Понятие об информации. Хранение, передача, обработка информации. Количество и качество информации

     Самый первый символ стандарта ASCII — это ПРОБЕЛ. Он имеет код 32.

     За  ним идут специальные символы  и знаки препинания (коды с 33 по 47).

     Далее идут десять цифр (коды 48-57).

     Коды 58—64 используют некоторые математические символы и знаки препинания.

     Самое интересное начинается с кодов 65—90. Ими обозначают прописные английские буква от А до Z

     Коды 91—96 используются для специальных символов.

     Коды 97—122 — строчные буквы английского  алфавита.

     Коды 123-127 — специальные символы.

     Коды  верхней половины таблицы символов (128-255) отданы для национальных стандартов. Когда мы узнаем о компьютере немного больше, мы разберемся с несколькими российскими стандартами и посмотрим, как кодируются буквы русского языка.

     Имея  под рукой кодовую таблицу  символов, вы можете легко определить, какие слова закодированы следующими байтами

     67 79 77 80 85 84 69 82 99 111 109 112 117 116 101 114

     У вас раскодирование информации займет пару минут. Компьютер сделает это за несколько миллионных долей секунды.

     С помощью одного байта можно закодировать 256 разных значений. Мы уже знаем, что  этого вполне хватает и на русские, и на английские буквы и на знаки препинания. А давайте посмотрим, хватит ли этою для кодирования графической информации. И начнем с кодирования цвета.

     Легко догадайся, что одним байтом можно  закодировать 256 различных цветов. В  принципе, этого достаточно для рисованных изображений типа тех, что мы видим в мультфильмах, но для полноцветных изображении живой природы — недостаточно. Человеческий глаз — не самый совершенный инструмент, но и он может различать десятки миллионов цветовых оттенков.

     А что, если на кодирование цвета одной  точки отдать не один байт, а два, то есть, не 8 битов, а 16. Мы уже знаем, что добавление каждого бита увеличивает  в два раза количество кодируемых значений. Добавление восьми битов  восемь раз удвоит это количество, то есть увеличит его в 256 раз (2х2х2х2х2х2х2х2=256) Двумя байтами можно закодировать 256×256 = 65 536 различных цветов. Это уже лучше и похоже на то, что мы видим на фотографиях и на картинках в журналах, но все равно хуже, чем в живой природе.

     Если  для кодирования цвета одной точки использовать 3 байта (24 бита), то количество возможных цветов увеличится еще в 256 раз и достигнет 16,5 миллионов. Этот режим позволяет хранить, обрабатывать и передавать изображения, не уступающие по качеству наблюдаемым в живой природе.

     Возможно, вы знаете, что любой цвет можно  представить в виде комбинации трех основных цветов: красного, зеленого и синего (их называют цветовыми составляющими). Если мы кодируем цвет точки с помощью трех байтов, то первый байт выделяется красной составляющей, второй — зеленой, а третий — синей. Чем больше значение байта цветовой составляющей, тем ярче этот цвет.

     Белый цвет. Если точка имеет белый цвет, значит, у нее есть все цветовые составляющие, и они имеют полную яркость. Поэтому белый цвет колируется тремя полными байтами 255, 255, 255.

     Черный  цвет. Он означает отсутствие всех прочих цветов. Все цветовые составляющие равны нулю. Черный цвет кодируется байтами 0, 0, 0.

     Серый цвет. Это цвет, промежуточный между черным и белым. В нем есть все цветовые составляющие, но они одинаковы и нейтрализуют друг друга. Например, серый цвет может быть таким 100, 100, 100 или таким: 150, 150, 150. Можно догадаться, что во втором случае яркость выше, и второй вариант серого цвета светлее первого.

     Красный цвет. У него все составляющие, кроме красной, равны нулю. Это может быть, например, темно-красный цвет: 128, 0, 0 или ярко-красный: 255, 0, 0.

     То  же относится и к синему цвету (0, 0, 255) и к зеленому (0, 255, 0).

     Задавая любые значения (от 0 до 255) для каждого из трех байтов, с помощью которых кодируется цвет, можно закодировать любой из 16,5 миллионов цветов.

     Итак, мы уже умеем с помощью чисел  кодировать цвет одной точки. На это  необходимы один, два или три байта, в зависимости от того, сколько цветов мы хотим передать. А как закодировать целый рисунок?

     Решение приходит само собой — надо рисунок  разбить на точки. Чем больше будет  точек и чем мельче они будут, тем точнее будет передача рисунка. А когда рисунок разбит на точки, то можно начать с его левого верхнего угла и, двигаясь по строкам слева направо, кодировать цвет каждой точки.

     Взгляните на рисунок справа. Книжка у нас  черно-белая, и цветной рисунок  в ней показать нельзя, поэтому мы не будем кодировать точки этого рисунка тремя байтами — нам достаточно и одного байта на каждую точку.

     Код 0 обозначает черную точку, код 255 —  белую. Коды 1-254 обозначают серые точки. Чем выше значение кода, тем светлее точка.

     Когда все точки рисунка закодированы, получается следующая последовательность байтов:

     176, 176, 176, 128, 64, 64, 64, 80, 64, 64, 80, 80, 80, 80, 80…

     Если  бы рисунок был цветным, то для  каждой точки вместо одного байта  стояло бы три байта и вся последовательность была бы втрое длиннее.

     Закодировать  рисунок оказалось несложно, а  вот как его раскодировать, чтобы опять получить то, что было? Если раскодировать байты по одному слева направо, то никогда не узнаешь, где кончается одна строка и начинается другая.

     Это говорит о том, что нам чего-то не хватает. Значит, мы что-то важное упустили из виду. Если бы перед группой байтов приписать еще небольшой заголовок, из которого было бы ясно, как надо эти байты раскодировать, то все стало бы на свои места. Этот заголовок может быть, например таким: {8×8}. По нему можно догадаться, что рисунок должен состоять из восьми строк по восемь точек в каждой строке.

     Заголовок можно сделать еще подробнее, например так: {8×8×3} — тогда можно догадаться, что это рисунок цветной, в котором на кодирование цвета каждой точки использовано три байта.

     Заголовок помогает решить многие вопросы, но возникает новая проблема. Как компьютер разберется, где заголовок, а где сама информация? Ведь заголовок тоже должен быть записан в виде байтов. Сумеет ли компьютер отличить байты заголовка от байтов информации? Далее мы с этим разберемся.

     Идея представить любую информацию в виде чисел и закодировать их байтами очень рациональна. Компьютеру удобно работать, когда тексты, звуки, рисунки и видеофильмы представлены в виде байтов со значениями от 0 до 255. Непонятно только, как он отличит, где и что записано.

     Если  компьютер не знает, что выражает каждая группа байтов, он не сможет ничего с ней сделать. Он должен различать, где байтами закодирован текст, а где музыка и рисунки. Тексты должны всегда оставаться текстами, числа  — числами, даты — датами, рисунки — рисунками, музыка — музыкой, а деньги, хранящиеся в банковском компьютере в виде тех же самых байтов, должны оставаться деньгами и не превращаться в звук и музыку.

     Решение этой проблемы опять-таки связано с  заголовком. Если бы перед группой  байтов стоял специальный заголовок, то компьютер точно знал бы, что эти байты обозначают. А чтобы компьютер знал, где кончаются байты заголовка и начинаются байты данных, заголовок и данные должны иметь строго определенный формат. Для разных видов информации используются разные форматы. Например, если это черно-белая картинка, то каждый байт после заголовка определяет яркость точки, а если это цветная картинка, то цвет одной точки может определять не один байт, а несколько байтов. 

4. Использование информации 

     Информация используется при принятии решений.

• Достоверность, полнота, объективность полученной информации обеспечат вам возможность принять правильное решение.
• Ваша способность ясно и доступно излагать информацию пригодится в общении с окружающими.
• Умение общаться, то есть обмениваться информацией, становится одним главных умений человека в современном мире.  
  Компьютерная грамотность предполагает:
• Знание назначения и пользовательских характеристик основных устройств компьютера;
• Знание основных видов программного обеспечения и типов пользовательских интерфейсов;
• Умение производить поиск, хранение, обработку текстовой, графической, числовой информации с помощью соответствующего программного обеспечения.

     Информационная  культура пользователя включает в себя:

• понимание закономерностей информационных процессов;
• знание основ компьютерной грамотности;
• технические навыки взаимодействия с компьютером;
• эффективное применение компьютера как инструмента;
• привычку своевременно обращаться к компьютеру при решении задач из любой области, основанную на владении компьютерными технологиями;
• применение полученной информации в практической деятельности.

 

 

Заключение 

     В последнее время компьютеры «проникли» в жилища людей и постепенно становятся предметами первой необходимости. Есть два основных направления использования компьютеров дома.

1. Обеспечение нормальной жизнедеятельности жилища:
• охранная автоматика, противопожарная автоматика, газоанализаторная автоматика;
• управление освещенностью, расходом электроэнергии, отопительной системой, управление микроклиматом;
• электроплиты, холодильники, стиральные машины со встроенными микропроцессорами.
2. Обеспечение информационных потребностей людей, находящихся в жилище:
• заказы на товары и услуги;
• процессы обучения;
• общение с базами данных и знаний;
• сбор данных о состоянии здоровья;
• обеспечение досуга и развлечений;
• обеспечение справочной информацией;
• электронная почта, телеконференции;
• интернет.

 
 

 

Список литературы 

1. Информатика:  Учебник/под ред. Н.В. Макаровой. - М.: Финансы и статистика, 2000.

2. Информатика.  Базовый курс. Учебник для Вузов/под ред. С.В. Симоновича, - СПб: Питер, 2000

3. Козырев А.А. Информатика для вузов. СПб, 2002

4. А.В. Могилев, Н.И. Пак, Е.К. Хеннер, Информатика, Учебник для ВУЗов – М.: Издательство Academa, 1999.

5. Веретенникова Е.Г. Информатика: учебное пособие. Ростов н/Д, 2002