Presentasjon for en leksjon i informatikk "kodingsinformasjon". Informasjonskoding. Generell informasjon om informasjonskoding Generell informasjon om informasjonskoding Numerisk informasjonskoding Tekstkoding


Når det gjelder koding, er det først og fremst knyttet til arbeidet til etterretningsoffiserer og spioner, hvis aktiviteter er knyttet til å skjule informasjon. Men mye oftere brukes koding for å overføre, behandle og lagre informasjon. Informasjon kan flyte fra kilde til mottaker ved hjelp av konvensjonelle symboler eller signaler. Hvor og til hvilket formål brukes informasjonskoding? ?


Signaler som brukes til å overføre informasjon: lys; lyd; termisk; elektrisk; i form av en gest; i form av bevegelse; i form av et ord osv. For at overføringen av informasjon skal lykkes, må mottakeren ikke bare motta signalet, men også dekode det. Det er nødvendig å avtale på forhånd hvordan man skal forstå visse signaler, dvs. kodeutvikling kreves.










Informasjon i datamaskinen I minnet til en datamaskin presenteres informasjon i binær kode - i form av sekvenser av nuller og enere. For eksempel: "S" "7"


Kodemetoder Den samme informasjonen kan representeres av forskjellige koder. Det er tre hovedmåter å kode informasjon på: Grafisk - ved hjelp av bilder og ikoner; Numerisk - bruk av tall; Symbolsk - bruk av symboler med samme alfabet som originalteksten.


Numerisk koding I alfabetet til ethvert talespråk følger bokstavene hverandre i en bestemt rekkefølge. Dette gjør det mulig å tildele et serienummer til hver bokstav i alfabetet. For eksempel tilsvarer en numerisk melding ordet ALFABET. Bruk denne regelen, dekode teksten: Test deg selv


Symbolsk koding Meningen med denne metoden er at symbolene i alfabetet (bokstaver) erstattes av symboler (bokstaver) i samme alfabet i henhold til en bestemt regel. For eksempel, a b, b c, c d, etc. Da vil ordet ALPHABET bli kodet med sekvensen BMHBGYU. Ved å bruke denne regelen, dekode meldingen: ТМПГП - ТЁСЁВСП, NPMSHBOYO - IPMPUP. Sjekk deg selv




Signalflagg til den russiske marinen (flaggalfabet) - et levende eksempel på grafisk koding Spesielle signalflagg dukket opp i Russland så tidlig som i 1696. I USSR var det 32 ​​alfabetiske, 10 digitale flagg, 4 ekstra og 13 spesialflagg. Det samme systemet, med mindre endringer, brukes i den russiske marinen.




Caesar's Cipher Jakten på pålitelige metoder for hemmelig overføring og lagring av informasjon er forankret i fortiden. Chiffer ble brukt til militære formål - for å overføre hemmelige meldinger, for å lagre hemmelig kunnskap og i hundrevis av andre tilfeller. Keiseren av det gamle Roma, Gaius Julius Caesar, brukte sin kode for hemmelig korrespondanse. I Cæsar-chifferet ble hver bokstav i den opprinnelige meldingen forskjøvet tre posisjoner i alfabetet. I dette tilfellet vil meldingen "Return to Rome" skrives slik: "Eskeuggmhifya e ulp". Guy Julius Cæsar



Svar: Store problemer, begynnelsen 22 Under utviklingen av ressursen ble følgende informasjonskilder brukt: L. L. Bosova Informatikk: Lærebok for klasse 5.– M .: BINOM. Kunnskapslaboratoriet, L. L. Bosova Informatikk. Arbeidsbok for klasse 5. - M .: BINOM. Kunnskapslaboratoriet, 2005 Bosova L. L. Informatikktimer på 5.-6. trinn: Metodisk manual - M .: BINOM. Laboratory of knowledge, Bosova L. L. Underholdende oppgaver innen informatikk - M. BINOM Laboratory of knowledge, Gurin Y. Children's Academy of Sherlock Holmes. - SPb. Forlaget "Neva", Wikipedia Free encyclopedia:




Koding og dekoding En person bruker naturlige språk for å utveksle informasjon med andre mennesker. Sammen med naturlige språk har formelle språk blitt utviklet for deres profesjonelle bruk på alle felt. Representasjon av informasjon ved bruk av et språk blir ofte referert til som koding. Kode er et sett med tegn (konvensjoner) for å representere informasjon. Kode er et system med konvensjonelle tegn (symboler) for overføring, behandling og lagring av informasjon (kommunikasjon). Koding er prosessen med å presentere informasjon (meldinger) i form av en kode. Hele settet med tegn som brukes til koding kalles kodingsalfabetet. For eksempel, i datamaskinens minne, er all informasjon kodet ved hjelp av et binært alfabet som inneholder bare to tegn: 0 og 1.


Informasjonskodingsmetoder Ulike metoder kan brukes for å kode den samme informasjonen; deres valg avhenger av en rekke omstendigheter: formålet med kodingen, betingelser, tilgjengelige midler. Skal du skrive ned teksten i takt med tale, bruker vi stenografi; hvis du trenger å overføre tekst til utlandet, bruker vi det engelske alfabetet; hvis det er nødvendig å presentere teksten i en form som er forståelig for en literær russisk person, skriver vi den ned i henhold til reglene for grammatikken til det russiske språket. "God ettermiddag, Dima!" "Dobryi den, Dima"


Metoder for informasjonskoding Valget av informasjonskodingsmetode kan være knyttet til den tiltenkte metoden for behandlingen. La oss vise dette med et eksempel på å representere antall kvantitativ informasjon. Ved å bruke det russiske alfabetet kan du skrive ned tallet "førtisju." Ved å bruke det arabiske desimaltallsystemet skriver vi "47." Den andre metoden er ikke bare kortere enn den første, men også mer praktisk for å utføre beregninger. Hvilken notasjon er mer praktisk for å utføre beregninger: "førtisju multipliser ett hundre og tjuefem "eller" 47x 125 "? Tydeligvis den andre.


Kryptere en melding I noen tilfeller er det behov for å klassifisere teksten i en melding eller et dokument slik at den ikke kan leses av de som ikke skal. Dette kalles sabotasjebeskyttelse. I dette tilfellet er den hemmelige teksten kryptert. I antikken ble kryptering kalt kryptografi. Kryptering er prosessen med å konvertere ren tekst til kryptert tekst, mens dekryptering er den omvendte konverteringsprosessen, der den opprinnelige teksten gjenopprettes. Kryptering er også koding, men med en hemmelig metode som kun er kjent for kilden og adressaten. En vitenskap kalt kryptografi omhandler krypteringsmetoder.


Chappes optiske telegraf I 1792, i Frankrike, skapte Claude Chappe et system for overføring av visuell informasjon, som ble kalt "Optical Telegraph". I sin enkleste form var det en kjede av typiske bygninger, med stolper plassert på taket med bevegelige tverrstenger, som ble skapt innenfor synsvidde av hverandre. Stolper med bevegelige semafor-tverrstenger ble kontrollert med kabler av spesielle operatører fra innsiden av bygningene. Chapp laget en spesiell tabell med koder, der hver bokstav i alfabetet tilsvarte en viss figur dannet av semaforen, avhengig av plasseringen av tverrstengene i forhold til støttestangen. Chappes system var i stand til å overføre meldinger med en hastighet på to ord per minutt og spredte seg raskt over hele Europa. I Sverige opererte en kjede med optiske telegrafstasjoner frem til 1880.


Den første telegrafen Det første tekniske middelet for å overføre informasjon over en avstand var telegrafen, oppfunnet i 1837 av amerikaneren Samuel Morse. En telegrafmelding er en sekvens av elektriske signaler som overføres fra ett telegrafapparat over ledninger til et annet telegrafapparat. Oppfinneren Samuel Morse oppfant en fantastisk kode (morsekode, morsekode, morsekode) som fortsatt tjener menneskeheten i dag. Informasjonen er kodet med tre "bokstaver": langt pip (strek), kort pip (prikk) og ingen signal (pause) for å skille bokstaver. Dermed reduseres kodingen til å bruke et sett med tegn arrangert i en strengt definert rekkefølge. Den mest kjente telegrafmeldingen er nødsignalet "SOS" (Save Our Souls). Slik ser det ut: "- - -"




Morsekode Punkt 4 Komma 5/6? 7!


Den første trådløse telegrafen (radiomottaker) Den 7. mai 1895 demonstrerte den russiske forskeren Alexander Stepanovich Popov, på et møte i det russiske fysisk-kjemiske foreningen, en enhet, som han kalte en "lyndetektor", som var designet for å registrere elektromagnetiske bølger. Denne enheten regnes som verdens første trådløse telegrafienhet, en radiomottaker. I 1897, ved hjelp av trådløse telegrafienheter, mottok og sendte Popov meldinger mellom kysten og et militærskip. I 1899 designet Popov en modernisert versjon av mottakeren av elektromagnetiske bølger, der mottak av signaler (i morsekode) ble utført på operatørens hodetelefoner. I 1900, takket være radiostasjoner bygget på øya Gogland og ved den russiske marinebasen i Kotka under ledelse av Popov, ble redningsaksjoner vellykket utført ombord på generaladmiral Apraksin krigsskip, som gikk på grunn utenfor øya Gogland. Som et resultat av utvekslingen av meldinger overført med trådløs telegrafi, ble mannskapet på den russiske isbryteren Ermak raskt og nøyaktig overført informasjon om de finske fiskerne som var på det avrevne isflaket.


Baudots telegrafapparat Den uniformerte telegrafkoden ble oppfunnet av franskmannen Jean Maurice Baudot på slutten av 1800-tallet. Den brukte bare to forskjellige typer signaler. Det spiller ingen rolle hva du kaller dem: punktum og bindestrek, pluss og minus, null og én. Dette er to forskjellige elektriske signaler. Lengden på koden for alle tegn er den samme og er lik fem. I dette tilfellet er det ikke noe problem å skille bokstaver fra hverandre: hvert femte av signalene er et teksttegn. Derfor er det ikke nødvendig med pass. En kode kalles uniform hvis lengden på koden på alle tegn er lik. Baudot-kode er den første metoden i teknologihistorien for å kode informasjon i binær form. Takket være denne ideen var det mulig å lage et direktetrykkende telegrafapparat som ser ut som en skrivemaskin. Ved å trykke på en tast med en bestemt bokstav genereres et tilsvarende fempulssignal, som sendes over kommunikasjonslinjen. Til ære for Bodø ble baudrateenheten navngitt. Moderne datamaskiner bruker også en enhetlig binær kode for å kode tekst.



Binær koding i en datamaskin All informasjon som en datamaskin behandler, må representeres av en binær kode med to sifre: 0 og 1. Disse to tegnene kalles vanligvis binære sifre eller biter. Enhver melding kan kodes med to sifre 0 og 1. Dette var grunnen til at to viktige prosesser må organiseres i en datamaskin: koding og dekoding. Koding er transformasjon av inndatainformasjon til en form som kan oppfattes av en datamaskin, dvs. binær kode.


Hvorfor binær koding Fra et teknisk synspunkt har bruk av et binært tallsystem for å kode informasjon vist seg å være mye enklere enn å bruke andre metoder. Faktisk er det praktisk å kode informasjon i form av en sekvens av nuller og enere, hvis disse verdiene presenteres som to mulige stabile tilstander til et elektronisk element: 0 - ingen elektrisk signal; 1 - tilstedeværelse av et elektrisk signal. Metoder for koding og dekoding av informasjon på en datamaskin avhenger først og fremst av typen informasjon, nemlig hva som skal kodes: tall, tekst, grafikk eller lyd.




Typer av tallsystemer TALLSYSTEMER POSISJONELL IKKEPOSISJONELL I ikke-posisjonelle tallsystemer er ikke verdien som et siffer angir avhengig av plasseringen i tallet. XXI I posisjonsnummereringssystemer avhenger verdien angitt med et siffer i nummerposten av dens posisjon i nummeret (posisjonen). 2011


Ikke-posisjonelle tallsystemer Det kanoniske eksemplet på et praktisk talt ikke-posisjonelt tallsystem er romersk, der latinske bokstaver brukes som tall: I står for 1, V - 5, X - 10, L - 50, C - 100, D - 500, M Naturlige tall skrives når det hjelper å gjenta disse tallene. For eksempel II = = 2, her står symbolet I for 1 uavhengig av plass i tallet. For å skrive store tall riktig i romertall, må du først skrive ned antall tusener, deretter hundrevis, så tiere og til slutt enheter. Eksempel: nummer To tusen MM, ni hundre CM, åtti LXXX, åtte VIII. La oss skrive dem sammen: MCMLXXXVIII. МMCMLXXXVIII = () + () = 2988 For å vise tall i et ikke-posisjonelt tallsystem, kan du ikke begrense deg til et begrenset sett med tall. I tillegg er det ekstremt upraktisk å utføre aritmetiske operasjoner i dem.


Gammelt egyptisk desimal ikke-posisjonelt tallsystem. Rundt det tredje årtusen f.Kr. kom de gamle egypterne opp med sitt eget numeriske system, der nøkkeltallene er 1, 10, 100 osv. spesialtegn ble brukt hieroglyfer. Alle andre tall ble kompilert fra disse nøkkeltallene ved å bruke addisjonsoperasjonen. Tallsystemet til det gamle Egypt er desimal, men ikke-posisjonelt.


Alfabetiske tallsystemer. Alfabetiske systemer var mer perfekte ikke-posisjonelle tallsystemer. Disse nummersystemene inkluderte gresk, slavisk, fønikisk og andre. I dem ble tall fra 1 til 9, hele tall på tiere (fra 10 til 90) og hele tall på hundre (fra 100 til 900) utpekt med bokstaver i alfabetet. I det alfabetiske tallsystemet til antikkens Hellas ble tallene 1, 2, ..., 9 angitt med de første ni bokstavene i det greske alfabetet, for eksempel a = 1, b = 2, g = 3, etc. De følgende 9 bokstavene ble brukt for å betegne tallene 10, 20, ..., 90 (i = 10, k = 20, l = 30, m = 40, etc.), og for å betegne tallene 100, 200, . .. , 900 siste 9 bokstaver (r = 100, s = 200, t = 300, osv.). For eksempel ble tallet 141 angitt med rma. Blant de slaviske folkene ble de numeriske verdiene til bokstavene etablert i rekkefølgen til det slaviske alfabetet, som først brukte verbet og deretter det kyrilliske alfabetet. Mer informasjon om opprinnelsen og utviklingen til russisk skrift finner du på nettsiden




Posisjonstallsystemer I posisjonsnummersystemer avhenger verdien angitt med et siffer i tallposten av dens posisjon i tallet (posisjonen). Antall siffer som brukes kalles grunnlaget for tallsystemet. For eksempel er 11 elleve, ikke to: = 2 (sammenlign med romertallsystemet). Her har tegnet 1 en annen betydning avhengig av plasseringen i tallet.


De første posisjonelle tallsystemene Det aller første slike systemet, da fingrene på hendene fungerte som en tellende "enhet", var femdoblet. Noen stammer på de filippinske øyene bruker den i dag, og i siviliserte land har dens relikvie, ifølge eksperter, bare overlevd i form av en fempunkts karakterskala på skolen.


Det duodesimale tallsystemet Neste etter det femdobbelte tallsystemet oppsto det duodesimale tallsystemet. Det oppsto i det gamle Sumer. Noen forskere mener at et slikt system oppsto i dem fra å telle phalanges på hånden med tommelen. Det duodesimale tallsystemet ble utbredt på 1800-tallet. Dens utbredte bruk i fortiden er tydelig indikert av navnene på tall på mange språk, samt metodene for å telle tid, penger og forholdet mellom noen måleenheter som er bevart i en rekke land. Et år består av 12 måneder og en halv dag består av 12 timer. Et element i det duodesimale systemet i moderne tid kan tjene som telling i dusin. De tre første potensene av 12 har sine egne navn: 1 dusin = 12 stykker; 1 brutto = 12 dusin = 144 stykker; 1 masse = 12 brutto = 144 dusin = 1728 stykker. Britiske pund er delt inn i 12 shilling.


Sixagesimal nummereringssystem Det neste posisjonelle nummereringssystemet ble oppfunnet i det gamle Babylon, og den babylonske nummereringen var sixagesimal, dvs. den brukte seksti sifre! På et senere tidspunkt ble det brukt av araberne, så vel som av antikke og middelalderske astronomer. Det seksagesimale tallsystemet er ifølge forskerne en syntese av de nevnte femdobbelte og duodesimale systemene.


Hvilke posisjonsnummersystemer brukes nå? For tiden er de vanligste desimale, binære, oktale og heksadesimale tallsystemer. Binære, oktale (for tiden erstattet av heksadesimale) og heksadesimale systemer brukes ofte i områder relatert til digitale enheter, programmering og datadokumentasjon generelt. Moderne datasystemer opererer på informasjon presentert i digital form.


Desimaltallsystem Desimaltallsystem er et posisjoneltallsystem basert på grunntall 10. Det antas at grunntall 10 er assosiert med antall fingre en person har. Det vanligste tallsystemet i verden. For å skrive tall brukes symbolene 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, kalt arabiske tall.


Binært tallsystem Binært tallsystem posisjonstallsystem med grunntall 2. Det brukes siffer 0 og 1. Det binære systemet brukes i digitale enheter, siden det er det enkleste og oppfyller kravene: Jo færre verdier som finnes i systemet, enklere er det å produsere individuelle elementer. Jo færre tilstander et element har, jo høyere er støyimmuniteten og jo raskere kan det fungere. Enkelt å lage tabeller for addisjon og multiplikasjon av grunnleggende operasjoner på tall


Alfabet desimal, binær, oktal og heksadesimal tallsystemer Grunnalfabet tall desimal 100, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Binary20, 1 Octal80, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Hex 160, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F


Overensstemmelse mellom desimale, binære, oktale og heksadesimale tallsystemer p = p = p = p = ABCDEF10 Antall siffer som brukes kalles grunnlaget for tallsystemet. Når du arbeider med flere tallsystemer samtidig, for å skille mellom dem, er basen til systemet vanligvis angitt som et underskrift, som er skrevet i desimalsystemet: dette er tallet 123 i desimalsystemet; samme tall, men i binær. Et binært tall kan skrives som: = 1 * * * * * 2 0.


Konvertering av tall fra ett tallsystem til et annet Konvertering fra et desimaltallsystem til et tallsystem med grunntall p utføres ved å sekvensielt dele desimaltallet og dets desimalkvotienter med p, og deretter skrive ut den siste kvotienten og restene i omvendt rekkefølge . Konvertering av et desimaltall til binært (grunntall p = 2). Som et resultat fikk vi = 99 10


Tall i datamaskinen Tall i datamaskinen lagres og behandles i binær notasjon. En sekvens av nuller og enere kalles en binær kode. Vi vil vurdere de spesifikke egenskapene til representasjonen av tall i datamaskinens minne i andre leksjoner om emnet "tallsystemer".


Kode tekstinformasjon Tradisjonelle kodinger bruker 8 biter for å kode ett tegn. Det er enkelt å regne ut ved hjelp av ligning 2.3 at en slik 8-bits kode kan kode 256 forskjellige tegn. Å tildele en spesifikk numerisk kode til et tegn er en konvensjonssak. ASCII-kodetabellen (American Standard Code for Information Interchange) har blitt tatt i bruk som en internasjonal standard, som koder første halvdel av tegn med numeriske koder fra 0 til 127 (koder fra 0 til 32 er ikke tildelt tegn, men funksjonstaster ASCII kodetabell Nasjonale standarder for kodetabeller inkluderer den internasjonale delen av kodetabellen uten endringer, og i andre halvdel inneholder de koder for nasjonale alfabeter, pseudografiske symboler og noen matematiske tegn. Dessverre er det for øyeblikket fem forskjellige kyrilliske kodinger (KOI8-R, Windows.MS-DOS, Macintosh og ISO), som forårsaker ytterligere problemer når du arbeider med russiskspråklige dokumenter. Kronologisk sett var en av de første standardene for koding av russiske bokstaver på datamaskiner KOI8 ("Informasjonsutvekslingskode, 8-bit"). Denne kodingen ble brukt tilbake på 70-tallet på datamaskiner i ES-serien, og siden midten av 80-tallet begynte den å bli brukt i de første russifiserte versjonene av UNIX-operativsystemet. "Code Page", "code page"). CP1251


Koding av tekstinformasjon Fra begynnelsen av 90-tallet, tiden da MS DOS-operativsystemet dominerte, forblir CP866-kodingen. Apple-datamaskiner som kjører Mac OS bruker sin egen Mac-koding. I tillegg godkjente International Organization for Standardization (International Standards Organization, ISO) en annen koding kalt ISO CP866MacISO som en standard for det russiske språket, to, og derfor kan den brukes til å kode ikke 256, men forskjellige tegn. Den komplette spesifikasjonen av Unicode-standarden inkluderer alle eksisterende, utdødde og kunstig skapte alfabeter i verden, samt mange matematiske, musikalske, kjemiske og andre symboler. Eksempel Se for deg ordet "mainframe" i alle fem kodingene i heksadesimal kode. Bruk CD-ROMen for å få tak i CP866, Mac og ISO kodetabeller og en datamaskin desimal til heksadesimal kalkulator. Vi komponerer sekvenser av desimalkoder av ordet "datamaskin" i ulike kodinger på grunnlag av kodetabeller: KOI8-R: CP1251: CP866: Mac: ISO: Vi oversetter sekvensen av koder fra desimalsystemet til heksadesimalt ved hjelp av kalkulatoren: KOI8-R: FC F7 ED CP1251: DD C2 CC CP866: 9D 82 8C Mac: 9D 82 8C ISO: CD B2 BC For å konvertere russiskspråklige tekstdokumenter fra en koding til en annen, brukes spesielle konverteringsprogrammer. Et av disse programmene er tekstredigeringsprogrammet Hieroglyph, som lar deg oversette skrevet tekst fra en koding til en annen og til og med bruke forskjellige kodinger i én tekst.









Analog og diskret form for informasjonspresentasjon En person er i stand til å oppfatte og lagre informasjon i form av bilder (visuell, lyd, taktil, smak og lukt). Visuelle bilder kan lagres i form av bilder (tegninger, fotografier og så videre), og lydbilder kan tas opp på plater, magnetbånd, laserdisker og så videre. Informasjon, inkludert grafikk og lyd, kan presenteres i analog eller diskret form. Med en analog representasjon får en fysisk mengde et uendelig sett med verdier, og verdiene endres kontinuerlig. I en diskret representasjon antar en fysisk størrelse et begrenset sett med verdier, og verdien endres brått.


Analog og diskret form for informasjonsrepresentasjon La oss gi et eksempel på analog og diskret informasjonsrepresentasjon. Plasseringen av kroppen på et skråplan og på en trapp er satt av verdiene til X- og Y-koordinatene. Når et legeme beveger seg langs et skråplan, kan dets koordinater ta på seg et uendelig sett med verdier i kontinuerlig endring fra et visst område, og når du beveger deg langs en trapp, bare et visst sett med verdier, og endres brått.


Diskretisering Et eksempel på en analog representasjon av grafisk informasjon kan for eksempel være et malerilerret, hvis farge endres kontinuerlig, og et diskret bilde, skrevet ut ved hjelp av en blekkskriver og bestående av separate prikker med forskjellige farger. Et eksempel på analog lagring av lydinformasjon er en vinylplate (lydsporet endrer form kontinuerlig), og en diskret lyd-CD (lydsporet inneholder områder med ulik reflektivitet). Konvertering av grafisk og lydinformasjon fra analog til diskret form utføres ved sampling, det vil si å dele et kontinuerlig grafisk bilde og et kontinuerlig (analogt) lydsignal i separate elementer. I prosessen med prøvetaking utføres koding, det vil si tilordningen av hvert element til en bestemt verdi i form av en kode. Sampling er transformasjonen av kontinuerlige bilder og lyd til et sett med diskrete verdier i form av koder.




Punktgrafikkkoding En punktgrafikk er en samling av punkter (piksler) med forskjellige farger. Piksel er det minste området av bildet, hvis farge kan angis uavhengig. I prosessen med bildekoding utføres romlig sampling. Romlig prøvetaking av et bilde kan sammenlignes med å bygge et bilde fra en mosaikk (et stort antall små flerfargede glass). Bildet er delt inn i separate små fragmenter (prikker), og hvert fragment tildeles en verdi for fargen, det vil si en fargekode (rød, grønn, blå og så videre). Bildekvaliteten avhenger av antall piksler (jo mindre punktstørrelse og følgelig jo større antall, jo bedre kvalitet) og antall farger som brukes (jo flere farger, jo bedre er bildet kodet).


Fargemodeller For å representere farge som en numerisk kode, brukes to inverse fargemodeller: RGB eller CMYK. RGB-modellen brukes i TV-er, skjermer, projektorer, skannere, digitale kameraer ... Hovedfargene i denne modellen er rød (rød), grønn (grønn), blå (blå). CMYK-fargemodellen brukes i trykkeribransjen for å lage bilder beregnet for utskrift på papir.


RGB-fargemodell Fargebilder kan ha forskjellige fargedybder, som er definert av antall biter som brukes til å kode fargen til et punkt. Hvis vi koder fargen til ett punkt i bildet med tre biter (en bit for hver RGB-farge), så får vi alle de åtte forskjellige fargene.


Sann farge I praksis, for å lagre informasjon om fargen til hvert punkt i et fargebilde i RGB-modellen, tildeles vanligvis 3 byte (dvs. 24 biter) - 1 byte (dvs. 8 biter) for fargeverdien til hver komponent. Dermed kan hver RGB-komponent ta en verdi i området fra 0 til 255 (totalt 2 8 = 256 verdier), og hvert punkt i bildet, med et slikt kodesystem, kan farges i en av fargene. Dette settet med farger kalles vanligvis True Color, fordi det menneskelige øyet fortsatt ikke er i stand til å skille mer variasjon.


Koding av vektorbilder Et vektorbilde er en samling av grafiske primitiver (punkt, linje, ellipse ...). Hver primitiv er beskrevet av matematiske formler. Applikasjonsmiljø misunnelseskoding. Fordelen med vektorgrafikk er at filene som lagrer vektorgrafikk er relativt små. Det er også viktig at vektorgrafikk kan forstørres eller forminskes uten tap av kvalitet.




Grafikkfilformater Bit MaP-bilde (BMP) er et universelt bitmap-grafikkfilformat som brukes i Windows-operativsystemet. Dette formatet støttes av mange grafiske redaktører, inkludert Paint. Anbefalt for lagring og utveksling av data med andre applikasjoner. Tagged Image File Format (TIFF) er et rasterbildeformat som støttes av alle store grafikkredigerere og datamaskinplattformer. Inkluderer en tapsfri komprimeringsalgoritme. Brukes til å utveksle dokumenter mellom ulike programmer. Anbefalt for bruk ved arbeid med publiseringssystemer. Graphics Interchange Format (GIF) er et bitmap-grafikkfilformat som støttes av applikasjoner for ulike operativsystemer. Inkluderer en tapsfri komprimeringsalgoritme som lar deg redusere filstørrelsen flere ganger. Anbefalt for lagring av bilder laget av programvare (diagrammer, grafer, etc.) og tegninger (som applikasjoner) med et begrenset antall farger (opptil 256). Brukes til å plassere grafiske bilder på websider på Internett. Portable Network Graphic (PNG) er et bitmap-grafikkfilformat som ligner på GIF. Anbefalt for å plassere grafikk på nettsider på Internett. Joint Photographic Expert Group (JPEG) er et rasterbildefilformat som implementerer en effektiv komprimeringsalgoritme (JPEG-metode) for skannede fotografier og illustrasjoner. Komprimeringsalgoritmen lar deg redusere filstørrelsen tidoblet, men det fører til irreversibelt tap av noe informasjon. Støttes av applikasjoner for ulike operativsystemer. Brukes til å plassere grafiske bilder på websider på Internett.



Lydkoding Bruken av datamaskiner for lydbehandling begynte senere enn tall, tekster og grafikk. Lyd er en bølge med kontinuerlig skiftende amplitude og frekvens. Jo større amplitude, jo høyere er det for en person, jo høyere frekvens, jo høyere er tonen. Lydsignaler i verden rundt oss er uvanlig mangfoldige. Komplekse kontinuerlige signaler kan representeres med tilstrekkelig nøyaktighet som summen av et visst antall av de enkleste sinusformede oscillasjonene. Dessuten kan hvert ledd, det vil si hver sinusoid, spesifiseres nøyaktig av et visst sett med numeriske parametere - amplitude, fase og frekvens, som kan betraktes som en lydkode på et bestemt tidspunkt.


Tidssampling av lyd I prosessen med å kode et lydsignal, utføres dets tidssampling - en kontinuerlig bølge deles inn i separate små tidsseksjoner og en viss amplitudeverdi settes for hver slik seksjon. Dermed blir den kontinuerlige avhengigheten av signalamplituden av tid erstattet av en diskret sekvens av lydstyrkenivåer.


Kvaliteten på binær lydkoding bestemmes av kodingsdybden og samplingshastigheten. Sampling rate - antall målinger av signalnivået per tidsenhet. Antallet volumnivåer bestemmer kodingsdybden. Moderne lydkort gir 16-bit lydkodingsdybde. I dette tilfellet er antall lydstyrkenivåer lik N = 2 I = 2 16 =


Presentasjon av videoinformasjon I det siste er datamaskinen i økende grad brukt til å jobbe med videoinformasjon. Den enkleste slike jobben er å se filmer og videoklipp. Det skal klart forstås at behandlingen av videoinformasjon krever en svært høy hastighet på datasystemet. Hva er en film fra et datavitenskapelig synspunkt? Først av alt er det en kombinasjon av lyd og grafisk informasjon. I tillegg, for å skape en bevegelseseffekt på skjermen, brukes en iboende diskret teknologi for rask endring av statiske bilder. Studier har vist at hvis flere rammer byttes ut i løpet av ett sekund, så oppfatter det menneskelige øyet endringene i dem som kontinuerlige.


Presentasjon av videoinformasjon Det ser ut til at hvis problemene med koding av statisk grafikk og lyd er løst, vil det ikke være vanskelig å lagre videobildet. Men dette er bare ved første øyekast, for når du bruker tradisjonelle metoder for lagring av informasjon, vil den elektroniske versjonen av filmen vise seg å være for stor. En ganske åpenbar forbedring består i å huske den første rammen i sin helhet (i litteraturen er det vanlig å kalle den nøkkelen), og i de neste beholde bare forskjellene fra den opprinnelige rammen (forskjellsrammer).


Noen videofilformater Det finnes mange forskjellige formater for å presentere videodata. I Windows-miljøet, for eksempel, har Video for Windows-formatet blitt brukt i mer enn 10 år, basert på universelle filer med utvidelsen AVI (Audio Video Interleave). Mer allsidig er multimedieformatet Quick Time, som opprinnelig dukket opp på Apple-datamaskiner. Videobildekomprimeringssystemer har blitt stadig mer utbredt de siste årene, noe som muliggjør noe umerkelig bildeforvrengning for å øke komprimeringsforholdet. Den mest kjente standarden i denne klassen er MPEG (Motion Picture Expert Group). Metodene som brukes i MPEG er ikke enkle å forstå og er avhengige av ganske kompleks matematikk. En teknologi kalt DivX (Digital Video Express) har blitt mer utbredt. Takket være DivX var det mulig å oppnå et komprimeringsforhold som gjorde det mulig å blande et høykvalitetsopptak av en film i full lengde på én CD – komprimere 4,7 GB av en DVD-film til 650 MB.


Multimedia Multimedia (multimedia, fra engelsk multi - mye og media - medium, medium) - et sett med datateknologier som samtidig bruker flere informasjonsmedier: tekst, grafikk, video, fotografi, animasjon, lydeffekter, lydspor av høy kvalitet. Ordet «multimedia» betyr påvirkningen på brukeren gjennom flere informasjonskanaler samtidig. Du kan også si dette: multimedia er kombinasjonen av bilder på en dataskjerm (inkludert grafisk animasjon og videorammer) med tekst og lyd. De mest utbredte multimediesystemene er innen utdanning, reklame, underholdning.


Spørsmål: Hva er en kode? Hva er noen eksempler på informasjonskoding brukt i skolefag? Kom opp med dine egne måter å kode russiske bokstaver på. Kod informatikkmeldingen din med morsekode. Hva er et tallsystem? Hvilke to typer tallsystemer kjenner du til? Hva er en radix? Hva er alfabetet til tallsystemet? Eksempler. I hvilket tallsystem lagres og behandles tall i datamaskinens minne? Hvilke typer databilder kjenner du til? Hva er det maksimale antallet farger som kan brukes i et bilde hvis det tildeles 3 bits for hvert punkt? Hva vet du om RGB-fargemodell?


Oppgaver: Skriv ned tallet 1945 i romertallsystemet. Skriv ned tallene i utvidet form:, 957 8, Hva blir tallene 74 8, 3E 16, 1010, i desimalnotasjon? Hvordan vil et tall bli skrevet i binær notasjon? i oktal? Beregn den nødvendige mengden videominne for grafikkmodus: skjermoppløsning 800x600, fargekvalitet 16 bit.

For å bruke forhåndsvisningen av presentasjoner, opprette deg en Google-konto (konto) og logg på den: https://accounts.google.com


Lysbildetekster:

Informasjonskoding. Binær koding av informasjon. Representasjon av numerisk informasjon ved bruk av tallsystemer.

Språk Naturlig: Russisk, engelsk, kinesisk Formelt: tallsystemer, algebraspråk, programmeringsspråk

Definisjon: Representasjon av informasjon kan utføres ved bruk av språk som er tegnsystemer. Hvert skiltsystem er bygget på grunnlag av et bestemt alfabet og regler for utførelse av operasjoner på skilt.

Definisjon: Koding er operasjonen for å konvertere tegn eller grupper av tegn fra ett tegnsystem til tegn eller en gruppe tegn fra et annet tegnsystem. Dekoding er omvendt prosess.

1 skiltsystem 2 skiltsystem О ▲ L ☼ M K □ Hva er kryptert her? ▲ ☼ ▲ □ ▲ Eksempel 1.

Gi eksempler på koding og dekoding

Binær koding. Informasjon i en datamaskin er representert i en binær kode, hvis alfabet består av to sifre 0 og 1. Hvert siffer i maskinens binære kode bærer informasjonsmengden i 1 bit.

Det er et tegnsystem der tall skrives i henhold til bestemte regler ved å bruke symboler for et bestemt alfabet, kalt tall. Tallsystemer:

Tallsystemer Posisjonell Ikke-posisjonell

Ikke-posisjonelt tallsystem: Betydningen av et siffer er ikke avhengig av dets plassering i tallet

Romersk ikke-posisjonssystem: I (1), V (5), X (10), L (50), C (100), D (500), M (1000). XXX = 30 MCDXXXIV =?

Posisjonelt tallsystem: Betydningen av et siffer avhenger av dets posisjon. Basen til systemet er lik antall sifre i alfabetet.

Tallsystemer Alfabet Binær 0, 1 oktal 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 desimal 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Heksadesimal 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A (10), B (11), C (12), D (13), E (14), F (15)

Desimalnotasjon: 555 5 enheter 5 tiere 5 hundrer 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 + ...

Binært tallsystem: Tall i det binære systemet skrives som en sum av potenser med grunntall 2 med koeffisienter, som er tall o eller 1. For eksempel, 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 +…


Om emnet: metodisk utvikling, presentasjoner og notater

Informasjon. Informasjonskoding. Flytende punkt representasjon.

Oppsummering av leksjonen til profilen 10. klasse. Etter type refererer det til studiet og primær konsolidering av ny kunnskap og aktivitetsmetoder ...

Informasjonskoding. Numerisk informasjon. 2. klasse

Presentasjon for leksjonen "Numerisk informasjon" i henhold til læreboken Matveeva N.V. Karakter 2. Presentasjonen inneholder også en prøve for selvundersøkelse av elevenes kunnskap om temaet «Informasjonskoding» ....

"Signsystemer for koding av informasjon" - Gustatory. Binært tegnsystem. Hva skal være egenskapene til informasjon presentert i form av kunnskap? Ring for en leksjon. Hva bør være egenskapene til informasjonen som presenteres av media? Hva skal være egenskapene til informasjonen som presenteres i form av meldinger? Leksjonens tema. Gjentakelse.

"Vitenskapelig og teknisk informasjon" - Konsulent- og implementeringsselskap innen internasjonal standardisering og sertifisering "INTERSTANDARD" - http://www.interstandard.ru/. Statens system for vitenskapelig og teknisk informasjon (SSSTI). Samlinger av sammendrag i 10 tematiske serier er utgitt på engelsk. INION RAS publiserer: ANALYTISKE ANMELDELSER.

"Nummer og koding av informasjon" - Morsekode. Datamaskintastatur Tabellgraf. Grafisk. - Bruke bilder eller ikoner. Lag 1 2. Det er også minnet om individet og minnet om menneskeheten. Forberedende stadium. Dsbhyl. Tekst. (Med angivelse av bykode). Nummer. Ubvmychb. Hvordan lagrer en person informasjon?

"Lydkoding" - Referansebegreper om emnet "Binær lydkoding". Lydkort. Noen verdier for støynivåer. Målt i Pa (Pascal). På grunn av det store spekteret av amplituder, er den logaritmiske desibel (dB) skalaen mer vanlig brukt: Målt i Hz. 1Hz = 1 oscillasjon / sek En person oppfatter lyder i området fra 16 Hz til 20 kHz.

"Informasjonskoding" - Morsekode. Lengden på koden for alle tegn er den samme og er lik fem. En vitenskap kalt kryptografi omhandler krypteringsmetoder. Dekoding er transformasjon av data fra binær kode til en menneskelig lesbar form. Kod informatikkmeldingen din med morsekode. Ved å bruke alfabetet til det arabiske desimaltallsystemet skriver vi "35".

Informasjonskoding er oversettelse av informasjon fra et ordinært, allment akseptert format til et skjema som er tilgjengelig for bare en viss gruppe mennesker, eller generelt bare for elektroniske datamaskiner.

Det finnes flere typer informasjonskoding, avhengig av hva som blir kodet:

Grafiske filer

Tallene er kodet i et tosifret system, det vil si at i dette systemet er det bare to siffer 1 og 0. Dermed tilsvarer siffer 1 i desimalsystemet det samme sifferet i binært, men siffer to er allerede tallet 10 , siffer 3 er 11, 4 er 100 osv.

Siden byten inneholder bare åtte biter, som jeg kan skrive inn i meg selv ett tegn om gangen, tomme celler, bortsett fra den første til venstre (den angir tegnet til et tall: "1" betyr "-", og " 0", henholdsvis "+") er alltid utfylt med nuller ...

Ved å bruke regelen fra forrige lysbilde, la oss se eksempler på å skrive tall og tall når du konverterer fra desimal til binær. Det er veldig viktig å ikke glemme at det første tegnet til venstre representerer et tegn.

Hvis du vil skrive et tall i binært som vil ta opp mer enn disse tegnene, må du bruke to byte. Så tallet "1" når du bruker to byte er representert som "00000000000000001". Det er også mulig å bruke tre eller flere byte.

Ved koding av tekst brukes det generelt aksepterte amerikanske systemet ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Det er en tabell med to bakker, hvorav den første er representert med koder fra 0 til 127, og er også helt identisk for alle datamodeller, og den andre kolonnen er nesten alltid annerledes. For øyeblikket har den vanlige kodingen 65535 tegn.

Essensen av kodingen av grafisk informasjon er å tilordne en hvilken som helst farge eller nyanse sin egen unike, ikke-repeterende kode, som, når nevnt, vil vise denne fargen. For eksempel er hvit representert med koden 255 255 255.

Som du kan se fra eksempelet i forrige lysbilde, brukes 3 byte minne til å skrive fargekoden. Som du vet, er alle nyanser dannet ved hjelp av tre farger: rød, blå og grønn. Så den første byten indikerer intensiteten til rødt, den andre - grønn og den tredje - blå. Derfor har svart en kode på 0 0 0, da dette betyr et fullstendig fravær av farger.

Tidlige eksempler på informasjonskoding er morsekode og gamle egyptiske hieroglyfer.

Koding er en oversettelse av informasjon fra én type til en mer praktisk for brukeren for øyeblikket.

Uten koding ville bruken av elektroniske datamaskiner vært umulig.