1. Информация в компьютере Информация в компьютере 2. Двоичное кодирование текстовой информации Двоичное кодирование текстовой информации 3. Способы представления изображении и звука Способы представления изображении и звука 4. Двоичное кодирование графической информации Двоичное кодирование графической информации 5. Двоичное кодирование звуковой информации Двоичное кодирование звуковой информации Выход

Информация в компьютере представлена в двоичном коде, алфавит которого состоит из двух цифр (0,1). Каждая цифра машинного двоичного кода несет количество информации, равное одному биту. В одном бите памяти хранится один бит информации.бит

Структура внутренней памяти компьютера БИТЫ Номера Байтов ………

Двоичное кодирование текстовой информации

. Таблица, в которой всем симфолам компьютерного алфавита поставлены в соответствие порядковые номера, называют таблицей кодировки Один симфол такого алфавита несет 8 бит информации 2 = бит = 1 байту, следовательно, двоичный код каждого симфола в компьютерном тексте занимает 1 байт памяти. Такое количество симфолов вполне достаточно для представления текстовой информации, включая прописные и строчные буквы русского и латинского алфавита, цифры, знаки, графические симфолы и пр.

Все симфолы компьютерного алфавита пронумерованы от 0 до 255. Кодирование заключается в том, что каждому номеру соответствует восьмиразрядный двоичный код от до Этот код просто порядковый номер симфола в двоичной системе счисления. В процессе вывода на экран компьютера производится обратный процесс – декодирование, то есть преобразование кода симфола в его изображение.

При вводе в компьютер текстовой информации происходит ее двоичное кодирование, изображение симфола преобразуется в его двоичный код. Пользователь нажимает на клавиатуре клавишу с симфолом, и в компьютер поступает определенная последовательность из восьми электрических импульсов (двоичный код симфола). Код симфола храниться в оперативной памяти компьютера, где занимает 1 байт

Для разных типов ЭВМ используются различные таблицы различные таблицы кодировки кодировки. С распространением персональных компьютеров типа IBM PC международным стандартом стала таблица кодировки под названием ASCII (American Standart Code for Information Interchange) – американский стандартный код для информационного обмена.

Присвоение симфолу конкретно кода – это вопрос соглашения Соответствуют не симфолам, а операциям Являются интернат., соответ. симф. латин. алфавита, цифрам, зн. арифм. опер., зн. препинания Явл. национ.,одному и тому же коду соотв. разл. симф. Кодировки для русских букв

Рассмотрите пример кодирования с использованием компьютера

2) Выбираем знак, код которого мы хотим узнать, например «f» 1) Выбираем нужную нам кодировку 3) Получаем результат: симфолу «f» в десятичной кодировке ASCII соответствует код «102»

Запишем двоичную кодировку слова «file». Очевидно, в памяти компьютера оно займет 4 байта: f i l e со следующим содержанием:

аналоговыйдискретный При аналоговом представлении физическая величина принимает бесконечное множество значении, причем её значения изменяются непрерывно. При дискретном представлении физическая величина принимает Конечное множество значении, и её величина изменяется скачкообразно. Способы представления графической и звуковой информации

Графические изображения, хранящиеся в аналоговой (непрерывной) форме на бумаге, фото- и кинопленке, могут быть преобразованы в цифровой компьютерный формат путем пространственной дискретизации. Это реализуется путем сканирования, результатом которого является растровое изображение. Растровое изображение состоит из отдельных точек (пикселей – англ. Pixel образовано от словосочетания picture element, что означает элемент изображения), каждая из которых может иметь свой цвет.

Базовые цвета GREEN (зеленый) RED (красный) BLUE (синий) Пиксель в компьютерной графике точка изображения, напечатанного на принтере наименьший элемент изображения на экране компьютера отдельный элемент растрового изображения

M N 1) 640×200 2) 640×480 3) 1024×768 4) 1280×1024 На современных дисплеях используются следующие размеры граф. сетки: Растр – это графическая сетка из горизонтальных строк и вертикальных столбцов, образуемая пикселями на экране Пространственная дискретизация изображения

В видеопамяти содержится информация о состоянии каждого пикселя экрана Код пикселя – это информация о цвете пикселя Видеопамять предназначена для хранения видеоинформации – двойного кода изображения, выводимого на экран Запомните

черно - белое цветное пространственная дискретизация изображение из мозаики отдельные маленькие фрагменты (точки) цвет (код цвета: красный, зеленый, синий и т.д.) Кодирование

Белый цвет – светящийся пиксель Черный цвет – неосвещенный пиксель 0 – черный 1 – белый 2=2 1 1 бит памяти

X 1 10 Y На маленьком мониторе с растровой сеткой размером 10×10 имеется черно – белое изображение буквы К. 1 клетка – 1 пиксель. Для кодирования изображения в растровой форме на таком экране необходимо 100 бит (1 бит на пиксель ) Код в виде битовой матрицы:

4-хцветная палитра : 00 – черный 4=2 2 2 бита памяти 10 – зеленый 11 - желтый 01 – красный Количество различных цветов Формула для определения объема памяти 4 х цветного изображения

8-мицветная палитра : кзс Цвет 000 черный 0 – отсутствие цвета 1 – наличие цвета Из трех базовых цветов можно получить 8 различных красок При отсутствии всех трех цветов получается черный цвет

8-мицветная палитра : кзс Цвет 000 черный 001 синий При отсутствии красного и зеленого цвета получаем синий цвет

8-мицветная палитра : кзс Цвет 000 черный 001 синий 010 зеленый При отсутствии красного и синего цвета получаем зеленый цвет

8-мицветная палитра : кзс Цвет 000 черный 001 синий 010 зеленый 011 голубой При смешении зеленого и синего

8-мицветная палитра : кзс Цвет 000 черный 001 синий 010 зеленый 011 голубой 100 красный При отсутствии зеленого и синего

8-мицветная палитра : кзс Цвет 000 черный 001 синий 010 зеленый 011 голубой 100 красный 101 розовый При смешении красного и синего

8-мицветная палитра : кзс Цвет 000 черный 001 синий 010 зеленый 011 голубой 100 красный 101 розовый 110 желтый 111 белый 8=2 3 3 бита памяти При смешении всех трех базовых цветов

16-тицветная палитра ИКЗСЦвет черный 0111 серый(белый) 1001 ярко-синий 1010 ярко-зеленый 1011 ярко-голубой 0001 синий 0010 зеленый 0100 красный 0011 голубой 0101 розовый 0110 желтый 1000 темно-серый 1100 ярко-красный 1101 ярко-розовый 1110 ярко-желтый 1111 ярко-белый 16=2 4 4 бита памяти Интенсивность, управляет яркостью

ПРАВИЛО: Количество различных цветов – K и количество битов для их кодировки – b связаны между собой формулой 2b=K Для получения цветовой гаммы из 256 цветов требуется 8 бит = 1 байт на пиксель, т.к. 2 8 =256.

Цветные изображения могут иметь различную глубину цвета, которая задается используемым количеством бит для кодирования цвета точки. Качество кодирования изображения зависит от двух параметров: 1)Размер точки 2) Количество цветов Наиболее распространенные: 4, 8, 16 или 24 бита на точку

Количество изображения определяется разрешающей способностью экрана и глубиной цвета. N=2 I Глубина цвета и количество отображаемых цветов Глубина цвета ( I ) Кол-во отображаемых цветов (N) 42 4 = = (High color) 2 16 = (True Color) 2 24 = Каждый цвет можно рассматривать как возможное состояние точки

ЗАПОМНИТЬ Звук – это звуковая волна с непрерывно меняющейся амплитудой и частотой Чем больше амплитуда сигнала, тем он громче для человека, чем больше частота сигнала, тем выше тон. Для того, чтобы компьютер мог обрабатывать звук, непрерывный звуковой сигнал должен быть превращен в последовательность электрических импульсов(двоичных нулей и единиц)

А(t) t В процессе кодирования непрерывного звукового сигнала производится его временная дискретизация. Непрерывная звуковая волна разбивается на отдельные маленькие временные участки, причем для каждого такого участка устанавливается определенная величина амплитуды. Непрерывная зависимость амплитуды сигнала от времени A (t) заменена гладкой кривой на последовательность «ступенек» Каждой «ступеньке» присваивается значение уровня громкости звука, его код (1,2,3 и так далее). Звуковая волна Преобразование непрерывной звуковой волны в последовательность звуковых импульсов различной амплитуды производится с помощью аналого – цифрового преобразователя, размещенного на звуковой плате.

Качество кодирования зависит от количества измерений уровня сигнала в единицу времени, то есть частоты дискретизации. Чем больше количество измерений производится за 1 секунду(чем больше частота дискретизации), тем точнее процедура двоичного кодирования. Частота дискретизации звукового сигнала может принимать значения от 8 до 48 к Гц. При двоичном кодировании непрерывного звукового сигнала он заменяется последовательностью дискретных уровней сигнала