1.2 演進的圖像文字通信

1.2.1 陰山巖畫的圖像通信

在原始的語言通信時代，人類知識的積累和信息的存儲是由大腦完成的，一旦掌握這些知識的人過世，積累的知識和信息便隨之丟失。隨著人類的進步，大量積累的知識和信息已經不能僅僅依靠人腦進行存儲、語音進行傳輸了。在距今約300萬～1萬年的舊石器時代，居住在內蒙古陰山的原始人類就開始使用巖畫來表達思想。但為了實現知識的長期記憶和保存，人類開始使用圖像符號來幫助記憶，這大約發生在公元前3500年左右。這段時間的圖像符號逐漸演變成通信史上的又一次進步。

原始的圖像通信實現過程如圖1-3所示。知識或信息以符號、圖案的形式被記錄在巖壁或物體上，人們通過眼睛識別符號、圖案來獲取信息。這種通信方式的信源是通過人手繪制的符號、圖案，這實質上是對信息的圖像處理編碼過程；信道是承載符號、圖案的物體，這些物體可以是固定的巖壁，也可以是可攜帶的石塊、木塊或獸皮；信宿是人的眼睛，完成對編碼圖像信息的解碼過程。當人類將繪有符號、圖案的物體從一個地方帶到另一個地方時，就完成了信息的異地傳播。

原始的圖像通信中，不同的符號、圖案表示不同的信息，解決的是信息存儲問題，而易于攜帶的物體有利于將人類知識、經驗等信息傳輸到人類可以到達的地方，解決的是通信距離問題，這樣知識不僅可以廣泛傳播，也不會因為前人的過世而失傳，有利于人類文明的加速發展。現在人們還能在一些巖洞石壁上或古墓穴中見到古人留下的符號和圖案，這就是知識長期保存的典型案例。

1.2.2 大麥地開始的文字通信

符號和圖案所能表達的信息量如同古猿啼叫聲所能承載的信息量一樣有限。人們在大約距今1.5萬年的寧夏衛寧北山地區大麥地的巖畫上發現了類似文字的符號，呈現出早期巖畫的象形性，與漢字中的象形字型相類似，因此被推斷為原始文字。早期巖畫經過漫長的演化形成了后來的甲骨文、象形文字、小篆、隸書以及現在的簡體文字。文字的運用是語言通信的一大進步，可以叫作文字通信。

手寫文字是將信息以約定的編碼形式刻寫在物質載體上，是通信的發起方，即信源，文字表達的是發起方所要傳遞的信息。寫上文字的棉帛、羊皮、竹簡等是信息的載體。人對寫有文字的載體的攜帶和轉移是信息的傳輸過程，是信道。用眼睛讀取文字獲取信息的人是通信的接收方，即信宿。

寫在棉帛、羊皮、竹簡上的文字信息可以長期保存，也能從一個地方轉移到另一個地方，從而解決了信息的大量記憶和遠距離、跨世代傳輸問題，因此文字的產生和運用使人類擺脫了語言通信在傳播過程中受到的時間和空間局限，解決了知識的異地傳播和長時間保存問題。使用文字就能記錄更多、更豐富的知識和經驗，它比其他符號更容易理解和保存，這對加快人類文明進步發揮了重要作用。秦始皇時代統一文字后，對貫徹法令、傳播文化起了重大作用。

1.2.3 蔡倫始創的紙張書信通信

東漢永平四年，即公元61年（一說63年），蔡倫出生在一個鐵匠世家。小時候，蔡倫在大湊山麓一處被稱作石林的鄉學得到啟蒙，他對周邊的生產、生活環境尤其感興趣，比如冶煉、鑄造、種麻、養蠶等。到了少年時代，蔡倫已經是滿腹經綸。就在永平十八年即公元75年，十幾歲的他由于聰明伶俐而被選入皇宮做了宦官。公元105年，蔡倫在考察漂絮和漚麻的過程后受到很大啟發，他決心造出一種價格便宜、方便書寫的紙。要想造出平民百姓都用得起的紙，必須找到價格便宜、料源充足的造紙原料，而當時的絲棉和麻價格太貴，他認為不適合作為造紙原料。在總結前人經驗的基礎上，經過反復試驗，蔡倫選用破布、樹皮、麻頭、廢漁網、爛繩頭等為原料，粉碎搗爛成漿糊狀，再把漿狀物撈在細竹簾上，漏去水分，留在簾子上的纖維薄片定型干燥后便成了紙。這種紙質地堅韌，書寫方便，價格便宜又耐用，相較于依靠竹簡、羊皮、絲布記錄文字的傳統方法，更受人們歡迎。他把這種紙獻給漢和帝，漢和帝下令全國按照蔡倫的方法造紙，從此，這種被列為四大發明之一的造紙術所生產的“蔡侯紙”便流傳開來。

利用寫有文字的紙張傳遞信息的方式稱為紙張書信通信方式，如圖1-4所示。借助紙張給親友寫信的通信方式現在依然在用。這種通信方式中，寫信人是信源，即發信終端；收信人是信宿，即接收終端；承載文字的信紙如同承載信息的語音，是信息的載體；將信從寫信人發送到收信人的過程是信道。兩人之間的通信稱為端到端或點對點的通信。如果一封書信經過多人轉手傳遞，中間的每一個人都稱為接力者或中繼站，如圖1-4所示的中繼B、中繼C。圖1-4中的信源A與中繼B的關系是信源A發信、中繼B接收、中繼B不能向信源A發信，故這種通信屬于單向通信。而中繼B與中繼C兩者之間可以相互發信和收信，故屬于雙向通信。從信源A到信宿D的通信過程中，幾個中繼延長了通信距離，稱為長途通信。

紙張的產生和運用所解決的是信息載體的成本問題，實現的是廉價的文字通信方式。這種通信的特點是知識可以低成本地跨地域（空間）傳輸，也可以跨時間長期保存。跨空間傳輸促進了不同國家、不同民族之間的交流，以及世界范圍內全人類的知識共享；跨時間保存有利于知識的傳承，使人類可以學習、繼承、發揚前人思想，使人類的知識積累效率大大提升。

1.2.4 畢昇促進的書籍廣播通信

公元970年，我國北宋時期的湖北英山縣誕生了一個偉大的發明家畢昇，他長大后在印刷鋪當工人，專門從事手工印刷。那時是把圖文刻在木板上用水墨來印刷，稱為刻板印刷術。在長期的刻板工作中，善于思考的他發現刻板印書最大的缺點就是每印一本書都要重新雕刻一次板，不但要用較長時間，而且加大了印刷的成本。于是他想，如果改用活體字板，只要雕刻一副活字，就可排印任何書籍，活字可以反復使用。雖然制作活字的工程大一些，但以后排印書籍則十分方便。基于這種思路，經過多年努力，他于北宋慶歷年間（1041-1048）發明了活字印刷術，有效解決了大批量復制文字信息的難題，從而促進了大量低成本書籍的流行和使用。畢昇活字印刷術的發明是印刷史上的一次偉大革命，也是中國古代四大發明之一，它為中國文化的傳播、為推動世界文明的發展做出了重大貢獻。

由作者寫書，再由印刷廠印制后經書店銷售給大眾閱讀，這種通信方式可稱為書籍廣播通信，如圖1-5所示。這種通信的特點是，信息的傳輸是單向的，一點發送信息，多點接收信息。

利用低成本的紙質書籍，普通百姓也能通過書本知識的學習做到秀才不出門，全知天下事。人們在家就可以學習、了解、研究自然現象和自然規律，不必事事都去親身體驗，極大地加快了人類文明前進的步伐。