Распознавание и кодирование объектов
Каждый объект предметной области относится к одному из классов и кодируется. При этом код объекта состоит из кода класса и кода самого объекта. Для кодирования объекта используется регистрационный метод.
Пример 15.7. Распознать, к каким классам относятся студенты учебных групп ВС и АС по результатам зимней сессии, если известен состав студентов (табл. 15.1) и результаты сессии (табл. 15.2). Выполнить кодирование студентов.
Таблица 15.1 Таблица 15.2
| № п/п | ФИО студента | № п/п | ФИО студента | Учебная группа | Дисциплина | Оценка | |
| Иванов И.И. | Иванов И.И. | ВС | Информатика | ||||
| Сидоров С.С. | Иванов И.И. | ВС | Математика | ||||
| Федоров Ф.Ф. | Сидоров С.С. | ВС | Информатика | ||||
| Шатунов Ш.Ш. | Федоров Ф.Ф. | AС | Физика | ||||
| Шерстюк Ш.Ш. | Шатунов Ш.Ш. | АС | Культурология | ||||
| Яковлев Я.Я. | Шерстюк Ш.Ш. | ВС | Математика | ||||
| Ющенко Ю.Ю. | Яковлев Я.Я. | AС | Физика | ||||
| Ющенко Ю.Ю. | АС | Физика |
Используем для решения задачи коды классов, полученные в примере 15.5. Для кодирования фамилий самих студентов используем их порядковые номера из табл. 15.1. Получим табл. 15.3.
Таблица 15.3
| № п/п (из табл. 15.2) | ФИО студента | Код |
| Иванов | 1.1.#.1 | |
| Иванов | 1.2.$.1 | |
| Сидоров | 1.1.$.2 | |
| Федоров | 2.3.$.3 | |
| Шатунов | 2.4.#.4 | |
| Шерстюк | [email protected] | |
| Яковлев | [email protected] | |
| Ющенко | 2.3.$.7 |
Задача решена. Ее результат – в табл. 15.3.
Регистрация информации
Собранная информация в обязательном порядке регистрируется, или фиксируется, на каком-либо материальном носителе. Это может быть бумага, машинный носитель (например, магнитный диск) и т.д. Только после регистрации информации образуется сигнал.
Для регистрации на бумажном носителе в современной информатике используются средства, которые относятся к офисной технике, или оргтехнике:
1) пишущие машинки (механические; электрические; электронные, имеющие внутреннюю и внешнюю память и могущие подключаться к компьютеру и иметь монитор);
2) организационные автоматы. Это агрегированные комплексы электромеханических и электронных устройств, предназначенных для автоматизации процесса составления, редактирования и изготовления табличных и текстовых документов. По функциональным возможностям превосходят электронные пишущие машинки.
Промежуточным звеном регистрации информации при создании бумажного сигнала служит диктофонная техника.
Для регистрации на машинном носителе используется, в частности, клавиатура компьютера.
ВОСПРИЯТИЕ ИНФОРМАЦИИ
При восприятии информации техническим устройством выделяются следующие этапы:
1) первичное восприятие и измерение информации;
2) анализ информации;
3) распознавание введенного сигнала.
Рассмотрим, как выполняется восприятие информации сканером – устройством для ввода в компьютер двумерных изображений и клавиатурой компьютера.
Сканер как устройство восприятия информации
Принцип действия сканера очень прост. Поверхность с изображением просматривается (сканируется) непрерывным лучом света, испускаемым фотодиодом (рис. 16.1), в направлении, которое на рисунке изображено пунктирными линиями.
фотодиод датчик
Рис. 16.1. Схема действия сканера
Отражаемый луч улавливается датчиком, который замеряет интенсивность отраженного луча с определенной частотой (получается дискретный по времени и значению сигнал). Интенсивность потока преобразуется в двоичный код, в простейшем случае - в однобитовый, по следующему правилу: если в точке падения луча на поверхность есть изображение, оно кодируется двоичной 1, если нет – двоичным 0. В более сложных случаях, когда сканер распознает и цвета, кодирование выполняется p-битовым двоичным кодом, причем p = log2K, где K – количество распознаваемых сканером цветовых оттенков. Таким образом, после сканирования всей поверхности каждая ее точка представляется (кодируется) двоичным 0 или 1. Получается растровый формат исходного изображения. На этом работа сканера может быть закончена, если пользователь настроил сканер на ввод изображения.
Если вводится текст (настройка на ввод текста также выполняется пользователем), в растровом формате изображения начинают распознаваться отдельные символы. В результате получается текстовый формат, который может обрабатываться, например, текстовым процессором.
Поскольку при распознавании символов в растровом формате могут случиться ошибки, полученный текст подвергается грамматическому анализу, методы которого рассмотрены в /17/.
Первичное восприятие и измерение информации
Для сканера этот этап выполняется датчиком, который преобразует интенсивность отраженного светового потока в дискретный по времени и значению электрический сигнал.
Пусть в результате сканирования исходной поверхности с изображением выделено nxm точек, с которых сняты замеры интенсивности отраженного луча. Эти замеры преобразованы в электрические сигналы Uij, где i = 1, n; j = 1, m. Таким образом, в результате данного этапа сформирован двумерный массив размером nxm, элементы которого содержат значения напряжения в каждой точке с координатами (i, j):
| U11 | U12 | U13 | … | U1m |
| U21 | … | … | U2m | |
| U31 | U3m | |||
| … | … | |||
| Un1 | Un2 | Un3 | … | Unm |
Рис. 16.2. Результат первичного восприятия и измерения информации сканером