|
|
Машинное кодирование Автор Полницкий Дмитрий
Машинное кодирование
Автор: Полницкий Дмитрий
Группа:к-211
Методы обработки информации
- Кодирование — это преобразование информации из одной ее формы представления в другую, наиболее удобную для её хранения или передачи.
- структурирование – метод внесение определенного порядка в информацию, классификация, для последующего обращения к данным
- Кодом называют правило отображения одного набора знаков в другом.
- Двоичный код – это способ представления информации с помощью двух символов - 0 и 1.
- Длина кода – количество знаков, используемых для представления кодируемой информации.
- Бит - это одна двоичная цифра 0 или 1. Одним битом можно закодировать два значения: 1 или 0. Двумя битами можно закодировать уже четыре значения: 00, 01, 10, 11. Тремя битами кодируются 8 разных значений. Добавление одного бита удваивает количество значений, которое можно закодировать.
Схемы обработки информации
Кодирование в ранние времена
Люди начали применять шифровки (кодирование) текста с момента появления первых засекреченных данных. Наиболее известны следующие способы кодирования, придуманные на разных ступенях развития общества:
- Криптографический способ или тайнопись – это изменение текста сообщения, которое делает его непонятным для людей, не знающих шифра.
- Азбука Сэмюеля Морзе или телеграфное кодирование, при котором каждый символ представляется набором точек и тире (коротких или длинных электрических импульсов).
- Способ сурдожестов или язык, применяемый плохо слышащими людьми, то есть язык на базе жестикуляций.
Методы машинного кодирования информации
- Кодирование текстовой информации
- Кодирование цвета
- Кодирование графической информации
- Кодирование числовой информации
- Кодирование звуковой информации
- Кодирование видеоинформации
- Кодирование текстовой информации Любой текст состоит из последовательности символов. Символами могут быть буквы, цифры, знаки препинания, знаки математических действий, круглые и квадратные скобки и т.д. Текстовая информация, как и любая другая, хранится в памяти компьютера в двоичном виде. Для этого каждому ставится в соответствии некоторое неотрицательное число, называемое кодом символа, и это число записывается в память ЭВМ в двоичном виде. Конкретное соотношение между символами и их кодами называется системой машинного кодировования. В персональных компьютерах обычно используется система кодировки ASCII
Машинное Кодирование цвета
Чтобы сохранить в двоичном коде фотографию, ее сначала виртуально разделяют на множество мелких цветных точек, называемых пикселями (что-то на подобии мозаики). После разбивки на точки цвет каждого пикселя кодируется в бинарный код и записывается на запоминающем устройстве. Однако качество кодирования фотографий в бинарный код зависит не только от количества пикселей, но также и от их цветового разнообразия. Алгоритмов записи цвета в двоичном коде существует несколько. Самым распространенным из них является RGB. Эта аббревиатура – первые буквы названий трех основных цветов: красного – англ.Red, зеленого – англ. Green, синего – англ. Blue. Смешивая эти три цвета в разных пропорциях, можно получить любой другой цвет или оттенок. На этом и построен алгоритм RGB. Каждый пиксель записывается в двоичном коде путем указания количества красного, зеленого и синего цвета, участвующего в его формировании. Чем больше битов выделяется для кодирования пикселя, тем больше вариантов смешивания этих трех каналов можно использовать и тем значительнее будет цветовая насыщенность изображения. - Кодирование графической информации Описанная выше техника формирования изображений из мелких точек является наиболее распространенной и называется растровой. Но кроме растровой графики, в компьютерах используется еще и так называемая векторная графика. Векторные изображения создаются только при помощи компьютера и формируются не из пикселей, а из графических примитивов. Векторная графика - это чертежная графика. Она очень удобна для компьютерного «рисования» и широко используется дизайнерами при графическом оформлении печатной продукции, в том числе создании огромных рекламных плакатов, а также в других подобных ситуациях. Векторное изображение в двоичном коде записывается как совокупность примитивов с указанием их размеров, цвета заливки, места расположения на холсте и некоторых других свойств. Тем не менее, векторный способ кодирования не позволяет записывать в двоичном коде реалистичные фото. Поэтому все фотокамеры работают только по принципу растровой графики. Рядовому пользователю иметь дело с векторной графикой в повседневной жизни приходится не часто.
Пример графического кодирования
кодирование звука
Использование компьютера для обработки звука началось позднее, нежели чисел, текстов и графики.
Звук – волна с непрерывно изменяющейся амплитудой и частотой. Чем больше амплитуда, тем он громче для человека, чем больше частота, тем выше тон.
Звуковые сигналы в окружающем нас мире необычайно разнообразны. Сложные непрерывные сигналы можно с достаточной точностью представлять в виде суммы некоторого числа простейших синусоидальных колебаний. Причем каждое слагаемое, то есть каждая синусоида, может быть точно задана некоторым набором числовых параметров – амплитуды, фазы и частоты, которые можно рассматривать как код звука в некоторый момент времени Временная дискретизация звука
В процессе кодирования звукового сигнала производится его временная дискретизация – непрерывная волна разбивается на отдельные маленькие временные участки и для каждого такого участка устанавливается определенная величина амплитуды. Таким образом непрерывная зависимость амплитуды сигнала от времени заменяется на дискретную последовательность уровней громкости.
Машинное кодирование видеоинформации
- Кодирование видеоинформации представляет собой многократное кодирование растрового графического изображения, причём требуется обеспечить синхронность (одновременность) кодирования звука и изменяющихся изображений.
- Для кодирования звука чаще всего используют оцифровку с частотой 48 кГц. Изображение состоит из отдельных растровых рисунков, которые меняются с частотой не менее 25 кадров в секунду, так что глаз человека воспринимает смену кадров как непрерывное движение.
Задачи
В персональных компьютерах обычно используется система кодировки …
Рассчитать объём памяти (в килобайтах), необходимой для представления одноминутного фильма на экране монитора с пространственным разрешением 800*600 пикселей и палитрой из 65536 цветов, если за одну секунду изображение сменяется 16 раз. ? Конец!
Спасибо за внимание!
|
|
|
Скачать 2.2 Mb.