Давайте запишем определение в
тетрадь
Дискретизация информации
— процесс преобразования информации из непрерывной формы представления в
дискретную.
Рассмотрим суть
процесса дискретизации информации на примере.
На метеорологических станциях
имеются самопишущие приборы для непрерывной записи атмосферного давления.
Результатом их работы являются кривые, показывающие, как изменялось давление
в течение длительных промежутков времени (барограммы). Одна из таких кривых,
вычерченная прибором в течение семи часов проведения наблюдений(слайд 2)
На
основании полученной информации можно построить таблицу, в которую будут
занесены показания прибора в начале измерений и на конец каждого часа
наблюдений (слайд 3)
Полученная
таблица даёт не совсем полную картину того, как изменялось давление за время
наблюдений: например, не указано самое большое значение давления, имевшее
место в течение четвёртого часа наблюдений. Но если занести в таблицу
значения давления, наблюдаемые каждые полчаса или 15 минут, то новая таблица
будет давать более полное представление о том, как изменялось давление.
Таким образом, информацию,
представленную в непрерывной форме (барограмму, кривую), мы с некоторой
потерей точности преобразовали в дискретную форму (таблицу).
В дальнейшем вы познакомитесь со
способами дискретного представления звуковой и графической информации.
В общем случае,
чтобы представить информацию в дискретной форме, её следует выразить с
помощью символов какого-нибудь естественного или формального языка. Таких
языков тысячи. Каждый язык имеет свой алфавит.
Алфавит — набор
отличных друг от друга символов (знаков), используемых для представления
информации.
Мощность
алфавита —
это количество входящих в него символов (знаков).
Алфавит,
содержащий два символа, называется двоичным алфавитом (слайд 4). Представление
информации с помощью двоичного алфавита называют двоичнымкодированием. Закодировав
таким способом информацию, мы получим её двоичный код.
Рассмотрим в качестве символов двоичного
алфавита цифры 0 и 1.
Покажем, что
любой алфавит можно заменить двоичным алфавитом. Прежде всего, присвоим
каждому символу рассматриваемого алфавита порядковый номер. Номер представим
с помощью двоичного алфавита. Полученный двоичный код будем считать кодом
исходного символа (слайд 6).
Если
мощность исходного алфавита больше двух, то для кодирования символа этого
алфавита потребуется не один, а несколько двоичных символов. Другими
словами, порядковому номеру каждого символа исходного алфавита будет
поставлена в соответствие цепочка (последовательность) из нескольких двоичных
символов.
Правило
двоичного кодирования символов алфавита мощности больше двух представим
схемой (слайд 7)
Двоичные
символы (0, 1) здесь берутся в заданном алфавитном порядке и
размещаются слева направо. Двоичные коды (цепочки символов) читаются сверху
вниз. Все цепочки из двух двоичных символов (кодовые комбинации) позволяют
представить четыре различных символа произвольного алфавита:
(слайд
8)
Цепочки
из трёх двоичных символов получаются дополнением двузначных двоичных кодов
справа символом 0 или 1. В итоге
вдвое
трёхзначных
двоичных кодовых комбинаций получается 8 больше, чем двузначных:
слайд
(8)
Соответственно,
четырёхзначный двоичный код позволяет получить 16 кодовых комбинаций,
пятизначный — 32, шестизначный — 64 и т. д.
Длину
двоичной цепочки — количество символов в двоичном коде — называют разрядностью
двоичного кода.Слайд (8)
Обратите
внимание, что 2 = 21, 4 = 22, 8 = 23, 16 = 24, 32 = 25 и т. д.
Если
количество кодовых комбинаций обозначить буквой N,а разрядность
двоичного кода — буквой i, то выявленная закономерность в общем виде будет
записана так:
|
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.