Operarea echipamentelor electronice de calculpentru prelucrarea datelor a devenit un pas important în procesul de îmbunătățire a sistemelor de management și planificare. Dar această metodă de colectare și procesare a informațiilor este oarecum diferită de cea obișnuită și, prin urmare, necesită conversia într-un sistem de simboluri ușor de înțeles pentru un computer.
Ce este codificarea informațiilor?
Codarea datelor este un pas obligatoriu în procesul de colectare și prelucrare a informațiilor.
De regulă, codul înseamnă combinațiacaractere care corespund datelor transmise sau unora dintre caracteristicile lor calitative. Iar codificarea este procesul de compilare a unei combinații criptate sub forma unei liste de abrevieri sau caractere speciale care transmit pe deplin sensul original al mesajului. Codarea se mai numește uneori și criptare, dar merită să știți că această din urmă procedură presupune protejarea datelor de hacking și citire de către terți.
Scopul codificării este de a reprezentainformații într-un format convenabil și concis pentru a simplifica transmiterea și procesarea acestora pe dispozitivele de calcul. Calculatoarele funcționează numai cu informații de o anumită formă, așa că este atât de important să nu uităm de acest lucru pentru a evita problemele. Conceptul de prelucrare a datelor include căutarea, sortarea și ordonarea, iar codificarea are loc în etapa de introducere a informațiilor sub forma unui cod.
Ce este decodarea informațiilor?
Întrebarea ce este codificarea șidecodarea poate apărea unui utilizator de PC din diverse motive, dar în orice caz este important să transmită informațiile corecte care să permită utilizatorului să avanseze cu succes în fluxul tehnologiei informației. După cum înțelegeți, după procesul de prelucrare a datelor, se obține codul de ieșire. Dacă un astfel de fragment este decriptat, se formează informația originală. Adică, decodarea este procesul invers al criptării.
Dacă în timpul codificării datele iau formasemnale de simbol care corespund în totalitate obiectului transmis, apoi în timpul decodării informațiile transmise sau unele dintre caracteristicile acesteia sunt eliminate din cod.
Destinatarii mesajelor criptate pot fimai multe, dar este foarte important ca informațiile să cadă în mâinile lor și să nu fie dezvăluite anterior de către terți. Prin urmare, merită să studiem procesele de codificare și decodare a informațiilor. Ele ajută la schimbul de informații confidențiale între un grup de interlocutori.
Codificarea și decodificarea informațiilor text
Când apăsați o tastă de la tastatură, computerulprimește un semnal sub forma unui număr binar, a cărui decodare poate fi găsită în tabelul de coduri - reprezentarea internă a caracterelor în computer. Tabelul ASCII este considerat standard în întreaga lume.
Cu toate acestea, nu este suficient să știi ce este codificarea șidecodificare, trebuie, de asemenea, să înțelegeți cum se află datele în computer. De exemplu, pentru a stoca un caracter al unui cod binar, un computer electronic alocă 1 octet, adică 8 biți. Această celulă poate lua doar două valori: 0 și 1. Se dovedește că un octet vă permite să criptați 256 de caractere diferite, deoarece acesta este numărul de combinații care pot fi făcute. Aceste combinații sunt partea cheie a tabelului ASCII. De exemplu, litera S este codificată ca 01010011. Când o apăsați pe tastatură, datele sunt codificate și decodificate și obținem rezultatul așteptat pe ecran.
Jumătate din tabelul standardelor ASCII conține codurinumere, caractere de control și litere latine. Cealaltă parte este plină de semne naționale, semne pseudografice și simboluri care nu au legătură cu matematica. Este clar că această parte a tabelului va diferi în diferite țări. Cifrele introduse sunt, de asemenea, convertite în calcul binar conform rezumatului standard.
Codificarea numerelor
În sistemul de numere binar pe care computerele îl folosesc în mod activ, există doar două cifre - 0 și 1.
Acțiunile cu numerele rezultate ale sistemului binar sunt studiate prin aritmetică binară. Cele mai multe dintre legile operațiilor matematice de bază pentru astfel de numere rămân relevante.
Exemple de codificare și decodare a numerelor
Vă sugerăm să luați în considerare două moduri de a codifica un număr45. Dacă această cifră apare în cadrul unui fragment de text, atunci fiecare dintre componentele sale va fi codificată, conform tabelului standard ASCII, cu 8 biți. Cei patru vor deveni 01000011, iar cei cinci vor deveni 01010011.
Dacă numărul 45 este folosit pentru calcule, atunci o tehnică specială va fi folosită pentru a-l converti în codul binar de opt biți 001011012, care va avea nevoie de doar 1 octet pentru stocare.
Codificarea informațiilor grafice
Prin mărirea imaginii monocrome cu o lupă,veți vedea că este format dintr-un număr mare de puncte mici care formează un model complet. Calitățile individuale ale fiecărei imagini și coordonatele liniare ale oricărui punct pot fi afișate sub formă de numere. Prin urmare, codarea raster se bazează pe un cod binar adaptat pentru afișarea informațiilor grafice.
Imaginile alb-negru sunt combinații de puncte cudiverse nuanțe de gri, adică luminozitatea oricărui punct din imagine este determinată de numere binare de opt biți. Principiul descompunerii unui gradient arbitrar în componente de bază stă la baza unui astfel de proces precum codificarea informațiilor grafice. Decodificarea imaginilor are loc în același mod, dar în direcția opusă.
La descompunere, se folosesc trei culori primare:verde, rosu si albastru, deoarece orice nuanta naturala poate fi obtinuta prin combinarea acestor degrade. Acest sistem de codare este denumit în mod obișnuit RGB. Când se folosesc douăzeci și patru de biți binari pentru a cripta o imagine grafică, modul de conversie se numește full color.
Toate culorile primare sunt comparate cu nuanțe,care completează punctul de bază, făcându-l alb. O culoare complementară este un gradient format din suma celorlalte tonuri primare. Există culori complementare galben, magenta și cyan.
O metodă similară pentru codificarea punctelor de imagineEste folosit și în industria tipografică. Numai că aici se obișnuiește să se folosească o a patra culoare – negru. Din acest motiv, sistemul de conversie a imprimării este abreviat CMYK. Acest sistem folosește până la treizeci și doi de biți binari pentru a reprezenta imagini.
Metode de codificare și decodare a informațiilorimplică utilizarea diverselor tehnologii, în funcție de tipul datelor de intrare. De exemplu, metoda de criptare a imaginilor grafice cu coduri binare de șaisprezece biți se numește High Color. Această tehnologie face posibilă transmiterea a până la două sute cincizeci și șase de nuanțe pe ecran. Prin reducerea numărului de biți binari utilizați pentru a cripta pixelii grafici, reduceți automat cantitatea de stocare temporară necesară. Această metodă de codificare a datelor este de obicei numită index.
Codificare audio
Acum că ne-am uitat la ce sunt codificarea și decodificarea și metodele care stau la baza acestui proces, merită să ne oprim pe problema codificării datelor audio.
Informațiile sonore pot fi reprezentate caunităţi elementare şi pauze între fiecare pereche a acestora. Fiecare semnal este convertit și stocat în memoria computerului. Sunetele sunt scoase folosind un sintetizator de vorbire, care utilizează combinații criptate stocate în memoria computerului.
Cât despre vorbirea umană, este multeste mai dificil de codat, deoarece are o varietate de nuanțe, iar computerul trebuie să compare fiecare frază cu un standard stocat anterior în memoria sa. Recunoașterea va avea loc numai atunci când cuvântul rostit este găsit în dicționar.
Codificarea informațiilor în cod binar
Există diverse metode de implementare a unei astfel de proceduri, cum ar fi codificarea informațiilor numerice, textuale și grafice. Decodificarea datelor are loc de obicei folosind tehnologia inversă.
La codificarea numerelor se ia în considerare chiar scopul, cucare cifră a fost introdusă în sistem: pentru calcule aritmetice sau pur şi simplu pentru ieşire. Toate datele codificate în sistemul binar sunt criptate folosind unu și zero. Aceste simboluri sunt numite și biți. Această metodă de codificare este cea mai populară, deoarece este cel mai ușor de organizat tehnologic: prezența unui semnal este 1, absența este 0. Criptarea binară are un singur dezavantaj - lungimea combinațiilor de simboluri. Dar din punct de vedere tehnic, este mai ușor să operați o grămadă de componente simple, similare, decât un număr mic de componente mai complexe.
Beneficiile codificării binare
- Această formă de prezentare a informațiilor este potrivită pentru diferite tipuri de informații.
- Nu apar erori în timpul transferului de date.
- Este mult mai ușor pentru un computer să proceseze datele codificate în acest fel.
- Necesită dispozitive cu două stări.
Dezavantajele codificării binare
- Lungime mare a codurilor, ceea ce le încetinește oarecum procesarea.
- Dificultatea de a percepe combinații binare pentru o persoană fără educație sau pregătire specială.
concluzie
După ce ați citit acest articol, ați putut aflaCe este codificarea și decodificarea și pentru ce se utilizează. Se poate concluziona că tehnicile de transformare a datelor utilizate depind în totalitate de tipul de informație. Poate fi nu numai text, ci și numere, imagini și sunet.
Codificarea diverselor informații permiteunificați forma prezentării sale, adică uniformizați-o, ceea ce accelerează semnificativ procesele de prelucrare și automatizare a datelor pentru utilizare ulterioară.
În calculatoarele electronice cel mai adeseautilizați principiile codării binare standard, care transformă forma originală de reprezentare a informațiilor într-un format mai convenabil pentru stocare și procesare ulterioară. La decodare, toate procesele au loc în ordine inversă.