Axborotni a ga aylantirish jarayoni

Raqamlashtirish^[1] axborotni a ga aylantirish jarayoni raqamli (ya'ni kompyuter tomonidan o'qiladigan) format, unda ma'lumotlar tashkil etilgan bitlar.^[1][2] Natija - bu ob'ektning vakili, rasm, tovush, hujjat yoki signal (odatda analog signal ) diskret nuqtalar to'plamini tavsiflovchi sonlar qatorini yaratish orqali namunalar. Natijada chaqiriladi raqamli vakillik yoki, aniqrog'i, a raqamli tasvir, ob'ekt uchun va raqamli shakl, signal uchun. Zamonaviy amaliyotda raqamlashtirilgan ma'lumotlar quyidagi shaklda ikkilik raqamlar kompyuterni qayta ishlashni va boshqa operatsiyalarni osonlashtiradigan, ammo aniq qilib aytganda raqamlashtirish raqamli formatga analog manba materialini konvertatsiya qilishni anglatadi; The o‘nli kasr yoki boshqa har qanday narsa sanoq tizimi o'rniga ishlatilishi mumkin.
Raqamlashtirish ma'lumotni qayta ishlash, saqlash va uzatish uchun hal qiluvchi ahamiyatga ega, chunki u "barcha formatdagi barcha turdagi ma'lumotlarni bir xil samaradorlikda olib borishga imkon beradi, shuningdek ularni aralashtirib yuboradi".^[3] Analog ma'lumotlar odatda barqarorroq bo'lishiga qaramay, raqamli ma'lumotlar osonlikcha almashinilishi va ularga kirish imkoniyatiga ega bo'lishi mumkin va nazariy jihatdan avlodni yo'qotmasdan abadiy tarqalishi mumkin. kerak bo'lganda yangi, barqaror formatlarga ko'chib o'tdi. Shuning uchun bu dunyodagi ko'plab tashkilotlar uchun ma'lumotni saqlashning qulay usuli.
Jarayon
Raqamlashtirish atamasi ko'pincha ob'ekt, matn, tovush, tasvir yoki ovoz kabi turli xil ma'lumot shakllari bitta shaklga aylantirilganda qo'llaniladi. ikkilik kod. Jarayonning asosiy qismi - bu ushlash moslamasi va pleyer qurilmasi o'rtasidagi murosaga kelishuvdir, shunda ko'rsatilgan natija asl manbani iloji boricha sodiqlik bilan aks ettiradi va raqamlashtirishning afzalligi - bu ma'lumotni uzatish tezligi va aniqligi. analog ma'lumot bilan taqqoslaganda degradatsiyasiz.
Raqamli ma'lumotlar 0 yoki 1 raqamli ikkita raqamdan biri sifatida mavjud. Ular quyidagicha tanilgan bitlar (qisqarish ikkilik raqamlar) va ma'lumotni tashkil etuvchi 0 va 1 sonlarining ketma-ketliklari deyiladi bayt.^[4]
Analog signallar doimiy ravishda o'zgaruvchan, ikkalasi ham signalning mumkin bo'lgan qiymatlari sonida da berilgan vaqt, shuningdek signalning nuqtalari sonida yilda ma'lum bir vaqt davri. Biroq, raqamli signallar diskret ikkala jihatdan ham - umuman, cheklangan sonli ketma-ketlik - shuning uchun raqamlashtirish amaliy jihatdan faqat har doim bo'lishi mumkin taxminiy u ko'rsatadigan signal.
Raqamlashtirish ikki qismdan iborat:
Diskretizatsiya
Analog signalni o'qish A, va muntazam vaqt oralig'ida (chastota ), namuna olish signalning nuqtadagi qiymati. Har bir bunday o'qish a deb nomlanadi namuna va ushbu bosqichda cheksiz aniqlikka ega deb hisoblanishi mumkin;
Miqdor
Namunalar belgilangan raqamlar to'plamiga yaxlitlanadi (masalan, butun sonlar), bu jarayon ma'lum kvantlash.
Umuman olganda, ular bir vaqtning o'zida sodir bo'lishi mumkin, garchi ular kontseptual jihatdan ajralib tursa.
Bir qator raqamli tamsayılar asl analog signalga yaqinlashadigan analog chiqishga aylantirilishi mumkin. Bunday o'zgarishga a deyiladi DA konversiyasi. The namuna olish darajasi va tamsayılarni ko'rsatish uchun ishlatiladigan bitlar soni raqamlashning analog signaliga qanchalik yaqin bo'lishini aniqlash uchun birlashadi.
Misollar

1967 yil yanvar oyida nashr etilgan "Horisont" estoniyalik ilmiy-ommabop jurnalining birinchi raqamini raqamlashtirish.
Ushbu atama, masalan, tasvirlash uchun ishlatiladi skanerlash analog manbalar (masalan, bosma) fotosuratlar yoki lenta bilan yopishtirilgan videolar ) tahrirlash uchun kompyuterlarga, yaratadigan 3D skanerlash 3D modellashtirish ob'ekt yuzasi va audio (bu erda namuna olish tez-tez o'lchanadi kilohertz ) va tekstura xaritasi transformatsiyalar. Ushbu oxirgi holatda, odatdagi fotosuratlarda bo'lgani kabi, namuna olish darajasi quyidagini anglatadi qaror ko'pincha o'lchanadigan rasmning piksel dyuymga
Raqamlashtirish - bu rasmlarni mos keladigan shaklda saqlashning asosiy usuli yuqish va kompyuter ikki o'lchovli analog asl nusxadan skanerlangan bo'ladimi yoki an yordamida olingan bo'ladimi, ishlov berish tasvir sensori kabi jihozlangan qurilma Raqamli kamera, tomografik kabi asbob CAT-skaner yoki, masalan, haqiqiy ob'ektdan aniq o'lchovlarni olish mashina yordamida 3D skanerlash qurilma.^[5]
Raqamlashtirish geografik xususiyatlarning raqamli ko'rinishini, raster yoki vektorli tasvirlardan foydalangan holda, a geografik axborot tizimi, ya'ni yaratilishi elektron xaritalar, yoki turli xil geografik va sun'iy yo'ldoshli tasvirlardan (raster) yoki an'anaviy qog'ozni raqamlashtirish orqali xaritalar yoki grafikalar^[6][7] (vektor).
Joylashtirish jarayonini tavsiflash uchun "raqamlashtirish" ham ishlatiladi ma'lumotlar bazalari fayllar yoki ma'lumotlar bilan. Ushbu foydalanish texnik jihatdan noto'g'ri bo'lsa-da, maqsadli ma'lumotlar bazalariga yuklashdan oldin analog manbalarni raqamlashtirishni, masalan, bosma rasmlar va risolalarni raqamlashtirishni o'z ichiga olgan jarayonni tavsiflash uchun atamani ilgari to'g'ri ishlatishdan kelib chiqadi.
Raqamlashtirish yordamida tasvirni qayta tiklash mumkin bo'lgan kiyim-kechak sohasida ham foydalanish mumkin kashtachilikni raqamlashtirish dasturiy ta'minot vositalari va sifatida saqlanadi kashtachilik mashinasi kod. Ushbu mashina kodi kashta tikish mashinasiga beriladi va matoga qo'llaniladi. Eng ko'p qo'llab-quvvatlanadigan format DST fayli. Kiyim-kechak ishlab chiqaradigan kompaniyalar, shuningdek, kiyim-kechak naqshlarini raqamlashtiradilar^{[iqtibos kerak ][8]}
Raqamli analog signallari
Analog signallar uzluksiz elektr signallari; raqamli signallar uzluksiz. An yordamida signallarni raqamli signallarga aylantirish mumkin analog-raqamli konvertor.^[9]
Yozilgan deyarli barcha musiqalar raqamlashtirildi. 500,000+ filmlarining taxminan 12 foizi Internet-filmlar uchun ma'lumotlar bazasi raqamlangan DVD.^[10][11]
Analog signal bilan ishlash osonlashadi^{[kimga ko'ra? ]} u raqamlashtirilganda, chunki signal modulyatsiya va uzatishdan oldin raqamlangan. Analogni raqamliga o'tkazish jarayoni ikki jarayondan iborat: namuna olish va miqdorni aniqlash.
Kabi shaxsiy multimediyani raqamlashtirish uy filmlari, slaydlar va fotosuratlar eski omborlarni saqlash va almashishning mashhur usuli. Slaydlar va fotosuratlarni an yordamida skanerlash mumkin rasm skaneri, lekin videolar qiyinroq.^[12] Slaydlarni turli xil skaner yordamida raqamlashtirish mumkin Nikon masalan, Nikon Coolscan 5000ED.
Raqamlashtirishning yana bir misoli VisualAudio shveytsariyaliklarning jarayoni Fonoteca Nazionale yilda Lugano, yozuvni yuqori aniqlikdagi rasmidan ovoz chiqarib va ​​qayta tiklaydigan.
Raqamli analog matnlar
2006 yilga kelib har 20 dan ortiq matn raqamlashtirildi.^[13]
Qadimgi bosma kitoblar skanerdan o'tkazilmoqda va optik belgilarni aniqlash texnologiyalar akademik va ommaviy kutubxonalar, fondlar va shunga o'xshash xususiy kompaniyalar tomonidan qo'llanilgan Google.^[14]
Qog'ozda nashr etilmagan, uzoq muddatli tarixiy yoki tadqiqot qiymatiga ega bo'lgan matnli hujjatlar raqamlashtirilmoqda kutubxonalar va arxivlar, tez-tez kitoblarga qaraganda ancha sekinroq bo'lsa ham (qarang raqamli kutubxonalar ). Ko'p hollarda, arxivlar o'rnini egalladi mikrofilming noyob hujjatlarni saqlash va ulardan foydalanishni ta'minlash vositasi sifatida raqamlashtirish bilan.
Ta'siri
Zamonaviy media dunyosida raqamlashtirishga o'tish an'anaviy ommaviy axborot vositalari uchun ta'sir ko'rsatdi. Biroq, bu "cheklovlar hali ham aniq emas".^[15] Texnologiyalar qancha rivojlansa, ommaviy axborot vositalarining sohasi shunchalik yaqinlashadi, an'anaviy aloqa texnologiyalariga ehtiyoj kamayadi. Masalan, Internet ko'plab aloqa normalarini o'zgartirib, nafaqat jismoniy shaxslar, balki korxonalar uchun ham ko'proq samaradorlikni yaratdi. Biroq, McQuail an'anaviy ommaviy axborot vositalarining yangi ommaviy axborot vositalaridan katta foyda ko'rganligini, natijada yanada samarali va samarali manbalardan foydalanish imkoniyatini beradi.^[15]
Kutubxonani saqlash

Kutubxonalar, arxivlar va muzeylar sharoitida raqamlashtirish kitoblar, gazetalar kabi analog materiallarning raqamli surrogatlarini yaratish vositasidir. mikrofilm va videotasvirlar, turli xil imtiyozlarni taklif etadi, jumladan, kirish masofasini oshirish, ayniqsa masofadan turib homiylar uchun; hamkorlikdagi tashabbuslar orqali kollektsiyani rivojlantirishga hissa qo'shish; tadqiqot va ta'lim salohiyatini oshirish; va saqlash tadbirlarini qo'llab-quvvatlash.^[16] Raqamlashtirish, allaqachon mo'rt bo'lgan asl nusxalarga ozroq ziyon etkazish uchun ob'ektning qulay faksimilini yaratish orqali materiallar tarkibini saqlash vositasini taqdim etishi mumkin. Ovozlar uchun eski analog yozuvlarni raqamlashtirish texnologik eskirganlikdan muhim sug'urta hisoblanadi.^[17] Raqamli loyihalarni rejalashtirishning asosiy jihati - raqamli fayllarning saqlanib qolishi va ulardan foydalanish imkoniyatini ta'minlash;^[18] atama "raqamli saqlash, "eng asosiy ma'noda, vaqt o'tishi bilan raqamli materiallarga kirishni ta'minlash uchun amalga oshirilgan bir qator tadbirlarni anglatadi.^[19]
Keng tarqalgan Mo'rt kitoblar Dunyo bo'ylab kutubxonalar oldida turgan muammo, uzoq muddatli kitobni saqlash uchun raqamli echim bilan hal qilinmoqda.^[20] 1800-yillarning o'rtalaridan boshlab kitoblar chop etildi yog'och xamiri qog'oz, u parchalanishi bilan kislotali bo'ladi. Buzilish kitobni umuman yaroqsiz holga keltirishi mumkin. Nazariy jihatdan, agar ushbu keng tarqalgan sarlavhalar kislotasizlanish jarayonlari bilan ishlov berilmasa, ushbu kislota sahifalaridagi materiallar yo'qoladi. Raqamli texnologiyalar rivojlanib borishi bilan, ushbu materiallarni saqlash usuli sifatida tobora ko'proq afzal ko'rilmoqda, chunki bu osonroq kirish nuqtalarini taqdim etishi va jismoniy saqlash joylariga bo'lgan ehtiyojni sezilarli darajada kamaytirishi mumkin.
Kembrij universiteti kutubxonasi Kembrij raqamli kutubxonasi Dastlab unda fan va din bilan bog'liq bo'lgan ko'plab muhim ishlarning raqamlashtirilgan versiyalari mavjud. Ular orasida Isaak Nyutonning o'zining birinchi izohli izohi kabi misollar mavjud Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica^[21] shuningdek, kollej daftarlari^[22][23] va boshqa hujjatlar,^[24] va kabi ba'zi islom qo'lyozmalariga ega Qur'on^[25] Tipu Sohib kutubxonasidan.
Google, Inc. har bir sarlavhani raqamlashtirishga urinish choralarini ko'rdi. "Google Book Search ".^[26] Xizmat bilan ba'zi akademik kutubxonalar bilan shartnoma tuzilgan bo'lsa-da, mualliflik huquqini buzish masalalari loyihani to'xtatib qo'yish bilan tahdid qilmoqda.^[27] Biroq, bu, hech bo'lmaganda, kutubxonalar uchun ma'lumot almashish va tadqiqotchilarga sarlavhalarni izlash hamda materiallarni ko'rib chiqish uchun onlayn konsortsiumni taqdim etadi.
Raqamli saqlashga nisbatan raqamlashtirish
Biror narsani raqamlashtirish raqamli saqlash bilan bir xil degan keng tarqalgan noto'g'ri tushuncha mavjud. Biror narsani raqamlashtirish uchun analogdan raqamli formatga o'tkazish kerak.^[28] Masalan, fotosuratni skanerlash va kompyuterda raqamli nusxasini olish mumkin. Bu aslida raqamli saqlashning birinchi qadami. Biror narsani raqamli ravishda saqlab qolish uni uzoq vaqt davomida saqlab qolish demakdir.^[29][30]
Raqamli saqlash yanada murakkablashadi, chunki texnologiya shu qadar tez o'zgaradiki, bir necha yil oldin biror narsani tejash uchun ishlatilgan format eskirishi mumkin, masalan, 5 1/4 dyuymli "disketka. Endi ular bilan kompyuterlar ishlab chiqarilmayapti, va Fayl eskirgan formatdan yangisiga qimmatga tushishi mumkin, natijada yangilash jarayoni har 2-5 yilda amalga oshirilishi kerak,^[31] yoki yangi texnologiyalar arzonlashib borishi bilanoq, eski texnologiyalardan foydalanib bo'lmaydigan bo'lib qoladi. Kongress kutubxonasi shaxsiy to'plamlari uchun raqamlashtirish va raqamli saqlash bilan shug'ullanmoqchi bo'lgan shaxslar uchun ko'plab manbalar va maslahatlar beradi.^[32]
Raqamli saqlash, tug'ilgan raqamli materialga ham tegishli bo'lishi mumkin. Tug'ilgan raqamli narsaning misoli .docx fayli sifatida saqlangan Microsoft Word hujjati yoki ijtimoiy media saytidagi xabar. Aksincha, raqamlashtirish faqat analog materiallarga tegishli. Tug'ilgan raqamli materiallar nafaqat texnologik eskirganligi, balki raqamli saqlash va texnik xizmat ko'rsatishning beqarorligi sababli ham raqamli saqlash uchun o'ziga xos muammo tug'diradi. Ko'pgina veb-saytlar, ular ishlab chiqilgan maqsadga qarab, 2,5 yildan 5 yilgacha davom etadi.^[33]
Ko'p kutubxonalar, arxivlar va muzeylar, shuningdek boshqa muassasalar raqamlashtirish va raqamli saqlash borasida o'zlarini ushlab qolish va zamonaviy bo'lish bilan kurashmoqdalar. Raqamlashtirish vaqtni talab qiluvchi jarayon, ayniqsa raqamlashtirishdan oldin xoldingi holatiga bog'liq. Ba'zi materiallar shu qadar nozik bo'lib, raqamlashtirish jarayoniga o'tish ularga tuzatib bo'lmaydigan darajada zarar etkazishi mumkin; skanerdagi yorug'lik eski fotosuratlar va hujjatlarga zarar etkazishi mumkin. Potentsial shikastlanishlarga qaramay, ba'zi bir materiallarni raqamlashtirishning bir sababi shundaki, ular juda ko'p ishlatilganligi sababli, raqamlashtirish asl nusxasini uzoq vaqt o'tishi bilan saqlab qolish uchun yordam beradi, chunki uning hayoti jismoniy ushlab turish sifatida qanday bo'lar edi.
Raqamlashtirish ham juda qimmat bo'lishi mumkin. Institutlar raqamli nusxadagi eng yaxshi tasvir sifatini xohlashadi, shunda vaqt o'tishi bilan ular bir formatdan ikkinchisiga o'tkazilganda faqat yuqori sifatli nusxasi saqlanib qoladi. Kichik muassasalar bunday uskunani sotib olishga qodir bo'lmasligi mumkin. Ko'pgina inshootlarda ishchi kuchi materiallarning raqamlashtirilishini cheklaydi. Arxivchilar va kutubxonachilar o'zlarining homiylari ko'proq ko'rishni istagan narsalar haqida tasavvurga ega bo'lishlari va birinchi navbatda ushbu ehtiyojlarni raqamli ravishda qondirishga harakat qilishlari kerak.
Mehnat resurslari va moliyalashtirish ko'plab muassasalarda raqamli saqlashni cheklaydi. Bir necha yilda bir marta apparat yoki dasturiy ta'minotni yangilash juda qimmatga tushishi mumkin. Ko'plab kutubxonachilar va arxivchilar kompyuter fanlari ma'lumotlariga ega bo'lmaganligi sababli, o'qitish yana bir masala. Raqamli xoldingi intellektual nazorat qilish yana bir muammo bo'lib, ba'zida jismoniy zaxiralar hali to'liq qayta ishlanmaganida yuzaga keladi. Raqamli xoldingi to'liq transkripsiyalash uchun taklif qilingan vaqt oralig'i har o'n yigirma yilda bir marta bo'lib, bu jarayonni doimiy va ko'p vaqt talab qiladigan vaqtga aylantiradi.
Nihoyat, raqamlashtirilgan aktivlarni uzoq vaqt davomida saqlab qolish juda qiyin. Aslida siz 1s va 0s ning katta to'plamini saqlaysiz. Ushbu signallarni jismoniy kompakt-disklar kabi ommaviy axborot vositalarida yoqish yoki magnitlangan holda qattiq disklarda saqlash mumkin. Ikkala holatda ham, saqlash mexanizmlari vaqt o'tishi bilan buziladi. Jismoniy materiallar 1s yoki 0 belgilari bekor qilinmaguncha buziladi. Magnit muhit buzilib, zaryadini yo'qotadi. Agar siz faqat bitta 1 yoki bitta 0ni o'zgartirsangiz, yozuvni sezilarli darajada o'zgartirishingiz mumkin. Shunday qilib, raqamli aktivlarni saqlashdagi ma'lumotlar yaxlitligi katta muammo hisoblanadi.
Raqamli qayta formatlash