Какво е кодиране на информацията и нейната обработка?

В света има постоянен обмен на информационните потоци. Източниците могат да бъдат хора, технически устройства, различни неща, предмети, живата и неживата природа. Получаване на информация, тъй като може един обект, или няколко.
За по-добро комуникира едновременно кодиране се извършва и обработка на данни в предавателя страна (данни за обучение и превръщането им във форма, подходяща за превод, обработка и съхранение), пратка и декодиране на приемника страна (превръщане кодирани данни в оригиналната форма). Това взаимосвързани предизвикателства: източника и приемника трябва да имат подобни алгоритми за обработка на данни или кодиране процес-декодиране ще бъде невъзможно. Кодирането и обработката на графични и мултимедийна информация обикновено осъществява въз основа на компютърните технологии.

Кодиране на информация на вашия компютър

Има много начини за данни (текст, цифри, графики, видео, аудио) от компютъра. Цялата информация се обработва от компютър, представени в двоичен код - с номера 1 и 0 се наричат битове. Технически, този метод се прилага, е много проста: 1 - електрически сигнал е налице, 0 - липсва. От човешка гледна точка, тези кодове са неудобни за възприятие - дълги линии от нули и единици, които представляват кодирани символи е много трудно да се разчете веднага. Но този формат на запис веднага показва, че такова кодиране на информация. Например, броят 8 в двоична форма осем цифри прилича на следната последователност от битове: 000001000. Но това е трудно да се човек, просто компютъра. Electronics по-лесно да се справят с много прости елементи от една малка част от комплекс.

кодиране на текста

Когато натиснете бутона на клавиатурата, компютърът получава специален код на бутона натиснат го търси в стандартната таблица ASCII символи (American код за информационен обмен), "разбира" какво бутон е натиснат, и предава този код за по-нататъшна обработка (например за показване характер ). За съхранение характер код в двоичен вид използване на 8 бита, така че максимален брой комбинации се равнява на 256. Първите 128 знака, използвани за контрол на знаци, цифри и букви. Втората половина е предназначена за националните символи и псевдо.

кодиране на текста

Тя ще бъде по-лесно да се разбере какво е кодирането на информация, като пример. Помислете за английски символни кодове "С" и руската буквата "С". Имайте предвид, че символите, изготвени капитал, както и техните кодове са различни от малки букви. Английски характер ще изглежда 01000010, и руски език - 11010001. Фактът, че лицето на екрана изглежда по същия начин, компютърът вижда съвсем различен начин. Също така е необходимо да се обърне внимание на факта, че кодовете на първите 128 знака остават същите, но като се започне от 129, а след това един двоичен код може да съответства на различни писма, в зависимост от кодовата таблица. Например, след десетичната код 194 може да съответства на KOI8 буква "б" в SR1251 - "B" в ISO - «Т», както и в SR866 кодиране и генерал Mus този код не съответства на нито един знак. Ето защо, когато отворите текстови, ние виждаме, вместо руски думи буквено-цифров характер абракадабра, което означава, че тази информация кодиране не е за нас, а вие трябва да изберете различни символи валута.

кодиране номера

В двоична система се вземат само две опции ценности - 0 и 1. Всички основни операции с двоични числа с помощта на науката, наречена двоична аритметика. Тези действия имат свои собствени характеристики. Вземете, например, броят 45, въведен от клавиатурата. Всяко число има свой собствен код от осем цифри в таблицата с ASCII код, така че броят заема два байта (16 бита): 5 - 01010011 4 - 01000011. За да използвате този номер при изчисляването, се превежда от специални алгоритми за двоична бройна система под формата на осем цифри двоично число: 45-00101101.

Кодирането и обработката на графики

В 50-те години на компютрите, които най-често се използват за научни цели и за военни цели, за първи път осъзнах, графичен дисплей на данни. Днес, визуализация на информация от компютър, е често срещано и познат на всеки феномен, както и в тези дни да го произвежда извънредно революция в работата с технологиите. Може би засегнати от въздействието на човешката психика: визуално представяне на информацията е по-добре усвоява и приета. A голям скок напред в развитието на визуализация на данни настъпили през 80-те години, когато кодирането и обработката на графики информация, получена мощен развитие.

Аналогов и дискретна графична производителност

Графичен информация е от два вида: аналогов (картина с постоянно променящи се цвят) и дискретни (картина, съставена от множество различни цветови пиксела). За удобство на работа с изображения на компютъра си, лекувани - пространствената дискретизация, с което всеки елемент е отредена специална стойност на цвят във формата на уникален код. Кодирането и обработката на графична информация, подобна на работата с мозайка, съставена от много малки фрагменти. Където качеството на кодиране зависи от размера на точките (по-малките размери на елемента - точките ще имат по-голямо количество на единица площ - по-високото качество) и размера на палитрата от цветове използва (по-високите цветни-членки могат да вземат всяка точка, съответно, превозващ повече информация, по-добро качество ).

Създаване и съхраняване на графики

Има няколко основни графични формати - вектор, растер, както и фрактал. Отделно се смята за съчетание на растерни и векторни - е широко разпространена в нашите времена мултимедийни 3D-графика, представляващи техники и методи на конструиране на триизмерни обекти във виртуалното пространство. Кодирането и обработката на графични и мултимедийна информация е различна за всеки формат на изображението.

растерна графика

Същността на графичен формат, че картината е разделена на малки цветни точки (пиксели). горния ляв контрол точка. Кодиране на информация образ винаги започва от левия ъгъл на линията на изображението, като линия, получавана от всеки пиксел цветен код. Обем на растерни могат да бъдат изчислени чрез умножаване на броя на точките на обем информация на всеки (което зависи от броя на цветови варианти). Колкото по-висока разделителна способност на екрана, толкова повече броят на растерни линии и точки на всеки ред, съответно, по-високо качество на изображението. двоичен код може да се използва за обработка на данни с изображения от типа на растер, тъй като яркостта на всяка точка и координатите на местоположението му могат да бъдат представени като цели числа.

Vector изображение

Кодиране на графични и мултимедийна информация тип вектор се свежда до факта, че графичния обект е представен под формата на елементарни сегменти и дъги. Линия свойства, които основават обект са форма (права или крива), цвят, дебелина, стил (пунктирана или плътна линия). Тези линии, които са затворени, имат и друго имущество - пълнене на други предмети или цвят. Позицията на обекта се определя от точките на началото и края на линията и радиусът на кривината на дъгата. Обем графики в векторен формат Растер много по-малко, но се нуждаят от специален софтуер, за да видите графики от този тип. Има и програми - vectorizers преправят на растерни изображения във вектор.

фрактални графики

Този тип графичен като вектор, се основава на математически изчисления, но това е основен компонент на самата формула. В паметта на компютъра не е необходимо да се съхраняват никакви изображения или обекти, картината е съставен само от самата формула. Графики от този тип е удобно да се визуализира не само прост редовен структура, но също така и сложни илюстрации, симулиращи, например, ландшафтите в игри или емулатори.

Звуковите вълни

Какво е кодирането на информация, все още може да се докаже по примера на работа със звук. Ние знаем, че нашият свят е пълен с звуци. От древни времена, хората са измислили как се произвеждат звуци - вълна от сгъстен и разреден въздух, засягащи тъпанчето. Човек може да възприемат вълна с честота от 16 Hz до 20 кХц (1 Hertz - едно колебание в секунда). Всички вълни, чиято честота вибрации извън този диапазон се наричат звукови.

свойства на звука

звучат характеристики са тон, тембъра (звук цвят на които зависи от формата на вълната), височината (честотата на който се определя от честотата на трептенията в секунда), а обемът на които зависи от интензивността на вибрации. Всеки реален звук се състои от смес от хармоничен осцилатор с фиксиран набор от честоти. Потреперване с най-ниска честота се нарича основен тон, а другите - обертонове. Специален цветен тон дава звук - различен размер на нотки, присъщи на точно този звук. Това тон, ние може да разпознае гласовете на хората, които обичате, да се разграничат звуците на музикални инструменти.

Програма за работа със звук

Условно на функционалността на програмата може да бъде разделен на няколко типа: комунални услуги и драйвери за звукови карти, работа с тях на по-ниско ниво, аудио редактори, които изпълняват различни операции с аудио файлове и да прилагат различни ефекти към тях, софтуерни синтезатори и конвертори, аналогово-цифров ( ADC) и цифрово-аналогов (DAC).

аудио кодиране

Кодирането на мултимедийна информация е да се превърне аналогов звук в дискретен характер за по-удобен за обработка. ADC получава входния аналогов сигнал, измерва нейната амплитуда на определени интервали от време и извежда цифров последователност с промените на амплитудата на данни. Не физическо преобразуване се случва.

Изходният сигнал е дискретна, обаче, по честотата на измерване амплитуда (проба), по-точно на изходния сигнал съответства на входа, за по-добро кодиране комбинация и обработка на мултимедийна информация. Пробите също са посочени като подредена последователност от цифрови данни, получени чрез ADC. Самият процес след това се нарича вземане на проби, на руски - вземане на проби.

Обратната трансформация се извършва от DAC базира на цифрови данни, получени за въвеждане в определен период от време води до генериране на електрически сигнал необходимо амплитуда.

параметри за вземане на проби

Seplirovaniya основните параметри са не само измерване на честотата, но и малко - точността на измерване на изменението на амплитудата на всяка проба. Колкото по-точна цифровизацията се предава, когато стойността на всяка единица от време амплитудата на сигнала, по-високото качество на сигнала, след като ADC, толкова по-висока точност на възстановяване вълна в обратна конверсия.