Кодирование информации

Общие принципы кодирования
Компьютер – цифровое устройство и вся информация в нем представлена в виде целых чисел
Для чисел используется двоичная система исчисления. Двоичные числа состоят из нескольких бит
Устройства компьютера обрабатывают двоичные числа по байтам.
Вся информация представлена байтовыми числами.
Для кодирования информации используются одно-, двух- и трехбайтовые числа

Кодирование текста
В компьютере каждый символ кодируется ОДНИМ байтом
Таблица ASCII – таблица кодов символов.
ANSI
American Standard Code for Information Interchange
Таблица ASCII состоит из двух частей – обязательной (коды от 0 до 127) и подгружаемой национальной кодовой таблицей
В разных операционных системах кодовая таблица русских букв (кириллицы) разная:
DOS-866, KOI-8R, Windows - 1251
Кодировка ASCII поддерживает только 256 символов.
Для документов, в которых используется более двух языков,
этого мало.
Была введена новая кодировка – Unicode, в которой каждый
символ кодируется двумя байтами.
Кодировка Unicode поддерживает до 65536 символов

Кодирование графики
В компьютерах используется два вида графической информации.
Векторная графика
Растровая графика

Векторная графика
Минимальным элементом векторной графики является кривая (Curve)
Векторный рисунок состоит из последовательностей кривых.
Каждая кривая имеет узлы.

Векторная графика
Каждый узел описывается уравнением кривой. На описание каждого узла требуется 6 чисел
Каждая кривая имеет определенные свойства: толщину, стиль линии, стиль окончания

Векторная графика
Кривая может быть незамкнутой и замкнутой.
У замкнутой кривой появляются дополнительные свойства: стиль и цвет заливки.

Векторная графика
Любой векторный рисунок закодирован числами, описывающими уравнение кривой в узлах линий.
Размер векторной графики не зависит от размера рисунка, а зависит от его сложности
Этот рисунок
закодирован 22 числами
Этот рисунок
закодирован 22 числами
На кодировку этого рисунка потребовалось 104 числа

Растровая графика
Растровая графика – это набор точек изображения (растр)
Минимальным элементом растрового изображения является точка – пиксель (pixel – picture element)
Цвет каждой точки может кодироваться числом.
Набор чисел, описывающих цвет каждой точки, составляют растровый рисунок
Цветовая палитра определяет, сколько цветов может иметь растровое изображение

Растровая графика –
цветовая палитра
Черно-белое изображение
Цвет каждой точки кодируется 1 битом. Точка может быть либо черная, либо белая.
При этом каждые 8 точек кодируются 1 байтом

Растровая графика –
цветовая палитра
Серое (gray scale) изображение
Цвет каждой точки кодируется 1 байтом. Точка может принимать 256 оттенков серого:
от черного (0), до белого (255)

Растровая графика –
цветовая палитра
256 цветов (индексированная палитра)
Цвет каждой точки кодируется 1 байтом. Точка может принимать 256 цветных оттенков.
Индексированная палитра может иметь меньшее количество цветов

Растровая графика –
цветовая палитра
65536 цветов
(High Color)
Цвет каждой точки кодируется 2 байтами. Точка может принимать 65536 цветных оттенков.
16 млн. цветов
(True Color)
Цвет каждой точки кодируется 2 байтами. Точка может принимать 16777216 цветных оттенков.
Визуально эти две палитры
почти не различимы

Растровая графика –
цветовая палитра
Размер растровой графики не зависит от сложности изображения, но зависит от размера (количества точек) изображения и от цветовой палитры
160 140 байт
53 380 байт
6 673 байт