Міністерство освіти Російської Федерації
Іркутський Державний Технічний Університет
Кафедра світової економіки
Реферат
Цифрові технології
Іркутськ 2007
Зміст
Введення
1. Інформація
2. Одиниці виміру цифровий інформації
3. Передача цифрової інформації
4. Кодування і декодування цифрової інформації
5. Кодування текстової інформації
6. Кодування графічної інформації
7. Кодування звукової інформації
Висновок
Список використаної літератури
Введення
Цифрові технології изо дня в день все більше наповнюють навколишній нас світ, і цей процес з часом тільки прискорюється. У повсякденному вжитку кожного з нас вже сьогодні присутня велика кількість самих різних цифрових пристроїв, кожне з яких має характеристики та властивості, значення яких виявляється не завжди відомим і зрозумілим для споживача. Деякі з стали вже абсолютно звичними електронні пристрої, так само як і комп'ютерні програми, залишаються для споживача якимись чорними ящиками, пристрій і принцип дії яких приховано від очей.
Споживча аудіо апаратура, також як і решта апаратура - поступово і впевнено перехідна на цифрові рейки, стає все складніше, її параметри - все заплутаніше, а принцип дії - все менш ясним. Цей реферат не є універсальним путівником в області цифрового звуку і цифровий аудіо і відео техніки, проте в ньому ми спробуємо розібратися з основними ідеями, а також теоретичними і практичними принципами, що лежать в основі сучасних цифрових технологій і пристроїв. Я сподіваюся, що наведені в ньому відомості виявляться корисними для читача і являть собою якусь основоположну теоретичну базу, розуміння якої просто необхідно всім активним аудіо любителям, користувачам будь-яких цифрових пристроїв.
1. Інформація
Перш за все, хотілося б сказати, що всі цифрові технології засновані на методах кодування і передачі інформації. Розглянемо детальніше, що ж таке цифрова інформація, її одиниці виміру, принципи кодування і передачі цифрової інформації.
Термін В«інформаціяВ» сходить до латинської informatio, - роз'яснення, виклад, обізнаність.
Інформацію можна класифікувати різними способами, і різні науки роблять по-різному. Наприклад, у філософії розрізняють інформацію об'єктивну і суб'єктивну. Об'єктивна інформація відображає явища природи та людського суспільства. Суб'єктивна інформація створюється людьми і відображає їх погляд на об'єктивні явища.
В інформатиці окремо розглядається аналогова інформація та цифрова. Це важливо, оскільки людина завдяки своїм органам почуттів, звик мати справу з аналоговою інформацією, а обчислювальна техніка, навпаки, в основному, працює з цифровою інформацією.
Людина сприймає інформацію за допомогою органів чуття. Світло, звук, тепло - це енергетичні сигнали, а смак і запах - це результат впливу хімічних сполук, в основі якого теж енергетична природа. Людина відчуває енергетичні впливу безперервно і може ніколи не зустрітися з однієї і тієї ж їх комбінацією двічі. Немає двох однакових зелених листків на одному дереві і двох абсолютно однакових звуків - це інформація аналогова. Якщо ж різним кольорам дати номери, а різним звукам - ноти, то аналогову інформацію можна перетворити в цифрову.
Музика, коли її слухають, несе аналогову інформацію, але якщо записати її нотами, вона стає цифровий.
Різниця між аналоговою інформацією і цифровою, перш за все, в тому, що аналогова інформація неперервна, а цифрова дискретна.
До цифрових пристроїв відносяться персональні комп'ютери - вони працюють з інформацією, представленою в цифровій формі, цифровими є і музичні програвачі лазерних компакт дисків.
2. Одиниці вимірювання цифрової інформації
Біт - найменша одиниця представлення інформації. Байт - найменша одиниця обробки і передачі інформації . Одиниця виміру інформації називається біт (bit) - скорочення від англійських слів binary digit, що означає двійкова цифра.
У комп'ютерній техніці біт відповідає фізичному стану носія інформації: намагнічена - не намагнічена, є отвір - немає отвору. При цьому один стан прийнято позначати цифрою 0, а інше - цифрою 1. Вибір одного з двох можливих варіантів дозволяє також розрізняти логічні істину і брехню. Послідовністю бітів можна закодувати текст, зображення, звук або яку-небудь іншу інформацію. Такий метод представлення інформації називається двійковим кодуванням (binary encoding) .
В інформатиці часто використовується величина, звана байтом (byte) і рівна 8 бітам. І якщо біт дозволяє вибрати один варіант з двох можливих, то байт, відповідно, 1 з 256 (2 8 ). Поряд з байтами для виміру кількості інформації використовуються більш великі одиниці:
1 Кбайт (один кілобайт) = 2 10 байт = 1024 байти;
1 Мбайт (один мегабайт) = 2 10 Кбайт = 1024 Кбайта;
1 Гбайт (один гігабайт) = 2 10 Мбайт = 1024 Мбайта.
Наприклад, книга містить 100 сторінок; на кожній сторінці - 35 рядків, в кожному рядку - 50 символів. Обсяг інформації, що міститься в книзі, розраховується наступним чином:
Сторінка містить 35 Г— 50 = 1750 байт інформації. Обсяг всієї інформації в книзі (у різних одиницях):
1750 Г— 100 = 175 000 байт.
175 000/1024 = 170,8984 Кбайт.
170,8984/1024 = 0,166893 Мбайт.
3. Передача інформації
Інформація передається у вигляді повідомлень від деякого джерела інформації до її приймача за допомогою каналу зв'язку між ними. Джерело посилає передане повідомлення, яке кодується в передаваний сигнал. Цей сигнал посилається по каналу зв'язку. У результаті в приймачі з'являється сигнал, що приймається, який декодується і стає прийнятим повідомленням. Передача інформації по каналах зв'язку часто супроводжується впливом перешкод, що викликають спотворення і втрату інформації.
Будь-яка подія або явище може бути виражене по-різному, різними способами, різними алфавітом. Щоб інформацію більш точно і економно передати по каналах зв'язку, її треба відповідно закодувати.
Інформація не може існувати без матеріального носія, без передачі енергії. Закодоване повідомлення набуває вигляду сигналів-носіїв інформації, які йдуть по каналу. Вийшовши на приймач, сигнали повинні знайти знову загальнозрозумілою вигляд з допомогою декодирующего пристрої.
Сукупність пристроїв, предметів або об'єктів, призначених для передачі інформації від одного з них, іменованого джерелом, до іншого, іменованого приймачем, називається каналом інформації, або інформаційним каналом .
Прикладом може служити телефон. При телефонної передачі джерело повідомлення - говорить. Кодуючий пристрій, змінює звуки слів в електричні імпульси, - мікрофон. Канал, по якому передається інформація, - телефонний дріт. Частина трубки, яку ми підносимо до вуха, виконує роль декодирующего пристрої (Електричні сигнали знову перетворюються на звуки). Інформація надходить у "Приймаючий пристрій" - вухо людини на іншому кінці дроту. Канал включає в себе телефонні апарати (пристрої), дроти (предмети) і апаратуру АТС (Пристрою). Особливістю цього інформаційного каналу є те обставина, що при вступі в нього інформація, представлена ​​у вигляді звукових хвиль, перетворюється в електричні коливання і потім передається. Такий канал називається каналом з перетворенням інформації . Але це приклад передачі аналогової інформації.
Ще один приклад, але вже цифрової інформації - комп'ютер. Окремі його системи передають одна інший ...