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Encodage des données. Encodage binaire des données

Pour automatiser le travail avec des données liées à différents types, il est très important d'unifier leur forme de présentation. Pour cela, la technique de codage est généralement utilisée, c'est-à-dire expression de données d'un type en termes de données d'un autre type.

Exemples de systèmes de codage : langues humaines, ABC (encodage d'une langue à l'aide de symboles graphiques), écriture d'expressions mathématiques, code morse télégraphique, code braille pour les aveugles, drapeaux nautiques, etc.

La technologie informatique a aussi son propre système de codage - il s'appelle encodage binaire et est basé sur la représentation des données par une séquence de seulement deux caractères : 0 et 1. Ces caractères sont appelés chiffres binaires ou bits.

Un bit peut exprimer deux concepts : 0 ou 1 (oui ou non, noir ou blanc, vrai ou faux, etc.). Si vous augmentez le nombre de bits à deux, vous pouvez déjà exprimer quatre concepts différents - 00 01 10 11. Trois bits peuvent déjà coder huit concepts différents -

000 001 010 100 101 110 101 111.

En augmentant de un le nombre de bits dans le système d'encodage binaire, vous pouvez doubler le nombre de valeurs pouvant être encodées :

N=2je, où je- nombre de chiffres, N- le nombre de valeurs.

L'ordinateur peut traiter des données numériques, textuelles, graphiques, sonores et vidéo. Tous ces types de données sont encodés dans une séquence d'impulsions électriques : il y a une impulsion (1), il n'y a pas d'impulsion (0), c'est-à-dire en séquence de zéros et de uns. Ces séquences logiques de zéros et de uns sont appelées langage machine.

Fin du travail -

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Stockage des données dans un ordinateur

Informatique Sujet et tâches ... Mesurer et présenter des informations ... Encoder des données en code binaire ...

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Informatique. Sujet et tâches
Le terme informatique est né dans les années 60 en France pour désigner le domaine de l'activité humaine impliqué dans le traitement automatisé de l'information à l'aide de machines informatiques électroniques.

Structure de l'informatique
L'informatique peut être vue sous différents angles. Au sens étroit, il se compose de trois parties interdépendantes - outils techniques (matériel), logiciels (logiciel) et algorithmiques (brainware). V

Mesure et présentation des informations
L'existence du domaine et du sujet de l'informatique est impensable sans sa principale ressource - l'information. Le terme information vient du mot latin informatio, qui signifie prise de conscience, p

Signaux ® Données ® Méthodes ® Informations
Du point de vue de la philosophie matérialiste, l'information est le reflet du monde réel. Tous les objets du monde qui nous entoure sont matériels. La matière existe sous deux formes : sous forme de matière

Modalités de reproduction et de traitement des données
méthodes naturelles. Méthodes basées sur les organes des sens. Pensée logique. Imagination, comparaison, comparaison, analyse, prévision, etc. méthodes matérielles. Apparaître

processus d'information
L'information est dynamique, elle existe peu de temps - tant que l'interaction des données et des méthodes se poursuit lors de sa création, de sa consommation ou de sa transformation. Dès que l'interaction

Mesures d'information
Considérant l'information comme l'une des ressources stratégiques de la société, il est nécessaire de pouvoir l'évaluer tant d'un point de vue qualitatif que quantitatif. Ici, des problèmes surviennent en raison de l'immatériel

Unités d'information
En informatique, le système de numération binaire est utilisé. Son choix est déterminé par la mise en œuvre du matériel informatique (circuits électroniques), qui repose sur l'utilisation d'un élément de stockage binaire.

Propriétés qualitatives de l'information
La représentativité de l'information est liée à l'exactitude de sa sélection et de sa formation afin de refléter adéquatement les propriétés de l'objet. La signification de l'information reflète la sémantique

Stockage de données
Le stockage de l'information est un moyen de diffuser l'information dans l'espace et dans le temps. Le mode de stockage de l'information dépend de son support (un livre est une bibliothèque, une image est un musée, une photographie est un

Systèmes de numération
Lorsque vous travaillez avec des ordinateurs, vous devez utiliser plusieurs systèmes de numération positionnels en parallèle - binaire, octal, hexadécimal. Systèmes de numération - la voie acceptée

Convertir de décimal en binaire
Les parties entières et fractionnaires sont traduites séparément. Pour traduire la partie entière d'un nombre, il faut le diviser par la base du système numérique 2 et continuer à diviser les quotients de la division jusqu'à ce que le quotient soit

Systèmes de nombres octaux et hexadécimaux
La conversion des nombres du système décimal en octal se fait de la même manière qu'en binaire en utilisant la multiplication et la division, non pas par 2, mais par 8. Par exemple, 58,32 (10)

Codage des données numériques
Le codage des données numériques est essentiellement une traduction des nombres écrits dans le système de nombres décimaux généralement accepté dans le système de nombres binaires. Dans ce cas, la forme binaire de dix

Encodage des données textuelles
Depuis la fin des années 1960, les ordinateurs sont de plus en plus utilisés pour le traitement de texte et aujourd'hui la plupart des ordinateurs personnels (et le plus longtemps) occupé à propos

Encodage des données d'image
Depuis les années 1980, la technologie de traitement des données graphiques sur ordinateur s'est intensément développée. L'infographie vous permet de créer et d'éditer des dessins, des schémas, des dessins, de convertir des images

Encodage des données audio
Depuis le début des années 90, les ordinateurs personnels sont capables de travailler avec le son. Chaque ordinateur équipé d'une carte son (adaptateur audio), d'un microphone et de haut-parleurs peut enregistrer, sauvegarder et lire

Postface à une conférence sur le codage des données dans un ordinateur
Chaque le nouveau genre les données ajoutées au traitement informatique ont été historiquement réduites à une représentation numérique d'une manière ou d'une autre. Sur la base des principes de la conception informatique, on peut affirmer

Stockage des données dans un ordinateur
Pour stocker et traiter des données dans un ordinateur, on utilise un ensemble d'un certain nombre de bits, appelé grille de bits. Dans ce cas, le nombre d'éléments élémentaires

Représentation et traitement d'informations numériques dans un ordinateur
Représentation des entiers non signés. Un entier non signé est situé dans un registre (mot, demi-mot ou double mot) de sorte que son bit le moins significatif soit écrit

Histoire du développement de la technologie informatique
Le besoin d'automatiser le traitement des données, y compris les calculs, est apparu il y a très longtemps. On pense qu'historiquement, le premier et, par conséquent, le dispositif de comptage le plus simple était le boulier, qui

Des générations d'ordinateurs numériques
Index des générations Premier Deuxième Troisième Quatrième Cinquième 1951-1954

L'architecture des ordinateurs
L'architecture est le principe le plus général de la construction d'un ordinateur qui implémente le contrôle par programme du fonctionnement et de l'interaction de ses principales unités fonctionnelles. Principes généraux construction d'un ordinateur

La structure des ordinateurs modernes
Le début des changements dans l'architecture classique fait référence à la 3e génération d'ordinateurs (passage des transistors aux circuits intégrés). Cela était dû à l'émergence d'une contradiction entre la grande vitesse

Tendances dans le développement de la structure des ordinateurs modernes
1. l'ensemble des périphériques externes se développe et s'améliore constamment, ce qui complique les communications entre les nœuds informatiques; 2. les ordinateurs cessent d'être monoprocesseur, pour la mise en œuvre

Structure et types de commandes
La résolution de problèmes sur un ordinateur est mise en œuvre de manière logicielle, en effectuant séquentiellement dans le temps des opérations individuelles sur des données fournies par l'algorithme de résolution du problème. Algo

Composition des instructions machine
L'ensemble standard des PC modernes contient environ 240 instructions machine. Ils peuvent être divisés en groupes selon les types d'opérations effectuées : - opérations de transfert de données à l'intérieur de l'ordinateur ; - une

Le cycle principal de l'ordinateur
Toute activité informatique est l'exécution continue de certains programmes, qui à leur tour peuvent charger de nouveaux programmes, etc. Chaque programme se compose de leur machine individuelle

Gestion des interruptions
L'exécution du programme principal peut parfois être suspendue pour effectuer Action urgente associée, par exemple, à une réaction à un clic de souris ou à une coupure de courant. Ce mode de

Matériel
Le matériel comprend les appareils et les appareils qui forment une configuration matérielle. Selon la façon dont les appareils sont situés par rapport à l'unité centrale

Logiciel système
Logiciel de base (logiciel de base) - l'ensemble minimum d'outils logiciels qui assurent le fonctionnement d'un ordinateur. Plus niveau faible Logiciel. Responsable pour le

OS en tant que machine étendue
Le système d'exploitation empêche l'utilisateur de travailler directement avec le matériel qui constitue la vraie machine. Par exemple, lorsqu'il travaille avec un disque, il suffit à l'utilisateur de le représenter comme un ensemble de fichiers.

OS en tant que système de gestion des ressources
L'OS doit gérer toutes les ressources de l'ordinateur de manière à assurer une efficacité maximale de son fonctionnement. Ce qui inclut : - la planification des ressources - à qui, quand et

Fonctionnalités du système d'exploitation
Fournir une interface utilisateur. Selon l'implémentation de l'interface utilisateur, les systèmes d'exploitation non graphiques et graphiques sont distingués. Systèmes d'exploitation non graphiques

Le concept de multitâche
Travailler avec des applications est la partie la plus importante du fonctionnement du système d'exploitation. Du point de vue de la gestion de l'exécution des applications, on distingue les systèmes d'exploitation monotâches et multitâches.

Mise en place d'applications
Pour que les applications fonctionnent correctement sur un ordinateur, elles doivent passer par une opération appelée installation. Le besoin d'installation est dû au fait que les développeurs de logiciels ne peuvent pas

Suppression d'applications
Le processus de désinstallation des applications, comme le processus d'installation, a ses propres caractéristiques et peut être contrôlé par un système informatique. Sur les systèmes d'exploitation où chaque application s'exécute seule

Maintenance informatique
Assurer la maintenance informatique de base est l'une des fonctions d'un système d'exploitation. Il résout généralement extérieurement- inclusion dans la composition de base du système d'exploitation prioritaire

Autres fonctions des systèmes d'exploitation
En plus des fonctions de base (de base), les systèmes d'exploitation peuvent fournir diverses fonctions supplémentaires. Le choix spécifique du système d'exploitation est déterminé par l'ensemble des fonctions fournies

Systèmes de fichiers FAT et FAT32
FAT est un système de fichiers simple conçu pour les petits disques et les structures de répertoires simples. Son nom vient du nom de la méthode utilisée pour organiser les fichiers - qui

Système de fichiers NTFS
Le système de fichiers NTFS offre une combinaison de performances, de fiabilité et d'efficacité qui ne peut être fournie par aucune implémentation FAT. Les principaux objectifs du développement du NTF

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Une partition NTFS, en théorie, peut avoir presque n'importe quelle taille. Taille maximale de la partition NTFS en ce moment limitée uniquement par la taille des disques durs. Structure de la section - vue générale

MFT et sa structure.
Le système de fichiers NTFS est une réalisation exceptionnelle de structuration : chaque élément du système est un fichier - même les informations de service. Le fichier le plus important sur NTFS s'appelle MFT,

LA SIMULATION COMME MÉTHODE DE RÉSOLUTION DE PROBLÈMES APPLIQUÉS
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La modélisation comme méthode de connaissance
Les objets et les processus réels sont si multiples et complexes que la meilleure façon leur étude est souvent la construction d'un modèle qui ne reflète qu'une facette de la réalité et donc bien plus

Modèles de matériel et d'information
Tous les modèles peuvent être divisés en deux grandes classes : matériel et information. modèles matériels. Les modèles d'objet vous permettent de représenter des objets et des objets sous une forme matérielle visuelle.

Formalisation du modèle
Sur le stade initial modélisation, les caractéristiques essentielles de l'objet à l'étude sont mises en évidence et une description détaillée significative des relations entre eux (analyse du système) est donnée, c'est-à-dire une

Modélisation mathématique
Principales étapes de la modélisation mathématique : 1. Création d'un modèle qualitatif. La nature des lois et des connexions opérant dans le système est clarifiée. Selon la nature du modèle, ces lois peuvent

Modélisation informatique
L'avènement des ordinateurs a donné une énorme impulsion au développement de la modélisation mathématique, bien que la méthode elle-même soit née en même temps que les mathématiques il y a des milliers d'années. Modèle mathématique du processus à l'étude

Étapes et objectifs de la modélisation mathématique par ordinateur
Régime général processus de modélisation mathématique par ordinateur La première étape consiste à déterminer

Le concept d'algorithme et ses propriétés
Le concept d'algorithme est l'un des concepts de base de l'informatique moderne. Le terme algorithme vient de algorithmi − forme latine orthographe du nom du mathématicien exceptionnel du IXe siècle al-Kho

Définition d'un algorithme basé sur des fonctions récursives
La récursivité est le processus de définition d'une fonction, dans lequel sa valeur pour les valeurs arbitraires des arguments est exprimée de manière connue à travers les valeurs de la fonction pour les valeurs plus petites des arguments.

Façons d'écrire des algorithmes
Il existe plusieurs façons d'écrire des algorithmes qui diffèrent les uns des autres par leur clarté, leur compacité et leur degré de formalisation. Les plus utilisés : verbaux, graphiques, programmes

Algorithme de branchement
Un algorithme de branchement (branching) permet de choisir entre deux alternatives. Une vérification est effectuée puis l'un des chemins est sélectionné. Cette structure est aussi appelée "SI

Algorithme cyclique
L'algorithme cyclique (Cycle) contient une certaine séquence d'opérations exécutées à plusieurs reprises. Le bloc principal de la boucle, le corps de la boucle, effectue les calculs requis. Le reste des blocs

Objets d'algorithme
La solution de tout problème suppose la présence d'objets réels - les objets du problème. Par exemple. Lors de la résolution du problème du paiement des salaires aux employés d'une entreprise, l'objet du problème peut être:

Langages et systèmes de programmation
Un programme est une séquence logiquement ordonnée de commandes nécessaires pour contrôler un ordinateur (effectuer des opérations spécifiques), donc la programmation revient à créer un logiciel.

Langages de programmation algorithmiques (procéduraux)
la langue la plus ancienne haut niveau, qui n'a pas perdu de sa pertinence aujourd'hui, est FORTRAN (FORTRAN), bien que peu de choses aient été préservées de la version originale. nom fortran

Langages de programmation déclaratifs (descriptifs)
Conçus pour résoudre des problèmes d'intelligence artificielle, ils incluent de tels langages capables, en fonction de l'ensemble des données initiales, de modifier l'algorithme de travail, c'est-à-dire changer en déplacement

Langages de programmation orientés objet
Cette direction a commencé à se développer au milieu des années 70. Kernighan et Ricci. Il s'agit d'un affichage d'objets du monde réel, de leurs propriétés (attributs) et des relations entre eux à l'aide d'un

Langages de programmation de base de données
Ce groupe de langages diffère des langages algorithmiques principalement par les tâches qu'ils résolvent. Une base de données est un fichier (ou un groupe de fichiers) qui est un ensemble ordonné d'enregistrements qui ont un seul

Langages de modélisation
Lors de la création de programmes et de la formation de structures de bases de données, des moyens formels de les représenter sont souvent utilisés - des notations de format, avec lesquelles vous pouvez représenter visuellement (sous forme de diagrammes)

Des générations de langages de programmation
Les langages de programmation sont généralement divisés en cinq générations : - Première génération. Le début des années 50, quand les premiers ordinateurs viennent de naître. Premier langage d'assemblage, cos

Systèmes de programmation et leurs composants
Systèmes de programmation pour langages compilés. Dans le cas le plus général, pour créer un programme dans le langage de programmation choisi, il faut disposer de composants capables d'implémenter

Architecture des systèmes logiciels
Alors que la plupart des applications autonomes : programmes bureautiques, environnements de développement, systèmes de préparation de texte et d'image - s'exécutent sur un seul ordinateur, les grands systèmes d'information (

Technologies de programmation
La technologie de programmation est un ensemble de méthodes et d'outils utilisés dans le processus de développement de logiciels. Comme toute autre technologie, c'est un ensemble de

Les principales étapes du développement de la technologie de programmation
La première étape est la programmation « spontanée » (de l'apparition des premiers ordinateurs au milieu des années 1960). Les premiers programmes avaient la structure la plus simple. Ils consistaient en la réalité

Les modules et leurs propriétés
Lors de la conception d'un logiciel suffisamment complexe, après détermination de sa structure générale, les composants sont décomposés conformément à l'approche choisie jusqu'à l'obtention d'éléments,

Développement logiciel descendant et ascendant
Lors de la conception, de la mise en œuvre et du test des composants de la hiérarchie structurelle obtenue par décomposition, deux approches sont utilisées : - ascendante ; - descendant. En hausse

Programmation structurelle et "non structurelle"
L'un des moyens d'assurer un haut niveau de fabricabilité du logiciel développé est la programmation structurée. Il existe trois types de processus informatiques,

L'ordinateur utilise un système de numération binaire, c'est-à-dire Tous les nombres dans un ordinateur sont représentés par des 0 et des 1, de sorte que l'ordinateur ne peut traiter que les informations présentées sous forme numérique.

Pour convertir numérique, texte, graphique, informations sonores au numérique, vous devez appliquer le codage.

Codageest la conversion de données d'un type par des données d'un autre type. L'ordinateur utilise un système de codage binaire basé sur la représentation des données par une séquence de deux caractères : 1 et 0, qui sont appelés chiffres binaires (chiffre binaire - bit abrégé).

Les entiers sont encodés en binaire tout simplement (en divisant le nombre par deux). Pour encoder des informations non numériques, l'algorithme suivant est utilisé : toutes les valeurs possibles des informations encodées sont numérotées, et ces nombres sont encodés à l'aide d'un code binaire.

Encodage des nombres

Il existe deux formats principaux pour représenter les nombres dans la mémoire de l'ordinateur. L'un d'eux est utilisé pour encoder des nombres entiers, le second (la représentation dite à virgule flottante d'un nombre) est utilisé pour spécifier un certain sous-ensemble de nombres réels.

Les entiers sont codés par leur représentation dans le système binaire : c'est sous cette forme qu'ils sont placés dans la cellule. Dans ce cas, un bit est alloué pour représenter le signe du nombre (le signe plus est codé par zéro, le signe moins est codé par un).

Pour coder les nombres réels, il existe un format spécial de nombre à virgule flottante. Dans ce cas, le nombre est représenté par : , où M est la mantisse, p est l'ordre du nombre N, q est la base du système de numération. Si, de plus, la mantisse M satisfait la condition, alors le nombre N est dit normalisé.

Encodage de coordonnées

Vous pouvez encoder non seulement des nombres, mais également d'autres informations, par exemple, sur l'emplacement d'un objet. Les grandeurs qui déterminent la position d'un objet dans l'espace sont appelées coordonnées.À n'importe système de coordonnées il existe un point de référence, une unité de mesure, une échelle, une direction de référence ou des axes de coordonnées. Des exemples de systèmes de coordonnées sont les coordonnées cartésiennes, les coordonnées polaires, les échecs, les coordonnées géographiques.

Encodage de texte

Pour la présentation informations textuelles on utilise une table de numérotation des caractères ou une table de codage des caractères, dans laquelle chaque caractère correspond à un entier (numéro de série). Huit bits peuvent coder 256 caractères différents.

La norme ASCII existante (abréviation de American Standard Code for Information Intercange - American Standard Code for Information Interchange ; système de codage à 8 bits) contient deux tables de codage - de base et étendue. Le premier tableau contient 128 caractères de base, il contient les codes de caractères de l'alphabet anglais et le second tableau de codage contient 128 caractères étendus.

Étant donné que cette norme n'inclut pas les caractères des alphabets nationaux d'autres pays, dans chaque pays 128 codes de caractères étendus sont remplacés par des caractères de l'alphabet national. Actuellement, il existe de nombreuses tables de codage de caractères dans lesquelles 128 codes de caractères étendus sont remplacés par des caractères de l'alphabet national.

Ainsi, par exemple, le codage de caractères de la langue russe Widows - 1251 est utilisé pour les ordinateurs exécutant Windows. Un autre encodage pour la langue russe est KOI - 8, qui est également largement utilisé dans les réseaux informatiques et le secteur Internet russe.

Actuellement, il existe un système UNICODE universel basé sur un codage de caractères 16 bits. Ce système 16 bits fournit des codes universels pour 65536 caractères différents, c'est-à-dire ce tableau peut accueillir des caractères des langues de la plupart des pays du monde.

Encodage des informations graphiques

La mémoire vidéo contient des informations binaires sur l'image affichée à l'écran. Presque toutes les images créées, traitées ou visualisées à l'aide d'un ordinateur peuvent être divisées en deux grands groupes - raster et vecteur graphique.

Trameles images sont une grille à une seule couche de points appelés pixels (pixel, de l'élément d'image anglais). Le code du pixel contient des informations sur sa couleur.

Les nuances sont utilisées pour décrire les images en noir et blanc. couleur grise, c'est-à-dire que seule la luminosité est prise en compte lors de l'encodage. Il est décrit par un nombre unique, il faut donc de 1 à 8 bits pour coder un pixel : le noir vaut 0, couleur blanche– N = 2 k -l, où k est le nombre de bits attribués au codage couleur. Par exemple, avec une longueur de cellule de 8 bits, cela donne 256-1 = 255. L'œil humain est capable de distinguer de 100 à 200 nuances de gris, donc huit bits suffisent pour cela.

Les images en couleur sont perçues par nous comme la somme de trois couleurs primaires - rouge, vert et bleu. Par exemple, lilas = rouge + bleu ; jaune = rouge + vert ; orange = rouge + vert, mais dans une proportion différente. Par conséquent, il suffit de coder la couleur avec trois chiffres - la luminosité de ses composants rouge, vert et bleu. Cette méthode de codage s'appelle RVB(Rouge-Vert-Bleu). Il est utilisé dans les appareils capables d'émettre de la lumière (moniteurs). Lors du dessin sur papier, des règles différentes s'appliquent, car les peintures elles-mêmes n'émettent pas de lumière, mais n'absorbent qu'une partie des couleurs du spectre. Si vous mélangez de la peinture rouge et verte, vous obtenez du marron et non du jaune. Par conséquent, lors de l'impression d'images couleur, la méthode est utilisée CMJ(Cyan - Magenta - Jaune) - bleu, lilas, couleurs jaunes. Avec cet encodage, rouge = lilas + jaune ; vert = bleu + jaune.

Contrairement aux graphiques raster vecteur l'image est superposée. Chaque élément d'une telle image - une ligne, un rectangle, un cercle ou un fragment de texte - est situé dans son propre calque, dont les pixels sont définis indépendamment des autres calques. Chaque élément d'une image vectorielle est un objet qui est décrit à l'aide d'un langage particulier (équations mathématiques de lignes, d'arcs, de cercles, etc.) Les objets complexes (lignes brisées, formes géométriques diverses) sont représentés comme un ensemble d'objets graphiques élémentaires.

Les objets d'image vectorielle, contrairement aux graphiques raster, peuvent changer de taille sans perte de qualité (le grain augmente lorsqu'une image raster est agrandie).

Encodage audio

Comme tout son, la musique n'est rien de plus que des vibrations sonores, en enregistrant avec suffisamment de précision, vous pouvez reproduire fidèlement ce son. Il suffit de convertir un signal continu, qui est sonore, en une séquence de zéros et de uns. A l'aide d'un microphone, le son peut être converti en vibrations électriques et leur amplitude peut être mesurée à intervalles réguliers (plusieurs dizaines de milliers de fois par seconde). Chaque mesure est enregistrée dans code binaire. Ce processus est appelé discrétisation. Le dispositif pour effectuer l'échantillonnage est appelé un convertisseur analogique-numérique (ADC). La reproduction d'un tel son est réalisée à l'aide d'un convertisseur numérique-analogique (DAC). Le signal de pas résultant est lissé et converti en son à l'aide d'un amplificateur et d'un haut-parleur. La qualité de lecture est affectée fréquence d'échantillonnage et résolution(la taille de la cellule réservée à l'enregistrement de la valeur d'amplitude). Par exemple, lors de l'enregistrement de musique sur CD, des valeurs 16 bits et un taux d'échantillonnage de 44 032 Hz sont utilisés.

La méthode décrite d'encodage des informations sonores est assez universelle, elle vous permet de représenter n'importe quel son et de le transformer avec le plus différentes façons. Mais il y a des moments où il est plus avantageux d'agir différemment.

Une manière assez compacte de représenter la musique a longtemps été utilisée - la notation musicale. Il utilise des caractères spéciaux pour indiquer la hauteur et la durée, le tempo général de la performance et la manière de jouer. En fait, un tel enregistrement peut être considéré comme un algorithme pour un musicien, écrit dans un langage formel particulier. En 1983, les principaux fabricants d'ordinateurs et de synthétiseurs musicaux ont développé une norme définissant un tel système de codes. Il s'appelait MIDI (Musical Instrument Digital Interface). Avec cet encodage, l'enregistrement est compact, l'instrument de l'interprète, la tonalité du son peut être facilement modifiée, le même enregistrement est joué à la fois sur le synthétiseur et sur l'ordinateur.

Bien sûr, un tel système de codage ne vous permet pas d'enregistrer tous les sons, il ne convient qu'à la musique instrumentale. Mais il a aussi des avantages : un enregistrement extrêmement compact, naturel pour un musicien (presque n'importe quel éditeur MIDI permet de travailler avec de la musique sous forme de notes ordinaires), facilité de changement d'instruments, changement de tempo et de tonalité de la mélodie.

Il existe d'autres formats pour enregistrer de la musique. Parmi eux se trouve le format MP3, qui permet d'encoder de la musique avec une qualité et un taux de compression très élevés, tandis qu'au lieu de 18 à 20 compositions musicales, environ 200 sont placées sur un disque compact standard (CDROM).Une chanson occupe environ 3,5 Mo, ce qui permet aux utilisateurs du réseau L'Internet est facile de partager des compositions musicales.

Code - un système de symboles ou de signaux.
Longueur du code - le nombre de caractères utilisés pour représenter les informations codées
L'encodage des données est le processus de formation d'une certaine représentation de l'information.
Décodage - déchiffrer les caractères codés, convertir un code de caractère en son image
Codage binaire - codage des informations sous la forme de 0 et 1.

Dans un sens plus étroit, le terme « codage » est souvent compris comme le passage d'une forme de présentation de l'information à une autre, plus commode pour le stockage, la transmission ou le traitement.

Toute méthode de codage se caractérise par la présence d'une base (alphabet, système de coordonnées, base du système de numération, etc.) et de règles de construction des images d'information sur cette base. Le codage des données numériques est effectué à l'aide du système numérique.

Codage binaire
La représentation de l'information dans un système binaire est utilisée par l'homme depuis l'Antiquité. Ainsi, les habitants des îles de Polynésie transmettaient les informations nécessaires à l'aide de tambours : alternance de battements vocaux et sourds. Le son au-dessus de la surface de l'eau se propageait sur une distance suffisamment grande, ainsi le télégraphe polynésien "fonctionnait". Dans le télégraphe des XIXe et XXe siècles, les informations étaient transmises à l'aide du code Morse - sous la forme d'une séquence de points et de tirets. Souvent, nous acceptons d'ouvrir la porte d'entrée uniquement sur un "signal préétabli" - une combinaison de sonneries courtes et longues.

Samuel Morse a inventé en 1838 un code - l'alphabet télégraphique - un système d'encodage de caractères en paquets courts et longs pour les transmettre sur des lignes de communication, connu sous le nom de "code Morse" ou "code Morse". La version moderne du "code Morse" international (International Morse) est apparue assez récemment - en 1939, lorsque le dernier ajustement a été effectué.

La technologie informatique a également son propre système - il s'appelle le codage binaire et est basé sur la représentation des données par une séquence de seulement deux caractères : 0 et 1. Ces caractères sont appelés chiffres binaires, en anglais - chiffre binaire ou bit abrégé (bit ). Un bit peut exprimer deux concepts : 0 ou 1 (oui ou non, noir ou blanc, vrai ou faux, etc.).

Encodage des nombres
La question du codage des nombres se pose pour la raison qu'il est impossible ou irrationnel d'entrer des nombres dans la machine sous la forme sous laquelle ils sont représentés par une personne sur papier. Tout d'abord, vous devez coder le signe du nombre. Deuxièmement, par raisons diverses, dont il sera question ci-dessous, il faut parfois encoder le reste du nombre.

Les entiers sont codés par leur représentation dans le système binaire : c'est sous cette forme qu'ils sont placés dans la cellule. Dans ce cas, un bit est affecté pour représenter le signe du nombre (le signe plus est codé par zéro, le signe moins est codé par un).

Pour coder les nombres réels, il existe un format spécial de nombre à virgule flottante. Dans ce cas, le nombre est représenté par : N = M * q p , où M est la mantisse, p est l'ordre du nombre N, q est la base du système de numération. Si, en plus, la mantisse M satisfait la condition 0.1<= | M | <= 1 то число N называют нормализованным.

Encodage de texte
Pour coder les lettres et autres symboles utilisés dans les documents imprimés, il est nécessaire d'attribuer un numéro numérique à chaque caractère - un code. Dans les pays anglophones, 26 lettres majuscules et 26 lettres minuscules (A ... Z, a ... z), 9 signes de ponctuation (. , : ! " ; ? ()), espace, 10 chiffres, 5 signes arithmétiques ( +, -, * , /, ^) et des caractères spéciaux (#, %, _, #, $, &, >,<, |,) - всего чуть больше 100 символов. Таким образом, для кодирования этих символов можно ограничиться максимальным 7-разрядным двоичным числом (от 0 до 1111111, в десятичной системе счисления - от 0 до 127).

Encodage des informations graphiques

Les images raster sont une grille à une seule couche de points appelés pixels (pixel, de l'élément d'image anglais). Le code du pixel contient des informations sur sa couleur.

Contrairement aux graphiques raster, une image vectorielle est en couches. Chaque élément de l'image vectorielle est une ligne. Chaque élément d'une image vectorielle est un objet qui est décrit à l'aide d'équations mathématiques. Les objets complexes (lignes brisées, formes géométriques diverses) sont représentés comme un ensemble d'objets graphiques élémentaires.

Encodage audio
Le travail avec des fichiers sonores sur l'ordinateur a commencé dans les années 90. Au cœur du codage numérique du son se trouve le processus de conversion des vibrations de l'air en vibrations de courant électrique et l'échantillonnage ultérieur d'un signal électrique analogique. L'encodage et la lecture des informations sonores sont effectués à l'aide de programmes spéciaux (éditeur d'enregistrement sonore).

L'échantillonnage temporel est un moyen de convertir le son sous forme numérique en divisant une onde sonore en petites sections de temps séparées où les amplitudes de ces sections sont quantifiées (elles se voient attribuer une certaine valeur).

Cela se fait à l'aide d'un convertisseur analogique-numérique situé sur la carte son. Ainsi, la dépendance continue de l'amplitude du signal au temps est remplacée par une séquence discrète de niveaux d'intensité sonore. Les cartes son 16 bits modernes encodent 65536 niveaux de volume différents ou une profondeur sonore de 16 bits (chaque valeur d'amplitude sonore se voit attribuer un code 16 bits)

La qualité de l'encodage audio dépend de :

profondeur d'encodage audio - nombre de niveaux audio
taux d'échantillonnage - le nombre de changements de niveau de signal par unité

Quelle est la différence entre l'encodage et le cryptage ?
Le cryptage est un moyen de modifier un message afin que son contenu soit masqué. L'encodage est la transformation d'un texte ordinaire, compréhensible, en code. Cela implique qu'il existe une correspondance biunivoque entre les caractères du texte et le code de caractère - c'est la différence fondamentale entre l'encodage et le cryptage.

Encodage des données

Encodage binaire des données

Pour automatiser le travail avec des données appartenant à différents types, il est très important d'unifier leur forme de présentation - cela se fait généralement en utilisant la technique codage , c'est-à-dire l'expression de données d'un type en termes de données d'un autre type. Les langages humains naturels ne sont rien de plus que des systèmes de codage de concepts pour exprimer des pensées par la parole. Les langues sont étroitement liées aux alphabets (systèmes d'encodage des composants de la langue à l'aide de symboles graphiques). L'histoire connaît des tentatives intéressantes, quoique infructueuses, pour créer des langues et des alphabets "universels". Apparemment, l'échec des tentatives de les mettre en œuvre est dû au fait que les formations nationales et sociales comprennent naturellement qu'un changement dans le système de codage des données publiques entraînera inévitablement un changement dans les méthodes publiques (c'est-à-dire les normes juridiques et morales), et cela peut être associé à des bouleversements sociaux.

Le même problème d'un outil de codage universel est mis en œuvre avec succès dans certaines branches de la technologie, de la science et de la culture. Les exemples incluent le système d'écriture des expressions mathématiques, l'alphabet télégraphique, l'alphabet du drapeau nautique, le système Braille pour les aveugles, et bien plus encore,

La technologie informatique a aussi son propre système - il est appelé codage binaire et est basé sur la représentation des données par une séquence de seulement deux caractères : 0 et 1. Ces caractères sont appelés chiffres binaires, en anglais - binaiy digit ou bit abrégé (bit ).

Deux concepts peuvent être exprimés dans un bit : 0 ou 1 (oui ou non, noir ou blanc, vrai ou faux, etc.). Si le nombre de bits est augmenté à deux, alors quatre concepts différents peuvent déjà être exprimés :

Trois bits peuvent coder huit concepts différents :

000 001 010 011 100 101 110 111

C'est-à-dire qu'en augmentant de un le nombre de chiffres dans un système de codage binaire, on double le nombre de valeurs pouvant être exprimées dans ce système. Formule générale:

où N est le nombre de valeurs codées indépendantes ;

m est la profondeur de bits du codage binaire adopté dans ce système.

La plus grande unité de représentation et de mesure des données est l'octet.

8 bits - 1 octet

1024 octets - 1 kilo-octet (Ko)

1024 kilo-octets - 1 mégaoctet (Mo)

1024 mégaoctets - 1 gigaoctet (Go)

Les principaux types de données traitées par un ordinateur :

Nombres entiers et réels.

Données textuelles.

Données graphiques.

Données sonores.

Codage des entiers et des nombres réels

Les nombres entiers sont codés en code binaire très simplement - il suffit de prendre un nombre entier et de le diviser en deux jusqu'à ce que le quotient soit égal à un. L'ensemble des restes de chaque division, écrit de droite à gauche avec le dernier quotient, forme l'analogue binaire d'un nombre décimal :

Donc 19 10 = 100112.

Pour coder des entiers de 0 à 255, il suffit d'avoir 8 bits de code binaire (8 bits). Seize bits vous permettent d'encoder des entiers de 0 à 65535, et 24 bits - plus de 16,5 millions de valeurs différentes.

Les nombres réels sont codés à l'aide d'un codage 80 bits. Dans ce cas, le nombre est d'abord converti sous une forme normalisée :

3,1415926=0,31415926*10 1

300 000 = 0,3*10 6

123 456 789 = 0,123456789*10 10

La première partie du nombre s'appelle mantisse , et le deuxième - caractéristique . La plupart des 80 bits sont alloués pour stocker la mantisse (avec un signe) et un nombre fixe de bits sont alloués pour stocker la caractéristique (également signée).

Encodage des données textuelles

Si chaque caractère de l'alphabet est associé à un certain nombre entier (par exemple, un numéro de série), à l'aide d'un code binaire, des informations textuelles peuvent également être codées. Huit bits suffisent pour coder 256 caractères différents. Cela suffit pour exprimer dans diverses combinaisons de huit bits tous les caractères des langues anglaise et russe, minuscules et majuscules, ainsi que des signes de ponctuation, des symboles d'opérations arithmétiques de base et certains caractères spéciaux généralement acceptés, tels que le symbole "§ ".

Techniquement, cela paraît très simple, mais il y a toujours eu des difficultés d'organisation assez importantes. Dans les premières années du développement de la technologie informatique, ils étaient associés au manque de normes nécessaires, et maintenant ils sont causés, au contraire, par l'abondance de normes agissant simultanément et en conflit. Pour que le monde entier encode les données textuelles de la même manière, des tables de codage unifiées sont nécessaires, ce qui est encore impossible en raison des contradictions entre les symboles des alphabets nationaux, ainsi que des contradictions d'entreprise.

Pour la langue anglaise, qui s'est de facto emparée du créneau d'un moyen de communication international, les contradictions sont déjà levées. L'US Standards Institute (ANSI - American National Standard Institute) a introduit le système de codage ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Le système ASCII a deux tables de codage - de base et étendue. La table de base fixe les valeurs de code de 0 à 127, et la table étendue fait référence aux caractères avec des numéros de 128 à 255.

Les 32 premiers codes de la table de base, en partant de zéro, ont été attribués aux fabricants de matériel (principalement des fabricants d'ordinateurs et d'appareils d'impression). Cette zone contient des codes dits de contrôle, qui ne correspondent à aucun caractère de langue et, par conséquent, ces codes ne sont affichés ni à l'écran ni sur les périphériques d'impression, mais ils peuvent être contrôlés par la manière dont d'autres données sont sorties.

Du code 32 au code 127, il existe des codes pour les caractères de l'alphabet anglais, les signes de ponctuation, les nombres, les opérations arithmétiques et certains caractères auxiliaires. La table de codage ASCII de base est présentée dans le tableau 1.1 :

Tableau 1.1.	Table d'encodage de baseASCIIASCII
32 teasprrgspace











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		Document Conférence numéro 4. Codage Les données code binaire Pour automatiser le travail avec Les données appartenir à différents types est très important ... généralement ils utilisent l'astuce codage, c'est à dire. expression Les données un type à travers Les données type différent. Exemples... Cette création (instruction/faq) sera constamment complétée et éditée. Vous pouvez laisser vos souhaits, recommandations, descriptions, commentaires sur le forum ou me contacter via le formulaire de contact. Instruction Audition de la plupart des gens. le la méthode s'appelle codage la perception. Cela étant dit ... vous devez en obtenir un, après codage. le l'élément de menu provoque une fenêtre contextuelle ... - il s'agit alors d'un schéma de récupération Les donnéesà partir de codé la manière dont ils sont livrés... Ce manuel contient tout le cours d'informatique nécessaire à la formation des spécialistes du système d'enseignement supérieur. Structure thématique du village abstrait Information nécessaire. 1.3. Représentation ( codage) Les données 1.3.1. Systèmes de numération Il existe différentes ... informations 6 1.1.4. Processus d'information 9 1.3. Représentation ( codage) Les données 10 1.3.1. Systèmes de numération 10 1.3.2. Représentation... Encodage physique Document ... codage et logique codage former un système codage le niveau le plus bas. Systèmes codage Systèmes codage Les données... Les systèmes les plus couramment utilisés codage: NRZ (Non ... 1. Le concept d'encodage des informations. Universalité de la représentation discrète (numérique) de l'information. Systèmes de numération positionnels et non positionnels. Algorithmes Document En raison de l'importance donné processus, il a un nom spécial - codage information. Codage l'information est extraordinaire ... donner quelques exemples de méthodes discrètes codage Les données: textes, graphismes, son. Sauver...

Pour automatiser le travail avec des données appartenant à différents types, il est très important d'unifier leur forme de présentation - cela se fait généralement en utilisant la technique codage, c'est-à-dire l'expression de données d'un type en termes de données d'un autre type. humain naturel langues - ce ne sont rien de plus que des systèmes de codage de concepts pour exprimer des pensées par la parole. les langues sont étroitement liées alphabet(systèmes d'encodage de composants de langage à l'aide de symboles graphiques). L'histoire connaît des tentatives intéressantes, quoique infructueuses, pour créer des langues et des alphabets "universels". Apparemment, l'échec des tentatives de les mettre en œuvre est dû au fait que les formations nationales et sociales comprennent naturellement qu'un changement dans le système de codage des données publiques entraînera inévitablement un changement dans les méthodes publiques (c'est-à-dire les normes juridiques et morales), et cela peut être associé à des bouleversements sociaux.

La technologie informatique a aussi son propre système - il s'appelle encodage binaire et est basé sur la représentation des données par une séquence de seulement deux caractères : 0 et 1. Ces caractères sont appelés chiffres binaires, en anglais - chiffre binaire ou abrégé frappé (peu).

Deux concepts peuvent être exprimés dans un bit : 0 ou 1 (Oui ou non, noir ou blanc, vrai ou Mensonge etc.). Si le nombre de bits est augmenté à deux, alors quatre concepts différents peuvent déjà être exprimés :

Trois bits peuvent coder huit valeurs différentes :

000 001 010 011 100 101 110 111

En augmentant de un le nombre de chiffres dans le système de codage binaire, nous doublons le nombre de valeurs pouvant être exprimées dans ce système, c'est-à-dire que la formule générale ressemble à :

où N- le nombre de valeurs codées indépendantes ;

T- la profondeur de bits du codage binaire adopté dans le système donné.

Codage des entiers et des nombres réels

Ainsi, 19= 10011 ;.

Les nombres réels sont codés à l'aide d'un codage 80 bits. Dans ce cas, le nombre est d'abord converti en forme normalisée :

3,1415926 =0,31415926-10"

300 000 = 0,3 10 6

123 456 789 = 0,123456789 10 10

La première partie du nombre s'appelle mantisse et le deuxième - caractéristique. La plupart des 80 bits sont alloués pour stocker la mantisse (avec un signe) et un nombre fixe de bits sont alloués pour stocker la caractéristique (également signée).

Encodage des données textuelles

Pour la langue anglaise, qui s'est de facto emparée du créneau d'un moyen de communication international, les contradictions sont déjà levées. Institut de normalisation des États-Unis (ANSI - American National Standard Institute) mis en place un système de codage ASCII (American Standard Code for Information Interchange - US Standard Code for Information Interchange). Dans le système ASCII deux tables de codage sont fixes - de base et élargi. La table de base fixe les valeurs de code de 0 à 127, et la table étendue fait référence aux caractères avec des numéros de 128 à 255.

Les 32 premiers codes de la table de base, en partant de zéro, ont été attribués aux fabricants de matériel (principalement des fabricants d'ordinateurs et d'appareils d'impression). Cette zone contient ce que l'on appelle codes de contrôle, qui ne correspondent à aucun caractère de langue et, par conséquent, ces codes ne sont affichés ni à l'écran ni sur les appareils d'impression, mais ils peuvent être contrôlés par la manière dont d'autres données sont sorties.

Du code 32 au code 127, il existe des codes pour les caractères de l'alphabet anglais, les signes de ponctuation, les nombres, les opérations arithmétiques et certains caractères auxiliaires.

Des systèmes de codage de données textuelles similaires ont été développés dans d'autres pays. Ainsi, par exemple, en URSS, le système de codage KOI-7 fonctionnait dans ce domaine. (code de communication, sept chiffres). Cependant, le soutien des fabricants de matériel et de logiciels a amené le code américain ASCII au niveau de la norme internationale, et les systèmes de codage nationaux ont dû "se replier" sur la deuxième partie étendue du système de codage, qui détermine les valeurs des codes de 128 à 255. L'absence d'une norme unique dans ce domaine a conduit à une pluralité de codages agissant simultanément. Seulement en Russie, vous pouvez spécifier trois normes de codage actuelles et deux autres obsolètes.

Ainsi, par exemple, le codage des caractères de la langue russe, connu sous le nom de codage Windows-1251, a été introduit "de l'extérieur" - par Microsoft, mais, compte tenu de l'utilisation généralisée des systèmes d'exploitation et d'autres produits de cette société en Russie, il est profondément ancré et largement utilisé. Ce codage est utilisé sur la plupart des ordinateurs locaux fonctionnant sur la plate-forme Windows.

Un autre encodage commun est appelé KOI-8 (code de communication, huit chiffres) - son origine remonte à l'époque du Conseil d'assistance économique mutuelle des États d'Europe de l'Est. Aujourd'hui, le codage KOI-8 est largement utilisé dans les réseaux informatiques en Russie et dans le secteur russe d'Internet.

La norme internationale, qui prévoit le codage des caractères de l'alphabet russe, est appelée codage ISO (Organisation internationale de normalisation - Institut international de normalisation). En pratique, ce codage est rarement utilisé.

Sur les ordinateurs exécutant des systèmes d'exploitation MS-DOS, deux encodages supplémentaires peuvent fonctionner (encodage Invités codage GOST-alternative). Le premier d'entre eux était considéré comme obsolète même dans les premières années de l'avènement de l'informatique personnelle, mais le second est utilisé à ce jour.

En raison de l'abondance de systèmes de codage de données textuelles fonctionnant en Russie, le problème de la conversion de données intersystèmes se pose - c'est l'une des tâches courantes de l'informatique.

Système universel de codage des données textuelles

Si nous analysons les difficultés organisationnelles associées à la création d'un système de codage unifié des données textuelles, nous pouvons conclure qu'elles sont causées par un ensemble limité de codes (256). Dans le même temps, il est évident que si, par exemple, les caractères ne sont pas codés par des nombres binaires à huit bits, mais par des nombres avec un grand nombre de chiffres, la plage de valeurs de code possibles deviendra beaucoup plus large. Un tel système, basé sur un codage de caractères 16 bits, est appelé universel - UNICODE. Seize chiffres permettent de fournir des codes uniques pour 65 536 caractères différents - ce champ est suffisant pour accueillir la plupart des langues du monde dans une seule table de caractères.

Malgré l'évidence triviale d'une telle approche, une simple transition mécanique vers ce système a longtemps été retardée en raison de ressources insuffisantes en matériel informatique (dans le système de codage UNICODE tous les documents texte deviennent automatiquement deux fois plus longs). Dans la seconde moitié des années 1990, les moyens techniques ont atteint le niveau de dotation en ressources requis, et on assiste aujourd'hui à une transition progressive des documents et des logiciels vers un système de codage universel. Pour les utilisateurs individuels, cela s'est ajouté aux soucis de coordination des documents créés dans différents systèmes de codage avec des outils logiciels, mais cela doit être compris comme les difficultés de la période de transition.

Encodage des données d'image

Si vous regardez une image graphique en noir et blanc imprimée dans un journal ou un livre avec une loupe, vous pouvez voir qu'elle se compose de minuscules points qui forment un motif caractéristique appelé raster(Fig. 1).

Riz. 1. Un raster est une méthode d'encodage d'informations graphiques acceptée depuis longtemps dans l'industrie de l'imprimerie

Étant donné que les coordonnées linéaires et les propriétés individuelles de chaque point (luminosité) peuvent être exprimées à l'aide de nombres entiers, on peut dire que le codage raster permet l'utilisation de code binaire pour représenter les données graphiques. Il est généralement accepté aujourd'hui de représenter les illustrations en noir et blanc comme une combinaison de points avec 256 nuances de gris, et donc, un nombre binaire de huit bits est généralement suffisant pour coder la luminosité de n'importe quel point.

Utilisé pour encoder des graphiques en couleur. principe de décomposition couleur arbitraire dans les composants principaux. Trois couleurs primaires sont utilisées comme tels composants : rouge (Rouge, R), vert (Vert, G) et bleu (Bleu, V). En pratique, on pense (bien que théoriquement ce n'est pas tout à fait vrai) que n'importe quelle couleur visible à l'œil humain peut être obtenue en mélangeant mécaniquement ces trois couleurs primaires. Un tel système de codage est appelé un système RVB par les premières lettres des noms des couleurs primaires.

Si 256 valeurs (huit bits) sont utilisées pour coder la luminosité de chacune des composantes principales, comme il est d'usage pour les images en noir et blanc en demi-teintes, alors 24 bits doivent être dépensés pour coder la couleur d'un point. Dans le même temps, le système de codage fournit une définition sans ambiguïté de 16,5 millions de couleurs différentes, ce qui est en fait proche de la sensibilité de l'œil humain. Le mode de représentation des graphiques couleur à l'aide de 24 bits est appelé pleine couleur (True Color).

Chacune des couleurs primaires peut se voir attribuer une couleur complémentaire, c'est-à-dire une couleur qui complète la couleur primaire avec le blanc. Il est facile de voir que pour n'importe laquelle des couleurs primaires, la couleur complémentaire est formée par la somme d'une paire d'autres couleurs primaires. Ainsi, les couleurs complémentaires sont : bleu (Cyan, C), mauve (Magenta, M) et jaune ( Jaune, Y). Le principe de décomposition d'une couleur arbitraire en composants constitutifs peut être appliqué non seulement aux couleurs primaires, mais également aux couleurs supplémentaires, c'est-à-dire que toute couleur peut être représentée comme la somme des composants cyan, magenta et jaune. Cette méthode de codage couleur est acceptée dans l'industrie de l'impression, mais la quatrième encre est également utilisée dans l'industrie de l'impression - le noir (Noir, K). Par conséquent, ce système de codage est désigné par quatre lettres CMJN(la couleur noire est indiquée par la lettre À, parce que la lettre V déjà occupé par le bleu), et pour représenter des graphiques en couleur dans ce système, vous devez disposer de 32 bits. Ce mode est aussi appelé pleine couleur. (Vraie couleur).

Si vous réduisez le nombre de bits utilisés pour coder la couleur de chaque point, vous pouvez réduire la quantité de données, mais la plage de couleurs codées est sensiblement réduite. Le codage des graphiques couleur avec des nombres binaires 16 bits est appelé le mode haute couleur.

Lors du codage des informations de couleur avec huit bits de données, seules 256 nuances de couleur peuvent être transmises. Cette méthode de codage couleur s'appelle indice. La signification du nom est que, puisque 256 valeurs sont totalement insuffisantes pour transmettre toute la gamme de couleurs disponibles à l'œil humain, le code de chaque pixel du raster n'exprime pas la couleur elle-même, mais uniquement son nombre. (indice) dans une table de recherche appelée palette. Bien sûr, cette palette doit être appliquée aux données graphiques - sans elle, il est impossible d'utiliser les méthodes de reproduction d'informations sur un écran ou du papier (c'est-à-dire, bien sûr, vous pouvez l'utiliser, mais en raison de l'incomplétude des données , les informations reçues ne seront pas adéquates : le feuillage des arbres peut s'avérer rouge et le ciel est vert).

Encodage audio

Les techniques et les méthodes de travail avec des informations sonores sont venues à la technologie informatique les plus récentes. De plus, contrairement aux données numériques, textuelles et graphiques, les enregistrements sonores n'avaient pas le même historique de codage long et éprouvé. De ce fait, les méthodes d'encodage des informations sonores en code binaire sont loin d'être normalisées. De nombreuses entreprises individuelles ont développé leurs propres normes d'entreprise, mais d'une manière générale, deux directions principales peuvent être distinguées.

Méthode FM (Modulation de fréquence) est basé sur le fait que théoriquement tout son complexe peut être décomposé en une séquence des signaux harmoniques les plus simples de fréquences différentes, dont chacun est une sinusoïde régulière, et peut donc être décrit par des paramètres numériques, c'est-à-dire par un code. Dans la nature, les signaux audio ont un spectre continu, c'est-à-dire qu'ils sont analogiques. Leur expansion en séries harmoniques et leur représentation sous forme de signaux numériques discrets sont réalisées par des dispositifs spéciaux - convertisseurs analogique-numérique (ADC). La transformation inverse pour reproduire le son encodé avec un code numérique est effectuée convertisseurs numérique-analogique (DAC). Avec de telles transformations, la perte d'informations liée à la méthode de codage est inévitable, de sorte que la qualité de l'enregistrement sonore n'est généralement pas entièrement satisfaisante et correspond à la qualité sonore des instruments de musique électriques les plus simples avec une couleur caractéristique de la musique électronique. Dans le même temps, cette méthode de codage fournit un code très compact et a donc trouvé une application même dans les années où les ressources de la technologie informatique étaient clairement insuffisantes.

Méthode des ondes de table ( table d'ondes) synthèse est mieux adaptée à l'état actuel de l'art. Pour le dire simplement, on peut dire que quelque part dans des tables pré-préparées, des échantillons sonores sont stockés pour de nombreux instruments de musique différents (mais pas seulement pour eux). En ingénierie, ces échantillons sont appelés échantillons. Les codes numériques expriment le type d'instrument, son numéro de modèle, la hauteur, la durée et l'intensité du son, la dynamique de son changement, certains paramètres de l'environnement dans lequel le son se produit, ainsi que d'autres paramètres qui caractérisent les caractéristiques du son . Étant donné que des sons "réels" sont utilisés comme échantillons, la qualité du son obtenu à la suite de la synthèse est très élevée et se rapproche de la qualité sonore de vrais instruments de musique.

Structures de données de base

Travailler avec de grands ensembles de données est plus facile à automatiser lorsque les données commandé, c'est-à-dire qu'ils forment une structure donnée. Il existe trois principaux types de structures de données : linéaire, hiérarchique et tabulaire. On peut les considérer sur l'exemple d'un livre ordinaire.

Si vous démontez le livre en feuilles séparées et que vous les mélangez, le livre perdra son objectif. Il représentera toujours un ensemble de données, mais il est très difficile de trouver une méthode adéquate pour en obtenir des informations. (La situation sera encore pire si chaque lettre est découpée séparément dans le livre - dans ce cas, il est peu probable qu'il existe une méthode adéquate pour la lire.)

Si nous collectons toutes les feuilles du livre dans le bon ordre, nous obtenons la structure de données la plus simple - linéaire. Vous pouvez déjà lire un tel livre, bien que pour trouver les données nécessaires, vous devrez le lire d'affilée, en commençant par le tout début, ce qui n'est pas toujours pratique.

Pour une récupération rapide des données, il y a structure hiérarchique. Ainsi, par exemple, les livres sont divisés en parties, sections, chapitres, paragraphes, etc. Les éléments d'une structure de niveau inférieur sont inclus dans les éléments d'une structure de niveau supérieur : les sections sont constituées de chapitres, les chapitres de paragraphes, etc.

Pour les grands tableaux, la recherche de données dans une structure hiérarchique est beaucoup plus facile que dans une structure linéaire, mais même ici, il est nécessaire la navigation, lié au besoin de visualisation. En pratique, la tâche est simplifiée par le fait que dans la plupart des livres, il existe une section transversale auxiliaire tableau, relier des éléments d'une structure hiérarchique à des éléments d'une structure linéaire, c'est-à-dire relier des sections, des chapitres et des paragraphes avec des numéros de page. Dans les livres à structure hiérarchique simple, conçus pour une lecture séquentielle, ce tableau est généralement appelé table des matières et dans les livres avec une structure complexe qui permet une lecture sélective, on l'appelle contenu.

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