Методы кодирования визуальной информации.
Процесс ввода визуальной информации в ЭВМ состоит их 2-х процессов:
1.Считывание (определению координат элементов изображения в заданной координатной сетке)
2. Кодирование (преобразование считанной информации в цифровой код для последующей обработки в машине).
Визуальная информация может кодироваться следующими методами:
Координатный метод – каждая точка изображения привязана к координатной сетке. После считывания изображение представляется массивом точек с координатами (х,у).
Номер точки |
Координаты |
|
х |
У |
|
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
3 |
3 |
2 |
4 |
12 |
3 |
2 |
Рецепторный метод Основан на представлении графической информации в декартовом поле рецепторов в двоичном коде.
Поле рецепторов – это двоичная матрица размером m х n, на которой проектируется графическое изображение. Элементы матрицы, на которую попало изображение, принимает значение кода 1, а остальные – значение кода 0. Считанные с рецептор матрицы изображение аналогично представляется в ЭВМ и используется для визуализации без преобразования на мониторе растрового графического дисплея.
Метод поэлементного кодирования. Предполагает наличие в памяти ЭВМ библиотеки графических примитивов, описанных на графических языках. Изображении задаётся последовательностью наименований графических примитивов с указанием их координат и размеров.
М
етод
распознавания по вторичным признакам.
Применяется в оборудовании, предназначенном
для распознавания стилизованных шрифтов
Изображение цифр и специальных символов шрифта формируется посредством вертикальных и горизонтальных штрихов. Признаком является наличие определённого вертикального или горизонтального штриха.
В результате сканирование знака создаётся матрица из 0 и 1. Тёмному элементу соответствует 1, светлому – 0.
Чтобы окончательно определить, какому символу соответствует анализируемое изображение, полученный код сравнивается с кодами-эталонами всех символов алфавита. При точном совпадении с одним из эталонов, ему присваивается это имя. В ином случае система формирует сигнал отказа от распознавания.
Двухкоординатная проверка на четность. Циклическая проверка
Д
вух
координатная проверка на чётность.
На рисунке блок данных состоит из 14 символов, каждый из которых имеет слева бит проверки на чётность. При передаче в конце блока передатчик добавляет символ продольной проверки (СПП). Таким образом, любой бит в блоке охвачен проверкой на чётность одной в горизонтальном направлении, а другой в вертикальном
Приёмник формирует свой собственный СПП на основе принимаемых данных, а затем сравнивает его с принятым СПП.
Горизонтальная и вертикальная проверка увеличивают общую вероятность обнаружения ошибок. Возможные варианты ошибок:
одиночная ошибка будет обнаружена и при горизонталь и при вертикальной проверках;
двойная ошибка будет обнаружена при вертикальной или горизонтальной проверке,
четыре искаженных бита располагаются по углам прямоугольника, ошибка не будет обнаружена.
Основной недостаток :
избыточность в виде одного бита на каждый символ и одного лишнего символа в конце блока данных
Двухкоординатная проверка на четность в настоящее время обычно реализуется аппаратными средствами. Символ проверки блока формируется с помощью операции ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, производимой над всеми предшествующими символами.
Передатчик генерирует символ проверки блока следующим образом:
Накопление символа проверки блока начинается с появления символа НЗ (начало заголовка) или НТ (начало текста). Первый символ не включается в общую проверку блока, и система осуществляет операцию ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ над всеми остальными символами до первого появления символа КБ (конец блока) или КТ (конец текста) включительно. Полученный символ проверки блока передается после символа КБ или КТ приемнику.
После приема НЗ или НТ приемник начинает накапливать свой собственный символ проверки блока, производя операцию ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ над всеми символами, следующими после символа НЗ или НТ до первого появления символа КБ или КТ включительно. К этому времени приемник завершает формирование своего символа проверки, следующий принимаемый из линии символ является символом проверки блока, сформированным передатчиком. Если эти два символа совпадают, то дается заключение о правильном приеме блока данных. Если они не совпадают, то блок считается искаженным.
Двухкоординатная проверка на четность полезна для систем посимвольной передачи, но ей присуща значительная избыточность в виде одного бита на каждый символ и одного лишнего символа в конце блока данных.
Циклическая проверка
Благодаря последним достижениям в создании, аппаратуры передачи данных все шире начинает применяться циклическая проверка, которая легко реализуется на больших интегральных схемах.
Принцип действия:
Передаваемые данные рассматриваются как одно длинное двоичное число, несмотря на то являются ли они потоком символов или чисто двоичным потоком бит. Это число делиться на другое двоичное число, называемое константой. При этом используется деление по модулю 2. При делении данных на константу получаются частное и остаток. Остаток передается по линии непосредственно после данных, и на другом конце аналогичная операция производится над принятыми данными. Поток данных, поступающий в приемник, также рассматривается как двоичное число, которое делится на ту же константу, и получаются частное и вычисленный остаток. Затем вычисленный остаток сравнивается с принятым остатком. Если они совпадают, то данные считаются принятыми правильно; если они не совпадают, то данные объявляются искаженными.
Эта процедура достаточно просто реализуется в аппаратуре передачи данных.
Рис1 - Циклическая проверка
В различных системах используется множество процедур циклической проверки. Для коммерческих систем обработки данных наиболее характерно использование 16-битной ППК.