Axborot va donni qayta ishlash kodlash nima?

Dunyoda axborot oqimlari doimiy valyuta bor. manbalari, odamlar, texnik vositalar, turli narsalar bo'lishi mumkin, ob'ektlar tirik va jonsiz tabiat. bitta ob'ektga yoki bir necha kabi ma'lumotlarni olishlari ham mumkin.
yaxshi bir vaqtning o'zida muloqot uchun uzatuvchi tomonida amalga oshiriladi va ma'lumotga ishlov berish Kodlash (o'quv ma'lumotlar va tarjima, qayta ishlash va saqlash uchun mos bir shaklda, ularni aylantirish) (original shaklga kodlangan ma'lumotlarni aylantirish) qabul qiluvchi tomoni da, jo'natish va parol hal. Bu bog'liq muammolar: manba va qabul qiluvchi shunga o'xshash Ma'lumotlarni ishlash usullari bo'lsa kerak, yoki kodlash-kod hal qilish jarayoni imkonsiz bo'ladi. grafik va multimedia axborot kodlash va qayta ishlash, odatda, kompyuter texnologiyasi asosida amalga oshirilgan.

kompyuteringizda ma'lumotlarni tilbiriktirganini

Agar kompyuter tomonidan ko'plab ma'lumotlar yo'llari (matn, sonlar, grafik, video, tovush) bor. raqamlar 1 va 0 bitni deyiladi - barcha ma'lumotlar o'zaro kod vakili bir kompyuter tomonidan qayta ishlangan. Texnik, amalga oshirilgan bu usul juda oddiy: 1 - elektr signal 0, mavjud - yo'q. nol va darhol hal qilish uchun juda qiyin, kodlangan ifodalaydi vakili bo'lgan uzoq chiziqlar - inson nuqtai nazaridan, bu kodlari idrok etish uchun noqulay bo'ladi. Lekin, bu yozuv format darhol bunday ma'lumotlarni kodlash, deb ko'rsatadi. Misol uchun, sakkiz-raqamli ikkilik shaklida soni 8 bit quyidagi ketma-ketlikda kabi ko'rinadi: 000001000. Lekin bu odam, faqat kompyuterga qiyin. oson Electronics majmuasi kichik miqdor qancha oddiy elementlarini band qilish.

matn kodlashtirishni

Biz klaviaturada tugmasini bosganingizda, kompyuter, bosilgan tugmasi muayyan kodi standart stol ramzlar ASCII (Ma'lumotlar bajarilishini oldini olish Code) unga qidirmoqda qabul bosilganda nima tugmasini "tushunadi", va monitor ustida bir belgi namoyish qilish uchun, masalan, (keyingi qayta ishlash uchun ushbu kodni uzatadi ). birikmalar maksimal soni nazorat belgi, raqam va harflar uchun ishlatiladigan 256. birinchi 128 belgi teng, shuning uchun, 8 bit yordamida ikkilik shaklida belgi kodi saqlash uchun. Ikkinchi yarim milliy ramzlar va so'zda uchun mo'ljallangan.

matn kodlashtirishni

Bu misol sifatida, ma'lumotlarni kodlash nima tushunish osonroq bo'ladi. Ingliz belgi kodlari "C" va Rossiya maktub "C" o'ylab ko'ring. ramzlar kapitalini jalb qiladi, ularning kodlar kichik harflar farq qiladi unutmang. Ingliz belgi 01000010 kabi qarash edi, va rus - 11010001. ekranda odam shu ko'rinadi, aslida, kompyuter juda boshqacha ko'radi. Bu birinchi 128 belgilar kodlari Shu qoladi ekanligiga e'tibor ham zarur, lekin 129 dan boshlab, keyin bir ikkilik kod kodi stol ustiga qarab, turli harflar mos mumkin. ISO "B" - - Misol uchun, o'nlik kodi 194 SR1251 yilda KOI8 maktubida "b" javob mumkin «T», va kodlash SR866 va Mus umuman bu kod har qanday bir belgi mos kelmaydi. Agar matn ochish qachon Shuning uchun, biz o'rniga, bu kodlash haqida ma'lumot biz uchun emas, degan ma'noni anglatadi rus so'zlar, nomaqbul belgilar safsata, ko'rish va boshqa valyuta ramzlari tanlash kerak.

kodlash raqamlari

ikkilik arifmetik deb nomlangan fanni yordamida ikkilik sonlar bilan 0 va 1. Barcha asosiy operatsiyalari - ikkilik tizimidagi faqat ikki imkoniyatlari qadriyatlarni olinadi. Bu harakatlar o'z xususiyatlari bor. Misol uchun, Klaviaturadan kiritilgan qator 45, oling. Har bir raqam ASCII kodi jadvalda o'z sakkiz-raqamli kodni ega, shuning uchun raqam ikki bayt (16 bit) egallaydi: 5 - 01,010,011 4 - 01,000,011. hisob-kitob bu raqamni foydalanish uchun, u sakkiz-raqamli ikkilik raqami shaklida ikkilik soni tizimiga maxsus algoritmlar tomonidan tarjima qilingan: 45 - 00101101.

Kodlash va grafik ishlash

eng keng tarqalgan ilmiy va harbiy maqsadlarda ishlatiladigan kompyuterlar 50-yillarida, birinchi marta ma'lumotlar grafik ekran tushundi. Bugungi kunda, bir kompyuterdan ma'lumotlar vizualizatsiya, bir umumiy va har qanday shaxs bir hodisani tanish, va o'sha kunlarda u texnologiyalar bilan ishlash favqulodda inqilob ishlab chiqarilgan. Balki inson ruhi ta'sir: ma'lumotlarning ingl yaxshi hazm va qabul qilinadi. grafik axborotni kodlash va qayta ishlash kuchli rivojlanishini olgach ma'lumotlar görselleştirme rivojlantirishda oldinga A katta to'siq, 80-yillarida sodir bo'lgan.

Analog va diskret grafik ishlashi

Grafik axborot ikki xil bo'ladi: analog va diskret (turli rang piksel bir qancha iborat rasmda) (doimiy o'zgaruvchan rang bilan bo'yash). fazoviy namuna olish, har bir element bir noyob kodi shaklida ma'lum bir rang qiymati beriladi qaerga - muomala, ularning kompyuterda tasvirlar bilan ishlash qulayligi uchun. qancha kichik bo'laklaridan tashkil topgan bir mozaik bilan ish o'xshash grafik axborotni kodlash va qayta ishlash. kodlash sifati nuqta hajmiga bog'liq bo'lib, bu erdagi va oliy rang davlatlar ko'proq ma'lumot olib, o'z navbatida, har bir nuqtasini o'tishi mumkin (ishlatiladigan ranglar jilosi, yaxshi sifatli hajmini (element hajmi kichik - oliy sifatli - ball birlik sohada katta miqdorda, bo'ladi) ).

grafikalar yaratish va saqlash

vektor, raster, va fraktal - bir necha yirik tasvir formatlari mavjud. Alohida-alohida Raster va vektor birikmasi hisoblanadi - texnika va virtual fazoda uch o'lchovli moslamalarni qurish usullarini ifodalovchi bizning vaqt multimedia 3D-grafikali keng tarqalgan. grafik va multimedia axborot kodlash va qayta ishlash, har bir tasvir formati uchun farq qiladi.

bit soniyaga

rasm kichik rangli nuqta (piksel) bo'linadi grafik formatda mohiyati. yuqori chap nuqta nazorat qilish. Kodlash tasvir haqida ma'lumot har doim har bir piksel rang kodi qabul, chiziq bilan tasvir yo'nalish chap burchakdan boshlanadi. Tushirish Bitmap (rang variantlarining soniga bog'liq bo'ladi) har bir axborot hajmi bo'yicha ochkolari sonini ko'paytirish orqali hisoblab chiqish mumkin. monitor qarori oliy, o'z navbatida, har bir satr, ham raster chiziq va nuqta yana soni tasvir yanada yuqori sifati. ikkilik kod har bir nuqtasi yorqinligi beri, raster turdagi tasvir ma'lumotlarni qayta ishlash uchun foydalanish mumkin va uning joyning koordinatalari butun sonlarning sifatida ko'rsatish mumkin.

vektor tasvir

Kodlash grafik va multimedia axborot vektor turi grafik ob'ekt boshlang'ich segmentlari va kamon shaklida taqdim etiladi, deb aslida kamayadi. ob'ektni taglik xususiyatlari, shakli (to'g'ri yoki egri), rang, qalinligi, uslub (kesilgan yoki qattiq chiziq) bo'ladi. Boshqa moslamalarni yoki rangini to'ldirish - yopiq Ana chiziqlar, boshqa mol-mulkni bor. ob'ekt joy boshida va Xatning oxirida va boshq egrilik radiusi nuqtalari bilan belgilanadi. Volume vektor formatida Raster kamroq grafik, lekin bu turdagi grafikalar ko'rish uchun maxsus dasturiy ta'minot talab qiladi. o'zgartirishga vectorizers - ham dasturlari bor Raster tasvirlarni vektor ichiga.

fraktal grafika

bir vektor sifatida Diagrammaning bu turi, matematik hisob-kitoblar asosida, lekin formula o'zi bir asosiy modda hisoblanadi. kompyuter xotirasida har qanday tasvir yoki bandlarni saqlash uchun hech qanday ehtiyoj bor, rasm formula o'zi faqat olingan bo'ladi. Ushbu turdagi Grafika masalan, o'yinlar yoki emülatörlerine bilan, manzaralari modellashtirish, oddiy muntazam tuzilishi, balki murakkab masallarni nafaqat tasavvur qilish qulay.

tovush to'lqinlari

Nima axborot kodlash, hali u ovozi bilan ishlash misolida namoyish qilinishi mumkin. Biz jahon tovushlar to'la ekanligini bilaman. siqilgan va seyrekleşmiş havo to'lqini, yuza ta'sir - qadim zamonlardan boshlab, odamlar tovushlar ishlab chiqarilgan qanday tushundim. Bir kishi 20 kHz (- sekundiga bir tebranish 1 Hertz) 16 Gts chastota bilan to'lqin sezmagan mumkin. Kimning chastota tebranish bu oralig'i tashqari barcha to'lqinlar tovush deyiladi.

tovush xususiyatlari

ovoz xususiyatlari ohang, ovoz tembri (to'lqin shaklida bog'liq ovoz rang qaysi), balandligi (chastota bo'lgan ikkinchi boshiga tebranishlar chastotasi bilan belgilanadi) va tebranish jadalligi bog'liq bo'lgan hajmi bor. Har qanday real tovush chastota bir sobit majmui bilan muvofiqlik salınımının bir aralashmasidan iborat. shamalar - eng past chastota bilan tebratish fundamental ohang, boshqalar deyiladi. aniq, bu ovoz tabiiy shamalar turli miqdorda - A maxsus rang ovoz tovush beradi. Bu ohang, biz musiqa asboblarini tovush ajratish uchun, yaqinlaringiz ovozini tanib mumkin.

ovozi bilan ishlash uchun dastur

dasturning funktsional Shartli bir necha turlarga ajratish mumkin: kommunal va haydovchilar , ovoz kartalari past darajada ular bilan ishlash, audio fayllar bilan turli operatsiyalarni amalga oshirish va ularga turli effektlarni qo'llash, dasturiy ta'minot, synthesizer'ların va Konverter, audio muharrirlari analog-raqamli ( ADC) va raqamli-uchun-analog (DAC).

audio kodlash

multimedia axborot kodlash qulayroq qayta ishlash uchun diskret tabiatga kirib analog tovush aylantirish uchun. ADC kiritish qabul , analog signal muayyan vaqt vaqti-vaqti bilan uning amplitüdünü o'lchaydi va amplituda ma'lumotlar o'zgarishlar bilan raqamli ketma-ketlikni ishlab chiqaradi. Yo'q, jismoniy o'zgartirish sodir bo'ladi.

chiqish signali bilan birga, yana amplituda o'lchash chastota (namuna), aniqrog'i chiqish signali kiritish, yaxshi uzatma kodlash va qayta ishlash multimedia axborot mos keladi, diskret hisoblanadi. Namuna ham ADC orqali olingan raqamli ma'lumotlar bir amr ketma deb ataladi. jarayon o'zi keyin rus, masal, deyiladi - timsoli.

ma'lum bir vaqt elektr signal zarur amplitudali ishlab olib keladi da teskari o'zgartirish Qabul kiritish raqamli ma'lumotlarga asoslangan gachasi DAC tomonidan amalga oshiriladi.

namuna olish parametrlar

Har bir namuna amplitudasining o'zgarishini o'lchash aniqligi - Seplirovaniya asosiy parametrlarini chastota o'lchash, balki bit emas, faqat. aniqroq raqamlashtirildi uzatiladi qachon vaqt signal amplitudasi har bir birligi qiymati, teskari o'zgarishda tiklash to'lqin aniqligi yuqori, ADC keyin signal sifati yuqori.