Схемы кодирования

Существуют три основные схемы кодирования: аналоговая, табличная, цифровая. Схемы аналогового кодирования распространены в живой природе, аналоговое кодирование нашло наиболее раннее применение при записи изображений, звука, видео. Схемы табличного кодирования нет в живой природе. На табличном кодировании основаны все виды письменности и счета, среди табличных схем выделяют:

• схемы таблично-символьного кодирования;

• схемы таблично-цифрового кодирования.

Цифровое кодирование не имеет реализаций в живой природе и не применяется (по крайней мере, заметно) в информационном обмене между людьми. Применяется в системах автоматического информационного обмена или обмена между техническими устройствами.

Принципы кодирования информации

Аналоговое кодирование основано на понятии подобия. Цель аналогового кодирования – изменение физической природы последовательности данных.

Определение. Аналоговое кодирование – это способ кодирования, основанный на принципе генерации последовательности сигналов определенной физической природы в виде подобной ей последовательности данных другой физической природы.

Примерами технических систем, реализующих аналоговое кодирование, являются:

• нецифровые фотографические устройства;

• нецифровые магнитофоны и видеокамеры;

• устройства приема и передачи радиосигналов.

По определению принцип аналогового кодирования имеет две характерные особенности:

• исходная и результирующая последовательности непрерывны;

• результирующие данные подобны исходным сигналам по избранному критерию подобия.

Табличное кодирование

При табличном кодировании получается дискретная последовательность данных. Последовательность состоит либо из самих модельных образцов, взятых из справочной таблицы, либо из числовых кодов, указывающих на положение модельных данных в справочной таблице. В первом случае кодирование называется таблично-символьным. Результат таблично-символьного кодирования – последовательность символов. Во втором случае кодирование называется таблично-цифровым. Его результат – строка числовых указателей, обозначающих местоположение образцов в справочной таблице.

Определение. Табличное кодирование – это способ кодирования, основанный на принципе формирования дискретной выборки данных по результатам сопоставления регистрируемого сигнала с элементами-образцами предварительно заданного набора.

Примеры табличного кодирования: письменность, нотная грамота, шахматная нотация, электротехнические обозначения, шифрование (когда таблица символов не общедоступна).

Цифровое кодирование

Совместить принцип подобия, присущий аналоговому кодированию с принципом дискретной выразительности, присущим табличному кодированию, позволяет цифровое кодирование.

Определение. Цифровое кодирование – это способ кодирования, при котором формируется выборка данных путем периодического измерения величины физического сигнала и записи числовых значений, пропорциональных результатам измерений.

Основное свойство цифрового кодирования – эффективность. К данным можно применять арифметические операции, так как они числовые, так как данные дискретны, то к ним применимы операции математической логики.