Презентация "Кодирование информации"

9/30/19

Кодирование информации

Кодирование информации

– это процесс преобразования информации из одной формы в другую.

Например,

• перевод с одного языка на другой,
• дорожные знаки,
• школьные оценки,
• нотные знаки,

• азбука Морзе,
• ребусы.

Азбука Морзе

—   — — — — —  — — —  —  —  — —  — — — —  — — — — — 

— —   —   —  — — —    —  —   — — — —  — — — — — 

A

• −

Б

− • • •

В

И

• •

Й

Г

• − −

− − •

• − − −

P

Д

К

Е

− • •

Л

− • −

С

• − •

•

• − • •

• • •

Ж

М

Т

Ш

У

− − − −

З

Щ

H

• • • −

−

− −

− − • −

− •

− − • •

• • −

Ф

Ъ

О

П

• • − •

− − −

• − − • − •

Х

Ь

• • • •

• − − •

− • • −

Ц

Ы

Ч

− • − •

Э

− • − −

• • − • •

− − − •

Ю

• • − −

Я

• − • −

Расшифровка

двоичный код

генетический код

Азбука Морзе

1

• − − − −

2

9

• • − − −

3

− − − − •

0

• • • − −

4

5

− − − − −

Точка

• • • • −

6

• • • • •

Запятая

• • • • • •

• − • − • −

/

• • • •

7

− • • − •

?

8

− − • • •

• • − − • •

− − − • •

!

− − • • − −

@

• − − • − •

Характерной особенностью азбуки Морзе является переменная длина кода разных букв , поэтому код Морзе называют неравномерным кодом .

Буквы, которые встречаются в тексте чаще, имеют более короткий код, чем редкие буквы. Это сделано для того, чтобы сократить длину всего сообщения. Но из-за переменной длины кода букв возникает проблема отделения букв друг от друга в тексте. Поэтому для разделения приходится использовать паузу (пропуск). Следовательно, телеграфный алфавит Морзе является троичным, т.к. в нем используются три знака: точка, тире, пропуск.

Одну и ту же информацию можно кодировать разными способами:

сообщение

кодировка

КОМПЬЮТЕР

русский язык

-·- --- - · ·-- · - ··- · ·-- - · ·- ·

код Морзе

COMPUTER

английский язык

67 79 77 80 85 84 69 82

код ASCII

Способ кодирования зависит от цели, ради которой оно осуществляется:

• сокращение записи,
• засекречивание (шифровка) информации,
• удобство обработки и т.п.

Шифрование сообщения

Шифрование —кодирование засекреченным методом, известным только источнику и адресату, а дешифрование —процесс обратного преобразования, при котором восстанавливается исходный текст.

Методами шифрования занимается наука под названием криптография .

Двоичный код

Вся информация, которую обработает компьютер, должна быть представлена двоичным кодом с помощью двух цифр – 0 и 1 .

Эти два символа 0 и 1 принято называть битами (от англ. binary digit – двоичный знак).

0 – отсутствие электрического сигнала (напряжение 0,4В-0,6В );

1 – наличие электрического сигнала (напряжение 2.4В-2.7В ).

Недостаток двоичного кодирования – длинные коды. Но в технике легче иметь дело с большим количеством простых элементов, чем с небольшим числом сложных.

Кодирование и декодирование

В компьютере обязательно должно быть организованно два важных процесса: кодирование и декодирование .

Кодирование – преобразование входной информации в форму, воспринимаемую компьютером, т.е. двоичный код.

Декодирование – преобразование двоичного кода в форму, понятную человеку.

Кодирование обеспечивается устройствами ввода,

а декодирование – устройствами вывода.

Язык как знаковая система

• Язык – это определенная система символов и правил представления информации.
• Синтаксис – правила записи текста:

• грамматические (слова) синтаксические (предложения).
• грамматические (слова)
• синтаксические (предложения).
• Семантика – смысловая сторона языковых конструкций.
• Алфавит языка – множество используемых символов в языке (буквы, цифры, точки и тире, дорожные знаки, логические схемы…).

Мощность алфавита (N)

- это число символов в алфавите.

• В основе русского языка лежит кириллица, содержащая 33 знака,
• английский язык использует латиницу (26 знаков),
• китайский язык использует алфавит из десятков тысяч знаков (иероглифов).

Языки

• Естественные языки – это исторически сложившиеся языки национальной речи (русский, английский, китайский и др.).
• Формальные языки – это искусственные языки для профессионального применения: язык математики, химических формул, нотная запись, языки программирования, системы счисления, дорожные знаки, азбука Морзе и др.

Основное отличие формальных языков от естественных состоит в наличии строгих правил грамматики и синтаксиса. В них заложены строгие однозначные правила и ограниченный словарь (системы счисления, язык алгебры, язык программирования и т.п.)

-

+

A

11