Самое главное

• Выбор способа кодирования информации зависит от цели, ради которой оно осуществляется.

• Существуют при способа кодирования информации: графический, числовой, символьный.

• Кодирование — это переход от одной формы представления информации к другой, более удобной для хранения, передачи или обработки.

• Декодирование – это действия по восстановлению первоначальной формы представления информации. Для декодирования нужно знать код.

ГОЛОВОЛОМКА.

Каждой букве алфавита поставлена в соответствие пара чисел: первое число — номер столбца, а второе — номер строки. Пользуясь данной таблицей, расшифруй головоломку: Первое слово: (3,1), (6,3), (4,2), (5,1), (5,3) Второе слово: (1,1), (5,1), (5,1), (2,2), (5,3), (10,3), (4,1), (1,3), (4,2)

Ответ на головоломку запиши в тетрадь

Нумерованный русский алфавит

А 1 Б 2 В 3 Г 4 Д 5 Е 6 Ё 7 Ж 8 З 9 И 10 Й 11 К 12 Л 13 М 14 Н 15 О 16 П 17 Р 18 С 19 Т 20 У 21 Ф 22 Х 23 Ц 24 Ч 25 Ш 26 Щ 27 Ъ 28 Ы 29 Ь 30 Э 31 Ю 32 Я 33

Кодирование информации — перевод информации из обычного, общепринятого формата в вид, который доступен для восприятия только определенной группы людей или вообще только для электронных вычислительных машин.

Существует несколько видов кодирования информации, в зависимости от того, что кодируется:

Графические файлы

Числа кодируются в двузначной системе, то есть в данной системе имеется всего две цифры 1 и 0. Таким образом, цифре 1 в десятичной системе соответствует та же цифра в двоичной, а вот цифре два уже число 10, цифре 3 — 11, 4 -100 и так далее.

Так как байт содержит всего восемь бит, которые могу записать в себя по одному символу пустые ячейки, кроме первой слева (она обозначает знак числа: «1» обозначает «-», а «0», соответственно, «+») всегда дополняются нулями.

Используя правило предыдущего слайда, посмотрим, примеры записи цифр и чисел при переводе из десятичной системы исчисления в двоичную. Очень важно не забывать, что первый слева символ отображает знак.

Если вы хотите записать число в двоичной системе, которое будет занимать более сими символов, тогда необходимо использование двух байтов. Так, число «1» при использовании двух байтов представиться в виде «0000000000000001». Также возможно использовании трех и более байтов.

При кодировании текста используется общепринятая американская система ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Она представляет из себя таблицу из двух слопцов, первый из которых представлен кодами от 0 до 127, а также является полностью идентичным для всех моделей компьютеров, а второй столбец практически всегда различен. На данный момент распространена кодировка, имеющая 65535 символов.

Суть кодирование графической информации, в том, чтобы присвоить какому-либо цвету или оттенку, свой уникальный, не повторяющийся код, который будет, при упоминании, выводить данный цвет. Например, белый цвет представлен кодом 255 255 255.

Как можно понять из примера, приведенного на предыдущем слайде, для записи кода цвета используется 3 байта памяти. Как известно, все оттенки образовываются при помощи трех цветов: красного, синего и зеленного. Так первый байт указывает на интенсивность красного, второй — зеленого, а третий — синего. Следовательно, черный имеет код 0 0 0, так как это обозначает полное отсутствие цветов.

Ранними примерами кодировки информации служит азбука Морзе и древнее Египетские иероглифы.

Кодировка — это перевод информации из одного вида в более удобный для пользователя на данный момент.

Без кодировки было бы невозможно использование никаких электронно-вычислительных машин.

1 слайд

2 слайд

Двоичный код Вся информация, которою обработает компьютер, должна быть представлена двоичным кодом с помощью двух цифр – 0 и 1. Эти два символа 0 и 1 принято называть битами (от англ. binary digit – двоичный знак).

3 слайд

Кодирование и декодирование Кодирование – преобразование входной информации в форму, воспринимаемую компьютером, т.е. двоичный код. Декодирование – преобразование данных из двоичного кода в форму, понятную человеку.

4 слайд

Способы кодирования Способы кодирования и декодирования информации в компьютере, в первую очередь, зависит от вида информации, а именно, что должно кодироваться: числа, текст, графические изображения или звук.

5 слайд

Представление чисел Для записи информации о количестве объектов используются числа. Числа записываются с использование особых знаковых систем, которые называют системами счисления. Система счисления – совокупность приемов и правил записи чисел с помощью определенного набора символов.

6 слайд

Позиционные и непозиционные системы счисления Все системы счисления делятся на две большие группы: Количественное значение каждой цифры числа зависит от того, в каком месте (позиции или разряде) записана та или иная цифра. 0,7 7 70 Количественное значение цифры числа не зависит от того, в каком месте (позиции или разряде) записана та или иная цифра. XIX ПОЗИЦИОННЫЕ НЕПОЗИЦИОННЫЕ

7 слайд

Римская непозиционная система счисления Самой распространенной из непозиционных систем счисления является римская. В качестве цифр используются: I(1), V(5), X(10), L(50), C(100), D(500), M(1000). Величина числа определяется как сумма или разность цифр в числе. MCMXCVIII = 1000+(1000-100)+(100-10)+5+1+1+1 = 1998

8 слайд

Позиционные системы счисления Первая позиционная система счисления была придумана еще в Древнем Вавилоне, причем вавилонская нумерация была шестидесятеричная, т.е. в ней использовалось шестьдесят цифр! В XIX веке довольно широкое распространение получила двенадцатеричная система счисления. В настоящее время наиболее распространены десятичная, двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления.

9 слайд

Основание системы счисления Количество различных символов, используемых для изображения числа в позиционных системах счисления, называется основанием системы счисления. Система счисления Основание Алфавит цифр Десятичная 10 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Двоичная 2 0, 1 Восьмеричная 8 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Шестнадцатеричная 16 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,A, B, C, D, E, F

10 слайд

Соответствие систем счисления Десятичная 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Двоичная 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 10000 Восьмеричная 10 11 12 13 14 15 16 17 20 Шестнадцатеричная 8 9 A B C D E F 10 Десятичная 0 1 2 3 4 5 6 7 Двоичная 0 1 10 11 100 101 110 111 Восьмеричная 0 1 2 3 4 5 6 7 Шестнадцатеричная 0 1 2 3 4 5 6 7

11 слайд

Двоичное кодирование текстовой информации Начиная с 60-х годов, компьютеры все больше стали использовать для обработки текстовой информации и в настоящее время большая часть ПК в мире занято обработкой именно текстовой информации. Традиционно для кодирования одного символа используется количество информации = 1 байту (1 байт = 8 битов).

12 слайд

Двоичное кодирование текстовой информации Для кодирования одного символа требуется один байт информации. Учитывая, что каждый бит принимает значение 1 или 0, получаем, что с помощью 1 байта можно закодировать 256 различных символов. 28=256

13 слайд

Двоичное кодирование текстовой информации Кодирование заключается в том, что каждому символу ставиться в соответствие уникальный двоичный код от 00000000 до 11111111 (или десятичный код от 0 до 255). Важно, что присвоение символу конкретного кода – это вопрос соглашения, которое фиксируется кодовой таблицей.

14 слайд

Таблица кодировки Таблица, в которой всем символам компьютерного алфавита поставлены в соответствие порядковые номера (коды), называется таблицей кодировки. Для разных типов ЭВМ используются различные кодировки. С распространением IBM PC международным стандартом стала таблица кодировки ASCII (American Standart Code for Information Interchange) – Американский стандартный код для информационного обмена.

15 слайд

Таблица кодировки ASCII Стандартной в этой таблице является только первая половина, т.е. символы с номерами от 0 (00000000) до 127 (0111111). Сюда входят буква латинского алфавита, цифры, знаки препинания, скобки и некоторые другие символы. Остальные 128 кодов используются в разных вариантах. В русских кодировках размещаются символы русского алфавита. В настоящее время существует 5 разных кодовых таблиц для русских букв (КОИ8, СР1251, СР866, Mac, ISO). В настоящее время получил широкое распространение новый международный стандарт Unicode, который отводит на каждый символ два байта. С его помощью можно закодировать 65536 (216= 65536) различных символов.

16 слайд

17 слайд

18 слайд

Обратите внимание! Цифры кодируются по стандарту ASCII в двух случаях – при вводе-выводе и когда они встречаются в тексте. Если цифры участвуют в вычислениях, то осуществляется их преобразование в другой двоичных код. Возьмем число 57. При использовании в тексте каждая цифра будет представлена своим кодом в соответствии с таблицей ASCII. В двоичной системе это – 00110101 00110111. При использовании в вычислениях код этого числа будет получен по правилам перевода в двоичную систему и получим – 00111001. !

19 слайд

Кодирование графической информации Создавать и хранить графические объекты в компьютере можно двумя способами – как растровое или как векторное изображение. Для каждого типа изображений используется свой способ кодирования. ИЗОБРАЖЕНИЯ РАСТРОВЫЕ ВЕКТОРНЫЕ

20 слайд

Кодирование растровых изображений Растровое изображение представляет собой совокупность точек (пикселей) разных цветов. Для черно-белого изображения информационный объем одной точки равен одному биту (либо черная, либо белая – либо 1, либо 0). Для четырех цветного – 2 бита. Для 8 цветов необходимо – 3 бита. Для 16 цветов – 4 бита. Для 256 цветов – 8 бит (1 байт). Цветное изображение на экране монитора формируется за счет смешивания трех базовых цветов: красного, зеленого, синего. Т.н. модель RGB. Для получения богатой палитры базовым цветам могут быть заданы различные интенсивности. 4 294 967 296 цветов (True Color) – 32 бита (4 байта).

21 слайд

Кодирование векторных изображений Векторное изображение представляет собой совокупность графических примитивов (точка, отрезок, эллипс…). Каждый примитив описывается математическими формулами. Кодирование зависти от прикладной среды. эллипс прямоугольник кривая

22 слайд

Двоичное кодирование звука Звук – волна с непрерывно изменяющейся амплитудой и частотой. Чем больше амплитуда, тем он громче для человека, чем больше частота, тем выше тон. В процессе кодирования звукового сигнала производится его временная дискретизация – непрерывная волна разбивается на отдельные маленькие временные участки. Качество двоичного кодирования звука определяется глубиной кодирования и частотой дискретизации.

Решение задач на тему «кодирование текстовой информации» типы задач

Решение задач на тему «Кодирование текстовой информации»

Типы задач:

1. Объем памяти, занимаемый текстом.

2. Кодирование (декодирование) текстовой информации.

3. Внутреннее представление текста в компьютере.

1. Объем памяти, занимаемый текстом.

Методические рекомендации:

В задачах такого типа используются понятия:

• алфавит,

• мощность алфавита

• символ,

• единицы измерения информации (бит, байт и др.)

Для представления текстовой (символьной) информации в компьютере используется алфавит мощностью 256 символов. Один символ из такого алфавита несет 8 бит информации (2⁸ =256). 8 бит =1 байту, следовательно, двоичный код каждого символа в компьютерном тексте занимает 1 байт памяти.

Уровень «3»

1. Сколько бит памяти займет слово «Микропроцессор»?([1], c.131, пример 1)

Решение:

Слово состоит из 14 букв. Каждая буква – символ компьютерного алфавита, занимает 1 байт памяти. Слово занимает 14 байт =14*8=112 бит памяти.

Ответ: 112 бит

2. Текст занимает 0, 25 Кбайт памяти компьютера. Сколько символов содержит этот текст? ([1], c.133, №31)

Решение:

Переведем Кб в байты: 0, 25 Кб * 1024 =256 байт. Так как текст занимает объем 256 байт, а каждый символ – 1 байт, то в тексте 256 символов.

Ответ: 256 символов

3. Текст занимает полных 5 страниц. На каждой странице размещается 30 строк по 70 символов в строке. Какой объем оперативной памяти (в байтах) займет этот текст? ([1], c.133, №32)

Решение:

30*70*5 = 10500 символов в тексте на 5 страницах. Текст займет 10500 байт оперативной памяти.

Ответ: 10500 байт

4. Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, оцените информационный объем следующего предложения из пушкинского четверостишия:

Певец-Давид был ростом мал, Но повалил же Голиафа! (ЕГЭ_2005. демо, уровень А)

Решение:

В тексте 50 символов, включая пробелы и знаки препинания. При кодировании каждого символа одним байтом на символ будет приходиться по 8 бит, Следовательно, переведем в биты 50*8= 400 бит.

Ответ: 400 бит

5. Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, оцените информационный объем следующего предложения в кодировке КОИ-8: Сегодня метеорологи предсказывали дождь. (ЕГЭ_2005, уровень А)

Решение:

В таблице КОИ-8 каждый символ закодирован с помощью 8 бит. См. решение задачи №4.

Ответ: 320 бит

6. Считая, что каждый символ кодируется 16 битами, оцените информационный объем следующего предложения в кодировке Unicode:

Каждый символ кодируется 8 битами.

(ЕГЭ_2005, уровень А)

Решение:

34 символа в предложении. Переведем в биты: 34*16=544 бита.

Ответ: 544 бит

7. Каждый символ закодирован двухбайтным словом. Оцените информационный объем следующего предложения в этой кодировке:

В одном килограмме 100 грамм.

(ЕГЭ_2005, уровень А)

Решение:

19 символов в предложении. 19*2 =38 байт

Ответ: 38 байт

Уровень «4»

8. Текст занимает полных 10 секторов на односторонней дискете объемом 180 Кбайт. Дискета разбита на 40 дорожек по 9 секторов. Сколько символов содержит текст? ([1], c.133, №34)

Решение:

1. 40*9 = 360 -секторов на дискете.

2. 180 Кбайт : 360 * 10 =5 Кбайт – поместится на одном секторе.

3. 5*1024= 5120 символов содержит текст.

Ответ: 5120 символов

9. Сообщение передано в семибитном коде. Каков его информационный объем в байтах, если известно, что передано 2000 символов.

Решение:

Если код символа содержит 7 бит, а всего 2000 символов, узнаем сколько бит займет все сообщение. 2000 х 7=14000 бит.

Переведем результат в байты. 14000 : 8 =1750 байт

Ответ: 1750 байт.

Уровень «5»

10. Сколько секунд потребуется модему, передающему сообщение со скоростью 28800 бит/с, чтобы передать 100 страниц текста в 30 строк по 60 символов каждая, при условии, что каждый символ кодируется одним байтом? (ЕГЭ_2005, уровень В)

Решение:

1. Найдем объем сообщения. 30*60*8*100 =1440000 бит.

2. Найдем время передачи сообщения модемом. 1440000 : 28800 =50 секунд

Ответ: 50 секунд

11. Сколько секунд потребуется модему, передающему сообщения со скоростью 14400 бит/с, чтобы передать сообщение длиной 225 Кбайт? (ЕГЭ_2005, уровень В)

Решение:

1. Переведем 225 Кб в биты.225 Кб *1024*8 = 1843200 бит.

2. Найдем время передачи сообщения модемом. 1843200: 14400 =128 секунд.

Ответ: 128 секунд

2. Кодирование (декодирование) текстовой информации.

Методические рекомендации:

В задачах такого типа используются понятия:

Кодирование – отображение дискретного (прерывного, импульсного) сообщения в виде определенных сочетаний символов.

Код (от французского слова code – кодекс, свод законов) – правило по которому выполняется кодирование.

Кодовая таблица (или кодовая страница) – таблица, устанавливающая соответствие между символами алфавита и двоичными числами.

Примеры кодовых таблиц (имеются на CD диске к учебнику Н. Угринович):

• КОИ-7, КОИ-8 – кодирование русских букв и символов (семи-, восьми -битное кодирование)

1) #154 неразрывный пробел.

Рис.1 Кодировка КОИ8-Р

• ASCII –American Standard Code for Information Interchange (американский стандарт кодов для обмена информацией) – это восьмиразрядная кодовая таблица, в ней закодировано 256 символов (127- стандартные коды символов английского языка, спецсимволы, цифры, а коды от 128 до 255 – национальный стандарт, алфавит языка, символы псевдографики, научные символы, коды от 0 до 32 отведены не символам, а функциональным клавишам).

1) #32 — пробел.

Рис. 2 Международная кодировка ASCII

• Unicode – стандарт, согласно которому для представления каждого символа используется 2 байта. (можно кодировать математические символы, русские, английские, греческие, и даже китайские). C его помощью можно закодировать не 256, а 65536 различных символов. Полная спецификация стандарта Unicode включает в себя все существующие, вымершие и искусственно созданные алфавиты мира, а также множество математических, музыкальных, химических и прочих символов

• СР1251 — наиболее распространенной в настоящее время является кодировка Microsoft Windows, («CP» означает «Code Page», «кодовая страница»).

1) #160 неразрывный пробел,

2)  #173 мягкий перенос.

Рис. 3 Кодировка CP1251

1) #255 неразрывный пробел.

Рис. 4 Кодировка СР866

1. #202 неразрывный пробел.

Рис. 5 Кодировка Mac

• ISO 8859-5 -Международная организация по стандартизации (International Standards Organization, ISO) утвердила в качестве стандарта для русского языка еще одну кодировку.

 1) Коды 128-159 не используются;

2)  #160 неразрывный пробел,

3)  #173 мягкий перенос.

Рис. 6 Кодировка ISO 8859-5

Уровень «3»

Используем кодировочные таблицы

12. Как будет выглядеть слово «диск», записанное в кодировке СР1251, в других кодировках. ([2], стр. 68 №2.63)

Решение:

Последовательность десятичных кодов слова «диск» составляем на основе кодировочных таблиц

Используем ПО (текстовый редактор Hieroglyph, Wise Calculator)

13. Перейдите от двоичного кода к десятичному и декодируйте следующие тексты:

а) 01010101 01110000 0100000 00100110 00100000 01000100 1101111 01110111 01101110;
б) 01001001 01000010 01001101;
в) 01000101 01101110 01110100 01100101 01110010

([2], стр. 68 №2.60)

Решение:

1. Переведите коды из двоичной системы счисления в десятичную.
а) 01010101 01110000 00100000 00100110 00100000 01000100 1101111 01110111 01101110 → 85 112 32 38 32 68 111 119 110
б) 01001001 01000010 01001101 → 73 66 77
в) 01000101 01101110 01110100 01100101 01110010 → 69 110 116 101 114
2. Запустите текстовый редактор Hieroglyph
3. Включить клавишу Num Lock. Удерживая клавишу Alt, набрать код символа на цифровой клавиатуре. Отпустить клавишу Alt, на экране появится соответствующая буква.
а) 85 112 32 26 32 68 111 119 110 → Up & Down;
б) 73 66 77 → IBM;
в) 69 110 116 101 114 → Enter

Ответ: Up & Down; IBM; Enter

14. Декодируйте следующие тексты, заданные десятичным кодом:
а) 087 111 114 100;
б) 068 079 083;
в) 080 097 105 110 116 098 114 117 115 104.

([2], стр. 68 №2.61)

Решение:

Запустите текстовый редактор Hieroglyph. Включить клавишу Num Lock. Удерживая клавишу Alt, набрать код символа на цифровой клавиатуре. Отпустить клавишу Alt, на экране появится соответствующая буква.
а) 087 111 114 100 → Word;
б) 068 079 083 → DOS;
в) 080 097 105 110 116 098 114 117 115 104 → Paintbrush.

Ответ: Word; DOS; Paintbrush.

Уровень «4»

Не используем кодировочные таблицы

15. Буква «I »в таблице кодировки символов имеет десятичный код 105. что зашифровано последовательностью десятичных кодов: 108 105 110 107? ([1],пример 2, стр.132)

Решение:

Учитываем принцип последовательности кодирования и порядок букв в латинском алфавите и, можно, не обращаться к таблице кодировки символов.

Ответ: Закодировано слово «link»

16. Десятичный код (номер) буквы «е» в таблице кодировки символов ASCII равен 101. Какая последовательность десятичных кодов будет соответствовать слову:

1) file; 2) help? ([1], №35, стр.133)

Решение:

Учитываем принцип последовательности кодирования и порядок букв в латинском алфавите:

Ответ:

1) 102 105 108 101

2) 104 101 108 112

17. Десятичный код (номер) буквы «о» в таблице кодировки символов равен 111. Что зашифровано с помощью последовательности десятичных кодов:

1) 115 112 111 114 116

2) 109 111 117 115 101

([1], №36, стр.133)

Решение:

Речь идет о латинской букве «о», а не о русской, так как код меньше 127. Учитывая принцип последовательности кодирования и порядок букв в латинском алфавите, имеем:

Ответ: 1) sport, 2)mouse

18. Для 5 букв латинского алфавита заданы их двоичные коды (для некоторых букв из двух бит, для некоторых из трех). Эти коды представлены в таблице.

Определить, какой набор букв закодирован двоичной строкой 0110100011000

1) EBCEA 2) BDDEA 3)BDCEA 4) EBAEA ?

Решение:

Так как код записывается, начиная с младшего разряда, то рассмотрим двоичную строку справа налево: 0110 100 011 000. Легко увидеть, что последние три буквы будут С, Е, А. Кода 110 нет, значит рассмотрим код из двух бит. 10 – D, 01 – B. Значит, двоичной строкой закодирован набор букв 3) BDCEA. Других вариантов дешифровки заданной двоичной строки не существует.

Ответ: 3) BDCEA

Уровень «5»

Не используем кодировочные таблицы

19. С помощью последовательности десятичных кодов: 99 111 109 112 117 116 101 114 зашифровано слово «computer». Какая последовательность десятичных кодов будет соответствовать этому же слову, записанному заглавными буквами? ([1],пример 3, стр.132)

Решение:

Учитываем, что разница между десятичным кодом строчной буквы латинского алфавита и десятичным кодом соответствующей заглавной буквы равна 32.

Десятичный код	Латинская буква строчная	Десятичный код	Латинская буква заглавная
99	c	67	C
111	o	79	O
109	m	77	M
112	p	80	P
117	u	85	U
116	t	84	T
101	e	69	E
114	r	82	R

20. Десятичный код (номер) буквы «i» в таблице кодировки символов ASCII равен 105. Какая последовательность десятичных кодов будет соответствовать слову INFORMATION? ([1], №37, стр.134)

Решение:

Учитываем, что разница между десятичным кодом строчной буквы латинского алфавита и десятичным кодом соответствующей заглавной буквы равна 32, а также, что сначала в таблице записываются заглавные, а потом строчные буквы, определим код заглавной буквы «I». 105-32 =73. Учитывая принцип последовательности кодирования и порядок букв в латинском алфавите, имеем:

Ответ: 73 78 70 79 82 77 65 84 73 79 78

21. С помощью последовательности десятичных кодов: 66 65 83 73 67 зашифровано слово BASIC. Какая последовательность десятичных кодов будет соответствовать этому слову, записанному строчными буквами. ([1], №38, стр.134)

Решение:

Учитываем, что разница между десятичным кодом строчной буквы латинского алфавита и десятичным кодом соответствующей заглавной буквы равна 32, и то, что заглавные буквы записываются раньше строчных, имеем, код слова basic: 98 97 115 105 99

Ответ: 98 97 115 105 99

3. Внутреннее представление текста в компьютере.

Методические рекомендации:

Для решения задач учащиеся должны пользоваться кодовыми таблицами (см.[1], приложение 2, стр.295, 296) и Wise Calculator (для перевода в систему счисления кодов символов, с целью экономии времени). Учащиеся должны понимать, что информация, хранящаяся в двоичном коде чаще всего перекодируется в шестнадцатеричную форму. Шестнадцатеричный код каждого символа – двузначное число от 00 до FF (если длина двоичного кода равна 8, разбиваем на тетрады)

Уровень «3-4»

Оценка 3 ставится за кодирование, оценка 4 –за перевод в 16-ричную систему

Используем кодировочные таблицы

22. Закодируйте с помощью кодировочной таблицы ASCII и представьте в шестнадцатеричной системе счисления следующие тексты:
а) Password;
б) Windows;
в) Norton Commander.

([2], стр. 68, №2.58)

Решение:

1. Найдите в кодовой таблице ASCII коды соответствующих символов (в десятичной системе счисления)
а) Password → 80 97 115 115 119 111 114 100.
б) Windows → 87 105 110 100 111 119 115.
в) Norton Commander → 78 111 114 116 111 110 32 67 111 109 109 97 110 100 101 114
2. Переведите коды с помощью калькулятора в шестнадцатеричную систему счисления.
а) 80 97 115 115 119 111 114 100 → 50 61 73 73 77 6F 72 64
б) 87 105 110 100 111 119 115 → 57 69 6E 64 6F 77 73
в) 78 111 114 116 111 110 32 67 111 109 109 97 110 100 101 114 → 4E 6F 72 74 6F 6E 20 43 6F 6D 6D 61 6E 64 65 72

Ответ:

а) 50 61 73 73 77 6F 72 64
б) 57 69 6E 64 6F 77 73
в) 4E 6F 72 74 6F 6E 20 43 6F 6D 6D 61 6E 64 65 72

23. Декодируйте с помощью кодировочной таблицы ASCII следующие тексты, заданные шестнадцатеричным кодом:

([2], стр. 68 №2.59)

Решение:

1. Переведите коды с помощью калькулятора из шестнадцатеричной системы счисления в десятичную.
а) 54 6F 72 6E 61 64 6F → 84 111 114 110 97 100 111
б) 49 20 6C 6F 76 65 20 79 6F 75 → 73 32 108 111 118 101 32 121 111 117
в) 32 2A 78 2B 79 3D 30 → 50 42 120 43 121 57 48
2. Найдите в кодовой таблице ASCII символы, соответствующие кодам:
а) 84 111 114 110 97 100 111 → Tornado;
б) 73 32 108 111 118 101 32 121 111 117 → I love you;
в) 50 42 120 43 121 57 48 → 2*X+Y=0.

Ответ: а) Tornado; б) I love you; в) 2*X+Y=0.

Уровень «5»

Используем кодировочные таблицы в приложении к учебнику [1], где представлен десятичный и двоичный код символа или кодировочные таблицы на CD к учебнику Н. Угриновича. Перевод чисел в шестнадцатеричную систему производится без калькулятора.

24. Пользуясь таблицей кодировки символов, расшифруйте текст, представленный в виде шестнадцатеричных кодов символов:

1) 57 69 6Е 64 6F 77 73 2D 39 35;

2) 63 6F 6D 65 2D 4F 4E 2D 6C 69 6E 65

([1], №40, стр.134)

Решение:

1. Переведем числа в двоичную систему счисления и найдем символы в таблице:

25. Представьте в форме шестнадцатеричного кода слово «БИС» во всех пяти кодировках. ([2], стр. 68 №2.62)

Решение:

Последовательности десятичных кодов слова «БИС» в различных кодировках составляем на основе кодировочных таблиц:
КОI8-Р: = 226 233 243
СР1251: = 193 200 209;
СР866: = 129 136 145;
Мас: = 129 136 145;
ISO: = 177 184 193.
Переводим с помощью калькулятора последовательности кодов из десятичной системы в шестнадцатеричную:
КОI8-Р: = 226 233 243 = E2 E9 F3;
СР1251: = 193 200 209 = C1 C8 D1;
СР866: = 129 136 145 = 81 88 91;
Мас: = 129 136 145 = 81 88 91;
ISO: = 177 184 193 = B1 B8 C1.

Литература:

1. И. Семакин, Е Хеннер, Информатика. Задачник-практикум, т.1, Москва, ЛБЗ, 1999, с.131-134.

2. Практикум по информатике и информационным технологиям. Учебное пособие для общеобразовательных учреждений / Н.Д. Угринович, Л.Л. Босова, Н.И. Михайлова. – М.: Бином. Лаборатория Знаний, 2002. 400 с.: ил.

Кодировки символов: основные понятия

В этой статье вводится ряд основных понятий, необходимых для понимания других статей, посвященных символам и кодировкам символов.

Unicode — это универсальный набор символов, т.е. стандарт, который определяет в одном месте все символы необходим для написания большинства живых языков, используемых на компьютерах. Он стремится быть и в значительной степени уже является надмножеством всех других кодированных наборов символов.

Текст на компьютере или в Интернете состоит из символов. Символы представляют буквы алфавита, знаки препинания или другие символы.

В прошлом разные организации собирали разные наборы символов и создавали для них кодировки — один набор может охватывать только латинские западноевропейские языки (за исключением стран ЕС, таких как Болгария или Греция), другой может охватывать конкретный дальневосточный язык ( например, японский), другие могут быть одним из множества наборов, разработанных довольно специальным образом для представления другого языка где-нибудь в мире.

К сожалению, вы не можете гарантировать, что ваше приложение будет поддерживать все кодировки или что данная кодировка будет поддерживать все ваши потребности для представления данного языка. Кроме того, обычно невозможно комбинировать разные кодировки на одной и той же веб-странице или в базе данных, поэтому обычно очень сложно поддерживать многоязычные страницы с использованием «устаревших» подходов к кодированию.

Консорциум Unicode предоставляет большой единый набор символов, который направлен на включение всех символов, необходимых для любой системы письма в мире, включая древние письменности (такие как клинопись, готические и египетские иероглифы).В настоящее время он является фундаментальным для архитектуры Интернета и операционных систем и поддерживается всеми основными веб-браузерами и приложениями. Стандарт Unicode также описывает свойства и алгоритмы работы с символами.

Этот подход значительно упрощает работу с многоязычными страницами или системами и обеспечивает гораздо лучшее покрытие ваших потребностей, чем большинство традиционных систем кодирования.

Ниже показаны блоки сценария Unicode начиная с версии 5.2 Unicode:

Юникод

Считается, что первые 65 536 позиций кодовой точки в наборе символов Unicode составляют базовую многоязычную плоскость (BMP) .BMP включает в себя большинство наиболее часто используемых символов.

Число 65 536 равно 2 в степени 16. Другими словами, максимальное количество битовых перестановок, которые вы можете получить в двух байтах.

Набор символов Unicode также содержит пространство для около миллиона дополнительных позиций кодовой точки. Символы в этом последнем диапазоне называются дополнительными символами .

Базовая многоязычная плоскость (BMP) Дополнительная плоскость специального использования Плоскости частного использования SIP (дополнительная идеографическая плоскость) SMP (дополнительная многоязычная плоскость) 65 536 кодовых точек

Для получения дополнительной информации о Unicode см. Домашнюю страницу Unicode или прочтите учебник An Introduction to Writing Systems & Unicode .

Важно четко различать концепции набора символов и кодировки символов.

Набор символов или репертуар включает набор символов, которые можно использовать для определенной цели — будь то те, которые требуются для поддержки Западноевропейские языки в компьютерах, или те, которые китайский ребенок будет изучать в школе в третьем классе (никакого отношения к компьютерам).

Набор кодированных символов — это набор символов, каждому из которых присвоен уникальный номер. персонаж.Единицы набора кодированных символов известны как кодовых точек . Значение кодовой точки представляет позицию символа в кодированном наборе символов. Например, кодовая точка для буквы á в наборе кодированных символов Unicode — 225 в десятичной системе счисления или 0xE1 в шестнадцатеричной системе счисления. (Обратите внимание, что шестнадцатеричная запись обычно используется для обозначения кодовых точек и будет использоваться здесь.) Кодовая точка Unicode может иметь значение от 0x0000 до 0x10FFFF.

Наборы кодированных символов иногда называют кодовыми страницами.

Кодировка символов отражает способ отображения набора кодированных символов в байты для манипулирования в компьютер. На рисунке ниже показано, как символы и кодовые точки в сценарии Tifinagh (Berber) отображаются в последовательности байтов в памяти с использованием в кодировке UTF-8 (которую мы описываем в этом разделе). Значения кодовой точки для каждого символа перечислены непосредственно под глифом (т. Е. Визуальным представлением) этого символа в верхней части диаграммы.Стрелки показывают, как они отображаются в последовательности байтов, где каждый байт представлен двузначным шестнадцатеричным числом. Обратите внимание, как точки кода Tifinagh соответствуют трем байтам, а восклицательный знак — одному байту.

Кодировка символов

В этом объяснении замалчивается некоторая подробная номенклатура, относящаяся к кодированию. Более подробную информацию можно найти в Unicode Technical Отчет № 17 .

Один набор символов, несколько кодировок.Многие стандарты кодировки символов, такие как стандарты серии ISO 8859, используют один байт для данного символа, а кодировка прямое отображение на скалярную позицию символов в кодированном наборе символов. Например, буква A в наборе кодированных символов ISO 8859-1 находится в позиции 65-го символа (начиная с нуля) и кодируется для представления в компьютере с использованием байт со значением 65. Для ISO 8859-1 это никогда не меняется.

Однако с Unicode все не так просто.Хотя код для буквы á в Набор символов Unicode всегда равен 225 (в десятичной системе), в UTF-8 он представлен в компьютере двумя байтами. Другими словами, нет тривиального, взаимно однозначное соответствие между значением набора кодированных символов и кодированным значением для этого символа.

Кроме того, в Unicode есть несколько способов кодирования одного и того же символа. Например, буква á может быть представлена ​​двумя байтами в одной кодировке и четырьмя байтами в другой.Кодировка образует , который можно использовать с Unicode. называются UTF-8, UTF-16 и UTF-32.

Кодировка символов

UTF-8 использует 1 байт для представления символов в наборе ASCII, два байта для символов в еще нескольких алфавитных блоках и три байтов для остальной части BMP. Дополнительные символы занимают 4 байта.

UTF-16 использует 2 байта для любого символа в BMP и 4 байта для дополнительных символов.

UTF-32 использует 4 байта для всех символов.

На следующей диаграмме первая строка чисел представляет позицию символа в наборе кодированных символов Юникода. В другие строки показывают байтовые значения, используемые для представления этого символа в определенной кодировке символов.

Для получения дополнительной информации о символах и кодировках см. Введение в наборы символов и кодировки или прочтите учебник Обработка кодировок символов в HTML и CSS и статью Выбор и применение кодировки символов .

Для XML и HTML (начиная с версии 4.0 и далее) набор символов документа определен как универсальный Набор символов (UCS), как определено стандартами ISO / IEC 10646 и Unicode. (Для простоты и в соответствии с общепринятой практикой мы будем ссылаться на UCS здесь просто как Unicode.)

Это означает, что логическая модель, описывающая, как обрабатываются XML и HTML, описывается в терминах набора символов, определяемых Юникод. (На практике это означает, что браузеры обычно конвертируют весь текст в Unicode внутренне.)

Обратите внимание, что это не означает, что все документы HTML и XML должны использовать кодировку Unicode! Однако это означает, что документы могут содержать только символы, определенные Unicode. Для вашего документа может использоваться любая кодировка, если она правильно объявлена ​​и представляет собой подмножество репертуара Unicode.

Дополнительные сведения о наборе символов документа см. В статье Набор символов документа .

Хотя мы до сих пор использовали его без особых оговорок в этой статье, термин «символ» используется здесь абстрактно и несколько расплывчато для обозначения мельчайшего компонента письменного языка, имеющего семантическое значение.Однако термин «символ» часто используется для обозначения разных вещей в разных контекстах: он может по-разному относиться к визуальному, логическому или байтовому представлению данного фрагмента текста. Это делает термин слишком неточным для использования при указании алгоритмов, протоколов или форматов документов, если вы явно не определите, что вы под ним подразумеваете. Если термин «символ» используется в этих контекстах в техническом смысле, рекомендуется использовать его как синоним для кодовой точки (описанной выше).

Особенно важно помнить, что байты редко приравниваются к символам в Unicode, как показано в предыдущих примерах.

Однако, особенно в сложных сценариях, то, что пользователь воспринимает как наименьший компонент своего алфавита (и поэтому то, что мы будем называть воспринимаемым пользователем символом ), на самом деле может быть последовательностью кодовых точек. Например, вьетнамская буква ề будет восприниматься как одна буква, даже если базовая последовательность кодовых точек — U + 0065 СТРОЧНАЯ ЛАТИНСКАЯ БУКВА E + U + 0302 КОМБИНИРОВАНИЕ CIRCUMFLEX ACCENT + U + 0300 COMBINING GRAVE ACCENT. Точно так же говорящий на бангласском языке может рассматривать ksha (ক্ষ), которое состоит из последовательности U + 0995 БЕНГАЛИЙСКАЯ БУКВА KA + U + 09CD БЕНГАЛИЙСКИЙ ЗНАК ВИРАМА + U + 09B7 БЕНГАЛИЯ БУКВА SS,) как одну букву.

Часто важно принимать во внимание эти воспринимаемые пользователем символы. Например, некоторые комбинации кодовых точек обычно рассматриваются как единое целое для различных операций редактирования, таких как разрыв строки, перемещение курсора, выделение, удаление и т. Д. Обычно было бы проблематично, если бы пользовательский выбор случайно пропустил часть только что упомянутые буквы, или если разрыв строки отделяет базовый символ от следующих за ним комбинирующих символов.

Чтобы приблизить воспринимаемые пользователем единицы символов для таких операций, Unicode использует набор обобщенных правил для определения кластеров графем — последовательностей смежных кодовых точек, которые могут обрабатываться приложениями как единое целое.Один буквенный символ, такой как e, является кластером графемы, но то же самое относится и к любой комбинации основного символа и следующего за ним объединяющего символа (ов), например ề, упомянутого выше.

Стандартное приложение № 29 Unicode: Сегментация текста фактически определяет два типа кластеров графем: расширенные кластеры графем и устаревшие кластеры графем. Здесь, когда мы говорим «кластер графема», мы имеем в виду первое. Последний использовать не рекомендуется.

Однако в настоящее время существуют некоторые ограничения для правил кластера графем: например, правила разделяют воспринимаемый пользователем символ Bangla kshī (ক্ষী) на два соседних кластера графем, а не охватывают весь орфографический слог.Таким образом, приложения, которым необходимо работать с воспринимаемыми пользователем символами в Bangla, должны применять некоторую специфичную для сценария адаптацию правил кластера графем.

Подходящие единицы для операций редактирования иногда меняются в зависимости от того, что вы хотите сделать. Например, если вы переместите назад слово на хинди हूँ (U + 0939 ПИСЬМО ДЕВАНАГАРИ HA + U + 0942 ЗНАК ГЛАВНОЙ ДЕВАНАГАРИ UU + U + 0901 ЗНАК ДЕВАНАГАРИ КАНДРАБИНДУ), приложение обычно сначала удаляет каждый из двух комбинируемых символов, а затем затем база.Однако, если вы выполняете «прямое удаление», когда курсор находится слева от слова, большинство приложений удалит весь кластер графемы за один раз.

для обозначения неделимой текстовой единицы в данном контексте использует термин типографская символьная единица . Определение того, что составляет типографскую символьную единицу, зависит от применяемой операции. Таким образом, при работе с примером ề выше при удалении вперед будет одна типографская символьная единица, а при обратном интервале — три.Кроме того, типографские символы охватывают такие случаи, как бенгальский ksha , которых в кластерах графем в настоящее время нет. Определение того, что составляет типографскую символьную единицу на данном языке и в контексте редактирования, передается приложению, а не прописано в правилах.

Шрифт представляет собой набор из знаков . В простом сценарии глиф — это визуальное представление кодовой точки. Глиф, используемый для представления кодовой точки, будет зависеть от используемого шрифта, а также от того, является ли шрифт полужирным, курсивом и т. Д.В случае смайликов используемые глифы зависят от платформы.

Фактически, для представления одной кодовой точки может использоваться более одного глифа, а несколько кодовых точек могут быть представлены одним глифом.

Emoji — еще один пример сложной взаимосвязи между кодовыми точками и глифами.

Символ смайлика для «семьи» имеет кодовую точку в Юникоде: 👪 [U + 1F46A FAMILY].Его также можно сформировать с помощью последовательности кодовых точек: 👨‍👩‍👦 [U + 1F468 U + 200D U + 1F469 U + 200D U + 1F466]. Изменение или добавление других смайликов может изменить состав семьи. Например, последовательность 👨‍👩‍👧‍👧 [U + 1F468 U + 200D U + 1F469 U + 200D U + 1F467 U + 200D U + 1F466] приводит к составному глифу эмодзи для «семья: мужчина, женщина, девушка. , мальчик «на системах, поддерживающих такую ​​композицию. Многие распространенные эмодзи могут быть сформированы только с использованием последовательностей кодовых точек, но их следует рассматривать как один воспринимаемый пользователем символ при отображении или обработке текста.

Экранирование символа — это способ представления символа без фактического использования самого символа.

Например, невозможно напрямую представить еврейский символ א в документе, если вы используете ISO 8859-1. кодировка (которая охватывает западноевропейские языки). Один из способов указать, что вы хотите включить этот символ в HTML, — использовать escape-символ & # x05D0 ;. Поскольку набором символов документа является Unicode, пользовательский агент должен распознать, что он представляет еврейский алеф-символ.

Примеры экранирования в HTML / XHTML и CSS, а также советы о том, когда и как их использовать, можно найти в статье Использование экранирования символов в разметке и CSS .

Когда вы получаете документ с сервера, сервер обычно отправляет некоторую дополнительную информацию вместе с документом. Это называется заголовком HTTP. Вот пример информации о документе, которая передается с помощью HTTP-заголовка вместе с документом, когда он перемещается от сервера к клиенту.

Вторая строка снизу в этом примере содержит информацию о кодировке символов для документа.

 HTTP / 1.1 200 ОК
Дата: среда, 5 ноября 2003 г., 10:46:04 GMT
Сервер: Apache / 1.3.28 (Unix) PHP / 4.2.3
Расположение содержимого: CSS2-REC.en.html
Варьировать: переговоры, accept-language, accept-charset
TCN: выбор
P3P: policyref = http: //www.w3.org/2001/05/P3P/p3p.xml
Cache-Control: max-age = 21600.
Истекает: Ср, 05 ноя 2003 16:46:04 GMT
Последнее изменение: Вт, 12 мая 1998 г., 22:18:49 GMT
ETag: "3558cac9; 36f99e2b"
Accept-Ranges: байты
Длина содержимого: 10734
Подключение: закрыть
Тип содержимого: текст / html; charset = UTF-8
Content-Language: en 

Если ваш документ создается динамически с использованием сценариев, вы можете явно добавить эту информацию в заголовок HTTP.если ты обслуживают статические файлы, сервер может связать эту информацию с файлами. Метод настройки сервера для передачи персонажа информация о кодировании таким образом будет отличаться от сервера к серверу. Вам следует проконсультироваться с администратором сервера.

Например, серверы Apache обычно предоставляют кодировку по умолчанию, которую обычно можно переопределить настройками, зависящими от каталога. Например, веб-мастер может добавить следующую строку в файл .htaccess, чтобы обслуживать все файлы с расширением.html как UTF-8 в этом и во всех дочерних каталогах:

AddType 'text / html; charset = UTF-8 'html

Для получения дополнительной информации об изменении кодировки в заголовке HTTP см. Установка параметра кодировки HTTP

✔️ ❤️ ★ Таблица символов Юникода

Unicode — это вычислительный стандарт для согласованных символов кодирования. Он был создан в 1991 году. Это просто таблица, которая показывает расположение глифов в системе кодирования.Кодировка берет символ из таблицы и сообщает шрифту, что нужно нарисовать. Но компьютер может понимать только двоичный код. Итак, для представления символов используется кодировка цифрой 1 или 0. Как в азбуке Морзе точки и тире представляют буквы и цифры. Каждая единица (1 или 0) является битом вызова. 16 бит — это два байта. Наиболее известная и часто используемая кодировка — UTF-8. Для представления каждого символа требуется 1 или 4 байта. Старые типы кодирования занимают всего 1 байт, поэтому они не могут содержать достаточно глифов для поддержки более чем одного языка.

символов Юникода

Каждый символ Unicode имеет свой номер и HTML-код. Пример: кириллическая заглавная буква Э имеет номер U + 042D (042D — это шестнадцатеричное число), код & # 1098 ;. В таблице буква Э находится на линии пересечения № 0420 и столбец D. Если вы хотите узнать номер какого-либо символа Unicode, вы можете найти его в таблице. Или вставьте его в строку поиска. Или поиск по описанию («кириллическая буква E»). На странице символа вы можете увидеть, как он выглядит в разных шрифтах и ​​операционных системах.Вы можете скопировать это и вставить в Word или Facebook. Также на этом сайте есть несколько наборов символов для более комфортного совладания с ситуацией.

Другая часть таблицы Unicode включает в себя множество символов разных языков. Представляют почти все системы письма, использующиеся в наши дни. Латинский, арабский, кириллица, иероглифы, пиктографические. Буквы, цифры, знаки препинания. Также стандарт Unicode охватывает множество мертвых скриптов (abugidas, слоговые алфавиты) с исторической целью. Многие другие символы, не относящиеся к конкретной системе письма, тоже закодированы.Это стрелки, звездочки, управляющие символы и т. Д. Все человечество должно создавать качественный текст.

не останавливается, он продолжает развиваться. В июне 2015 года была выпущена версия 8.0. На данный момент закодировано более 120 тысяч символов. Консорциум не создает новые символы, а просто добавляет часто используемые. Лица (смайлы) включены, потому что они часто использовались японскими операторами мобильной связи. Но некоторые блоки не содержат принципиальных вопросов. В таблице Unicode нет товарных знаков, даже флага Windows или зарегистрированного товарного знака Apple.

Исходный алфавит — обзор

Пусть X будет случайной величиной, которая принимает значения из исходного алфавита X = {x0, x1,…, xN-1}. Пусть Y — случайная величина, которая принимает значения из алфавита восстановления Y = {y0, y1,…, yM-1}. Из главы 2 мы знаем, что энтропия источника и реконструкция задаются формулами

H (X) = — ∑i = 0N-1P (xi) log2P (xi)

и

H (Y) = — ∑j = 0M-1P (yj) log2P (yj)

Мерой взаимосвязи между двумя случайными величинами является условная энтропия (среднее значение условной самоинформации).Напомним, что самоинформация для события A определяется как

i (A) = log1P (A) = — logP (A)

Аналогичным образом условная самоинформация события A, учитывая, что другое событие B произошло, может быть определено как

i (A | B) = log1P (A | B) = — logP (A | B)

Предположим, B — это событие «Фрейзер ничего не пил в течение двух дней», А — событие «Фрейзер хочет пить». Тогда P (A | B) должно быть близко к единице, что означает, что условная самоинформация i (A | B) будет близка к нулю.Это имеет смысл и с интуитивной точки зрения. Если мы знаем, что Фрейзер ничего не пил в течение двух дней, то заявление о том, что Фрейзер хочет пить, не удивило бы нас и содержало бы очень мало информации.

Как и в случае самоинформации, нас обычно интересует среднее значение условной самоинформации. Это среднее значение называется условной энтропией. Условные энтропии исходного алфавита и алфавита реконструкции задаются как

(10) H (X | Y) = — ∑i = 0N-1∑j = 0M-1P (xi | yj) P (yj) log2P (xi | yj)

и

(11) H (Y | X) = — ∑i = 0N-1∑j = 0M-1P (yj | xi) P (xi) log2P (yj | xi)

Условная энтропия H (X | Y) можно интерпретировать как величину остающейся неопределенности относительно случайной величины X или выходного сигнала источника, при условии, что мы знаем, какое значение приняла реконструкция Y.Дополнительное знание Y должно уменьшить неопределенность относительно X, и мы можем показать, что

(12) H (X | Y) ⩽H (X)

(см. Задачу 5 в конце этой главы).

Пример 8.4.2

Предположим, у нас есть источник с 4 битами на символ и схема сжатия, описанная в примере 8.4.1. Предположим, что источник с одинаковой вероятностью выберет любую букву из своего алфавита. Давайте посчитаем различные энтропии для этого источника и схемы сжатия.

Поскольку все исходные данные равновероятны, P (X = i) = 116 для всех i∈ {0,1,2,…, 15}, и, следовательно,

(13) H (X) = — ∑i116log116 = log16 = 4bits

(14) P (Y = j) = P (X = j) + P (X = j + 1) = 116 + 116 = 18

(15) P (X = i | Y = j) = 12ifi = jori = j + 1, forj = 0,2,4,…, 140 в противном случае

(16) H (X | Y) = — ∑i∑jP (X = i | Y = j) P (Y = j) logP (X = i | Y = j) = — ∑jP (X = j | Y = j) P (Y = j) logP (X = j | Y = j) + P (X = j + 1 | Y = j) P (Y = j) logP (X = j + 1 | Y = j) -812 · 18log12 + 12 · 18log12

(17) = 1

. Давайте сравним этот ответ с тем, что мы интуитивно ожидали, что неопределенность составит быть, основываясь на наших знаниях схемы сжатия.В описанной здесь схеме кодирования знание Y означает, что мы знаем первые 3 бита входного X. Единственное, в чем мы не уверены, — это значение последнего бита. Другими словами, если мы знаем значение реконструкции, наша неопределенность относительно выхода источника составляет 1 бит. Следовательно, по крайней мере, в этом случае наша интуиция соответствует математическому определению.

Чтобы получить H (Y | X), нам потребуются условные вероятности {P (yj | xi)}. Из нашего знания схемы сжатия мы видим, что

(18) P (Y = j | X = i) = 1ifi = jori = j + 1, forj = 0,2,4,…, 140 в противном случае

| Введение в психологию

Наша память выполняет три основные функции: кодирование, хранение и получение информации. Кодирование — это процесс передачи информации в нашу систему памяти посредством автоматической или сложной обработки.Хранение — это сохранение информации, а извлечение — это процесс извлечения информации из хранилища и ее осознанного осознания посредством вспоминания, распознавания и повторного обучения. Существуют различные модели, которые призваны объяснить, как мы используем нашу память. В этом разделе вы узнаете о некоторых из этих моделей, а также о важности запоминания, распознавания и повторного обучения.

Память — это система обработки информации; поэтому мы часто сравниваем его с компьютером. Память — это набор процессов, используемых для кодирования, хранения и извлечения информации за различные периоды времени.

Рисунок 2 . Когда вы впервые осваиваете новые навыки, такие как вождение автомобиля, вы должны приложить усилия и внимание, чтобы закодировать информацию о том, как завести машину, как тормозить, как пройти поворот и так далее. Как только вы научитесь водить машину, вы сможете автоматически кодировать дополнительную информацию об этом навыке. (кредит: Роберт Куз-Бейкер)

Каковы наиболее эффективные способы гарантировать, что важные воспоминания хорошо закодированы? Даже простое предложение легче вспомнить, если оно имеет смысл (Anderson, 1984).Прочтите следующие предложения (Bransford & McCarrell, 1974), затем отведите взгляд и сосчитайте в обратном порядке от 30 по три до нуля, а затем попробуйте записать предложения (не заглядывая в эту страницу!).

1. Ноты были кислыми из-за трещин по швам.
2. Рейс не задержали, потому что бутылка разбилась.
3. Стог сена был важен, потому что ткань порвалась.

Насколько хорошо вы справились? Сами по себе записанные вами утверждения, скорее всего, сбивали вас с толку и вам было трудно их вспомнить.Теперь попробуйте написать их еще раз, используя следующие подсказки: волынка, крещение корабля (разбивание бутылки над носовой частью корабля — символ удачи) и парашютист. Затем посчитайте в обратном порядке от 40 до четверок, затем проверьте себя, чтобы увидеть, насколько хорошо вы вспомнили предложения на этот раз. Вы можете видеть, что предложения теперь намного лучше запоминаются, потому что каждое из предложений было помещено в контекст. Материал намного лучше закодирован, если вы сделаете его значимым.

Есть три типа кодирования.Кодирование слов и их значения известно как семантическое кодирование . Впервые это продемонстрировал Уильям Боусфилд (1935) в эксперименте, в котором он просил людей запоминать слова. 60 слов были фактически разделены на 4 категории значений, хотя участники не знали этого, потому что слова были представлены случайным образом. Когда их просили запомнить слова, они, как правило, вспоминали их по категориям, показывая, что они обращали внимание на значения слов по мере их заучивания.

Визуальное кодирование — это кодирование изображений, а акустическое кодирование — это кодирование звуков, в частности слов. Чтобы увидеть, как работает визуальное кодирование, прочтите этот список слов: машина, уровень, собака, правда, книга, значение . Если бы вас позже попросили вспомнить слова из этого списка, какие, по вашему мнению, вы бы запомнили с наибольшей вероятностью? Вам, вероятно, будет легче вспомнить слова машина, собака, и книга , и труднее вспомнить слова уровень, правда, и значение .Почему это? Потому что вы можете вспомнить образы (мысленные образы) легче, чем одни слова. Когда вы читали слова машина, собака, и книга , вы создавали образы этих вещей в своем уме. Это конкретные, образные слова. С другой стороны, абстрактные слова, такие как уровень , истина, и значение , , являются словами с низким уровнем образов. Слова с высоким содержанием образов кодируются как визуально, так и семантически (Paivio, 1986), тем самым укрепляя память.

Теперь обратим внимание на акустическое кодирование.Вы едете в машине, и по радио звучит песня, которую вы не слышали как минимум 10 лет, но вы подпеваете, вспоминая каждое слово. В Соединенных Штатах дети часто учат алфавит с помощью песен, а количество дней в каждом месяце они узнают с помощью рифмы: – Тридцать дней — сентябрь, апрель, июнь и ноябрь; / У всех остальных тридцать один, / За исключением февраля, когда ясно двадцать восемь дней, / И по двадцать девять в каждый високосный год ». Эти уроки легко запомнить благодаря акустической кодировке.Мы кодируем звуки, которые производят слова. Это одна из причин, почему большая часть того, чему мы учим маленьких детей, делается с помощью песен, стишков и ритмов.

Как вы думаете, какой из трех типов кодирования лучше всего запоминает вербальную информацию? Несколько лет назад психологи Фергус Крейк и Эндель Тулвинг (1975) провели серию экспериментов, чтобы выяснить это. Участникам были даны слова и вопросы о них. Вопросы требовали от участников обработки слов на одном из трех уровней.Вопросы визуальной обработки включали такие вопросы, как вопросы участников о шрифте букв. Вопросы акустической обработки спрашивали участников о звучании или рифме слов, а вопросы семантической обработки спрашивали участников о значении слов. После того, как участникам были предложены слова и вопросы, им было предложено неожиданное задание на вспоминание или распознавание.

Слова, закодированные семантически, запоминались лучше, чем закодированные визуально или акустически.Семантическое кодирование включает более глубокий уровень обработки, чем более поверхностное визуальное или акустическое кодирование. Крейк и Тулвинг пришли к выводу, что лучше всего мы обрабатываем вербальную информацию посредством семантического кодирования, особенно если мы применяем так называемый эффект самоотнесения. Эффект самореференции — это склонность человека лучше запоминать информацию, относящуюся к нему самому, по сравнению с материалами, имеющими меньшее личное значение (Rogers, Kuiper & Kirker, 1977). Может ли семантическое кодирование быть полезным для вас при попытке запомнить концепции этого модуля?

Перекодирование

Процесс кодирования является избирательным, и в сложных ситуациях замечаются и кодируются относительно немногие из многих возможных деталей.Процесс кодирования всегда включает в себя перекодирование , то есть получение информации из формы, которую она нам доставляет, и последующее преобразование ее таким образом, чтобы мы могли ее понять. Например, вы можете попытаться запомнить цвета радуги, используя аббревиатуру ROY G BIV (красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго, фиолетовый). Процесс перекодировки цветов в имя может помочь нам запомнить. Однако перекодирование также может привести к ошибкам — когда мы случайно добавляем информацию во время кодирования, помните, что новый материал , как если бы он был частью реального опыта (как обсуждается ниже).

Рисунок 3 . Хотя это требует больших усилий, использование изображений и ассоциаций может улучшить процесс перекодирования. [Изображение: Лео Рейнольдс]

Психологи изучили множество стратегий перекодирования, которые можно использовать во время учебы для улучшения удержания. Во-первых, исследования советуют в процессе изучения думать о значении событий (Craik & Lockhart, 1972) и пытаться соотнести новые события с информацией, которую мы уже знаем. Это помогает нам формировать ассоциации, которые мы можем использовать для получения информации позже.Во-вторых, воображение событий также делает их более запоминающимися; создание ярких образов из информации (даже словесной) может значительно улучшить последующее запоминание (Bower & Reitman, 1972). Создание изображений — это часть техники, которую Саймон Рейнхард использует для запоминания огромного количества цифр, но все мы можем использовать изображения для более эффективного кодирования информации. Основная концепция хороших стратегий кодирования состоит в том, чтобы сформировать отличительные воспоминания (те, которые выделяются) и сформировать связи или ассоциации между воспоминаниями, чтобы помочь в последующем извлечении (Hunt & McDaniel, 1993).Использовать учебные стратегии, подобные описанным здесь, сложно, но эти усилия окупают преимущества улучшенного обучения и удержания.

Ранее мы подчеркивали, что кодирование является избирательным: люди не могут кодировать всю информацию, которой они подвергаются. Однако перекодирование может добавить информацию, которую даже не видели и не слышали на начальном этапе кодирования. Некоторые процессы перекодирования, такие как формирование ассоциаций между воспоминаниями, могут происходить без нашего ведома. Это одна из причин, по которой люди иногда могут вспомнить события, которых на самом деле не было, — потому что в процессе перекодирования добавлялись детали.Один из распространенных способов вызвать ложные воспоминания в лаборатории — это составить список слов (Deese, 1959; Roediger & McDermott, 1995). Участники слышат списки из 15 слов, например, дверь, стекло, стекло, штора, выступ, подоконник, дом, открытый, занавес, рама, вид, ветер, створка, экран, и ставня. Позже участникам предлагают тест, в котором им показывают список слов и просят выбрать те, которые они слышали ранее. Этот второй список содержит несколько слов из первого списка (например,g., дверь, стекло, рама ) и некоторые слова не из списка (например, рука, телефон, бутылка ). В этом примере одно из слов в тесте — это окно , которое, что важно, не появляется в первом списке, но связано с другими словами в этом списке. Когда испытуемые были протестированы, они были достаточно точны в изучаемых словах (, и т. Д.), Узнавая их в 72% случаев. Однако, когда тестировалось окно , они ошибочно определили, что оно было в списке 84% времени (Stadler, Roediger, & McDermott, 1999).То же самое произошло и со многими другими списками, которые использовали авторы. Это явление называется эффектом DRM (от Deese-Roediger-McDermott). Одно из объяснений таких результатов заключается в том, что, пока студенты слушали элементы в списке, эти слова побуждали студентов думать об окне , , хотя окно , окно никогда не было представлено. Таким образом кажется, что люди кодируют события, которые на самом деле не являются частью их опыта.

Поскольку люди творческие люди, мы всегда выходим за рамки той информации, которую нам дают: мы автоматически создаем ассоциации и делаем из них выводы о том, что происходит.Но, как и в случае с путаницей слов выше, иногда мы создаем ложные воспоминания из наших умозаключений, запоминая сами умозаключения, как если бы они были реальным опытом. Чтобы проиллюстрировать это, Брюэр (1977) дал людям запомнить предложения, которые были разработаны для получения прагматических выводов . Выводы, как правило, относятся к случаям, когда что-то явно не указано, но мы все еще можем угадать нераскрытое намерение. Например, если ваша подруга сказала вам, что не хочет идти куда-нибудь поесть, вы можете сделать вывод, что у нее нет денег, чтобы пойти куда-нибудь, или что она слишком устала.При прагматических выводах обычно есть один конкретный вывод , который вы, вероятно, сделаете. Рассмотрим высказывание Брюэр (1977), сделанное ее участникам: «Чемпион по карате ударил по шлакоблоку». Услышав или увидев это предложение, участники, прошедшие тест на память, как правило, запоминали высказывание, которое было следующим: «Чемпион по карате сломал шлакоблок». Это запомненное утверждение не обязательно является логическим выводом (т.е. вполне разумно, что чемпион по карате мог ударить шлакоблок, не сломав его).Тем не менее, прагматичный вывод из такого предложения состоит в том, что блок, вероятно, был сломан. Участники вспомнили этот вывод, который они сделали, когда слышали предложение вместо слов, которые были в предложении (см. Также McDermott & Chan, 2006).

Кодирование — начальная регистрация информации — имеет важное значение в процессе обучения и запоминания. Если событие не закодировано каким-либо образом, оно не будет успешно запомнено позже. Однако только потому, что событие закодировано (даже если оно хорошо закодировано), нет гарантии, что оно будет запомнено позже.

ASCII | коммуникации | Britannica

ASCII , аббревиатура Американского стандартного кода для обмена информацией , стандартный код передачи данных, который используется меньшими и менее мощными компьютерами для представления как текстовых данных (буквы, цифры и знаки препинания), так и не вводимых. -команды устройства (управляющие символы). Как и другие системы кодирования, он преобразует информацию в стандартизованные цифровые форматы, которые позволяют компьютерам взаимодействовать друг с другом и эффективно обрабатывать и хранить данные.

Код ASCII был первоначально разработан для телетайпов, но со временем нашел широкое применение в персональных компьютерах. Стандартный код ASCII использует семизначные двоичные числа; , то есть числа, состоящих из различных последовательностей нулей и единиц. Код может представлять 128 различных символов, поскольку существует 128 различных возможных комбинаций семи нулей и единиц. Двоичная последовательность 1010000, например, представляет собой заглавную букву «P», а последовательность 1110000 представляет собой строчную букву «p».”

Цифровые компьютеры используют двоичный код, который разбит на группы по восемь, а не семь цифр или битов. Каждая такая группа из восьми цифр называется байтом. Поскольку цифровые компьютеры используют восьмибитовые байты, код ASCII обычно встраивается в восьмибитовое поле, состоящее из семи информационных битов и бита четности, который используется для проверки ошибок или для представления специальных символов. Использование восьмибитной системы увеличило количество символов, которые может представлять код, до 256.Восьмиразрядная система, известная как расширенный код ASCII, была представлена ​​в 1981 году корпорацией International Business Machines Corporation (IBM) для использования с ее первой моделью персонального компьютера. Этот расширенный код ASCII вскоре стал отраслевым стандартом для персональных компьютеров. В нем 32 кодовые комбинации используются для машинных и управляющих команд, таких как «начало текста», «возврат каретки» и «подача страницы». Следующая группа из 32 комбинаций используется для чисел и различных знаков пунктуации.Другая группа из 32 комбинаций используется для прописных букв и нескольких других знаков препинания, а последние 32 используются для строчных букв.

Другая система кодирования, EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code), используется в мэйнфреймах и миникомпьютерах.

Если вы занимаетесь отправкой сообщений на большие расстояния, полезно знать энтропию.Если вы знаете, что можете передавать некоторое количество битов в секунду и что символы в вашем сообщении требуют в среднем около бит на символ, то вы можете предположить, что в среднем вы можете передавать около символов в секунду. Шеннон показал, что это действительно правильно: выбрав умный способ кодирования ваших символов, вы можете гарантировать среднюю скорость передачи, которая будет настолько близка к одной секунде, насколько вам нравится. И наоборот, независимо от того, как вы кодируете свои символы, невозможно передать с большей скоростью, чем этот интересный факт известен как теорема кодирования источника Шеннона .

Шеннон опубликовал этот результат в книге A Mathematical Theory of Communication , «Статья, которая по праву считается одной из величайших двадцатого века «, — говорит Ааронсон. теоретические усилия. Теорема исходного кода, например, не говорит вам, какой код доставит вас на указанное расстояние от максимальной скорости C / H за второй — там только сказано, что он есть.

Когда дело доходит до практичности приложения, теорема также имеет серьезный недостаток: предполагается, что ваше общение каналы передают чистые сообщения и никогда не вызывают ошибок.В в реальной жизни этого просто не бывает: отправляете ли вы сообщение в телеграмме, через по электронной почте или с помощью SMS, всегда есть шанс вскарабкался по пути и прибыл на другой конец поврежден.