7. Кодирование информации, ее представление в памяти компьютера.

Единицы измерения информации и объема данных

Кодирование — способ представления информации в виде данных. Для любого физического устройства существуют две формы представления данных:

1. Внутренняя форма — связана только с физическими аспектами

представления данных: наличием заряда, потенциала и т.д.

2. Внешняя форма — представление, понятной для человека: в числовом виде, в виде символов, звуков и т.д.

Основной внешней формой представления информации выступает двоичная. Двоичные индикаторы объединяются в ячейки памяти. Ячейка — это минимальная часть памяти, которой может быть присвоен индивидуальный адрес. Количество индикаторов в ячейке определяет разрядность компьютера. На сегодняшний день существуют различные способы измерения информации.

1. Объемный. Под объемом информации в сообщении понимается количество символов в сообщении.

2. Энтропийный. Количество информации — это мера неопределенности состояния системы (объекта) — энтропия, измеряемая числом из отрезка [0;1]. Если энтропия равна 0, то имеется полная и целостная картина о состоянии системы; если 1 — о системе ничего неизвестно.3. Семантический. В этом подходе используется тезаурусная мера, которая показывает произошедшие в тезаурусе изменения при получении некоторой информации. Так как различные пользователи могут иметь различные тезаурусы, то определение количества информации таким образом всегда относительно и зависит от исходного тезауруса.4. Структурный. Применяется, в основном, для экономической информации.

Текстовая информация представляется в виде набора символов. Уникальное беззнаковое двоичное число, которое ставится в соответствие определенному символу, называется кодом. Набор всех возможных для ввода и отображения символов и их кодов называется кодовой таблицей. Наиболее распространенные кодовые таблицы: 1. ASCII (American Standard Code of Information Interchange) — американский стандартный код информационного обмена. Был стан-

дартизирован в США в 1981г. Содержит 256 символов и их кодов: символы с кодами от 0 до 127 (7-битная часть) — неизменяемая часть, символы с кодами от 128 до 255 (8-битная часть)— для национальных алфавитов, псевдографики и других символов. Для России наиболее распространенными таблицами русского языка на основе ASCII являются «KOI8-R» и «Windows 1251 (латиница)»2. UNICODE (Юникод) — стандарт кодировки знаков, разработанный организацией Unicode Consortium. Для кодирования используется 16 бит (65536 символов) или 32 бит (примерно 4,3 миллиарда символов). Набор знаков имеет несколько форм представления, включая UTF-8, UTF-16 и UTF-32. UTF-16 в настоящее время наиболее распространен

Звуковая информация перед кодированием должна быть переведена из аналоговой формы в цифровую (аналогово-цифровое преобразование); для восстановления звука применяют обратное (цифрово-аналоговое) преобразование.

Графическая информация представляется двумя способами:

- Векторная графика — изображение строится из математически описанных простейших фигур (отрезков, окружностей, кривых). Расширения файлов векторной графики: wmf, cdr, tif, pdf, djvu и др.

- Растровая графика — изображение строится в виде множества точек (пикселей) разных цветов и разных яркостей, распределенных по строкам и столбцам. Расширения файлов растровой графики: bmp, gif, jpg, png и др

Для формирования и кодирования цвета применяются различные цветовые модели. Наиболее распространенные:1. Модель RGB (Red, Green, Blue) — цвет получается сложением красного, зеленого и синего цвета, каждый из которых характеризуется яркостью. Модель используется в устройствах, излучающих свет: мониторы, телевизоры.2. Модель CMYK (Cyan (голубой), Magenta (пурпурный), Yellow (желтый), blacK (черный)). Модель используется для устройств,

формирующих изображения: например, принтеры.