什么是視覺通信

如果說第一次工業(yè)革命促使全新的信息技術(shù)誕生，那么最有可能誕生全新信息技術(shù)的國家應(yīng)該是作為第一次工業(yè)革命發(fā)源地的英國，但實(shí)際上近代的信息技術(shù)最早誕生于法國。這其中又存在著怎樣的緣由呢？

1789年，巴黎人民攻占巴士底獄，揭開了法國大革命的序幕。這次革命的浪潮直到拿破侖·波拿巴在1799年執(zhí)政才宣告結(jié)束。而希望繼續(xù)維持專制的其他歐洲國家，都不想讓自己國內(nèi)出現(xiàn)像法國一樣的民主革命。這些國家出于戒備心理，對法國的敵視態(tài)度越發(fā)強(qiáng)烈。另一方面，這些國家還希望能夠趁法國內(nèi)亂之時蠶食它的領(lǐng)土。

這樣一來，法國就陷入了四面楚歌的境地，在其國境上經(jīng)常與周圍的鄰國爆發(fā)小規(guī)模的沖突。因此，法國政府希望能夠盡快把握國境守軍的情況，并且將中央的指示盡快傳達(dá)到國境地區(qū)，可以說這是理所當(dāng)然的想法。

在這樣的時代背景下，一個名叫克勞德·查普的人開始著手研究全新的通信方法。查普于1763年出生在法國一個名叫布呂隆的小村莊，大學(xué)畢業(yè)后進(jìn)入教會學(xué)校成為一名神職人員。但他對物理學(xué)擁有濃厚的興趣，而且經(jīng)常進(jìn)行電力相關(guān)的實(shí)驗(yàn)（電在當(dāng)時是最先進(jìn)的研究領(lǐng)域）。查普自己發(fā)明了用來測量電勢和電壓的裝置，并且積極地發(fā)表相關(guān)論文。

法國大革命爆發(fā)之后，查普因其神職人員的身份而遭到迫害，他只能放棄職務(wù)回到故鄉(xiāng)。此后，他決定利用自己的科學(xué)知識謀生，于是開始進(jìn)行通信實(shí)驗(yàn)。一開始他的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行得非常不順利，經(jīng)過不懈的努力，終于在1793年完成了依賴人類視覺的全新通信方法，也就是我們現(xiàn)在所說的“視覺通信”。

這種通信方法需要用到一個被稱為懸臂通信機(jī)的設(shè)備，它由1根橫梁和2個懸臂組成，并且被設(shè)置在屋頂上。懸臂通信機(jī)橫梁設(shè)置在屋頂上方4～5米，長度大約為4米，中間由1根立柱支撐，這個被稱為調(diào)節(jié)器的橫梁可以上下轉(zhuǎn)動，變換角度。

在調(diào)節(jié)器的兩端，各有1根長約2米的懸臂。這兩個被稱為指示器的懸臂也是可動的，能夠指示7個方位。懸臂通信機(jī)的調(diào)節(jié)器可以設(shè)置為水平和豎直，搭配兩個指示器的7個方位，便可以通過不同的角度組合來傳遞特定的信號，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的信息交換。

不過，一個通信基地?zé)o法將信號傳遞到幾百千米之外的地區(qū)，因此每隔大約10千米就要設(shè)置一個通信基地。每個通信基地里都要配備通信員，時刻用望遠(yuǎn)鏡觀察相鄰基地的信號。如果相鄰基地的信號形狀發(fā)生了改變，就必須將自己基地的信號也變成同樣的形狀。信號就這樣以接力的形式從一個基地傳達(dá)到另一個基地，最終抵達(dá)目的地。視覺通信就是使用這樣的方法，成功地將信息傳遞到遙遠(yuǎn)的地方。

但現(xiàn)在看來，這種通信方法實(shí)在是過于原始。首先，這種方法完全沒有用到電力，而是由人工操作。在通信基地內(nèi)部設(shè)有用于調(diào)整信號的操作裝置，通信員通過搖桿來對信號的形狀進(jìn)行調(diào)整。這個操作裝置擁有縮小版的調(diào)節(jié)器和指示器，能夠同步反映出屋頂通信機(jī)的信號形狀，因此通信員無須確認(rèn)屋頂?shù)那闆r就可以直接調(diào)整信號。而相鄰基地的通信員在看到信號之后只要將其復(fù)制下來即可。這種無須依賴電力的通信方法就是視覺通信。

視覺通信之所以不依賴電力，是因?yàn)樵诓槠胀瓿赏ㄐ艡C(jī)的時候伏打電堆（發(fā)明于1800年）還沒有被發(fā)明出來。當(dāng)時能夠利用的電力只有萊頓瓶存儲的靜電，這對于需要持續(xù)且穩(wěn)定電力來源的通信來說是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。盡管查普最初也打算利用電力來設(shè)計(jì)全新的通信方法，但最終還是放棄了這個想法。

新技術(shù)的出現(xiàn)離不開過去技術(shù)的積累。查普發(fā)明懸臂通信機(jī)的時候，電力技術(shù)的積累還很薄弱，因此他的新技術(shù)只能選擇使用電力以外的方法。他先后嘗試了聲音和活動遮板等不需要使用電力的通信方法，最后才成功發(fā)明出懸臂通信機(jī)。

1793年，查普為法國政府高官展示了懸臂通信機(jī)的實(shí)際效果，法國政府在看到效果后當(dāng)即決定正式采用該方法。1794年，從巴黎到里爾的第一條視覺通信線路開通。

里爾是臨近加來的法國北部城市，而在加來的多佛爾海峽對面就是法國當(dāng)時的宿敵英國，在里爾的東面是與英國結(jié)成反法同盟的奧地利和普魯士。可以說，里爾是與幾大敵國相鄰的戰(zhàn)略要地。提高里爾與巴黎之間通信效率的迫切需求，成為法國政府修建視覺通信線路的原動力。就這樣，比英國更晚開始工業(yè)革命的法國，反而趕在英國前創(chuàng)造出了最新的信息技術(shù)。