Slajd 1

Slajd 2

Koncept “informacije” i svojstva informacije Mjerenje informacija. Abecedni pristup Mjerne informacije. Pristup zasnovan na sadržaju Prezentacija i kodiranje informacija Predstavljanje numeričkih informacija korišćenjem sistema brojeva Prevođenje brojeva u pozicionim brojevnim sistemima Aritmetičke operacije u pozicionim brojevnim sistemima Predstavljanje brojeva u računaru Binarno kodiranje informacija Pohranjivanje informacija

Slajd 3

Koncept “informacije” i svojstva informacije

Koncept “informacije” Informacije u filozofiji Informacije u fizici Informacije u biologiji Svojstva informacije

Slajd 4

Šta je informacija?

Riječ “informacija” dolazi od latinske riječi information, što se prevodi kao objašnjenje, prezentacija. Koncept “informacije” je fundamentalan u informatičkoj znanosti, nemoguće ga je definirati kroz druge, “jednostavnije” koncepte.

Slajd 5

U najjednostavnijem svakodnevnom shvaćanju, pojam “informacija” se obično povezuje sa nekom informacijom, podacima, znanjem. Informacije se prenose u obliku poruka koje određuju njen oblik i prezentaciju. Primjeri poruka su: muzičko djelo, TV emisija, tekst odštampan na štampaču, itd. Pretpostavlja se da postoji izvor informacija i primalac informacije. Poruka od izvora do primaoca prenosi se kroz neki medij koji je komunikacijski kanal (Sl. 1.) Koncept “informacije” se koristi u raznim naukama.

Slajd 6

Informacije u filozofiji

Studentska poruka

Slajd 7

Slajd 8

Slajd 9

Svojstva informacija

Čovjek je društveno biće, da bi komunicirao sa drugim ljudima, mora s njima razmjenjivati ​​informacije, a razmjena informacija se uvijek odvija na određenom jeziku - ruskom, engleskom itd. učesnici u diskusiji moraju govoriti jezikom na kojem se komunikacija odvija, tada će informacije biti razumljive svim učesnicima u razmjeni informacija. Informacije moraju biti korisne, tada diskusija dobija praktičnu vrijednost. Beskorisne informacije stvaraju informacijsku buku, što otežava percepciju korisnih informacija.

Slajd 10

Široko je poznat pojam “masovni mediji” koji svakom članu društva donosi informacije. Takve informacije moraju biti pouzdane i ažurne. Lažne informacije obmanjuju članove društva i mogu izazvati društvene nemire. Nebitne informacije su beskorisne i zato niko osim istoričara ne čita prošlogodišnje novine. Da bi se osoba pravilno kretala svijetom oko sebe, informacije moraju biti potpune i tačne. Zadatak dobijanja potpunih i tačnih informacija stoji pred naukom. Ovladavanje naučnim znanjem u procesu učenja omogućava osobi da dobije potpune i tačne informacije o prirodi, društvu i tehnologiji.

Slajd 11

Informacija o mjerenju. Abecedni pristup

Alfabetski pristup se koristi za mjerenje količine informacija u tekstu predstavljenom kao niz znakova iz neke abecede. Ovaj pristup nije povezan sa sadržajem teksta. Količina informacija u ovom slučaju naziva se količina informacija teksta, koja je proporcionalna veličini teksta - broju znakova koji čine tekst. Ovaj pristup mjerenju informacija ponekad se naziva volumetrijski pristup.

Slajd 12

Svaki znak teksta nosi određenu količinu informacija. Zove se informacijska težina simbola. Dakle, obim informacija teksta jednak je zbiru težine informacija svih znakova koji čine tekst. Ovdje se pretpostavlja da je tekst sekvencijalni lanac numeriranih znakova. U formuli (1) i1 označava informacijsku težinu prvog znaka teksta, i2 – informacijsku težinu drugog karaktera teksta, itd.; K – veličina teksta, tj. ukupan broj znakova u tekstu

Slajd 13

Sve je spremno razni likovi koji se koristi za pisanje tekstova naziva se abeceda. Veličina abecede je cijeli broj koji se zove snaga abecede. Treba imati na umu da abeceda uključuje ne samo slova određene abecede, već i sve druge simbole koji se mogu koristiti u tekstu: brojeve, interpunkcijske znakove, razne zagrade. Određivanje težine informacija znakova može se odvijati u dvije aproksimacije: pod pretpostavkom jednake vjerovatnoće (jednake učestalosti pojavljivanja) bilo kojeg znaka u tekstu; uzimajući u obzir različite vjerovatnoće (različite učestalosti pojavljivanja) različitih znakova u tekstu.

Slajd 14

Aproksimacija jednake vjerovatnoće znakova u tekstu

Ako pretpostavimo da se svi znakovi abecede u bilo kojem tekstu pojavljuju s istom frekvencijom, tada će informacijska težina svih znakova biti ista. Tada je udio bilo kojeg znaka u tekstu 1/N-ti dio teksta. Po definiciji vjerovatnoće, ova vrijednost je jednaka vjerovatnoći pojavljivanja znaka na svakoj poziciji teksta: p=1/N.

Slajd 15

Sa pozicije abecedni pristup informacijskoj dimenziji 1 bit je informacijska težina simbola iz binarne abecede. Veća jedinica informacija je bajt. 1 bajt je informaciona težina znaka iz abecede kapaciteta 256. (1 bajt = 8 bita) Za predstavljanje tekstova pohranjenih i obrađenih u računaru najčešće se koristi abeceda kapaciteta 256 simbola. Dakle, 1 karakter takvog teksta „teži“ 1 bajt. 1 KB (kilobajt)=210 bajtova=1024 bajta 1 MB (megabajt)=210 KB=1024 KB 1GB (gigabajt)=210 MB=1024 MB

Slajd 16

Aproksimacija različitih vjerovatnoća karaktera u tekstu

Ova aproksimacija uzima u obzir da se u stvarnom tekstu pojavljuju različiti znakovi s različitim frekvencijama. Iz toga proizilazi da su vjerovatnoće pojavljivanja različitih likova u određenoj poziciji teksta različite, pa su stoga i njihove informativne težine različite. Statistička analiza ruskih tekstova pokazuje da je učestalost pojavljivanja slova “o” 0,09. To znači da se na svakih 100 znakova slovo “o” pojavljuje u prosjeku 9 puta. Isti broj označava vjerovatnoću da se slovo “o” pojavi na određenoj poziciji u tekstu: p0=0,09. Iz toga slijedi da je informaciona težina slova “o” u ruskom tekstu 3,47393 bita.

Slajd 17

Informacija o mjerenju. Pristup sadržaju

Iz perspektive smislenog pristupa mjerenju informacija, rješava se pitanje količine informacija u poruci koju osoba prima. Razmatra se sljedeća situacija: osoba primi poruku o nekom događaju; istovremeno je neizvjesnost saznanja osobe o očekivanom događaju unaprijed poznata. Nesigurnost znanja može se izraziti bilo brojem moguće opcije događaje, odnosno vjerovatnoću očekivanih varijanti događaja;

Slajd 18

2) kao rezultat prijema poruke otklanja se nesigurnost saznanja: od određenog mogućeg broja opcija izabrana je jedna; 3) formula izračunava količinu informacija u primljenoj poruci, izraženu u bitovima. Formula koja se koristi za izračunavanje količine informacija zavisi od situacija, kojih mogu biti dve: Sve moguće opcije za događaj su podjednako verovatne. Njihov broj je konačan i jednak N. Vjerovatnoće (p) mogućih varijanti događaja su različite i unaprijed su poznate: (pi), i=1..N. Ovdje je, kao i prije, N broj mogućih opcija za događaj.

Jednako vjerovatni događaji

Nejednako vjerovatni događaji

Slajd 19

Ako slovom i označimo količinu informacija u poruci da se dogodio jedan od N jednako vjerojatnih događaja, tada su vrijednosti i i N međusobno povezane Hartleyjevom formulom: 2i = N (1) Vrijednost I se mjeri u bitovima. Ovo dovodi do sljedećeg zaključka: 1 bit je količina informacija u poruci o jednom od dva jednako vjerovatna događaja. Hartleyeva formula je eksponencijalna jednačina. Ako je i nepoznata veličina, tada će rješenje jednadžbe (1) biti:

(2) Primjer 1 Primjer 2

Slajd 20

Zadatak. Koliko informacija sadrži poruka da je pikova dama izvučena iz špila karata? Rešenje: špil – 32 karte. U promešanom špilu, svaka karta koja ispadne je jednako verovatan događaj. Ako je i količina informacija u poruci da je ispala određena karta (pikova dama), onda iz Hartleyeve jednadžbe: 2i = 32 = 25 Dakle: I = 5 bita

Slajd 21

Zadatak. Koliko informacija sadrži poruka o premotavanju strane sa brojem 3 na šestostranoj kockici? Rješenje: Smatrajući da je gubitak bilo koje ivice jednako vjerojatan događaj, pišemo Hartleyjevu formulu: 2i = 6. Dakle:

Slajd 22

Ako je vjerovatnoća nekog događaja p, a i (bit) je količina informacija u poruci da se ovaj događaj dogodio, tada su ove količine povezane jedna s drugom formulom: 2i = 1/p (*) Rješavanje eksponencijalnog jednadžba (*) za i, dobijamo: Formulu (**) je predložio K. Shannon, stoga se zove Shanonova formula

Slajd 23

Prezentacija i kodiranje informacija

1. Jezik kao znakovni sistem 2. Predstavljanje informacija u živim organizmima 3. Kodiranje informacija

Slajd 24

Jezik kao znakovni sistem

Jezik je specifičan sistem simboličkog predstavljanja informacija. „Jezik je skup simbola i skup pravila koja određuju kako se od ovih simbola sastavljaju smislene poruke“ (rečnik školskog informatike). Jer značajna poruka je informacija, onda se definicije poklapaju. JEZIK

prirodni formalni jezik informatike

Slajd 25

Prirodni jezici

Istorijski razvijeni jezici nacionalnog govora. Većinu modernih jezika karakterizira prisustvo usmenih i pisanih oblika govora. Analiza prirodnih jezika uvelike je predmet filoloških nauka, posebno lingvistike. U informatici, analizu prirodnog jezika provode stručnjaci u ovoj oblasti. umjetna inteligencija. Jedan od ciljeva razvoja kompjuterskog projekta pete generacije je naučiti kompjuter da razumije prirodne jezike.

Slajd 26

Formalni jezici

Umjetno stvoreni jezici za profesionalnu upotrebu. Obično su međunarodne prirode i u pisanoj formi. Primjeri takvih jezika su matematika, jezik hemijskih formula i muzički zapisi. Formalne jezike karakteriše pripadnost ograničenom predmetnom području. Svrha formalnog jezika je adekvatan opis sistema pojmova i odnosa karakterističnih za datu predmetnu oblast.

Slajd 27

Sljedeći koncepti su povezani sa bilo kojim jezikom: abeceda je skup simbola koji se koriste; sintaksa – pravila za pisanje jezičkih struktura; semantika – semantička strana jezičkih konstrukcija; pragmatika - praktične posljedice primjene teksta na dati jezik. Prirodni jezici nisu ograničeni u svojoj primjeni; u tom smislu se mogu nazvati univerzalnim. Međutim, nije uvijek zgodno koristiti samo prirodni jezik u visoko specijaliziranim područjima. U takvim slučajevima ljudi pribjegavaju formalnim jezicima. Postoje primjeri jezika koji su u srednjem stanju između prirodnog i formalnog. Jezik esperanto stvoren je umjetno za komunikaciju između ljudi različitih nacionalnosti. A latinski je u naše vrijeme postao formalni jezik medicine i farmakologije, izgubivši funkciju govornog jezika.

Slajd 28

Reprezentacija informacija u živim organizmima

Osoba percipira informacije o svijetu oko sebe koristeći svoja čula. Osetljivi nervni završeci čulnih organa opažaju udar i prenose ga na neurone, čiji krugovi čine nervni sistem. Neuron može biti u jednom od dva stanja: neuzbuđen i pobuđen. Pobuđeni neuron generiše električni impuls koji se prenosi kroz nervni sistem. Stanje neurona (nema impulsa, postoji impuls) može se smatrati znakovima određene abecede nervnog sistema, uz pomoć koje se prenose informacije.

Slajd 29

Genetske informacije u velikoj mjeri određuju strukturu i razvoj živih organizama i nasljeđuju se. Genetske informacije pohranjene su u ćelijama organizama u strukturi molekula DNK (deoksiribonukleinske kiseline). Molekul DNK sastoji se od dva lanca uvijena zajedno u spiralu, izgrađena od četiri nukleotida: A, G, T, C, koji čine genetsku abecedu. Ljudska DNK molekula uključuje oko 3 milijarde parova nukleotida i stoga su u njoj kodirane sve informacije o ljudskom tijelu: njegov izgled, zdravlje ili podložnost bolestima, sposobnosti.

Slajd 30

Informacije o kodiranju

Prezentacija informacija se javlja u različitim oblicima u procesu percepcije životne sredine od strane živih organizama i ljudi, u procesima razmene informacija između čoveka i čoveka, čoveka i računara, računara i računara itd. Transformacija informacija iz jednog oblika reprezentacije u drugi naziva se kodiranje. Čitav skup simbola koji se koristi za kodiranje naziva se alfabet kodiranja. Na primjer, u memoriji računala, bilo koja informacija je kodirana pomoću binarne abecede koja sadrži samo dva znaka: 0 i 1.

Slajd 31

U procesu razmjene informacija često je potrebno izvršiti operacije kodiranja i dekodiranja informacija. Kada u računar unesete znak abecede pritiskom na odgovarajući taster na tastaturi, znak se kodira, odnosno pretvara u računarski kod. Kada se znak prikaže na ekranu monitora ili štampaču, dešava se obrnuti proces - dekodiranje, kada od kompjuterski kod znak se pretvara u svoju grafičku sliku.

Slajd 32

Predstavljanje numeričkih informacija korišćenjem sistema brojeva

Brojevni sistem Dekadni brojevni sistem Binarni brojevni sistem Pozicioni brojevni sistemi sa proizvoljnom bazom

Slajd 33

Notacija

Brojevi se koriste za snimanje informacija o broju objekata. Brojevi se pišu pomoću posebnih znakovnih sistema koji se nazivaju sistemi brojeva. Brojevni sistem je način predstavljanja brojeva i odgovarajućih pravila za operativne brojeve. Različiti sistemi brojeva koji su postojali u prošlosti i koji se danas koriste mogu se podijeliti na nepozicione i pozicione. Znakovi koji se koriste za pisanje brojeva nazivaju se ciframa.

Slajd 34

Nepozicioni sistemi brojeva

U nepozicionim brojevnim sistemima, značenje cifre ne zavisi od njenog položaja u broju. Primjer nepozicionog brojevnog sistema je rimski sistem (rimski brojevi). U rimskom sistemu, latinična slova se koriste kao brojevi: I V X L C D M 1 5 10 50 100 500 1000 Primer 1 Primer 2 Primer 3 U rimskim brojevima brojevi se pišu s leva na desno u opadajućem redosledu. U ovom slučaju, njihove vrijednosti se zbrajaju. Ako je napisan manji broj, a veći desno, tada se njihove vrijednosti oduzimaju.

Slajd 35

Slajd 36

Slajd 37

MCMXCVIII = 1000 + (- 100 + 1000) + + (- 10 + 100) + 5 + 1 + 1 + 1 = 1998

Slajd 38

Pozicioni sistemi brojeva

Prvi pozicioni brojevni sistem izmišljen je u Drevnom Babilonu, a vavilonsko numerisanje je bilo seksagezimalno, odnosno koristilo je šezdeset cifara! Zanimljivo je da kod mjerenja vremena još uvijek koristimo bazu od 60. U 19. stoljeću duodecimalni brojevni sistem je postao prilično raširen. Do sada smo često koristili tuce: ima dva tuceta sati u danu, krug sadrži trinaest desetina stepeni itd. U pozicionim brojevnim sistemima, vrijednost označena cifrom u zapisu broja ovisi o njegovom položaju. Broj korištenih cifara naziva se baza pozicionog brojevnog sistema.

Slajd 39

Najčešći pozicioni brojevni sistemi danas su decimalni, binarni, oktalni i heksadecimalni. U pozicionim brojevnim sistemima, osnova sistema jednaka je broju cifara (znakova u njegovoj abecedi) i određuje koliko se puta razlikuju vrednosti identičnih cifara na susednim pozicijama broja.

Slajd 40

Decimalni brojni sistem

Uzmimo za primjer decimalni broj 555. Broj 5 pojavljuje se tri puta, pri čemu krajnja desna cifra 5 predstavlja 5 jedinica, druga s desne strane predstavlja pet desetica, a na kraju treća s desne strane predstavlja pet stotina. Položaj cifre u broju naziva se…. Cifra broja se povećava s desna na lijevo, od malih prema visokim ciframa. Broj 555 je skupljeni oblik pisanja broja. U proširenom obliku pisanja broja, množenje znamenke broja različitim potencijama od 10 piše se eksplicitno. To.

pražnjenje

Slajd 41

Općenito, u decimalnom brojevnom sistemu, zapis broja A10, koji sadrži n cijelih cifara broja i m razlomaka broja, izgleda ovako: Koeficijenti ai u ovom zapisu su cifre decimalnog broja, koji se u skupljenom obliku piše ovako: Iz gornjih formula je jasno da množenje ili dijeljenje decimalnog broja sa 10 (osnovna vrijednost) pomiče decimalni zarez odvajajući cijeli dio od razlomka jedno mjesto udesno ili ulijevo, respektivno.

Slajd 42

Binarni sistem brojeva

U binarnom brojevnom sistemu osnova je 2, a abeceda se sastoji od dvije cifre (0 i 1). Prema tome, brojevi u binarnom sistemu u proširenom obliku zapisuju se kao zbir stepena baze 2 sa koeficijentima, a to su brojevi 0 ili 1. Na primjer, proširena notacija binarni broj može izgledati ovako

Slajd 43

Općenito, u binarnom sistemu, zapis broja A2, koji sadrži n cijelih cifara broja i m razlomaka broja, izgleda ovako: Sažeti zapis binarnog broja: Iz gornjih formula je jasno da množenje ili dijeljenje binarnog broja sa 2 (osnovna vrijednost) dovodi do pomjeranja zareza koji odvaja cijeli broj od razlomka za jednu cifru udesno ili ulijevo, respektivno.

Slajd 44

Pozicioni brojevni sistemi sa proizvoljnom bazom

Moguće je koristiti različite pozicione brojevne sisteme čija je osnova jednaka ili veća od 2. U brojevnim sistemima sa bazom q (q-arnim brojevnim sistemom), brojevi u proširenom obliku zapisuju se kao zbir stepena baza q sa koeficijentima, a to su brojevi 0, 1, q-1: Koeficijenti ai u ovoj notaciji su cifre broja zapisanog u q-arnom brojevnom sistemu.

Slajd 45

Dakle, u oktalnom sistemu osnova je jednaka osam (q=8). Tada će oktalni broj A8=673,28 napisan u sažetom obliku u proširenom obliku izgledati ovako: U heksadecimalnom sistemu, baza je šesnaest (q=16), tada će heksadecimalni broj A16=8A,F16 napisan u sažetom obliku u proširenom obliku izgleda ovako: Ako heksadecimalne cifre izrazimo kroz njihove decimalne vrijednosti, tada će broj poprimiti oblik:

Slajd 46

Prevođenje brojeva u pozicionim brojevnim sistemima

Pretvaranje brojeva u decimalni brojevni sistem Pretvaranje brojeva iz decimalnog sistema u binarni, oktalni i heksadecimalni Pretvaranje brojeva iz binarnog brojevnog sistema u oktalni i heksadecimalni i obrnuto

Slajd 47

Pretvaranje brojeva u decimalni brojevni sistem

Pretvaranje binarnih, oktalnih i heksadecimalnih brojeva u decimalne je prilično jednostavno. Da biste to učinili, trebate zapisati broj u proširenom obliku i izračunati njegovu vrijednost Pretvaranje broja iz binarnog u decimalni Pretvaranje brojeva iz oktalnog u decimalni Pretvaranje brojeva iz heksadecimalne u decimalni

Slajd 48

Pretvaranje broja iz binarnog u decimalni

10.112 Pretvorite sljedeće brojeve u decimalni sistem: 1012, 1102, 101.012

Slajd 49

Pretvaranje brojeva iz oktalnog u decimalni

67.58 Pretvorite sljedeće brojeve u decimalni sistem: 78.118, 228, 34.128

Slajd 50

Pretvaranje brojeva iz heksadecimalne u decimalni

19F16 (F=15) Pretvorite sljedeće brojeve u decimalni sistem: 1A16, BF16, 9C,1516

Slajd 51

Pretvaranje brojeva iz decimalnog u binarne, oktalne i heksadecimalne

Pretvaranje brojeva iz decimalnog u binarne, oktalne i heksadecimalne je složenije i može se izvesti Različiti putevi. Razmotrimo jedan od algoritama prevođenja na primjeru pretvaranja brojeva iz decimalnog u binarni sistem. Treba uzeti u obzir da će se algoritmi za pretvaranje cijelih brojeva i pravih razlomaka razlikovati. Algoritam za pretvaranje cijelih decimalnih brojeva u binarni brojevni sistem Algoritam za pretvaranje pravih decimalnih razlomaka u binarni brojevni sistem. Pretvaranje brojeva iz baze p u bazu q

Slajd 52

Algoritam za pretvaranje cijelih decimalnih brojeva u binarni sistem brojeva

Dosljedno dijelite originalni cjelobrojni decimalni broj i rezultirajuće cjelobrojne količnike sa osnovom sistema dok ne dobijete količnik koji je manji od djelitelja, odnosno manji od 2. Zapišite rezultirajuće ostatke obrnutim redoslijedom. PRIMJER

Slajd 53

19 2 9 18 1 4 8 0 1910=100112

Pretvorite decimalni broj 19 u binarni sistem brojeva

Druga metoda snimanja

Slajd 54

Algoritam za pretvaranje pravih decimalnih razlomaka u binarni brojevni sistem.

Konzistentno množite originalni decimalni razlomak i rezultujuće razlomke proizvoda sa osnovom sistema (sa 2) sve dok se ne dobije nulti razlomak ili dok se ne postigne potrebna tačnost proračuna. Dobivene cijele dijelove rada zapišite u direktnom nizu. PRIMJER

Slajd 55

Pretvorite 0,7510 u binarni brojevni sistem

A2=0,a-1a-2=0,112

Slajd 56

Pretvaranje brojeva iz baze p u bazu q

Konverzija brojeva iz pozicionog sistema sa proizvoljnom bazom p u sistem sa bazom q vrši se korišćenjem algoritama sličnih onima o kojima se raspravljalo gore. Razmotrimo algoritam za pretvaranje cijelih brojeva na primjeru pretvaranja cjelobrojnog decimalnog broja 42410 u heksadecimalni sistem, odnosno iz brojnog sistema sa osnovom p=10 u brojevni sistem sa osnovom q=16. U procesu izvršavanja algoritma potrebno je obratiti pažnju da sve radnje moraju biti izvedene u originalnom brojevnom sistemu (u ovom slučaju decimalni), a rezultujući ostatci moraju biti zapisani brojevima novi sistem broj (u ovom slučaju heksadecimalni).

Slajd 57

Razmotrimo sada algoritam za pretvaranje razlomaka na primjeru pretvaranja decimalnog razlomka A10=0,625 u oktalni sistem, odnosno iz brojnog sistema sa osnovom p=10 u brojevni sistem sa osnovom q=8. Prevođenje brojeva koji sadrže i cijele i razlomke izvodi se u dvije faze. Cijeli dio se prevodi posebno pomoću odgovarajućeg algoritma, a razlomak se prevodi posebno. U konačnom zapisu rezultirajućeg broja, cijeli broj od razlomka se odvaja zarezom.

Slajd 58

Pretvaranje brojeva iz binarnih u oktalne i heksadecimalne i obrnuto

Pretvaranje brojeva između brojevnih sistema čije su osnove stepena 2 (q=2n) može se obaviti korišćenjem jednostavnijih algoritama. Takvi algoritmi se mogu koristiti za pretvaranje brojeva između binarnog (q=21), oktalnog (q=23) i heksadecimalnog (q=24) sistema brojeva. Pretvaranje brojeva iz binarnih u oktalne. Pretvaranje brojeva iz binarnih u heksadecimalne. Pretvaranje brojeva iz oktalnog i heksadecimalnog sistema brojeva u binarni.

Slajd 59

Pretvaranje brojeva iz binarnih u oktalne.

Za pisanje binarnih brojeva koriste se dvije cifre, odnosno u svakoj cifri broja moguće su 2 opcije pisanja. Rješavamo eksponencijalnu jednačinu: 2=2I. Pošto je 2=21, onda je I= 1 bit. Svaki bit binarnog broja sadrži 1 bit informacije. Za pisanje oktalnih brojeva koristi se osam cifara, odnosno u svakoj cifri broja moguće je 8 opcija pisanja. Rješavamo eksponencijalnu jednačinu: 8=2I. Pošto je 8=23, onda je I= 3 bita. Svaki oktalni broj sadrži 3 bita informacije.

Slajd 60

Dakle, da biste konvertovali celobrojni binarni broj u oktalni, morate ga razbiti u grupe od tri cifre, s desna na levo, a zatim svaku grupu pretvoriti u oktalnu cifru. Ako posljednja, lijeva, grupa sadrži manje od tri znamenke, tada se mora dopuniti s lijeve strane nulama. Pretvorimo binarni broj 1010012 u oktalni na ovaj način: 101 0012 Da bismo pojednostavili prijevod, možete koristiti tablicu za pretvaranje binarnih troznaka (grupe od 3 cifre) u oktalne znamenke.

Slajd 61

Da biste pretvorili razlomak binarni broj (pravilni razlomak) u oktalni, morate ga razbiti na trozvuke s lijeva na desno (ne uzimajući u obzir nulu prije decimalnog zareza) i, ako zadnja, desna, grupa sadrži manje od tri znamenke , dopuniti ga nulama na desnoj strani. Zatim trebate zamijeniti trozvuke oktalnim brojevima. Na primjer, pretvaramo razlomački binarni broj A2=0,1101012 u oktalni brojevni sistem: 110 101 0,658

Slajd 62

Pretvaranje brojeva iz binarnih u heksadecimalne

Za pisanje heksadecimalnih brojeva koristi se šesnaest cifara, odnosno u svakoj cifri broja moguće je 16 opcija pisanja. Rješavamo eksponencijalnu jednačinu: 16=2I. Pošto je 16=24, onda je I= 4 bita. Svaki oktalni broj sadrži 4 bita informacije.

Slajd 63

Dakle, da bi se cijeli binarni broj pretvorio u heksadecimalni, on se mora podijeliti u grupe od četiri znamenke (tetrade), s desna na lijevo, a ako zadnja, lijeva, grupa sadrži manje od četiri znamenke, onda se mora dopuniti na lijevo sa nulama. Da biste pretvorili razlomak binarni broj (pravilni razlomak) u heksadecimalni, morate ga podijeliti na tetrade s lijeva na desno (ne uzimajući u obzir nulu prije decimalne zareze) i, ako zadnja, desna, grupa sadrži manje od četiri znamenke , dodati nule na desno. Zatim, trebate zamijeniti tetrade heksadecimalnim brojevima. Tablica konverzije tetrada u heksadecimalne brojeve

Slajd 64

Pretvaranje brojeva iz oktalnog i heksadecimalnog sistema brojeva u binarni

Da biste pretvorili brojeve iz oktalnog i heksadecimalnog sistema brojeva u binarni, trebate pretvoriti cifre broja u grupe binarnih cifara. Za konvertovanje iz oktalnog u binarni, svaka cifra broja mora biti konvertovana u grupu od tri binarne cifre (trijada), a kada se heksadecimalni broj pretvara u grupu od četiri cifre (tetrada).

Slajd 71

Predstavljanje brojeva u formatu fiksne tačke

Cijeli brojevi u računaru se pohranjuju u memoriju u formatu fiksne točke. U ovom slučaju, svaka cifra memorijske ćelije uvijek odgovara istoj cifri broja, a “zarez” se “locira” desno iza najmanje značajne cifre, odnosno izvan mreže bitova. Jedna memorijska ćelija (8 bitova) je dodijeljena za pohranjivanje nenegativnih cijelih brojeva. Na primjer, broj A2=111100002 će biti pohranjen u memorijsku ćeliju na sljedeći način:

Slajd 72

Maksimalna vrijednost nenegativnog cijelog broja postiže se kada sve ćelije sadrže jedinice. Za n-bitni prikaz to će biti jednako 2n – 1. Odredimo raspon brojeva koji se mogu pohraniti u ram memorija u formatu nenegativnih cijelih brojeva. Minimalni broj odgovara osam nula pohranjenih u osam bitova memorijske ćelije i jednak je nuli. Maksimalni broj odgovara osam jedinica i jednak je rasponu promjena u nenegativnim cijelim brojevima: od 0 do 255

Slajd 73

Za pohranjivanje potpisanih cijelih brojeva dodjeljuju se dvije memorijske ćelije (16 bita), a najznačajniji (lijevi) bit se dodjeljuje predznaku broja (ako je broj pozitivan, onda se 0 upisuje u bit predznaka, ako je broj je negativan - 1). Predstavljanje pozitivnih brojeva u kompjuteru koristeći format predznaka-veličine naziva se direktni broj. Na primjer, broj 200210=111110100102 bi bio predstavljen u 16-bitnoj notaciji na sljedeći način: Maksimalni pozitivan broj (koji omogućava dodjelu jedne cifre po predznaku) za predpisane cijele brojeve u n-bitnom zapisu je: A = 2n-1 - 1

Slajd 74

Za predstavljanje negativnih brojeva koristi se komplement dva. Dodatni kod vam omogućava da aritmetičku operaciju oduzimanja zamijenite operacijom sabiranja, što značajno pojednostavljuje rad procesora i povećava njegove performanse. Komplementarni kod negativnog broja A pohranjenog u n ćelija je 2n - |A|. Da biste dobili dodatni kod negativnog broja, možete koristiti prilično jednostavan algoritam: 1. Napišite modul broja u direktnom kodu u n binarnih znamenki. 2. Uzmite obrnuti kod broja; za to invertirajte vrijednosti svih bitova (zamijenite sve jedinice nulama i zamijenite sve nule jedinicama). 3. Dodajte jedan rezultirajućem obrnutom kodu. PRIMJER

Slajd 75

Prednosti predstavljanja brojeva u formatu fiksne tačke su jednostavnost i jasnoća reprezentacije brojeva, kao i jednostavnost algoritama za implementaciju aritmetičkih operacija. Nedostatak predstavljanja brojeva u formatu fiksne tačke je mali raspon prikaza veličina, što je nedovoljno za rješavanje matematičkih, fizičkih, ekonomskih i drugih problema koji uključuju i vrlo male i vrlo velike brojeve.

Slajd 76

Slajd 77

Predstavljanje brojeva u formatu s pomičnim zarezom

Realni brojevi se pohranjuju i obrađuju u kompjuteru u formatu s pomičnim zarezom. U tom slučaju, pozicija decimalnog zareza u broju može se promijeniti. Format broja s pomičnim zarezom zasnovan je na naučnoj notaciji, u kojoj se može predstaviti bilo koji broj. Dakle, broj A se može predstaviti u obliku: gdje je m mantisa broja; q – osnova brojnog sistema; n – redosled brojeva.

Slajd 78

To znači da mantisa mora biti pravilan razlomak i imati znamenku različitu od nule nakon decimalnog zareza. Pretvorimo decimalni broj 555,55, zapisan u prirodnom obliku, u eksponencijalni oblik sa normaliziranom mantisom:

Slajd 83

Pohrana podataka

Informacije kodirane prirodnim i formalnim jezicima, kao i informacije u obliku vizuelnih i audio slika, pohranjuju se u ljudskom pamćenju. Međutim, za dugotrajno skladištenje informacija, njihovo akumuliranje i prijenos s generacije na generaciju koriste se nosioci informacija. (učenička poruka)

Koristiti pregled prezentacije kreirajte sebi račun ( račun) Guglajte i prijavite se: https://accounts.google.com

Naslovi slajdova:

Binarno kodiranje simboličkih informacija 17.12.2015. 1 Pripremila: nastavnik informatike MBOU Srednja škola br. 2 Lipeck Kukina Ekaterina Sergeevna

2 Prilikom binarnog kodiranja tekstualnih informacija, svakom znaku se dodjeljuje jedinstveni decimalni kod od 0 do 255 ili koji mu odgovara binarni kod od 00000000 do 11111111. Tako osoba razlikuje znakove po obrisu, a kompjuter po šifri.

Koristeći formulu koja povezuje broj poruka N i količinu informacija i, možete izračunati koliko je informacija potrebno za kodiranje svakog znaka 3

4 Dodjeljivanje određenog binarnog koda simbolu je stvar konvencije, što je zabilježeno u tablici kodova. Prva 33 koda (od 0 do 32) ne odgovaraju znakovima, već operacijama (prelazak reda, unos razmaka, itd.). Kodovi od 33 do 127 su međunarodni i odgovaraju znakovima latinice, brojevima, aritmetičkim simbolima i znacima interpunkcije.

5 Kodovi od 128 do 255 su nacionalni, tj. u nacionalnim kodovima različiti znakovi odgovaraju istom kodu. Postoji 5 pojedinačnih bajtova tablice kodova za ruska slova, tako da tekstovi kreirani u jednom kodiranju neće biti ispravno prikazani u drugom.

6 Hronološki, jedan od prvih standarda za kodiranje ruskih slova na računarima bio je kod KOI – 8 („Kod razmjene informacija – 8 bita“). Ovo kodiranje se koristi na računarima koji koriste UNIX operativni sistem.

7 Najčešći kodiranje je standardno ćirilično kodiranje Microsoft Windows, skraćeno CP1251 (“CP” znači “Code Page”). Sve Windows aplikacije koje rade sa ruskim jezikom podržavaju ovo kodiranje.

8 Za rad u okruženju operativnog sistema MS-DOS koristi se “alternativno” kodiranje, u Microsoft terminologiji – CP 866 kodiranje.

9 Apple kompanija razvio vlastito kodiranje ruskih slova za Macintosh računare (Mac)

10 Međunarodna organizacija za standardizaciju (ISO) odobrila je još jedno kodiranje pod nazivom ISO 8859 – 5 kao standard za ruski jezik.

KOI - 8 - UNIX CP1251 (“CP” znači “Code Page”) - Microsoft Windows CP 866 - MS-DOS Mac - Macintosh ISO 8859 – 5 Standardi kodiranja 11

Tabela kodiranja znakova Binarni kod Decimalni kod KOI8 CP1251 CP866 Mac ISO 0000 0000 0 ……… 0000 1000 8 Brisanje posljednjeg znaka (povratnica) ……… 0000 1101 13 Prijelaz na liniju (tipka Enter) 0 0 0 0 0 1 … 0 0 3 ! ……… 0101 1010 90 Z ……… 0111 1111 127 ……… 128 - b A A K ……… 1100 0010 194 B B - - T ……… 1100 1100 204 L M: : b ……1 1 Ë1 E1 N……… 1111 1111 225 b i Neraz. prostor Neraz. prostor n 12

13 V U poslednje vreme pojavio se novi međunarodni standard, Unicode, koji za svaki znak dodjeljuje ne jedan bajt, već dva, te stoga uz njegovu pomoć možete kodirati ne 256 znakova, već 2 16 = 65 536 različitih znakova. Ovo kodiranje podržavaju urednici počevši od MS Office 97.

Zadatak 1: identificirati simbol po njegovom numeričkom kodu. Pokrenite BILJEŽNICA Pritisnite ALT i 0224 (na opcionoj numeričkoj tastaturi). Pojavit će se simbol a. Ponovite ovu operaciju za numeričke kodove od 0225 do 0233. Pojavljuju se znakovi u kodiranju (CP 1251 Windows). Zapišite ih u svoju bilježnicu. Pritisnite ALT i 161 (na opcionoj numeričkoj tastaturi). Simbol b će se pojaviti. Ponovite ovu operaciju za numeričke kodove 160, 169, 226. Pojavit će se znakovi u kodiranju (CP 866 MS-DOS). Zapišite ih u svoju bilježnicu. 14

Zadatak 2: Odredite numerički kod za znakove Odredite numerički kod za unos držeći Alt taster da dobijete znakove: ☼, §, $, ♀ Objašnjenje: ovaj kod sadržano u rasponu od 0 do 50. 15

16 Hvala na pažnji!

2 Sadržaj Binarno kodiranje u računaru Analogni i diskretni oblik predstavljanja informacija Analogni i diskretni oblik predstavljanja informacija Binarno kodiranje grafičkih slika Binarno kodiranje grafičkih slika Binarno kodiranje zvuka Binarno kodiranje video informacija Binarno kodiranje tekstualnih informacija

3 Binarno kodiranje u računaru Sve informacije koje računar obrađuje moraju biti predstavljene u binarnom kodu pomoću dve cifre: 0 i 1. Ova dva simbola se obično nazivaju binarnim ciframa ili bitovima Računar mora biti organizovan: kodiranje i dekodiranje Kodiranje je transformacija ulaznih informacija u formu koju kompjuter percipira, tj. Dekodiranje binarnog koda - pretvaranje podataka iz binarnog koda u oblik čitljiv za ljude Zdravo!

4 Zašto binarno kodiranje Pogodno je kodirati informacije kao niz nula i jedinica, ako zamislite ove vrijednosti kao dva moguća stabilna stanja elektronskog elementa: 0 - odsustvo električnog signala; 1 – prisustvo električnog signala. Nedostatak binarnog kodiranja su dugi kodovi. Ali u tehnologiji je lakše nositi se s tim veliki iznos jednostavnih elemenata nego s malim brojem složenih. Načini kodiranja i dekodiranja informacija u računaru, prije svega, zavise od vrste informacija, odnosno šta treba kodirati: brojeva, teksta, grafike ili zvuka.

5 Analogni i diskretni oblik predstavljanja informacija Osoba je sposobna da percipira i pohranjuje informacije u obliku slika (vizuelnih, zvučnih, taktilnih, okusnih i olfaktornih). Vizuelne slike može se pohraniti u obliku slika (crteža, fotografija itd.), te zvuka snimljenog na ploče, magnetne trake, laserski diskovi i tako dalje Informacije, uključujući grafičke i audio, mogu biti predstavljene u analognom ili diskretnom obliku. Sa analognim predstavljanjem, fizička veličina poprima beskonačan skup vrijednosti, a njene vrijednosti se kontinuirano mijenjaju. Sa diskretnim predstavljanjem, fizička veličina uzima na konačnom skupu vrijednosti, a njegova vrijednost se naglo mijenja

6 Analogni i diskretni oblik predstavljanja informacija Primjer analognog i diskretnog predstavljanja informacija: položaj tijela na kosoj ravni i na stepeništu određen je vrijednostima koordinata X i Y. Kada se tijelo kreće duž kosoj ravni, njene koordinate mogu poprimiti beskonačan broj kontinuirano mijenjajućih vrijednosti iz određenog raspona, a pri kretanju uz stepenice samo određeni skup vrijednosti, i naglo se mijenjati

7 Uzorkovanje Primjer analogne reprezentacije grafičke informacije slika čija se boja kontinuirano mijenja i diskretna slika odštampana pomoću inkjet štampač i sastoji se od pojedinačnih tačaka različitih boja Primjer analognog pohranjivanja zvučnih informacija je vinilna ploča ( soundtrack kontinuirano mijenja svoj oblik), te diskretni audio CD (čiji audio zapis sadrži dijelove različite refleksivnosti). kontinuirani (analogni) zvučni signal u pojedinačne elemente. Proces uzorkovanja uključuje kodiranje, odnosno dodjeljivanje svakom elementu određene vrijednosti u obliku koda. Sampliranje je pretvaranje kontinuirane slike i zvuka u skup diskretnih vrijednosti u obliku kodova.

10 Korak 1. Uzorkovanje: podjela na piksele. Rastersko kodiranje Korak 2. Jedna boja je određena za svaki piksel. Piksel je najmanji element dizajna koji se može nezavisno postaviti na boju. Rezolucija: piksela po inču, tačaka po inču (dpi) ekran 96 dpi, print dpi, tipografija 1200 dpi

11 Rastersko kodiranje (True Color) Korak 3. Od boje do brojeva: RGB boja modela = R + G + B crvena crvena plava plava zelena zelena R = 218 G = 164 B = 32 R = 135 G = 206 B = 250 Korak 4 Brojevi – u binarnom sistemu. Koliko memorije je potrebno za pohranjivanje boje od 1 piksela? ? Koliko različitih boja možete kodirati? ? 256·256·256 = (True Color) R: 256=2 8 opcija, potrebno je 8 bita = 1 bajt R G B: samo 3 bajta Dubina boje

12 RGB model boja Slike u boji mogu imati različite dubine boje, koje su određene brojem bitova koji se koriste za kodiranje boje tačke.Ako boju jedne tačke na slici kodirate sa tri bita (jedan bit za svaki RGB boja), tada dobijamo svih osam različitih boja

13 Prava boja U praksi, za skladištenje informacija o boji svake tačke slike u boji u RGB modelu, obično se dodeljuju 3 bajta (tj. 24 bita) - 1 bajt (tj. 8 bita) za vrednost boje svake komponente. Dakle, svaka RGB komponenta može poprimiti vrijednost u rasponu od 0 do 255 (ukupno 2 8 = 256 vrijednosti), a svaka tačka slike, sa takvim sistemom kodiranja, može biti obojena u jednu od boja. boja se obično naziva True Color (prave boje), jer ljudsko oko još uvijek ne može razlikovati više raznolikosti

14 Izračunajmo količinu video memorije Da bi se slika formirala na ekranu monitora, informacije o svakoj tački (kod boje tačke) moraju biti pohranjene u video memoriji računara. Izračunajmo potrebnu količinu video memorije za jednu od grafički načini B savremenih kompjutera Rezolucija ekrana je obično 1280 x 1024 piksela. One. ukupno 1280 * 1024 = bodova. Sa dubinom boje od 32 bita po pikselu, potrebna količina video memorije je: 32 * = bit = bajt = 5120 KB = 5 MB

15 Rastersko kodiranje (True Color) CMYK model Subtractive (subtractive), koristi se prilikom pripreme slika za štampanje na profesionalnom štampaču i služi kao osnova za tehnologiju štampanja u četiri boje. Komponente boja ovog modela su boje dobijene oduzimanjem primarnih od bijele: plava (Cuan) = bijela - crvena = zelena - plava; magenta (Magenta) = bijela - zelena = crvena + plava; žuta (žuta) = bijela - plava = crvena + zelena. Problem SMU modela boja: u praksi, nijedna boja nije apsolutno čista i nužno sadrži nečistoće, preklapanje dodatne boje u praksi ne proizvodi čistu crnu. Stoga je u ovaj model boja uključena čisto crna komponenta.

17 Kodiranje vektorskih slika Vektorska slika je skup grafičkih primitiva (tačka, linija, elipsa...). Svaki primitiv je opisan matematičkim formulama. Kodiranje zavisi od okruženja aplikacije Prednost vektorska grafika je da su fajlovi koji pohranjuju vektorsku grafiku relativno male veličine.Takođe je važno da se vektorska grafika može povećati ili smanjiti bez gubitka kvaliteta

18 Vektorski crteži Konstruisani od geometrijskih oblika: segmenata, izlomljenih linija, pravougaonika, krugova, elipsa, lukova, glatkih linija (Bézierove krive) Za svaki oblik, u memoriji se pohranjuju sljedeće: dimenzije i koordinate na crtežu, boja i stil ivica, boja i stil ispune (za zatvorene oblike) Formati datoteka: WMF (Windows Metafile) CDR (CorelDraw) AI (Adobe Illustrator) FH (FreeHand)

19 Vektorski crteži Najbolji način za pohranjivanje crteža, dijagrama, karata; nema gubitka informacija tokom kodiranja; nema izobličenja prilikom promene veličine; manja veličina datoteke, zavisi od složenosti crteža; neefikasno za upotrebu za fotografije i mutne slike

20 Formati grafičkih datoteka Formati grafičke datoteke odrediti način pohranjivanja informacija u datoteku (raster ili vektor), kao i oblik pohranjivanja informacija (koristi se algoritam kompresije) Najpopularniji rasterski formati: BMP GIF JPEG TIFF PNG

21 Formati grafičkih datoteka Bit MaP slika (BMP) univerzalni format rasterske grafičke datoteke, koje se koriste u operacionoj sali Windows sistem. Podržani od mnogih grafički uređivači, uključujući Paint editor. Preporučuje se za pohranjivanje i razmjenu podataka sa drugim aplikacijama. Format datoteke sa oznakama (TIFF) je format rasterske grafičke datoteke koji podržavaju svi glavni grafički uređivači i računarske platforme. Uključuje algoritam kompresije bez gubitaka. Koristi se za razmjenu dokumenata između različitih programa. Preporučuje se za upotrebu pri radu sa izdavačkim sistemima

22 Formati grafičkih datoteka Format za razmjenu grafike (GIF) je format rasterske grafičke datoteke koji podržavaju aplikacije za razne operativni sistemi. Uključuje algoritam kompresije bez gubitaka koji vam omogućava da smanjite veličinu datoteke za nekoliko puta. Preporučuje se za pohranjivanje slika kreiranih programski (dijagrami, grafikoni, itd.) i crteža (kao što su aplikacije) sa ograničena količina boje (do 256). Koristi se za postavljanje grafičkih slika na web stranice na Internetu. Prenosiva mrežna grafika (PNG) je rasterski grafički format sličan GIF format. Format datoteke rasterske grafike Joint Photographic Expert Group (JPEG) preporučuje se za postavljanje grafičkih slika na web stranice na Internetu, koji implementira efikasan algoritam kompresije (JPEG metoda) za skenirane fotografije i ilustracije. Algoritam kompresije vam omogućava da smanjite veličinu datoteke za desetine puta, ali dovodi do nepovratnog gubitka nekih informacija. Podržano aplikacijama za različite operativne sisteme. Koristi se za postavljanje grafičkih slika na web stranice na Internetu

23 Pitanja i zadaci: Koje vrste kompjuterskih slika poznajete? Koliki je maksimalni broj boja koje se mogu koristiti na slici ako se za svaki piksel dodijele 3 bita? Šta znate o RGB modelu boja? Izračunajte potrebnu količinu video memorije za grafički način rada: rezolucija ekrana 800 x 600, kvaliteta boje 16 bita.

25 Kodiranje zvuka Zvuk je talas sa stalno promenljivom amplitudom i frekvencijom: što je veća amplituda, glasniji je za osobu, što je viša frekvencija, to je veći ton. zbir određenog broja jednostavnih sinusoidnih oscilacija.Svaka sinusoida, može se precizno specificirati određenim skupom numeričkih parametara - amplituda, faza i frekvencija, koji se mogu smatrati zvučnim kodom u nekom trenutku

26 Vremensko uzorkovanje zvuka U procesu kodiranja audio signala vrši se njegovo vremensko uzorkovanje - kontinuirani talas se deli na zasebne male vremenske odsječke i za svaki takav odsjek uspostavlja se određena vrijednost amplitude. amplituda signala na vreme je zamenjena diskretnim nizom nivoa jačine zvuka

27 Kvalitet binarnog audio kodiranja je određen dubinom kodiranja i frekvencijom uzorkovanja. Frekvencija uzorkovanja – broj mjerenja nivoa signala po jedinici vremena Broj nivoa jačine zvuka određuje dubinu kodiranja. Moderna zvučne kartice pružaju 16-bitnu dubinu audio kodiranja. U ovom slučaju, broj nivoa jačine zvuka je N = 2 I = 2 16 = 65536

29 Prezentacija video informacija Obrada video informacija zahteva veoma veliku brzinu kompjuterski sistemŠta je film sa tačke gledišta informatike? Prije svega, to je kombinacija zvučnih i grafičkih informacija. Osim toga, da bi se stvorio efekat kretanja na ekranu, koristi se inherentna diskretna tehnologija za brzo mijenjanje statičnih slika. Studije su pokazale da ako se više od jednog kadra promijeni u jednoj sekundi, ljudsko oko percipira promjene kao kontinuirane.

30 Prezentacija video informacija Kada koristite tradicionalne metode pohranjivanja informacija elektronska verzija film će se pokazati prevelikim.Prilično očigledno poboljšanje je da se prvi kadar zapamti u cijelosti (u literaturi se obično naziva ključnim kadrom), au sljedećim da se sačuvaju samo razlike od početnog kadra (okviri razlike)

31 Neki formati video datoteka Postoji mnogo različitih formata za predstavljanje video podataka. Video za Windows, zasnovan na univerzalni fajlovi sa AVI ekstenzijom ( Audio Video Interleave - naizmjenični audio i video) Sistemi kompresije videa su u posljednje vrijeme postali sve rasprostranjeniji, dozvoljavajući izobličenje slike nevidljivo oku kako bi se povećao omjer kompresije. Najpoznatiji standard ove klase je MPEG (Motion Picture Expert Group). Metode koje se koriste u MPEG-u nije lako razumjeti i oslanjaju se na prilično složenu matematiku.Tehnologija pod nazivom DivX (Digital Video Express) postala je sve raširenija. Zahvaljujući DivX-u, bilo je moguće postići nivo kompresije koji je omogućio da se visokokvalitetno snimanje filma pune dužine stavi na jedan CD - kompresovanje DVD filma od 4,7 GB na 650 MB

32 Formati zvučnih fajlova MIDI - snimanje muzičkih dela u obliku komandi na sintisajzer, kompaktno, ne reprodukuje ljudski glas, (odgovara vektorskom prikazu u grafici) WAV - univerzalni zvučni format, pohranjuje pune informacije o digitalizovanom zvuku (odgovara bmp format na grafikonu). Zauzima veoma veliku količinu memorije (15 MB za 1 minut zvuka). MP3 je format audio kompresije sa kontrolisanim gubitkom informacija koji vam omogućava da komprimujete datoteke nekoliko puta u zavisnosti od navedenog bitrate-a (u proseku 11 puta). Čak i pri najvećoj bitrate - 320 kbit/s - pruža 4 puta kompresiju u poređenju sa APE CD-ovima - format audio kompresije bez gubitka informacija (a samim tim i kvaliteta), omjer kompresije od oko 2

33 Multimedija Multimedija (multimedija, od engleskog multi - mnogo i media - nosilac, okruženje) je skup računarskih tehnologija koji istovremeno koriste više informacionih medija: tekst, grafiku, video, fotografiju, animaciju, zvučne efekte, kvalitetan zvuk. riječ “multimedija” » razumije utjecaj na korisnika na nekoliko načina informativni kanali istovremeno. Multimedija je kombinacija slika na ekranu računara (uključujući grafičke animacije i video okvire) sa tekstom i zvukom.Multimedijalni sistemi su najrasprostranjeniji u oblasti obrazovanja, oglašavanja i zabave.

35 Binarno kodiranje tekstualnih informacija Od 60-ih godina, računari su se sve više počeli koristiti za obradu tekstualnih informacija, a trenutno se većina računara u svijetu bavi obradom tekstualnih informacija. Tradicionalno, za kodiranje jednog znaka, koristi se količina informacija = 1 bajt (1 bajt = 8 bita).

37 Binarno kodiranje tekstualnih informacija Kodiranje je da se svakom znaku dodijeli jedinstveni binarni kod od do (ili decimalni kod od 0 do 255) Važno je da je dodjeljivanje specifičnog koda simbolu stvar dogovora, što je fiksirano u tablicu kodova

38 Tabela kodiranja Tabela u kojoj su svim znakovima kompjuterske abecede dodijeljeni serijski brojevi (kodovi) naziva se tabela kodiranja Za različite vrste Računari koriste različita kodiranja. Sa širenjem IBM PC-a, tablica kodiranja ASCII (Američki standardni kod za razmjenu informacija) postala je međunarodni standard.

39 ASCII tabela kodiranja Samo prva polovina je standardna u ovoj tabeli, tj. znakova sa brojevima od 0 () do 127 (). To uključuje slova latinice, brojeve, znakove interpunkcije, zagrade i neke druge simbole. Preostalih 128 kodova se koristi u različite opcije. Ruska kodiranja sadrže znakove iz ruskog alfabeta. Trenutno postoji 5 različitih tablica kodova za ruska slova (KOI8, SR1251, SR866, Mac, ISO). Trenutno je novi međunarodni standard Unicode postao široko rasprostranjen, koji dodjeljuje dva bajta za svaki znak. Može se koristiti za kodiranje (2 16 =) različitih znakova.

42 Najčešći kodiranje koje se trenutno koristi je Microsoft Windows, skraćeno CP1251 (“CP” znači “Code Page”). CP1251

45 Međunarodna organizacija za standardizaciju (ISO) odobrila je još jedno kodiranje pod nazivom ISO ISO kao standard za ruski jezik

46

48 Informativni obim teksta Danas mnogi ljudi koriste kompjutere za pripremu pisama, dokumenata, članaka, knjiga itd. uređivači teksta. Kompjuterski uređivači uglavnom rade sa abecedom od 256 znakova.U ovom slučaju je lako izračunati količinu informacija u tekstu. Ako 1 znak abecede nosi 1 bajt informacije, onda samo trebate izbrojati broj znakova; rezultujući broj će dati obim informacija teksta u bajtovima. Neka mala knjiga napravljena pomoću računara sadrži 150 stranica; svaka stranica ima 40 redova, svaki red ima 60 karaktera. To znači da stranica sadrži 40x60=2400 bajtova informacija. Obim svih informacija u knjizi: 2400 x 150 = bajtova

49 Obratite pažnju! Brojevi se kodiraju korištenjem ASCII standarda u dva slučaja - prilikom unosa/izlaza i kada se pojavljuju u tekstu. Ako su brojevi uključeni u proračune, onda se oni pretvaraju u drugi binarni kod (pogledajte lekciju „Predstavljanje brojeva u računaru“). Uzmimo broj 57. Kada se koristi u tekstu, svaka cifra će biti predstavljena vlastitim kodom u skladu sa ASCII tablicom. U binarnom sistemu ovo je - Kada se koristi u proračunima, kod ovog broja će se dobiti prema pravilima za konverziju u binarni sistem i dobijamo -

50 Pitanja i zadaci: Šta je kodiranje tekstualnih informacija u računaru? Kodirajte svoje prezime, ime, broj razreda koristeći ASCII kod. Koja je poruka kodirana u Windows-1251 kodiranju: Pod pretpostavkom da je svaki znak kodiran jednim bajtom, procijenite obim informacija sljedeće rečenice iz Puškinovog katrena: Pjevač-David je bio malog rasta, Ali je oborio Golijata!

51 Pitanja i zadaci: Izračunajte potrebnu količinu video memorije za grafički režim: rezolucija ekrana 800 x 600, kvalitet boje 16 bita. Za skladištenje rasterske slike dimenzija 64*64 piksela, dodeljeno je 1,5 KB memorije. Koliki je najveći mogući broj boja u paleti slika? Odredite minimalnu količinu memorije (u KB) koja je dovoljna za pohranjivanje bilo koje bitmap slike od 64*64 piksela ako znate da slika ima paletu od 256 boja. Nema potrebe za pohranjivanjem same palete. Koliko će sekundi biti potrebno modemu koji prenosi poruke brzinom u bit/s da prenese boju rasterska slika 800*600 piksela, pod uslovom da paleta ima 16 miliona boja? Skenira se slika u boji dimenzija 10*10 cm Rezolucija skenera je 1200*1200 dpi, dubina boje 24 bita. Koju količinu informacija će imati rezultirajuća grafička datoteka?

Od 60-ih godina, računari su se sve više počeli koristiti za obradu tekstualnih informacija, a trenutno se većina PC računara u svijetu bavi obradom tekstualnih informacija.

Tradicionalno, za kodiranje jednog znaka, koristi se količina informacija = 1 bajt (1 bajt = 8 bita).

Binarno kodiranje tekstualnih informacija

Kodiranje se sastoji od dodjele svakom znaku jedinstvenog binarnog koda od 00000000 do 11111111 (ili decimalnog koda od 0 do 255).

Važno je da je dodeljivanje specifičnog koda simbolu stvar dogovora, koji je fiksiran u tabeli kodova.

ASCII tablica kodiranja

Samo prva polovina je standardna u ovoj tabeli, tj. znakova sa brojevima od 0 (00000000) do 127 (0111111). To uključuje slova latinice, brojeve, znakove interpunkcije, zagrade i neke druge simbole.

Preostalih 128 kodova koristi se na različite načine. Ruska kodiranja sadrže znakove iz ruskog alfabeta.

IN Trenutno postoji 5 različitih tablica kodova za ruska slova (KOI8, SR1251, SR866, Mac, ISO).

IN Trenutno je novi međunarodni standard Unicode postao široko rasprostranjen, koji

ASCII standardna tabela dijelova

Table

prošireni kod

Bilješka! !

Brojevi se kodiraju korištenjem ASCII standarda u dva slučaja - prilikom unosa/izlaza i kada se pojavljuju u tekstu. Ako su brojevi uključeni u proračune, onda se oni pretvaraju u drugi binarni kod.

Uzmimo broj 57.

Kada se koristi u tekstu, svaka cifra će biti predstavljena

sa svojim kodom u skladu sa ASCII tabelom. U binarnom obliku to je 00110101 00110111.

Kada se koristi u proračunima, kod ovog broja će se dobiti prema pravilima za pretvaranje u binarni sistem i dobićemo - 00111001.