Kas yra informacijos ir jos apdorojimo kodavimas?

Pasaulyje yra pastovus keitimasis informacijos srautus. Šaltiniai gali būti žmonės, techniniai prietaisai, skirtingi dalykai, objektai gyvosios ir negyvosios gamtos. Gauti informaciją galima kaip vieną objektą, ar kelis.
Siekiant geriau bendrauti vienu metu kodavimo atliekamas ir duomenų apdorojimas siųstuvo pusę (mokymo duomenis ir konvertuoti juos į formą, tinkamą vertimo, perdirbimo ir saugojimo), vežimo ir dekodavimo imtuvas pusės (konvertuojančio užkoduotus duomenis į pradinę formą). Tai tarpusavyje iššūkiai: šaltinis ir imtuvas turi turėti panašias duomenų apdorojimo algoritmus, ar kodavimas-dekodavimas procesas bus neįmanoma. Kodavimas ir apdorojimas grafinę bei multimedijos informaciją paprastai įgyvendinama remiantis kompiuterinės technologijos pagrindu.

Kodavimas informaciją apie kompiuteryje

Yra daug būdų, kaip duomenų (teksto, numeriai, grafikos, vaizdo, garso) kompiuteriu. Visa informacija apdorojama kompiuteriu, atstovaujama dvejetainiu kodu - su numeriais 1 ir 0, vadinami bitai. Techniškai, šis metodas yra įgyvendinamas yra labai paprastas: 1 - elektros signalas yra, 0 - nėra. Iš žmogaus perspektyvos, šie kodai yra nepatogu suvokimo - ilgosiomis ūdomis nulio ir tie, kurie atstovauja koduojamas simbolius yra labai sunku iš karto iššifruoti. Bet tai įrašymo formatas karto rodo, kad tokio kodavimo informaciją. Pavyzdžiui, skaičius 8 aštuonių skaitmenų dvejetaine forma atrodo taip seka bitai: 000001000. Bet tai sunku žmogui, tiesiog kompiuteryje. Elektronika lengviau tvarkyti daug paprastų elementų, nei nedideliu kiekiu kompleksas.

teksto koduotė

Kai mes paspauskite mygtuką klaviatūroje, kompiuteris gauna konkretus kodas štampuoto mygtuką ieško jį standartinį ASCII simbolių lentelės (Amerikos informacinių mainų kodas), "supranta" kas mygtukas, ir perduoda šį kodą tolesniam perdirbimui (pvz ekranui charakterio ). Saugoti simbolių kodą dvejetaine forma, naudojant 8 bitus, todėl didžiausias skaičius derinius lygus 256. pirmuosius 128 simboliai, naudojami valdymo simboliai, skaičiai ir raidės. Antroji pusė skirta nacionalinius simbolius ir pseudo.

teksto koduotė

Tai bus lengviau suprasti, kas yra informacijos kodavimas, kaip pavyzdys. Apsvarstykite Anglų ženklų kodus "C" ir Rusijos raidę "C". Atkreipkite dėmesį, kad simboliai sudarytas kapitalą, ir jų kodai skiriasi nuo mažosiomis raidėmis. Anglų charakteris atrodys 01000010, ir rusų - 11010001. Tai, kad asmuo, dėl ekrano atrodo tas pats, kompiuteris mato visai kitaip. Taip pat būtina atkreipti dėmesį į tai, kad pirmosios 128 simbolių kodai lieka tie patys, tačiau, pradedant nuo 129 ir tada vienas dvejetainis kodas, kuris gali atitikti skirtingų raidžių, priklausomai nuo kodų lentelėje. Pavyzdžiui, dešimtainis kodas 194 gali atitikti koi8 raide "B" SR1251 - "B" ISO - "t", o kodavimo SR866 ir Mus apskritai šis kodas neatitiko jokio vieną simbolį. Todėl, kai atidarote tekstą, mes matome, o ne rusų žodžiai simbolį Abracadabra, o tai reiškia, kad ši koduotė informacija yra ne mums, ir jums reikia pasirinkti kitą valiutą simbolius.

kodavimo numeriai

Be dvejetainis sistemos yra priimami tik du variantai vertybes - 0 ir 1. Visi pagrindines operacijas su dvejetainiais skaičiais, naudojant mokslo vadinamas Dvejetainė aritmetika. Šie veiksmai turi savo charakteristikas. Paimkite, pavyzdžiui, numeris 45, atspausdintas ant klaviatūros. Kiekvienas skaičius turi savo aštuonių skaitmenų kodą ASCII kodų lentelės, todėl šis skaičius užima du baitus (16 bitų): 5 - 01,010,011 4 - 01,000,011. Norėdami naudoti šį numerį skaičiavimo, tai yra išverstas specialių algoritmų į dvejetainį skaičių sistemą į aštuonių skaitmenų dvejetainis skaičius forma: 45 - 00101101.

Kodavimas ir grafika apdorojimas

50-ųjų apie kompiuterius, kurie dažniausiai naudojami mokslo ir kariniams tikslams, pirmą kartą supratau, grafinį duomenų. Šiandien vizualizacija informaciją iš kompiuterio, yra dažnas ir susipažinę bet kokiam asmeniui reiškinys, ir tomis dienomis ji pagamino neeilinį revoliuciją dirbant su technologija. Galbūt įtakos žmogaus psichikai poveikį: vaizdinis informacijos geriau virškinamas ir priimtas. Puiki šuolis į priekį duomenų vizualizacija plėtros įvyko 80s, kai kodavimas ir apdorojimas grafikos gauta informacija galingą plėtrą.

Analoginis ir diskrečiųjų grafika veiklos

Grafinis informacija yra dviejų tipų: analoginis (tapyba su nuolat besikeičiančios spalvos) ir diskrečiųjų (paveikslėlyje, kurį sudaro skirtingų spalvų pikselių įvairovei). Dėl darbo patogumo su vaizdų savo kompiuteryje apdorotų - erdvinės ėmimo, pagal kurią kiekvienas elementas yra priskirtas tam tikros spalvos vertės unikalaus kodo pavidalu. Kodavimas ir apdorojimas grafinę informaciją panašus į darbą su mozaika, sudaryta iš daug mažų fragmentų. Kuriame kodavimas kokybė priklauso nuo taškų dydžio (kuo mažesnis elemento dydis - taškai turės didesnę sumą ploto vienetui, - aukštesnės kokybės) ir spalvų paletės naudojamas (kuo didesnis spalvų narės gali imtis kiekvieną tašką, atitinkamai, vežančių daugiau informacijos, tuo geresnė kokybė dydį ).

Kurti ir saugoti grafikai

Yra keletas pagrindinių vaizdo formatai - vektorius, rastras ir Fraktalas. Atskirai laikomas rastrinių ir vektorinių derinys - yra plačiai paplitęs mūsų laikas multimedijos 3D-grafika, atstovaujančių technikas ir metodus kuriant trimačius objektus virtualioje erdvėje. Kodavimas ir apdorojimas grafinę bei multimedijos informaciją yra skirtingos kiekvienai vaizdo formatu.

bitmap

Grafinio formato esmė, kad vaizdas yra padalintas į mažų spalvotų taškelių (pikselių). Viršutiniame kairiajame taškas kontrolė. Kodavimo Paveikslėlio informacija visada prasideda nuo kairiajame kampe vaizdo eilutė po eilutės, kiekvienas pikselis gauna spalvos kodą. Tūris Bitmap gali būti apskaičiuojama dauginant taškų skaičių ant informacinės tūrio kiekvienas (kuris priklauso nuo spalvų variantų skaičių). Kuo didesnis monitorius raiška, tuo labiau rastrinių linijų ir taškų kiekvienoje eilėje, skaičius atitinkamai, didesnė vaizdo kokybė. dvejetainis kodas gali būti naudojamas apdorojant vaizdo duomenis rastrinio tipo, nes kiekvieno taško ryškumo ir jo vietos koordinates gali būti atstovaujama kaip sveikieji skaičiai.

vektorinis paveikslėlis

Kodavimo grafika ir multimedijos informacija vektorius tipas yra sumažinama iki to, kad grafinis objektas yra atstovaujama elementarių segmentų ir lankų formą. Linija savybės, kur bazė yra objektą formos (tiesios arba kreivė), spalva, storis, stilius (punktyrinė linija arba kietos medžiagos). Tos linijos, kurios yra uždarytos, turi dar vieną savybę - užpildyti kitus objektus ar spalvą. Objekto padėtis nustatoma pagal pradžioje ir pabaigoje linijos ir kreivės lanko spindulys kiekis. Garsumo grafika vektoriniu formatu rastro daug mažiau, bet reikalauja specialios programinės įrangos peržiūrėti grafikus Šio tipo. Taip pat yra programos - vectorizers transformavimas rastrinius vaizdus į vektorių.

Fraktalas grafika

Šis grafikos kaip vektorius tipas, pagrįstas matematiniais skaičiavimais, o tai yra pagrindinis ingredientas pati formulė. Į kompiuterio atmintį nereikia saugoti bet kokius vaizdus ar objektus, vaizdas yra sudarytas tik iš pačios formulės. Grafikai Šio tipo patogu vizualizuoti ne tik paprastą reguliariai struktūrą, bet ir sudėtingas iliustracijas, imituoti, pavyzdžiui, žaidimų ar emuliatorių peizažai.

Garso bangos

Kas yra informacijos kodavimas, tačiau ji gali būti įrodyta, dėl darbo su garsu pvz. Mes žinome, kad mūsų pasaulis yra pilnas garsų. Nuo seniausių laikų žmonės suprato, kaip garsai gaminami - suspausto ir išretintoje kamerinėje oro banga, turinčių įtakos ausies būgnelį. Asmuo gali suvokti bangos, kurių dažnis 16 Hz iki 20 kHz (1 Hertz - vienas virpesių per sekundę). Visi bangos, kurių dažnis vibracijos už šio intervalo vadinami garso.

savybės garso

Garso charakteristikų yra tonas, tembras (garso spalva, kuri priklauso nuo signalo), aukštis (dažnis kurios lemia virpesių per sekundę dažnumo) ir kurios apimtis priklauso nuo vibracijų intensyvumą. Bet Tikras garsas susideda iš harmoninis osciliatorius mišinio su fiksuota rinkinį dažnius. Vinguriuoti su mažiausiu dažniu vadinamas pagrindinis tonas, kiti - potekste. Speciali spalvų tonai suteikia garso - skiriasi sumos potekste būdingą būtent šį garsą. Kad tonas, mes galime atpažinti artimuosius balsus, atskirti muzikos instrumentų garsą.

Programa darbui su garsu

Su sąlyga, kad šios programos funkcionalumą galima suskirstyti į keletą tipų: komunalinių paslaugų ir vairuotojų garso kortelių, dirbti su jais yra žemo lygio, garso redaktoriai, kad atlikti įvairias operacijas su garso failus ir taikyti įvairius efektus jiems, programinės įrangos Kompozitorius ir keitikliai, analoginės, tiek skaitmeninės ( ADC) ir skaitmeninio į analoginį (PVK).

garso kodavimo

Kodavimas multimedijos informacijos konvertuoti analoginį garsą į atskirus gamtos daugiau patogiu perdirbimo. ADC gauna įėjimo analoginį signalą, matuoja jo amplitudė tam tikrais laiko intervalais ir išveda skaitmeninį seką su pokyčių amplitudė duomenų. Ne fizinis transformacija įvyksta.

Išėjimo signalas yra savarankiška, tačiau, tuo daugiau amplitudė matavimo dažnis (mėginys), tuo tiksliau išėjimo signalas atitinka įvesties, tuo geriau kodavimo eina ir perdirbimo daugialypės terpės informacijos. Pavyzdžiai taip pat vadinama tvarkinga seka skaitmeninių duomenų, gautų per ADC. Pats procesas yra tada vadinosi atranka, rusų - mėginiai.

Atvirkštinė transformacija atliekama VPK remiantis gautą įvesties skaitmeninių duomenų bent tam tikrą laiką veda į elektros signalo reikalingą amplitudės kartos.

rinkimo parametrai

Seplirovaniya pagrindiniai parametrai yra ne tik dažnis matavimo, bet ir šiek tiek - apie matavimo kiekvieno mėginio amplitudės pokyčius tikslumas. Tuo tiksliau skaitmeninimas yra perduodami, kai kiekvienu laiko signalo amplitudės vieneto vertė, tuo didesnis signalo kokybės, po to ADC, tuo didesnė atkūrimo banga tikslumas atvirkštine konversiją.