3. Кодирование информации

• Язык - это система знаков, используемая для хранения, передачи и обработки информации.
• Алфавит - это набор знаков, который используется в языке.
• Мощность алфавита - это количество знаков в алфавите.
• Слово - это последовательность символов алфавита, которая используется как самостоятельная единица и имеет определённое значение.
• Формальный язык - это язык, в котором однозначно определяется значение каждого слова, а также правила построения предложений и придания им смысла.
• Кодирование - это представление информации в форме, удобной для её хранения, передачи и обработки. Правило такого преобразования называется кодом.
• Двоичное кодирование - это кодирование с помощью двух знаков.
• Декодирование - это восстановление сообщения из последовательности кодов.
• Префиксный код - это код, в котором ни одно кодовое слово не совпадает с началом другого кодового слова (условие Фано). Сообщения декодируются однозначно.
• Постфиксный код - это код, в котором ни одно кодовое слово не совпадает с окончанием другого кодового слова. Сообщения декодируются однозначно (с конца!).
• Аналоговый сигнал - это сигнал, который в любой момент времени может принимать любые значения в заданном диапазоне.
• Свойства дискретного (цифрового) сигнала:
  
  • сигнал изменяется только в отдельные моменты времени (дискретность по времени);
  • принимают только несколько возможных значений (дискретность по уровню).
• Дискретный сигнал - это последовательность значений, каждое из которых принадлежит некоторому конечному множеству.
• Цель дискретности - максимально точно передавать сообщения при сильных помехах.
• Дискретность - это свойство не информации, а её представления.
• ASCII = American Standard Code for Information Interchange
• Кодовые страницы (Русские)

Кодирование графической информации

Растровое кодирование

• Пиксель - это наименьший элемент рисунка, для которого можно задать свой цвет.
• Растровое изображение - это изображение, которое кодируется как множество пикселей.
• Разрешение - это количество пикселей, приходящихся на дюйм размера изображения.
• ppi = pixels per inch, пикселей на дюйм
• RGB - цветовая модель для устройств, излучающих свет (мониторов)!

Цветовая модель RGB

	RGB	Веб-сраница
	(0, 0, 0)	#000000
	(255, 255, 255)	#FFFFFF
	(255, 0, 0)	#FF0000
	(0, 255, 0)	#00FF00
	(0, 0, 255)	#0000FF
	(255, 255, 0)	#FFFF00
	(204, 204, 204)	#CCCCCC



• Глубина цвета - это количество битов, используемое для кодирования цвета пикселя.
• Цветовая палитра - это таблица, в которой каждому цвету, заданному в виде составляющих в модели RGB, сопоставляется числовой код.

Векторное кодирование

• Векторный рисунок можно рассматривать как алгоритм, в соответствии с которым строится изображение на конкретном устройстве вывода, с учетом особенностей этого устройства (например, разрешения экрана)


• Рисунки из геометрических фигур:
  • отрезки, ломаные, прямоугольники
  • окружности, эллипсы, дуги
  • сглаженные линии (кривые Безье)
• Для каждой фигуры в памяти хранятся:
  • размеры и координаты на рисунке
  • цвет и стиль границы
  • цвет и стиль заливки (для замкнутых фигур)

Векторное кодирование: форматы файлов

• WMF (Windows Metafile)
• EMF (Windows Metafile)
• CDR (программа CorelDraw)
• AI (программа Adobe Illustrator)
• SVG (Scalable Vector Graphics, масштабируемые векторные изображения)

Кодирование звуковой и видеоинформации

• Оцифровка - это преобразование аналогового сигнала в цифровой код (дискретизация).
• Квантование (дискретизация по уровню) - это представление числа в виде цифрового кода конечной длины.
• Разрядность кодирования - это число битов, используемое для хранения одного отсчёта.
• АЦП = Аналого-Цифровой Преобразователь
• ЦАП = Цифро-Аналоговый Преобразователь

• Форматы аудио-файлов:

  • WAV (Waveform audio format), часто без сжатия (размер!)
  • MP3 (MPEG-1 Audio Layer 3, сжатие с учётом восприятия человеком)
  • AAC (Advanced Audio Coding, 48 каналов, сжатие)
  • WMA (Windows Media Audio, потоковый звук, сжатие)
  • OGG (Ogg Vorbis, открытый формат, сжатие)
• MIDI (Musical Instrument Digital Interface - цифровой интерфейс музыкальных инструментов).

  • Форматы файлов (Трекерная музыка):

  • MOD разработан для компьютеров Amiga
  • S3M оцифрованные каналы + синтезированный звук, 99 инструментов
  • XM, STM, ...

• Форматы видео-файлов

  • AVI - Audio Video Interleave - чередующиеся звук и видео; контейнер - могут использоваться разные кодеки
  • MPEG - Motion Picture Expert Group
  • WMV - Windows Media Video, формат фирмы Microsoft
  • MP4 - MPEG-4, сжатое видео и звук
  • MOV - Quick Time Movie, формат фирмы Apple
  • WebM - открытый формат, поддерживается браузерами

§15 Кодирование символов

Посмотреть видео-урок по теме.

• https://www.youtube.com/watch?v=nk1lKKiE2xU (10 мин)
• https://www.youtube.com/watch?v=2C8piqWkwto (2 мин)

Выполнить задание в электронной тетради videouroki.net по ссылке: https://videouroki.net/et/pupil
Урок 2. Кодирование текстовой информации

§16-17 Кодирование графической, звуковой и видео-информации

Посмотреть видео-уроки по теме.

• https://www.youtube.com/watch?v=i_MlmQH_rak (17мин)
• https://www.youtube.com/watch?v=dvdLe7XOmTU (4мин)
• https://www.youtube.com/watch?v=nTkw63MWkuc (13мин)

Выполнить задание в электронной тетради videouroki.net по ссылке: https://videouroki.net/et/pupil
Урок 6. Кодирование графической информации