Кратные единицы измерения количества информации



 

  Таблица 5
Единица Сокращенное. обозн. (русск., междунар.) Количество байт Приблизительное значение
1 килобайт кб, KB 210 (1024) 1 тыс. байт
1 мегабайт Мб, MB 220 (1 048 576) 1 млн. байт
1 гигабайт Гб, GB 230 (1 073 741 824) 1 млрд. байт
1 терабайт Тб, TB 240 (1 099 511 627 776) 1 трлн. байт
         

 

После усвоения принципа двоичного кодирования числовой информации понять кодирование других видов информации достаточно легко.

 

Кодирование текстовой информации. Поскольку байт может принимать 256 различных состояний, можно условится, что различные его состояния обозначают различные символы: буквы алфавита, цифры и знаки препинания. Условное сопоставление символов и состояний байта называется таблицей кодировки текста. Таким образом, получается, что 1 символ текста занимает 1 байт. Например, для хранения слова «информация» необходимо 10 байт.

В связи с наличием множества различных национальных алфавитов, в том числе иероглифических, 1 символ некоторых кодировок занимает 2 байта. Таблица кодировки при этом имеет 216 = 65536 символов.

 

Цифровое кодирование графики, звука или видео называется оцифровкой. Оцифровка графики, звука и видео производится соответственно сканером (цифровым фотоаппаратом), звуковой картой и цифровой видеокамерой (видеокартой с видеовходом) с помощью специальных электронных микросхем, называемых аналого-цифровыми преобразователями (АЦП).

 

Кодирование графической информации. Любой рисунок в компьютере представлен как растр – совокупность матрицы мелких точек, которые называются пиксели (рис. 4). Сосчитаем, какой объем информации займет данный рисунок. Если условиться, что информацию о цвете каждого его пикселя можно запомнить в 2 байтах (16 битах), то получается, что рисунок должен иметь не более 65536 цветов. Часто этого бывает достаточно. Количество пикселей (иногда деленное на длину в дюймах) называется разрешением. Разрешение рисунка по горизонтали и вертикали в данном случае 57 x 34 точек. Общее количество пикселей на рисунке равно 1938. Количество байтов, которое занимает рисунок, 1938 x 2 ≈ 3,8 кб. Очевидно, чем выше качество рисунка (разрешение и количество оттенков, которое при кодировании 1 пикселя 4 байтами достигает 4 млрд.), тем больший объем информации он займет.

Рисунки часто имеют множество пикселей одинакового цвета, поэтому они подвергаются программному сжатию, в результате занимая в 5-10 раз меньший объем информации.

 

 

Рис. 4. Растровый графический рисунок в исходном (а) и увеличенном масштабе (б)

 

Кодирование звука. Звук – это колебания физической среды. При оцифровке они преобразовываются из аналоговых в прямоугольные (цифровые) сигналы более высокой частоты 22-48 кГц. Эта частота называется частотой дискретизации. Уровень цифрового сигнала кодируется двоичным числом с разрядностью от 8 до 32 (рис. 5). Чем выше частота дискретизации и разрядность, тем лучше качество звучания. В процессе оцифровки закодированный звук обычно подвергается гармоническому анализу и специальному сжатию, благодаря чему объем закодированного звука уменьшается в 5-10 раз. Таким образом, нетрудно прикинуть, что 1 секунда звучания может быть закодирована в объеме информации 2-20 кб, в зависимости от качества оцифровки.

Рис. 5. Оцифровка звука.

Кодирование видеоинформации. Видеоинформация – это не что иное, как быстро сменяющиеся картинки, сопровождающиеся синхронным звуком. В зависимости от разрешения изображения и частоты смены кадров, а также от качества звука, 1 секунда видеоинформации может занимать 10-500 кб.

1.9. Общие сведения о программном обеспечении

В необходимом объеме мы рассмотрели аппаратную часть информационных технологий. Остановимся подробнее на программном обеспечении, иначе говоря, на компьютерных программах.

Компьютерная программа – это набор закодированных инструкций (команд), исполняемых центральным процессором при работе компьютера. Любые действия компьютер выполняет только согласно ранее заданной программе.

 

Компьютерные программы условно делятся на системные и прикладные.

Прикладные программы (приложения) служат для обработки информации пользователя. Системные программы служат для нормальной работы аппаратных устройств компьютера, сети, управления прикладными программами и других служебных целей.

Важнейшей совокупностью системных программ является операционная система. Операционная система загружается в оперативную память автоматически при запуске компьютера и находится там постоянно, управляя оборудованием и программами работающего компьютера. Операционным системам в данной работе посвящена отдельная глава.

Перечень современного прикладного программного обеспечения обширен и разнообразен. Попытаемся классифицировать его по назначению в таблице 6.


Дата добавления: 2015-12-20; просмотров: 29; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!