Виды информации
Аналоговая и цифровая информация
Информацию можно классифицировать разными способами, и разные науки делают это по-разному. Каждая наука, занимающаяся вопросами, связанными с информацией, вводит свою систему классификации.
Для информатики самым главным вопросом является то, каким образом используются средства вычислительной техники для создания, хранения, обработки и передачи информации, поэтому у информатики особый подход к классификации информации. В информатике отдельно рассматривают аналоговую информацию и цифровую. Это важно, поскольку человек благодаря своим органам чувств привык иметь дело с аналоговой информацией, а вычислительная техника, наоборот, в основном работает с цифровой информацией.
Человек так устроен, что воспринимает информацию с помощью органов чувств.
Свет, звук и тепло — это энергетические сигналы, а вкус и запах — это результат воздействия химических соединений, в основе которого тоже энергетическая природа. Человек испытывает энергетические воздействия непрерывно и может никогда не встретиться с одной и той же их комбинацией дважды. Мы не найдем двух одинаковых зеленых листьев на одном дереве и не услышим двух абсолютно одинаковых звуков — это информация аналоговая. Если же разным цветам дать номера, а разным звукам — ноты, то аналоговую информацию можно превратить в цифровую.
Музыка, когда мы ее слышим, несет аналоговую информацию, но стоит только записать ее нотами, как она становится цифровой.
Разница между аналоговой информацией и цифровой прежде всего в том, что аналоговая информация непрерывна, а цифровая — дискретна. Если у художника в палитре только одна зеленая краска, то непрерывную бесконечность зеленых цветов листьев он передаст очень грубо и все деревья на картине будут иметь одинаковый цвет. Если у художника три разные зеленые краски, то передача цвета уже будет чуть более точной. Для большей точности передачи аналоговой информации о живой природе художники смешивают разные краски и получают большое количество оттенков.
Есть ли какие-то звуки между нотами «ми» и «фа»? Наверное, есть. Но на фортепиано нельзя их исполнить, потому что для них нет клавиши. Переход от ноты «ми» к ноте «фа» происходит скачком, то есть дискретно.
На скрипке можно создать звуки любой высоты — стоит чуть сместить пальцы левой руки, и звук будет выше или ниже. Переход от одного тона к другому происходит плавно и непрерывно.
Таким образом, классификацию видов информатики можно представить в виде следующей схемы:
Устройства аналоговые и цифровые
Органы чувств человека так устроены, что он способен принимать, хранить и обрабатывать аналоговую информацию. Многие устройства, созданные человеком, тоже работают с аналоговой информацией.
1. Телевизор — это аналоговое устройство. Внутри телевизора есть кинескоп. Луч кинескопа непрерывно перемещается по экрану. Чем сильнее луч, тем ярче светится точка, в которую он попадает. Изменение свечения точек происходит плавно и непрерывно.
2 . Монитор компьютера тоже похож на телевизор, но это устройство цифровое. В нем яркость луча изменяется не плавно, а скачком (дискретно). Луч либо есть, либо его нет. Если он есть, мы видим яркую точку (белую или цветную). Если луча нет, мы видим черную точку. Поэтому изображения на экране монитора получаются более четкими, чем на экране телевизора.
3. Проигрыватель грампластинок — аналоговое устройство. Чем больше высота неровностей на звуковой дорожке, тем громче звучит звук.
4. Телефон — тоже аналоговое устройство. Чем громче мы говорим в трубку, тем выше сила тока, проходящего по проводам, тем громче звук, который слышит наш собеседник.
К цифровым устройствам относятся персональные компьютеры -они работают с информацией, представленной в цифровой форме. Цифровыми также являются мобильные телефоны, музыкальные проигрыватели лазерных компакт-дисков, мониторы – яркость луча изменяется скачком (есть луч – яркая белая или цветная точка, нет луча – черная точка).
Аналоговую информацию можно превратить в цифровую ( для этого достаточно, например, разным цветам присвоить номер или музыку записать нотами) и наоборот.
В вычислительной технике такие преобразования производят специальные устройства, которые называются аналогово-цифровой и цифро-аналоговый преобразователи – АЦП и ЦАП.
Формы представления информации
Человек воспринимает аналоговую информацию с помощью органов чувств. Он стремится зафиксировать ее таким образом, чтобы она стала понятной другим. При этом одна и та же информация может быть представлена в разных формах.
Любую информацию можно представить в форме, наиболее удобной для восприятия. При этом таких представлений может быть несколько, и все эти формы будут являться различными моделями объектов, процессов или явлений.
Например, одну и ту же функцию можно представить с помощью таблицы, графика, формулы.
Представление информации в различных формах происходит в процессе восприятия окружающей среды живыми организмами и человеком, в процессах обмена информацией между человеком и человеком, человеком и компьютером (ПК), ПК и ПК и т.д. Преобразование информации из одной формы в другую (кодирование) необходимо для того, чтобы живой организм, человек или ПК мог хранить и обрабатывать информацию в удобной для него форме, на понятном для него языке.
Источник
Виды информации. Аналоговая и цифровая информация
Информацию можно классифицировать разными способами, и разные науки делают это по-разному. Каждая наука, занимающаяся вопросами, связанными с информацией, вводит свою систему классификации.
Для информатики самым главным вопросом является то, каким образом используются средства вычислительной техники для создания, хранения, обработки и передачи информации, поэтому у информатики особый подход к классификации информации. В информатике отдельно рассматривают аналоговую информацию и цифровую. Это важно, поскольку человек благодаря своим органам чувств привык иметь дело с аналоговой информацией, а вычислительная техника, наоборот, в основном работает с цифровой информацией.
Человек так устроен, что воспринимает информацию с помощью органов чувств.
Свет, звук и тепло — это энергетические сигналы, а вкус и запах — это результат воздействия химических соединений, в основе которого тоже энергетическая природа. Человек испытывает энергетические воздействия непрерывно и может никогда не встретиться с одной и той же их комбинацией дважды. Мы не найдем двух одинаковых зеленых листьев на одном дереве и не услышим двух абсолютно одинаковых звуков — это информация аналоговая. Если же разным цветам дать номера, а разным звукам — ноты, то аналоговую информацию можно превратить в цифровую.
Музыка, когда мы ее слышим, несет аналоговую информацию, но стоит только записать ее нотами, как она становится цифровой.
Разница между аналоговой информацией и цифровой прежде всего в том, что аналоговая информация непрерывна, а цифровая — дискретна. Если у художника в палитре только одна зеленая краска, то непрерывную бесконечность зеленых цветов листьев он передаст очень грубо и все деревья на картине будут иметь одинаковый цвет. Если у художника три разные зеленые краски, то передача цвета уже будет чуть более точной. Для большей точности передачи аналоговой информации о живой природе художники смешивают разные краски и получают большое количество оттенков.
Таким образом, классификацию видов информатики можно представить в виде следующей схемы:
Процессы, связанные с поиском, хранением, передачей, обработкой и использованием информации, называются информационными процессами.
Теперь остановимся на основных информационных процессах.
1. Поиск.
Поиск информации — это извлечение хранимой информации.
Методы поиска информации:
· общение со специалистами по интересующему вас вопросу;
· чтение соответствующей литературы;
· просмотр видео, телепрограмм;
· прослушивание радиопередач, аудиокассет;
· работа в библиотеках и архивах;
· запрос к информационным системам, базам и банкам компьютерных данных;
Понять, что искать, столкнувшись с той или иной жизненной ситуацией, осуществить процесс поиска — вот умения, которые становятся решающими на пороге третьего тысячелетия.
2. Сбор и хранение.
Сбор информации не является самоцелью. Чтобы полученная информация могла использоваться, причем многократно, необходимо ее хранить.
Хранение информации — это способ распространения информации в пространстве и времени.
Способ хранения информации зависит от ее носителя (книга- библиотека, картина- музей, фотография- альбом).
ЭВМ предназначен для компактного хранения информации с возможностью быстрого доступа к ней.
Информационная система — это хранилище информации, снабженное процедурами ввода, поиска и размещения и выдачи информации. Наличие таких процедур- главная особенность информационных систем, отличающих их от простых скоплений информационных материалов. Например, личная библиотека, в которой может ориентироваться только ее владелец, информационной системой не является. В публичных же библиотеках порядок размещения книг всегда строго определенный. Благодаря ему поиск и выдача книг, а также размещение новых поступлений представляет собой стандартные, формализованные процедуры.
3. Передача.
В процессе передачи информации обязательно участвуют источник и приемник информации: первый передает информацию, второй ее получает. Между ними действует канал передачи информации — канал связи.
Канал связи — совокупность технических устройств, обеспечивающих передачу сигнала от источника к получателю.
Кодирующее устройство — устройство, предназначенное для преобразования исходного сообщения источника к виду, удобному для передачи.
Декодирующее устройство — устройство для преобразования кодированного сообщения в исходное.
Деятельность людей всегда связана с передачей информации.
В процессе передачи информация может теряться и искажаться: искажение звука в телефоне, атмосферные помехи в радио, искажение или затемнение изображения в телевидении, ошибки при передачи в телеграфе. Эти помехи, или, как их называют специалисты, шумы, искажают информацию. К счастью, существует наука, разрабатывающая способы защиты информации — криптология.
Каналы передачи сообщений характеризуются пропускной способностью и помехозащищенностью.
Каналы передачи данных делятся на симплексные (с передачей информации только в одну сторону (телевидение)) и дуплексные (по которым возможно передавать информацию в оба направления (телефон, телеграф)). По каналу могут одновременно передаваться несколько сообщений. Каждое из этих сообщений выделяется (отделяется от других) с помощью специальных фильтров. Например, возможна фильтрация по частоте передаваемых сообщений, как это делается в радиоканалах.
Пропускная способность канала определяется максимальным количеством символов, передаваемых ему в отсутствии помех. Эта характеристика зависит от физических свойств канала.
Для повышения помехозащищенности канала используются специальные методы передачи сообщений, уменьшающие влияние шумов. Например, вводят лишние символы. Эти символы не несут действительного содержания, но используются для контроля правильности сообщения при получении.
С точки зрения теории информации все то, что делает литературный язык красочным, гибким, богатым оттенками, многоплановым, многозначным,- избыточность. Например, как избыточно с таких позиций письмо Татьяны к Онегину. Сколько в нем информационных излишеств для краткого и всем понятного сообщения «Я Вас люблю!»
4. Обработка.
Обработка информации — преобразование информации из одного вида в другой, осуществляемое по строгим формальным правилам.
Источник
Ноты это информация цифровая
Способ записи музыкального текста посредством цифр (см. Нотное письмо).
Возможность применения Ц. с. обусловлена значением в звуковой структуре числовых пропорций, упорядоченности элементов, сходством между муз.-функциональными и числовыми соотношениями. В нек-рых случаях Ц. с. оказывается более целесообразной, чем др. системы муз. знаков. По Ц. с. могут обозначаться высота звука, метр и ритм, иногда и др. параметры музыки.
Наиболее широко Ц. с. используется для обозначения звуковысотности, прежде всего интервалов (1 — прима, 2 — секунда и т. д.). С. И. Танеев предложил новую Ц. с. интервалов, в к-рой цифры указывают на количество секунд в интервале (прима — 0, секунда — 1, терция — 2 и т. д.); это дало возможность построения математически точной теории полифонич. соединений (см. Подвижной контрапункт). Римские (иногда и арабские) цифры применяются в ступенной системе учения о гармонии для обозначения аккордов через указание на ступени, являющиеся их примой (напр., I, V, нVI, в III и т. п.), что позволяет записывать аккорды в любой тональности, независимо от конкретной высоты примы; арабские (иногда и римские) цифры в ступенной и функциональной системах обозначают звуки данного аккорда (напр.,
— доминантовый септаккорд с повышенной квинтой). Обозначение ступеней октавы (до, ре и т. д.) араб. цифрами получило нек-рое распространение в рус. школьной практике хор. пения (по цифровой системе Э. Шеве; см. Сольмизация): ступени в средней певч. октаве (1-я октава у дисканта и альта, малая — у баса и тенора) — 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 (пауза — 0), в более высокой октаве — с точкой сверху (
и т. д.), в нижней октаве — с точкой снизу (
и т. д.); ступени повышенные —
. Цифры соответствуют звукам любой тональности, напр. в фа мажоре:
(Цифра с одной точкой справа равна половинной ноте, с двумя точками — половинной с точкой, с тремя точками — целой.)
Ц. с. применяется в табулатуре, генерал-басе, в практике обучения игре на нек-рых нар. инструментах (домре, балалайке, двухрядной хроматич. гармонике). При обучении игре на струн. инструментах используется ряд параллельных линий, число к-рых соответствует числу струн инструмента; на этих линиях записываются цифры, отвечающие порядковым номерам ладов на грифе. Линейки нумеруются сверху вниз. Подобная запись представляет собой род цифровой табулатуры. В нотах для гармоники нередко проставляются цифры, обозначающие порядковый номер клавиши, соответствующей данной ноте.
Ц. с. повсеместно распространена для обозначения метроритмич. соотношений — от мензуральных знаков 14-15 вв. (у Ф. де Витри в трактате «Ars nova» при описании modus perfectus u modus imperfectus) вплоть до совр. метрич. знаков. В теории классич. метрики X. Римана Ц. с. используется для обозначения метрич. функций тактов:
(где, напр., 4 — функция малого заключения, полукаданса; 8 — функция полного заключения; 7 — функция лёгкого такта, интенсивно тяготеющего к следующему, наиболее тяжёлому). В электронной музыке с помощью цифр могут записываться осн. параметры музыки — частота, динамика, продолжительность звуков. В практике сериальной музыки цифры могут применяться, напр., для обращения высотных отношений в ритмические (см. Сериальность), для пермутации. Разл. Ц. с. используются для счёта прочих рядоположных явлений, например для аппликатуры.
Литература: Альбрехт К. К., Руководство к хоровому пению по цифровой методе Шеве с приложением 70 русских песен и 41 трехголосного хора, преимущественно для народных школ, М., 1867, 1885; Танеев С. И., Подвижной контрапункт строгого письма, Лейпциг, (1909), М., 1959; Galin Р., Exposition d’une nouvelle mйthode pour l’enseignement de la musique, P., 1818, то же, под названием: Mйthode du Meloplaste, P., 1824; Chevй E., Mйthode йlйmentaire de musique vocale, P., 1844, 1854; его же, Mйthode Galin-Chevй-Paris, Mйthode йlйmentaire d’harmonie, P., 1846; Коhoutek C., Novodobй skladebnй teorie zбpadoevropskй hudby, Praha, 1962, под назв.: Novodobй skladebnй smery v hudbe, Praha, 1965 (рус. пер. — Когоутек Ц., Техника композиции в музыке XX века, М., 1976).
Источник