Билет № 4
Вся информация обрабатываемая компьютером представлена двоичным кодом с помощью двух цифр 0 и 1. Эти два символа называют двоичные цифры или биты. Этими цифрами кодируется любое сообщение. Поэтому в компьютере обязательно должны быть организованно два процесса: кодирование и декодирование.
Кодирование – преобразования входной информации в форму, воспринимаемую компьютером, т.е. двоичный код.
Декодирование – преобразование данных из двоичного кода в форму, понятную человеку.
Удобно кодировать информацию в виде последовательности нулей и единиц.
0 – отсутствие электрического сигнала. 1 - наличие электрического сигнала.
Способы кодирования и декодирования инф. в компьютере зависит от вида информации: числа, текст, графические изображения или звук.
Существуют два способа кодирования: аналоговый и дискретный. Человек способен воспринимать и хранить информацию в форме образов (зрительных, звуковых, осязательных, вкусовых и обонятельных). Зрительные образы сохраняются в виде изображений, а звуковые – фиксируются на пластинках, лазерных дисках и т.д. Информация графическая и звуковая может быть представлена в аналоговой и дискретной форме. При аналоговом физическая величина принимает бесконечное множество значений, причём значения изменяются непрерывно. При дискретном физическая величина принимает конечное множество значений, причём величина изменяется скачкообразно. Преобразование графической и звуковой информации из аналоговой в дискретную производится путём дискретизации. Дискретизация – это преобразование непрерывных изображений и звука в набор дискретных значений в форме кодов.
Существует также кодирование изображений и звука.
Кодирование изображения происходит двумя способами: растровый и векторный. Растровое изображение – совокупность пикселей разных цветов. Пиксель – минимальный участок изображения, цвет которого задаётся независимым образом. В процессе кодирования изображения производится его пространственная дискретизация (изображение разбивается на отдельные маленькие фрагменты (точки), причём каждому фрагменту присваивается значение его цвета, то есть код цвета). Качество изображения зависит от количества точек и используемых цветов. Для представления цвета в виде числового кода используют две цветовые модели: RGB или CMYK. Модель RGB используют в телевизорах, мониторах, сканерах и др., а CMYK в полиграфе при формировании изображения. Цветные изображения могут иметь различную глубину цвета, которая задаётся количеством битов. Растровые изображения чувствительны к масштабированию (увеличение или уменьшение). Существуют растровые форматы графических файлов: BMP, GIF,JPEG, TIFF, PNG.
Кодирование звука началось позже. Звук – волна с непрерывно изменяющейся амплитудой и частотой. В процессе кодирования звука происходит его временная дискретизация – непрерывная волна разбивается на отдельные маленькие временные участки (для каждого участка устанавливается определённая величина амплитуды). Непрерывная зависимость амплитуды от времени заменятся на дискретную последовательность уровней громкости. Каждому уровню присваивается код. Чем больше уровней, тем качественнее будет звучание. Качество кодирования звука определяется глубиной кодирования и частотой дискретизации. Частота дискретизации – количество измерений уровня сигнала в единицу времени.
Представлении видеоинформации.
В последнее время компьютер используют для работы с видеоинформацией (Просмотр кинофильмов и видеоклипов). Фильм – сочетание звуковой и графической инф. Непрерывное изменение для человеческого глаза 10 – 12 кадров. Сохранение видеоизображений происходит так: первый кадр запоминается целиком, а следующих сохраняются лишь отличия от начального кадра. Существуют множество различных форматов представления видеоданных: Video for Windows, Quick Time, MPEG, DivX. Благодаря DivX сжимают 4.7 Гб до 650 Мб.
Мультимедиа (multimedia, от анг. Multi – много и media – носитель, среда.) – совокупность компьютерных технологий, одновременно использующих несколько информационных сред: текст, графику, фотографию, звуковые эффекты и др. Наибольшее распространение системы мультимедиа получили в области обучения, рекламы, развлечений.