Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Кодирование как форма представления информации. Кодирование числовой, текстовой, графической, звуковой информации.

Читайте также:
  1. C)& сложная форма государственного устройства, состоящая из государственных или национально-государственных образований, обладающих юридически определенной самостоятельностью
  2. Cдельная форма оплаты труда
  3. D)& сложная форма государственного устройства, состоящая из государственных или национально-государственных образований, обладающих юридически определенной самостоятельностью
  4. If условие then серия; - это сокращенная форма команды если
  5. II форма — эндокринные формы ожирения
  6. II.1.1 Основные источники информации для оценки эффективности строительной организации
  7. III. Трансформационный метод.
  8. III. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
  9. IV. ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ДОСТОИНСТВЕ И СЛУЖЕНИИ ЖЕНЩИНЫ В ИСТОРИЧЕСКОЙ ХРИСТИАНСКОЙ ТРАДИЦИИ.
  10. L естественная монополия предоставляет правдивую информацию об издержках

Понятие информации, свойства информации.

Информация – сведения, которые могут быть переданы, обработаны и представлены потребителю в удобном виде.

Свойства информации:

· Полнота – способность информации наиболее полно характеризовать рассматриваемый объект пользователям

· Достоверность – способность точно, правильно, безошибочно отправлять свойства реального объекта.

· Доступность – возможность получать информацию (закрытой, частично недоступной)

· Актуальность (своевременность)

· Дуализм – одновременное наличие субъективной и объективных факторов во всех информационных процессах от первичного получения до поступления ее к потребителю

· Адекватность информации. Это степень её соответствия реальному состоянию дел. Неадекватная информация может образовываться при создании новой информации на основе неполных или недостоверных данных. Однако полные и достоверные данные могут приводить к созданию неадекватной информации в случае применения к ним неадекватных методов.

Кодирование как форма представления информации. Кодирование числовой, текстовой, графической, звуковой информации.

Код - набор условных обозначений для представления информации.

Кодирование - процесс представления информации в виде кода (представление символов одного алфавита символами другого; переход от одной формы представления информации к другой, более удобной для хранения, передачи или обработки).

Обратное преобразование называется декодированием.

· Кодирование числовой информации.

Для кодирования оптимальным образом числовых данных, не избыточным для каждого из перечисленных типов, выделяется в памяти некое количество байтов. Например для сохранения информации от 0 до 225 требуется 1 байт памяти.

16 битный код позволяет сохранять числа в диапазоне от 0 до 65535. Чтобы получить отрицательное число на знак уходит 1 бит. Отрицательное число – 1,положительное – 0. От -127 до 127 1 байт, от 0 до 255 1 байт.

Над выполнением арифметикой отриц над двоичными числами используется прямой код для положительными, а доп и обратный путь для отрицательных.

Сохранение действительных чисел в памяти нужно много памяти (80 бит)

· Кодирование текстовых данных

Основная операция, производимая над отдельными символами текста - сравнение символов.

При сравнении символов наиболее важными аспектами являются уникальность кода для каждого символа и длина этого кода, а сам выбор принципа кодирования практически не имеет значения.

Для кодирования текстов используются различные таблицы перекодировки. Важно, чтобы при кодировании и декодировании одного и того же текста использовалась одна и та же таблица.

Таблица перекодировки - таблица, содержащая упорядоченный некоторым образом перечень кодируемых символов, в соответствии с которой происходит преобразование символа в его двоичный код и обратно.

Наиболее популярные таблицы перекодировки: ДКОИ-8, ASCII, CP1251, Unicode.

Исторически сложилось, что в качестве длины кода для кодирования символов было выбрано 8 бит или 1 байт. Поэтому чаще всего одному символу текста, хранимому в компьютере, соответствует один байт памяти.

Различных комбинаций из 0 и 1 при длине кода 8 бит может быть 28 = 256, поэтому с помощью одной таблицы перекодировки можно закодировать не более 256 символов. При длине кода в 2 байта (16 бит) можно закодировать 65536 символов.

В настоящее время, большая часть пользователей, при помощи компьютера обрабатывает текстовую информацию, которая состоит из символов: букв, цифр, знаков препинания и др. Подсчитаем, сколько всего символов и какое количество бит нам нужно.

10 цифр, 12 знаков препинания, 15 знаков арифметических действий, буквы русского и латинского алфавита, ВСЕГО: 155 символов, что соответствует 8 бит информации.

Единицы измерения информации.

1 байт = 8 бит

1 Кбайт = 1024 байтам

1 Мбайт = 1024 Кбайтам

1 Гбайт = 1024 Мбайтам

1 Тбайт = 1024 Гбайтам

Суть кодирования заключается в том, что каждому символу ставят в соответствие двоичный код от 00000000 до 11111111 или соответствующий ему десятичный код от 0 до 255.

Необходимо помнить, что в настоящее время для кодировки русских букв используют пять различных кодовых таблиц (КОИ - 8, СР1251, СР866, Мас, ISO), причем тексты, закодированные при помощи одной таблицы не будут правильно отображаться в другой

Основным отображением кодирования символов является код ASCII - American Standard Code for Information Interchange- американский стандартный код обмена информацией, который представляет из себя таблицу 16 на 16, где символы закодированы в шестнадцатеричной системе счисления.

· Кодирование графической информации

Методы:

1) Точечные изображения (растровые)

2) Векторный

1.каждая точка характеризуется ее положением на экране, яркость свечения. Были черно – белое изображение, 256 градаций серого цвета. Для кодирования цветных изображений используется декомпозиция имеющегося цвета на экране: красный (Red), зеленый (Green), синий (Blue). RGB – система. На кодирование одной точки необходимо 24 разряда. Режим – полноцветный. Также существуют дополнительные цвета: голубой(), пурпурный (), желтый, черный.

2.векторное изображение означает, что для создания изображения используются формулы, коэффициенты, которых характеризует параметры графических изображение. Векторная графика позволяет создавать двумерные и полнообъемные изображения.

При уменьшении растрового изображения происходит деформация и потеря данных – отсутствует в векторной графике.

· Кодирование звука

Частотная модуляция звуков. Методы кодирования звука (конечно имеется в виду электрический сигнал, поступающий с микрофона) основаны на том, что теоретически любой сложный звук можно разложить на последовательность простейших гармонических сигналов разных частот, каждый из которых представляет собой синусоиду, называемых спектром исходного сигнала. Задачей кодирования звука, как и другого аналогового сигнала является представление его в форме другого аналогового или цифрового сигнала, более удобного для передачи или хранения в каждом конкретном случае. Реальные источники звука имеют ограниченную ширину спектра, поэтому для кодирования применяют такие методы преобразования, которые преобразуют исходный сигнал в такой, спектр которого наиболее подходит для передачи по выбранному каналу. Представление аналогового сигнала в виде другого аналогового сигнала обычно называется модуляцией, а представление в цифровом виде - кодировкой. Это разделение очень условно. Аналоговый сигнал может быть представлен в виде гармонического сигнала (т.е. синусоиды), параметры которого изменяются в зависимости от значения первоначального сигнала. В том случае, когда с изменением первоначального сигнала изменяется амплитуда синусоиды - мы имеем дело с амплитудной модуляцией (AM). Если в зависимости от значения исходного сигнала изменяются частота или фаза синусоиды - мы имеем дело с частотной модуляцией (FM) или фазовой модуляцией (PM). Амплитудная и частотная модуляция, например, широко используются для передачи звука по радио.Эти виды модуляции, конечно, не являюся разложением исходного сигнала по гармоникам. Развитие цифровой техники и применение компьютерной обработки и хранения информации привело к широкому применению импульсных методов модуляции или кодирования. Такими видами модуляции являются, например, импульсно-кодовая модуляция, при которой значение исходного сигнала через определенные промежктки времени представляется в виде кода. Для получения цифрового кода аналоговой величины применяют специальные устройства — аналогово-цифровые преобразователи (АЦП). Обратное преобразование для воспроизведения звука, закодированного числовым кодом, выполняют цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП). Подавляющее большинство "компьютерного звука" является именно записью двоичного кода сигнала, полученнного через небольшие равные промежутки времени, определяемые частотой дискретизации. Для хранения и передачи по каналам связи такой сигнал обычно подвергается сжатию (уменьшениею объема путем отбрасывания ненужной или малозначимой информации). Кроме импульсно-кодовой модуляции для кодирования звука применяют и другие виды цифровой модуляции (широтно-импульсную, частотно импульсную и пр.). Эти виды модуляции иногда применяют для передачи звука по цифровым каналам, но в компьютерной технике их используют редко и в основном как промежуточные для некоторых видов цифровой фильтрации и создания звуковых эффектов.

Таблично-волновой синтез. Метод таблично-волнового (Wave-Table) синтеза лучше соответствует современному уровню развития техники. Если говорить упрощенно, то можно сказать, что где-то в заранее подготовленных таблицах хранятся образцы звуков для множества различных музыкальных инструментов (хотя не только для них). В технике такие образцы называют семплами. Числовые коды выражают тип инструмента, номер его модели, высоту тона, продолжительность и интенсивность звука, динамику его изменения, некоторые параметры среды, в которой происходит звучание, а также прочие параметры, характеризующие особенности звука. Поскольку в качестве образцов используются «реальные» звуки, то качество звука, полученного в результате синтеза, получается очень высоким и приближается к качеству звучания реальных музыкальных инструментов.




Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 48 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав