Аналоговый и дискретный способ кодирования
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 2
Тема: Дискретное (цифровое) представление текстовой, графической, звуковой информации и видеоинформации
1. Цель работы:изучить способы представления текстовой, графической, звуковой информации и видеоинформации, научиться записывать числа в различных системах счисления.
2. Литература:
1. Колмыкова, Е.А. Информатика: учеб. Пособие для студ. Сред. Проф. Образования/ Е.А.Колмыкова, И.А. Кумскова. - 7-е изд., стер. - М.: Издательский центр "Академия", 2010.
2. Цветкова, М.С. Информатика и ИКТ: учебник для НПО и СПО/ М.С.Цветкова, Л.С.Великович - М.:"Академия", 2012.
3. Шапорев, С. Д. Информатика. Теоретический курс и практические занятия [http://ibooks.ru] СПб. : БХВ-Петербург, 2010г
3. Вопросы домашней подготовки:
3.1 Что такое информация?
3.2 Какие типы действий выполняет человек с информацией?
3.3 Правила перевода числа из двоичной системы в десятичную системы счисления и наоборот?
4. Основное оборудование: ПК
5. Порядок выполнения работы:
Повторить требования по соблюдению техники безопасности.
ВключениеПК должно производиться в следующей последовательности:
· включить принтер (если он нужен);
· включить монитор;
· включить системный блок.
Перед выключением компьютера завершите все работающие программы и подождите 1-2 сек. (это необходимо, если на вашем ПК предусмотрено кэширование дисков). Далее необходимо:
• выключить системный блок;
• выключить принтер (если он был включен);
• выключить монитор.
6.1 . Ознакомиться с пунктами практической работы;
6.2. Оформите свой отчет согласно седьмому пункту данной практической работы;
6.3. Выполните задание в соответствии со своим вариантом;
6.4 Сделайте вывод о проделанной работе.
7. Содержание отчета:
7.1Название, цель работы, задание данной практической работы.
7.2 Номер варианта, условие задачи своего варианта и ее решение.
7.3 Перечень контрольных вопросов.
7.4 Вывод о проделанной работе.
Теоретические сведения и методические указания
Дискретное представление информации: кодирование цветного изображения в компьютере (растровый подход). Представление и обработка звука и видеоизображения.
Вся информация, которую обрабатывает компьютер должна быть представлена двоичным кодом с помощью двух цифр 0 и 1. Эти два символа принято называть двоичными цифрами или битами. С помощью двух цифр 0 и 1 можно закодировать любое сообщение. Это явилось причиной того, что в компьютере обязательно должно быть организованно два важных процесса: кодирование и декодирование.
Кодирование– преобразование входной информации в форму, воспринимаемую компьютером, то есть двоичный код.
Декодирование– преобразование данных из двоичного кода в форму, понятную человеку.
С точки зрения технической реализации использование двоичной системы счисления для кодирования информации оказалось намного более простым, чем применение других способов. Действительно, удобно кодировать информацию в виде последовательности нулей и единиц, если представить эти значения как два возможных устойчивых состояния электронного элемента:
0 – отсутствие электрического сигнала;
1 – наличие электрического сигнала.
Эти состояния легко различать. Недостаток двоичного кодирования – длинные коды. Но в технике легче иметь дело с большим количеством простых элементов, чем с небольшим числом сложных.
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.
Аналоговый и дискретный способ кодирования
Человек способен воспринимать и хранить информацию в форме образов (зрительных, звуковых, осязательных, вкусовых и обонятельных). Зрительные образы могут быть сохранены в виде изображений (рисунков, фотографий и так далее), а звуковые — зафиксированы на пластинках, магнитных лентах, лазерных дисках и так далее.
Информация, в том числе графическая и звуковая, может быть представлена в аналоговой или дискретной форме. При аналоговом представлении физическая величина принимает бесконечное множество значений, причем ее значения изменяются непрерывно. При дискретном представлении физическая величина принимает конечное множество значений, причем ее величина изменяется скачкообразно.
Примером аналогового представления графической информации может служить, например, живописное полотно, цвет которого изменяется непрерывно, а дискретного– изображение, напечатанное с помощью струйного принтера и состоящее из отдельных точек разного цвета. Примером аналогового хранения звуковой информации является виниловая пластинка (звуковая дорожка изменяет свою форму непрерывно), а дискретного– аудиокомпакт-диск (звуковая дорожка которого содержит участки с различной отражающей способностью).
Преобразование графической и звуковой информации из аналоговой формы в дискретную производится путем дискретизации, то есть разбиения непрерывного графического изображения и непрерывного (аналогового) звукового сигнала на отдельные элементы. В процессе дискретизации производится кодирование, то есть присвоение каждому элементу конкретного значения в форме кода.
Дискретизация– это преобразование непрерывных изображений и звука в набор дискретных значений в форме кодов.
Кодирование изображений
Создавать и хранить графические объекты в компьютере можно двумя способами – как растровое или как векторное изображение. Для каждого типа изображений используется свой способ кодирования.