doba přenosu barevné stránky přibližně 4 minuty. pro barevný obraz a 3 min. pro polotónový obraz střední kvality.
Vysílač moduluje nosnou frekvenci video signálem v souladu s jedním ze zvolených komunikačních protokolů, čímž je dosaženo maximální kompatibility s konkrétním typem kanálu.
V analogové faksimilní komunikaci se zpravidla používá amplitudová modulace , méně často frekvenční . S rozšířením digitálních faxů se objevily i odpovídající protokoly pro přenos dat .
První z nich byly vyvinuty speciálně pro faksimilní komunikaci, ale v budoucnu, obecně uznávané v počítačových sítích, se začaly používat častěji. Většina moderních faxových zařízení přijímá a přenáší obrázky pomocí některých modemových protokolů.
| Standardní název ITU | Datum publikace | Rychlosti, bit / s | Modulační metoda |
|---|---|---|---|
| V.27 | 1988 | 4800, 2400 | fázové klíčování |
| V.29 | 1988 | 9600, 7200, 4800 | Kvadraturní modulace |
| V.17 | 1991 | 14400, 12000, 9600, 7200 | Trellisova modulace |
| V.34 | 1994 | 28 800 | Kvadraturní modulace |
| V.34bis | 1998 | 33 600 | Kvadraturní modulace |
Hlavním rozdílem mezi moderním faxem a jinými technologiemi přenosu obrazu je možnost využívat veřejnou telefonní síť s malou šířkou pásma , což umožňuje zpřístupnit daný typ komunikace veřejnosti.
Nejnovější faksimilní technologie jsou založeny na využití internetu , což vám umožňuje hospodárně využívat síťový provoz k přenosu obrazu jakékoli kvality.
V tomto případě jsou dekódované informace zaznamenány ve formě grafického souboru na počítači, souborovém serveru nebo do paměti specializovaného zařízení, kde jsou uloženy do doby, než uživatel požádá o vizualizaci nebo tisk.
Uvedené programy umožňují přijímat a odesílat faxy z počítače vybaveného faxmodemem.
| Telefonie | |
|---|---|
| Typy |
|
| Komunikační zařízení | |
| Telefonní sítě | |
| Technika |
|
| Telefonní společnosti | |
| Uživatelské vybavení | |
| Telefonní čísla | |
| hovory |
|
| Aplikace a služby |
|
| Portál o telefonování | |
| Schémata URI | |
|---|---|
| Oficiální | |
| neoficiální | |