Metódy kódovania alkoholizmu. Kódovanie informácií - vzdelávacia a vedecká činnosť anisimova vladimira viktoroviča

Kódovanie a dekódovanie Človek používa prirodzené jazyky na výmenu informácií s inými ľuďmi. Spolu s prirodzenými jazykmi boli vyvinuté aj formálne jazyky pre ich profesionálne uplatnenie v akejkoľvek oblasti. Reprezentácia informácií pomocou jazyka sa často označuje ako kódovanie. Kód je súbor symbolov (konvenčných symbolov) na reprezentáciu informácií. Kód je systém konvenčných znakov (symbolov) na prenos, spracovanie a uchovávanie informácií (správ). Kódovanie je proces prezentácie informácií (správ) vo forme kódu. Celá sada znakov používaných na kódovanie sa nazýva kódovacia abeceda. Napríklad v pamäti počítača sú všetky informácie zakódované pomocou binárnej abecedy obsahujúcej iba dva znaky: 0 a 1.

Spôsoby kódovania informácií Na kódovanie rovnakých informácií možno použiť rôzne metódy; ich výber závisí od množstva okolností: účel kódovania, podmienky, dostupné prostriedky. Ak potrebujete zapísať text tempom reči, používame skratku; ak potrebujete poslať text do zahraničia, použite anglickú abecedu; ak je potrebné text podať vo forme zrozumiteľnej pre gramotného ruského človeka, zapíšeme ho podľa pravidiel gramatiky ruského jazyka. "Dobré popoludnie, Dima!" "Dobrý deň, Dima"

Spôsoby kódovania informácií Voľba spôsobu kódovania informácií môže súvisieť so zamýšľaným spôsobom ich spracovania. Ukážme si to na príklade reprezentácie čísel kvantitatívnej informácie. Pomocou ruskej abecedy môžete napísať číslo „štyridsaťsedem". Pomocou abecedy systému arabských desatinných čísel píšeme „47". Druhá metóda je nielen kratšia ako prvá, ale aj pohodlnejšia na vykonávanie výpočtov Ktorý záznam je vhodnejší na vykonávanie výpočtov: „vynásobte štyridsaťsedem stodvadsaťpäť“ alebo „47x 125“? Očividne ten druhý.

Šifrovanie správy V niektorých prípadoch je potrebné zašifrovať text správy alebo dokumentu, aby ho nemohli prečítať tí, ktorí by to nemali čítať. Toto sa nazýva ochrana proti neoprávnenej manipulácii. V tomto prípade je tajný text zašifrovaný. V staroveku sa šifrovanie nazývalo kryptografia. Šifrovanie je proces prevodu obyčajného textu na zašifrovaný text a dešifrovanie je proces spätnej transformácie, pri ktorom sa pôvodný text obnoví. Šifrovanie je tiež kódovanie, ale tajnou metódou, ktorú pozná iba zdroj a adresát. Šifrovanie je veda nazývaná kryptografia.

Optický telegraf Chappe V roku 1792 vo Francúzsku vytvoril Claude Chappe systém na prenos vizuálnych informácií, ktorý sa nazýval optický telegraf. Vo svojej najjednoduchšej podobe to bola reťaz typických budov so stĺpmi s pohyblivými priečkami umiestnenými na streche, ktorá bola vytvorená na dohľad jeden od druhého. Stĺpy s pohyblivými semaforovými priečkami ovládali pomocou káblov špeciálni operátori zvnútra budov. Schapp vytvoril špeciálnu kódovú tabuľku, kde každé písmeno abecedy zodpovedalo určitému obrázku vytvorenému Semaforom v závislosti od polohy priečnych tyčí vzhľadom na nosnú tyč. Systém Chappe umožňoval prenos správ rýchlosťou dvoch slov za minútu a rýchlo sa rozšíril po celej Európe. Vo Švédsku fungoval reťazec optických telegrafných staníc až do roku 1880.

Prvý telegraf Prvým technickým prostriedkom prenosu informácií na diaľku bol telegraf, ktorý v roku 1837 vynašiel Američan Samuel Morse. Telegrafná správa je sled elektrických signálov prenášaných z jedného telegrafného prístroja cez drôty do iného telegrafného prístroja. Vynálezca Samuel Morse vynašiel úžasnú šifru (morzeovka, morzeovka, „morzeovka“), ktorá odvtedy slúži ľudstvu. Informácie sú zakódované tromi „písmenami“: dlhý signál (pomlčka), krátky signál (bodka) a žiadny signál (pauza) na oddelenie písmen. Kódovanie sa teda redukuje na použitie množiny znakov usporiadaných v presne definovanom poradí. Najznámejšou telegrafnou správou je tiesňový signál SOS (Save Our Souls). Takto to vyzerá: "---"

Morseova abeceda Bodka 4 Čiarka 5/6 ? 7!

Prvý bezdrôtový telegraf (rádiový prijímač) 7. mája 1895 ruský vedec Alexander Stepanovič Popov na stretnutí Ruskej fyzikálnej a chemickej spoločnosti predviedol zariadenie, ktoré nazval „detektor bleskov“, ktorý bol určený na zaznamenávanie elektromagnetických vĺn. Toto zariadenie je považované za prvé bezdrôtové telegrafické zariadenie na svete, rádiový prijímač. V roku 1897 Popov pomocou bezdrôtových telegrafických zariadení uskutočnil príjem a prenos správ medzi pobrežím a vojenským plavidlom. V roku 1899 Popov navrhol modernizovanú verziu prijímača elektromagnetických vĺn, kde boli signály prijímané (v morzeovke) na slúchadlách operátora. V roku 1900 sa vďaka rádiovým staniciam vybudovaným na ostrove Hogland a na ruskej námornej základni v Kotke pod vedením Popova úspešne uskutočnili záchranné operácie na palube vojnovej lode General-Admirál Apraksin, ktorá narazila na plytčinu pri ostrove Gogland. V dôsledku výmeny správ prenášaných bezdrôtovou telegrafiou dostala posádka ruského ľadoborca ​​Yermak včas a presne informácie o fínskych rybároch na odtrhnutej ľadovej kryhe.

Baudot telegrafný stroj Jednotný telegrafný kód vynašiel Francúz Jean Maurice Baudot na konci 19. storočia. Používal iba dva rôzne typy signálov. Nezáleží na tom, ako ich nazvete: bodka a pomlčka, plus a mínus, nula a jedna. Ide o dva rôzne elektrické signály. Dĺžka kódu všetkých znakov je rovnaká a rovná sa piatim. V tomto prípade nie je problém oddeliť písmená od seba: každých päť signálov je textový znak. Preto sa preukaz nevyžaduje. Kód sa nazýva jednotný, ak je dĺžka kódu všetkých znakov rovnaká. Baudotov kód je prvou metódou v histórii technológie na kódovanie informácií v binárnom kóde. Vďaka tejto myšlienke bolo možné vytvoriť priamotlačiaci telegrafný prístroj, ktorý vyzerá ako písací stroj. Stlačením klávesu s určitým písmenom sa vygeneruje zodpovedajúci päťimpulzový signál, ktorý sa prenáša cez komunikačnú linku. Prenosová jednotka je pomenovaná po Bodo. Moderné počítače tiež používajú jednotný binárny kód na kódovanie textu.

Binárne kódovanie v počítači Všetky informácie, ktoré počítač spracováva, musia byť reprezentované binárnym kódom s použitím dvoch číslic: 0 a 1. Tieto dva znaky sa bežne nazývajú binárne číslice alebo bity. Pomocou dvoch číslic 0 a 1 je možné zakódovať akúkoľvek správu. To bol dôvod, prečo musia byť v počítači organizované dva dôležité procesy: kódovanie a dekódovanie. Kódovanie je transformácia vstupnej informácie do podoby, ktorú vníma počítač, t.j. binárny kód.

Prečo binárne kódovanie Z technického hľadiska sa ukázalo, že používanie systému binárnych čísel na kódovanie informácií je oveľa jednoduchšie ako použitie iných metód. V skutočnosti je vhodné zakódovať informácie ako postupnosť núl a jednotiek, ak sú tieto hodnoty reprezentované ako dva možné stabilné stavy elektronického prvku: 0 - žiadny elektrický signál; 1 - prítomnosť elektrického signálu. Spôsoby kódovania a dekódovania informácií v počítači závisia predovšetkým od typu informácie, konkrétne od toho, čo by sa malo kódovať: čísla, text, grafika alebo zvuk.

Typy číselných sústav ČÍSELNÉ SYSTÉMY POZICOVÉNEPOZICOVÉ V nepozičných číselných sústavách hodnota označená číslicou nezávisí od pozície v čísle. XXI V pozičných číselných sústavách hodnota označená číslicou v číselnom zápise závisí od jej pozície v čísle (pozície). 2011

Nepozičné číselné sústavy Kanonickým príkladom skutočne nepozičnej číselnej sústavy je rímska, v ktorej sa ako číslice používajú latinské písmená: I znamená 1, V - 5, X - 10, L - 50, C - 100. , D - 500, M Prirodzené čísla sa zapisujú pri opakovaní týchto čísel. Napríklad II = = 2, tu symbol I znamená 1 bez ohľadu na miesto v čísle. Ak chcete správne zapísať veľké čísla rímskymi číslicami, musíte najskôr zapísať počet tisícov, potom stoviek, potom desiatok a nakoniec jednotiek. Príklad: číslo dvetisíc MM, deväťsto CM, osemdesiat LXXX, osem VIII. Napíšme ich spolu: MCMLXXXVIII. MMCMLXXXVIII = ()+() = 2988 Na zobrazenie čísel v nepozičnom číselnom systéme sa nemožno obmedziť na konečnú množinu číslic. Okrem toho je vykonávanie aritmetických operácií v nich mimoriadne nepohodlné.

Staroegyptský desiatkový nepozičný číselný systém. Okolo tretieho tisícročia pred Kristom prišli starí Egypťania s vlastným číselným systémom, v ktorom označovali kľúčové čísla 1, 10, 100 atď. boli použité hieroglyfy. Všetky ostatné čísla boli zostavené z týchto kľúčových čísel pomocou operácie sčítania. Číselný systém starovekého Egypta je desiatkový, ale nepozičný.

Abecedné číselné sústavy. Pokročilejšie nepozičné číselné sústavy boli abecedné sústavy. Tieto číselné sústavy zahŕňali grécku, slovanskú, fenickú a iné. V nich boli písmenami abecedy označené čísla od 1 do 9, celé čísla desiatok (od 10 do 90) a celé čísla stoviek (od 100 do 900). V abecednom číselnom systéme starovekého Grécka sa čísla 1, 2, ..., 9 označovali prvými deviatimi písmenami gréckej abecedy, napríklad a = 1, b = 2, g = 3 atď. Nasledujúcich 9 písmen bolo použitých na označenie číslic 10, 20, ..., 90 (i = 10, k = 20, l = 30, m = 40 atď.) a na označenie číslic 100, 200, . .. , 900 posledných 9 písmen (r = 100, s = 200, t = 300 atď.). Napríklad číslo 141 bolo označené rma. Medzi slovanskými národmi boli číselné hodnoty písmen stanovené v poradí slovanskej abecedy, ktorá používala najskôr hlaholiku a potom cyriliku. Viac informácií o pôvode a vývoji ruského písma nájdete na webovej stránke

Pozičné číselné sústavy V polohových číselných sústavách hodnota označená číslicou v číselnom zázname závisí od jej pozície v čísle (pozície). Počet použitých číslic sa nazýva základ číselnej sústavy. Napríklad 11 je jedenásť, nie dva: = 2 (porovnaj s rímskym číselným systémom). Tu má znak 1 rôzny význam v závislosti od pozície v čísle.

Prvé pozičné číselné sústavy Úplne prvý takýto systém, keď prsty slúžili ako počítacie „zariadenie“, bol päťnásobný. Niektoré kmene na Filipínskych ostrovoch ho používajú dodnes a v civilizovaných krajinách sa jeho relikt podľa odborníkov zachoval len v podobe školskej päťstupňovej hodnotiacej stupnice.

Duodecimálna číselná sústava Po kvinárnej číselnej sústave vznikla duodecimálna číselná sústava. Vznikol v starovekom Sumeri. Niektorí vedci sa domnievajú, že takýto systém vznikol z počítania falangov na ruke palcom. Duodecimálny číselný systém sa rozšíril v 19. storočí. O jeho rozšírenosti v minulosti jasne hovoria názvy čísloviek v mnohých jazykoch, ako aj spôsoby počítania času, peňazí a pomer medzi určitými mernými jednotkami, ktoré sa zachovali v mnohých krajinách. Rok pozostáva z 12 mesiacov a pol dňa z 12 hodín. Prvok duodecimálneho systému v modernej dobe možno počítať na desiatky. Prvé tri mocniny čísla 12 majú svoje názvy: 1 tucet = 12 kusov; 1 hrubý = 12 tuctov = 144 kusov; 1 hmota = 12 brutto = 144 desiatok = 1728 kusov. Anglická libra sa delí na 12 šilingov.

Sexagesimálny číselný systém používalo šesťdesiat číslic! V neskorších dobách ho používali Arabi, ako aj starí a stredovekí astronómovia. Systém šesťdesiatich čísel je podľa vedcov syntézou spomínanej päťky a duodecimálnej sústavy.

Aké pozičné číselné systémy sa v súčasnosti používajú? V súčasnosti sú najrozšírenejšie desiatkové, dvojkové, osmičkové a hexadecimálne číselné sústavy. Binárne, osmičkové (teraz nahradené šestnástkovou sústavou) a šestnástková sústava sa často používajú v oblastiach súvisiacich s digitálnymi zariadeniami, programovaním a všeobecnou počítačovou dokumentáciou. Moderné počítačové systémy pracujú s informáciami prezentovanými v digitálnej forme.

Desatinná číselná sústava Desatinná číselná sústava je pozičná číselná sústava založená na základe 10. Predpokladá sa, že základ 10 súvisí s počtom prstov, ktoré má osoba. Najbežnejšia číselná sústava na svete. Na písanie číslic sa používajú znaky 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, nazývané arabské číslice.

Binárny číselný systém Binárny číselný systém je pozičný číselný systém so základom 2. Používajú sa čísla 0 a 1. Binárny systém sa používa v digitálnych zariadeniach, pretože je najjednoduchší a spĺňa požiadavky: Čím menej hodnôt existuje v systéme , tým je výroba jednotlivých prvkov jednoduchšia. Čím nižší je počet stavov prvku, tým vyššia je odolnosť voči šumu a tým rýchlejšie môže fungovať. Jednoduché vytváranie tabuliek sčítania a násobenia pre základné operácie s číslami

Abeceda desiatkových, binárnych, osmičkových a hexadecimálnych číselných sústav Číselná sústavaBaseAbeceda číslic Desatinná 100, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Binárna 20, 1 osmičková 80, 1, 2, 3, 4, 5, 6 , 7 Hex160, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F

Korešpondencia desiatkových, dvojkových, osmičkových a hexadecimálnych číselných sústav p= p= p= p= ABCDEF10 Počet použitých číslic sa nazýva základ číselnej sústavy. Pri práci s viacerými číselnými sústavami súčasne sa na rozlíšenie medzi nimi základ sústavy zvyčajne označuje ako dolný index, ktorý sa píše v desiatkovej sústave: ide o číslo 123 v desiatkovej sústave; rovnaké číslo, ale binárne. Binárne číslo možno zapísať ako: = 1* * * * *2 0.

Preklad čísel z jednej číselnej sústavy do druhej Preklad z desiatkovej číselnej sústavy do číselnej sústavy so základom p sa vykonáva postupným delením desatinného čísla a jeho desatinných podielov číslom p a následným zapísaním posledného podielu a zvyškov v opačnom poradí. . Preložme desiatkové číslo do dvojkových číselných sústav (základ číselnej sústavy je p=2). V dôsledku toho sme dostali =99 10

Čísla v počítači Čísla v počítači sú uložené a spracované v binárnej číselnej sústave. Postupnosť núl a jednotiek sa nazýva binárny kód. Špecifické vlastnosti reprezentácie čísel v pamäti počítača zvážime v ďalších lekciách na tému "číselné sústavy".

Kódovanie textových informácií V tradičných kódovaniach sa na zakódovanie jedného znaku používa 8 bitov. Zo vzorca 2.3 je ľahké vypočítať, že takýto 8-bitový kód umožňuje zakódovať 256 rôznych znakov. Priradenie špecifického číselného kódu k symbolu je vecou konvencie. Tabuľka kódov ASCII (American Standard Code for Information Interchange) bola prijatá ako medzinárodný štandard, ktorý kóduje prvú polovicu znakov číselnými kódmi od 0 do 127 (kódy od 0 do 32 nie sú priradené znakom, ale funkčným klávesom) Tabuľka kódov ASCII Národné štandardy pre tabuľky kódovania obsahujú medzinárodnú časť tabuľky kódov bez zmien av druhej polovici obsahujú kódy národných abecied, pseudografické symboly a niektoré matematické znaky. Bohužiaľ, v súčasnosti existuje päť rôznych kódovaní cyriliky (KOI8-R, Windows.MS-DOS, Macintosh a ISO), čo spôsobuje ďalšie ťažkosti pri práci s dokumentmi v ruskom jazyku. Chronologicky jedným z prvých štandardov na kódovanie ruských písmen na počítačoch bol KOI8 ("Kód výmeny informácií, 8-bit"). Toto kódovanie sa používalo už v 70-tych rokoch na počítačoch počítačov série EC a od polovice 80-tych rokov sa začalo používať v prvých rusifikovaných verziách operačného systému UNIX "Code Page", "code page"). CP1251

Kódovanie textových informácií Zo začiatku 90. rokov, doby dominancie operačného systému MS DOS, zostáva kódovanie CP866. Počítače Apple s operačným systémom Mac OS používajú svoje vlastné kódovanie Mac. Okrem toho Medzinárodná organizácia pre normalizáciu (International Standards Organization, ISO) schválila ako štandard pre ruský jazyk ďalšie kódovanie s názvom ISO CP866MacISO.dve, a preto je s jeho pomocou možné kódovať nie 256, ale rôzne znaky. Kompletná špecifikácia štandardu Unicode zahŕňa všetky existujúce, zaniknuté a umelo vytvorené abecedy sveta, ako aj mnohé matematické, hudobné, chemické a iné symboly. Príklad Vyjadrite slovo "počítač" vo forme hexadecimálneho kódu vo všetkých piatich kódovaniach. Pomocou disku CD-ROM získate hárky s kódmi CP866, Mac a ISO a počítačovú kalkulačku na prevod čísel z desiatkovej na šestnástkovú. Postupnosti desiatkových kódov slova „počítač“ v rôznych kódovaniach sú zostavené na základe kódovacích tabuliek: KOI8-R: CP1251: CP866: Mac: ISO: Postupnosť kódov preložíme z desiatkovej do šestnástkovej pomocou kalkulačky: KOI8 -R: FC F7 ED CP1251: DD C2 CC CP866: 9D 82 8C Mac: 9D 82 8C ISO: CD B2 BC Na prevod textových dokumentov v ruskom jazyku z jedného kódovania do druhého sa používajú špeciálne programy na prevod. Jedným z takýchto programov je textový editor Hieroglyph, ktorý vám umožňuje prekladať napísaný text z jedného kódovania do druhého a dokonca používať rôzne kódovania v jednom texte.

Analógová a diskrétna forma zobrazenia informácií Človek je schopný vnímať a uchovávať informácie vo forme obrazov (vizuálnych, zvukových, hmatových, chuťových a čuchových). Vizuálne obrazy môžu byť uložené vo forme obrázkov (kresby, fotografie atď.) a zvukové obrazy môžu byť zaznamenané na platne, magnetické pásky, laserové disky atď. Informácie, vrátane grafiky a zvuku, môžu byť prezentované v analógovej alebo diskrétnej forme. Pri analógovej reprezentácii nadobúda fyzikálna veličina nekonečný počet hodnôt a jej hodnoty sa neustále menia. Pri diskrétnej reprezentácii nadobúda fyzikálna veličina konečnú množinu hodnôt a jej hodnota sa náhle mení.

Analógová a diskrétna forma reprezentácie informácie Uveďme príklad analógovej a diskrétnej reprezentácie informácie. Poloha tela na naklonenej rovine a na schodisku je určená hodnotami súradníc X a Y. Keď sa telo pohybuje po naklonenej rovine, jeho súradnice môžu nadobudnúť nekonečné množstvo neustále sa meniacich hodnôt. od určitého rozsahu a pri pohybe po schodoch len určitý súbor hodnôt a prudko sa meniace.

Diskretizácia Príkladom analógového znázornenia grafickej informácie môže byť napríklad maliarske plátno, ktorého farba sa plynule mení, a diskrétny obrázok vytlačený atramentovou tlačiarňou a pozostávajúci zo samostatných bodov rôznych farieb. Príkladom analógového ukladania zvukových informácií je vinylová platňa (zvuková stopa neustále mení svoj tvar) a diskrétny zvukový kompaktný disk (ktorého zvuková stopa obsahuje oblasti s rôznou odrazivosťou). Prevod grafickej a zvukovej informácie z analógovej do diskrétnej formy sa vykonáva vzorkovaním, to znamená rozdelením súvislého grafického obrazu a súvislého (analógového) zvukového signálu na samostatné prvky. V procese diskretizácie sa vykonáva kódovanie, to znamená priradenie konkrétnej hodnoty každému prvku vo forme kódu. Diskretizácia je transformácia súvislého obrazu a zvuku na súbor diskrétnych hodnôt vo forme kódov.

Kódovanie bitmapových obrázkov Bitmapový obrázok je súbor bodov (pixelov) rôznych farieb. Pixel - minimálna plocha obrázka, ktorej farbu je možné nastaviť nezávisle. V procese kódovania obrazu sa vykonáva jeho priestorové vzorkovanie. Priestorovú diskretizáciu obrazu môžeme prirovnať ku konštrukcii obrazu z mozaiky (veľké množstvo malých viacfarebných skiel). Obrázok je rozdelený na samostatné malé fragmenty (bodky) a každému fragmentu je priradená hodnota jeho farby, teda farebný kód (červená, zelená, modrá atď.). Kvalita obrazu závisí od počtu bodov (čím menšia je veľkosť bodu a teda čím väčší je ich počet, tým lepšia je kvalita) a počtu použitých farieb (čím viac farieb, tým je obraz lepšie zakódovaný).

Farebné modely Na vyjadrenie farby ako číselného kódu sa používajú dva farebné modely, ktoré sú navzájom inverzné: RGB alebo CMYK. Model RGB sa používa v televízoroch, monitoroch, projektoroch, skeneroch, digitálnych fotoaparátoch... Hlavné farby tohto modelu sú červená (červená), zelená (zelená), modrá (modrá). Farebný model CMYK sa používa v tlači pri vytváraní obrázkov určených na tlač na papier.

Farebný model RGB Farebné obrázky môžu mať rôzne farebné hĺbky, ktoré sú určené počtom bitov použitých na zakódovanie farby bodu. Ak zakódujeme farbu jedného bodu na obrázku tromi bitmi (jeden bit pre každú RGB farbu), tak dostaneme všetkých osem rôznych farieb.

True Color V praxi sa na ukladanie informácií o farbe každého bodu farebného obrázka v modeli RGB zvyčajne prideľujú 3 bajty (tj 24 bitov) - 1 bajt (tj 8 bitov) pre farebnú hodnotu každého komponentu. Každý komponent RGB teda môže nadobúdať hodnotu v rozsahu od 0 do 255 (celkovo 2 8 = 256 hodnôt) a každý bod obrazu s takýmto systémom kódovania môže byť natretý jednou z farieb. Takáto sada farieb sa zvyčajne nazýva True Color (pravé farby), pretože ľudské oko stále nie je schopné rozlíšiť väčšiu rozmanitosť.

Kódovanie vektorových obrázkov Vektorový obrázok je súbor grafických primitív (bod, segment, elipsa...). Každé primitívum je opísané matematickými vzorcami. Závisť kódovanie z prostredia aplikácie. Výhodou vektorovej grafiky je, že súbory, ktoré uchovávajú vektorovú grafiku, sú relatívne malé. Je tiež dôležité, aby sa vektorová grafika dala zväčšiť alebo zmenšiť bez straty kvality.

Formáty grafických súborov Bitová mapa (BMP) je univerzálny bitmapový grafický formát súboru používaný v operačnom systéme Windows. Tento formát je podporovaný mnohými grafickými editormi vrátane editora Paint. Odporúča sa na ukladanie a zdieľanie údajov s inými aplikáciami. Tagged Image File Format (TIFF) je formát rastrových obrázkov podporovaný všetkými hlavnými grafickými editormi a počítačovými platformami. Obsahuje bezstratový kompresný algoritmus. Používa sa na výmenu dokumentov medzi rôznymi programami. Odporúča sa používať pri práci s publikačnými systémami. Graphics Interchange Format (GIF) je formát rastrového grafického súboru podporovaný aplikáciami pre rôzne operačné systémy. Obsahuje bezstratový kompresný algoritmus, ktorý vám umožňuje niekoľkonásobne zmenšiť veľkosť súboru. Odporúča sa na ukladanie obrázkov vytvorených programovo (diagramy, grafy atď.) a kresieb (ako sú aplikácie) s obmedzeným počtom farieb (až 256). Používa sa na umiestnenie grafiky na webové stránky na internete. Portable Network Graphic (PNG) Bitmapový grafický formát súboru podobný GIF. Odporúča sa na umiestnenie grafiky na webové stránky na internete. Joint Photographic Expert Group (JPEG) je formát rastrového grafického súboru, ktorý implementuje efektívny kompresný algoritmus (metóda JPEG) pre naskenované fotografie a ilustrácie. Kompresný algoritmus umožňuje niekoľkonásobne zmenšiť veľkosť súboru, vedie to však k nezvratnej strate niektorých informácií. Podporované aplikáciami pre rôzne operačné systémy. Používa sa na umiestnenie grafiky na webové stránky na internete.

Kódovanie zvuku Počítač sa na spracovanie zvuku začal používať neskôr ako čísla, texty a grafika. Zvuk je vlna s neustále sa meniacou amplitúdou a frekvenciou. Čím väčšia je amplitúda, tým je pre človeka hlasnejšia, čím väčšia frekvencia, tým vyšší tón. Zvukové signály vo svete okolo nás sú mimoriadne rozmanité. Komplexné spojité signály môžu byť reprezentované s dostatočnou presnosťou ako súčet určitého počtu jednoduchých sínusových kmitov. Navyše, každý člen, teda každá sínusoida, môže byť presne špecifikovaná určitým súborom číselných parametrov - amplitúdy, fázy a frekvencie, ktoré možno v určitom časovom bode považovať za zvukový kód.

Časové vzorkovanie zvuku V procese kódovania zvukového signálu sa vykonáva jeho časové vzorkovanie - súvislá vlna je rozdelená na samostatné malé časové úseky a pre každý takýto úsek je nastavená určitá hodnota amplitúdy. Nepretržitá závislosť amplitúdy signálu od času je teda nahradená diskrétnou sekvenciou úrovní hlasitosti.

Kvalita binárneho kódovania zvuku je určená hĺbkou kódovania a vzorkovacou frekvenciou. Vzorkovacia frekvencia - počet meraní úrovne signálu za jednotku času. Počet úrovní hlasitosti určuje hĺbku kódovania. Moderné zvukové karty poskytujú 16-bitovú hĺbku kódovania zvuku. V tomto prípade je počet úrovní hlasitosti N = 2 I = 2 16 =

Reprezentácia obrazových informácií V poslednej dobe sa počítač čoraz viac používa na prácu s obrazovými informáciami. Najjednoduchšou takou prácou je sledovanie filmov a videoklipov. Malo by byť jasné, že spracovanie video informácií vyžaduje veľmi vysokú rýchlosť počítačového systému. Čo je to film z hľadiska informatiky? V prvom rade ide o kombináciu zvukovej a grafickej informácie. Okrem toho sa na vytvorenie efektu pohybu na obrazovke používa diskrétna technológia na rýchlo sa meniace statické obrázky. Štúdie ukázali, že ak sa za jednu sekundu vymení viac snímok, ľudské oko vníma zmeny v nich ako súvislé.

Prezentácia informácií o videu Zdá sa, že ak sa vyriešia problémy s kódovaním statickej grafiky a zvuku, nebude ťažké uložiť obraz videa. Ale to je len na prvý pohľad, pretože pri použití tradičných metód ukladania informácií sa elektronická verzia filmu ukáže byť príliš veľká. Pomerne zjavným zlepšením je zapamätať si prvý rámec celý (v literatúre je zvykom ho nazývať kľúčový) a v nasledujúcich ukladať len rozdiely od počiatočného rámca (rozdielové rámce).

Niektoré formáty video súborov Existuje mnoho rôznych formátov na reprezentáciu video údajov. V prostredí Windows sa už viac ako 10 rokov používa formát Video for Windows, založený na univerzálnych súboroch s príponou AVI (Audio Video Interleave - prekladanie zvuku a videa). Univerzálnejší je multimediálny formát Quick Time, ktorý pôvodne vznikol na počítačoch Apple. Nedávno sa rozšírili systémy kompresie obrazu videa, ktoré umožňujú určité skreslenia obrazu, ktoré sú pre oko nepostrehnuteľné, aby sa zvýšil stupeň kompresie. Najznámejším štandardom tejto triedy je MPEG (Motion Picture Expert Group). Metódy používané v MPEG nie sú ľahko pochopiteľné a spoliehajú sa na pomerne zložitú matematiku. Viac sa rozšírila technológia s názvom DivX (Digital Video Express). Vďaka DivX sa podarilo dosiahnuť kompresný pomer, ktorý umožnil vtesnať na jedno CD kvalitný záznam celovečerného filmu – skomprimovať 4,7 GB DVD film na 650 MB.

Multimédiá Multimédiá (multimédiá, z angl. multi - veľa a médiá - médiá, prostredie) - súbor počítačových technológií, ktoré súčasne využívajú viacero informačných médií: text, grafiku, video, fotografiu, animáciu, zvukové efekty, kvalitný zvuk. . Slovo „multimédiá“ znamená vplyv na používateľa prostredníctvom viacerých informačných kanálov súčasne. Môžete tiež povedať toto: multimédiá sú kombináciou obrazu na obrazovke počítača (vrátane grafickej animácie a video snímok) s textom a zvukom. Multimediálne systémy sa najčastejšie používajú vo vzdelávaní, reklame a zábave.

Otázky: Čo je kód? Uveďte príklady kódovania informácií používaného v školských predmetoch? Príďte s vlastnými spôsobmi kódovania ruských písmen. Kódujte správu „informatika“ pomocou Morseovej abecedy. Čo je to číselná sústava? Aké sú dva typy číselných sústav? Čo je základom číselnej sústavy? Aká je abeceda číselnej sústavy? Príklady. Aký číselný systém sa používa na ukladanie a spracovanie čísel v pamäti počítača? Aké typy počítačových obrázkov poznáte? Aký je maximálny počet farieb, ktoré možno použiť v obrázku, ak má každý pixel 3 bity? Čo viete o farebnom modeli RGB?

Úlohy: Zapíšte číslo 1945 v sústave rímskych číslic. Zapíšte čísla v rozšírenom tvare: , 957 8, Čomu sa budú rovnať čísla 74 8, 3E 16, 1010 v desiatkovom zápise? Ako sa zapíše číslo v dvojkovej sústave? v osmičkovom? Vypočítajte požadované množstvo video pamäte pre grafický režim: rozlíšenie obrazovky 800x600, kvalita farieb 16-bit.

Kódovanie a dekódovanie. Na výmenu informácií s inými ľuďmi človek používa prirodzené jazyky. Spolu s prirodzenými jazykmi boli vyvinuté aj formálne jazyky pre ich profesionálne uplatnenie v akejkoľvek oblasti. Reprezentácia informácií pomocou jazyka sa často označuje ako kódovanie. Kód - súbor symbolov (symbolov) na reprezentáciu informácie. Kód - systém konvenčných znakov (symbolov) na prenos, spracovanie a uchovávanie informácií (správy). Kódovanie – proces prezentácie informácií (správ) vo forme kódu. Celá sada znakov používaných na kódovanie sa nazýva kódovacia abeceda. Napríklad v pamäti počítača sú všetky informácie zakódované pomocou binárnej abecedy obsahujúcej iba dva znaky: 0 a 1. Dekódovanie je proces prevodu kódu späť do podoby pôvodného znakového systému, t.j. získať pôvodnú správu. Napríklad: preklad z Morseovej abecedy do písaného textu v ruštine. Všeobecnejšie povedané, dekódovanie je proces obnovy obsahu zakódovanej správy. S týmto prístupom možno proces písania textu pomocou ruskej abecedy považovať za kódovanie a čítanie za dekódovanie.

Rovnaké informácie môžu byť prezentované (zakódované) v niekoľkých formách. S príchodom počítačov bolo potrebné zakódovať všetky typy informácií, s ktorými sa zaoberá jednotlivec aj ľudstvo ako celok. Ale ľudstvo začalo riešiť problém kódovania informácií dávno pred príchodom počítačov. Veľkolepé výdobytky ľudstva – písanie a aritmetika – nie sú ničím iným ako systémom kódovania reči a číselných informácií. Informácie sa nikdy neobjavia v čistej forme, vždy sú nejakým spôsobom prezentované, nejakým spôsobom zakódované.

Binárne kódovanie je jedným z bežných spôsobov reprezentácie informácií. V počítačoch, robotoch a obrábacích strojoch s numerickým riadením sú spravidla všetky informácie, s ktorými zariadenie pracuje, zakódované vo forme slov binárnej abecedy.

Kódovanie znakových (textových) informácií.

Hlavnou operáciou vykonávanou na jednotlivých znakoch textu je porovnávanie znakov.

Pri porovnávaní znakov je najdôležitejšími aspektmi jedinečnosť kódu pre každý znak a dĺžka tohto kódu a samotný výber princípu kódovania je prakticky irelevantný.

Na kódovanie textov sa používajú rôzne konverzné tabuľky. Je dôležité, aby sa pri kódovaní a dekódovaní rovnakého textu používala rovnaká tabuľka.

Konverzná tabuľka - tabuľka obsahujúca zoznam nejakým spôsobom zoradených zakódovaných znakov, podľa ktorých sa znak prevádza na svoj binárny kód a naopak.

Najpopulárnejšie prevodné tabuľky: DKOI-8, ASCII, CP1251, Unicode.

Historicky sa ako dĺžka kódu pre kódovanie znakov zvolilo 8 bitov alebo 1 bajt. Preto najčastejšie jeden znak textu uloženého v počítači zodpovedá jednému bajtu pamäte.

Môže existovať 28 = 256 rôznych kombinácií 0 a 1 s dĺžkou kódu 8 bitov, preto pomocou jednej tabuľky prekódovania nemožno zakódovať viac ako 256 znakov. S dĺžkou kódu 2 bajty (16 bitov) je možné zakódovať 65 536 znakov.

Kódovanie číselných informácií

Podobnosť v kódovaní číselných a textových informácií je nasledovná: na to, aby bolo možné porovnávať údaje tohto typu, musia mať rôzne čísla (ale aj rôzne znaky) odlišný kód. Hlavným rozdielom medzi číselnými údajmi a symbolickými údajmi je, že okrem porovnávacej operácie sa s číslami vykonávajú rôzne matematické operácie: sčítanie, násobenie, extrakcia odmocniny, výpočet logaritmu atď. Pravidlá vykonávania týchto operácií v matematike sú podrobne vyvinuté pre čísla zastúpené v pozičnom číselnom systéme.

>> Spôsoby kódovania informácií

§ 1.7. Spôsoby kódovania informácií

3. Vyjadrite slovami význam nasledujúceho aritmetického výrazu:

4. Chlapec nahradil každé písmeno svojho mena jeho číslom v abecede. Ukázalo sa 18 21 19 13 1 15. Ako sa volá chlapec?

5. S vedomím, že každé písmeno zdrojového textu je nahradené tretím písmenom za ním v abecede ruského jazyka, ktoré sa považuje za napísané v kruhu, dekódujte nasledujúce správy:

a) zhutseg ll, g rgmzhiyya - dzuzel;
b) fkhguyum zhutsyo otsyyz rseyush zhetssh.

6. Každému písmenu abecedy je priradený pár čísel: prvé číslo je číslo stĺpca a druhé je číslo riadku nasledujúcej tabuľky kódov:

Pomocou tejto tabuľky vyriešte hádanku: (1.1), (2.2), (1.3), (3.2), (10.3), (3.3), (12.1), ( 4.2), (5.1), (4.2), (12.2) ), (12.1), (1.1), (4.2), (5.1), (12, 1), (1.1), (2.2), (1.3), (3.2), (10.3), (3.3), (5.1 ), (12.1), (1.2), (5.1), (3.2), (4.2), (5.2), (1.2), (1.3), (6.3), (4.2), (12.3).

Bosová L. L., Informatika a IKT: učebnica pre 5. ročník L. L. Bosová. M.: BINOM. Vedomostné laboratórium, 2009. 192 s. : chorý.

Obsah lekcie zhrnutie lekcie podpora rámcová lekcia prezentácia akceleračné metódy interaktívne technológie Prax úlohy a cvičenia samoskúšobné workshopy, školenia, prípady, questy domáce úlohy diskusia otázky rečnícke otázky študentov Ilustrácie audio, videoklipy a multimédiá fotografie, obrázky, grafika, tabuľky, schémy humor, anekdoty, vtipy, komiksové podobenstvá, výroky, krížovky, citáty Doplnky abstraktyčlánky čipy pre zvedavých cheat sheets učebnice základný a doplnkový slovník pojmov iné Zdokonaľovanie učebníc a vyučovacích hodínoprava chýb v učebnici aktualizácia fragmentu v učebnici prvky inovácie v lekcii nahradenie zastaraných vedomostí novými Len pre učiteľov perfektné lekcie kalendárny plán na rok metodické odporúčania programu diskusie Integrované lekcie

Kód- systém konvenčných znakov (symbolov) na prenos, spracovanie a uchovávanie informácií (správ).

Kódovanie - proces prezentácie informácií (správ) vo forme kódu.

Celá množina znakov použitých na kódovanie je tzv kódovacia abeceda. Napríklad v pamäti počítača sú všetky informácie zakódované pomocou binárnej abecedy obsahujúcej iba dva znaky: 0 a 1.

Vedecké základy kódovania opísal K. Shannon, ktorý študoval procesy prenosu informácií cez technické komunikačné kanály ( teória komunikácie, teória kódovania). S týmto prístupom kódovanie chápané v užšom zmysle: prechod od reprezentácie informácie v jednom systéme symbolov k jej reprezentácii v inom systéme symbolov. Napríklad prevod písaného ruského textu do morzeovky na prenos telegrafom alebo rádiom. Takéto kódovanie je spojené s potrebou prispôsobiť kód technickým prostriedkom práce s používanými informáciami.

Dekódovanie - proces konverzie kódu späť do podoby pôvodného znakového systému, t.j. získať pôvodnú správu. Napríklad: preklad z Morseovej abecedy do písaného textu v ruštine.

Všeobecnejšie povedané, dekódovanie je proces obnovy obsahu zakódovanej správy. S týmto prístupom možno proces písania textu pomocou ruskej abecedy považovať za kódovanie a čítanie za dekódovanie.

Účely kódovania a metódy kódovania

Kódovanie tej istej správy môže byť rôzne. Napríklad sme zvyknutí písať ruský text pomocou ruskej abecedy. Ale to isté možno urobiť pomocou anglickej abecedy. Niekedy to musíte urobiť odoslaním SMS na mobilný telefón, na ktorom nie sú ruské písmená, alebo odoslaním e-mailu v ruštine zo zahraničia, ak v počítači nie je rusifikovaný softvér. Napríklad fráza: "Ahoj, drahý Sasha!" Musím napísať takto: „Zdravstvui, drahý Sasha!“.

Existujú aj iné spôsoby kódovania reči. Napríklad, skratka - rýchly spôsob nahrávania hovoreného jazyka. Vlastní ho len pár špeciálne vyškolených ľudí – stenografov. Stenograf zvláda zapisovať text synchrónne s rečou hovoriaceho človeka. V prepise jedna ikona označovala celé slovo alebo frázu. Dešifrovať (dekódovať) prepis môže iba stenograf.

Uvedené príklady ilustrujú nasledujúce dôležité pravidlo: na kódovanie rovnakých informácií možno použiť rôzne spôsoby; ich výber závisí od viacerých faktorov: účel kódovania, podmienky, dostupné prostriedky. Ak potrebujete zapísať text tempom reči, používame skratku; ak je potrebné preniesť text do zahraničia - používame anglickú abecedu; ak je potrebné text podať vo forme zrozumiteľnej pre gramotného ruského človeka, zapíšeme ho podľa pravidiel gramatiky ruského jazyka.

Ďalšia dôležitá okolnosť: výber spôsobu kódovania informácií môže súvisieť so zamýšľaným spôsobom ich spracovania. Ukážme si to na príklade reprezentácie čísel - kvantitatívnej informácie. Pomocou ruskej abecedy môžete napísať číslo „tridsaťpäť“. Pomocou abecedy systému arabských desatinných čísel píšeme: „35“. Druhá metóda je nielen kratšia ako prvá, ale aj pohodlnejšia na vykonávanie výpočtov. Ktorý záznam je vhodnejší na vykonávanie výpočtov: „tridsaťpäť krát sto dvadsaťsedem“ alebo „35 x 127“? Očividne ten druhý.

Ak je však dôležité zachovať číslo bez skreslenia, potom je lepšie ho napísať v textovej forme. Napríklad v peňažných dokumentoch je suma často napísaná v textovej forme: „tristosedemdesiatpäť rubľov“. namiesto "375 rubľov". V druhom prípade skreslenie jednej číslice zmení celú hodnotu. Pri použití textovej formy ani gramatické chyby nemusia zmeniť význam. Jeden negramotný človek napríklad napísal: „Tristosedemdesiatpäť rubľov. Význam však zostal zachovaný.

V niektorých prípadoch je potrebné zatriediť text správy alebo dokumentu tak, aby ho nemohli prečítať tí, ktorí by to nemali čítať. To sa nazýva ochrana pred neoprávneným prístupom. V tomto prípade je tajný text zašifrovaný. V staroveku sa šifrovanie nazývalo kryptografia. Šifrovanie je proces konverzie otvoreného textu na šifrovaný text a dešifrovanie- proces inverznej transformácie, pri ktorom sa obnovuje pôvodný text. Šifrovanie je tiež kódovanie, ale tajnou metódou, ktorú pozná iba zdroj a adresát. Šifrovacími metódami sa zaoberá veda tzv kryptografia.