Дэлхий дээр байнгын мэдээлэл солилцох урсгал байдаг. Эх сурвалж нь хүмүүс, техникийн хэрэгсэл, янз бүрийн зүйл, амьгүй, амьд байгалийн объект байж болно. Нэг болон хэд хэдэн объект хоёулаа мэдээлэл хүлээн авах боломжтой.
Мэдээллийг илүү сайн солилцохын тулд мэдээллийг дамжуулагч тал дээр нэгэн зэрэг кодлож, боловсруулдаг (өгөгдөл бэлтгэж, цацах, боловсруулах, хадгалахад тохиромжтой хэлбэрт хөрвүүлдэг), дамжуулах, код тайлах нь хүлээн авагч талд (кодлогдсон) хийгддэг. өгөгдлийг анхны хэлбэрт нь хөрвүүлэх). Эдгээр нь хоорондоо уялдаа холбоотой ажлууд юм: эх сурвалж болон хүлээн авагч нь ижил төстэй мэдээлэл боловсруулах алгоритмтай байх ёстой, эс тэгвээс кодчилол тайлах үйл явц боломжгүй болно. График болон мультимедиа мэдээллийн кодчилол, боловсруулалтыг ихэвчлэн компьютерийн технологийн үндсэн дээр хэрэгжүүлдэг.
Компьютер дээрх кодлох мэдээлэл
Өгөгдлийг (текст, тоо, график, видео, дуу) боловсруулах олон арга байдаг.компьютер. Компьютерийн боловсруулсан бүх мэдээллийг хоёртын кодоор илэрхийлдэг - бит гэж нэрлэгддэг 1 ба 0 тоог ашиглан. Техникийн хувьд энэ аргыг маш энгийнээр хэрэгжүүлдэг: 1 - цахилгаан дохио байгаа, 0 - байхгүй. Хүний үзэл бодлоос харахад ийм кодууд нь ойлголтод тохиромжгүй байдаг - кодлогдсон тэмдэгтүүд болох тэг ба нэгээс бүрдсэн урт мөрүүдийг шууд тайлахад маш хэцүү байдаг. Гэхдээ ийм бичлэгийн формат нь мэдээллийн кодчилол гэж юу болохыг шууд харуулдаг. Жишээлбэл, хоёртын найман оронтой хэлбэрээр 8 тоо нь дараах битийн дараалал шиг харагдаж байна: 000001000. Гэхдээ хүнд хэцүү зүйл нь компьютерт энгийн байдаг. Цөөн тооны нарийн төвөгтэй элементүүдийг бодвол электроникийн хувьд олон энгийн элементүүдийг боловсруулах нь илүү хялбар байдаг.
Текст кодчилол
Бид гар дээрх товчлуурыг дарахад компьютер дарагдсан товчлуурын тодорхой кодыг хүлээн авч, стандарт ASCII тэмдэгтийн хүснэгтээс (Мэдээлэл солилцох Америкийн код) хайж, аль товчлуур дарагдсаныг "ойлгодог" бөгөөд Энэ кодыг цаашдын боловсруулалтанд (жишээлбэл, дэлгэц дээрх тэмдэгтийг харуулах) дамжуулдаг. Тэмдэгтийн кодыг хоёртын хэлбэрээр хадгалахын тулд 8 бит ашигладаг тул хамгийн их хослолын тоо нь 256. Эхний 128 тэмдэгтийг хяналтын тэмдэгт, тоо, латин үсгүүдэд ашигладаг. Хоёр дахь хагас нь үндэсний тэмдэг болон хуурамч зурагт зориулагдсан.
Текст кодчилол
Мэдээллийн кодчилол гэж юу болохыг жишээгээр ойлгоход хялбар байх болно. Англи хэлний "С" тэмдэгтийн кодуудыг анхаарч үзээрэй.мөн Оросын "С" үсэг. Тэмдэгтүүд нь том үсгээр, код нь жижиг үсгээс ялгаатай гэдгийг анхаарна уу. Англи тэмдэгт нь 01000010, орос тэмдэгт нь 11010001 шиг харагдах болно. Мониторын дэлгэцэн дээр хүнд адилхан харагддаг зүйлийг компьютер огт өөрөөр хүлээн авдаг. Эхний 128 тэмдэгтийн кодууд өөрчлөгдөөгүй хэвээр байгаа бөгөөд 129 ба түүнээс хойш өөр өөр үсэг нь ашигласан кодын хүснэгтээс хамааран нэг хоёртын кодтой тохирч болохыг анхаарах хэрэгтэй. Жишээлбэл, аравтын бутархай код 194 нь KOI8 дахь "b" үсэг, CP1251 дэх "B", ISO дахь "T" үсэг, CP866 болон Mac кодчилолд энэ кодтой нэг ч тэмдэгт огт тохирохгүй байна. Тиймээс бид текстийг нээхдээ орос үгийн оронд абракадабра үсэг харагдвал мэдээллийн ийм кодчилол бидэнд тохирохгүй байгаа тул бид өөр тэмдэгт хувиргагч сонгох хэрэгтэй гэсэн үг юм.
Тооны кодчилол
Хоёртын системд утгын зөвхөн 0 ба 1 гэсэн хоёр хувилбарыг авдаг. Хоёртын тоотой бүх үндсэн үйлдлүүдийг хоёртын арифметик гэдэг шинжлэх ухаан ашигладаг. Эдгээр үйлдлүүд нь өөрийн гэсэн онцлог шинж чанартай байдаг. Жишээлбэл, гар дээр бичсэн 45 тоог ав. Цифр бүр ASCII кодын хүснэгтэд өөрийн гэсэн найман оронтой кодтой тул тоо нь хоёр байт (16 бит) эзэлдэг: 5 - 01010011, 4 - 01000011. Энэ тоог тооцоололд ашиглахын тулд тусгай алгоритмаар хоёртын системд найман оронтой хоёртын тоо болгон хувиргадаг: 45 - 00101101.
Кодлох, боловсруулахграфик мэдээлэл
50-иад оны үед шинжлэх ухаан, цэргийн зориулалтаар ихэвчлэн ашигладаг компьютерууд өгөгдлийг график хэлбэрээр харуулахыг анх нэвтрүүлсэн. Өнөөдөр компьютерээс хүлээн авсан мэдээллийг дүрслэн харуулах нь хүн бүрийн хувьд нийтлэг бөгөөд танил үзэгдэл бөгөөд тэр үед технологитой ажиллахад ер бусын хувьсгал хийсэн. Магадгүй хүний сэтгэлийн нөлөөлөл нөлөөлсөн байх: нүдээр үзүүлсэн мэдээллийг илүү сайн шингээж, хүлээн авдаг. График мэдээллийн кодчилол, боловсруулалт хүчтэй хөгжсөн 80-аад онд мэдээллийн дүрслэлийг хөгжүүлэх томоохон нээлт болсон.
Графикийн аналог болон дискрет дүрслэл
График мэдээлэл нь аналог (тасралтгүй өнгө нь өөрчлөгддөг зураг) ба дискрет (өөр өөр өнгийн олон цэгээс бүрдсэн зураг) гэсэн хоёр төрөлтэй байж болно. Компьютер дээр зурагтай ажиллахад хялбар болгохын тулд тэдгээрийг боловсруулдаг - орон зайн түүвэрлэлт, үүнд элемент тус бүрийг тус тусад нь код хэлбэрээр тодорхой өнгөт утгыг өгдөг. График мэдээллийг кодлох, боловсруулах нь олон тооны жижиг хэсгүүдээс бүрдсэн мозайктай ажиллахтай адил юм. Нэмж дурдахад, кодлох чанар нь цэгүүдийн хэмжээ (элементийн хэмжээ бага байх тусам - нэгж талбайд илүү олон цэг байх болно - чанар өндөр байх болно) болон ашигласан өнгөний палитрын хэмжээ (өнгө тус бүр илүү их байх болно) зэргээс хамаарна. цэг нь илүү их мэдээлэл авч болно, төдий чинээ сайнчанар).
График үүсгэх, хадгалах
Вектор, фрактал, растер гэсэн хэд хэдэн үндсэн зургийн формат байдаг. Тус тусад нь растер ба векторын хослолыг авч үздэг - бидний цаг үед өргөн тархсан мультимедиа 3D график нь виртуал орон зайд гурван хэмжээст объектыг бүтээх техник, арга юм. График болон мультимедиа мэдээллийн кодчилол, боловсруулалт нь зургийн формат бүрт өөр өөр байдаг.
Bitmap
Энэ график форматын мөн чанар нь зургийг олон өнгийн жижиг цэгүүдэд (пиксел) хуваасан явдал юм. Зүүн дээд хяналтын цэг. График мэдээллийн кодчилол нь үргэлж зургийн зүүн булангаас мөр мөрөөр эхэлдэг бөгөөд пиксел бүр өнгөт код хүлээн авдаг. Растер зургийн эзлэхүүнийг цэгийн тоог тус бүрийн мэдээллийн эзлэхүүнээр үржүүлэх замаар тооцоолж болно (энэ нь өнгөний сонголтуудын тооноос хамаарна). Мониторын нягтрал өндөр байх тусам мөр бүрт растер шугам, цэгийн тоо их байх тусам зургийн чанар өндөр болно. Цэг бүрийн тод байдал болон байршлын координатыг бүхэл тоогоор илэрхийлэх боломжтой тул та растер төрлийн график өгөгдлийг боловсруулахдаа хоёртын кодыг ашиглаж болно.
Вектор зураг
Вектор төрлийн график болон мультимедиа мэдээллийн кодчилол нь график объектыг анхан шатны сегмент болон нум хэлбэрээр дүрслэхэд хүргэдэг. шинж чанаруудҮндсэн объект болох шугамууд нь хэлбэр (шулуун эсвэл муруй), өнгө, зузаан, хэв маяг (тасархай эсвэл хатуу шугам) юм. Хаагдсан мөрүүд нь өөр нэг шинж чанартай байдаг - бусад объект эсвэл өнгөөр дүүргэх. Объектын байрлалыг шугамын эхлэл ба төгсгөлийн цэгүүд болон нумын муруйлтын радиусаар тодорхойлно. Вектор формат дахь график мэдээллийн хэмжээ нь растер форматаас хамаагүй бага боловч энэ төрлийн графикийг үзэхийн тулд тусгай программ шаарддаг. Растер зургийг вектор болгон хувиргадаг векторчлогч програмууд бас байдаг.
Фрактал график
Энэ төрлийн график нь вектор графиктай адил математик тооцоолол дээр суурилдаг боловч үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг нь өөрөө томъёо юм. Компьютерийн санах ойд ямар нэгэн зураг, объект хадгалах шаардлагагүй, зураг өөрөө зөвхөн томъёоны дагуу зурдаг. Энэ төрлийн график нь энгийн энгийн бүтэц төдийгүй тоглоом эсвэл эмулятор дээрх ландшафтыг дуурайсан нарийн төвөгтэй зургуудыг дүрслэн харуулахад тохиромжтой.
Дууны долгион
Мэдээллийн кодчилол гэж юу болохыг дуу чимээтэй ажиллах жишээгээр бас харуулж болно. Бидний ертөнц дуу чимээгээр дүүрэн гэдгийг бид мэднэ. Эрт дээр үеэс хүмүүс дуу чимээ хэрхэн үүсдэгийг олж мэдсэн - чихний бүрхэвчинд нөлөөлдөг шахсан, ховордсон агаарын долгион. Хүн 16 Гц-ээс 20 кГц давтамжтай долгионыг (1 Герц - секундэд нэг хэлбэлзэл) мэдэрч чаддаг. Хэлбэлзлийн давтамж нь үүнд багтдаг бүх долгионуудмужийг аудио гэж нэрлэдэг.
Дууны шинж чанарууд
Дууны шинж чанар нь эрчмээс хамааран өнгө аяс, тембр (чичиргээний хэлбэрээс хамаарч дууны өнгө), өндөр (давтамж нь секунд дэх чичиргээний давтамжаар тодорхойлогддог) ба чанга юм. чичиргээний. Аливаа бодит дуу чимээ нь тогтмол давтамжтай гармоник чичиргээний холимогоос бүрдэнэ. Хамгийн бага давтамжтай чичиргээг үндсэн аялгуу гэж нэрлэдэг, бусад нь хэт авиа юм. Тембр - энэ дуу чимээнд хамаарах өөр өөр тооны өнгө аяс нь дуунд онцгой өнгө өгдөг. Бид тембрээр л хайртай хүмүүсийнхээ дуу хоолойг таньж, хөгжмийн зэмсгийн дууг ялгаж чаддаг.
Дуутай ажиллах программ
Программуудыг үйл ажиллагааных нь дагуу нөхцөлт байдлаар хэд хэдэн төрөлд хувааж болно: туслах программууд болон дууны карттай бага түвшинд ажилладаг драйверууд, дууны файлуудтай янз бүрийн үйлдэл хийдэг, янз бүрийн эффектүүдийг ашигладаг аудио редакторууд, програм хангамжийн синтезатор ба аналог-тоон хувиргагч (ADC) ба дижитал-аналог хөрвүүлэгч (DAC).
Аудио кодчилол
Мультимедиа мэдээллийн кодчилол нь илүү тохиромжтой боловсруулалт хийхийн тулд дууны аналог шинж чанарыг дискрет болгон хувиргах явдал юм. ADC нь оролтод аналог дохиог хүлээн авч, тодорхой хугацааны интервалаар далайцыг хэмжиж, далайцын өөрчлөлтийн өгөгдөл бүхий тоон дарааллыг гаралт дээр гаргадаг. Физик өөрчлөлт хийгдэхгүй.
Гаралтын дохио нь салангид байдаг тул илүү олон удаадалайцын хэмжилтийн давтамж (дээж), гаралтын дохио нь оролтын дохиотой илүү нарийвчлалтай тохирч байх тусам мультимедиа мэдээллийг кодлох, боловсруулах нь илүү сайн байдаг. Дээжийг мөн ADC-ээр дамжуулан хүлээн авсан тоон өгөгдлийн эрэмблэгдсэн дараалал гэж нэрлэдэг. Процессыг өөрөө дээж авах гэж нэрлэдэг, оросоор - дискретизаци.
Урвуу хөрвүүлэлт нь DAC-ийн тусламжтайгаар явагдана: оролтонд орж буй тоон өгөгдөл дээр үндэслэн тодорхой цаг хугацаанд шаардлагатай далайцын цахилгаан дохио үүсдэг.
Түүвэрлэлтийн параметрүүд
Дээж авах гол параметрүүд нь зөвхөн хэмжилтийн давтамж биш, мөн битийн гүн - дээж бүрийн далайцын өөрчлөлтийг хэмжих нарийвчлал юм. Цагийн нэгж бүрт дижиталчлах үед дохионы далайцын утгыг илүү нарийвчлалтай дамжуулах тусам ADC-ийн дараах дохионы чанар өндөр байх тусам урвуу хөрвүүлэлтийн үед долгионыг сэргээх найдвартай байдал өндөр болно.
