Кодирование информации. 
Информатика

Задачи главы

• 1. Выявить особенности кодирования информации различной природы: текстовой, числовой, графической (растровой и векторной), звуковой, видео.
• 2. Изучить системы счисления числовой информации: позиционной (десятичная, двоичная, восьмеричная, шестнадцатеричная) и непозиционной.
• 3. Научиться кодировать текстовую информацию с помощью различных кодов: ASCII, Unicod, EBCDIC.

Особенности кодирования информации различной природы

Кодирование — процесс присвоения условных обозначений, результатом которого является создание кодов объектов.

Как известно, кодирование связано с определением:

¦ множества объектов, для которых выполняется кодирование;

¦ целей кодирования;

¦ алфавита кода, т. е. состава символов, применяемых при создании кодов;

¦ структуры кода, т. е. состава и назначения отдельных разрядов кода.

Целями кодирования могут быть: применение компактной формы записи информации, в том числе для замены естественного языка искусственным; идентификация объектов; помехозащищенность и др.

Для машинной обработки кодирование выполняет важную функцию — представление информации в виде, удобном для обработки на ЭВМ. Объектом кодирования становится информация различной природы:

¦ числовая информация, применяемая для вычислений;

¦ текстовая информация, позволяющая представлять разнообразную алфавитно-цифровую информацию, символы псевдографики;

¦ звуковая и видеоинформация, используемые в мультимедиа.

Расширение видов обрабатываемой информации, потребность в оптимизации систем хранения и обработки данных (по требуемым объемам, времени или стоимости обработки) ставит проблему разработки и совершенствования методов кодирования. Для информации различной природы разработаны системы кодирования, использующие представление в виде последовательности 0 и 1.

В значительной мере требования к кодированию информации обусловлены пользовательскими приложениями (задачами и запросами на обработку данных). В частности, объекты, для которых выполняется содержательная обработка (продукция, поставщики, ресурсы и т. п.), требуют однозначной идентификации; вместо длинного наименования объекта удобно использовать короткий код (идентификатор).

Для обеспечения надежности систем обработки данных, связанных с накоплением информации в БД, передачей информации по каналам связи, другими видами обработки данных и т. п., встает вопрос помехозащищенности кодов. Это достигается методами помехоустойчивого кодирования, реализуемыми аппаратными или программными средствами, выполнением операций обработки по кодированию-декодированию информации, обнаружению и даже автоматическому исправлению ошибок в коде.

В качестве алфавита машинного кода для представления в современный цифровых ЭВМ используется так называемый двоичный алфавит, содержащий символы 0 и 1. Для информации определенного типа выбирается система кодирования, которая определяет структуру кода — количество разрядов и их назначение.