ტექსტური ინფორმაცია შედგება სიმბოლოებისგან: ასოები, რიცხვები, სასვენი ნიშნები და ა.შ. ერთი ბაიტი საკმარისია 256 სხვადასხვა მნიშვნელობის შესანახად, რაც საშუალებას გაძლევთ მასში მოათავსოთ ნებისმიერი ალფანუმერული სიმბოლო. პირველი 128 სიმბოლო (რომელიც ყველაზე ნაკლებად მნიშვნელოვან შვიდ ბიტს იკავებს) სტანდარტიზებულია ASCII (ამერიკული სტანდარტული კოდი ინფორმაციის ურთიერთგაცვლისთვის) კოდირების გამოყენებით. კოდირების არსი ის არის, რომ თითოეულ სიმბოლოს ენიჭება ორობითი კოდი 00000000-დან 11111111-მდე ან შესაბამისი ათობითი კოდი 0-დან 255-მდე. რუსული ასოების კოდირებისთვის გამოიყენება სხვადასხვა კოდის ცხრილები (KOI-8R, CP1251, CP10007, ISO-885). 5):
KOI8რ- რვა ბიტიანი სტანდარტი კირიული ანბანის ასოების კოდირებისთვის (UNIX ოპერაციული სისტემისთვის). დეველოპერები KOI8რგანათავსეთ რუსული ანბანის სიმბოლოები გაფართოებული ASCII ცხრილის ზედა ნაწილში ისე, რომ კირილიცას სიმბოლოების პოზიციები შეესაბამებოდეს მათ ფონეტიკურ ანალოგებს ინგლისურ ანბანში ცხრილის ბოლოში. ეს ნიშნავს, რომ ტექსტიდან დაწერილი KOI8რ, შედეგი არის ტექსტი დაწერილი ლათინური ასოებით. მაგალითად, სიტყვები „მაღალი სახლი“ იღებს „dom vysokiy“ ფორმას;
SR1251– რვა ბიტიანი კოდირების სტანდარტი, რომელიც გამოიყენება OS Windows-ში;
CP10007- რვა ბიტიანი კოდირების სტანდარტი, რომელიც გამოიყენება Macintosh ოპერაციული სისტემის კირიულ ანბანში (Apple კომპიუტერები);
ISO-8859-5 - რვა ბიტიანი კოდი დამტკიცებული, როგორც სტანდარტი რუსული ენის კოდირებისთვის.
გრაფიკული ინფორმაციის კოდირება
გრაფიკული ინფორმაცია შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ორი ფორმით: ანალოგიდა დისკრეტული. ფერწერა ტილომხატვრის მიერ შექმნილი არის ანალოგური წარმოდგენის მაგალითიდა გამოსახულება დაბეჭდილი პრინტერის გამოყენებით, რომელიც შედგება სხვადასხვა ფერის ცალკეული (ელემენტების) წერტილებისგან, არის დისკრეტული წარმოდგენა.
გრაფიკული გამოსახულების გაყოფით (ნიმუში) გრაფიკული ინფორმაცია გარდაიქმნება ანალოგური ფორმიდან დისკრეტულ ფორმაში. ამ შემთხვევაში ხდება კოდირება - გრაფიკული გამოსახულების თითოეულ ელემენტს კოდის სახით კონკრეტული მნიშვნელობის მინიჭება. გრაფიკული ობიექტების შექმნა და შენახვა შესაძლებელია რამდენიმე ტიპის - როგორც ვექტორი, ფრაქტალიან რასტრულისურათები. ცალკე ნივთი განიხილება 3D (სამგანზომილებიანი) გრაფიკა, რომელიც აერთიანებს ვექტორული და რასტრული გამოსახულების გენერირების მეთოდებს.
ვექტორული გრაფიკა გამოიყენება გრაფიკული გამოსახულების წარმოსაჩენად, როგორიცაა სურათები, ნახატები, დიაგრამები.
ისინი წარმოიქმნება ობიექტებისგან - გეომეტრიული პრიმიტივების ნაკრები (წერტილები, ხაზები, წრეები, ოთხკუთხედები), რომლებსაც ენიჭებათ გარკვეული მახასიათებლები, მაგალითად, ხაზის სისქე, შევსების ფერი.
ვექტორული ფორმატით გამოსახულება ამარტივებს რედაქტირების პროცესს, ვინაიდან გამოსახულების მასშტაბირება, როტაცია და დეფორმაცია შესაძლებელია დაკარგვის გარეშე. უფრო მეტიც, ყოველი ტრანსფორმაცია ანადგურებს ძველ გამოსახულებას (ან ფრაგმენტს) და მის ადგილას ახალი შენდება. პრეზენტაციის ეს მეთოდი კარგია დიაგრამებისა და ბიზნეს გრაფიკისთვის. ვექტორული გამოსახულების კოდირებისას ინახება არა თავად ობიექტის გამოსახულება, არამედ წერტილების კოორდინატები,რომლის გამოყენებითაც პროგრამა ყოველ ჯერზე ხელახლა ქმნის სურათს.
მთავარი მინუსივექტორული გრაფიკა არის ფოტოგრაფიული ხარისხის სურათების წარმოების შეუძლებლობა. ვექტორულ ფორმატში სურათი ყოველთვის ნახატს ჰგავს.
რასტერული გრაფიკა.ნებისმიერი სურათი შეიძლება დაიყოს კვადრატებად, რითაც მიიღება რასტრული- კვადრატების ორგანზომილებიანი მასივი. თავად მოედნები - რასტრული ელემენტები ან პიქსელები(სურათის ელემენტი) - სურათის ელემენტები თითოეული პიქსელის ფერით არის კოდირებული ნომრით, რაც საშუალებას გაძლევთ მიუთითოთ ფერის ნომრების თანმიმდევრობა (მარცხნიდან მარჯვნივ ან ზემოდან ქვემოდან) სურათის აღწერისთვის უჯრედი, რომელშიც პიქსელი ინახება, ჩაწერილია მეხსიერებაში.
ნახატი რასტრულ ფორმატში
თითოეულ პიქსელს ენიჭება სიკაშკაშის, ფერის და გამჭვირვალობის მნიშვნელობები ან ამ მნიშვნელობების კომბინაცია. რასტრულ სურათს აქვს რამდენიმე სტრიქონი და სვეტი. შენახვის ამ მეთოდს აქვს თავისი ნაკლი: მეხსიერების უფრო დიდი რაოდენობაა საჭირო სურათებთან მუშაობისთვის.
რასტრული გამოსახულების მოცულობა განისაზღვრება პიქსელების რაოდენობის გამრავლებით ერთი წერტილის ინფორმაციის მოცულობაზე, რაც დამოკიდებულია შესაძლო ფერების რაოდენობაზე. თანამედროვე კომპიუტერები ძირითადად იყენებენ ეკრანის შემდეგ გარჩევადობას: 640 x 480, 800 600, 1024 768 და 1280 1024 პიქსელი. თითოეული წერტილის სიკაშკაშე და მისი კოორდინატები შეიძლება გამოისახოს მთელი რიცხვების გამოყენებით, რაც საშუალებას იძლევა გამოიყენოთ ორობითი კოდი გრაფიკული მონაცემების დასამუშავებლად.
უმარტივეს შემთხვევაში (შავ-თეთრი სურათი ნაცრისფერი მასშტაბის გარეშე), ეკრანზე თითოეულ წერტილს შეიძლება ჰქონდეს ორი მდგომარეობიდან ერთ-ერთი - "შავი" ან "თეთრი", ანუ მისი მდგომარეობის შესანახად საჭიროა 1 ბიტი. ფერადი სურათები იქმნება ვიდეო მეხსიერებაში შენახული თითოეული პიქსელის ორობითი ფერის კოდის მიხედვით. ფერად გამოსახულებებს შეიძლება ჰქონდეთ სხვადასხვა ფერის სიღრმე, რაც განისაზღვრება წერტილის ფერის დაშიფვრისთვის გამოყენებული ბიტების რაოდენობით. ყველაზე გავრცელებული ფერის სიღრმეა 8, 16, 24, 32, 64 ბიტი.
ფერადი გრაფიკული გამოსახულების კოდირებისთვის, თვითნებური ფერი იყოფა მის კომპონენტებად. გამოიყენება შემდეგი კოდირების სისტემები:
HSB (H - ელფერი, S - გაჯერება, B - სიკაშკაშე),
RGB (წითელი - წითელი, მწვანე - მწვანე, ლურჯი - ლურჯი) და
CMYK ( Cიან - ლურჯი, მაგენტა - მეწამული, ყვითელი - ყვითელი და შავი - შავი).
პირველი სისტემა მოსახერხებელია პირი, მეორე - ამისთვის კომპიუტერული დამუშავებადა ბოლო არის ამისთვის სტამბები. ამ ფერის სისტემების გამოყენება განპირობებულია იმით, რომ მანათობელი ნაკადი შეიძლება წარმოიქმნას გამოსხივებით, რომელიც არის "სუფთა" სპექტრული ფერების კომბინაცია: წითელი, მწვანე, ლურჯი ან მათი წარმოებულები.
ფრაქტალი არის ობიექტი, რომლის ცალკეული ელემენტები მემკვიდრეობით იღებენ მშობელი სტრუქტურების თვისებებს. ვინაიდან მცირე მასშტაბის ელემენტების უფრო დეტალური აღწერა ხდება მარტივი ალგორითმის გამოყენებით, ასეთი ობიექტის აღწერა შესაძლებელია მხოლოდ რამდენიმე მათემატიკური განტოლებით. ფრაქტალები საშუალებას გაძლევთ აღწეროთ სურათები, რომლებიც საჭიროებენ შედარებით მცირე მეხსიერებას დეტალურად წარმოსაჩენად.
ფრაქტალ ფორმატში ნახატი
3D გრაფიკა (3დ) მოქმედებს ობიექტებთან სამგანზომილებიან სივრცეში. სამგანზომილებიანი კომპიუტერული გრაფიკა ფართოდ გამოიყენება კინოსა და კომპიუტერულ თამაშებში, სადაც ყველა ობიექტი წარმოდგენილია ზედაპირების ან ნაწილაკების ერთობლიობის სახით. 3D გრაფიკაში ყველა ვიზუალური ტრანსფორმაცია კონტროლდება გამოყენებით ოპერატორები, რომლებსაც აქვთ მატრიცული წარმოდგენა.
აუდიო ინფორმაციის კოდირება
მუსიკა, ისევე როგორც ნებისმიერი ბგერა, სხვა არაფერია, თუ არა ხმის ვიბრაცია, რომელიც დარეგისტრირებით, შეიძლება საკმაოდ ზუსტი რეპროდუცირება. კომპიუტერის მეხსიერებაში აუდიო სიგნალის წარმოსადგენად აუცილებელია მიღებული აკუსტიკური ვიბრაციები ციფრული სახით წარმოდგენა, ანუ მათი გადაქცევა ნულებისა და ერთეულების თანმიმდევრობაში. მიკროფონის გამოყენებით ხმა გარდაიქმნება ელექტრულ ვიბრაციად, რის შემდეგაც ვიბრაციის ამპლიტუდა შეიძლება გაიზომოს რეგულარული ინტერვალებით (წამში რამდენიმე ათეული ათასი ჯერ) სპეციალური მოწყობილობის გამოყენებით - ანალოგური ციფრული გადამყვანი (ADC). ხმის რეპროდუცირებისთვის, ციფრული სიგნალი უნდა გარდაიქმნას ანალოგში ციფრული ანალოგური გადამყვანი (DAC). ორივე ეს მოწყობილობა ჩაშენებულია ხმის კარტაკომპიუტერი. გარდაქმნების მითითებული თანმიმდევრობა წარმოდგენილია ნახ. 2.6..
ანალოგური სიგნალის ციფრულ სიგნალად გარდაქმნა და პირიქით
ხმის ყველა გაზომვა ჩაწერილია ორობითი კოდით. ამ პროცესს ე.წ სინჯის აღება (ნიმუშების აღება),შესრულებულია ADC-ის გამოყენებით.
ნიმუში (მაგალითი ინგლისური ნიმუში) არის დროის ინტერვალი ანალოგური სიგნალის ამპლიტუდის ორ გაზომვას შორის. დროის მონაკვეთის გარდა, ნიმუშს ასევე უწოდებენ ციფრული მონაცემების ნებისმიერ თანმიმდევრობას, რომელიც მიიღება ანალოგური ციფრული კონვერტაციის გზით. მნიშვნელოვანი პარამეტრი სინჯის აღებაარის სიხშირე - ანალოგური სიგნალის ამპლიტუდის გაზომვების რაოდენობა წამში. აუდიო შერჩევის სიჩქარის დიაპაზონი არის 8000-დან 48000 გაზომვამდე წამში.
შერჩევის პროცესის გრაფიკული წარმოდგენა
დაკვრის ხარისხი გავლენას ახდენს ნიმუშის სიჩქარე და გარჩევადობა(ამპლიტუდის მნიშვნელობის ჩასაწერად გამოყოფილი უჯრედის ზომა). მაგალითად, CD-ებზე მუსიკის ჩაწერა იყენებს 16-ბიტიან მნიშვნელობებს და შერჩევის სიხშირეს 44032 ჰც.
სმენით ადამიანი აღიქვამს ხმის ტალღებს 16 ჰც-დან 20 კჰც-მდე სიხშირით (1 ჰც – 1 ვიბრაცია წამში).
აუდიო DVD CD ფორმატში სიგნალი იზომება 96000-ჯერ ერთ წამში, ე.ი. შერჩევის სიხშირე გამოიყენება 96 kHz. მულტიმედია აპლიკაციებში მყარ დისკზე სივრცის დაზოგვის მიზნით, ხშირად გამოიყენება ქვედა სიხშირეები: 11, 22, 32 kHz. ეს იწვევს ხმოვანი სიხშირის დიაპაზონის შემცირებას, რაც იმას ნიშნავს, რომ მოსმენილი დამახინჯებულია.
კომპიუტერში ტექსტური ინფორმაციის კოდირება ზოგჯერ აუცილებელი პირობაა მოწყობილობის სწორი მუშაობისთვის ან კონკრეტული ფრაგმენტის ჩვენებისთვის. როგორ ხდება ეს პროცესი კომპიუტერის მუშაობის დროს ტექსტური და ვიზუალური ინფორმაცია, ხმა - ამ ყველაფერს გავაანალიზებთ ამ სტატიაში.
შესავალი
ელექტრონული კომპიუტერი (რომელსაც ყოველდღიურ ცხოვრებაში კომპიუტერს ვუწოდებთ) ტექსტს ძალიან სპეციფიკურად აღიქვამს. მისთვის ძალიან მნიშვნელოვანია ტექსტური ინფორმაციის დაშიფვრა, რადგან იგი აღიქვამს ტექსტის თითოეულ ფრაგმენტს ერთმანეთისგან იზოლირებულ სიმბოლოთა ჯგუფად.
რა არის სიმბოლოები?
არა მხოლოდ რუსული, ინგლისური და სხვა ასოები მოქმედებს როგორც სიმბოლო კომპიუტერისთვის, არამედ პუნქტუაციის ნიშნები და სხვა სიმბოლოები. სივრცეც კი, რომელსაც ვიყენებთ სიტყვების გამოყოფისთვის კომპიუტერზე აკრეფისას, მოწყობილობა აღიქმება როგორც სიმბოლო. გარკვეულწილად ის ძალიან მოგვაგონებს უმაღლეს მათემატიკას, რადგან იქ, მრავალი პროფესორის აზრით, ნულს ორმაგი მნიშვნელობა აქვს: ის არის რიცხვიც და ამავე დროს არაფერს ნიშნავს. ფილოსოფოსებისთვისაც კი, თეთრი სივრცის საკითხი შეიძლება იყოს აქტუალური საკითხი. ხუმრობა, რა თქმა უნდა, მაგრამ, როგორც ამბობენ, ყველა ხუმრობაში არის გარკვეული სიმართლე.
რა სახის ინფორმაცია არსებობს?
ასე რომ, ინფორმაციის აღქმისთვის კომპიუტერმა უნდა დაიწყოს დამუშავების პროცესები. მაინც რა სახის ინფორმაცია არსებობს? ამ სტატიის თემაა ტექსტური ინფორმაციის კოდირება. ჩვენ განსაკუთრებულ ყურადღებას მივაქცევთ ამ ამოცანას, მაგრამ შევეხებით სხვა მიკრო თემებსაც.
ინფორმაცია შეიძლება იყოს ტექსტური, რიცხვითი, აუდიო, გრაფიკული. კომპიუტერმა უნდა აწარმოოს პროცესები, რომლებიც კოდირებს ტექსტურ ინფორმაციას, რათა ეკრანზე გამოჩნდეს ის, რასაც ჩვენ, მაგალითად, კლავიატურაზე ვწერთ. ჩვენ დავინახავთ სიმბოლოებს და ასოებს, ეს გასაგებია. რას ხედავს მანქანა? იგი აღიქვამს აბსოლუტურად ყველა ინფორმაციას - და ახლა ჩვენ არ ვსაუბრობთ მხოლოდ ტექსტზე - როგორც ნულების და ერთების გარკვეული თანმიმდევრობა. ისინი ქმნიან ე.წ ორობითი კოდის საფუძველს. შესაბამისად, პროცესს, რომელიც გარდაქმნის მოწყობილობის მიერ მიღებულ ინფორმაციას მის გასაგებად, ეწოდება "ტექსტური ინფორმაციის ორობითი კოდირება".
ბინარული კოდის მოქმედების მოკლე პრინციპი
რატომ არის ინფორმაციის ორობითი კოდირება ყველაზე ფართოდ გავრცელებული ელექტრონულ მანქანებში? ტექსტის ბაზა, რომელიც დაშიფრულია ნულების და ერთეულების გამოყენებით, შეიძლება იყოს სიმბოლოებისა და ნიშნების აბსოლუტურად ნებისმიერი თანმიმდევრობა. თუმცა, ეს არ არის ერთადერთი უპირატესობა, რომელსაც აქვს ინფორმაციის ორობითი ტექსტის კოდირება. საქმე იმაშია, რომ პრინციპი, რომელსაც ეს კოდირების მეთოდი ეფუძნება, არის ძალიან მარტივი, მაგრამ ამავე დროს საკმაოდ ფუნქციონალური. როდესაც არის ელექტრული იმპულსი, იგი აღინიშნება (პირობითად, რა თქმა უნდა) ერთეულით. არ არის იმპულსი - აღინიშნება ნულით. ანუ ინფორმაციის ტექსტური კოდირება ეფუძნება ელექტრული იმპულსების თანმიმდევრობის აგების პრინციპს. ორობითი კოდის სიმბოლოებისგან შედგენილ ლოგიკურ თანმიმდევრობას მანქანის ენა ეწოდება. ამავდროულად, ტექსტური ინფორმაციის დაშიფვრა და დამუშავება ბინარული კოდის გამოყენებით საშუალებას იძლევა ოპერაციები განხორციელდეს საკმაოდ მოკლე დროში.
ბიტები და ბაიტები
მანქანის მიერ აღქმული რიცხვი შეიცავს გარკვეული რაოდენობის ინფორმაციას. ის უდრის ერთ ბიტს. ეს ეხება ყველა ერთსა და ყველა ნულს, რომლებიც ქმნიან დაშიფრული ინფორმაციის ამა თუ იმ თანმიმდევრობას.
შესაბამისად, ინფორმაციის რაოდენობა ნებისმიერ შემთხვევაში შეიძლება განისაზღვროს უბრალოდ ორობითი კოდის თანმიმდევრობის სიმბოლოების რაოდენობის ცოდნით. ისინი რიცხობრივად ერთმანეთის ტოლი იქნება. კოდში 2 ციფრი შეიცავს 2 ბიტი ინფორმაციას, 10 ციფრი - 10 ბიტი და ა.შ. ინფორმაციის მოცულობის განსაზღვრის პრინციპი, რომელიც დევს ბინარული კოდის კონკრეტულ ფრაგმენტში, საკმაოდ მარტივია, როგორც ხედავთ.
ტექსტური ინფორმაციის კოდირება კომპიუტერში
ახლა თქვენ კითხულობთ სტატიას, რომელიც შედგება რუსული ანბანის ასოების თანმიმდევრობისგან. და კომპიუტერი, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ყველა ინფორმაციას (და ამ შემთხვევაშიც) აღიქვამს, როგორც არა ასოების, არამედ ნულებისა და ერთეულების თანმიმდევრობას, რაც მიუთითებს ელექტრული იმპულსის არარსებობაზე და არსებობაზე.
საქმე იმაშია, რომ თქვენ შეგიძლიათ დაშიფვროთ ერთი სიმბოლო, რომელსაც ჩვენ ვხედავთ ეკრანზე ჩვეულებრივი საზომი ერთეულის გამოყენებით, რომელსაც ეწოდება ბაიტი. როგორც ზემოთ დაიწერა, ბინარულ კოდს აქვს ე.წ. შეგახსენებთ, რომ რიცხობრივად ის უდრის არჩეულ კოდის ფრაგმენტში ნულებისა და ერთების საერთო რაოდენობას. ასე რომ, 8 ბიტი ქმნის 1 ბაიტს. სიგნალების კომბინაციები შეიძლება ძალიან განსხვავებული იყოს, რაც ადვილად ჩანს ქაღალდზე მართკუთხედის დახატვით, რომელიც შედგება თანაბარი ზომის 8 უჯრედისგან.
გამოდის, რომ ტექსტური ინფორმაციის დაშიფვრა შესაძლებელია 256 სიმბოლოს ტევადობის ანბანის გამოყენებით. რა აზრი აქვს? მნიშვნელობა მდგომარეობს იმაში, რომ თითოეულ პერსონაჟს ექნება თავისი ბინარული კოდი. გარკვეულ სიმბოლოებზე „მიბმული“ კომბინაციები იწყება 00000000-დან და მთავრდება 11111111-ით. თუ ბინარულიდან ათწილად რიცხვთა სისტემაზე გადახვალ, მაშინ ასეთ სისტემაში ინფორმაციის დაშიფვრა შეგიძლია 0-დან 255-მდე.
არ დაგავიწყდეთ, რომ ახლა არის სხვადასხვა ცხრილები, რომლებიც იყენებენ რუსული ანბანის ასოების კოდირებას. ესენია, მაგალითად, ISO და KOI-8, Mac და CP ორ ვარიაციით: 1251 და 866. ადვილია დარწმუნდეთ, რომ ამ ცხრილებიდან ერთ-ერთში კოდირებული ტექსტი სწორად არ იქნება ნაჩვენები სხვა კოდირებით, გარდა ამ ცხრილისა. ეს გამოწვეულია იმით, რომ სხვადასხვა ცხრილებში სხვადასხვა სიმბოლოები შეესაბამება ერთსა და იმავე ბინარულ კოდს.
ეს თავიდანვე პრობლემა იყო. თუმცა, დღესდღეობით პროგრამებს უკვე აქვთ ჩაშენებული სპეციალური ალგორითმები, რომლებიც ტექსტს გარდაქმნის და სწორ ფორმაში აქცევს. 1997 წელი აღინიშნა კოდირების შექმნით, სახელწოდებით Unicode. მასში თითოეულ პერსონაჟს აქვს 2 ბაიტი. ეს საშუალებას გაძლევთ დაშიფროთ ტექსტი სიმბოლოების გაცილებით დიდი რაოდენობით. 256 და 65536: არის განსხვავება?
გრაფიკული კოდირება
ტექსტისა და გრაფიკული ინფორმაციის კოდირებას გარკვეული მსგავსება აქვს. მოგეხსენებათ, გრაფიკული ინფორმაციის საჩვენებლად გამოიყენება კომპიუტერის პერიფერიული მოწყობილობა სახელწოდებით „მონიტორი“. გრაფიკა ახლა (ახლა ვსაუბრობთ კომპიუტერულ გრაფიკაზე) ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა სფეროში. საბედნიეროდ, პერსონალური კომპიუტერების ტექნიკის შესაძლებლობები შესაძლებელს ხდის საკმაოდ რთული გრაფიკული პრობლემების გადაჭრას.
ვიდეო ინფორმაციის დამუშავება ბოლო წლებში გახდა შესაძლებელი. მაგრამ ტექსტი გაცილებით "მსუბუქია", ვიდრე გრაფიკა, რაც, პრინციპში, გასაგებია. ამის გამო, გრაფიკული ფაილების საბოლოო ზომა უნდა გაიზარდოს. თქვენ შეგიძლიათ გადალახოთ ასეთი პრობლემები, თუ იცით რა არსი, რომელშიც გრაფიკული ინფორმაციაა წარმოდგენილი.
ჯერ გავარკვიოთ, რა ჯგუფებად იყოფა ამ ტიპის ინფორმაცია. პირველ რიგში, ეს არის რასტრული. მეორეც, ვექტორი.
რასტერული გამოსახულებები საკმაოდ წააგავს ქაღალდს. ასეთ ქაღალდზე თითოეული უჯრედი შეღებილია ამა თუ იმ ფერით. ეს პრინციპი გარკვეულწილად მოგვაგონებს მოზაიკას. ანუ, გამოდის, რომ რასტრულ გრაფიკაში გამოსახულება იყოფა ცალკეულ ელემენტარულ ნაწილებად. მათ პიქსელებს უწოდებენ. რუსულად თარგმნილი, პიქსელი ნიშნავს "წერტილებს". ლოგიკურია, რომ პიქსელები დალაგებულია ხაზებთან შედარებით. გრაფიკული ბადე შედგება მხოლოდ გარკვეული რაოდენობის პიქსელებისგან. მას ასევე უწოდებენ რასტერს. ამ ორი განმარტების გათვალისწინებით, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ რასტრული გამოსახულება სხვა არაფერია, თუ არა პიქსელების კოლექცია, რომლებიც ნაჩვენებია მართკუთხა ბადეზე.
მონიტორის რასტერი და პიქსელის ზომა გავლენას ახდენს სურათის ხარისხზე. რაც უფრო დიდია მონიტორის რასტერი, მით უფრო მაღალი იქნება ის. რასტერული ზომები არის ეკრანის გარჩევადობა, რომლის შესახებაც ალბათ ყველა მომხმარებელს სმენია. ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელი, რაც კომპიუტერის ეკრანებს აქვთ, არის გარჩევადობა და არა მხოლოდ გარჩევადობა. ის გვიჩვენებს რამდენი პიქსელი არის სიგრძის ერთეულზე. როგორც წესი, მონიტორის გარჩევადობა იზომება პიქსელებში თითო ინჩზე. რაც უფრო მეტი პიქსელი იქნება ერთეულზე, მით უფრო მაღალი იქნება ხარისხი, რადგან "მარცვალი" მცირდება.
აუდიო ნაკადის დამუშავება
ტექსტური და აუდიო ინფორმაციის კოდირებას, ისევე როგორც სხვა სახის კოდირებას, აქვს გარკვეული მახასიათებლები. ახლა ვისაუბრებთ ბოლო პროცესზე: აუდიო ინფორმაციის დაშიფვრაზე.
აუდიო ნაკადის (ისევე როგორც ინდივიდუალური ხმის) წარმოდგენა შესაძლებელია ორი მეთოდის გამოყენებით.
აუდიო ინფორმაციის წარმოდგენის ანალოგური ფორმა
ამ შემთხვევაში, რაოდენობამ შეიძლება მიიღოს სხვადასხვა მნიშვნელობების მართლაც უზარმაზარი რაოდენობა. უფრო მეტიც, ეს იგივე მნიშვნელობები არ რჩება მუდმივი: ისინი ძალიან სწრაფად იცვლება და ეს პროცესი უწყვეტია.
აუდიო ინფორმაციის წარმოდგენის დისკრეტული ფორმა
თუ ვსაუბრობთ დისკრეტულ მეთოდზე, მაშინ ამ შემთხვევაში რაოდენობას შეუძლია მიიღოს მხოლოდ შეზღუდული რაოდენობის მნიშვნელობები. ამ შემთხვევაში ცვლილება სპაზმურად ხდება. თქვენ შეგიძლიათ დისკრეტულად დაშიფროთ არა მხოლოდ აუდიო, არამედ გრაფიკული ინფორმაცია. რაც შეეხება ანალოგურ ფორმას, სხვათა შორის.
მაგალითად, ანალოგური აუდიო ინფორმაცია ინახება ვინილის ჩანაწერებზე. მაგრამ CD უკვე არის აუდიო ინფორმაციის წარმოდგენის დისკრეტული გზა.
თავიდანვე ვისაუბრეთ იმაზე, რომ კომპიუტერი აღიქვამს ყველა ინფორმაციას მანქანურ ენაზე. ამისათვის ინფორმაცია დაშიფრულია ელექტრული იმპულსების თანმიმდევრობის სახით - ნულები და ერთეულები. აუდიო ინფორმაციის დაშიფვრა არ არის გამონაკლისი ამ წესიდან. კომპიუტერზე ხმის დასამუშავებლად, ჯერ უნდა გადააქციოთ ის იმავე თანმიმდევრობაში. მხოლოდ ამის შემდეგ შეიძლება ოპერაციების შესრულება ნაკადზე ან ერთ ხმაზე.
როდესაც კოდირების პროცესი ხდება, ნაკადი ექვემდებარება დროის შერჩევას. ხმის ტალღა უწყვეტია, ის ვითარდება დროის მცირე პერიოდებში. ამპლიტუდის მნიშვნელობა დაყენებულია თითოეული კონკრეტული ინტერვალისთვის ცალკე.
დასკვნა
მაშ, რა გავარკვიეთ ამ სტატიის დროს? პირველ რიგში, აბსოლუტურად ყველა ინფორმაცია, რომელიც ნაჩვენებია კომპიუტერის მონიტორზე, დაშიფრულია იქ გამოჩენამდე. მეორეც, ეს კოდირება გულისხმობს ინფორმაციის მანქანურ ენაზე თარგმნას. მესამე, მანქანის ენა სხვა არაფერია, თუ არა ელექტრული იმპულსების თანმიმდევრობა - ნულები და ერთეულები. მეოთხე, არსებობს ცალკე ცხრილები სხვადასხვა სიმბოლოების კოდირებისთვის. და, მეხუთე, გრაფიკული და ხმოვანი ინფორმაცია შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ანალოგური და დისკრეტული ფორმით. აქ, ალბათ, არის ის ძირითადი პუნქტები, რომლებიც ჩვენ განვიხილეთ. ერთ-ერთი დისციპლინა, რომელიც სწავლობს ამ სფეროს, არის კომპიუტერული მეცნიერება. ტექსტური ინფორმაციის კოდირება და მისი საფუძვლები ახსნილია სკოლაში, რადგან ამაში არაფერია რთული.
ვექტორული და ფრაქტალური გამოსახულებები.
ვექტორული გამოსახულებაარის გრაფიკული ობიექტი, რომელიც შედგება ელემენტარული სეგმენტებისა და რკალებისგან. გამოსახულების ძირითადი ელემენტია ხაზი. როგორც ნებისმიერ ობიექტს, მას აქვს თვისებები: ფორმა (სწორი, მრუდი), სისქე, ფერი, სტილი (წერტილი, მყარი). დახურულ ხაზებს აქვთ შევსების თვისება (სხვა ობიექტებით ან შერჩეული ფერით). ყველა სხვა ვექტორული გრაფიკის ობიექტი შედგება ხაზებისგან. ვინაიდან ხაზი მათემატიკურად არის აღწერილი, როგორც ერთი ობიექტი, ვექტორული გრაფიკის გამოყენებით ობიექტის ჩვენების მონაცემების რაოდენობა გაცილებით ნაკლებია, ვიდრე რასტრულ გრაფიკაში. ვექტორული გამოსახულების შესახებ ინფორმაცია დაშიფრულია როგორც ჩვეულებრივი ალფაციფრული და მუშავდება სპეციალური პროგრამებით.
ვექტორული გრაფიკის შექმნისა და დამუშავების პროგრამული ინსტრუმენტები მოიცავს შემდეგ GR-ს: CorelDraw, Adobe Illustrator, ასევე ვექტორიზატორებს (ტრასერებს) - სპეციალიზებულ პაკეტებს რასტრული სურათების ვექტორად გადაქცევისთვის.
ფრაქტალური გრაფიკაეფუძნება მათემატიკურ გამოთვლებს, ვექტორის მსგავსად. მაგრამ ვექტორისგან განსხვავებით, მისი ძირითადი ელემენტია თავად მათემატიკური ფორმულა. ეს იწვევს იმ ფაქტს, რომ არცერთი ობიექტი არ ინახება კომპიუტერის მეხსიერებაში და გამოსახულება აგებულია მხოლოდ განტოლებების გამოყენებით. ამ მეთოდის გამოყენებით შეგიძლიათ ააწყოთ უმარტივესი რეგულარული სტრუქტურები, ასევე რთული ილუსტრაციები, რომლებიც მიბაძავს პეიზაჟებს.
Დავალებები.
ცნობილია, რომ კომპიუტერის ვიდეო მეხსიერების მოცულობა 512 კბ. ეკრანის გარჩევადობა არის 640 x 200. რამდენი ეკრანის გვერდი შეიძლება ერთდროულად განთავსდეს ვიდეო მეხსიერებაში პალიტრით
ა) 8 ფერის;
ბ) 16 ფერი;
გ) 256 ფერი?
რამდენი ბიტია საჭირო 130 ჩრდილის შესახებ ინფორმაციის დაშიფვრისთვის? 8-ის (ანუ 1 ბაიტის) გამოთვლა რთული არ არის, რადგან 7 ბიტით შეგიძლიათ შეინახოთ ტონის რიცხვი 0-დან 127-მდე და 8 ბიტი შეინახოთ 0-დან 255-მდე. ადვილი მისახვედრია, რომ კოდირების ეს მეთოდი არის არა ოპტიმალური: 130 შესამჩნევად ნაკლებია 255-ზე. იფიქრეთ იმაზე, როგორ შევაჯამოთ ინფორმაცია ნახატის შესახებ ფაილში ჩაწერისას, თუ ცნობილია, რომ
ა) ნახატი ერთდროულად შეიცავს მხოლოდ 16 ფერს 138-დან;
ბ) ნახატი შეიცავს 130-ვე ჩრდილს ერთდროულად, მაგრამ სხვადასხვა ჩრდილით დახატული წერტილების რაოდენობა მნიშვნელოვნად განსხვავდება.
ა) აშკარაა, რომ 4 ბიტი (ნახევარი ბაიტი) საკმარისია 16 ჩრდილის შესახებ ინფორმაციის შესანახად. თუმცა, ვინაიდან ეს 16 ჩრდილი არჩეულია 130-დან, მათ შეიძლება ჰქონდეთ რიცხვები, რომლებიც არ ჯდება 4 ბიტში. ამიტომ, ჩვენ გამოვიყენებთ პალიტრის მეთოდს. მოდით, ნახატში გამოყენებულ 16 ჩრდილს მივაკუთვნოთ მათი „ადგილობრივი“ რიცხვები 1-დან 15-მდე და დავშიფროთ მთელი ნახატი 2 ქულის სიჩქარით თითო ბაიტზე. და შემდეგ ჩვენ დავამატებთ ამ ინფორმაციას (მის შემცველი ფაილის ბოლოს) შესაბამისობის ცხრილს, რომელიც შედგება 16 წყვილი ბაიტისაგან ჩრდილოვანი ნომრებით: 1 ბაიტი არის ჩვენი "ადგილობრივი" ნომერი ამ სურათზე, მეორე არის რეალური რიცხვი. ამ ჩრდილში. (როდესაც ამ უკანასკნელის ნაცვლად გამოიყენება დაშიფრული ინფორმაცია თავად შეფერილობის შესახებ, მაგალითად, ინფორმაცია კათოდური სხივების მილის წითელი, მწვანე, ლურჯი "ელექტრონული იარაღის" სიკაშკაშის შესახებ, მაშინ ასეთი ცხრილი იქნება ფერის პალიტრა). თუ ნახატი საკმარისად დიდია, მიღებული ფაილის ზომაში მოგება მნიშვნელოვანი იქნება;
ბ) ვცადოთ ნახაზის შესახებ ინფორმაციის არქივის უმარტივესი ალგორითმის დანერგვა. სამ ჩრდილს მივაკუთვნოთ კოდები 128 - 130, რომლებითაც შეღებილია ქულების მინიმალური რაოდენობა, ხოლო დარჩენილ ჩრდილებს კოდი 1 -127. ჩვენ ჩავწერთ ფაილში (რომელიც ამ შემთხვევაში არის არა ბაიტების თანმიმდევრობა, არამედ უწყვეტი ბიტის ნაკადი) ჩრდილების შვიდ ბიტიან კოდებს 1-დან 127-მდე რიცხვებით. ბიტის ნაკადში დარჩენილი სამი ჩრდილისთვის დავწერთ ნიშნის ნომერი - შვიდი ბიტიანი 0 - და მაშინვე მოჰყვება ორბიტიანი "ადგილობრივი" ნომერი, ხოლო ფაილის ბოლოს დავამატებთ "ადგილობრივ" და რეალურ რიცხვებს შორის შესაბამისობის ცხრილს. ვინაიდან ჩრდილები 128 - 130 კოდებით იშვიათია, რამდენიმე შვიდბიტიანი ნული იქნება.
გაითვალისწინეთ, რომ ამ პრობლემაში კითხვების დასმა არ გამორიცხავს სხვა გადაწყვეტილებებს, გამოსახულების ფერის კომპოზიციის მითითების გარეშე - დაარქივება:
ა) ეფუძნება იმავე ფერებში შეღებილი წერტილების თანმიმდევრობის იდენტიფიცირებას და თითოეული ამ თანმიმდევრობის ჩანაცვლებას წყვილი რიცხვებით (ფერი), (რაოდენობა) (ეს პრინციპი ემყარება PCX გრაფიკულ ფორმატს);
ბ) პიქსელის ხაზების შედარების გზით (პირველი გვერდის წერტილების ჩრდილების ნომრების ჩაწერა მთლიანად, ხოლო შემდგომი ხაზებისთვის მხოლოდ იმ წერტილების ჩრდილის ნომრების ჩაწერა, რომელთა ჩრდილები განსხვავდება წინა იმავე პოზიციაზე მდებარე წერტილების ჩრდილებისგან. ხაზი - ეს არის GIF ფორმატის საფუძველი);
გ) ფრაქტალის გამოსახულების შეფუთვის ალგორითმის გამოყენებით (YPEG ფორმატი). (IO 6,1999)
სამყარო სავსეა მრავალფეროვანი ბგერით: საათების ტიკტიკი და ძრავების გუგუნი, ქარის ყმუილი და ფოთლების შრიალი, ჩიტების გალობა და ხალხის ხმები. ხალხმა დაიწყო გამოცნობა იმის შესახებ, თუ როგორ იბადება ბგერები და რას წარმოადგენს ისინი ძალიან დიდი ხნის წინ. ძველი ბერძენი ფილოსოფოსი და მეცნიერი - ენციკლოპედისტი არისტოტელეც კი, დაკვირვებებზე დაყრდნობით ხსნიდა ბგერის ბუნებას, თვლიდა, რომ ჟღერადობის სხეული ქმნის ჰაერის მონაცვლეობით შეკუმშვას და იშვიათობას. ამრიგად, რხევადი სტრიქონი ან გამონადენს ან შეკუმშავს ჰაერს და ჰაერის ელასტიურობის გამო, ეს ალტერნატიული ეფექტები შემდგომში გადადის სივრცეში - ფენიდან ფენამდე წარმოიქმნება ელასტიური ტალღები. როდესაც ისინი ჩვენს ყურს მიაღწევენ, ისინი ზემოქმედებენ ყურის ბარტყზე და იწვევენ ხმის შეგრძნებას.
ყურით ადამიანი აღიქვამს ელასტიურ ტალღებს, რომლებსაც აქვთ სიხშირე სადღაც 16 ჰც-დან 20 კჰც-მდე (1 ჰც - 1 ვიბრაცია წამში). ამის შესაბამისად, ელასტიურ ტალღებს ნებისმიერ გარემოში, რომლის სიხშირეები დევს მითითებულ საზღვრებში, ეწოდება ხმის ტალღები ან უბრალოდ ხმა. ბგერის შესწავლისას ისეთი ცნებები, როგორიცაა ტონიდა ტემბრიხმა. ნებისმიერი რეალური ხმა, იქნება ეს მუსიკალური ინსტრუმენტების დაკვრა თუ ადამიანის ხმა, არის მრავალი ჰარმონიული ვიბრაციის თავისებური ნაზავი გარკვეული სიხშირეებით.
ვიბრაცია, რომელსაც აქვს ყველაზე დაბალი სიხშირე, ეწოდება მთავარი ტონი,სხვა - ოვერტონები.
ტემბრი- კონკრეტულ ბგერაში თანდაყოლილი სხვადასხვა რაოდენობა, რაც მას განსაკუთრებულ შეღებვას ანიჭებს. განსხვავება ერთ ტემბრსა და მეორეს შორის განისაზღვრება არა მხოლოდ რიცხვით, არამედ ფუნდამენტური ბგერის თანმხლები ტონების ინტენსივობით. სწორედ ტემბრით შეგვიძლია ადვილად განვასხვავოთ ფორტეპიანოსა და ვიოლინოს, გიტარისა და ფლეიტის ხმები და ამოვიცნოთ ნაცნობი ადამიანის ხმა.
მუსიკალური ბგერა შეიძლება ხასიათდებოდეს სამი თვისებით: ტემბრი, ანუ ხმის ფერი, რომელიც დამოკიდებულია ვიბრაციის ფორმაზე, სიმაღლეზე, რომელიც განისაზღვრება წამში ვიბრაციების რაოდენობით (სიხშირე) და მოცულობა, რაც დამოკიდებულია ვიბრაციის ინტენსივობაზე. ვიბრაციები.
კომპიუტერები ახლა ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა სფეროში. გამონაკლისი არც ხმოვანი ინფორმაციის და მუსიკის დამუშავება იყო. 1983 წლამდე ყველა ჩაწერილი მუსიკა გამოდიოდა ვინილის ჩანაწერებზე და კომპაქტურ კასეტებზე. ამჟამად CD-ები ფართოდ გამოიყენება. თუ თქვენ გაქვთ დაყენებული კომპიუტერი სტუდიის ხმის ბარათით, მასზე ჩართულია MIDI კლავიატურა და მიკროფონი, მაშინ შეგიძლიათ იმუშაოთ სპეციალიზებული მუსიკალური პროგრამული უზრუნველყოფით.
პირობითად, ის შეიძლება დაიყოს რამდენიმე ტიპად:
1) ყველა სახის კომუნალური და დრაივერი, რომელიც შექმნილია კონკრეტულ ხმის ბარათებთან და გარე მოწყობილობებთან მუშაობისთვის;
2) აუდიო რედაქტორები, რომლებიც შექმნილია ხმის ფაილებთან მუშაობისთვის, საშუალებას გაძლევთ შეასრულოთ ნებისმიერი ოპერაცია მათთან - მათი ნაწილებად დაყოფიდან ეფექტებით დამუშავებამდე;
3) პროგრამული სინთეზატორები, რომლებიც შედარებით ცოტა ხნის წინ გამოჩნდა და სწორად მუშაობს მხოლოდ ძლიერ კომპიუტერებზე. ისინი საშუალებას გაძლევთ ჩაატაროთ ექსპერიმენტები სხვადასხვა ბგერების შექმნით;
და სხვა.
პირველ ჯგუფში შედის ოპერაციული სისტემის ყველა კომუნალური პროგრამა. მაგალითად, win 95-ს და 98-ს აქვს საკუთარი მიქსერის პროგრამები და უტილიტები ხმის დაკვრის/ჩაწერისთვის, CD-ების და სტანდარტული MIDI ფაილების დასაკრავად. ხმის ბარათის დაყენების შემდეგ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ეს პროგრამები მისი ფუნქციონირების შესამოწმებლად. მაგალითად, ფონოგრაფის პროგრამა შექმნილია ტალღის ფაილებთან მუშაობისთვის (ხმის ჩამწერი ფაილები Windows ფორმატში). ამ ფაილებს აქვთ გაფართოება .WAV. ეს პროგრამა იძლევა ხმის ჩანაწერების დაკვრის, ჩაწერისა და რედაქტირების შესაძლებლობას მაგნიტოფონის მსგავსი ტექნიკის გამოყენებით. მიზანშეწონილია მიკროფონის კომპიუტერთან დაკავშირება ფონოგრაფთან მუშაობისთვის. თუ თქვენ გჭირდებათ ხმის ჩანაწერის გაკეთება, მაშინ უნდა გადაწყვიტოთ ხმის ხარისხი, რადგან ხმის ჩაწერის ხანგრძლივობა დამოკიდებულია მასზე. რაც უფრო მაღალია ჩაწერის ხარისხი, მით უფრო მოკლეა ხმის შესაძლო ხანგრძლივობა. ჩაწერის საშუალო ხარისხით, შეგიძლიათ დამაკმაყოფილებლად ჩაიწეროთ მეტყველება, შექმნათ ფაილები 60 წამამდე. დაახლოებით 6 წამი იქნება ჩაწერის ხანგრძლივობა, რომელსაც აქვს მუსიკალური დისკის ხარისხი.
როგორ მუშაობს აუდიო კოდირება? ბავშვობიდან გვიწევს მუსიკის ჩანაწერები სხვადასხვა მედიაზე: ჩანაწერები, კასეტები, დისკები და ა.შ. ამჟამად ხმის ჩაწერის ორი ძირითადი გზა არსებობს: ანალოგური და ციფრული.მაგრამ იმისათვის, რომ ჩაიწეროს ხმა ნებისმიერ მედიაზე, ის უნდა გარდაიქმნას ელექტრულ სიგნალად.
ეს კეთდება მიკროფონის გამოყენებით. უმარტივეს მიკროფონებს აქვთ მემბრანა, რომელიც ვიბრირებს ხმის ტალღების გავლენის ქვეშ. მემბრანაზე მიმაგრებულია ხვეული, რომელიც მემბრანასთან სინქრონულად მოძრაობს მაგნიტურ ველში. ალტერნატიული ელექტრული დენი ხდება კოჭში. ძაბვის ცვლილებები ზუსტად ასახავს ხმის ტალღებს.
ალტერნატიული ელექტრული დენი, რომელიც ჩნდება მიკროფონის გამოსავალზე, ეწოდება ანალოგისიგნალი. როდესაც გამოიყენება ელექტრულ სიგნალზე, "ანალოგური" ნიშნავს, რომ სიგნალი უწყვეტია დროში და ამპლიტუდაში. ის ზუსტად ასახავს ხმის ტალღის ფორმას ჰაერში გადაადგილებისას.
აუდიო ინფორმაცია შეიძლება წარმოდგენილი იყოს დისკრეტული ან ანალოგური ფორმით. მათი განსხვავება ისაა, რომ ინფორმაციის დისკრეტული წარმოდგენით, ფიზიკური რაოდენობა მკვეთრად იცვლება („კიბე“), იღებს მნიშვნელობების სასრულ კომპლექტს. თუ ინფორმაცია წარმოდგენილია ანალოგური ფორმით, მაშინ ფიზიკურმა რაოდენობამ შეიძლება მიიღოს უსასრულო რაოდენობის მნიშვნელობები, რომლებიც მუდმივად იცვლება.
ვინილის ჩანაწერი არის ხმის ინფორმაციის ანალოგური შენახვის მაგალითი, რადგან ხმის ტრეკი მუდმივად იცვლის ფორმას. მაგრამ მაგნიტურ ფირზე ანალოგურ ჩანაწერებს დიდი ნაკლი აქვს - მედიის დაბერება. ერთი წლის განმავლობაში, ფონოგრამას, რომელსაც აქვს მაღალი სიხშირის ნორმალური დონე, შეიძლება დაკარგოს ისინი. ვინილის ჩანაწერები დაკვრის დროს რამდენჯერმე კარგავს ხარისხს. ამიტომ უპირატესობა ენიჭება ციფრულ ჩაწერას.
80-იანი წლების დასაწყისში გამოჩნდა კომპაქტური დისკები. ისინი აუდიო ინფორმაციის დისკრეტული შენახვის მაგალითია, რადგან CD-ის აუდიო ჩანაწერი შეიცავს სხვადასხვა არეკვლის სფეროებს. თეორიულად, ეს ციფრული დისკები შეიძლება სამუდამოდ გაგრძელდეს, თუ ისინი არ არის დაკაწრული, ე.ი. მათი უპირატესობაა გამძლეობა და წინააღმდეგობა მექანიკური დაბერების მიმართ. კიდევ ერთი უპირატესობა ის არის, რომ ციფრული დუბლირებისას ხმის ხარისხის დაკარგვა არ ხდება.
მულტიმედია ხმის ბარათებზე შეგიძლიათ იპოვოთ ანალოგური მიკროფონის წინასწარი გამაძლიერებელი და მიქსერი.
აუდიო ინფორმაციის ციფრული ანალოგური და ანალოგური ციფრული კონვერტაცია.
მოკლედ გადავხედოთ ხმის ანალოგურიდან ციფრულში და პირიქით გადაყვანის პროცესებს. უხეში წარმოდგენა იმის შესახებ, თუ რა ხდება თქვენს ხმის ბარათში, დაგეხმარებათ თავიდან აიცილოთ შეცდომები აუდიოზე მუშაობისას.
ხმის ტალღები მიკროფონის გამოყენებით გარდაიქმნება ანალოგურ ალტერნატიულ ელექტრულ სიგნალად. ის გადის აუდიო გზაზე (იხ. დანართი სურათი 1.11, დიაგრამა 1) და შედის ანალოგური ციფრულ გადამყვანში (ADC) - მოწყობილობა, რომელიც სიგნალს ციფრულ ფორმად გარდაქმნის.
გამარტივებული ფორმით, ADC-ის მუშაობის პრინციპი ასეთია: ის ზომავს სიგნალის ამპლიტუდას გარკვეული ინტერვალებით და შემდგომში ციფრული ბილიკის გასწვრივ გადასცემს რიცხვების თანმიმდევრობას, რომლებიც ატარებენ ინფორმაციას ამპლიტუდის ცვლილებების შესახებ (იხ. დანართი სურათი 1.11, სქემა 2. ).
ანალოგური ციფრული კონვერტაციის დროს ფიზიკური კონვერტაცია არ ხდება. თითქოს თითის ანაბეჭდი ან ნიმუში აღებულია ელექტრული სიგნალიდან, რომელიც არის ძაბვის რყევების ციფრული მოდელი აუდიო გზაზე. თუ ეს გამოსახულია დიაგრამის სახით, მაშინ ეს მოდელი წარმოდგენილია სვეტების თანმიმდევრობით, რომელთაგან თითოეული შეესაბამება კონკრეტულ რიცხვობრივ მნიშვნელობას. ციფრული სიგნალი თავისი ბუნებით არის დისკრეტული - ანუ წყვეტილი - ასე რომ ციფრული მოდელი ზუსტად არ ემთხვევა ანალოგური სიგნალის ფორმას.
ნიმუშიარის დროის ინტერვალი ანალოგური სიგნალის ამპლიტუდის ორ გაზომვას შორის.
ნიმუში ინგლისურიდან სიტყვასიტყვით ითარგმნება როგორც "ნიმუში". მულტიმედიური და პროფესიული აუდიო ტერმინოლოგიაში ამ სიტყვას რამდენიმე მნიშვნელობა აქვს. დროის მონაკვეთის გარდა, ნიმუშს ასევე უწოდებენ ციფრული მონაცემების ნებისმიერ თანმიმდევრობას, რომელიც მიიღება ანალოგური ციფრული კონვერტაციის გზით. თავად ტრანსფორმაციის პროცესს ე.წ სინჯის აღება.რუსულად ტექნიკურ ენაზე ეძახიან სინჯის აღება.
ციფრული აუდიო გამომავალი ხდება ციფრული ანალოგური გადამყვანის (DAC) გამოყენებით, რომელიც შემომავალი ციფრული მონაცემების საფუძველზე წარმოქმნის საჭირო ამპლიტუდის ელექტრულ სიგნალს შესაბამის დროს (იხ. დანართი სურათი 1.11, დიაგრამა 3).
Პარამეტრები სინჯის აღება
მნიშვნელოვანი პარამეტრები სინჯის აღებაარის სიხშირე და ბიტის სიღრმე.
სიხშირე- ანალოგური სიგნალის ამპლიტუდის გაზომვების რაოდენობა წამში.
თუ შერჩევის სიხშირე არ აღემატება აუდიო დიაპაზონის ზედა ზღვარს ორჯერ აღემატება, მაშინ დაკარგვა მოხდება მაღალ სიხშირეებზე. ეს განმარტავს, რომ აუდიო CD-ის სტანდარტული სიხშირე არის 44.1 kHz. ვინაიდან ხმის ტალღების რხევის დიაპაზონი არის 20 ჰც-დან 20 კჰც-მდე, წამში სიგნალის გაზომვის რაოდენობა უნდა იყოს მეტი, ვიდრე რხევების რაოდენობა იმავე პერიოდის განმავლობაში. თუ შერჩევის სიხშირე მნიშვნელოვნად დაბალია, ვიდრე ხმის ტალღის სიხშირე, მაშინ სიგნალის ამპლიტუდას აქვს დრო, რომ რამდენჯერმე შეიცვალოს გაზომვებს შორის დროის განმავლობაში, და ეს იწვევს იმ ფაქტს, რომ ციფრული თითის ანაბეჭდი ატარებს მონაცემთა ქაოტურ კომპლექტს. ციფრული ანალოგური გადაყვანის დროს ასეთი ნიმუში არ გადასცემს მთავარ სიგნალს, არამედ მხოლოდ ხმაურს წარმოქმნის.
ახალ აუდიო DVD CD ფორმატში სიგნალი იზომება 96000-ჯერ ერთ წამში, ე.ი. შერჩევის სიხშირე გამოიყენება 96 kHz. მულტიმედია აპლიკაციებში მყარ დისკზე სივრცის დაზოგვის მიზნით, ხშირად გამოიყენება ქვედა სიხშირეები: 11, 22, 32 kHz. ეს იწვევს ხმოვანი სიხშირის დიაპაზონის შემცირებას, რაც იმას ნიშნავს, რომ არის მოსმენილის ძლიერი დამახინჯება.
თუ თქვენ ასახავთ ერთსა და იმავე ხმას 1 კჰც სიხშირეზე (ნოტი ფორტეპიანოს მეშვიდე ოქტავამდე უხეშად შეესაბამება ამ სიხშირეს), მაგრამ იღებენ სინჯს სხვადასხვა სიხშირეზე (სინუსური ტალღის ქვედა ნაწილი არ არის ნაჩვენები ყველა გრაფიკზე), მაშინ განსხვავებები ხილული იქნება. ჰორიზონტალურ ღერძზე ერთი განყოფილება, რომელიც აჩვენებს დროს, შეესაბამება 10 ნიმუშს. მასშტაბი აღებულია იგივე (იხ. დანართი სურათი 1.13). თქვენ ხედავთ, რომ 11 kHz სიხშირეზე არის დაახლოებით ხუთი ხმის ტალღის რხევა ყოველ 50 ნიმუშზე, რაც ნიშნავს, რომ სინუს ტალღის ერთი პერიოდი წარმოდგენილია მხოლოდ 10 მნიშვნელობით. ეს არის საკმაოდ არაზუსტი გადმოცემა. ამავდროულად, თუ გავითვალისწინებთ დიგიტალიზაციის სიხშირეს 44 kHz, მაშინ სინუსოიდის თითოეული პერიოდისთვის უკვე თითქმის 50 ნიმუშია. ეს საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ კარგი ხარისხის სიგნალი.
ცოტა სიღრმემიუთითებს რა სიზუსტით ხდება ცვლილებები ანალოგური სიგნალის ამპლიტუდაში. სიზუსტე, რომლითაც გადაიცემა სიგნალის ამპლიტუდის მნიშვნელობა დროის თითოეულ მომენტში დიგიტალიზაციის დროს, განსაზღვრავს სიგნალის ხარისხს ციფრულიდან ანალოგური კონვერტაციის შემდეგ. ტალღის ფორმის რეკონსტრუქციის საიმედოობა დამოკიდებულია ბიტის სიღრმეზე.
ამპლიტუდის მნიშვნელობის კოდირებისთვის გამოიყენება ორობითი კოდირების პრინციპი. ხმის სიგნალი უნდა იყოს წარმოდგენილი ელექტრული იმპულსების (ორობითი ნულები და ერთეულები) თანმიმდევრობით. როგორც წესი, გამოიყენება ამპლიტუდის მნიშვნელობების 8, 16-ბიტიანი ან 20-ბიტიანი წარმოდგენები. უწყვეტი აუდიო სიგნალის ორობითი კოდირებისას, ის იცვლება დისკრეტული სიგნალის დონეების თანმიმდევრობით. კოდირების ხარისხი დამოკიდებულია შერჩევის სიხშირეზე (სიგნალის დონის გაზომვების რაოდენობა ერთეულ დროზე). სინჯის აღების სიხშირის მატებასთან ერთად იზრდება ინფორმაციის ორობითი წარმოდგენის სიზუსტე. 8 kHz სიხშირეზე (ნიმუშების რაოდენობა წამში 8000), სინჯირებული აუდიო სიგნალის ხარისხი შეესაბამება რადიომაუწყებლობის ხარისხს, ხოლო 48 kHz სიხშირეზე (ნიმუშების რაოდენობა წამში 48000) - ხმის ხარისხი. აუდიო დისკიდან.
თუ იყენებთ 8-ბიტიან დაშიფვრას, შეგიძლიათ მიაღწიოთ ანალოგური სიგნალის ამპლიტუდის სიზუსტეს ციფრული მოწყობილობის დინამიური დიაპაზონის 1/256-მდე (2 8 = 256).
თუ იყენებთ 16-ბიტიან დაშიფვრას აუდიო სიგნალის ამპლიტუდის მნიშვნელობების წარმოსადგენად, გაზომვის სიზუსტე გაიზრდება 256-ჯერ.
თანამედროვე კონვერტორები, როგორც წესი, იყენებენ 20-ბიტიან სიგნალის დაშიფვრას, რაც საშუალებას იძლევა მაღალი ხარისხის აუდიო ციფრულიზაციას.
გავიხსენოთ ფორმულა K = 2 ა. აქ K არის ყველა შესაძლო ბგერის რაოდენობა (სხვადასხვა სიგნალის დონის ან მდგომარეობის რაოდენობა), რომელიც შეიძლება მიღებულ იქნეს ბგერების ბიტით კოდირებით.
კოდირება შედგება თითოეული სიმბოლოს მინიჭებისგან უნიკალური ათობითი კოდი 0-დან 255-მდე ან შესაბამისი ორობითი კოდი 00000000-დან 11111111-მდე. ანბანის სიმბოლოების რაოდენობა მისი სიმძლავრეა. თითოეული ტიპი იყენებს გრაფიკული ინფორმაციის კოდირების საკუთარ მეთოდს. ქრონოლოგიურად, კომპიუტერებზე რუსული ასოების კოდირების ერთ-ერთი პირველი სტანდარტი იყო KOI8 ("ინფორმაციის გაცვლის კოდი, 8-ბიტი").
დიახ, არ გაგიკვირდეთ: ტექსტში ცარიელ ადგილს ასევე უნდა ჰქონდეს თავისი აღნიშვნა. სიმბოლოთა ერთობლიობას, რომლითაც იწერება ტექსტი, ანბანი ეწოდება. კომპიუტერული ტექსტის თითოეული სიმბოლოს ორობითი კოდი იკავებს მეხსიერების 1 ბაიტს. ტექსტები შეიტანება კომპიუტერის მეხსიერებაში კლავიატურის გამოყენებით.
მეორეს მხრივ, 256 სიმბოლო საკმაოდ საკმარისი რიცხვია სიმბოლური ინფორმაციის ფართო სპექტრის წარმოსადგენად. ეს კოდი უბრალოდ სიმბოლოს სერიული ნომერია ორობითი რიცხვების სისტემაში. ცხრილის მხოლოდ პირველი ნახევარია საერთაშორისო სტანდარტი, ე.ი. სიმბოლოები რიცხვებით 0-დან (00000000), 127-მდე (01111111).
ტექსტური ინფორმაციის კოდირება
გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ კოდირების ცხრილში ასოები (დიდი და პატარა) დალაგებულია ანბანური თანმიმდევრობით, ხოლო რიცხვები დალაგებულია ზრდის მიხედვით. რუსული ანბანის ასოებისთვის ასევე დაცულია თანმიმდევრული კოდირების პრინციპი. სამწუხაროდ, ამჟამად არსებობს ხუთი განსხვავებული კირილიცის კოდირება (KOI8-R, Windows. MS-DOS, Macintosh და ISO). ამის გამო, ხშირად წარმოიქმნება პრობლემები რუსული ტექსტის ერთი კომპიუტერიდან მეორეზე, ერთი პროგრამული სისტემიდან მეორეზე გადატანასთან დაკავშირებით.
ინფორმაციის კოდირება კომპიუტერში
გარდა ამისა, საერთაშორისო სტანდარტების ორგანიზაციამ (ISO) დაამტკიცა კიდევ ერთი კოდირება, სახელწოდებით ISO 8859-5, როგორც რუსული ენის სტანდარტი. ამჟამად გამოყენებული ყველაზე გავრცელებული კოდირება არის Microsoft Windows, შემოკლებით CP1251. 90-იანი წლების ბოლოდან, სიმბოლოების კოდირების სტანდარტიზაციის პრობლემა მოგვარდა ახალი საერთაშორისო სტანდარტის დანერგვით, სახელწოდებით Unicode.
რა თქმა უნდა, ეს 2-ჯერ ზრდის დაკავებულ მეხსიერების რაოდენობას. მაგრამ ასეთი კოდის ცხრილი იძლევა 65536 სიმბოლოს ჩართვას. Unicode სტანდარტის სრული სპეციფიკაცია მოიცავს მსოფლიოს ყველა არსებულ, გადაშენებულ და ხელოვნურად შექმნილ დამწერლობას, ასევე ბევრ მათემატიკურ, მუსიკალურ, ქიმიურ და სხვა სიმბოლოებს.
ზოგჯერ ისეც ხდება, რომ სხვა კომპიუტერიდან მიღებული რუსული ანბანის ასოებისგან შემდგარი ტექსტის წაკითხვა შეუძლებელია - მონიტორის ეკრანზე ჩანს რაიმე სახის "აბრაკადაბრა". თანამედროვე კომპიუტერს შეუძლია ციფრული, ტექსტური, გრაფიკული, ხმოვანი და ვიდეო ინფორმაციის დამუშავება. ეს შეიძლება ვიზუალურად იყოს წარმოდგენილი, როგორც სიმბოლოების კოდირების კომბინირებული ცხრილის ფრაგმენტი.
თუმცა, უმეტეს შემთხვევაში, მომხმარებელი ზრუნავს ტექსტური დოკუმენტების ტრანსკოდირებაზე და სპეციალური პროგრამები არის გადამყვანები, რომლებიც ჩაშენებულია აპლიკაციებში.
Windows კოდირების (CP1251) სიმბოლოს რიცხვითი კოდის დასადგენად, თქვენ უნდა გამოიყენოთ მაუსის ან კურსორის კლავიშები სასურველი სიმბოლოს შესარჩევად, შემდეგ დააჭირეთ ღილაკს Key.
I = 1/512 * 1024 * 1024 * 8 = 16384 ბიტი. — გადააკეთა შეტყობინების მოცულობა ბიტებად. 50-იანი წლების შუა ხანებში, პირველად, მონაცემთა წარმოდგენა გრაფიკული სახით განხორციელდა დიდი კომპიუტერებისთვის, რომლებიც გამოიყენებოდა სამეცნიერო და სამხედრო კვლევებში. გრაფიკული გამოსახულების გაყოფით (ნიმუში) გრაფიკული ინფორმაცია გარდაიქმნება ანალოგური ფორმიდან დისკრეტულ ფორმაში.
რაც უფრო მცირეა წერტილის ზომა, რაც ნიშნავს, რომ სურათი შედგება უფრო დიდი რაოდენობის წერტილებისგან, მით უფრო მაღალია კოდირების ხარისხი. გრაფიკული ობიექტების შექმნა და შენახვა შესაძლებელია რამდენიმე ტიპის - ვექტორული, ფრაქტალური ან რასტრული გამოსახულების სახით. ცალკე საგანია 3D (სამგანზომილებიანი) გრაფიკა, რომელიც აერთიანებს გამოსახულების ფორმირების ვექტორულ და რასტრულ მეთოდებს. ის სწავლობს ვირტუალურ სივრცეში ობიექტების სამგანზომილებიანი მოდელების აგების მეთოდებსა და ტექნიკას.
რაც უფრო მაღალია ის, ანუ რაც უფრო მეტია რასტრული ხაზების და წერტილების რაოდენობა თითო ხაზში, მით უფრო მაღალია გამოსახულების ხარისხი. ეს ხდება ბადურაში შემავალი სინათლის ნაკადის ანალიზის შედეგად, რომელიც ასახავს ან ასხივებს საგნებს.
როგორ არის წარმოდგენილი ტექსტური ინფორმაცია კომპიუტერის მეხსიერებაში?
პირველი ტიპის ობიექტის მაგალითია მონიტორის კათოდური სხივის მილი, ხოლო მეორე ტიპის მაგალითია ბეჭდვის ბეჭდვა. ეს ფერის მოდელი საუკეთესოდ გამოიყენება იმ გრაფიკულ რედაქტორებში, რომლებშიც ისინი თავად ქმნიან სურათებს, ვიდრე ამუშავებენ მზას. ვექტორის მიმართულება მითითებულია კუთხოვანი გრადუსით და განსაზღვრავს ფერის ჩრდილს.
სიტყვების შიდა წარმოდგენა კომპიუტერის მეხსიერებაში
თითოეული ძირითადი ფერი ასოცირდება დამატებით ფერთან (შეავსებს მთავარს თეთრთან). ეს მეთოდი ძირითადად გამოიყენება ბეჭდვაში. ეს საკმაოდ ახლოსაა ადამიანის თვალის მგრძნობელობასთან. CMYK სისტემის გამოყენებით კოდირებისას, ფერადი გრაფიკის წარმოსადგენად საჭიროა გქონდეთ 8*4=32 ორობითი ბიტი.
შევეცადოთ გამოვიყენოთ ASCII ცხრილი, რათა წარმოვიდგინოთ როგორი იქნება სიტყვები კომპიუტერის მეხსიერებაში.
თავად რასტრული წერტილის კოდი ამ შემთხვევაში არ ნიშნავს თავად ფერს, არამედ მხოლოდ მის რიცხვს (ინდექსის) პალიტრაში. ეკრანზე გამოსახული გამოსახულების ორობითი კოდი ინახება ვიდეო მეხსიერებაში. ვექტორული გამოსახულების შესახებ ინფორმაცია დაშიფრულია როგორც ჩვეულებრივი ალფაციფრული და მუშავდება სპეციალური პროგრამებით. მაგრამ ვექტორისგან განსხვავებით, მისი ძირითადი ელემენტია თავად მათემატიკური ფორმულა.
თემა: ტექსტები კომპიუტერის მეხსიერებაში
გაკვეთილის მიზანი.გააცანით მოსწავლეებს კომპიუტერის მეხსიერებაში ტექსტების წარმოდგენისა და ორგანიზების გზები.
შესწავლილი კითხვები:
1 ტექსტების ფაილების შენახვის უპირატესობები.
2 ტექსტების კოდირება.
3 კოდირების ცხრილი, საერთაშორისო სტანდარტის ASCII.
ლიტერატურა: I. Semakin და სხვები. ძირითადი კურსი 7 – 9.
გაკვეთილების დროს:
ორგანიზების დრო
ახალი მასალის ახსნა
საგანიდღევანდელი გაკვეთილი: " ტექსტები კომპიუტერის მეხსიერებაში"
სამიზნეგაკვეთილი: გაეცანით კომპიუტერის მეხსიერებაში ტექსტების წარმოდგენისა და ორგანიზების გზებს.
კომპიუტერს შეუძლია იმუშაოს ოთხი ტიპის ინფორმაციასთან: ტექსტური, გრაფიკული, რიცხვითი და ხმოვანი. კომპიუტერების ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული პროგრამაა ტექსტებთან მუშაობა: ტექსტური დოკუმენტების შექმნა და ფაილების სახით მაგნიტურ მედიაზე მათი შენახვა.
რატომ გახდა კომპიუტერებზე ტესტის ინფორმაციასთან მუშაობა ასე ფართოდ გავრცელებული?
რატომ შეიცვალა ძალიან მოკლე დროში (10-15 წელი) თითქმის ყველა საწარმოსა და ორგანიზაციაში, მათ შორის ჩვენს სკოლაში, საბეჭდი მანქანა კომპიუტერით?
ამ კითხვებზე პასუხის გასაცემად, მოდით განვიხილოთ განსხვავებები ტექსტების დამუშავებასა და შენახვას შორის ხელით წერისას და ტექსტების კომპიუტერზე შექმნისას.
სლაიდის ჩართვა ტექსტის დამუშავება და შენახვა პრეზენტაციები ტექსტის კოდირება
ტექსტის ფაილების შენახვის უპირატესობები:
1) შემნახველი ქაღალდი;
2) კომპაქტური განთავსება;
3) მაგნიტური მედიის ხელახალი გამოყენების შესაძლებლობა სხვადასხვა დოკუმენტების შესანახად;
4) სხვა მაგნიტურ მედიაზე სწრაფად კოპირების შესაძლებლობა;
5) ტექსტის გადაცემის უნარი კომპიუტერული საკომუნიკაციო ხაზებით.
ყველაზე ნათელი განსხვავება კომპიუტერულ ტექსტსა და ქაღალდის ტექსტს შორის არის თუ მასში არსებული ინფორმაცია ორგანიზებულია ჰიპერტექსტის პრინციპის მიხედვით. ჰიპერტექსტი არის ტექსტური ინფორმაციის ორგანიზების გზა, რომლის ფარგლებშიც მყარდება სემანტიკური კავშირები (ჰიპერკავშირები) მის სხვადასხვა ფრაგმენტებს შორის. Windows-ის დახმარების სისტემასთან მუშაობისას უკვე შეგხვდათ ჰიპერტექსტი.
ზოგჯერ ხდება, რომ სხვა კომპიუტერიდან მიღებული რუსული ანბანის ასოებისგან შემდგარი ტექსტის წაკითხვა შეუძლებელია - მონიტორის ეკრანზე ჩანს რაიმე სახის "აბრაკადაბრა".
ბიჭებო, როგორ ფიქრობთ, რატომ ხდება ეს?
საბოლოო პასუხი ჯერ არ გაქვს. გაკვეთილის ბოლოს შევეცდებით კიდევ ერთხელ ვუპასუხოთ ამ კითხვას.
კომპიუტერის თვალსაზრისით ტექსტი არის სიმბოლოების ნებისმიერი თანმიმდევრობა კომპიუტერის ანბანიდან. სულაც არ არის აუცილებელი, რომ ეს იყოს ტექსტი ერთ-ერთ ბუნებრივ ენაზე (რუსული, ინგლისური და ა.შ.). ეს შეიძლება იყოს მათემატიკური ან ქიმიური ფორმულები, ტელეფონის ნომრები, რიცხვითი ცხრილები. ყველაზე მნიშვნელოვანი ის არის, რომ ყველა გამოყენებული სიმბოლო შედის კომპიუტერული ანბანი .
სლაიდის ჩართვა კომპიუტერული ანბანი პრეზენტაციები ტექსტის კოდირება
კომპიუტერში ინფორმაციის წარმოსაჩენად გამოიყენება ანბანი, რომლის მოცულობაა 256 სიმბოლო.
რა არის ასეთი ანბანის ერთი სიმბოლოს საინფორმაციო წონა?
გავიხსენოთ ფორმულა, რომელიც აკავშირებს ანბანის სიმბოლოს ინფორმაციის წონასა და ანბანის ძალას: 2i = N
თუ ანბანის სიმძლავრე არის 256, მაშინ i = 8 და, შესაბამისად, ერთი სიმბოლო ატარებს 8 ბიტი ინფორმაციას.
ნებისმიერი ინფორმაცია წარმოდგენილია კომპიუტერის მეხსიერებაში ორობითი ფორმით, რაც ნიშნავს, რომ თითოეული სიმბოლო წარმოდგენილია 8-ბიტიანი ორობითი კოდით.
8 ბიტი = 1 ბაიტი, ასე რომ კომპიუტერის ტექსტში თითოეული სიმბოლოს ორობითი კოდი იკავებს მეხსიერების 1 ბაიტს.
ბაიტი-ბაიტი სიმბოლოების კოდირების მოხერხებულობა აშკარაა, რადგან ბაიტი მეხსიერების ყველაზე პატარა მისამართია და, შესაბამისად, ტექსტის დამუშავებისას პროცესორს შეუძლია ცალ-ცალკე წვდომა თითოეულ სიმბოლოზე. მეორეს მხრივ, 256 სიმბოლო საკმაოდ საკმარისი რიცხვია სიმბოლური ინფორმაციის ფართო სპექტრის წარმოსადგენად.
ახლა ჩნდება კითხვა, რომელი რვა-ბიტიანი ორობითი კოდი მივანიჭოთ თითოეულ სიმბოლოს. გასაგებია, რომ ეს არის პირობითი საკითხი, შეგიძლიათ მოიფიქროთ კოდირების მრავალი მეთოდი.
კომპიუტერის ანბანის ყველა სიმბოლო დანომრილია 0-დან 255-მდე. თითოეული რიცხვი შეესაბამება რვა-ბიტიან ორობით კოდს დან. ეს კოდი უბრალოდ სიმბოლოს სერიული ნომერია ორობითი რიცხვების სისტემაში.
ცხრილი, რომელშიც კომპიუტერის ანბანის ყველა სიმბოლოს ენიჭება სერიული ნომრები, ეწოდება კოდირების ცხრილი.
კომპიუტერების საერთაშორისო სტანდარტი გახდა ASCII ცხრილი (წაიკითხეთ ასკი) (American Standard Code for Information Interchange). პრაქტიკაში შეგიძლიათ შეხვდეთ სხვა ცხრილს - KOI-8 (ინფორმაციის გაცვლის კოდი), რომელიც გამოიყენება გლობალურ კომპიუტერულ ქსელებში.
გადავხედოთ ASCII კოდების ცხრილს (სახელმძღვანელო, გვ. 75).
სლაიდის ჩართვა სიმბოლოების კოდირება პრეზენტაციები ტექსტის კოდირება
ASCII კოდის ცხრილი დაყოფილია ორ ნაწილად.
საერთაშორისო სტანდარტი არის ცხრილის მხოლოდ პირველი ნახევარი, ანუ სიმბოლოები ნომრებით 0-დან (), ეს მოიცავს ლათინური ანბანის მცირე და დიდ ასოებს, ათობითი ციფრებს, პუნქტუაციის ნიშნებს, ყველა სახის ფრჩხილებს, კომერციულ და სხვა. სიმბოლოები.
ჩვეულებრივ უწოდებენ სიმბოლოებს 0-დან 31-მდე რიცხვებით მენეჯერები. მათი ფუნქციაა აკონტროლონ ტექსტის ეკრანზე ჩვენების ან ბეჭდვის პროცესი, ხმოვანი სიგნალის გაჟღერება, ტექსტის მარკირება და ა.შ.
სიმბოლო 32 არის სივრცე, ანუ ცარიელი პოზიცია ტექსტში. ყველა დანარჩენი აისახება გარკვეულ ნიშნებში.
თქვენს ყურადღებას ვაქცევ იმ ფაქტს კოდირების ცხრილში ასოები (დიდი და პატარა) დალაგებულია ანბანური თანმიმდევრობით, ხოლო რიცხვები დალაგებულია ზრდის მიხედვით. სიმბოლოთა განლაგებისას ლექსიკოგრაფიული წესრიგის ამ დაცვას ე.წ თანმიმდევრული ანბანის კოდირების პრინციპი.
ASCII სიმბოლოების ნაკრების მეორე ნახევარი, ე.წ კოდის გვერდი(128 კოდი, დაწყებული და დამთავრებული), შეიძლება ჰქონდეს სხვადასხვა ვარიანტები, თითოეულ ვარიანტს აქვს საკუთარი ნომერი.
კოდის გვერდი ძირითადად გამოიყენება ლათინურის გარდა ეროვნული ანბანების დასაყენებლად. რუსულ ეროვნულ დაშიფვრებში, რუსული ანბანის სიმბოლოები მოთავსებულია ცხრილის ამ ნაწილში. რუსული ანბანის ასოებისთვის ასევე დაცულია თანმიმდევრული კოდირების პრინციპი.
სამწუხაროდ, ამჟამად არსებობს ხუთი განსხვავებული კოდირება კირიული ანბანი(KOI8-R, Windows. MS-DOS, Macintosh და ISO). ამის გამო, ხშირად წარმოიქმნება პრობლემები რუსული ტექსტის ერთი კომპიუტერიდან მეორეზე, ერთი პროგრამული სისტემიდან მეორეზე გადატანასთან დაკავშირებით.
ქრონოლოგიურად, კომპიუტერებზე რუსული ასოების კოდირების ერთ-ერთი პირველი სტანდარტი იყო KOI8 ("ინფორმაციის გაცვლის კოდი, 8-ბიტი"). ეს კოდირება გამოიყენებოდა ჯერ კიდევ 70-იან წლებში ES კომპიუტერული სერიის კომპიუტერებზე, ხოლო 80-იანი წლების შუა პერიოდიდან მისი გამოყენება დაიწყო UNIX ოპერაციული სისტემის პირველ რუსიფიცირებულ ვერსიებში.
90-იანი წლების დასაწყისიდან, MS DOS ოპერაციული სისტემის დომინირების დროიდან, რჩება CP866 კოდირება. ("CP" ნიშნავს "კოდის გვერდი").
Apple-ის კომპიუტერები, რომლებიც მუშაობენ Mac OS ოპერაციულ სისტემაზე, იყენებენ Mac-ის საკუთარ დაშიფვრას.
გარდა ამისა, სტანდარტიზაციის საერთაშორისო ორგანიზაცია (საერთაშორისო სტანდარტების ორგანიზაცია, ISO)დაამტკიცა კიდევ ერთი კოდირება, სახელწოდებით ISO 8859-5, როგორც რუსული ენის სტანდარტი.
ამჟამად გამოყენებული ყველაზე გავრცელებული კოდირება არის Microsoft Windows, შემოკლებით CP1251.
90-იანი წლების ბოლოდან, სიმბოლოების კოდირების სტანდარტიზაციის პრობლემა მოგვარდა ახალი საერთაშორისო სტანდარტის დანერგვით, სახელწოდებით Unicode. ეს არის 16-ბიტიანი კოდირება, ანუ გამოყოფს 2 ბაიტი მეხსიერებას თითოეული სიმბოლოსთვის. რა თქმა უნდა, ეს 2-ჯერ ზრდის დაკავებულ მეხსიერების რაოდენობას. მაგრამ ასეთი კოდის ცხრილი იძლევა 65536 სიმბოლოს ჩართვას. Unicode სტანდარტის სრული სპეციფიკაცია მოიცავს მსოფლიოს ყველა არსებულ, გადაშენებულ და ხელოვნურად შექმნილ დამწერლობას, ასევე ბევრ მათემატიკურ, მუსიკალურ, ქიმიურ და სხვა სიმბოლოებს.
ბიჭებო, რა კითხვები გექნებათ გაკვეთილის თემაზე?
ახლა კიდევ ერთხელ ვცადოთ პასუხის გაცემა კითხვაზე, რომელიც დასმული იყო გაკვეთილის დასაწყისში:
რატომ ვხედავთ ზოგჯერ სხვა კომპიუტერიდან მიღებულ რუსული ანბანის ასოებისგან შემდგარ ტექსტს ჩვენს კომპიუტერზე „აბრაკადაბრის“ სახით?
მოსალოდნელი პასუხი . კომპიუტერები იყენებენ სხვადასხვა სიმბოლოების დაშიფვრას რუსული ენისთვის.
ახლა ჩვენ მოვაგვარებთ რამდენიმე მაგალითს.
მაგალითი 1. კომპიუტერის მეხსიერების რამდენ ბიტს იკავებს სიტყვა MICROPROCESSOR?
სანამ მაგალითის ამოხსნას დავიწყებთ, გახსოვდეთ
რამდენ მეხსიერებას იკავებს კომპიუტერული ტექსტის ერთი სიმბოლო?
მოსალოდნელი პასუხი . 1 ბაიტი
გამოსავალი . სიტყვა შედგება 14 ასოსგან. თითოეული ასო კომპიუტერის ანბანის სიმბოლოა და ამიტომ იკავებს 1 ბაიტს მეხსიერებას. სიტყვას დასჭირდება 14 ბაიტი = 112 ბიტი მეხსიერება, ვინაიდან 1 ბაიტი = 8 ბიტი.
რა არის თანმიმდევრული ანბანის კოდირების პრინციპი?
მოსალოდნელი პასუხი . კოდირების ცხრილში ასოები (დიდი და პატარა) დალაგებულია ანბანური თანმიმდევრობით, ხოლო რიცხვები დალაგებულია ზრდის მიხედვით.
თანმიმდევრული კოდირების პრინციპის ცოდნა საშუალებას გვაძლევს გადავჭრათ ზოგიერთი პრობლემა სიმბოლოების კოდირების ცხრილის გამოყენების გარეშე.
მაგალითი 2. რა არის დაშიფრული ათობითი კოდების თანმიმდევრობით: თუ ასო მესიმბოლოების კოდირების ცხრილში აქვს ათობითი კოდი 105?
გამოსავალი. გავიხსენოთ ასოების თანმიმდევრობა ლათინურ ანბანში - ... i, j, k, l, m, n, o .... ასო j-ს ექნება კოდი 106, k - კოდი 107 და ი. დ მაშასადამე, სიტყვა დაშიფრულია ბმული.
რას ნიშნავს ტერმინი "კოდის გვერდი"?
მოსალოდნელი პასუხი . ეს არის ASCII კოდის ცხრილის მეორე ნახევრის სახელი, რომელიც შექმნილია ლათინურის გარდა ეროვნული ანბანების დასაყენებლად.
დაცულია თუ არა კოდის გვერდებზე თანმიმდევრული კოდირების პრინციპი?
მოსალოდნელი პასუხი . შეასრულა
მოდით გავარკვიოთ შემდეგი მაგალითის ამოხსნით.
მაგალითი 3. ათობითი კოდების თანმიმდევრობის გამოყენება: სიტყვა დაშიფრულია ცოტა.იპოვეთ ერთი და იგივე სიტყვის ათობითი კოდების თანმიმდევრობა, დაწერილი დიდი ასოებით.
გამოსავალი. ამოხსნისას ვითვალისწინებთ, რომ სხვაობა მცირე კირილიცის ათწილადსა და შესაბამისი დიდი ასოს ათობითი კოდს შორის არის 32. თუ ასო ბშეესაბამება 225 კოდს, დიდი ასო ბაქვს ათობითი კოდი 225-32=193. ამრიგად, სიტყვა BIT შეესაბამება კოდების თანმიმდევრობას:
4. კომპიუტერის ოპერატიული მეხსიერების უფასო რაოდენობა არის 640 კბ. წიგნის რამდენი გვერდი მოერგება მას, თუ გვერდს აქვს 16 სტრიქონი 64 სიმბოლოთი თითო სტრიქონში?
პასუხი: (640´ 1024)/(16 ´ 64)=640 გვ.
5. ტექსტი იკავებს სრულ 10 სექტორს ცალმხრივ 180 კბ ფლოპი დისკზე. ფლოპი დისკი დაყოფილია 9 სექტორის 40 ტრეკად. რამდენ სიმბოლოს შეიცავს ტექსტი?
პასუხი: ((180´ 1024)/(40 ´ 9)) ´ 10=5120 სიმბოლო
გაკვეთილის შეჯამება
