Код - это совокупность символов, необходимых для передачи информации. Код является составной частью кодирования.
Кодирование - процесс написания кода, предназначенный для представления информации.
Кодирование информации в компьютере происходит в числовой форме. Львиная часть информации представлена как правило в виде звуков, текста или графиков, поэтому для того, чтобы компьютер смог её обработать, необходимо преобразование ее в числовую форму. Например, при вводе в компьютер текста, каждая буква трансформируется в определенное число, а при выводе полученный код снова преобразовывается в буквы.
Вся информация в компьютере кодируется двоичным кодом, другими словами компьютер работает в двоичной системе счисления. Например, цифра "1" будет восприниматься компьютером, как группа чисел "01".
Совершенно одинаковая информация может кодироваться в разных формах. Появление компьютеров обозначило необходимость кодирования всей информации, с которой имеет дело человечество. Однако решение задачи кодирования началось ещё до появления ЭВМ. Великие достижения человечества - письменность и математика, являются системами кодирования информации.
В настоящий момент существуют такие виды кодирования информации:
Абсолютно любой текст - это последовательность каких-либо символов в определенном порядке. Символами могут выступать буквы, цифры, знаки препинания, знаки математических операций и т.д. Текстовая информация, как и любая другая, хранится в компьютере в виде двоичного кода.
Двоичный код - представление информации в виде группы чисел "0" и "1".
Современные персональные компьютеры обычно используют кодировку ASCII (American Standard Code for Informational Interchange – Американский стандартный код для информационного обмена). Для повышения объема кодирования информации используются биты.
Бит - единица измерения информации. Бит принимает только два значения: да или нет, включен или выключен, толстый или худой и т.д. Добавление одного бита дает возможность расширить диапазон кодирования.
В России и странах СНГ используются кодировки KOI8, UTF8, Windows-1251 и другие.
Кодирование графической информации производится в векторной графике.
Векторная графика позволяет создавать изображения с помощью разнообразных прямых, кривых, многоугольников, окружностей. Характерной особенностью данной графики является удобство работы. Векторная графика пользуется большим спросом у дизайнеров при создании огромных плакатов или рисунков. Для сохранения файла, компьютеру достаточно закодировать в двоичный код тип объекта (прямая, окружность), цвет, размер и координаты расположения на листе.
Однако, такой вид графики не способен записывать в двоичном коде реалистичные изображения, поэтому все фотоаппараты работают на основе растровой графики.
Для того чтобы сохранить в двоичном коде изображение, компьютер разбивает его на множество маленьких цветных точек (пикселей). После того как изображение разбито, каждый пиксель преобразуется в числовой код и сохраняется в памяти компьютера.
Если изображение имеет разрешение 360х480 пикселей, это значит, что изображение представляет собой матрицу, образованную 172800 пикселями (произведение числа пикселей по вертикали на число пикселей по горизонтали).
Основными приборами для разбивания изображения на пиксели являются фотокамеры и сканеры. Если камера вашего телефона имеет разрешение 20 мегапикселей, то это означает что она разбивает фотографию на 20 миллионов пикселей. Чем больше разрешение камеры, тем реалистичнее получаются фотографии.
Количество пикселей не является основополагающим фактором при выборе камеры. Ключевые роли занимают цветовое разнообразие и матрица камеры.
Кодирование чисел должно сопровождаться целью, с которой символы были введены в систему. Как было сказано ранее, все символы кодируются с помощью группы чисел (0 и 1). Этот метод кодировки является наиболее комфортным и простым. Например, когда сигнал получен, его обозначают цифрой 1, когда нет - 0. Единственным недостатком двоичной системы счисления является большая длина символов.
Тот или иной звук, воспринимаемый человеческим ухом, является причиной колебаний. Любой звук характеризуется двумя параметрами: амплитудой и частотой.
Амплитуда - степень отклонения тела от первоначальной точки.
Частота - количество колебаний в единицу времени.
Амплитуда и частота величины взаимообратные. Чем выше амплитуда, тем ниже частота и наоборот. Например, писк котенка - это звук с маленькой амплитудой и высокой частотой, в то время, как рев двигателя самолета - это звук с большой амплитудой и низкой частотой.
Процесс восприятия компьютером звуковой информации достаточно прост. Микрофон преобразовывает колебания воздуха в электрические колебания той же частоты и амплитуды. Звуковая карта, получив электрические колебания, трансформирует их в двоичный код, который записывается на оперативно запоминающее устройство. При воспроизведении какой-либо записи, происходит обратный процесс - декодирование.
Кодирование видео состоит из двух частей: графической и звуковой. Процесс кодирования видеозаписей подобен кодированию звука и цвета. Здесь также используется звуковая карта компьютера и разбитие изображений на пиксели. Однако, видео представляет собой быстрое движение изображений, поэтому кодирование здесь производится не над каждым изображением, а над одним. В остальных изображения кодируются только отличия от основного изображения.