Ақпаратты кодтау

"Ақпарат" термині латынның түсіндіру, баяндау, білу деген ұғымынан туындаған ағылшынның "informatio" сөзінен шыққан. Ақпаратты біз ауызша немесе жазбаша түрде, қимыл не қозғалыс түрінде бере аламыз. Кез-келген керекті ақпараттың мағынасын түсініп, оны басқаларға жеткізіп, соның негізінде белгілі бір ой түйеміз. Ақпарат – бұл белгілі бір нәрсе(адам, жануар, зат, құбылыс) туралы таңбалар мен сигналдар түрінде берілетін мағлұматтар. Техникада ақпарат хабарлама, таңба сигналдар түрінде кибернетикада-табиғат пен қоғамдағы басқарумен байланысты. Ақпаратты біз ауызша немесе жазбаша түрде, қимыл не қозғалыс түрінде бере аламыз. Кез келген керекті ақпараттың мағынасын түсініп, оны басқаларға жеткізіп, соның негізінде белгілі бір ой түйеміз.

Ақпарат мына төмендегі түрлерде беріледі:

• Мәтін, сурет, сызба, фотобейне;

• Дыбыс сигналдары;

• Электр сигналдары;

• Магниттік жазба;

• Қимылдар мен мимика тілі;

• Иіс және дәм сезу;

Пән, процесс, материалдық немесе материалдық емес құбылыс, ақпараттық объект. Жалпы тұрғыдан алғанда, ақпарат – таңбалар мен сигналдар түрінде берілген әлемнің, заттық бейнесі болып саналады. Ақпаратты алу дегеніміз –бізді қоршаған құбылыстар мен нысандардың өзара байланыстары, құрылымы немесе олардың бір-біріне қатысуы және де нақты мағлұматтар мен мәліметтер алу деген сөз. Сонымен, ақпарат - белгілі бір нәрсе (адам, жануар, зат, құбылыс) туралы таңбалар мен сигналдар түрінде берілетін мағлұматтар. Ақпараттың түпкі заттық мазмұны оның негізгі қасиеттерін- дәлдігі мен толықтығын, бағалығы мен қажеттілігін, анықтылығы мен түсініктілігін ашуға көмектеседі.

Ақпарат деген таңбалар немесе сигналдар тізбегі. Жалпы алғанда кез – келген мәтін, сурет, музыка, дыбыс, сызба, мәлімет, дерек, мағлұмат бәрі ақпарат болып табылады.

Ақпаратты қабылдаудың және өңдеудің әр түрлі екі әдісі бар: үздіксіз (аналогтік) және үзілісті (дискретті). Қазіргі аналогтік аппараттар сапалы, мысалы түрлі-түсті теледидар және бейнекөріністер т.б. Компьютерлік технология ақпаратты қабылдаудың дискретті түрін ұсынады. Әр түрлі типті мәліметтермен жұмысты автоматтандыру үшін оның берілу формасын бірыңғайлау өте маңызды, ол үшін көбіне кодтау қолданылады.

Код – ақпаратты ұсынуға арналған шартты белгілер жүйесі.

Кодтау – ақпаратты жеткізу үшін, өңдеуге, сақтауға  ыңғайлы  алфавит арқылы құпиялап жазу.

Кері кодтау/ декодтау / –  кодталған ақпаратты түсінікті тілге аудару.

Техниканың, ғылымның және мәдениеттің кейбір саласында кодтау проблемалары өте жақсы шешімін табуда. Мысал ретінде математикалық өрнектерді жазу жүйесін, телеграф азбукасын, соқырларға арналған Брайля жүйесін және т.б. айтуға болады.

Ақпаратты компьютерде кодтау

Есептеу техникасының өзінің жүйесі бар – ол екілік кодтау деп аталады және мәліметтерді 1 мен 0-ден тұратын екі белгінің тізбегімен жазуға мүмкіндік береді. Бұл белгілер екілік цифрлар немесе биттер деп аталады(bit- ағылшынша, binary digit-тің қысқаша жазылуы).

Бит – ақпараттың ең кіші өлшем бірлігі. 8 биттің комбинациясы байт деп аталады. ЭЕМ-да кез-келген таңбаны және санды биттердің көмегімен жазуға болады. Кейінірек компьютерлік техника мен ақпараттық технологиялардың дамуы компьютерде ақпараттың басқа да түрлерін сақтау мен өңдеуге мүмкіндік берді. Қазіргі заманда компьютер сандық, мәтіндік, графикалық, аудио және бейне ақпаратты өңдейді.

Егер алфавиттің әр символына белгілі бір санды сәйкестендіріп қойса (мысалы реттік номерін), онда мәтіндік ақпаратты екілік кодтың көмегімен кодтауға болады. Қазіргі компьютерлерде ақпарат ASCII (American Standart Codе for Information Interchange – американский стандартный код для обмена информацией) кодымен беріледі. ASCII коды АҚШ-тың (ANSI) американың стандарттық ұлттық институтында жасалған, бірақ оның 256 стандарт символдан тұратын бөлігі арнайы программаның көмегімен ұлттық алфавиттің символдарымен ауыстыруға болатындықтан басқа елдерде пайдалана алады.

Қазақстанда құрамында кириллица символдары бар ASCII-ге алтернативті кодтау қолданылады. Онда үлкен және кіші орыс және латын әріптері, цифрлар, тыныс белгілер және арифметикалық амалдар және т.б. қамтылған. ASCII символының әрқайсысына 8 биттік екілік код (байт) сәйкес қойылған, бұл 256 әр түрлі символды кодтауға мүмкіншілік береді.

Сонымен қатар, басқа да кодтау жүйелері бар: - 8 бит немесе 1bayt Windows 1251, KOI-8 және басқалары жоғарыда кодтау жүйесін Барлық бір таңбаны кодтау үшін пайдаланылады. 1991 жылы ол 16-биттік жүйесін Юникод (Unicode) ұсынылды. Бұл жүйенің әрбір өкілдік символы 2 байттан тұрады.

Сонымен, егер адам текстік файл құрып және оны дискіге жазса, онда адамның енгізген әр символы компьютер жадында сегіз нольдер мен бірлердің жиынымен сақталады. Тексті экранға немесе принтерге шығарғанда осы кодтарға сәйкес символдар бейнеленеді.

ЭЕМ-дағы кез-келген басқа ақпарат секілді графикалық бейнелерді сақтауға, өңдеуге және екілік жүйеде кодталған түрінде байланыс жолдармен жіберіледі. Графикалық байланыс жолдармен жұмыс жасайтын әр түрлі программалар саны жеткілікті. Мұнда графикалық кодтау әдістері әр түрлі графиктік форматтар қолданылады. Бейне сақталған файлдың кеңеймесі мұнда қандай формат қолданғанын білдіреді, яғни қандай программаның көмегімен қарауға, өңдеуге және баспаға шығаруға болатынын аңғаруға болады. Осындай әр түрлі мүмкіншіліктеріне қарамастан бейнені кодтаудың негізінде растрлық және векторлық графика деген әр түрлі екі тәсілі бар.

Растрлық графиканы қолданғанда бейненің әрбір кішкене элементінің түсі санаулы биттің көмегімен кодталады. Бейне пиксель деп аталатын ұсақ нүктелердің жиынын құрайды. Тастар немесе әйнектердің жиынтығынан құралған мозайка немесе вираж секілді түрлі-түсті нүктелердің көмегімен сурет салынады. ЭЕМ-де растрлық әдісті қолданғанда әр пиксель үшін биттік қалыңдық(глубина) деп аталатын санаулы биттер саны бөлінеді. Әр түске белгілі бір екілік код сәйкес келеді. Мысалы, егер биттік қалыңдық 1-ге тең болса, онда 0-қара, 1-ақ түске сәйкес келеді де, ал бейне тек қара-ақ түсті болады. Егер биттік қалыңдық 2-ге тең болса, яғни әр пикселге 2 бит бөлінсе, онда 00-ге қара, 01–ге қызыл, 10-ға көк, 11–ге ақ сәйкес келеді де, төрт түсті пайдалануға болады. Биттің қалыңдығы 3-ке тең болғанда 8 түсті пайдалануға болса, ал 4-те 16 түсті пайдалануға болады. Векторлық графиканы пайдаланғанда бейнені құраушы қарапайым графиктер – геометриялық объектілердің математикалық өрнегі (мысалы, кесінді, шеңберлер, тікбұрыштаржәнет.б.) ЭЕМ-нің жадында сақталады. Шеңберді салу үшін оның центрінің орнын, радиусын және сызықтық жуандығы мен түсін жады да сақтау керек. Осы мәліметтер бойынша сәйкес программалар керек фигураны дисплей экранында тұрғызады.