Презентация по теме информатика кодирование информации. Кодирование информации презентация по информатике и икт на тему

Слайд 2

Кодирование и декодирование информации

  • Кодирование - преобразование входной информации в форму, воспринимаемую компьютером, т. е. двоичный код.
  • Декодирование - преобразование данных из двоичного кода в форму, понятную человеку.
  • Слайд 3

    Кодирование текстовой информации

    Текстовая информация - это информация, выраженная в письменной форме.

    С помощью 1 байта можно получить 256 разных двоичных кодовых комбинаций и отобразить с их помощью 256 различных символов. Кодирование заключается в том, что каждому символу ставится в соответствие уникальный десятичный код от 0 до 255 или соответствующий ему двоичный код от 00000000 до 11111111.

    Слайд 4

    Присвоение символу конкретного кода - это вопрос соглашения, которое фиксируется в кодовой таблице.

    Кодовая таблица - это таблица, в которой всем символам компьютерного алфавита поставлены в соответствие порядковые номера (коды)

    Во всем мире в качестве стандарта принята таблица ASCII (American Standard Code for Information Interchange - Американский стандартный код для обмена информацией)

    Слайд 5

    В настоящее время существуют пять различных кодовых таблиц для русских букв:Windows, MS-DOS, CОИ-8; Мас; ISO, поэтому текст, созданный в одной кодировке,не будет правильно отображаться в другой.

    Слайд 6

    Таблица кодировки Unicode

    Новый международный стандарт Unicode, который отводит на каждый символ не один байт, а два, и потому с его помощью можно закодировать не 256, а 65536 различных символов. Эту кодировку поддерживают последние версии платформы MicrosoftWindows&Office (начиная с 1997 года).

    Слайд 7

    • В 1838 г. профессор живописи Нью-йоркского университета США СэмюэльМорзе, занимаясь параллельно вопросами передачи информации, предложил систему кодирования букв и цифр для передачи их по проводным каналам связи, в последствие названной его именем. Все буквы, цифры и знаки препинания азбуки Морзе кодировались в виде последовательностей точек и тире.
  • Слайд 8

    Азбука Морзе

  • Слайд 9

    Кодирование графической информации

    Слайд 10

    Слайд 11

    Растровое изображение при увеличении

  • Слайд 12

    Преобразование изображения из аналоговой (непрерывной) в цифровую (дискретную) форму называется пространственной дискретизацией.

    • Аналоговая форма
    • Дискретная форма
  • Слайд 13

    В процессе пространственной дискретизации изображение разбивается на отдельные маленькие фрагменты, точки - пиксели.

    Пиксель (англ. pixel =pictureelement, элемент рисунка) - наименьший элемент рисунка для которого можно задать свой цвет.

    Слайд 14

    Разрешающая способность растрового изображения определяется количеством точек по горизонтали и вертикали на единицу длины изображения.

    Слайд 15

    Чем меньше размер точки, тем больше разрешающая способность, а значит, выше качество изображения.

    Слайд 16

    Слайд 17

    Слайд 18

    Векторные графические изображения могут быть увеличены или уменьшены без потери качества.

    Векторный рисунок - рисунок, который закодирован в виде набора простейших геометрических фигур, параметры которых (размеры, координаты вершин, углы наклона, цвет контура и заливки) хранятся в виде чисел.

    Слайд 19

    Кодирование звуковой информации

  • Слайд 20

    Зависимость громкости, а также высоты тона звука от интенсивности и частоты звуковой волны.

    Слайд 21

    СПОСОБЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ЗВУКА

    1. Аналоговый
    2. Дискретный
    1. физическая величина принимает бесконечное множество значений, причем они изменяются непрерывно.
    2. физическая величина принимает конечное множество значений, причем они изменяются скачкообразно.

    Виниловая пластинка (звуковая дорожка изменяет свою форму непрерывно).

    Аудиокомпакт-диск (звуковая дорожка содержит участки с разной отражающей способностью).

    Слайд 22

    Качество кодирования звука зависит и от частоты дискретизации — количества измерений уровня сигнала в единицу времени. Эта величина может принимать значения от 8 до 48 кГц.

    Слайд 23

    1 слайд

    2 слайд

    Двоичный код Вся информация, которою обработает компьютер, должна быть представлена двоичным кодом с помощью двух цифр – 0 и 1. Эти два символа 0 и 1 принято называть битами (от англ. binary digit – двоичный знак).

    3 слайд

    Кодирование и декодирование Кодирование – преобразование входной информации в форму, воспринимаемую компьютером, т.е. двоичный код. Декодирование – преобразование данных из двоичного кода в форму, понятную человеку.

    4 слайд

    Способы кодирования Способы кодирования и декодирования информации в компьютере, в первую очередь, зависит от вида информации, а именно, что должно кодироваться: числа, текст, графические изображения или звук.

    5 слайд

    Представление чисел Для записи информации о количестве объектов используются числа. Числа записываются с использование особых знаковых систем, которые называют системами счисления. Система счисления – совокупность приемов и правил записи чисел с помощью определенного набора символов.

    6 слайд

    Позиционные и непозиционные системы счисления Все системы счисления делятся на две большие группы: Количественное значение каждой цифры числа зависит от того, в каком месте (позиции или разряде) записана та или иная цифра. 0,7 7 70 Количественное значение цифры числа не зависит от того, в каком месте (позиции или разряде) записана та или иная цифра. XIX ПОЗИЦИОННЫЕ НЕПОЗИЦИОННЫЕ

    7 слайд

    Римская непозиционная система счисления Самой распространенной из непозиционных систем счисления является римская. В качестве цифр используются: I(1), V(5), X(10), L(50), C(100), D(500), M(1000). Величина числа определяется как сумма или разность цифр в числе. MCMXCVIII = 1000+(1000-100)+(100-10)+5+1+1+1 = 1998

    8 слайд

    Позиционные системы счисления Первая позиционная система счисления была придумана еще в Древнем Вавилоне, причем вавилонская нумерация была шестидесятеричная, т.е. в ней использовалось шестьдесят цифр! В XIX веке довольно широкое распространение получила двенадцатеричная система счисления. В настоящее время наиболее распространены десятичная, двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления.

    9 слайд

    Основание системы счисления Количество различных символов, используемых для изображения числа в позиционных системах счисления, называется основанием системы счисления. Система счисления Основание Алфавит цифр Десятичная 10 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Двоичная 2 0, 1 Восьмеричная 8 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Шестнадцатеричная 16 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,A, B, C, D, E, F

    10 слайд

    Соответствие систем счисления Десятичная 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Двоичная 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 10000 Восьмеричная 10 11 12 13 14 15 16 17 20 Шестнадцатеричная 8 9 A B C D E F 10 Десятичная 0 1 2 3 4 5 6 7 Двоичная 0 1 10 11 100 101 110 111 Восьмеричная 0 1 2 3 4 5 6 7 Шестнадцатеричная 0 1 2 3 4 5 6 7

    11 слайд

    Двоичное кодирование текстовой информации Начиная с 60-х годов, компьютеры все больше стали использовать для обработки текстовой информации и в настоящее время большая часть ПК в мире занято обработкой именно текстовой информации. Традиционно для кодирования одного символа используется количество информации = 1 байту (1 байт = 8 битов).

    12 слайд

    Двоичное кодирование текстовой информации Для кодирования одного символа требуется один байт информации. Учитывая, что каждый бит принимает значение 1 или 0, получаем, что с помощью 1 байта можно закодировать 256 различных символов. 28=256

    13 слайд

    Двоичное кодирование текстовой информации Кодирование заключается в том, что каждому символу ставиться в соответствие уникальный двоичный код от 00000000 до 11111111 (или десятичный код от 0 до 255). Важно, что присвоение символу конкретного кода – это вопрос соглашения, которое фиксируется кодовой таблицей.

    14 слайд

    Таблица кодировки Таблица, в которой всем символам компьютерного алфавита поставлены в соответствие порядковые номера (коды), называется таблицей кодировки. Для разных типов ЭВМ используются различные кодировки. С распространением IBM PC международным стандартом стала таблица кодировки ASCII (American Standart Code for Information Interchange) – Американский стандартный код для информационного обмена.

    15 слайд

    Таблица кодировки ASCII Стандартной в этой таблице является только первая половина, т.е. символы с номерами от 0 (00000000) до 127 (0111111). Сюда входят буква латинского алфавита, цифры, знаки препинания, скобки и некоторые другие символы. Остальные 128 кодов используются в разных вариантах. В русских кодировках размещаются символы русского алфавита. В настоящее время существует 5 разных кодовых таблиц для русских букв (КОИ8, СР1251, СР866, Mac, ISO). В настоящее время получил широкое распространение новый международный стандарт Unicode, который отводит на каждый символ два байта. С его помощью можно закодировать 65536 (216= 65536) различных символов.

    16 слайд

    17 слайд

    18 слайд

    Обратите внимание! Цифры кодируются по стандарту ASCII в двух случаях – при вводе-выводе и когда они встречаются в тексте. Если цифры участвуют в вычислениях, то осуществляется их преобразование в другой двоичных код. Возьмем число 57. При использовании в тексте каждая цифра будет представлена своим кодом в соответствии с таблицей ASCII. В двоичной системе это – 00110101 00110111. При использовании в вычислениях код этого числа будет получен по правилам перевода в двоичную систему и получим – 00111001. !

    19 слайд

    Кодирование графической информации Создавать и хранить графические объекты в компьютере можно двумя способами – как растровое или как векторное изображение. Для каждого типа изображений используется свой способ кодирования. ИЗОБРАЖЕНИЯ РАСТРОВЫЕ ВЕКТОРНЫЕ

    20 слайд

    Кодирование растровых изображений Растровое изображение представляет собой совокупность точек (пикселей) разных цветов. Для черно-белого изображения информационный объем одной точки равен одному биту (либо черная, либо белая – либо 1, либо 0). Для четырех цветного – 2 бита. Для 8 цветов необходимо – 3 бита. Для 16 цветов – 4 бита. Для 256 цветов – 8 бит (1 байт). Цветное изображение на экране монитора формируется за счет смешивания трех базовых цветов: красного, зеленого, синего. Т.н. модель RGB. Для получения богатой палитры базовым цветам могут быть заданы различные интенсивности. 4 294 967 296 цветов (True Color) – 32 бита (4 байта).

    21 слайд

    Кодирование векторных изображений Векторное изображение представляет собой совокупность графических примитивов (точка, отрезок, эллипс…). Каждый примитив описывается математическими формулами. Кодирование зависти от прикладной среды. эллипс прямоугольник кривая

    22 слайд

    Двоичное кодирование звука Звук – волна с непрерывно изменяющейся амплитудой и частотой. Чем больше амплитуда, тем он громче для человека, чем больше частота, тем выше тон. В процессе кодирования звукового сигнала производится его временная дискретизация – непрерывная волна разбивается на отдельные маленькие временные участки. Качество двоичного кодирования звука определяется глубиной кодирования и частотой дискретизации.

    «Знаковые системы кодирование информации» - Вкусовые. Двоичная знаковая система. Каковы должны быть свойства информации, представленные в форме знаний? Звонок на урок. Каковы должны быть свойства информации, представленные средствами массовой информации? Каковы должны быть свойства информации, представленной в форме сообщений? Тема урока. Повторение.

    «Научно-техническая информация» - Консультационно-внедренческая фирма в области международной стандартизации и сертификации «ИНТЕРСТАНДАРТ» - http://www.interstandard.ru/. Государственная система научной и технической информации (ГСНТИ). На английском языке выходят сборники рефератов по 10 тематическим сериям. ИНИОН РАН издает: АНАЛИТИЧЕСКИЕ ОБЗОРЫ.

    «Число и кодирование информации» - Азбука Морзе. Компьютер Клавиатура Таблица График. Графический. - С помощью рисунков или значков. Команды 1 2. Также существует память отдельного человека и память человечества. Подготовительный этап. Дсбхйл. Текст. (С указанием кода населённого пункта). Цифра. Убвмйчб. Как человек хранит информацию?

    «Кодирование звуковой информации» - Опорные термины по теме «Двоичное кодирование звука». Звуковая карта. Некоторые значения уровней шума. Измеряется в Па (Паскалях). Из-за широкого диапазона амплитуд чаще используется логарифмическая шкала децибелов (дБ): Измеряется в Гц. 1Гц = 1 колебание/сек Человек воспринимает звуки в диапазоне от 16 Гц до 20 кГц.

    «Кодирование информации» - Азбука Морзе. Длина кода всех символов одинаковая и равна пяти. Методами шифрования занимается наука под названием криптография. Декодирование – преобразование данных из двоичного кода в форму, понятную человеку. Закодируйте сообщение «информатика» с помощью кода Морзе. Используя же алфавит арабской десятичной системы счисления, пишем «35».


    • Кодирование – обработка информации
    • Три способа кодирования текста
    • Кодирование символьной информации в ЭВМ
    • Кодирование числовой информации в ЭВМ
    • Представление графической информации в ЭВМ
    • Представление звука в ЭВМ

    Кодирование информации

    Кодирование информации – это преобразование информации в символьную форму, удобную для хранения, передачи и обработки. Обратное преобразование называется Декодированием.


    • сокращение записи;
    • засекречивание (шифровка) информации;
    • удобства обработки (например, в компьютере вся информация кодируется двоичными кодами);
    • удобства передачи информации (например, Азбука Морзе)

    Азбука МОРЗЕ

    А -

    Л -

    Б -

    Ц - -

    В - -

    Ч - - -

    Г - -

    Н -

    Ш - - - -

    О - - -

    Д -

    Щ - - -

    П - -

    Е

    Ж -

    Р -

    Ъ - - -

    Ы - - -

    С

    З - -

    Ь - -

    И

    Э -

    У -

    Й - - -

    Ю - -

    Ф -

    К - -

    Я - -

    Х


    • Графический – с помощью специальных рисунков и символов;
    • Числовой – с помощью чисел;
    • Символьный – с помощью символов того же алфавита, что и исходный текст.

    Числовой способ кодирования

    Пример 2. Зашифрованная пословица.

    Чтобы рубить дрова нужен

    а чтобы полить огород –

    Рыбаки сделали во льду

    и стали ловить рыбу.

    Самый колючий зверь в лесу – это

    А теперь прочитайте пословицу:

    3, 7, 2, 7, 8, 9, 11

    1, 2, 3, 4, 5, 1, 6

    9, 4, 7, 4, 13, 12, 14


    КОПЕЙКА РУБЛЬ БЕРЕЖЁТ


    Пример 3. Можно каждую букву заменить её порядковым номером в алфавите: Зашифруйте фразу: Я УМЕЮ КОДИРОВАТЬ ИНФОРМАЦИЮ.


    33211463212165101816312030

    1015221618141241032


    Пример 4. Дана кодировочная таблица(первая цифра кода – номер строки, вторая – номер столбца): С помощью этой кодировочной таблицы: а) зашифруйте фразу: Я_УМЕЮ_РАБОТАТЬ_С_ИНФОРМАЦИЕЙ!_А_ТЫ? б) расшифруйте текст:


    а) 34352113053335

    1700011520002031351835

    10142215171300241005454335


    б) ЧТО?_ГДЕ?_КОГДА?


    Символьный способ кодирования А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я Пример 5. Шифр «Цезаря» Этот шифр реализует следующие преобразование текста: каждая буква исходного текста заменяется третьей после неё буквой в алфавите, который считается написанным по кругу. Используя этот шифр: - зашифруйте слова: ИНФОРМАЦИЯ, КОМПЬЮТЕР, ЧЕЛОВЕК. - расшифруйте слово НУЛТХСЁУГЧЛВ.


    Шифр «Перестановки».

    Кодирование осуществляется перестановкой букв в слове по одному и тому же общему правилу.

    Восстановите слова и определите правило перестановки:


    ИНФОРМАЦИЯ – ЛРЧСУПГЩЛВ

    КОМПЬЮТЕР – НСПТЯБХЗУ

    ЧЕЛОВЕК - ЪЗОСЕЗН


    НУЛТХСЁУГЧЛВ - КРИПТОГРАФИЯ


    ПРЕДСТАВЛЕНИЕ СИМВОЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ В ЭВМ

    «Текстовая информация»=«Символьная информация»

    Текст – любая последовательность символов.

    Символьный алфавит компьютера – множество символов, используемых на ЭВМ для внешнего представления текстов

    (буквы латинского и русского алфавитов, десятичные цифры, знаки препинания, специальные символы % , &, $, # , @ и др.)


    Символьная информация внутри компьютера кодируется двоичными числами (двоичный алфавит - 0 и 1)

    Последовательностью из одного знака можно закодировать всего две буквы:

    0 – А


    Последовательностью из двух знаков можно закодировать четыре буквы:

    00 – А

    01 – Б

    10 – В

    11 – Г


    Трехзнаковой последовательностью можно закодировать уже восемь букв:

    000 – А

    001 – Б

    010 – В

    011 – Г

    100 – Д

    101 – Е

    110 – Ж

    111 – З

    ДЕДВЕЗЕЖА – 100 101 100 010 101 111 101 110 000

    ГДЕВАЗА


    ………………………… ..

    ………………………… ..

    ………………………… ..

    Семизначной последовательностью можно закодировать 2 7 = 128 символов.

    Этого хватает, чтобы закодировать сообщение на хорошем русском языке.

    Именно таков отечественный код КОИ-7

    (Код Обмена Информацией)

    Появление одного знака 0 или 1 в последовательности будем называть словом БИТ (от английского BI nary digi T – двоичная цифра)


    Используя восьмибитный код можно закодировать 2 8 = 256 символов. Символьный алфавит компьютера состоит именно из 256 символов.

    Восьмибитный код называется ASCII (A merican S tandard C ode for I nformation I ntercherge – Американский Стандартный Код Обмена Информацией)

    Благодаря восьмибитному кодированию можно использовать в тексте и прописные и строчные буквы как русского так и латинского алфавитов, знаки препинания, цифры и специальные символы &, $, #, @, % и др.


    Существует 256 всевозможных 8-разрядных комбинаций, составленных из 0 и 1:

    от 00000000 до 11111111 , которые представлены в таблице кодировок.

    Таблица кодировок – это стандарт, ставящий в соответствие каждому символу алфавита свой порядковый номер от 0 до 255, двоичный код символа – это его порядковый номер в двоичной системе счисления.

    Т.е. таблица кодировок устанавливает связь между

    внешним символьным алфавитом компьютера

    и внутренним двоичным представлением .


    S 42 h 00111101 00101000 105 01010010 01101000 106 00101001 ? 00111110 01010011 * i T 64 85 43 + 00111111 @ 65 44 j 86 01010100 01101001 107 U 00101010 01101010 A 108 , 01000000 k 45 87 00101011 01010101 66 V 88 01000001 01101011 46 l - 67 109 W 01010110 B 00101100 01101100 89 . C 00101101 01000010 68 47 X 01010111 m 110 01000011 00101110 69 111 D 01011000 48 n 01101101 90 Y / 01101110 E o 01000100 01011001 112 49 70 91 0 00101111 Z 1 113 01000101 p F 92 01101111 50 01011010 71 [ 00110000 01000110 q 93 2 51 01110000 G \ 72 00110001 01011011 114 94 3 01110001 H 73 00110010 52 01000111 115 01011100 r ] I 01011101 00110011 01110010 74 s 53 4 01001000 116 ^ 95 J 01001001 t 54 5 117 01011110 75 96 01110011 00110100 _ 118 6 01001010 K u 97 01110100 55 ` 00110101 76 01011111 v 98 01001011 7 01110101 a 00110110 77 01100000 119 L 01110110 99 01001100 M b 78 01100001 00110111 120 w 01001101 79 N c 01110111 100 x 121 01100010 O 01111000 01100011 101 01001110 y 122 d z 01001111 102 01111001 123 e 01100100 { 01111010 103 01100101 f 124 01111011 01100110 g 125 | 01100111 } 01111100 126 127 01111101 ~ 01111110 . 01111111" width="640"

    Таблица стандартной части кода ASCII


    Таблица альтернативной части кода ASCII


    UNICODE – новый международный стандарт символьного кодирования.

    Это 16-битное кодирование, т.е. на каждый символ отводится 16 бит (2 байта) памяти.

    Сколько символов можно закодировать, используя UNICODE ?


    ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЧИСЛОВОЙ ИНФОРМАЦИИ

    Числа в памяти ЭВМ хранятся в двух форматах:

    • формат с фиксированной точкой (целые числа);
    • формат с плавающей точкой (десятичные дроби).

    Под точкой понимается знак разделения целой и дробной части числа.


    Чтобы получить внутреннее представление целого положительного числа N в формате с фиксированной точкой нужно:

    • Перевести число N в двоичную систему счисления;
    • Полученный результат дополнить слева незначащими нулями до 16 разрядов.

    Пример 7. Получить внутреннее представление числа N =1607


    Для записи внутреннего представления целого отрицательного числа (- N) нужно:

    • Получить внутреннее представление положительного числа N;
    • Получить обратный код этого числа заменой 0 на 1 и 1 на 0 ;
    • К полученному числу прибавить 1.

    Пример 8. Определим по этим правилам внутреннее представление числа –1607.


    1607 10 = 11001000111 2

    Внутреннее представление этого числа в машинном слове будет следующим:

    0000 0110 0100 0111

    в сжатой шестнадцатеричной форме этот код запишется так: 0647


    1607 10 = 11001000111 2

    0000 0110 0100 0111

    1111 1001 1011 1000

    ____________________________________________________

    1111 1001 1011 1001


    ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

    Существует два подхода к решению проблемы представления изображения на компьютере:

    • РАСТРОВЫЙ подход предполагает разбиение изображения на маленькие одноцветные элементы – видеопиксели, которые, сливаясь, дают общую картинку.
    • ВЕКТОРНЫЙ подход разбивает всякое изображение на геометрические элементы: отрезки прямой, эллиптические дуги, фрагменты прямоугольников, окружностей и пр. При таком подходе видеоинформация – это математическое описание перечисленных элементов в системе координат, связанной с экраном монитора.

    Растровый подход универсальный, т.е. он применим всегда, независимо от характера изображения. На современных ПК используется только растровые дисплеи, работающие по принципу построчной развертки изображения.

    Все разнообразие цветов, которое мы видим на экране компьютера достигается смешиванием всего лишь трёх основных цветов: красного, зеленого и синего, так называемая RGB -цветовая модель (Red, Green, Blue). Любой другой цвет характеризуется тем, какая в нем доля красного, зеленого и синего цветов


    Восьмицветная палитра Пример 9. Смешиванием каких цветов получается розовый цвет? Пример 10. Известно, что коричневый цвет получается смешиванием красного и зеленого цветов. Какой код у коричневого цвета?

    Цвет

    Коричневый


    Шестнадцатицветная палитра кодируется 4 битами по принципу «ИКЗС» , где И – бит интенсивности, дополнительный бит, управляющий яркостью цвета.

    Это те же 8 цветов, но имеющие два уровня яркости.

    Например, если в 8-цветной палитре код 100 обозначает красный цвет, то в 16-цветной палитре:

    0100 – красный, 1100 – ярко красный цвет;

    0110 – коричневый, 1110 – ярко-коричневый


    Палитры большего размера получаются путем раздельного управления интенсивностью каждого из трёх базовых цветов. Для этого в коде цвета под каждый базовый цвет цвет выделяется более одного бита.

    Например, структура восьмибтного кода для палитры из 256 цветов такая: «КККЗЗЗСС»

    Связь между разрядностью кода цвета – b

    и количеством цветов – К (размером палитры)

    выражается формулой К=2 b .

    Разрядность кода цвета – b принято называть

    битовой глубиной цвета.

    Так называемая естественная палитра цветов получается при b =24 , для такой битовой глубины палитра включает более 16 миллионов цветов (2 24 = 16 777 216)


    ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЗВУКА

    Основной принцип кодирования звука, как и кодирование изображения, выражается словом «дискретизация»

    Физическая природа звука – это колебания в определенном диапазоне частот, передаваемые звуковой волной через воздух (или другую упругую среду)


    Процесс преобразования звуковых волн в двоичный код в памяти компьютера

    Звуковая волна

    МИКРОФОН

    Переменный электрический ток

    АУДИОАДАПТЕР

    ПАМЯТЬ ЭВМ

    Двоичный код


    Процесс воспроизведения звуковой информации, сохраненной в памяти компьютера

    ПАМЯТЬ ЭВМ

    Двоичный код

    АУДИОАДАПТЕР

    Электрический сигнал

    АКУСТИЧЕСКАЯ

    СИСТЕМА

    Звуковая волна


    АУДИОАДАПТЕР (Звуковая плата) – специальное устройство, подключаемое к компьютеру, предназначенное для преобразования электрических колебаний звуковой частоты в числовой двоичный код при выводе звука и для обратного преобразования (из числового кода в электрические колебания) при воспроизведении звука.


    В процессе записи звука аудиоадаптер с определенным периодом измеряет амплитуду электрического тока и заносит в регистр двоичный код полученной величины. Затем двоичный код из регистра переписывается в оперативную память компьютера.

    Качество компьютерного звука определяется характеристиками аудиоадаптера:

    частотой дискретизации и разрядностью.


    Частота дискретизации – это количество измерений входного сигнала за 1 секунду. Частота измеряется в Герцах (Гц).

    Одно измерение за 1 секунду соответствует частоте 1Гц. 1000 измерений за 1 секунду – 1 килогерц (1кГц). Характерные дискретизации аудиоадаптеров: 11кГц, 22 кГц, 44,1 кГц и др.

    Разрядность регистра – число бит в регистре аудиоадаптера. Разрядность определяет точность измерения входного сигнала. Чем больше разрядность, тем меньше погрешность каждого отдельного преобразования величины электрического сигнала в двоичное число и обратно.

    Кодирование информации - перевод информации из обычного, общепринятого формата в вид, который доступен для восприятия только определенной группы людей или вообще только для электронных вычислительных машин.

    Существует несколько видов кодирования информации, в зависимости от того, что кодируется:

    Графические файлы

    Числа кодируются в двузначной системе, то есть в данной системе имеется всего две цифры 1 и 0. Таким образом, цифре 1 в десятичной системе соответствует та же цифра в двоичной, а вот цифре два уже число 10, цифре 3 - 11, 4 -100 и так далее.

    Так как байт содержит всего восемь бит, которые могу записать в себя по одному символу пустые ячейки, кроме первой слева (она обозначает знак числа: «1» обозначает «-», а «0», соответственно, «+») всегда дополняются нулями.

    Используя правило предыдущего слайда, посмотрим, примеры записи цифр и чисел при переводе из десятичной системы исчисления в двоичную. Очень важно не забывать, что первый слева символ отображает знак.

    Если вы хотите записать число в двоичной системе, которое будет занимать более сими символов, тогда необходимо использование двух байтов. Так, число «1» при использовании двух байтов представиться в виде «0000000000000001». Также возможно использовании трех и более байтов.

    При кодировании текста используется общепринятая американская система ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Она представляет из себя таблицу из двух слопцов, первый из которых представлен кодами от 0 до 127, а также является полностью идентичным для всех моделей компьютеров, а второй столбец практически всегда различен. На данный момент распространена кодировка, имеющая 65535 символов.

    Суть кодирование графической информации, в том, чтобы присвоить какому-либо цвету или оттенку, свой уникальный, не повторяющийся код, который будет, при упоминании, выводить данный цвет. Например, белый цвет представлен кодом 255 255 255.

    Как можно понять из примера, приведенного на предыдущем слайде, для записи кода цвета используется 3 байта памяти. Как известно, все оттенки образовываются при помощи трех цветов: красного, синего и зеленного. Так первый байт указывает на интенсивность красного, второй - зеленого, а третий - синего. Следовательно, черный имеет код 0 0 0, так как это обозначает полное отсутствие цветов.

    Ранними примерами кодировки информации служит азбука Морзе и древнее Египетские иероглифы.

    Кодировка - это перевод информации из одного вида в более удобный для пользователя на данный момент.

    Без кодировки было бы невозможно использование никаких электронно-вычислительных машин.