1 / 18

Представление информации в компьютере

Представление информации в компьютере. Представление числовой, текстовой, графической, звуковой и видеоинформации. Повторение основных понятий. Информация в компьютере, независимо от вида, представляется и обрабатывается в виде числа. Используется двоичный код: 100011101.

imogene-patton
Download Presentation

Представление информации в компьютере

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Представление информации в компьютере Представление числовой, текстовой, графической, звуковой и видеоинформации Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  2. Повторение основных понятий Информация в компьютере, независимо от вида, представляется и обрабатывается в виде числа. Используется двоичный код: 100011101. Каждому символу или объекту ставится в соответствие двоичное число. В результате аналоговая информация преобразуется в числовую. Единый вид информации позволяет автоматизировать информационные процессы получения, хранения, обработки, поиска, использования информации Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  3. Представление числовой информации числа Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  4. Форматы представления чисел Целочисленный (формат с фиксированной точкой) используется для представления целых положительных и отрицательных чисел. Виды целочисленных переменных: • Byte: 1-байтовое целое без знака в интервале от 0 до 255; • Short: 2-байтовое целое со знаком в интервале от -32 768 до 32 767; • Integer: 4-байтовое целое со знаком в интервале от -2 147 483 648 до 2 147 483 647; • Long: 8-байтовое целое со знаком в интервале от -9 223 372 036 854 775 808 до 9 223 372 036 854 775 807. Старший бит числа выделяется под знак числа: 0 – плюс, 1 – минус. Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  5. Форматы представления чисел Представление целого положительного числа: • число переводится в двоичную систему; • результат дополняется слева нулями в пределах выбранного формата (до 1, 2 или 4 байтов); • последний разряд слева – 0 (кроме Byte) Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  6. Форматы представления чисел Представление целого отрицательного числа: • число переводится в двоичную систему; • результат дополняется слева нулями в пределах выбранного формата (до 1, 2 или 4 байтов); • полученное число переводится в обратный код (0 заменяются 1 и наоборот); • к полученному коду прибавляется 1; • последний разряд слева – 1. Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  7. Форматы представления чисел Представим числа 135 и -135 as Integer • Переведем числа в двоичный код: 10000111. • Дополним полученный результат до 2 байтов: 00000000 10000111. • Для числа 135 допишем слева 0: 0 00000000 10000111. Для числа -135 заменим двоичную запись обратным кодом: 11111111 01111000, и к полученному числу прибавим 1: 11111111 01111001. Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  8. Форматы представления чисел Вещественное (действительное) число представляется в экспоненциальной форме R=m*Pn, где m – мантисса числа (0<m<1), n – порядок числа. Виды вещественных чисел: • Single: 4-байтовое вещественное число; • Double: 8-байтовое вещественное число. Представление числа as Single: Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  9. Представление нечисловой информации Текст, графика, звук, видео Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  10. Представление текстовой информации • ASCII (см. учебник, стр. 52) – использует 8-битную кодировку, кодирует 28=256 символов. • Unicode (см. учебник, стр. 54) – использует 16-битную кодировку, в последнее время приступил к овладению 21-битного пространства кодов (000000 – 10FFFF), разбитого на 16 плоскостей. Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  11. Представление графической информации Растровое изображение представляет собой совокупность точек, используемых для его отображения на экране монитора. Объем растрового изображения определяется как произведение количества точек и информационного объема одной точки, который зависит от количества возможных цветов: 1 бит – черно-белое изображение; 2 бита – 4 цвета; 3 бита – 8 цветов; 4 бита – 16 цветов; 1 байт – 256 цветов. Таблицу кодирования 16-цветной палитры см. в учебнике на стр. 55 • Задача: посчитайте объем данного изображения Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  12. Представление графической информации Описание цвета пикселя является кодом цвета. Количество бит, отведенных на каждый пиксель для представления цвета, называют глубиной цвета. Форматы графических файлов: BMP (Binary Map Picture) – формат Windows, способен хранить как индексированный (до 256), так и RGB-цвет (до 16 млн. оттенков). GIF (Grafics Interchange Format) – сохранение растровых изображений с количеством цветов не более 256, использует алгоритм сжатия без потерь. JPEG (Joint Photographic Expert Group) – сохранение многоцветных изображений, фотографий, использует алгоритм сжатия с потерями информации, благодаря чему достигается очень большая степень сжатия. Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  13. Представление графической информации Векторное изображение представляет собой совокупность графических примитивов. Каждый примитив состоит из элементарных отрезков кривых, параметры которых описываются математическими формулами. Для каждой линии указывается ее тип, толщина и цвет, а замкнутые линии дополнительно характеризуются типом заливки. Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  14. Представление звуковой информации • Звук представляет собой непрерывный сигнал – звуковую волну с меняющейся амплитудой и частотой. Частота звука выражается числом колебаний в секунду и измеряется в герцах. Человеческое ухо способно воспринимать звуки в диапазоне от 20 до 20000 Гц. • При кодировании звуковой сигнал заменяется дискретным. Частота дискретизации – количество измерений уровней сигнала за 1 сек. Диапазон дискретизации от 8 кГц до 48 кГц. Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  15. Представление звуковой информации • Метод FM (Frequency Modulation) основан на том, что любой сложный звук можно разложить на последовательность простейших гармонических колебаний разных частот, каждый из которых представляет собой правильную синусоиду и может быть описан кодом (см. учебник, стр.58) • Таблично-волновой метод (Wave-Table) основан на том, что в заранее подготовленных таблицах хранятся образцы звуков. Числовые коды выражают высоту тона, продолжительность и интенсивность звука и прочие параметры звука. Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  16. Представление видеоинформации • Видео состоит из движущегося изображения и звука. Процесс преобразования аналогового видеосигнала в цифровой достаточно сложный: • дискретизация – непрерывный сигнал заменяется последовательностью мгновенных значений; • квантование – величина каждого отсчета заменяется округленным значением ближайшего уровня; • кодирование – каждому уровню квантования сопоставляются их порядковые номера в двоичном виде Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  17. Представление видеоинформации Видеоформаты: • AVI (Audio Video Interleave) – формат несжатого видео. • MPEG (Moving Picture Expert Groupe) – формат для сжатия звуковых и видеофайлов. Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

  18. Контрольные вопросы и задания • Учебник, стр. 60-61. Заречнева И.В. irina_zare4neva@mail.ru

More Related