1.Информация. Понятие. Свойства. Кодирование информации (числовой, текстовой, графической, звуковой). Кодовая таблица символов

Информация – сведения об объектах окружающего мира. Сведениями об объекте являются его свойства и действия (которые совершают над объектом или совершает сам объект)

Виды информации по способам восприятия человеком с помощью органов чувств: зрительная (визуальная), звуковая, информация о запахах, вкусовая, тактильная

Виды информации по форме представления: текстовая, графическая, звуковая, видеоинформация.

Носитель информации – объект, используемый для хранения и передачи информации.

Характеристики информации

• Содержание информации;

• форма представления информации.

Свойства информации

• полнота,

• достоверность,

• актуальность,

• объективность,

• адекватность.

Кодирование – это переход от исходного представления информации удобного для восприятия человеком к представлению удобному для хранения, передачи и обработки информации с использованием вычислительной техники. Обратный процесс называется декодированием. При кодировании информации ставятся следующие цели:

1. удобство физической реализации;

2. удобство восприятия;

3. высокая скорость передачи и обработки;

4. уменьшение избыточности сообщений;

5. надежность, т. е. защита от случайных искажений;

6. сохранность, т. е. защита от несанкционированного доступа.

Информация в ЭВМ записывается в форме цифрового двоичного кода, т. к. элементы из которых строится память, могут находиться в двух устойчивых состояниях 0 и 1. Двоичное кодирование используется для представления как числовой, так и текстовой, графической, звуковой информации. Существуют разные способы кодирования символов. Наиболее распространенной до последнего времени была кодировка ASCII (American Standard Code for International Interchange). При использовании этой кодировки для представления символа используется 1 байт (8 разрядов). Таким образом, имеется возможность закодировать 256 различных символов.

• ASCII позволяет закодировать только 256 символов, но в некоторых языках символов больше, поэтому разрабатываются другие коды.

• Наиболее перспективным является Unicode. В этом коде каждый символ состоит из 16 битов (2 байта), что позволяет кодировать 65536 различных символов. Для каждого алфавита определены свои кодовые позиции. Например, 0100-017F – европейские латинские символы , 0400-04FF – кириллица и т. д. Около 29000 позиций пока не заняты, но зарезервированы для использования. Таким образом, Unicode допускает обмен данными на разных языках, каждому коду соответствует единственный символ, коды для разных языков не пересекаются.

Кодирование графической информации

Существует несколько способов кодирования графической информации.

способ растрового кодирования базируется на использовании двоичного кода представления графических данных. для кодирования яркости любой точки необходимы 8-разрядные двоичные числа.

В основу кодирования цветных графических изображений положен принцип разложения произвольного цвета на основные составляющие, в качестве которых применяются три основных цвета: красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue). При применении 24 двоичных разрядов для кодирования цветной графики такой режим носит название полноцветного (True Color).

Cреди дополнительных цветов можно выделить голубой (Cyan), пурпурный (Magenta) и желтый (Yellow). Принцип разложения произвольного цвета на составляющие компоненты используется не только для основных цветов, но и для дополнительных, т. е. любой цвет можно представить в виде суммы голубой, пурпурной и желтой составляющей. Этот метод кодирования цвета применяется в полиграфии, но там используется еще и четвертая краска – черная (Black), поэтому эта система кодирования обозначается четырьмя буквами – CMYK. Для представления цветной графики в этой системе применяется 32 двоичных разряда. Данный режим также носит название полноцветного.

Кодирование цветной графики 16-разрядными двоичными числами носит название режима High Color. При кодировании графической цветной информации с применением 8 бит данных можно передать только 256 оттенков. Данный метод кодирования цвета называется индексным.

Кодирование звуковой информации

Качество кодирования звукового сигнала зависит от двух параметров:

• частоты дискретизации (количества измерений в секунду), Гц;

• квантования (глубины кодирования), бит.

Квантование по уровню представляет собой замену величины отсчета сигнала ближайшим значением из набора фиксированных величин — уровней квантования.

Увеличение частоты дискретизации ведет к улучшению качества звука и увеличению размера файла

Хорошее качество звука получается при следующих параметрах:

• частота дискретизации - 44,1 кГц;

• квантование – 16 бит (2¹⁶ = 65536 уровней).

• Процесс кодирования звукового сигнала:

входной сигнал → дискретизация по времени → аналоговый цифровой преобразователь → цифроаналоговый преобразователь → выходной сигнал.