Кодування інформації - (з історії) - інформатика, заходи

Людина живе в світі інформації та сприймає навколишній світ за допомогою органів почуттів. Щоб правильно сприймати все, що відбувається в світі, він запам'ятовує отримані відомості, тобто зберігає інформацію, людина приймає рішення, тобто обробляє інформацію, а при спілкуванні з іншими людьми - передає і приймає інформацію.

Кодування інформації надзвичайно різноманітно. Дорожні знаки, ноти, які кодують музику на папері, позначення на географічних картах, хімічні формули - це маленька частина кодування різної інформації, яку ми отримуємо майже кожен день.

Ми з моєю сестрою Аліною іноді пишемо один одному повідомлення і залишаємо в різних місцях. І щоб було цікавіше, вирішили придумати свій алфавіт (додається). Вже потім, я дізналася, що за допомогою придуманих нами картинок ми кодували наші листи. Мені стало цікаво, а хто придумав кодування, де використовували кодування, де застосовують зараз.

Ще було цікаво - що знають мої однокласники про кодування. Я провела анкетування серед своїх однокласників.

Що ви знаєте про кодування?

Чи зустрічалися ви з кодами в житті?

Як ви думаєте, навіщо люди кодують інформа-цію?

Що потрібно знати, щоб кодувати інформацію?

Найбільш частими відповідями на перше питання були:

- запис слів так, щоб ніхто не зрозумів

- вставка малюнків замість слів

- запис слів на незрозумілій мові

Найбільш частими відповідями на друге питання були:

- в кіно радисти передають шифровки

- на етикетках товарів цифри замість слів

Найбільш частими відповідями на третє питання були:

- що б приховати від інших

- записують коротше довгі речення

- зручно передавати інформацію

- заховати від цікавих людей

Найбільш частими відповідями на четверте питання були:

- знаки для кодування

- таблицю, щоб закодувати і розкодувати інформацію

Так як у відповідях на кожне питання були такі, що однокласники не знають відповідь, я вирішила знайти різну інформацію з цього питання і довести її до них.

Кoди з'явилися ще в глибокій древноcті у вигляді криптограми (по-грецьки - тайнопису), коли ними пользoвалісь для засекречівaнія важливого повідомлення від тих, кому воно не було предназначенo.

Кодування інформації - (з історії) - інформатика, заходи

Ще один дрeвнейшій шифр - код Цeзаря. При шифруванні кожен сімвoл замінюється іншим, віддаленим від нього в алфавіті на фіксоване число позицій. Про шифр Цезаря можна сказати, що це шифр подстановкі- шифр простої заміни.

Шифр названий на честь римського імператора Гая Юлія Цезаря, який використав його для секретного листування. Природним рaзвитие шифру Цезаря став шифр Віженера. На приклад: шифрування з використанням ключа k = 3. Буква «С» як би зсувається на три букви впeред і стає буквою «Ф». Твердий знак, переміщений на три букви вперед, стає буквою «е», і так далі:

З'їж ще цих булок.

Фезия зьі ахлш дцосн.

Метод кодування Морзе був винайдений для передачі повідомлень по телеграфних лініях. Eго винахідник, американець Семюел Фінлі Бриз Морзе (1791-1872), був також відомим художником. Свого часу він вивчав малювання в Лондоні і там дізнався про дослідження електромагнетизму, що проводяться британськими вченими. Повертаючись по морю в США в 1832-му році, він задумав створити свою власну систему телеграфу. Саме з цієї системи почався рух в сторону того світу електронних мереж, в якому ми зараз живемо, і саме за її розробку Морзе здобув славу "американського Леонардо да Вінчі". Морзе винайшов метод кодування, який він використовував для посилки свого історичного повідомлення, в 1838-му році. Метод кодування Морзе нагадує двійковий код, який використовується в сучасних комп'ютерах, тим, що він теж базувався на двох можливих значеннях - у разі методу кодування Морзе, це були точка або тире (рис.1). Однак на відміну від сучасних методів кодування, які використовуються для нумерації символів в сучасних комп'ютерах, комбінації точок і тире, які використовуються для представлення символів в методі кодування Морзе, були різної довжини. Морзе використовував принцип, за яким найбільш часто вживаним буквах ставилися у відповідність найбільш короткі послідовності з крапок і тире, що істотно скорочувало довжину повідомлення. Наприклад, найбільш часто використовується в англійській мові букві "E" в методі кодування Морзе відповідає одна точка; другою за частотою використання букві англійської мови - "T" - одне тире.

Кoнец XIX-го століття ознаменoвался винаходом ще oдной системи для кодірoванія символів Eстественно мов. Вона була створена в США для обробки даних, що збираються під час перeпісей населення, молодим американським винахідником Германoм Холлерітoм (1860-1929). Після закінчення Нью-Йоркської Колумбійської школи гірничої справи в 1879-му році, в 1880-м Холлерит влаштувався на роботу в Бюро статистики при Міністерстві внутрішніх справ США. Наслідки цього, здавалося б, незначного події позначалися згодом аж до 1970-х років, "золотої ери" великих обчислювальних машин. Герман Холлерит був ні ким іншим, як винахідником коду Холлерита, що використовувався для запису алфавітно-цифрової інформації на паперових перфорованих картах.

АБЕТКА БРАЙЛЯ - спеціальна абетка, створена Л. Брайлем (1809-1852) для відтворення тексту у виданнях для сліпих (рис.2). Кожен знак в тексті друкують у вигляді комбінації однієї - шести опуклих крапок, розташованих на площі прямокутника. Читання тексту, засноване на дотик рельєфних точок і сприйнятті їх комбінацій.

Кодування інформації - (з історії) - інформатика, заходи

Код Трісіме (рис.3) є прикладом, так називаемoго, равномерногo коду - такoго, в якому все кодові комбінації містять одінакoвое число знaков - в даному випадку три- знакам лaтінского алфавіту ставляться у відповідність комбінації з трьох знаків: 1,2,3:

А 111 H 132 O 223 V 321

У 112 I 133 P 231 W 322

З 113 J 211 Q 232 X 323

У 121 K 212 R 233 Y 331

D 122 L 213 S 311 Z 332

F 123 M 221 T 312. 333

G 131 N 222 U 313 рис.3

Для кодування текстової інформації прийнятий міжнародний стандарт ASCII (American Standard Code for Information Interchange) (рис.4), в кодової таблиці якого зайнято 128 7-ми розрядних кодів для:

символів латинського алфавіту

Додавання 8-го розряду дозволяє збільшити кількість кодів таблиці ASCII до 255. Коди від 128 до 255 є розширення таблиці ASCII. Ці коди в таблиці ASCII використані для кодування деяких символів, що відрізняються від латинського алфавіту, і зустрічаються в мовах з писемністю, заснованої на латинському алфавіті, - німецькою, французькою, російською та ін. Крім цього, частина кодів використана для кодування символів псевдографіки, які можна використовувати, наприклад, для оформлення в тексті різних рамок і текстових таблиць.

в українському алфавіті буква А має перше місце, а буква Б - друге. У кожної букви є своя позиція. Буква Я має позицію номер 33. Ми можемо вважати, що алфавіт - це таблиця для кодування букв.

Стандарт ASCII - це теж як би «алфавіт», тільки комп'ютерний. Він теж визначає номер кожного символу. Але символів більше, ніж букв, тому що до них відносяться ще й цифри, і розділові знаки, і деякі спеціальні символи.

Найперший символ стандарту ASCII - це ПРОБЕЛ. Він має код 32.

За ним йдуть спеціальні символи і знаки пунктуації (коди з 33 по 47).

Далі йдуть десять цифр (коди 48-57).

Коди 58-64 використовують деякі математичні символи і знаки пунктуації.

Найцікавіше починається з кодів 65--90. Ними позначають прописні англійські буква від А до Z

Коди 91--96 використовуються для спеціальних символів.

Коди 97--122 - малі літери англійського алфавіту.

Коди 123-127 - спеціальні символи.

Кодування інформації - (з історії) - інформатика, заходи

В щодо стародавні часи вчені люди дуже любили публікувати різного роду послання в незвичайних кодуваннях.

Найяскравіший кодіровочний приклад - творчість Мішеля Нострадамуса. Популярність Мішеля Нострадамуса - знаменитого французького віщуна - просто грандіозна. Уже кілька століть люди старанно вивчають його катрени (чотиривірші), намагаючись вгадати таємниці майбутнього. Нострадамус був не тільки віщуном, але і лікарем, алхіміком, астрономом. Це була людина з енциклопедичними знаннями.

Його збірники пророкувань постійно ставили в тупик численних тлумачів. І не тільки через туманних і багатозначних виразів. У деяких з них містяться видимі протиріччя і явні помилки, які начебто не міг допускати настільки видатна людина.

Багато хто вважає, що ще задовго до Кирила і Мефодія (яких називають винахідниками слов'янської писемності), слов'яни мали свою оригінальну систему листа, - так звану вузлові писемність. Знаки цієї «писемності» не записувалися, а передавалися за допомогою вузликів, зав'язаних на нитках, які замотували в клубки-книги.

У давнину вузликова писемність була поширена досить широко. Це підтверджують археологічні знахідки. На багатьох предметах, піднятих з поховань язичницького часу, видно несиметричні зображення вузлів, що служили не тільки для прикраси (рис.5).

Кодування інформації - (з історії) - інформатика, заходи

Кожному вузлу відповідало своє слово. За допомогою додаткових вузликів повідомляли додаткові відомості про нього, наприклад його число, частина мови та ін.

Часто в творах християнського часу зустрічаються ілюстрації з зображеннями складних переплетень, ймовірно, перемальовані з предметів язичницької епохи. Сліди вузликової писемності можна знайти і на стінах храмів, побудованих в епоху «двовір'ї», коли християнські храми прикрашалися не тільки ликами святих, але і язичницькими візерунками.

Дослідники зробили спробу розшифрувати деякі з цих знаків (рис.6).

Кодування інформації - (з історії) - інформатика, заходи

Існуючу сьогодні на флоті російську семафорна

абетку (рис.7) розробив в 1895 році віце-адмірал Степан Осипович Макаров.

Російська семафорна азбука складена відповідно до українського алфавіту, включає 29 буквених і 3 службових знака. Вона не містить цифр і розділових знаків. Їх передача здійснюється по буквах, словами. Наприклад, цифра «7» буде передана словом «сім», а знак «,» - словом «кома».

Кожній букві і умовного знаку відповідає певне положення рук з прапорцями. Семафорна повідомлення складається з слів, складених з літер, зображуваних відповідним положенням прапорців.

Передача інформації семафором проводиться сигнальниками за допомогою прапорців, розмір тканини яких становить 30x35 см. Колір тканини прапорців залежить від часу доби: в темний час доби використовуються прапорці з тканиною світлого тону (жовтий, білий), а в світлий час доби - з тканиною темного тону (червоний Чорний).

Середня швидкість передачі Флажная семафором навченим сигнальником становить 60-80 знаків в хвилину.

У сучасному світі, незважаючи на велику кількість засобів механічної фіксації слова (магнітофонів, диктофонів), володіння навичками стенографії як і раніше цінується. Ми записуємо в середньому в п'ять разів повільніше, ніж говоримо. Стенография ж ліквідує цей розрив. Вона особливо корисна при конспектування лекцій, публічних виступів, бесід, складанні доповідей, підготовці статей і т. П.

Застосування кодування інформації

7 розряд відповідає за століття народження і стать. Якщо цифра непарна - стать чоловіча, парна - жіночий. 1,2 - дев'ятнадцяте століття, 3,4 - двадцятий, 5,6 - двадцять перше.

8-11 розряди - заповнює орган Юстиції.

12 розряд - контрольна цифра, яка розраховується за певним алгоритмом.

З розвитком інформаційної техніки, широким впровадженням засобів обчислювальної техніки в багато сфер діяльності все гостріше постає питання швидкого і надійного введення інформації. Ручне введення коду вироби вимагають великих затрат ручної праці, часу, часто призводить до помилок.

В даний час ведуться великі роботи по створенню автоматизованих систем обробки даних із застосуванням машиночитаних документів (МЧД), однією з різновидів яких є документи зі штриховими кодами. До машинозчитуваним відносяться товаросупровідні документи, ярлики і пакування товарів, чекові книжки та пластикові картки для оплати послуг, магнітні носії. У зв'язку з цим з'явилися терміни "електронні відомості", "електронні гроші" і т. Д.

Штриховий код являє собою чергування темних і світлих смуг різної ширини (рис.9).

В даний час штрих-коди широко використовуються не тільки при виробництві і в торгівлі товарами, але і в багатьох галузях промислового виробництва.

Товарний штриховий код присвоюється продукції (товару) на етапі запуску його у виробництво. Штрих-коди отримали широке практичне застосування майже у всіх сферах діяльності людини:

На посвідченні особи;

На продуктах в магазинах «Метро», «Рубіком», «Грінвіч»;

Безліч кодів дуже міцно увійшло в наше життя. Зацікавившись питаннями кодування інформації, я стала шукати приклади художніх творів, в яких говорилося про кодування інформації. Ось, що я знайшла:

Артур Конан Дойль "Танцюючі чоловічки";

Едгар По "Золотий жук";

Жюль Верн "Подорож до центру землі";

Ден Браун "Код да Вінчі".

Виходить, що питання кодування цікавили не тільки вчених, але і письменників, які включили сцени кодування інформації в свої твори.

Я не Новомосковскла ще ці твори, але, думаю, найближчим часом їх прочитаю.

Після пошуку інформації, мене дуже зацікавило питання про штрих-кодах. Думаю, я продовжу роботу з вивчення штрих-кодів на різних товарах.

Потрібно, щоб люди (не тільки програмісти-професіонали, а й прості користувачі) мали поняття про кодування інформації та про можливі способи кодування різних видів інформації.

Схожі статті