НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО КУРСА
НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО КУРСА
Раздел 1.
Информация, свойства информации и ее измерение
Тема 1.1.
Информация, ее виды и способы представления
Информация (от лат. «information» - сведения, разъяснение, изложение) – продукт взаимодействия данных и методов их обработки, адекватных решаемой… Понятиеинформация является одним из фундаментальных в современной науке вообще… В информатике под информацией понимают: сведения, которые получены в результате обработки с помощью средств и методов…Тема 1.2.
Измерение информации
Определить понятие «количество информации» довольно сложно. В решении этой проблемы существуют два основных подхода. Исторически они возникли почти одновременно. В конце 40-х годов XX века один из основоположников кибернетики американский математик Клод Шеннон развил вероятностный подход к измерению количества информации, а работы по созданию ЭВМ привели к «объемному» подходу.
Вероятностный подход
Введем в рассмотрение численную величину, измеряющую неопределенность -энтропию (обозначим ее Н). Величины N и Н связаны между собой некоторой… H = f (N), (1.1) а сама функция f является возрастающей, неотрицательной и определенной (в рассматриваемом нами примере) для N = 1,…Объемный подход
Для удобства использования введены и более крупные, чем бит, единицы количества информации. Так, двоичное слово из восьми знаков содержит один, байт… Между вероятностным и объемным количеством информации соотношение… В дальнейшем тексте данного учебника практически всегда количество информации понимается в объемном смысле. …Достаточный алфавит мощностью 256 символов использует компьютер для внешнего представления текста и другой символьной информации.
Один символ этого алфавита «весит» 8 бит: 256=
Байт = 8 бит= 1 символ
Для измерения больших объемов информации используются производные от байта единицы
| 1 Килобайт = | 210 байт = | 1024 байт |
| 1 Мегабайт = | 210 Килобайт = | 1024 Килобайт |
| 1 Гигабайт = | 210 Мегабайт = | 1024 Мегабайт |
| 1 Терабайт = | 210 Гигабайт = | 1024 Гигабайт |
Тема 1.3.
Свойства информации
Рассмотрим некоторый набор физических свойств информации: • запоминаемость; • передаваемость;Раздел 2. Кодирование различных видов информации
Тема 2.1.
Кодирование и декодирование информации
Язык, как способ представления информации.
Конечный набор отличных друг от друга знаков, в котором определен порядок, называется алфавитом. Под знаками будем понимать не только буквы и цифры,… Примеры алфавитов: алфавит жестов регулировщика движения, алфавит сигналов… Совокупность правил построения сообщений из знаков некоторого алфавита и правил интерпретации этих сообщений…Способы перевода в двоичный код: http://videouroki.net/view_post.php?id=165
Конкретизируем описанный выше способ в случае перевода чисел из десятичной системы в двоичную. Целая и дробная части переводятся порознь. Для… Например:Кодирование целых положительных чисел.
Система кодирования -- правила кодового обозначения объектов, используемые для удобной и эффективной обработки информации. Вся информация (данные и… Если длина машинного слова 16 бит, то наибольшее целое число, которое может… Сложение и умножение производятся по правилам:Тема 2.3.
Компьютер считают универсальным преобразователем информации. Тексты на… Попробуем подсчитать наиболее короткую длину такой комбинации с точки зрения человека, заинтересованного в…Тема 2.4.
Кодирование графической информации
Кодирование растровых изображений
Разрешение обычно измеряют в "точках на дюйм" (dpi). Для разных устройств эта величина примерно следующая: Ø монитор - около 75 dpi; Ø матричный принтер - около 150 dpi (в режиме повышенного качества);Кодирование векторных изображений
Быстродействия современных компьютеров вполне достаточно, чтобы перерисовка происходила почти мгновенно. На первый взгляд, все становится гораздо… Во-первых, и это самое главное, векторное изображение можно как угодно… Во-вторых, в векторном изображении все части (так называемые "примитивы") могут быть изменены независимо…Тема 2.5.
Из курса физики вам известно, что звук - это колебания воздуха. О том, как… Если преобразовать звук в электрический сигнал (например, с помощью микрофона), мы увидим плавно изменяющееся с…Тема 2.6.
Видеоинформация включает в себя последовательность кадров и звуковое… Кодирование графической информации. Форму представления на экране дисплея графического изображения, состоящего из…Цифровое кодирование аналогового сигнала.
Теорема отсчетов В.А.Котельникова (1933 г.): Непрерывный сигнал может быть оцифрован и воссоздан без потери информации, если шаг развертки по… Например, для оцифровки речевого сигнала с частотой до 5 кГц, частота отсчетов… Теорема квантования по величине: Для качественной оцифровки и воспроизведения непрерывного сигнала достаточно, чтобы…Раздел 3. Передача информации
Тема 3.1.
Основы передачи информации
Из истории: • первой технической системой передачи стал телеграф (1837 г.); • затем был изобретен телефон (1876 г. американец Александр Белл);Тема 3.2.