Роль контрольная работа по "Информатике"

«Информационные ресурсы»

59

Понятие информационных ресурсов

Ресурс — это запас или источник некоторых средств. Всякое общество, государство, фирма или частное лицо имеет определенные ресурсы, необходимые для его жизнедеятельности. Традиционными видами общественных ресурсов являются материальные ресурсы, сырьевые (природные) ресурсы, энергетические ресурсы, трудовые ресурсы, финансовые ресурсы. В дополнение к этому, одним из важнейших видов ресурсов современного общества являются информационные ресурсы. Со временем значимость информационных ресурсов возрастает; одно из свидетельств этого заключается в том, что они становятся товаром, совокупная стоимость которого на рынке сопоставима со стоимостью традиционных ресурсов.

 Существуют разные  подходы к понятию «информационные  ресурсы».

Юридическая формула, принятая в Федеральном законе «Об информации, информатизации и защите информации»  гласит:

Информационные  ресурсы — отдельные документы и отдельные массивы документов, документы и массивы документов в информационных системах (библиотеках, архивах, фондах, банках данных, других информационных системах)».

 Это определение дает  юридическое основание для решения  проблемы охраны информационных  ресурсов.

Вместе с тем, как и  многие юридические формулы, данное определение сильно сужает понятие, которое большинством людей воспринимается гораздо шире. Здесь нет противоречия, просто не все в жизни можно  измерить точными формулами. На самом  деле, при более широком подходе  к информационным ресурсам уместно  относить все научно-технические  знания, произведения литературы и  искусства, множество иной информации общественно-государственной значимости, зафиксированной в любой форме, на любом носителе информации, включая, разумеется, и те, о которых сказано  в законе.

Информационные ресурсы  общества в настоящее время рассматриваются  как стратегические ресурсы, аналогичные по значимости ресурсам материальным, сырьевым, энергетическим, трудовым и финансовым. Однако между информационными ресурсами и всякими иными существует одно важнейшее различие: всякий ресурс, кроме информационного, после использования исчезает (сожженное топливо, израсходованные финансы и т. п.), а информационный ресурс остается «несжигаемым», им можно пользоваться многократно, он копируется без ограничений.

Любая попытка дать некую  классификацию информационных ресурсов общества оказывается неполной. В  основу классификации можно положить:

• отраслевой принцип (по виду науки, промышленности, социальной сферы и т. п., к чему относится информация);
• форму представления (по виду носителей, степени формализованности, наличию дополнительного описания и пр.). Внутри каждого класса можно проводить дополнительное, более детальное разделение. Например, ресурсы Интернета можно разделять по их назначению и по формам представления: сервисная информация, библиографическая информация, материалы телеконференций, программное обеспечение, видео и т. д.

Один из способов классификации  национальных информационных ресурсов представлен на рисунке 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В развитых странах огромные информационные ресурсы скрыты в  библиотеках. Доминируют традиционные (бумажные) формы их представления, но все больше библиотечных ресурсов в последние годы переводится  на цифровую (безбумажную) основу.

Архивы скрывают (иногда многовековые) материалы, связанные  с историей и культурой страны. Объемы архивных материалов огромны  и накапливаются зачастую быстрее, чем их удается обрабатывать.

Во всех развитых странах  существуют специализированные системы  научно-технической информации. Они  включают многочисленные специальные  издания, патентные службы и т. д. Информация такого рода часто является дорогостоящим товаром.

Своды законов, кодексы, нормативные  акты, другие виды правовой информации — без этого не может жить ни одно государство.

Свои отраслевые информационные ресурсы имеются у любой социальной, промышленной, аграрной и иной сферы  общества. Огромны информационные ресурсы  оборонной сферы, системы образования  и т. д.

 

Информационные  услуги — особый вид товара на информационном рынке. Примером информационной услуги является выполняемый многими библиотеками подбор литературы по тематике заказчика. Причем, кроме той литературы, которая есть в библиотеке, ее работники могут выполнить и более широкий поиск, чтобы дать клиенту исчерпывающие сведения. Информационные услуги возможны при наличии баз данных по соответствующей проблематике (в компьютерном или некомпьютерном варианте).

Информационные услуги оказывают  отнюдь не только библиотеки. Во многих странах мира (в том числе и  в России) существуют специальные  институты, которые обрабатывают информацию по многим областям знаний и готовят  по ней обзоры, рефераты, краткую  информацию для специалистов. Без  таких услуг деятельность ученых и специалистов трудно себе представить.

В сфере бизнеса информационные услуги включают в себя предоставление деловой информации, консультации по определенной тематике и т. д. В сфере  коммуникаций информационные услуги оказывают  операторы связи, провайдеры Интернета (то есть организации, осуществляющие за плату доступ пользователей и  их обслуживание).

Некоторые формы услуг  по обучению и повышению квалификации также вполне можно рассматривать  как информационные услуги (например, обучение на расстоянии с использованием телекоммуникационной сети).

Информационный продукт - это любая информация, подготовленная для потребителя, то им могут быть различные статьи, комментарии к статьям, новости на телевидении или радио, рецензии, публикации критиков. Рассмотрим на примере нескольких статей особенности информационного продукта.

 

Пример. Началась подготовка к проводимой 25-28 мая в легкоатлетическом манеже выставке "Архитектура, стройиндустрия ДВ региона-2006". И снова среди друзей и постоянных партнеров выставки - радио "Хабаровск - Медиа".

Очередная, одна из самых  крупных и красивых выставок в  регионе, «Архитектура, стройиндустрия Дальневосточного региона - 2006» откроется 25 мая и будет проходить 4 дня  в Легкоатлетическом манеже стадиона им. Ленина с 10:00 до 18:00 ежедневно. Вход для посетителей свободный.

На выставке можно не только ознакомиться с новыми архитектурные  и строительными технологиями, но и услышать много полезной, социально  значимой информации.

В данном примере, информационным продуктом является статья в газете, журнале о предстоящем событии. Направлена на посетителей выставки, с целью проинформировать их о месте проведения и времени, а также о направлении (теме) выставки.

Уровень развития сферы информационных услуг во многом определяет движение к информационному обществу. Рынок  информационных товаров и услуг  в своем развитии прошел несколько  стадий. Его активное формирование совпало во времени с появлением первых ЭВМ, то есть с началом 50-х  годов XX века. Это совпадение явилось, в значительной мере, случайным, так как первые ЭВМ еще не создавали информационной инфраструктуры. В то время бурный расцвет науки и техники привел к созданию первых профессиональных информационных служб для этих областей, и соответствующий рынок был ориентирован на узкий круг ученых и специалистов.

По-настоящему рынок информационных товаров и услуг расцвел после  широкого внедрения микрокомпьютеров и основанных на их использовании  телекоммуникационных систем. Кроме  того, решающее значение для формирования рынка имело создание баз данных по множеству направлений знаний и человеческой деятельности. Процесс этот принял массовый характер в 80-х годах ушедшего века. К этому времени появились первые признаки глобализации данного рынка, начался международный обмен на нем товарами и услугами. Ведущими странами на рынке информационных товаров и услуг в настоящее время являются США, Япония и ряд стран Западной Европы.

 

94

Виртуальная реальность

 

Виртуальная реальность - модельная трехмерная (3D) окружающая среда, создаваемая компьютерными средствами и реалистично реагирующая на взаимодействие с пользователями. Технической основой виртуальной реальности (ВР) служат технологии компьютерного моделирования и компьютерной имитации, которые в сочетании с ускоренной трехмерной визуализацией позволяют реалистично отображать на экране движение. В минимум аппаратных средств, требующихся для взаимодействия с ВР-моделью, входят монитор и указывающие устройства типа мыши или джойстика. В более изощренных системах применяются виртуальные шлемы с дисплеями (HMD), в частности шлемы со стереоскопическими очками, и устройства 3D-ввода, например, мышь с пространственно управляемым курсором или "цифровые перчатки", которые обеспечивают тактильную обратную связь с пользователем. Основная особенность ВР-модели - это создаваемая для пользователя иллюзия его присутствия в смоделированной компьютером среде, которое называют дистанционным присутствием. Ощущение дистанционного присутствия в меньшей степени зависит от того, насколько естественно выглядят изображения среды, чем от того, как реалистично воспроизводятся движения и насколько убедительно ВР-модель реагирует при взаимодействии с пользователем. В некоторых из ВР-моделей пользователи воспринимают изменяющуюся перспективу и видят объекты с разных точек наблюдения, как если бы они перемещались внутри модели. Если пользователь располагает более чувствительными (погруженными) устройствами ввода, например, такими, как цифровые перчатки и виртуальные шлемы, то модель обеспечивается достаточным количеством данных, чтобы надлежащим образом реагировать на такие действия пользователя, как поворот головы или даже движение глаз. Термин "виртуальная реальность" был введен в обращение в середине 1980-х годов Дж.Ланьером - музыкантом, специалистом по компьютерной технике и предпринимателем, фирма которого "VPL Рисерч" разработала первую цифровую перчатку для управления ВР-взаимодействием, а также средства для построения ВР-моделей. Виртуальная реальность еще не вышла из младенческого возраста. Однако она сделала начальные шаги в таких технологиях, как имитаторы условий полета и пилотажные тренажеры (использовавшиеся для тренировок пилотов и космонавтов); определенные успехи были достигнуты и в имитационном моделировании боевых операций. Но для ВР существуют и другие, более широкие области применений. Так, виртуальную реальность можно использовать в играх, медицинских исследованиях и обучении медперсонала, а также в архитектуре.

Трехмерная компьютерная графика. Трехмерная компьютерная графика представляет собой сочетание растровой и векторной компьютерной графики с алгоритмами для быстрой перерисовки основного графического профиля и внешнего вида, позволяющими оперативно изменять перспективу и точку наблюдения, - процесс, названный трехмерной визуализацией. Растры, как следует из названия, - это карты точек, или "битов", образующих картину во многом аналогично растровому воспроизведению фотографий в газетах: линии и тона имитируются полем точек разной густоты. Любая цифровая фотография или изображение, получаемое непосредственно с цифрового сканера или из WWW, представляет собой некоторый битовый массив. Такие массивы сохраняются во многих файловых форматах, например GIF, JPEG и TIFF. Файлы могут быть открыты на любом компьютере, который имеет подходящие программы для просмотра и редактирования графики. Из-за технологии формирования растровых массивов эта графика не всегда выглядит четкой при увеличении. Изменение размера или пропорций растровой графики может вызвать растяжение и изменение размеров точек, что приводит к появлению ступенчатости или пятнистости. Векторы - это математические символы, содержащие геометрическую информацию о линиях, углах и многоугольниках, образующих изображение. Размеры векторов легко менять компьютерными средствами, не опасаясь появления зубчатости линий. В инженерном деле векторы используют для технического черчения и выполнения иллюстраций с применением программ САПР, а также программных средств для иллюстрирования или обработки графики. Векторы служат основой для построения трехмерной графической среды виртуальной реальности. Хотя получить растровое графическое трехмерное изображение возможно, растровые изображения не содержат информации о глубине. Чтобы создать иллюзию трехмерного пространства, объекты на экране компьютера строят на основе "проволочного" каркаса, составленного из масштабируемых линий или многоугольников, создаваемых с привлечением средств векторной графики. Для придания желаемого внешнего вида "проволочный" каркас закрывается поверхностным слоем. Простой поверхностный слой получается разными способами закраски -равномерным нанесением краски (одним цветом для многоугольников объекта), закраской по методу Гуро (с применением ряда алгоритмов, используемых при формировании окружающей среды для компьютерных игр, чтобы получить плавное изменение цвета) и закраской по методу Фонга (с применением более сложных, чем при закраске по методу Гуро, алгоритмов, для которых требуется больше вычислительной мощности, чтобы достичь лучших по внешнему виду результатов). Другие методы, применяемые для заполнения пустот в "проволочном" каркасе трехмерной окружающей среды, связаны с наложением текстур. В отличие от нанесения теней, при котором выполняется цветное закрашивание многоугольников, при наложении текстур наносится растровая графика текстур, имитирующая предметы, землю и небо. Наложение текстур имеет решающее значение для повышения реалистичности компьютерных игр. Поскольку трехмерная графика типа используемой в играх, САПР и ВР-средах, предусматривает возможность рассматривать ее из разных точек наблюдения, эта техника позволяет разработчикам строить виртуальные миры, в которые пользователи могут проникать и проводить исследования изнутри. Для таких "проницаемых" сред требуется постоянно менять перспективу, а для коррекции перспективы необходимо быстрое выполнение математических вычислений, так как визуализация "на ходу" может привести к тому, что линии перспективы (исчезающие с увеличением дальности) будут восприниматься как искаженные.

Компьютерное  моделирование и имитация. Визуализация трехмерной графики обеспечивает возможность просмотра большинства имитаций ВР; при этом взаимодействие пользователя с окружающей средой ВР базируется на компьютерном моделировании. В компьютерных моделях объекты наделяются определяющими их свойствами, которые задают их реакции на различные виды манипуляций. Типичная форма компьютерной модели - это электронная таблица, в которой пользователь может изучить влияние, вызываемое изменением величины, содержащейся в одной из клеток таблицы, на величины, находящиеся в других клетках таблицы и связанные с первой величиной формулами. Модель, построенная в виде электронной таблицы, позволяет представить математический или финансовый процесс почти любого типа - от влияния ценообразования на уровни продаж и прибылей до изменения процентных ставок и инфляции. Компьютерные модели могут предназначаться для моделирования технических систем, например водопровода, состоящего из запорно-регулирующей арматуры и труб. В этом случае трубы характеризуются такими параметрами, как диаметр, длина и жесткость. К числу переменных в системе относятся вязкость жидкости, текущей по трубам, и давление, создаваемое насосами, а результатами взаимозависимости этих переменных будут скорость течения жидкости и вероятность разрушения трубопровода из-за слишком высокого давления. Компьютерные модели могут использоваться для исследования процессов без построения системы, в которой они реально происходят. Такие модели позволяют ускорить процессы (например, для определения эксплуатационного ресурса какого-либо нового изделия) или замедлить их (чтобы легче было наблюдать, например, движение пули или ракеты). Построение таких компьютерных моделей более сложно, а их эффективность зависит от точности используемых формул, описывающих зависимости всех переменных конкретного исследуемого процесса. Модели широко используются в САПР и автоматизированном конструировании при разработке и макетировании новых систем, например автомобилей или производственных процессов. Они служат также базой для построения "интерактивных" имитационных моделей, которые близки к ВР-системам. При компьютерной имитации пользователь становится непосредственным участником процесса, за которым он ведет наблюдение. Пилотажные тренажеры, например, специально предназначены для тренировки и проверки возможностей пользователя, а не для проверки работы пилотируемой системы под нагрузкой. Компьютерной имитацией пользуются также при исследовании сложных немеханических систем. Так, например, компьютерное моделирование в медицине позволяет оценить последствия хирургической операции. Такого рода имитационные модели могут использоваться как в образовательных, так и в развлекательных целях. Сложность моделей, основанных на современных методах имитационного моделирования, достигает уровня сложности ВР-системы.