Варнавский В.А., Толокнов Н.А.

Московский государственный инженерно-физический институт

(технический университет)

МАГНИТООПТИЧЕСКИЙ МЕТОД ВОССТАНОВЛЕНИЯ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ

Магнитооптические явления эффективно используются для регистрации и измерения магнитных полей, как изменяющихся во времени, так и стационарных. Одной из форм регистрации стационарных полей является визуализация сигналограмм на магнитном носителе. В настоящей работе визуализация применена с целью реставрации частично утраченной или поврежденной информации.

К факторам, влияющим на разрушение магнитной структуры носителя относятся — механические воздействия, световое излучение, переменные и постоянные внешние магнитные поля, высокие: влажность, температура и давление, ионизирующее излучение, саморазмагничивание.

Разрушение информации, а, тем более, повреждение ее носителя являются деструктивными процессами, носящими необратимый характер. Поэтому расшифровка разрушенной информации и перезапись ее на другой носитель — актуальны. Для этой цели в случае аналоговых сигналов используется спектральная фильтрация, но она может только частично решить задачу, а, кроме того, внести и дополнительные искажения в широкополосный сигнал. Для цифровой информации оперативных методов восстановления нет. В отсутствии альтернативы, до сих пор еще используется метод «магнитного порошка» для определения и идентификации намагниченных участков носителя информации. Разрешающая способность такого метода, которая определяется размерами ферромагнитных частиц и точность идентификации весьма невелики. А трудоемкость восстановления — огромна. Кроме того, такой метод исключает автоматизацию.

Магнитооптические методы визуализации магнитной записи могут существенно продвинуть решение задачи восстановления разрушенной информации. В основе рассматриваемого способа лежит тот факт, что разрушение информации, записанной на

магнитном носителе, носят локальный характер, т.е. в большинстве случаев ее разрушения сохраняются следы магнитного отпечатка, которые невозможно считать магнитоиндукционным способом. Ширина дорожки записи на магнитном носителе определяется размерами зазора магнитной головки и достигает нескольких миллиметров в бытовых магнитофонах. На стадии воспроизведения, информация считывается со всей ширины дорожки и если какая-либо ее часть будет разрушена, то это приводит не только к уменьшению сигнала, а и к дополнительной модуляции магнитного потока, в результате чего искажения могут быть столь значительны и непредсказуемы (в зависимости от типа разрушения), что спектральная фильтрация окажется неэффективной. Однако при визуализации магнитной дорожки, как правило, находятся участки по ее ширине, которые незначительно или вовсе не искажены внешними воздействиями. Суть рассматриваемого метода заключается в том, чтобы, анализируя изображение магнитной дорожки выделить на ней те участки, которые не подверглись разрушению и скопировать их на новый носитель, восстановив тем самым всю информацию.

Лабораторный макет устройства представляет собой магнитооптический блок, выполненный на основе кристалла редкоземельного феррит-граната, соединенный с лентопротяжным механизмом, собранным на шаговом двигателе. На выходе оптической схемы расположена матрица фотоприемных устройств на базе приборов с зарядовой связью, которая сопряжена с микрокомпьютером, осуществляющим общее управление системой и служащим накопителем обработанной информации. Оцифрованные аналоговые сигналы могут через стандартные звуковые выходы компьютера записываться на внешние аналоговые устройства.

Применение микрокомпьютера позволяет решить задачу автоматизации процесса восстановления записей на магнитном носителе, а также подобрать эффективный алгоритм коррекции восстановленных сигналов.