Средства интеллектуальной обработки информации реферат

Обновлено: 04.07.2024

Под информационной технологией понимается процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).
Если в качестве признака информационных технологий выбрать инструменты, с помощью которых проводится обработка информации (инструментарий технологии), то можно выделить следующие этапы ее развития:

Содержание работы

1. Этапы развития информационной технологии .
2. Обзор и классификация технических средств обработки данных.
2.1 Режимы обработки данных.
2.2 Способы обработки данных.
2.3 Комплекс технических средств обработки информации.
2.4 Классификация технических средств обработки информации.
3. Обработка аналоговой и цифровой информации.
4. Технологические операции сбора, передачи, хранения, контроля и обработки данных.

Файлы: 1 файл

Информац технологии Реферат.docx

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

студентка 2 курса

языков заочного обучения

спец. «Теория и методика

Информационная технология обработки данных

1. Этапы развития информационной технологии .

2. Обзор и классификация технических средств обработки данных.
2.1 Режимы обработки данных.
2.2 Способы обработки данных.
2.3 Комплекс технических средств обработки информации.
2.4 Классификация технических средств обработки информации.

3. Обработка аналоговой и цифровой информации.

4. Технологические операции сбора, передачи, хранения, контроля и обработки данных.

1. Этапы развития информационной технологии.

Если в качестве признака информационных технологий выбрать инструменты, с помощью которых проводится обработка информации (инструментарий технологии), то можно выделить следующие этапы ее развития:

2. Обзор и классификация технических средств обработки данных

2.1 Режимы обработки данных

Пакетный режим. При использовании этого режима пользователь не имеет непосредственного общения с ЭВМ. Сбор и регистрация информации, ввод и обработка не совпадают по времени. Вначале пользователь собирает информацию, формируя ее в пакеты в соответствии с видом задач или каким-то др. признаком. (Как правило, это задачи неоперативного характера, с долговременным сроком действия результатов решения). После завершения приема информации производится ее ввод и обработка, т.е., происходит задержка обработки. Этот режим используется, как правило, при централизованном способе обработки информации.

Диалоговый режим (запросный) режим, при котором существует возможность пользователя непосредственно взаимодействовать с вычислительной системой в процессе работы пользователя. Программы обработки данных находятся в памяти ЭВМ постоянно, если ЭВМ доступна в любое время, или в течение определенного промежутка времени, когда ЭВМ доступна пользователю. Взаимодействие пользователя с вычислительной системой в виде диалога может быть многоаспектным и определяться различными факторами: языком общения, активной или пассивной ролью пользователя; кто является инициатором диалога - пользователь или ЭВМ; временем ответа; структурой диалога и т.д. Если инициатором диалога является пользователь, то он должен обладать знаниями по работе с процедурами, форматами данных и т.п. Если инициатор - ЭВМ, то машина сама сообщает на каждом шаге, что нужно делать с разнообразными возможностями выбора. Этот метод работы называется “выбором меню”. Он обеспечивает поддержку действий пользователя и предписывает их последовательность. При этом от пользователя требуется меньшая подготовленность.

Диалоговый режим требует определенного уровня технической оснащенности пользователя, т.е. наличие терминала или ПЭВМ, связанных с центральной вычислительной системой каналами связи. Этот режим используется для доступа к информации, вычислительным или программным ресурсам. Возможность работы в диалоговом режиме может быть ограничена во времени начала и конца работы, а может быть и неограниченной.

Иногда различают диалоговый и запросный режимы, тогда под запросным понимается одноразовое обращение к системе, после которого она выдает ответ и отключается, а под диалоговым - режим, при которым система после запроса выдает ответ и ждет дальнейших действий пользователя.

Режим реального масштаба времени. Означает способность вычислительной системы взаимодействовать с контролируемыми или управляемыми процессами в темпе протекания этих процессов. Время реакции ЭВМ должно удовлетворять темпу контролируемого процесса или требованиям пользователей и иметь минимальную задержку. Как правило, этот режим используется при децентрализованной и распределенной обработке данных.

Режим телеобработки дает возможность удаленному пользователю взаимодействовать с вычислительной системой.

Интерактивный режим предполагает возможность двустороннего взаимодействия пользователя с системой, т.е. у пользователя есть возможность воздействия на процесс обработки данных.

Режим разделения времени предполагает способность системы выделять свои ресурсы группе пользователей поочередно. Вычислительная система настолько быстро обслуживает каждого пользователя, что создается впечатление одновременной работы нескольких пользователей. Такая возможность достигается за счет соответствующего программного обеспечения.

Однопрограммный и многопрограммный режимы характеризуют возможность системы работать одновременно по одной или нескольким программам.

Регламентный режим характеризуется определенностью во времени отдельных задач пользователя. Например, получение результатных сводок по окончании месяца, расчет ведомостей начисления зарплаты к определенным датам и т.д. Сроки решения устанавливаются заранее по регламенту в противоположность к произвольным запросам.

2.2 Способы обработки данных

Различаются следующие способы обработки данных: централизованный, децентрализованный, распределенный и интегрированный.

Централизованная предполагает наличие. При этом способе пользователь доставляет на ВЦ исходную информацию и получают результаты обработки в виде результативных документов. Особенностью такого способа обработки являются сложность и трудоемкость налаживания быстрой, бесперебойной связи, большая загруженность ВЦ информацией (т.к. велик ее объем), регламентацией сроков выполнения операций, организация безопасности системы от возможного несанкционированного доступа.

Децентрализованная обработка. Этот способ связан с появлением ПЭВМ, дающих возможность автоматизировать конкретное рабочее место.

Распределенный способ обработки данных основан на распределении функций обработки между различными ЭВМ, включенными в сеть. Этот способ может быть реализован двумя путями: первый предполагает установку ЭВМ в каждом узле сети (или на каждом уровне системы), при этом обработка данных осуществляется одной или несколькими ЭВМ в зависимости от реальных возможностей системы и ее потребностей на текущий момент времени. Второй путь - размещение большого числа различных процессоров внутри одной системы. Такой путь применяется в системах обработки банковской и финансовой информации, там, где необходима сеть обработки данных (филиалы, отделения и т.д.). Преимущества распределенного способа: возможность обрабатывать в заданные сроки любой объем данных; высокая степень надежности, так как при отказе одного технического средства есть возможность моментальной замены его на другой; сокращение времени и затрат на передачу данных; повышение гибкости систем, упрощение разработки и эксплуатации программного обеспечения и т.д. Распределенный способ основывается на комплексе специализированных процессоров, т.е. каждая ЭВМ предназначена для решения определенных задач, или задач своего уровня.

Интегрированный способ обработки информации. Он предусматривает создание информационной модели управляемого объекта, то есть создание распределенной базы данных. Такой способ обеспечивает максимальное удобство для пользователя. С одной стороны, базы данных предусматривают коллективное пользование и централизованное управление. С другой стороны, объем информации, разнообразие решаемых задач требуют распределения базы данных. Технология интегрированной обработки информации позволяет улучшить качество, достоверность и скорость обработки, т.к. обработка производится на основе единого информационного массива, однократно введенного в ЭВМ. Особенностью этого способа является отделение технологически и по времени процедуры обработки от процедур сбора, подготовки и ввода данных.

2.3 Комплекс технических средств обработки информации

Комплекс технических средств обработки информации – это совокупность автономных устройств сбора, накопления, передачи, обработки и представления информации, а также средств оргтехники, управления, ремонтно-профилактических и других. К комплексу технических средств предъявляют ряд требований:

Обеспечение решения задач с минимальными затратами, необходимой точности и достоверности

Классификация информации и её свойства. История обработки информации. Современные системы обработки информации. Проблемы связанные с обработкой информации. Обработка текстовой информации в автоматизированных системах. Текстовые редакторы и процессоры.

Рубрика	Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид	реферат
Язык	русский
Дата добавления	20.05.2009
Размер файла	16,6 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Реферат на тему:

Информация и современные системы её обработки

Глава 1. Информация

1.1 Классификация информации

1.2 Свойства информации

Глава 2. История обработки информации.

2.1 Обработка информации

2.2 Современные системы обработки информации

2.3 Проблемы связанные с обработкой информации

2.4 Обработка текстовой информации в автоматизированных

2.5 Текстовые редакторы и текстовые процессоры

На всем протяжении существования человеческих общин успех их жизнедеятельности определялся, наряду с умением владеть ресурсами земли и использовать их для своих целей, также информацией о их общем количестве и качестве, распределении в пространстве, изменении во времени, доступности для использования. Отсюда на протяжении всей истории развития цивилизаций происходило непрерывное совершенствование систем получения, обработки, хранения и выдачи информации.

Единство законов обработки информации в системах pазличной пpиpоды (физических, экономических, биологических и т.п.) является фундаментальной основой теоpии инфоpмационных пpоцессов, опpеделяющей ее общезначимость и специфичность. Объектом изучения этой теоpии является инфоpмация - понятие во многом абстpактное, сушествующее "само по себе" вне связи с конкpетной областью знания, в котоpой она используется.

Инфоpмационные pесуpсы в совpеменном обществе игpают не меньшую, а неpедко и большую pоль, чем pесуpсы матеpиальные.

В связи с этим большая роль отводиться и способам обработки информации. Появляются всё более и более совершенные компьютеры, новые, удобные программы, современные способы хранения, передачи и защиты информации.

Глава 1. Информация

Теорию информации вызвали к жизни потребности практики. Ее возникновение связывают с работой Клода Шеннона “Математическая теория связи”, изданной в 1946г. Основы теории информации опираются на результаты, полученные многими учеными. Ко второй половине XX века земной шар гудел от передающейся информации, бегущей по телефонным и телеграфным кабелям и радиоканалам. Позже появились электронные вычислительные машины - переработчики информации. А для того времени основной задачей теории информации являлось, прежде всего, повышение эффективности функционирования систем связи. Сложность при проектировании и эксплуатации средств, систем и каналов связи в том, что конструктору и инженеру недостаточно решить задачу с физических и энергетических позиций. С этих точек зрения система может быть самой совершенной и экономичной. Но важно еще при создании передающих систем обратить внимание на то, какое количество информации пройдет через эту передающую систему. Ведь информацию можно измерить количественно, подсчитать.

Количество информации - это мера уменьшения неопределенности некоторой ситуации. Различные количества информации передаются по каналам связи, и количество проходящей через канал информации не может быть больше его пропускной способности. А ее определяют по тому, какое количество информации проходит за единицу времени.

1.1 Классификация информации

По способам восприятия:

По форме представления:

По общественному значению:

Виды информации по способу восприятия

У человека пять органов чувств, с их помощью человек получает информацию о внешнем мире: зрение, слух, обоняние, вкус, осязание.

Практически около 90% информации человек получает при помощи органов зрения (визуальный), примерно 9% -- при помощи органов слуха <аудиальный) и только 1% при помощи остальных органов чувств (обоняния, вкуса, осязания).

1.2 Свойства информации

Информация нам нужна для того, чтобы принимать правильные решения. Рассмотрим свойства информации, т. е. ее качественные признаки.

1. Объективность информации

Информация -- это отражение внешнего мира, а он существует независимо от нашего сознания и желания. Поэтому в качестве свойства информации можно выделить ее объективность. Информация объективна, если она не зависит от чьего-либо мнения, суждения.

2. Достоверность информации

Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Объективная информация всегда достоверна, но достоверная информация может быть как объективной, так и субъективной. Достоверная информация помогает принять нам правильное решение. Недостоверной информация может быть по следующим причинам:

преднамеренное искажение (дезинформация);

когда значение реального факта преуменьшается или преувеличивается (слухи, рыбацкие истории).

3. Полнота информации

Информацию можно назвать полной, если ее достаточно для понимания и принятия решения.

Актуальность -- важность, существенность для настоящего времени. Только вовремя полученная информация может принести необходимую пользу. Неактуальной информация может быть по двум причинам: она может быть устаревшей (прошлогодняя газета) либо незначимой, ненужной.

5. Полезность или бесполезность (ценность) информации

Так как границы между этими понятиями нет, то следует говорить о степени полезности применительно к нуждам конкретных людей. Полезность информации оценивается по тем задачам, которые мы можем решить с ее помощью.

Самая ценная для нас информация -- достаточно полезная, полная, объективная, достоверная и новая. При этом примем во внимание, что небольшой процент бесполезной информации даже помогает, позволяя отдохнуть на неинформативных участках текста. А самая полная, самая достоверная информация не может быть новой.

Глава 2. История обработки информации

2.1 Обработка информации

До второй половины 19 века основу информационных технологий составляли перо, чернильница и бухгалтерская книга. Передача информации осуществлялась через посредников, почтальонов, курьеров. Такая связь была очень ненадёжной, зависела от множества посторонних факторов, таких как погода, здоровье курьера, даже его настроение. Продуктивность информационной обработки была крайне низкой, каждое письмо копировалось отдельно вручную, помимо счетов, суммируемых так же вручную, не было другой информации для принятия решений.

2.2 Современные системы обработки информации

2.3 Проблемы связанные с обработкой информации

Одна из распространённых опасностей: приписывание мнимого могущества компьютеру. Персональный компьютер, каким бы дорогим и производительным он не был, это всего лишь счетная машина, которая не в состоянии решить наши сложные экономические проблемы, если мы сами не в состоянии правильно сформулировать задачу.

Большое значение имеют также социально-психологические проблемы, возникающие в коллективе при внедрении компьютерной техники, что вызывает, как правило, сокращение числа сотрудников, улучшение (а значит, и усиление) контроля за деятельностью остальных сотрудников и т.п.

Компьютеризация существенно изменяет технологию бухгалтерского учета и анализа хозяйственной деятельности. В неавтоматизированной системе ведения бухгалтерского учета обработка данных о хозяйственных операциях легко прослеживается и обычно сопровождается документами на бумажном носителе информации - распоряжениями, поручениями, счетами и учетными регистрами, например журналами учета. Аналогичные документы часто используются и в компьютерной системе, но во многих случаях они существуют только в электронной форме. Более того, основные учетные документы (бухгалтерские книги и журналы) в компьютерной системе бухгалтерского учета представляют собой файлы данных, прочитать или изменить которые без компьютера невозможно.

Компьютерная технология характеризуется рядом особенностей, которые следует учитывать при оценке условий и процедур контроля

2.4 Обработка текстовой информации в автоматизированных системах.

Ввод, редактирование и форматирование текстов.

Большинство документов, предназначенных к печати на бумаге, а также многие электронные документы являются текстовыми, т.е. представляют собой блоки текста, состоящие из обычных слов, Набранных обычными символами (буквами, цифрами, знаками препинания и др.). При работе с текстовыми документами компьютер превращается в подобие очень мощной и "интеллектуальной" пишущей машинки.

При подготовке текстовых документов на компьютере используются три основные группы операций: ввода, редактирование и форматирование. Операции ввода позволяют перевести исходный текст из его внешней формы в электронный вид, то есть в файл, хранящийся на компьютере. Под вводом не обязательно понимается машинописный набор с помощью клавиатуры. Существуют аппаратные средства, позволяющие выполнять ввод текста путем сканирования бумажного оригинала, и программы распознавания образов для перевода документа из формата графического изображения в текстовый формат.

Операции редактирования (правки) позволяют изменить уже существующий электронный документ путем добавления или удаления его фрагментов, перестановки частей документа, слияния нескольких файлов в один или, наоборот, разбиения единого документа на несколько более мелких. Ввод и редактирование при работе над текстом часто выполняют параллельно.

При вводе и редактировании формируется содержание текстового документа. Оформление документа задают операциями форматирования. Команды форматирования позволяют точно определить, как будет выглядеть текст на экране монитора или на бумаге после печати на принтере.

2.5 Текстовые редакторы и текстовые процессоры

Все электронные текстовые документы требуют ввода и, обычно, редактирования, но форматирование документа не всегда является обязательным.

Более того, форматирование текстового документа в некоторых случаях вредит делу, поскольку информация о форматировании заносится в текст в виде невидимых кодов. Наличие подобных кодов может мешать определенным программам, работать с текстами. Так, например, текстовой редактор Блокнот не способен отразить на экране текстовой файл, созданный в текстовом процессоре WordPad, хотя обе программы принадлежат к одной группе стандартных программ и обе предназначены для работы с текстами.

Таким образом, имеются различные программы: одни из них используются только для ввода и редактирования текста, а другие позволяют также его форматировать. Первые программы называют текстовыми редакторами, а вторые - текстовыми процессорами.

Все текстовые редакторы сохраняют в файле "чистый" текст и благодаря этому совместимы друг с другом. Различные текстовые процессоры записывают в файл информацию о форматировании по - разному и по этому несовместимы друг с другом. Однако во многих текстовых процессорах есть возможность преобразования текста из одного формата в другой.

Информатика - наука о законах и методах накопления, обработки и передачи информации. В наиболее общем виде понятие информации можно выразить так:

Информация - это отражение предметного мира с помощью знаков и сигналов.

1. Объективность информации

2. Достоверность информации

3. Полнота информации

5. Полезность или бесполезность (ценность) информации.

Подобные документы

Цели, задачи и виды, методы и направления обработки информации, современные системы. Проблемы, связанные с компьютерными способами обработки информации. Конвертирование текста из DJVU в PDF, преобразование из PDF в WORD, редактирование полученного текста.

дипломная работа [1,8 M], добавлен 18.06.2011

Требования и структура систем обработки экономической информации. Технология обработки информации и обслуживание системы, защита информации. Процесс создания запросов, форм, отчетов, макросов и модулей. Средства организации баз данных и работы с ними.

курсовая работа [2,7 M], добавлен 25.04.2012

Программы работы с текстами: MS-DOS Editor, Word Pad, блокнот, word, текстовый процессор. Редакторы для обработки документов. Стили форматирования. Двоичное кодирование текстовой информации в компьютере. Операции технологического процесса ее обработки.

курсовая работа [324,0 K], добавлен 25.04.2013

Понятие информации как одно из фундаментальных в современной науке и базовое для информатики. Дискретизация входной информации как условие пригодности для компьютерной обработки. Понятия, виды, свойства информации, ее классификация. Информация и рынок.

курсовая работа [31,0 K], добавлен 12.10.2009

Анализ особенностей восприятия человеком окружающего мира. Обзор процессов, связанных с получением, хранением, обработкой и передачей информации. Описания технических устройств для автоматической обработки информации. Роль информации в жизни человека.

доклад [10,9 K], добавлен 20.09.2012

Роль и место комплекса задач в экономической информационной системе, технико-экономическое обоснование автоматизации обработки информации. Характеристика и анализ существующей организации обработки информации по комплексу задач на объекте управления.

дипломная работа [5,3 M], добавлен 29.06.2012

Технология сбора информации традиционными методами. Правила сбора оффлайновой информации. Технические средства сбора информации. Операции для быстрого восстановления данных в системах хранения. Технологический процесс и процедуры обработки информации.

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]

Известно, что только небольшую часть своих знаний человек может точно сформулировать вербальным или формальным способом. Обширная область интуитивных знаний специалистов, которые необходимы для успешной работы интеллектуальных систем, остаётся недоступной из-за отсутствия средств их извлечения и представления.

Искусственный интеллект всегда был междисциплинарной наукой, являясь одновременно и наукой, и искусством, и техникой, и психологией. Методы искусственного интеллекта разнообразны. Они активно заимствуются из других наук, адаптируются и изменяются под решаемую задачу. Для создания интеллектуальной системы необходимо привлекать специалистов из прикладной области, поэтому в рамках искусственного интеллекта сотрудничают лингвисты, нейрофизиологи, психологи, экономисты, информатики, программисты и т.д.

Основные направления исследований в области интеллектуальных информационных систем

Интеллектуальные информационные системы проникают во все сферы нашей жизни, поэтому трудно провести строгую классификацию направлений, по которым ведутся активные и многочисленные исследования в области ИИ. Рассмотрим кратко некоторые из них.

Разработка интеллектуальных информационных систем или систем, основанных на знаниях. Это одно из главных направлений ИИ. Основной целью построения таких систем являются выявление, исследовании и применение знаний высококвалифицированных экспертов для решения сложных задач, возникающих на практике. При построении систем, основанных на знаниях (СОЗ), используются знания, накопленные экспертами в виде конкретных правил решения тех или иных задач. Это направление преследует цель имитации человеческого искусства анализа неструктурированных и слабоструктурированных проблем. В данной области исследований осуществляется разработка моделей представления, извлечения и структурирования знаний, а также изучаются проблемы создания баз знаний (БЗ), образующих ядро СОЗ. Частным случаем СОЗ являются экспертные системы (ЭС).

Генерация и распознавание речи. Системы речевого общения создаются в целях повышения скорости ввода информации в ЭВМ, разгрузки зрения и рук, а также для реализации речевого общения на значительном расстоянии. В таких системах под текстом понимают фонемный текст (как слышится).

Обработка визуальной информации. В этом научном направлении решаются задачи обработки, анализа и синтеза изображений. Задача обработки изображений связана с трансформированием графических образов, результатом которого являются новые изображения. В задаче анализа исходные изображения преобразуются в данные другого типа, например, в текстовые описания. При синтезе изображений на вход системы поступает алгоритм построения изображения, а выходными данными являются графические объекты (системы машинной графики).

Обучение и самообучение. Эта актуальная область ИИ включает модели, методы и алгоритмы, ориентированные на автоматическое накопление и формирование знаний с использованием процедур анализа и обобщения данных. К данному направлению относятся не так давно появившиеся системы добычи данных (Data Mining) и системы поиска закономерностей в компьютерных базах данных (Knowledge Discovery).

Распознавание образов. Это одно из самых ранних направлений ИИ, в котором распознавание объектов осуществляется на основании применения специального математического аппарата, обеспечивающего отнесение объектов к классам, а классы описываются совокупностями определённых значений признаков.

Игры и машинное творчество. Машинное творчество охватывает сочинение компьютерной музыки, стихов, интеллектуальные системы для изобретения новых объектов. Создание интеллектуальных компьютерных игр является одним из самых развитых коммерческих направлений в сфере разработки программного обеспечения. Кроме того, компьютерные игры предоставляют мощный арсенал разнообразных средств, используемых для обучения.

Программное обеспечение систем ИИ. Инструментальные средства для разработки интеллектуальных систем включают специальные языки программирования, ориентированные на обработку символьной информации (LISP, SMALLTALK, РЕФАЛ), языки логического программирования (PROLOG), языки представления знаний (OPS5, KRL, FRL), интегрированные программные среды, содержащие арсенал инструментальных средств для создания систем ИИ (КЕ, ARTS, GURU, G2), а также оболочки экспертных систем (BUILD, EMYCIN, EXSYS Professional, ЭКСПЕРТ), которые позволяют создавать прикладные ЭС, не прибегая к программированию.

Новые архитектуры компьютеров. Это направление связано с созданием компьютеров не фон-неймановской архитектуры, ориентированных на обработку символьной информации. Известны удачные промышленные решения параллельных и векторных компьютеров, однако в настоящее время они имеют весьма высокую стоимость, а также недостаточную совместимость с существующими вычислительными средствами.

Интеллектуальные роботы. Создание интеллектуальных роботов составляет конечную цель робототехники. В настоящее время в основном используются программируемые манипуляторы с жёсткой схемой управления, названные роботами первого поколения. Несмотря на очевидные успехи отдельных разработок, эра интеллектуальных автономных роботов пока не наступила. Основными сдерживающими факторами в разработке автономных роботов являются нерешённые проблемы в области интерпретации знаний, машинного зрения, адекватного хранения и обработки трёхмерной визуальной информации.

Основные типы интеллектуальных информационных систем и их характеристика

Интеллектуальная информационная система (ИИС) основана на концепции использования базы знаний для генерации алгоритмов решения прикладных задач различных классов в зависимости от конкретных информационных потребностей пользователей.

Для ИИС характерны следующие признаки:

– развитые коммуникативные способности;

– умение решать сложные плохо формализуемые задачи;

– способность к самообучению;

Каждому из перечисленных признаков условно соответствует свой класс ИИС. Различные системы могут обладать одним или несколькими признаками интеллектуальности с различной степенью проявления. Средства ИИ могут использоваться для реализации различных функций, выполняемых ИИС.

Классифицируются признаками, которые являются интеллектуальными функциями:

− коммуникативные способности - способ взаимодействия конечного пользователя с системой;

− решение сложных плохо формализуемых задач, которые требуют построения оригинального алгоритма решения в зависимости от конкретной ситуации, характеризующейся неопределённостью и динамичностью исходных данных и знаний;

− способность к самообучению – умение системы автоматически извлекать знания из накопленного опыта и применять их для решения задач;

− адаптивность – способность системы к развитию в соответствии с объективными изменениями области знаний. Системы с интеллектуальным интерфейсом. Применение ИИ для усиления коммуникативных способностей информационных систем привело к появлению систем с интеллектуальным интерфейсом, среди которых можно выделить следующие типы.

− задачи не могут быть представлены в числовой форме;

− исходные данные и знания о предметной области обладают неоднозначностью, неточностью, противоречивостью;

− цели нельзя выразить с помощью чётко определённой целевой функции;

− не существует однозначного алгоритмического решения задачи;

− алгоритмическое решение существует, но его нельзя использовать по причине большой размерности пространства решений и ограничений на ресурсы (времени, памяти).

Главное отличие ЭС и систем искусственного интеллекта от систем обработки данных состоит в том, что в них используется символьный, а не числовой способ представления данных, а в качестве методов обработки информации применяются процедуры логического вывода и эвристического поиска решений.

ЭС охватывают самые разные предметные области, среди которых лидируют бизнес, производство, медицина, проектирование и системы управления. Во многих случаях ЭС являются инструментом, усиливающим интеллектуальные способности эксперта. Для классификации ЭС используются следующие признаки:

− способ формирования решения;

− способ учёта временного признака;

− вид используемых данных и знаний;

− число используемых источников знаний.

По способу формирования решения ЭС можно разделить на анализирующие и синтезирующие. В системах первого типа осуществляется выбор решения из множества известных решений на основе анализа знаний, в системах второго типа решение синтезируется из отдельных фрагментов знаний.

В зависимости от способа учёта временного признака ЭС делят на статические и динамические. Статические ЭС предназначены для решения задач с неизменяемыми в процессе решения данными и знаниями, а динамические ЭС допускают такие изменения.

По видам используемых данных и знаний различают ЭС с детерминированными и неопределёнными знаниями. Под неопределённостью знаний и данных понимаются их неполнота, ненадёжность, нечёткость.

ЭС могут создаваться с использованием одного или нескольких источников знаний. В соответствии с перечисленными признаками можно выделить четыре основных класса ЭС, классифицирующие, доопределяющие, трансформирующие и мультиагентные.

Классифицирующие ЭС решают задачи распознавания ситуаций. Основным методом формирования решений в таких системах является дедуктивный логический вывод.

Доопределяющие ЭС используются для решения задач с не полностью определёнными данными и знаниями. В таких ЭС возникают задачи интерпретации нечётких знаний и выбора альтернативных направлений поиска в пространстве возможных решений. В качестве методов обработки неопределённых знаний могут использоваться байесовский вероятностный подход, коэффициенты уверенности, нечёткая логика.

Трансформирующие ЭС относятся к синтезирующим динамическим экспертным системам, в которых предполагается повторяющееся преобразование знаний в процессе решения задач. В ЭС данного класса используются различные способы обработки знаний:

− генерация и проверка гипотез;

− логика предположений и умолчаний (когда по неполным данным формируются представления об объектах определённого класса, которые впоследствии адаптируются к конкретным условиям изменяющихся ситуаций);

− использование метазнаний (более общих закономерностей) для устранения неопределённостей в ситуациях.

Мультиагентные системы – это динамические ЭС, основанные на интеграции нескольких разнородных источников знаний. Эти источники обмениваются между собой получаемыми результатами в ходе решения задач. Системы данного класса имеют следующие возможности:

− реализация альтернативных рассуждений на основе использования различных источников знаний и механизма устранения противоречий;

− распределенное решение проблем, декомпозируемых на параллельно решаемые подзадачи с самостоятельными источниками знаний;

− применение различных стратегий вывода заключений в зависимости от типа решаемой проблемы;

− обработка больших массивов информации из баз данных;

− использование математических моделей и внешних процедур для имитации развития ситуаций.

Самообучающиеся интеллектуальные системы основаны на методах автоматической классификации ситуаций из реальной практики, или на методах обучения на примерах. Примеры реальных ситуаций составляют так называемую обучающую выборку, которая формируется в течение определённого исторического периода. Элементы обучающей выборки описываются множеством классификационных признаков.

Технология OLAP (On-Line Analytical Processing – оперативный анализ данных) предоставляет пользователю средства для формирования и проверки гипотез о свойствах данных или отношениях между ними на основе разнообразных запросов к базе данных. Они применяются на ранних стадиях процесса извлечения знаний, помогая аналитику сфокусировать внимание на важных переменных. Средства Data Mining отличаются от OLAP тем, что кроме проверки предполагаемых зависимостей они способны самостоятельно (без участия пользователя) генерировать гипотезы о закономерностях, существующих в данных, и строить модели, позволяющие количественно оценить степень взаимного влияния исследуемых факторов на основе имеющейся информации.

Потребность в адаптивных информационных системах возникает в тех случаях, когда поддерживаемые ими проблемные области постоянно развиваются. В связи с этим адаптивные системы должны удовлетворять ряду специфических требований, а именно:

− адекватно отражать знания проблемной области в каждый момент времени;

− быть пригодными для лёгкой и быстрой реконструкции при изменении проблемной среды.

Адаптивные свойства информационных систем обеспечиваются за счёт интеллектуализации их архитектуры. Ядром таких систем является постоянно развиваемая модель проблемной области, поддерживаемая в специальной базе знаний -репозитории. Ядро системы управляет процессами генерации или переконфигурирования программного обеспечения.

При типовом проектировании осуществляется адаптация типовых разработок к особенностям проблемной области. Для реализации этого подхода применяются инструментальные средства компонентного (сборочного) проектирования информационных систем (R/3, BAANIV, Prodis и др.).

Главное отличие подходов состоит в том, что при использовании CASE-технологии на основе репозитория при изменении проблемной области каждый раз выполняется генерация программного обеспечения, а при использовании сборочной технологии – конфигурирование программ и только в редких случаях – их переработка.

Отличия систем искусственного интеллекта от обычных программных систем

Рассмотрим отработанные на сегодняшний день элементы технологии создания ИИС на примере разработки экспертных систем. Этот выбор обусловлен тем, что ЭС получили весьма широкое распространение во многих сферах человеческой деятельности, а технологии их создания имеют универсальный характер и не требуют аппаратных реализаций.

Читайте также: