Envia per fax i llest!

1993/06/01 Trialti, Carlo Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Komunikazioak

La majoria de la gent considera el fax com a subproducte de l'era electrònica. La veritat és que quan la Revolució Industrial estava en plena ebullició se li va ocórrer a un inventor escocès.

Encara que el fax s'ha estès en la dècada passada, enguany compleix el seu 150 aniversari. Es va patentar el 27 de maig de 1843, 30 anys abans del telèfon. No obstant això, si el telèfon es va expandir ràpidament com a eina de negoci fonamental, l'èxit de mercat de la màquina que pot emetre imatges i documents d'una oficina a una altra durant uns segons s'ha retardat molt.

L'inventor de la idea va ser Alexander Bain. Bain va néixer a Escòcia en 1810, en una remota granja de Caithness. Va ser alumne d'un rellotger de Wick i va ser ell qui va inventar el primer rellotge elèctric que utilitzava l'electromagnetisme per a empènyer al pèndol d'un costat a un altre. Llavors es va dirigir a Londres i va patentar la seva màquina de fax. El principi bàsic és molt simple: la imatge a enviar es divideix en línies fines, cadascuna d'elles està formada per trams blancs i negres, i pot emetre's per telègraf, igual que els punts i línies del codi Morse, i una vegada rebuda es refundi. (veure imatge pàgina següent).

Encara que la seva màquina és molt pensada, Bain mai la va desenvolupar. Es va adonar que era molt més ràpid enviar el codi Morse de les lletres que componien el missatge que enviar-lo per fax. Comparat amb la llarga cadena de franges blanques i negres necessàries per a emetre la paraula “fax”, el codi Morse és senzill:

- - - . - - - . ... -

En 1846 Bain va combinar en l'emissor una cinta de paper perforada amb codi Morse i un paper electrolític saturat inventat en el receptor per a realitzar un telègraf “químic”. Aquest telègraf va mantenir durant molt de temps el rècord mundial de velocitat de 253 paraules per minut. També va desenvolupar altres telègrafs d'impressió, pioners del teletip, però la guerra de patents es va barrejar amb Charles Wheatstone a Gran Bretanya i Samuel Morse a Amèrica, tots dos amb els telègrafs patentats. Va perdre tota la seva fortuna en el temps, però en 1872 el govern britànic li va reconèixer els seus assoliments i va allargar una petita pensió. Va morir cinc anys després en una casa per als incurables del seu poble natal.

Missatges metàl·lics

En 1985 es va estendre el primer servei de fax entre París i Lió, utilitzant màquines de fax basades en els principis de Bain, perfeccionades per l'enginyer francès L’Abbé Caselli. Hi ha una màquina dels anomenats pantelegrafos en la “Musée donis Techniques” de París. El missatge a enviar per fax està escrit en una fina fulla metàl·lica amb tinta “aïllant”, només en contacte amb l'agulla on no hi ha tinta. La fulla metàl·lica està embolicada en una de les planxes corbes laterals de la màquina.

Un pèndol llarg envia l'agulla cap endavant i cap endarrere sobre la planxa i al final de cada oscil·lació té un mecanisme per a moure l'agulla amb una línia. El receptor és com la màquina de paper saturat de Bain sobre la placa corba. Perquè les dues agulles es moguessin exactament alhora, Caselli els va col·locar en els seus extrems un cronòmetre de corda per a deixar anar els pèndols al començament de cada línia. La qualitat de la imatge obtinguda pel pantelégrafo és excel·lent.

L'assoliment tècnic del pantelégrafo no va tenir èxit en el mercat. Per a llavors, el telègraf oferia una forma ràpida i senzilla d'enviar missatges, i la velocitat del món dels negocis era bastant lenta per a no haver de manar les imatges o els dibuixos en secret. El servei es va suspendre en 1870, coincidint amb l'inici de la guerra franc-prussiana.

En 1878 l'Oficina de Correus del Gran Bretanya va triar un aparell de facsímil anomenat telewriter que funcionava completament d'una altra manera. En l'emissor hi havia una ploma, connectada mitjançant un pantògraf a dos resistores variables. Aquests movien un altre pantògraf que estava unit a dos electromagnetones en el receptor per a copiar els moviments de la ploma de l'emissor. Aquest tipus de màquines d'oficina, conegudes com a electrodomèstics, es van fabricar fins a la dècada de 1960.

No obstant això, aquest tipus d'aparells no podien emetre imatges de paper i tinta. Aquest límit es va superar en 1878 quan es va descobrir que la resistència de l'element seleni es reduïa quan sonava la llum. La imatge s'il·lumina amb un fi feix de ceres i la llum reflectida il·lumina la cèl·lula de seleni. Les parts blanques de la imatge reflecteixen més llum que les negres, canviant la resistència de la cèl·lula. Aquest sistema pot emetre qualsevol imatge en blanc i negre. També fotos. En 1906 el físic alemany Arthur Korn va desenvolupar la primera màquina de fax fotogràfica.

En el receptor un galvanòmetre sensible movia un obturador sobre la llum canviant la intensitat que arribava a una part mòbil de paper fotogràfic. Això creava línies de llum d'ample variable per a la reconstrucció de la imatge. En aquella època es van desenvolupar motors síncrons que podien controlar amb precisió la velocitat. Korner va aconseguir superar els pèndols i màquines de Caselli que semblaven petits torns.

A mitjan dècada de 1920 molts inventors van millorar bastant el procediment de fax per a enviar fotos a través del telèfon, per la qual cosa normalment es van començar a utilitzar fotografies emeses per fax pel periòdic, utilitzant màquines tipus torno. Però encara hi havia límits seriosos. Les línies telefòniques convencionals per a llargues distàncies tenien dispositius que milloraven la qualitat de la veu emesa, però aquests dispositius distorsionaven els missatges de fax, la qual cosa obligava a utilitzar línies telefòniques “adaptades” especialment per a les transmissions de fax. L'alta velocitat i alta definició feien també important la regulació de la velocitat. Per tot això, un emissor/receptor necessitava una habitació completa plena d'aparells.

Portades per faxos

Els periòdics són el major usuari dels faxos. Agències com Associated Press envien diàriament fotos de periòdics per satèl·lit per tot el món. Els periòdics preveuen 250 fotos seleccionades diàriament en la pantalla de l'ordinador i imprimeixen totes les disponibles. Molts periòdics, com l'International Herald Tribune, són enviats íntegrament per fax i satèl·lit des de les oficines d'edició per tot el món a les impremtes locals.

Les oficines meteorològiques són també grans usuaris de la tecnologia de fax. Els mapes meteorològics s'envien a partir de 1950 per aquesta via. L'Oficina Meteorològica del Gran Bretanya continua utilitzant antigues màquines de fax que necessiten línies telefòniques especials per a enviar mapes meteorològics i imatges de satèl·lit de núvols a centres regionals. Encara utilitzen el paper electrolític saturat de Bain per a imprimir les imatges.

Mentre que Facsimila era inutilitzable per a aquests treballs especialitzats, es va fer un petit esforç per desenvolupar una màquina de fax d'oficina, ja que la tecnologia de teleimpresora, pionera en Bain i Wheatstone, era capaç d'enviar missatges a través del món de manera brusca. I encara que l'electrònica va començar a millorar en la dècada de 1950, poques empreses (sobretot Magnavox a Alemanya) van començar a desenvolupar màquines de fax d'oficina.

Després de triomfar amb la fotocopiadora de l'oficina, Xerox va desenvolupar en 1964 el sistema de fax denominat Xerografia per a Llargues Distàncies, adquirint els drets de les màquines de Magnavox i comercialitzant-se com telecopiadora. El telèfon havia de situar-se en un suport lateral de la màquina, ja que fins a la dècada de 1970 les companyies telefòniques no permetien la connexió directa de cap aparell en les seves línies. Les màquines, a més, eren molt cares, trigaven 6 minuts a enviar una sola pàgina i només podien comunicar-se amb uns altres telecópicos, sent incompatibles les màquines treballades de manera diferent.

Les sessions per a arribar a un estàndard internacional van començar en 1960. Cada fabricant volia el seu com a estàndard, però cap companyia telefònica internacional ho va considerar. Després de llargues discussions, en 1966 va aparèixer el primer estàndard americà. Encara que van anunciar com a triomfs, la còpia rebuda per problemes de conciliació quedava totalment estesa o els trams de vora de pàgina quedaven perduts. Dos anys després la International Telegraph and Telephone Consultative Committee, CCITT, va realitzar la seva primera sessió per a elaborar un estàndard internacional: Grup I.

Els faxos podien ser enviats des d'Europa a Amèrica, però no a l'inrevés, i ningú podia enviar faxos des de França o França. En altres vuit anys, en 1976, la Comissió va produir el primer estàndard internacional real (Grup II), però les màquines eren tan complicades i costoses que la majoria dels usuaris van seguir amb el Grup I. Finalment, en 1980 la Comissió va produir l'estàndard actual: Grup III.

La base de la màquina de fax és simple. La imatge a transmetre no es divideix com abans en línies. Cada línia es divideix també en petits quadres que poden ser blancs o negres anomenats “pel” (veure figura 1). Les màquines del Grup III tenen una resolució màxima de 203 pelis per polzada (i 196 línies per polzada), la qual cosa suposa que els defectes no siguin excessivament notoris. L'avantatge, de tots els sistemes digitals, és que no hi ha ambigüitat: la imatge es pren com es va emetre, encara que hi hagi certa quantitat d'interferències en la línia.

Millorant la velocitat

La velocitat de transmissió pot incrementar-se mitjançant enginyoses codificacions d'unió de pels. En lloc d'emetre pel estrany, la màquina emet quantes pels del mateix color li segueixen entre si. Per exemple, sis negres, tres blancs, un negre, cinc blancs, un negre, cinc blancs i un negre. El matemàtic americà David Huffman va elaborar un codi per a totes les possibles seqüències en blanc i negre. Va atribuir els codis més curts a les seqüències més comunes d'una carta comuna. Per exemple, en aparèixer dues caselles negres juntes, el seu codi és curt: 11; 19 caselles que apareixen consecutivament en molt poques ocasions, per la qual cosa el codi corresponent és molt més llarg: 00001100111. El codi d'Huffman és la raó per la qual els faxos no s'imprimeixen a velocitat constant, i per això les pàgines escrites van més ràpid que les que contenen fotos o dibuixos detallats.

Els codis digitals poden continuar compactant-se, comparant la successió de pels d'una línia amb el següent paràgraf, i si són iguals emetent un codi abreujat. En la pràctica, les línies consecutives són molt similars i és una forma eficaç de compactació. No obstant això, si s'interposa algun error (a causa d'un soroll en la línia de telèfon o) s'expandirà per la pàgina a baix. Per a evitar-ho s'emeten línies completes del codi d'Huffman per a totes les altres línies. Encara així, el ràtio de compactació de les màquines de fax continua sent del 20 al 1.

Les màquines del Grup III porten una via de correcció d'errors. Hi ha 1728 pelis en una línia en paper A4 i al final de cada línia el receptor compte tots els pelis, a veure si són 1728. Si no ho són, la majoria de les màquines imprimeixen la línia anterior suavitzant l'error. La majoria de les màquines d'última vegada tenen memòria i emmagatzemen digitalment tota la pàgina abans d'enviar-la. El receptor també acumula digitalment la fulla i sol·licita que es tornin a enviar totes les línies que no tenen 1728 pelis abans d'imprimir-la.

La primera màquina de fax digital, Dacom Rapidfax, va néixer als EUA en 1974. Però els que realment ho van fer accessible van ser els japonesos. El japonès utilitza més de 2.000 caràcters mentre el codi internacional de teleinprima només admet 56 caràcters. El japonès va impulsar la conveniència d'enviar missatges manuscrits. En primer lloc, es van desenvolupar circuits integrats a gran escala per a poder dur a terme la codificació i la compressió digital. Llavors es va apoderar d'un altre invent americà, la impressora tèrmica.

Treballa amb un paper de fax conegut, brillant i prim. En escalfar aquest paper s'ennegreix (intenteu posar un tros davant d'un foc elèctric). La màquina de fax porta una línia d'elements elèctrics molt petits que s'escalfen tres-centes vegades per segon i tenen capacitat de tornar a refredar-se. L'única part mòbil de la impressora és el motor pas a pas que mou el paper sobre la línia d'elements (una fila per vegada). Aquesta senzillesa, a més d'abaratir la impressora, la fa molt fiable.

Una de les parts més complicades de l'enviament del fax és la “posada en diàleg” de les màquines de cada extrem. Aquest procediment, que genera un so especial en el txioka del fax, és com iniciar una conversa telefònica. Aquest procediment de connexió es realitza amb una freqüència relativament baixa (300 bits per segon), però l'enviament del propi fax és molt més ràpid. Abans d'enviar el missatge, les màquines s'esforcen a la màxima velocitat, és a dir, 9.600 bits per segon. Així, si no es pren del tot bé, s'intenta amb velocitats cada vegada més lentes, baixant fins als 2.400 bits per segon.

Les transmissions de fax actuals produeixen un soroll similar a una txistada, ja que els bits digitals no s'emeten un a un (sinó en grups de quatre), modificant-se la fase i amplitud del senyal final. Les línies telefòniques estan dissenyades per a treballar amb freqüències inferiors a 4.000 hertzs, però el senyal d'emissió de 9.600 bits utilitzant l'amplitud i la fase d'aquesta manera només ha de canviar 2.400 vegades per segon.

La seva extensió ha suposat una important inversió en el seu desenvolupament. Les memòries de tota la pàgina que conté diverses màquines, a més d'assegurar la transmissió sense errors, poden emmagatzemar faxos confidencials fins que l'usuari surti codificat. D'altra banda, les màquines que utilitzen paper comú són cada vegada més normals. Els models més coneguts utilitzen costosos mecanismes d'impressió làser, però els tècnics estan desenvolupant una aixeta de font suficient per a imprimir tots els pelis d'una línia alhora.

Estàndard en dubte

S'estan creant màquines que transmeten més ràpid i amb major resolució. CCITT va publicar en 1984 un estàndard internacional per a màquines del Grup IV. Aquest estàndard està dissenyat per a treballar amb xarxes telefòniques digitals que s'estan instal·lant per tot el món, elevant el nombre de bits per segon de 9.600 a 64.000. Les màquines del Grup IV són capaços d'emetre unes sis pàgines per minut degut a la velocitat augmentada, amb una resolució de 300 pel polzades. També contenen sofisticats algorismes per a convertir les ombres grises en models de punts anomenats d'incertesa, que milloren enormement la reproducció de les fotografies.

Encara que els resultats semblen espectaculars, les màquines del Grup IV també presenten desavantatges. El procediment de connexió és molt complicat, ja que té implementades facilitats per al telex i el correu electrònic, ja que l'èxit del Grup III no s'havia previst a temps. Les connexions per satèl·lit tampoc eren tan habituals com en l'actualitat en 1984, i des de llavors s'ha demostrat que els senyals del Grup IV no es transmeten correctament per satèl·lit, la qual cosa genera grans inconvenients per a la comunicació internacional. Mentre alguns fabricants s'han compromès a impulsar el Grup IV, uns altres estan impulsant l'estàndard millorat del Grup III. Canviant el mètode de definició de cada grup de quatre bits d'emissió, els enginyers han aconseguit una velocitat de 14.400 bits per segon en les màquines del Grup III, considerant possible la de 24.000.

Malgrat les millores tecnològiques, la influència del fax ha anat molt lluny. La facilitat i la velocitat d'emissió de les imatges d'enginyeria permeten a les companyies realitzar subcontractes per tot el món que abans no podien. El fax habilita a l'individu per a rebre i transmetre informació escrita de manera espontània, la qual cosa pot tenir una dimensió política: Els alumnes de la Plaça de Tianmen i Boris Jeltsin, assetjats en el Parlament de Rússia, van utilitzar també el fax per a mantenir contacte amb el món exterior.

L'èxit del fax permet establir una oficina sense papers, és a dir, una oficina electrònica. Una nota enviada per fax, moltes vegades manuscrita, genera una informació de tipus incompatible amb la informatització. El correu electrònic, que envia la informació digital directament d'un ordinador a un altre, porta més temps en el mercat que la màquina de fax, però no ha aconseguit una acceptació similar.

La màquina de fax, a més de ser compatible a nivell internacional, és també una terrassa d'ús. Malgrat la complexitat de la compressió digital i dels circuits de connexió interna, prémer un botó és tot el necessari per a posar-lo en marxa. Pocs aparells amb tecnologia d'ordinador han aconseguit una simplicitat tan elegant i interactiva. Potser és més “intel·ligent” que una costosa tecnologia d'ordinador incompatible amb la mateixa màquina de fax.