Когато става дума за кодиране, то се свързва преди всичко с работата на разузнавачите и шпиони, чиято дейност е свързана с укриване на информация. Но много по-често кодирането се използва за предаване, обработка и съхранение на информация. Информацията може да тече от източник към приемник, използвайки конвенционални символи или сигнали. Къде и за каква цел се използва информационното кодиране? ?
Сигнали, използвани за предаване на информация: светлина; звук; термичен; електрически; под формата на жест; под формата на движение; под формата на дума и пр. За да бъде успешно предаването на информация, приемникът трябва не само да приеме сигнала, но и да го дешифрира. Необходимо е предварително да се договорим как да се разбират определени сигнали, т.е. изисква се разработка на код.
Информация в компютъра В паметта на компютъра информацията се представя в двоичен код - под формата на поредици от нули и единици. Например: "S" "7"
Методи за кодиране Една и съща информация може да бъде представена с различни кодове. Има три основни начина за кодиране на информация: Графичен – с помощта на картинки и икони; Числово – с помощта на числа; Символичен - използвайки символи от същата азбука като оригиналния текст.
Цифрово кодиране В азбуката на всеки говорим език буквите следват една след друга в определен ред. Това дава възможност да се присвои сериен номер на всяка буква от азбуката. Например, цифрово съобщение съответства на думата АЗБУКА. Декодирайте текста, като използвате това правило: Тествайте се
Символно кодиране Смисълът на този метод е, че символите на азбуката (буквите) се заменят със символи (букви) от същата азбука според определено правило. Например a b, b c, c d и т.н. Тогава думата АЗБУКА ще бъде кодирана с последователността BMHBGYU. Използвайки това правило, декодирайте съобщението: ТМПГП - ТЁСЁВСП, NPMSHBOYO - IPMPUP. Проверете себе си
Сигнални знамена на руския флот (азбука на флага) - ярък пример за графично кодиране Специални сигнални знамена се появяват в Русия още през 1696 г. В СССР има 32 азбучни, 10 цифрови флага, 4 допълнителни и 13 специални флага. Същата система, с незначителни промени, се използва в руския флот.
Шифърът на Цезар Търсенето на надеждни методи за тайно предаване и съхранение на информация се корени в миналото. Шифровете са били използвани за военни цели – за предаване на тайни съобщения, за съхраняване на тайни знания и в стотици други случаи. Императорът на Древен Рим Гай Юлий Цезар използва своя код за тайна кореспонденция. В шифъра на Цезар всяка буква от оригиналното съобщение е изместена на три позиции в азбуката. В този случай съобщението „Завръщане в Рим“ ще бъде написано така: „Eskeuggmhifya e ulp“. Гай Юлий Цезар
Отговор: Началото на неприятностите 22 При разработването на ресурса са използвани следните източници на информация: Л. Л. Босова Информатика: Учебник за 5 клас.– М .: БИНОМ. Лаборатория за знания, Л. Л. Босова Информатика. Работна тетрадка за 5 клас. - М .: БИНОМ. Лаборатория на знанията, 2005 Босова Л. Л. Уроци по информатика в 5-6 клас: Методическо ръководство - М .: БИНОМ. Лаборатория за знания, Л. Л. Босова. Забавни задачи по компютърни науки - Лаборатория на знания М. БИНОМ, Детска академия Гурин Ю. Шерлок Холмс. - SPb. Издателство "Нева", Уикипедия Свободната енциклопедия:
Кодиране и декодиране Човек използва естествени езици, за да обменя информация с други хора. Наред с естествените езици са разработени официални езици за професионалната им употреба във всяка област. Представянето на информация с помощта на език често се нарича кодиране. Кодът е набор от знаци (конвенции) за представяне на информация. Кодът е система от конвенционални знаци (символи) за предаване, обработка и съхранение на информация (комуникация). Кодирането е процесът на представяне на информация (съобщения) под формата на код. Целият набор от знаци, използвани за кодиране, се нарича кодираща азбука. Например, в паметта на компютъра всяка информация се кодира с помощта на двоична азбука, съдържаща само два знака: 0 и 1.
Методи за кодиране на информация Различни методи могат да се използват за кодиране на една и съща информация; техният избор зависи от редица обстоятелства: целта на кодирането, условията, наличните средства. Ако трябва да запишете текста със скоростта на речта, ние използваме стенография; ако трябва да прехвърлите текст в чужбина, ние използваме английската азбука; ако е необходимо да представим текста във форма, разбираема за грамотен руски човек, ние го записваме според правилата на граматиката на руския език. „Добър ден, Дима! "Добри ден, Дима"
Методи за кодиране на информация Изборът на метод за кодиране на информация може да бъде свързан с предвидения метод за нейната обработка. Нека покажем това с пример за представяне на числа от количествена информация. Използвайки руската азбука, можете да запишете числото "четиридесет и седем". Използвайки азбуката на арабската десетична бройна система, ние пишем "47." Вторият метод е не само по-кратък от първия, но и по-удобен за изпълнение изчисления Кой запис е по-удобен за извършване на изчисления: „четиридесет и седем умножете сто двадесет и пет" или" 47x 125 "? Очевидно вторият.
Шифроване на съобщение В някои случаи има нужда да се класифицира текстът на съобщение или документ, така че да не може да бъде прочетен от тези, които не трябва да го правят. Това се нарича защита от подправяне. В този случай секретният текст е криптиран. В древни времена криптирането се е наричало криптография. Шифроването е процесът на преобразуване на отворен текст в криптиран текст, а декриптирането е процесът на обратното преобразуване, при който оригиналният текст се възстановява. Шифроването също е кодиране, но с таен метод, известен само на източника и адресата. Наука, наречена криптография, се занимава с методите за криптиране.
Оптичният телеграф на Чап През 1792 г. във Франция Клод Шап създава система за предаване на визуална информация, която се нарича "Оптичен телеграф". В най-простата си форма представляваше верига от типични сгради, с стълбове, разположени на покрива с подвижни напречни греди, които бяха създадени в видимост един от друг. Стълбове с подвижни семафорни напречни греди бяха контролирани с кабели от специални оператори от вътрешността на сградите. Чап създаде специална таблица с кодове, където всяка буква от азбуката съответства на определена фигура, образувана от семафора, в зависимост от позициите на напречните пръти спрямо опорния стълб. Системата на Чап позволяваше съобщенията да се предават със скорост от две думи в минута и бързо да се разпространяват в цяла Европа. В Швеция до 1880 г. функционира верига от оптични телеграфни станции.
Първият телеграф Първото техническо средство за предаване на информация на разстояние е телеграфът, изобретен през 1837 г. от американеца Самюел Морс. Телеграфното съобщение е поредица от електрически сигнали, предавани от един телеграфен апарат по проводници към друг телеграфен апарат. Изобретателят Самюел Морз изобретява невероятна азбука (морзова азбука, морзова азбука, „морзова азбука“), която все още служи на човечеството и днес. Информацията е кодирана с три „букви“: дълъг сигнал (тире), кратък сигнал (точка) и без сигнал (пауза) за разделяне на буквите. По този начин кодирането се свежда до използване на набор от символи, подредени в строго определен ред. Най-известното телеграфно съобщение е сигналът за бедствие "SOS" (Save Our Souls). Ето как изглежда: "- - -"
Морзов код Точка 4 Запетая 5/6? 7!
Първият безжичен телеграф (радиоприемник) На 7 май 1895 г. руският учен Александър Степанович Попов на заседание на Руското физико-химическо дружество демонстрира устройство, което той нарече „детектор на мълнии“, който е предназначен да регистрира електромагнитни вълни. Това устройство се счита за първото в света безжично телеграфно устройство, радиоприемник. През 1897 г. с помощта на безжични телеграфни устройства Попов получава и предава съобщения между брега и военен кораб. През 1899 г. Попов проектира модернизирана версия на приемника на електромагнитни вълни, където приемането на сигнали (в морзова азбука) се извършва на телефоните на оператора. През 1900 г., благодарение на построените радиостанции на остров Гогланд и в руската военноморска база в Котка под ръководството на Попов, спасителните операции са проведени успешно на борда на военния кораб генерал-адмирал Апраксин, който засяда край остров Гогланд. В резултат на обмена на съобщения, предадени по безжична телеграфия, екипажът на руския ледоразбивач „Ермак“ е предаден своевременно и точно информацията за финландските рибари на откъснато ледо.
Телеграфният апарат на Бодо Единният телеграфен код е изобретен от французина Жан Морис Бодо в края на 19 век. Той използва само два различни типа сигнали. Няма значение как ги наричате: точка и тире, плюс и минус, нула и едно. Това са два различни електрически сигнала. Дължината на кода на всички знаци е една и съща и е равна на пет. В този случай няма проблем с отделянето на буквите една от друга: всеки пет от сигналите е текстов знак. Следователно пропуск не е необходим. Кодът се нарича равномерен, ако дължината на кода на всички знаци е еднаква. Кодът на Бодо е първият метод в историята на технологиите за кодиране на информация в двоична форма. Благодарение на тази идея беше възможно да се създаде телеграфен апарат за директен печат, който прилича на пишеща машина. Натискането на клавиш с конкретна буква генерира съответен петимпулсен сигнал, който се предава по комуникационната линия. В чест на Бодо е кръстена единицата за скорост на предаване. Съвременните компютри също използват единен двоичен код за кодиране на текст.
Двоично кодиране в компютър Цялата информация, която компютърът обработва, трябва да бъде представена с двоичен код, използващ две цифри: 0 и 1. Тези два знака обикновено се наричат двоични цифри или битове. Всяко съобщение може да бъде кодирано с две цифри 0 и 1. Това беше причината два важни процеса да бъдат организирани в компютър: кодиране и декодиране. Кодирането е преобразуване на входната информация във форма, която може да бъде възприета от компютър, т.е. двоичен код.
Защо двоично кодиране От техническа гледна точка, използването на двоична бройна система за кодиране на информация се оказа много по-лесно от използването на други методи. Всъщност е удобно информацията да се кодира под формата на поредица от нули и единици, ако тези стойности са представени като две възможни стабилни състояния на електронен елемент: 0 - няма електрически сигнал; 1 - наличие на електрически сигнал. Методите за кодиране и декодиране на информация в компютъра на първо място зависят от вида на информацията, а именно какво трябва да бъде кодирано: числа, текст, графики или звук.
Видове бройни системи ЦИФРОВИ СИСТЕМИ ПОЗИЦИОНАЛНИ НЕПОЗИЦИОННИ В непозиционните бройни системи стойността, която цифрата означава, не зависи от позицията в числото. XXI В системите за позиционно число, стойността, означена с цифра в числовата нотация, зависи от нейната позиция в числото (позиция). 2011 г
Непозиционни бройни системи Каноничният пример за действително непозиционна бройна система е римската, в която латински букви се използват като числа: I означава 1, V - 5, X - 10, L - 50, C - 100, D - 500, M Естествени числа се записват, когато се помага да се повтарят тези числа. Например, II = = 2, тук символът I означава 1, независимо от мястото му в числото. За да напишете правилно големи числа с римски цифри, първо трябва да запишете броя на хилядите, след това стотиците, след това десетките и накрая единиците. Пример: число две хиляди MM, деветстотин CM, осемдесет LXXX, осем VIII. Нека ги напишем заедно: MCMLXXXVIII. МMCMLXXXVIII = () + () = 2988 За показване на числа в непозиционна бройна система не можете да се ограничите до краен набор от числа. Освен това извършването на аритметични операции в тях е изключително неудобно.
Древноегипетска десетична непозиционна бройна система. Около третото хилядолетие пр. н. е. древните египтяни изобретяват своя собствена числена система, в която ключовите числа са 1, 10, 100 и т.н. специални знаци бяха използвани йероглифи. Всички останали числа бяха компилирани от тези ключови с помощта на операцията събиране. Цифровата система на Древен Египет е десетична, но не позиционна.
Азбучни бройни системи. По-съвършените непозиционни бройни системи бяха азбучните системи. Тези числови системи включват гръцки, славянски, финикийски и други. В тях числата от 1 до 9, цели числа от десетки (от 10 до 90) и цели числа от стотици (от 100 до 900) бяха обозначени с букви от азбуката. В азбучната числова система на Древна Гърция числата 1, 2, ..., 9 са били обозначени с първите девет букви от гръцката азбука, например a = 1, b = 2, g = 3 и т.н. За обозначаване на числата 10, 20, ..., 90 са използвани следните 9 букви (i = 10, k = 20, l = 30, m = 40 и т.н.), а за обозначаване на числата 100, 200, ... , 900 последните 9 букви (r = 100, s = 200, t = 300 и т.н.). Например числото 141 беше обозначено с rma. Сред славянските народи числовите стойности на буквите са установени в реда на славянската азбука, която използва първо глагола, а след това и кирилицата. Повече информация за произхода и развитието на руската писменост можете да намерите на уебсайта
Позиционни бройни системи В позиционните бройни системи стойността, обозначена с цифра в числова нотация, зависи от нейната позиция в числото (позиция). Броят на използваните цифри се нарича основа на бройната система. Например 11 е единадесет, а не две: = 2 (сравнете с римската цифрова система). Тук знакът 1 има различно значение в зависимост от позицията в числото.
Първите позиционни бройни системи Първата такава система, когато пръстите на ръцете служеха за броене "устройство", беше петкратна. Някои племена на филипинските острови го използват днес, а в цивилизованите страни неговата реликва, според експерти, е оцеляла само под формата на училищна петобална скала за оценка.
Дванадесетичната бройна система След петкратната бройна система възниква дванадесетичната бройна система. Той произхожда от древен Шумер. Някои учени смятат, че такава система е възникнала при тях от преброяването на фалангите на ръката с палеца. Дванадесетичната бройна система става широко разпространена през 19 век. Широката му употреба в миналото е ясно показана от имената на цифрите на много езици, както и от методите за броене на време, пари и връзката между някои мерни единици, които са оцелели в редица страни. Една година се състои от 12 месеца и половина на ден се състои от 12 часа. Елемент от дванадесетичната система в съвремието може да бъде броенето на дузина. Първите три степени от 12 имат свои собствени имена: 1 дузина = 12 броя; 1 бруто = 12 дузина = 144 броя; 1 маса = 12 бруто = 144 дузина = 1728 броя. Британската лира е разделена на 12 шилинга.
Шестдесетична система за номериране Следващата позиционна система за номериране е изобретена в Древен Вавилон, а вавилонското номериране е шестдесетично, т.е. използваше шестдесет цифри! По-късно е използван от арабите, както и от древни и средновековни астрономи. Шестдесетичната бройна система, според изследователите, е синтез на гореспоменатите петкратни и дванадесетични системи.
Какви позиционни бройни системи се използват сега? В момента най-често срещаните бройни системи са десетична, двоична, осмична и шестнадесетична. Двоични, осмични (сега се заменят с шестнадесетични) и шестнадесетични системи често се използват в области, свързани с цифрови устройства, програмиране и компютърна документация като цяло. Съвременните компютърни системи работят с информация, представена в цифров вид.
Десетична бройна система Десетичната бройна система е позиционна бройна система, базирана на база 10. Приема се, че основата 10 е свързана с броя на пръстите, които човек има. Най-разпространената бройна система в света. За записване на числа се използват символите 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, наречени арабски цифри.
Двоична бройна система Двоична бройна система позиционна бройна система с основа 2. Използват се цифри 0 и 1. Двоичната система се използва в цифровите устройства, тъй като е най-простата и отговаря на изискванията: Колкото по-малко стойности съществуват в системата, толкова по-лесно е да се произвеждат отделни елементи. Колкото по-малък е броят на състоянията на даден елемент, толкова по-висока е устойчивостта на шум и толкова по-бързо може да работи. Лесно създаване на таблици за събиране и умножение на основни операции с числа
Азбука десетична, двоична, осмична и шестнадесетична бройна система Основна азбука числа десетична 100, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Двоична 20, 1 осмична80, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 шестнадесетични 160,1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F
Съответствие между десетичната, двоична, осмична и шестнадесетична бройна системи p = p = p = p = ABCDEF10 Броят на използваните цифри се нарича основа на бройната система. При работа с няколко бройни системи едновременно, за разграничаване между тях, основата на системата обикновено се посочва като индекс, който се записва в десетичната система: това е числото 123 в десетичната бройна система; същото число, но в двоично. Двоично число може да бъде записано като: = 1 * * * * * 2 0.
Преобразуване на числа от една бройна система в друга Преобразуването от десетична бройна система в бройна система с основа p се извършва чрез последователно разделяне на десетичното число и неговите десетични частни на p и след това изписване на последното частно и остатъците в обратен ред. Преобразуване на десетично число в двоично (основа p = 2). В резултат получаваме = 99 10
Числа в компютъра Числата в компютъра се съхраняват и обработват в двоична нотация. Поредица от нули и единици се нарича двоичен код. Ще разгледаме специфичните особености на представянето на числата в паметта на компютъра в други уроци по темата "числови системи".
Кодиране на текстова информация Традиционните кодировки използват 8 бита за кодиране на един символ. Лесно е да се изчисли с помощта на уравнение 2.3, че такъв 8-битов код може да кодира 256 различни знака. Присвояването на специфичен цифров код на символ е въпрос на конвенция. Таблицата с кодове ASCII (Американски стандартен код за обмен на информация) е приета като международен стандарт, който кодира първата половина на знаците с цифрови кодове от 0 до 127 (кодовете от 0 до 32 се присвояват не на знаци, а на функционални клавиши) ASCII кодова таблица Националните стандарти на кодовите таблици включват международната част на кодовата таблица без промени, а във втората половина съдържат кодове на национални азбуки, псевдографични символи и някои математически знаци. За съжаление в момента има пет различни кодировки на кирилица (KOI8-R, Windows.MS-DOS, Macintosh и ISO), което създава допълнителни затруднения при работа с рускоезични документи. Хронологично един от първите стандарти за кодиране на руски букви на компютри е KOI8 („Код за обмен на информация, 8-битов“). Това кодиране се използва още през 70-те години на компютри от серията компютри ES, а от средата на 80-те години започва да се използва в първите русифицирани версии на операционната система UNIX. "Кодова страница", "кодова страница"). CP1251
Кодиране на текстова информация От началото на 90-те години, времето на доминирането на операционната система MS DOS, кодирането CP866 остава. Компютрите на Apple, работещи под Mac OS, използват собствено Mac кодиране. Освен това Международната организация по стандартизация (Международна организация по стандартизация, ISO) одобри друго кодиране, наречено ISO CP866MacISO като стандарт за руския език.2, и следователно може да се използва за кодиране не на 256, а на различни символи. Пълната спецификация на стандарта Unicode включва всички съществуващи, изчезнали и изкуствено създадени азбуки на света, както и много математически, музикални, химически и други символи. Пример Представете си думата "мейнфрейм" във всичките пет кодировки в шестнадесетичен код. Използвайте CD-ROM, за да получите таблиците с кодове CP866, Mac и ISO и компютърен калкулатор от шестнадесетичен до десетичен. Ние съставяме поредици от десетични кодове на думата "компютър" в различни кодировки на базата на кодиращи таблици: KOI8-R: CP1251: CP866: Mac: ISO: Превеждаме последователността от кодове от десетичната система в шестнадесетична с помощта на калкулатора: KOI8-R: FC F7 ED CP1251: DD C2 CC CP866: 9D 82 8C Mac: 9D 82 8C ISO: CD B2 BC За конвертиране на текстови документи на руски език от едно кодиране в друго се използват специални програми за конвертиране. Една от тези програми е текстовият редактор Йероглиф, който ви позволява да превеждате въведен текст от едно кодиране в друго и дори да използвате различни кодировки в един текст.
Аналогова и дискретна форма на представяне на информация Човек е в състояние да възприема и съхранява информация под формата на образи (визуални, звукови, тактилни, вкусови и обонятелни). Визуалните изображения могат да бъдат записани под формата на изображения (чертежи, снимки и т.н.), а звуковите изображения могат да се записват на плочи, магнитни ленти, лазерни дискове и т.н. Информацията, включително графична и звукова, може да бъде представена в аналогова или дискретна форма. С аналогово представяне физическото количество приема безкраен набор от стойности и неговите стойности се променят непрекъснато. При дискретно представяне физическото количество приема краен набор от стойности и стойността му се променя рязко.
Аналогова и дискретна форма на представяне на информация Нека дадем пример за аналогово и дискретно представяне на информация. Позицията на тялото в наклонена равнина и на стълбище се задава от стойностите на координатите X и Y. Когато тялото се движи по наклонена равнина, координатите му могат да приемат безкраен набор от непрекъснато променящи се стойности от определен диапазон, а когато се движите по стълбище, само определен набор от стойности и се променят рязко.
Дискретизация Пример за аналогово представяне на графична информация може да бъде например платно за рисуване, чийто цвят се променя непрекъснато, и дискретно изображение, отпечатано с помощта на мастиленоструен принтер и състоящо се от отделни точки с различни цветове. Пример за аналогово съхранение на звукова информация е винилова плоча (звуковият запис непрекъснато променя формата си) и дискретен аудио компактдиск (звуковият запис на който съдържа области с различна отразяваща способност). Преобразуването на графична и аудио информация от аналогова в дискретна форма се извършва чрез семплиране, тоест разделяне на непрекъснато графично изображение и непрекъснат (аналогов) аудио сигнал на отделни елементи. В процеса на вземане на проби се извършва кодиране, тоест присвояването на всеки елемент на конкретна стойност под формата на код. Извадката е трансформирането на непрекъснати изображения и звук в набор от дискретни стойности под формата на кодове.
Растерно кодиране Растерното изображение е колекция от точки (пиксели) с различни цветове. Пикселът е най-малката област на изображението, чийто цвят може да се задава независимо. В процеса на кодиране на изображението се извършва неговото пространствено вземане на проби. Пространственото вземане на проби от изображение може да се сравни с изграждането на изображение от мозайка (голям брой малки многоцветни очила). Изображението е разделено на отделни малки фрагменти (точки) и на всеки фрагмент се присвоява стойност за неговия цвят, тоест цветен код (червен, зелен, син и т.н.). Качеството на изображението зависи от броя на точките (колкото по-малък е размерът на точките и съответно колкото по-голям е техният брой, толкова по-добро е качеството) и броя на използваните цветове (колкото повече цветове, толкова по-добре е кодирано изображението).
Цветни модели За представяне на цвета като числов код се използват два обратни цветови модела: RGB или CMYK. Моделът RGB се използва в телевизори, монитори, проектори, скенери, цифрови фотоапарати... Основните цветове в този модел са червени (Red), зелени (Green), сини (Blue). Цветният модел CMYK се използва в печатната индустрия за формиране на изображения, предназначени за печат върху хартия.
Цветен модел RGB Цветните изображения могат да имат различни дълбочини на цвета, които се определят от броя на битовете, използвани за кодиране на цвета на точка. Ако кодираме цвета на една точка в изображението с три бита (един бит за всеки RGB цвят), тогава получаваме всичките осем различни цвята.
Истински цвят На практика, за да се съхранява информация за цвета на всяка точка от цветно изображение в RGB модела, обикновено се разпределят 3 байта (т.е. 24 бита) - 1 байт (т.е. 8 бита) за стойността на цвета на всеки компонент. Така всеки RGB компонент може да приеме стойност в диапазона от 0 до 255 (общо 2 8 = 256 стойности), като всяка точка от изображението, с такава система за кодиране, може да бъде оцветена в един от цветовете. Този набор от цветове обикновено се нарича True Color (истински цветове), тъй като човешкото око все още не е в състояние да различи повече разнообразие.
Кодиране на векторни изображения Векторното изображение е колекция от графични примитиви (точка, линия, елипса ...). Всеки примитив се описва с математически формули. Кодирането зависи от приложението. Предимството на векторната графика е, че файловете, които съхраняват векторни графики, са относително малки. Също така е важно векторната графика да може да се увеличава или намалява без загуба на качество.
Графични файлови формати Bit MaP изображение (BMP) е универсален формат на растерна графика, използван в операционната система Windows. Този формат се поддържа от много графични редактори, включително Paint. Препоръчва се за съхранение и обмен на данни с други приложения. Tagged Image File Format (TIFF) е файлов формат на растерни изображения, поддържан от всички основни графични редактори и компютърни платформи. Включва алгоритъм за компресиране без загуби. Използва се за обмен на документи между различни програми. Препоръчва се за използване с издателски системи. Форматът за обмен на графики (GIF) е растерен графичен файлов формат, който се поддържа от приложения за различни операционни системи. Включва алгоритъм за компресиране без загуби, който ви позволява да намалите размера на файла няколко пъти. Препоръчва се за съхранение на изображения, създадени от софтуер (диаграми, графики и т.н.) и чертежи (като приложения) с ограничен брой цветове (до 256). Използва се за поставяне на графични изображения на уеб страници в Интернет. Преносимата мрежова графика (PNG) е растерен графичен файлов формат, подобен на GIF. Препоръчва се за поставяне на графики на уеб страници в Интернет. Joint Photographic Expert Group (JPEG) е формат на растерна графика, който реализира ефективен алгоритъм за компресия (JPEG метод) за сканирани снимки и илюстрации. Алгоритъмът за компресиране ви позволява да намалите размера на файла десетократно, но това води до необратима загуба на част от информацията. Поддържа се от приложения за различни операционни системи. Използва се за поставяне на графични изображения на уеб страници в Интернет.
Звуково кодиране Използването на компютри за обработка на звука започва по-късно от числата, текстовете и графиките. Звукът е вълна с непрекъснато променяща се амплитуда и честота. Колкото по-голяма е амплитудата, толкова по-силна е тя за човек, колкото по-висока е честотата, толкова по-висок е тонът. Звуковите сигнали в света около нас са необичайно разнообразни. Сложните непрекъснати сигнали могат да бъдат представени с достатъчна точност като сума от определен брой от най-простите синусоидални трептения. Освен това всеки термин, тоест всяка синусоида, може да бъде точно определен от определен набор от числови параметри - амплитуда, фаза и честота, които могат да се разглеждат като звуков код в определен момент от време.
Времева дискретизация на звука В процеса на кодиране на аудиосигнал се извършва неговото времево семплиране - непрекъсната вълна се разделя на отделни малки времеви участъци и за всеки такъв участък се задава определена амплитуда. Така непрекъснатата зависимост на амплитудата на сигнала от времето се заменя с дискретна последователност от нива на силата на звука.
Качеството на двоичното аудио кодиране се определя от дълбочината на кодиране и честотата на дискретизация. Честота на дискретизация - броят измервания на нивото на сигнала за единица време. Броят на нивата на звука определя дълбочината на кодиране. Съвременните звукови карти осигуряват 16-битова дълбочина на аудио кодиране. В този случай броят на нивата на силата на звука е равен на N = 2 I = 2 16 =
Представяне на видео информация Напоследък компютърът все повече се използва за работа с видео информация. Най-простата такава работа е гледането на филми и видеоклипове. Трябва ясно да се разбере, че обработката на видео информация изисква много висока скорост на компютърната система. Какво е филм от гледна точка на компютърните науки? На първо място, това е комбинация от звукова и графична информация. Освен това, за да се създаде ефект на движение на екрана, се използва по своята същност дискретна технология за бърза смяна на статичните изображения. Проучванията показват, че ако повече кадри се сменят за една секунда, тогава човешкото око възприема промените в тях като непрекъснати.
Представяне на видео информация Изглежда, че ако проблемите с кодирането на статични графики и звук бъдат решени, тогава няма да е трудно да запазите видео изображението. Но това е само на пръв поглед, защото при използване на традиционни методи за съхранение на информация електронната версия на филма ще се окаже твърде голяма. Доста очевидно подобрение се състои в запомняне на първия кадър в неговата цялост (в литературата е обичайно да го наричаме ключов), а в следващите запазване само на разликите от първоначалния кадър (диференциални рамки).
Някои формати на видео файлове Има много различни формати за представяне на видео данни. В средата на Windows, например, форматът Video for Windows се използва повече от 10 години, базиран на универсални файлове с разширение AVI (Audio Video Interleave). По-гъвкав е мултимедийният формат Quick Time, който първоначално се появи на компютрите на Apple. Системите за компресиране на видео изображения стават все по-широко разпространени през последните години, позволявайки някакво незабележимо изкривяване на изображението, за да се увеличи коефициентът на компресия. Най-известният стандарт от този клас е MPEG (Motion Picture Expert Group). Методите, използвани в MPEG, не са лесни за разбиране и разчитат на доста сложна математика. Технологията, наречена DivX (Digital Video Express), стана все по-разпространена. Благодарение на DivX беше възможно да се постигне коефициент на компресия, който позволява смесване на висококачествен запис на филм в цял ръст на един CD - компресиране на 4,7 GB на DVD филм до 650 MB.
Мултимедия Мултимедия (мултимедия, от англ. multi - много и media - средно, средно) - набор от компютърни технологии, които едновременно използват няколко информационни медии: текст, графика, видео, фотография, анимация, звукови ефекти, висококачествен саундтрак. Думата „мултимедия“ означава въздействие върху потребителя чрез няколко информационни канала едновременно. Можете също да кажете това: мултимедия е комбинацията от изображения на екрана на компютъра (включително графична анимация и видео кадри) с текст и звук. Най-разпространените мултимедийни системи са в областта на образованието, рекламата, развлеченията.
Въпроси: Какво е код? Какви са някои примери за кодиране на информация, използвано в училищните предмети? Измислете свои собствени начини за кодиране на руски букви. Кодирайте вашето информационно съобщение с морзова азбука. Какво е числова система? Какви два вида бройни системи познавате? Какво е радикс? Каква е азбуката на бройната система? Примери. В каква числова система се съхраняват и обработват числата в паметта на компютъра? Какви видове компютърни изображения познавате? Какъв е максималният брой цветове, които могат да се използват в изображение, ако за всяка точка са разпределени 3 бита? Какво знаете за цветния модел RGB?
Задачи: Запишете числото 1945 в римската цифрова система. Запишете числата в разширен вид:, 957 8, Какви ще бъдат числата 74 8, 3E 16, 1010, в десетичен запис? Как ще се запише числото в двоична нотация? в осмичен? Изчислете необходимото количество видео памет за графичен режим: резолюция на екрана 800x600, 16-битово качество на цветовете.
За да използвате визуализацията на презентации, създайте си акаунт в Google (акаунт) и влезте в него: https://accounts.google.com
Надписи на слайдове:
Кодиране на информация. Двоично кодиране на информация. Представяне на цифрова информация с помощта на числови системи.
Естествени езици: руски, английски, китайски Формални: бройни системи, език на алгебра, езици за програмиране
Определение: Представянето на информация може да се извърши с помощта на езици, които са знакови системи. Всяка знакова система е изградена на базата на определена азбука и правила за извършване на операции върху знаци.
Определение: Кодирането е операцията по преобразуване на знаци или групи от знаци от една символна система в знаци или група знаци от друга символна система. Декодирането е обратният процес.
1 знакова система 2 знакова система О ▲ L ☼ M K □ Какво е криптирано тук? ▲ ☼ ▲ □ ▲ Пример 1.
Дайте примери за кодиране и декодиране
Двоично кодиране. Информацията в компютъра е представена в двоичен код, чиято азбука се състои от две цифри 0 и 1. Всяка цифра от машинния двоичен код носи количеството информация в 1 бит.
Това е знакова система, в която числата се записват по определени правила, като се използват символи от определена азбука, наречени числа. Бройни системи:
Бройни системи Позиционни Непозиционни
Непозиционна бройна система: Значението на една цифра не зависи от нейната позиция в числото
Римска непозиционна система: I (1), V (5), X (10), L (50), C (100), D (500), M (1000). XXX = 30 MCDXXXIV =?
Позиционна бройна система: Значението на цифрата зависи от нейната позиция. Основата на системата е равна на броя на цифрите в нейната азбука.
Бройни системи Азбука Двоична 0, 1 Осмична 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Десетична 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Шестнадесетична 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A (10), B (11), C (12), D (13), E (14), F (15)
Десетична нотация: 555 5 единици 5 десетки 5 стотици 555 = 5 * 10 2 + 5 * 10 1 + 5 * 10 0 555,5 = 5 * 10 2 + 5 * 10 1 + 5 * 10 0 + 5 * 10 - 1 A = a n-1 * 10 n-1 + ... + a 0 * 10 0 + a -1 * 10 -1 + ...
Двоична бройна система: Числата в двоичната система се записват като сбор от степени с основа 2 с коефициенти, които са числа o или 1. Например, A 2 = 1 * 2 2 + 0 * 2 1 + 1 * 2 0 + 0 * 2 -1 + 1 * 2 -2 A 2 = 101,01 2 A 2 = a n-1 * 2 n-1 +… + a 0 * 2 0 + a -1 * 2 -1 +…
По темата: методически разработки, презентации и бележки
Информация. Кодиране на информация. Представяне с плаваща запетая.
Резюме на урока на профил 10 клас. По вид се отнася до изучаването и първичната консолидация на нови знания и методи на дейност ...
Кодиране на информация. Числова информация. 2-ри клас
Презентация за урока "Числена информация" по учебника Матвеева Н.В. 2 степен. Презентацията съдържа и тест за самопроверка на знанията на учениците по темата „Кодиране на информация“ ....
"Знакови системи за кодиране на информация" - Вкус. Двоична знакова система. Какви трябва да бъдат свойствата на информацията, представена под формата на знание? Обадете се за урок. Какви трябва да бъдат свойствата на информацията, представена от медиите? Какви трябва да бъдат свойствата на информацията, представена под формата на съобщения? Тема на урока. Повторение.
"Научно-техническа информация" - Консултантска и внедрителна компания в областта на международната стандартизация и сертификация "ИНТЕРСТАНДАРТ" - http://www.interstandard.ru/. Държавна система за научна и техническа информация (ДНСТИ). Сборници с резюмета в 10 тематични серии са публикувани на английски език. ИНИОН РАН публикува: АНАЛИТИЧНИ РЕГЛЕДИ.
„Номер и кодиране на информацията“ – морзова азбука. Таблица на клавиатурата на компютъра. Графични. - Използване на снимки или икони. Екипи 1 2. Има и паметта на индивида и паметта на човечеството. Подготвителен етап. Dsbhyl. Текст. (С посочване на кода на града). номер. Ubvmychb. Как човек съхранява информация?
"Аудио кодиране" - Референтни термини по темата "Двоично аудио кодиране". Звукова карта. Някои стойности на нивата на шума. Измерва се в Pa (Паскали). Поради широкия диапазон от амплитуди, логаритмичната децибелна (dB) скала се използва по-често: Измерва се в Hz. 1Hz = 1 трептене / сек. Човек възприема звуци в диапазона от 16 Hz до 20 kHz.
„Кодиране на информация“ – Морзов код. Дължината на кода на всички знаци е една и съща и е равна на пет. Наука, наречена криптография, се занимава с методите за криптиране. Декодирането е преобразуване на данни от двоичен код в четяща от човека форма. Кодирайте вашето информационно съобщение с морзова азбука. Използвайки азбуката на арабската десетична бройна система, пишем "35".
Информационното кодиране е превод на информация от обикновен, общоприет формат във форма, достъпна за възприемане само на определена група хора или като цяло само за електронни компютри.
Има няколко типа кодиране на информация, в зависимост от това какво се кодира:
Графични файлове
Числата са кодирани в двуцифрена система, тоест в тази система има само две цифри 1 и 0. Така цифра 1 в десетичната система съответства на същата цифра в двоична, но цифра две вече е числото 10 , цифра 3 е 11, 4 е 100 и т.н.
Тъй като байтът съдържа само осем бита, които мога да запиша в себе си един знак в даден момент, празни клетки, с изключение на първата вляво (той обозначава знака на число: „1“ означава „-“, а „ 0”, съответно “+”) винаги са подплатени с нули ...
Използвайки правилото на предишния слайд, нека видим примери за запис на числа и числа при преобразуване от десетичен в двоичен. Много е важно да не забравяме, че първият знак вляво представлява знак.
Ако искате да напишете число в двоичен формат, което ще заема повече от тези знаци, тогава трябва да използвате два байта. И така, числото "1" при използване на два байта се представя като "0000000000000001". Също така е възможно да се използват три или повече байта.
Текстът е кодиран с помощта на общоприетата американска система ASCII (Американски стандартен код за обмен на информация). Това е таблица с два наклона, първият от които е представен с кодове от 0 до 127 и също е напълно идентичен за всички модели на компютър, а втората колона почти винаги е различна. В момента широко разпространеното кодиране има 65535 знака.
Същността на кодирането на графичната информация е да се присвои на всеки цвят или нюанс собствен уникален, неповтарящ се код, който, когато бъде споменат, ще покаже този цвят. Например, бялото е представено с код 255 255 255.
Както можете да видите от примера в предишния слайд, 3 байта памет се използват за записване на цветния код. Както знаете, всички нюанси се формират с помощта на три цвята: червено, синьо и зелено. Така че първият байт показва интензитета на червено, вторият - зелено, а третият - синьо. Следователно, черното има код 0 0 0, тъй като това означава пълна липса на цветове.
Ранните примери за кодиране на информация са морзова азбука и древни египетски йероглифи.
Кодирането е превод на информация от един вид към по-удобен за потребителя в момента.
Без кодиране използването на всякакви електронни компютри би било невъзможно.
