Доклад методы и средства сбора обработки хранения передачи и накопления информации
Обновлено: 12.05.2024
Слово информация происходит от латинского informatio , означающего сведения, разъяснения, пояснения. С содержательной точки зрения информация – это сведения о ком-то или о чем-то, а с формальной точки зрения – набор знаков и сигналов.
С юридической точки зрения информация – это сведения о людях, предметах, фактах, событиях и процессах, независимо от формы их представления. Согласно принятому законодательству информация признана объектом гражданских прав с определением норм и правил отнесения её к массовой, персональной и конфиденциальной.
Передачу и накопление информации мы видим при общении людей, в технических устройствах, в живых организмах и в жизни общества.
Для живых существ восприятие и передача информации в форме сигналов – основное отличие от неодушевленных предметов окружающего мира. Языковая форма передачи знаковой информации – основное отличие людей от других живых существ.
Итак, информация – сведения о предмете, явлении, событии, системе и её состоянии. Так как информация является функциональной и абстрактной категорией, такой же как категории материи, энергии и пространства, то она не является исчерпывающей. Поэтому для изучения информации создана философская теория отображения.
Отображение – свойство материи передавать во вне присущие ей качества и свойства.
Отражение – продукт взаимодействия двух или более систем, результат которого фиксируется.
Информация возникает при взаимодействии. Взаимодействующие объекты делятся на две категории:
1. Объекты передающие свои свойства – источники.
2. Объекты отображающие эти свойства – приемники. В качестве приемников могут выступать неживая природа и сознание животных и человека.
Процесс отображения должен выполнять функцию источника сведений об отображенном предмете и о характере взаимодействия. С позиции теории отображения информация представляет собой средство, снимающее неопределенность (энтропия – неопределенность) с того или иного объекта, так как наряду с информацией в информатике часто употребляется понятие данные.
Данные могут рассматриваться как признаки или записанные наблюдения, которые по каким-либо причинам не используются, а только хранятся. В этом случае, если появляется возможность использовать эти данные для уменьшения неопределенности о чем-либо, данные превращаются в информацию. Поэтому можно утверждать, что информацией являются используемые данные. Слайд:
Тел. кафедры Прикладной информатики - 89887464496
Однако в данном определении не учитывается:
1. Условия и механизм восприятия информации.
2. Возможность её обработки с помощью машины.
Определение, устраняющее отмеченные недостатки, дает разнообразная концепция информации. Она развивается на базе теории отображения, однако вводит ряд новых категорий, таких как различия, отражение и устанавливает закон необходимого разнообразия.
Первым актом познания является восприятие, т. е. выделение характеристик объекта, таких как цвет, размер, форма и т. п. По этим параметрам объект может быть выделен из среды. На данном основании философами сделан вывод о том, что информация представляет собой ликвидацию состояния неразличимости объекта.
Снятая неразличимость воспринимается познающим объектом, информация отделяется от объекта познания, т. е. информация может быть перенесена в пространстве, сохранена во времени и передана другими познающими объектами.
Информация – это ликвидация состояния неразличимости.
2.Классификация информации
Любая классификация всегда относительна. Один и тот же объект может быть классифицирован по разным признакам или критериям. Часто встречаются ситуации, когда в зависимости от условий внешней среды объект может быть отнесен к разным классификационным группировкам. Эти рассуждения особенно актуальны при классификации видов информации без учета ее предметной ориентации, так как она часто может быть использована в разных условиях, разными потребителями для разных целей.
Схема классификации информации
1. По месту возникновения.
По этому признаку информацию можно разделить на:
· входную – это информация, поступающая в фирму или ее подразделения.
· выходную – это информация, поступающая из фирмы в другую фирму, организацию.
· внутреннюю – эта информация возникает внутри объекта, внешняя – за пределами объекта.
Пример. Содержание указа Правительства об изменении уровня взимаемых налогов для предприятия является, с одной стороны, внешней информацией, с другой стороны – входной. Сведения предприятия в налоговую инспекцию о размере отчислений в госбюджет являются, с одной стороны, выходной информацией, с другой стороны – внешней по отношению к налоговой инспекции.
2. По стадии обработки.
По стадии обработки информация может быть первичной, вторичной, промежуточной, результативной.
Первичная – это информация, которая возникает непосредственно в процессе деятельности объекта и регистрируется на начальной стадии.
Вторичная – это информация, которая получается в результате обработки первичной информации и может быть промежуточной и результативной.
Промежуточная информация используется в качестве исходных данных для последующих расчетов.
Результативная информация получается в процессе обработки первичной и промежуточной информации и используется для выработки управленческих решений.
Пример. В художественном цехе, где производится роспись чашек, в конце каждой смены регистрируется общее количество произведенной продукции и количество расписанных чашек каждым работником. Это первичная информация. В конце каждого месяца мастер подводит итоги первичной информации. Это будет, с одной стороны вторичная промежуточная информация, а с другой стороны – результативная. Итоговые данные поступают в бухгалтерию, где производится расчет заработной платы каждого работника в зависимости от его выработки. Полученные расчетные данные – результативная информация.
3. По способу отражения. Подразделяется на текстовую и графическую.
Текстовая информация – это совокупность алфавитных, цифровых и специальных символов, с помощью которых представляется информация на физическом носителе (бумага, изображение на экране монитора).
Графическая информация – это различного рода графики, диаграммы, схемы, рисунки и т.д.
4. По стабильности. Информация может быть переменной (текущей) и постоянной (условно-постоянной).
Переменная информация отражает фактические количественные и качественные характеристики производственно-хозяйственной деятельности предприятия. Она может меняться для каждого случая как по назначению, так и по количеству. Например, количество произведенной продукции за смену, еженедельные затраты на доставку сырья, количество исправных станков и т.п.
Постоянная (условно-постоянная) информация – это неизменная и многократно используемая в течение длительного периода времени информация.
5. По функциям управления обычно классифицируют экономическую информацию.
Плановая информация – это информация о параметрах объекта управления на будущий период. На эту информацию идет ориентация всей деятельности предприятия.
Пример. Плановой информацией могут быть такие показатели, как план выпуска продукции, планируемая прибыль от реализации, ожидаемый спрос на продукции т.д.
Нормативно-справочная информация содержит различные нормативные и справочные данные. Её обновление происходит достаточно редко.
Пример: оплата рабочего, оплата служащего, адрес поставщика или покупателя и т.п.
Учетная информация – это информация, которая характеризует деятельность фирмы за определенный прошлый период времени.
Пример: количество проданной продукции за определенный период времени, среднесуточная загрузка или простой станков и т.п.
Оперативная (текущая) информация – это информация, используемая в оперативном управлении и характеризующая производственные процессы в текущий (данный) период времени. К оперативной информации предъявляются серьезные требования по скорости поступления и обработки, а также по степени её достоверности.
Пример: количество изготовленных деталей за час, объем сырья от поставщика на начало рабочего дня и т.п.
3.Свойства информации
1) Достаточность (полнота) информации означает, что она содержит минимальный, но достаточный для принятия правильного решения состав (набор показателей). Понятие полноты информации связано с её смысловым содержанием. Как неполная, т.е. недостаточная информация, так и избыточная информация снижает эффективность принимаемых пользователем решений;
2) Доступность информации восприятию пользователя обеспечивается выполнением соответствующих процедур её получения и преобразования. Например, в информационной системе информация преобразуется к доступной и удобной для восприятия пользователя форме;
3) Актуальность информации определяется степенью сохранения ценности информации для управления в момент её использования и зависимости от динамики изменения её характеристик и от интервала времени, прошедшего с момента возникновения данной информации;
4) Своевременность информации означает её поступление не позже заранее назначенного момента времени, согласованного с временем решения поставленной задачи;
5) Точность информации определяется степенью близости получаемой информации к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т.п. Например, округлить с точностью до второй значащей цифры;
6) Достоверность информации – это свойство отражать реально существующие объекты или события;
7) Устойчивость информации отражает её способность реагировать на изменения исходных данных без нарушения необходимой точности.
4.Информационный процесс и его структура
Информационный процесс – это совокупность операций, связанных со сбором, хранением, передачей, обработкой, поиском и выдачей информации.
В соответствии с этим структура информационного процесса имеет следующий вид:
Источником информации в сельскохозяйственном производстве является - животные, растения, поля, атмосфера, научные эксперименты, машины, и т.п.
Канал связи – воздух (речевая информация) колебания, вызванные явлениями природы, работы машин и аппаратов; электрический ток (информация передается по телефонной, телексной связи на любые расстояния); эфир (тончайшая материя для передачи радио- и теле- колебаний); рентгеновские и световые лучи.
Для хранения и выдачи информации используются следующие технические носители: бумага, железо, кремний, пластмасса, ткань, дерево, глина, камень. В соответствии с тем какой вид носителя преобладает, информационные процессы классифицируются на две группы:
1. Бумажные информационные процессы.
2. Безбумажные информационные процессы, использующие остальные носители.
В настоящее время происходит революционная замена бумажной информационной технологии на безбумажную. По прогнозам к середине XXI столетия в развитых странах мира бумажная технология будет вытеснена безбумажной.
Основным средством обработки информации является – ЭВМ. Объем информации, который общество должно обработать в ходе своего развития, по мере роста системы общественного производства интенсивно возрастает. Информация становится важным средством существования общества.
Развитие этих процессов приводит к возникновению информационных барьеров. В истории человечества выделено два информационных барьера:
2. Связан с огромной пропускной способностью человеческого мозга. Способом преодоления этого барьера является повышение производительности труда в сфере управления и его автоматизация. Главным средством является ЭВМ, с её помощью большая часть информационных потоков может проходить и замыкаться вне человека. Для обеспечения взаимодействия человека с ЭВМ решается задача комплексной автоматизации отдельных участков информационных процессов.
Автоматизация – выполнение процесса переработки информации без непосредственного участия человека.
5.Информационные системы
Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов. Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям.
Например.
Главная цель системы
Люди, оборудование, материалы, здания и др.
Электронные и электромеханические элементы, линии связи и др.
Компьютеры, модемы, кабели, сетевое программное обеспечение и др.
Компьютеры, компьютерные сети, люди, информационное и программное обеспечение
Производство профессиональной информации
Информационная система — взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.
Современное понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации персонального компьютера.
Необходимо понимать разницу между компьютерами и информационными системами.
Компьютеры , оснащенные специализированными программными средствами, являются
технической базой и инструментом для информационных систем.
Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями.
Первые информационные системы появились в 50-х годах. В эти годы они были предназначены для обработки счетов и расчетов зарплаты, а реализовывались на электромеханических бухгалтерских счетных машинах. Это приводило к некоторому сокращению затрат и времени на подготовку бумажных документов.
Процессы, обеспечивающие работу информационной системы любого назначения, условно можно представить в виде схемы:
Структуру информационной системы составляет совокупность отдельных её частей, называемых подсистемами.
Подсистема – это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.
Информационное обеспечение — совокупность единой системы классификации и кодирования информации.
Техническое обеспечение — комплекс технических средств,-- предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.
Математическое и программное обеспечение - совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств.
Организационное обеспечение — совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы.
Правовое обеспечение — совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации.
6. Информатика как наука
Информатика представляет собой фундаментальную естественную науку об осуществляемой преимущественно с помощью автоматизированных средств целесообразной обработке информации, рассматриваемой как отображение знаний и фактов, сведений, данных в различных областях человеческой деятельности. Это наука о средствах, методах и способах сбора, обмена, хранения и обработки информации.
В настоящее время в нашей стране, так же как и во всем мире, достаточно бурно протекают процессы компьютеризации и информатизации в большинстве сфер народного хозяйства.
Компьютеризацией называется процесс оснащения организаций, предприятий и рабочих мест отдельных специалистов различными средствами вычислительной техники, объединения отдельных машин в компьютерные сети, установки и освоения современных программных систем.
Информатизацией называется широкое внедрение современных информационных технологий в профессиональную деятельность специалистов различного профиля, в учебную, научно-исследовательскую, управленческую, административную деятельность, в быт и досуг человека.
Информационной технологией называется какая-либо конкретная система средств, методов и способов сбора, накопления, поиска, обработки, приема и передачи информации.
Технология в переводе с греческого означает искусство, мастерство, умение, а это не что иное, как процессы. Под процессом следует понимать определенную совокупность действий, направленных на достижение поставленной цели.
Информационная технология — процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления.
В качестве инструментария информационной технологии можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов для персонального компьютера: текстовый процессор, настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календари, информационные системы функционального назначения, экспертные системы и т д.
Примером морально устаревшей информационной технологии является чисто бумажная технология, когда вся работа с информацией осуществляется на бумаге или ее эквивалентах. Современные информационные технологии, в частности, подразумевают:
- практически полный отказ от бумажных носителей информации, начиная с регистрации первичной информации на машинных носителях;
- доступность любой информации (кроме информации, доступ к которой ограничен законом) в любой точке земного шара и в любое время.
Многие специалисты считают, что человечество постепенно переходит из индустриальной стадии своего развития в постиндустриальную, а точнее, в информационную стадию, поскольку на современном этапе дальнейшее развитие науки, техники, экономики государства невозможно представить без широчайшего использования последних достижений информатики. Да и жизнь отдельно взятого человека все более и более оказывается связанной с информатикой. Информацию, информатизацию относят к одним из важнейших видов стратегических национальных ресурсов, и по этим показателям, в частности, определяется экономическая и военная мощь государства.
Д/З – реферат «Развитие вычисл. техники и возникновение перс.компьютеров.
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Тема: Методы и средства сбора, обработки, хранения, передачи и накопления информации.
Цель занятия: ознакомить студентов с методами и средствами сбора, обработки, хранения, передачи и накопления информации.
Сбор информации – это процесс получения информации из внешнего мира и приведение ее к виду, стандартному для данной информационной системы. Из внешнего мира информация поступает в виде сигналов (это может быть звук, свет, эл. ток, магнитное поле и т.п.). Вне зависимости от природы сигнала типичный процесс обработки сигнала может быть охарактеризован следующими шагами:
- на первом шаге исходный сигнал с помощью специального устройства (датчика) преобразуется в эквивалентный ему электрический сигнал (электрический ток);
- на втором шаге вторичный (электрический сигнал) оцифровывается специальным устройством – аналого-цифровым преобразователем (АЦП).
Датчик + АЦП составляют цифровой измерительный прибор (ЦИП). Если этот прибор оснастить некоторым устройством для хранения измеренной величины – регистром, то на следующем шаге по команде от ЭВМ можно ввести это число в машину и подвергать затем любой необходимой обработке.
Конечно, не все технические средства сбора информации работают по описанной схеме. Например, клавиатура, не имеет АЦП. Здесь первичный сигнал (нажатие клавиши) непосредственно преобразуется в соответствующий цифровой код. Общим для всех устройств ввода является то, что вводимая в ЭВМ информация должна быть представлена в виде двоичного числа.
Современные системы сбора информации (например, в составе АСУ – автоматизированных систем управления) могут включать в себя тысячи цифровых измерительных приборов (ЦИПов) и всевозможных устройств ввода информации (от человека к ЭВМ, от ЭВМ к ЭВМ и т.п.). Это приводит к необходимости управления процессом сбора информации и к разработке соответствующего программного и аппаратного обеспечения.
1) технических средств ввода информации в ЭВМ,
2) программ, управляющих всем комплексом технических средств и
3) программ- драйверов этих технических средств – вот что представляет собой современная развитая система сбора информации. Это сложный программно-аппаратный комплекс.
2. Передача информации
Необходимость передачи информации возникает, т.к., как правило, в современных ИС места сбора и места обработки информации территориально удалены друг от друга. Это, во-первых. Во-вторых, в современном мире очень широко используется обмен информацией между территориально удаленными объектами. Взаимодействие между территориально удаленными объектами осуществляется за счет обмена данными (Данные – это информация, представленная в формализованном виде). Доставка данных производится по заданному адресу с использованием сетей передачи данных. Кроме того, в современных условиях большое распространение получила распределенная обработка информации, при этом сети передачи данных превращаются в информационно – вычислительные сети (ИВС). Важнейшим звеном ИВС является канал передачи данных, структурная схема которого имеет вид:
УПД – устройство подготовки данных; НКС - непрерывный канал связи;
ДКС – дискретный канал связи; УПДс – устройство повышения достоверности.
В тех случаях, когда вероятность искажения при передаче данных велика, требуются более изощренные методы.
Обработка информации .
ИВЗ – источник вычислительных задач (информационно – вычислительных заявок); Д - диспетчер; О – очередь заявок на обслуживание.
Каждая вычислительная задача, поступившая в вычислительную систему (ВС) может
быть рассмотрена как некоторая заявка на обслуживание. С помощью диспетчера Д1 реализуется обоснование поступившей заявки и постановка ее в очередь OI…ON, которые реализуются на ячейках оперативной памяти. Заявки отображаются кодами и ожидают начала обслуживания. Диспетчер Д2 выбирает из очередей заявку на обслуживание и передает ее для обработки на ЭВМ. Обычно выбирается заявка, имеющая преимущественное право на обслуживание (т.е. более высокий приоритет). Процесс выбора заявки из множества называется диспетчированием. При отсутствии заявок в очередях диспетчер Д2 переключает процессоры ЭВМ в состояние ожидания. Диспетчеры Д1 и Д2 представляют собой управляющие программы. В общем случае в ВС реализуется параллельное обслуживание за счет наличия нескольких ЭВМ (ЭВМI … ЗВМS).
В зависимости от степени концентрации вычислительных средств различают централизованные и децентрализованные формы обработки информации в вычислительных системах.
Централизованные формы – это информационно – вычислительные центры (ИВЦ), деятельность которых характеризуется обработкой больших объемов информации, наличием нескольких больших и средних ЭВМ, квалифицированным персоналом для обслуживания техники и разработки программного обеспечения. Структуру современного ИВЦ на базе большой ЭВМ можно представить следующим образом:
Группа информационного обеспечения обеспечивает технической информацией другие подразделения ВЦ по их заказу, также создает и хранит архивы ранее разработанных программ и накопленных данных. Функции остальных Групп понятны из их названия.
Децентрализованные формы использования вычислительных средств появились в 80-х годах 20-го столетия в связи с бурным развитием ПЭВМ (персональных ЭВМ). Децентрализация предполагает размещение ПЭВМ в местах возникновения и потребления информации, где создаются автономные пункты обработки информации (Это абонентские пункты (АП - терминалы) и автоматизированные рабочие места (АРМ)). АРМ включают: ПЭВМ, работающую автономно или в вычислительной сети, набор программных средств и информационных массивов для решения функциональных задач.
При централизованной форме обработки информации наряду с положительными сторонами (высокая степень загрузки, возможность организовать надежную работу, квалифицированное обслуживание) имеется и отрицательный момент: у пользователя нет непосредственного контакта с ЭВМ, он только предоставляет исходные данные, получает результаты, выявляет и устраняет ошибки. При децентрализованной форме обработки функции пользователя расширяются. От пользователя при этом требуется знание основ информатики и вычислительной техники.
Основные принципы технологии автоматизированной обработки информации:
распределение обработки данных на базе развитых систем передачи; рациональное сочетание централизованного и децентрализованного управления и организации вычислительных систем;
моделирование и формализованное описание данных, процедур преобразования, функций
и рабочих мест исполнителей;
учет конкретных особенностей объекта, в котором реализуется машинная обработка информации.
ЭВМ в ВС могут функционировать в следующих режимах: одно- много - программном, разделения времени, реального времени, телеобработки.
Режимы взаимодействия пользователя и ЭВМ : пакетный и интерактивный (запросный и диалоговый).
Пакетный режим , как правило, используется при централизованной форме решения вычислительных задач. При этом задания для ЭВМ (на перфокартах, магнитных лентах или дисках) собираются в пакет, который обрабатывается без перерыва между заданиями в автоматическом режиме, без участия пользователя. Это позволяет более экономно использовать ресурсы машины. ЭВМ может работать в одно или многопрограммном режиме, второе предпочтительнее. В настоящее время пакетный режим реализуется применительно к электронной почте.
Интерактивный режим предусматривает непосредственное взаимодействие пользователя с информационно-вычислительной системой (ИВС). Запросный режим используется, как правило, при решении оперативных задач справочно – информационного характера (резервирование билетов на транспорте, номеров в гостиницах, выдача справки). Диалоговый режим открывает пользователю возможность непосредственно взаимодействовать с вычислительной системой в допустимом для него темпе работы. При этом ЭВМ сама может инициировать диалог, сообщая пользователю последовательность шагов для получения искомого результата. При запросном и диалоговом режимах ЭВМ работает в режиме разделения времени (в этом режиме дифференцированно (в строго установленном порядке) каждому пользователю предоставляется время общения с ЭВМ, после окончания сеанса пользователя отключают) и в режиме реального времени, который является дальнейшим развитием режима разделения времени. Высокое быстродействие ЭВМ позволяет время обслуживания пользователей разбить на кванты. Обрабатывая в течение кванта задание каждого, ЭВМ при таком высоком быстродействии позволяет возвращаться к пользователю за такое малое время, что у него за дисплеем создается иллюзия того, что он один пользуется ресурсами машины. Это и есть режим реального времени.
Часто ресурсы больших ЭВМ используются в режиме разделения времени совместно с пакетной обработкой.
4. Хранение информации .
Хранение и накопление информации вызвано:
многократным ее использованием;
применением постоянной информации;
необходимостью комплектации первичных данных до их обработки.
Хранение осуществляется на машинных носителях в виде информационных массивов. Машинные носители: магнитные ленты и диски, СD - диски (устройства, в которых запись информации осуществляется лазерным лучом на пластмассовых носителях с отражающим покрытием), магнитооптические устройства.
Контрольные вопросы .
Что такое сбор информации?
Перечислите шаги процесса обработки сигнала
Необходимость передачи информации
Назначение НКС и его особенности?
Назначение ДКС и его особенности?
Что такое централизованные формы обработки информации?
Что такое децентрализованные формы обработки информации?
Перечислите основные принципы технологии автоматизированной обработки информации
Что такое пакетный режим взаимодействия пользователя и ЭВМ?
Что такое интерактивный режим взаимодействия пользователя и ЭВМ?
Чем вызвано хранение и накопление информации?
Перечислите виды машинных носителей информации
Башмаков А.И., Башмаков И.А. Интеллектуальные информационные технологии: Учеб. пособие. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. - 304 с.
Волков Г.Г., Глинский О.Ю. Компьютерные информационные технологии. БГЭУ: Бобруйск, 2010. - 86 с.
Гришин, В.Н. Информационные технологии в профессиональной деятельности [Текст] : рекомендовано Мин.образования: учебник для вузов / В. Н. Гришин, Е. Е. Панфилова, 2007. - 416 с.
Избачков Ю.С., Петров В.Н. Информационные системы.: учебник для вузов. – 2-е изд. – СПб.: Питер, 2008. – 656 с.
Олифер, В. Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы [Текст] : Учебник для вузов; рекомендовано Мин. образования / В. Г. Олифер, Н. А. Олифер, 2009. - 958 с.
Фейзер (phase - фаза)
Вокодер (voicecoder - кодировщик голоса) [3]
4.3 Обработка текстовой информации
Текстовые редакторы — это программы для создания, редактирования, форматирования, сохранения и печати документов. Современный документ может содержать, кроме текста, и другие объекты (таблицы, диаграммы, рисунки и т. д.).
Процесс редактирования это — преобразование, обеспечивающее добавление, удаление, перемещение или исправление содержания документа. Редактирование документа обычно производится путем добавления, удаления или перемещения символов или фрагментов текста.
Форматирование — это оформление текста. Кроме текстовых символов форматированный текст содержит специальные невидимые коды, которые сообщают программе, как надо его отображать на экране и печатать на принтере: какой шрифт использовать, каким должно быть начертание и размер символов, как оформляются абзацы и заголовки. Форматированные и неформатированные тексты несколько различаются по своей природе. Это различие надо понимать.
Рис.3. Офисный пакет программ для обработки различного вида информации.
Принцип работы редакторов среднего класса и мощных редакторов похож на принцип работы систем программирования.
Текстовой редактор предоставляет пользователю текстовое окно для ввода текста и набор команд для его форматирования. Первым этапом создания текстового документа является набор текста. После того, как текст введен, можно приступать к его форматированию. Оформляя документ, пользователь применяет к отдельным частям текста команды форматирования. Отрабатывая эти команды, текстовой редактор меняет внешнее представление форматируемого текста и вставляет в текст документа элементы форматирования, которые, при повторном чтении документа дадут ему возможность однозначно интерпретировать их. По окончании форматирования текста в документ вставляются и форматируются необходимые внешние объекты.
Здесь важно отметить, что существуют два различных метода вставки внешних объектов. В первом случае текстовой редактор вставляет ссылку на внешний объект и элементы его форматирования. Соответственно, это требует постоянного наличия объекта по указанному адресу. К примеру, мы вставляем в документ картинку, находящуюся в файле image.jpg. При перемещении, удалении или переименовании данного файла вместо необходимой картинки текстовой редактор выдаст диагностику ошибки или его не качественный образ (preview). Поэтому подобные действия при данном подходе недопустимы. Однако удобство данного подхода заключается в независимости внешнего объекта от текстового редактора. Мы можем обрабатывать внешний объект, не запуская текстового редактора, при этом все изменения, произведенные над объектом, отразятся в текстовом документе. К тому же объем текстового документа становится меньше, что актуально для компьютеров с небольшим объемом оперативной памяти.
Во втором случае внешний объект полностью помещается в документ, что увеличивает его объем, но делает независимым от файла, из которого взят этот объект. При данном подходе в текстовой документ записывается не ссылка на файл, а команда вставки внешнего объекта и коды данного объекта.
Таким образом, текстовой документ содержит в себе собственно текст, элементы его форматирования; ссылки на внешние объекты или команды вставки объектов и коды этих объектов; элементы форматирования вставленных объектов.
При чтении файла, содержащего текстовой документ, текстовый редактор считывает текст и элементы его форматирования, команды вставки внешних объектов и их форматирования, интерпретирует эти элементы и команды (то есть применяет к тексту и внешним объектам команды форматирования и выводит на экран (или другое внешнее устройство) отформатированные текст и внешние объекты.
Помимо средств оформления текста, текстовые редакторы часто снабжают дополнительными утилитами, облегчающими работу с документом: средствами поиска и замены; проверки орфографии, пунктуации; средствами работы с буфером обмена; справочной системой по программе; средствами автоматизации (написание сценариев или макросов) и т.д.
Таким образом, мощный текстовой редактор состоит из текстового окна для ввода текста, библиотеки элементов форматирования, интерпретатора этих элементов, ряда вспомогательных программ для создания и форматирования внешних объектов и набором утилит, облегчающих работу с документом.
Набор элементов форматирования сугубо индивидуален для каждого текстового редактора. То есть интерпретатор одного текстового редактора не может понять и правильно отработать элементы другого текстового редактора. Тем не менее, необходимость чтения документов, созданных в другом текстовом редакторе все же существует. Для решения этой проблемы мощные редакторы и редакторы среднего класса снабжают набором конверторов, которые переводят элементы другого текстового редактора в команды данного.[4]
4.4 Обработка числовой информации
Технология обработки числовой информации в электронных таблицах — процесс, использующий методы обработки числовой информации в таблицах для расчетов, решения логических задач, исследования информационных моделей и др.
Таблицы применяют для представления данных в удобном виде. Компьютер позволяет представлять их в электронной форме, что дает возможность не только отображать, но и обрабатывать данные. Класс программ, используемых для этой цели, называется электронными таблицами. Электронная таблица — компьютерный эквивалент обычной таблицы. Табличный процессор — комплекс программ, предназначенный для создания и обработки таблиц.
Электронные таблицы Excel — это самая распространенная и мощная технология для работы с данными. В ячейках таблицы могут содержаться текст, даты, формулы, функции. Главное достоинство электронных таблиц — возможность мгновенного автоматического пересчета всех данных, связанных формульными зависимостями при изменении значения любого компонента таблицы. В Excel возможности вычисления объединены с богатым набором функций, присущих текстовому и графическому редакторам, а также другим приложениям пакета MS Office. [5]
4.5 Методы обработки видеоинформации
Цифровая обработка видеоинформации является одним из важнейших направлений в информационных технологиях, служащая для реализации функций искусственного интеллекта, связанных с обработкой статических изображений и видеопотоков.
Основные задачи видеомонтажа — это удаление ненужных участков сюжета, состыковка отдельных фрагментов видеоматериала, создание переходов между ними, добавление спецэффектов и поясняющих титров. Существует три вида видеомонтажа: линейный, нелинейный и гибридный.
Линейный монтаж
Нелинейный монтаж.
Нелинейный монтаж видео можно охарактеризовать как сборку фильма на жестком диске персонального компьютера. После появления цифровой записи и различных программных пакетов для работы с видео появился нелинейный монтаж. Благодаря ему потери качества при редактировании, дорогие аппаратные средства и машины для редактирования, скачущие переходы стали пережитками прошлого.
Сегодня любой желающий, обладающий познаниями в персональном компьютере или ноутбуке может с легкостью выполнить качественный монтаж видео.
Так как нет нужды в физической перемотке ленты при позиционировании на начало нужного отрезка (линейный монтаж) можно легко добиться четкой покадровой стыковки фрагментов за считанные минуты. Этот принцип и является основным преимуществом рассматриваемой технологии монтажа по сравнению с линейной.
Но мгновенный доступ к видеоматериалу – это не единственное достоинство, которым может похвастаться нелинейный монтаж. Современные видеоредакторы открывают просто безграничные возможности для реализации творческих идей видеолюбителя. Так, почти все программные пакеты для работы с видео в своих арсеналах имеют сотни различных настраиваемых эффектов переходов между фрагментами видео (перевороты страниц, растворение, шторки, смывка, свертка, прогорание и т.д.) и десятки видеофильтров (волны, вспучивание, мозаика, кристаллизация, ветер и т.д.) с возможностью добавления новых. Здесь пользователь может одновременно накладывать десятки слоев графии и видео с использованием прорезания по цвету (Chromekey), альфа-каналу или яркости (Lumakey). Все слои могут менять размеры, прозрачность, форму, пропорции, перемещаться по сложным траекториям и при этом вращаться вокруг трех осей (Х, Y, Z). Более того, одновременно здесь обеспечивается многоканальное микширование звуковых файлов.
Благодаря постоянному совершенствованию видео редакторов, пользователь получает все новые и новые возможности, без необходимости замены аппаратного обеспечения, нужно лишь приобрести или скачать обновление к программе.
Правильно сочетая инструменты разного программного обеспечения, можно творить чудеса на экране телевизора или монитора. Сегодня все музыкальные клипы, рекламные ролики и заставки, которые ежедневно транслируются на экранах наших телевизоров, созданы при помощи программ нелинейного монтажа видео.
Даже, несмотря на свои неограниченные возможности, современные нелинейные монтажные системы, оказываются дешевле линейных. Это связано с тем, что для них требуется только персональный компьютер.
Подводя итог, следует отметить, что нелинейный монтаж позволяет видеомонтажеру отстраниться от технических нюансов и полностью погрузиться в мир творчества. [6]
5. Заключение
Современный этап развития человечества характеризуется переходом от индустриального общества к информационному, в котором основным предметом собственности становится информация.
В информатике понятие информации рассматривается как знания человека, которые он получает из окружающего мира и которые реализует с помощью вычислительной техники. В мире накоплен громадный объем информации, но эффективно использовать ее можно только применяя новые информационные технологии обработки информации.
Компьютер является универсальным электронным прибором, предназначенным для автоматизации создания, хранения, обработки, транспортирования и воспроизведения данных. Все перечисленные процессы являются информационными. Таким образом, информационный процесс – это совокупность последовательных действий, производимых над информацией с целью получения результата.[7]
Взаимосвязь процессов хранения, обработки и передачи информации, виды информационных носителей, способы обработки информации, виды источников и приемников информации, каналы связи, их виды и способы защиты от шума, единица измерения скорости передачи информации, пропускная способность канала связи
Процессы хранения, обработки и передачи информации являются основными информационными процессами. В разных сочетаниях они присутствуют в получении, поиске, защите, кодировании и других информационных процессах. Рассмотрим хранение, обработку и передачу информации на примере действий школьника, которые он выполняет с информацией при решении задачи.
Опишем информационную деятельность школьника по решению задачи в виде последовательности информационных процессов. Условие задачи (информация) хранится в учебнике. Посредством глаз происходит передача информации из учебника в собственную память школьника, в которой информация хранится. В процессе решения задачи мозг школьника выполняет обработку информации. Полученный результат хранится в памяти школьника. Передача результата — новой информации — происходит с помощью руки школьника посредством записи в тетради. Результат решения задачи хранится в тетради школьника.
Таким образом (рис. 9), можно выделить процессы хранения информации (в памяти человека, на бумаге, диске, аудио- или видеокассете и т. п.), передачи информации (с помощью органов чувств, речи и двигательной системы человека) и обработки информации (в клетках головного мозга человека).
Информационные процессы взаимосвязаны. Например, обработка и передача информации невозможны без ее хранения, а для сохранения обработанной информации ее необходимо передать. Рассмотрим каждый информационный процесс более подробно.
Хранение информации является информационным процессом, в ходе которого информация остается неизменной во времени и пространстве.
В примере о школьнике были рассмотрены такие носители информации, как бумага учебника и тетради (материальный предмет), биологическая память человека (вещество). При получении школьником визуальной информации носителем информации являлся отраженный от бумаги свет (волна).
Выделяют два вида информационных носителей: внутренние и внешние. Внутренние носители (например, биологическая память человека) обладают быстротой и оперативностью воспроиз ведения хранимой информации. Внешние носители (например, бумага, магнитные и оптические диски) более надежны, могут хранить большие объемы информации. Их используют для долговременного хранения информации.
Обработка информации является информационным процессом, в ходе которого информация изменяется содержательно или по форме.
Обработку информации осуществляет исполнитель по определенным правилам. Исполнителем может быть человек, коллектив* животное, машина.
Обрабатываемая информация хранится во внутренней памяти исполнителя. В результате обработки информации исполнителем из исходной информации получается содержательно новая информация или информация, представленная в другой форме (рис. 10).
Вернемся к рассмотренному примеру о школьнике, решившем задачу. Школьник, который являлся исполнителем, получил исходную информацию в виде условия задачи, обработал информацию в соответствии с определенными правилами (например, правилами решения математических задач) и получил новую информацию в виде искомого результата. В процессе обработки информация хранилась в памяти школьника, которая является внутренней памятью человека.
Вид обрабатываемой информации может быть различным, и правила обработки могут быть разными. Автоматизировать процесс обработки можно лишь в том случае, когда информация представлена специальным образом, а правила обработки четко определены.
Передача информации является информационным процессом, в ходе которого информация переносится с одного информационного носителя на другой.
Процесс передачи информации, как ее хранение и обработка, также невозможен без носителя информации. В примере о школьнике в тот момент, когда он читает условие задачи, информация передается с бумаги (с внешнего информационного носителя) в биологическую память школьника (на внутренний информационный носитель). Причем процесс передачи информации происходит с помощью отраженного от бумаги света — волны, которая является носителем информации.
Процесс передачи информации происходит между источником информации, который ее передает, и приемником информации, который ее принимает. Например, книга является источником информации для читающего ее человека, а читающий книгу человек — приемником информации. Передача информации от источника к приемнику осуществляется по каналу связи (рис.11). Каналом связи могут быть воздух, вода, металлические и оптоволоконные провода.
Между источником и приемником информации может существовать обратная связь . В ответ на полученную информацию приемник может передавать информацию источнику. Если источник является одновременно и приемником информации, а приемник является источником, то такой процесс передачи информации называется обменом информацией.
В качестве примера рассмотрим устный ответ ученика учите лю на уроке. В этом случае источником информации являете! ученик, а приемником информации — учитель. Источник и приемник информации имеют носители информации — биологиче скую память. В процессе ответа ученика учителю происходи1: передача информации из памяти ученика в память учителя Каналом связи между учеником и учителем является воздух а процесс передачи информации осуществляется с помощью носителя информации— акустической волны. Если учитель ш только слушает, но и корректирует ответ ученика, а ученик учитывает замечания учителя, то между учителем и учеником происходит обмен информацией.
Информация передается по каналу связи с определенной скоростью, которая измеряется количеством передаваемой информации за единицу времени (бит/с). Реальная скорость передач* информации не может быть больше максимально возможно* скорости передачи информации по данному каналу связи, которая называется пропускной способностью канала связи и зависит от его физических свойств.
Пропускная способность канала связи — максимально возможная скорость передачи информации по данному каналу связи.
Кодирование и декодирование может осуществляться как живым существом (например, человеком, животным), так и техни ческим устройством (например, компьютером, электронным переводчиком).
В процессе передачи информации возможны искажения или потери информации под воздействием помех, которые называются шумом. Шум возникает из-за плохого качества каналов связи или их незащищенности. Существуют разные способы защиты от шума, например техническая защита каналов связи или многократная передача информации.
Например, из-за шума улицы, доносящегося из открытого окна, ученик может не расслышать часть передаваемой учителем звуковой информации. Для того чтобы ученик услышал объяснение учителя без искажений, можно заранее закрыть окно или попросить учителя повторить сказанное.
Сигнал может быть непрерывным или дискретным. Непрерывный сигнал плавно меняет свои параметры во времени. Примером непрерывного сигнала являются изменения атмосферного давления, температуры воздуха, высоты Солнца над горизонтом. Дискретный сигнал скачкообразно меняет свои параметры и принимает конечное число значений в конечном числе моментов времени. Сигналы, представленные в виде отдельных знаков, являются дискретными. Например, сигналы азбуки Морзе, сигналы, служащие для передачи текстовой и числовой информации, — это дискретные сигналы. Поскольку каждому отдельному значению дискретного сигнала можно поставить в соответствие определенное число, то дискретные сигналы иногда называют цифровыми.
Сигналы одного вида могут быть преобразованы в сигналы другого вида. Например, график функции (непрерывный сиг нал) может быть представлен в виде таблицы отдельных значений (дискретный сигнал). И наоборот, зная значения функции для разных значений аргументов, можно построить график функции по точкам. Звучащую музыку, которая передается непрерывным сигналом, можно представить в виде дискретной нотной записи. И наоборот, по дискретным нотам можно сыграть непрерывное музыкальное произведение. Во многих случаях преобразования одного вида сигнала в другой могут приводить к потере части информации.
Существуют технические устройства, которые работают с непрерывными сигналами (например, ртутный термометр, микрофон, магнитофон), и технические устройства, работающие с дискретными сигналами (например, проигрыватель для компакт-дисков, цифровой фотоаппарат, сотовый телефон). Компьютер может работать как с непрерывными, так и дискретными сигналами.
Читайте также: