Информационно-справочный материал
В 50-60-е годы, когда компьютер еще назывался ЭВМ (электронно-вычислительная машина), он мог только вычислять. Процесс обработки информации состоял в операциях над числовыми данными.
В 70-е годы компьютер «научился» работать с текстом. Пользователь получил возможность редактировать и форматировать текстовые документы. В настоящее время большая часть компьютеров и большая часть времени используется для работы именно с текстовыми данными.
В 80-е годы появились первые компьютеры, способные работать с графической информацией. Сейчас компьютерная графика широко используется в деловой графике (построение диаграмм, графиков и так далее), в компьютерном моделировании, при подготовке презентаций, при создании web-сайтов, в рекламе на телевидении, в анимационном кино и так далее. В 90-е годы компьютер получил возможность обрабатывать звуковую информацию. Любой пользователь современного персонального компьютера может воспользоваться стандартными приложениями ОС для прослушивания, записи и редактирования звуковых файлов.
Компьютер – это устройство, не способное мыслить самостоятельно, как человек. Для того чтобы числовая, текстовая, графическая и звуковая информация могли обрабатываться на компьютере, они должны быть представлены в форме данных. Данные хранятся и обрабатываются в компьютере на машинном языке, то есть в виде последовательностей нулей и единиц.
Чтобы компьютер мог работать с информацией – получать ее, хранить, передавать, обрабатывать – его необходимо научить выполнять все эти действия. Научить – значит построить работу компьютера по инструкции, в которой указано, что надо делать. Такая инструкция должна содержать строгую последовательность команд на языке, понятном компьютеру, т.е. сообщать ему, как надо обрабатывать данные для получения желаемого результата. Обычно для решения какой-либо задачи процессору требуется не единичная команда, а их последовательность. Такая последовательность команд (инструкций) называется программой. Компьютер без программ – это груда железа. И только программы делают его нашим помощником, другом и советчиком.
На заре компьютерной эры, в 40-50-е годы, программы разрабатывались непосредственно на машинном языке, то есть на том языке, который «понимает» процессор. Такие программы представляли собой очень длинные последовательности нулей и единиц, в которых человеку разобраться было очень трудно.
В 60-е годы началась разработка языков программирования высокого уровня (Алгол, Фортран, Basic, Pascal и др.), которые позволили существенно облегчить работу программистов. В настоящее время с появлением систем визуального программирования Visual Basic, Delfi и др.) создание программ стало доступно даже для начинающих пользователей компьютера. В течение нескольких десятилетий создавались программы, необходимые для обработки различных данных. Совокупность необходимых программ составляет программное обеспечение компьютера.
Программное обеспечение – это «душа» компьютера, без него компьютер подобен мертвой груде электронного железа. Именно программы определяют возможности компьютера – что он будет делать: поможет создать и рассчитать сложную таблицу или позволит «поболтать» с друзьями через компьютерную есть.
Программное обеспечение совокупность программ, хранящихся на компьютере, обеспечивающих работоспособность самой информационной системы и решение задач пользователя.
Для его обозначения используется термин Software (означающий в буквальном переводе «мягкие изделия») – программное обеспечение, подчеркивающее способность программного обеспечения модифицироваться, развиваться и приспосабливаться.
Таким образом, для обработки данных на компьютере необходимо иметь не только аппаратное обеспечение компьютера, так называемое hardware, но и программное обеспечение, так называемое software.
Одним из основных принципов построения компьютера является принцип программного управления, для реализации которого были созданы операционные системы. Кроме операционной системы к компьютеру должно прилагаться как можно больше программ разных категорий: интегральный офисный пакет, профессионально ориентированные программы, комплект мультимедийных энциклопедий, телекоммуникационное ПО, образовательные программы. Установка дополнительного оборудования потребует установки специального программного обеспечения. А если вы, например, занимаетесь переводом текстов, то вам понадобится специальная программа переводчик.
Классификация программного обеспечения
Все возможности компьютера реализует программное обеспечение. Более того, сам компьютер работает по программе и с программами.
Работая с компьютером, большинство людей не создают программы, а используют уже готовые разработки. Рынок прикладного программного обеспечения для реализации задач конкретной организации достаточно обширен и позволяет подобрать соответствующие программы для эффективной работы. Собственное программное обеспечение разрабатывается только при решении уникальных задач.
В самом общем плане программное обеспечение для вычислительной техники может быть разделено на системное (базовое) и прикладное.
В зависимости от назначения программное обеспечение персонального компьютера можно подразделить на следующие группы:
прикладное программное обеспечение;
системное программное обеспечение;
системы программирования (инструментальные средства);
программы пользователей.
Прикладное программное обеспечение
Большую часть времени за компьютером пользователь проводит, работая с прикладным программным обеспечением (ППО).
ППО – совокупностью программ, посредством которых пользователь решает свои информационные задачи, не прибегая к системам программирования.
Прикладное ПО подразделяется на следующие классы программ:
программы общего назначения;
программы специального назначения;
программы профессионального уровня.
Программы общего назначения
Для освоения программ общего назначения не требуются специальные знания, не связанные с информатикой, поэтому они широко применяются большинством пользователей. Этот класс программ представлен разнообразными редакторами, электронными таблицами, программами работы с базами данных, пакетами анимационной графики, коммуникационными программами, интегрированными пакетами и узко ориентированными программами.
ПО для работы с текстом
Несмотря на широкие возможности использования компьютеров для обработки самой разной информации, самыми популярными по-прежнему остаются программы, предназначенные для работы с текстом. При подготовке текстовых документов на компьютере используются три основные группы операций:
операции ввода позволяют перенести исходный текст из его внешней формы в электронный вид, то есть в файл, хранящийся на компьютере. Ввод может осуществляться не только набором с помощью клавиатуры, но и путем сканирования бумажного оригинала и последующего перевода документа из графического формата в текстовый (распознавание);
операции редактирования (правки) позволяют изменить уже существующий электронный документ путем добавления или удаления его фрагментов, перестановки частей документа, слияния нескольких файлов, разбиения единого документа на несколько более мелких и т.д.;
ввод и редактирование при работе над текстом часто выполняются 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.
Программы, предназначенные для обработки текстовой информации, называют текстовыми редакторами.
Все многообразие современных текстовых редакторов условно можно разбить на две основные группы:
1. К первой относятся простейшие текстовые редакторы, обладающие минимумом возможн остей и способные работать с документами в обычном текстовом формате .txt, который, как известно, при всей своей простоте и всеобщей поддержке совершенно не позволяет более или менее прилично форматировать текст. К этой группе редакторов можно отнести как входящие в комплект поставки ОС семейства Windows редакторы WordPad и совсем малофункциональный NotePad (Блокнот), и множество аналогичных продуктов других производителей (Atlantis, EditPad, Aditor Pro, Gedit и т.д.).
2. Ко второй группе относятся мощные текстовые процессоры, такие, как Microsoft Word или Open Office Writer. Они выполняют практически все операции с текстом. Большинство пользователей использует именно эти редакторы в повседневной работе.
Основными функциями текстовых редакторов и процессоров являются:
ввод и редактирование символов текста;
возможность использования различных шрифтов символов;
копирование и перенос части текста с одного места на другое или из одного документа в другой;
контекстный поиск и замена частей текста;
задание произвольных параметров абзацев и шрифтов;
автоматический перенос слов на новую строку;
автоматическую нумерацию страниц;
обработка и нумерация сносок;
создание таблиц и построение диаграмм;
проверка правописания слов и подбор синонимов;
построение оглавлений и предметных указателей;
распечатка подготовленного текста на принтере и т.п.
Также практически все текстовые процессоры обладают следующими функциями:
поддержка различных форматов документов;
многооконность, т.е. возможность работы с несколькими документами одновременно;
вставка и редактирование формул;
автоматическое сохранение редактируемого документа;
работа с многоколоночным текстом;
возможность работы с различными стилями форматирования;
создание шаблонов документов;
анализ статистической информации.
Сегодня практически все мощные текстовые редакторы входят в состав интегрированных программных пакетов, предназначенных для нужд современного офиса. Так, например, Microsoft Word входит в состав самого популярного офисного пакета Microsoft Office.
Аналогичные MS Office программы – OpenOffice.org Writer, StarOffice Writer, Corel WordPerfect, Apple Pages.
ПО для обработки изображений
Для работы с компьютерной графикой существует множество классов ПО. Различают обычно два основных вида компьютерной графики, которые отличаются принципами формирования изображения: растровая и векторная.
1) Растровая графика
Компьютерное растровое изображение представляется в виде прямоугольной матрицы, каждая ячейка которой – цветная точка. Т.е. основным элементом растрового изображения является точка. Если изображение экранное, то эта точка называется пикселем.
С помощью растровой графики можно отразить и передать всю гамму оттенков и тонких эффектов, присущих реальному изображению. Растровое изображение ближе к фотографии, оно позволяет более точно воспроизводить основные характеристики фотографии: освещенность, прозрачность и глубину резкости.
Чаще всего растровые изображения получают с помощью сканирования фотографий и других изображений, с помощью цифровой фотокамеры или путем "захвата" кадра видеосъемки.
Основным недостатком растровых изображений является невозможность их увеличения для рассмотрения деталей. При увеличении изображения точки становятся крупнее, но дополнительная информация не появляется. Этот эффект называется пикселизацией.
Средства работы с растровой графикой
К числу простейших растровых редакторов относятся PaintBrush, Paint, Painter, которые позволяют непосредственно рисовать простейшие растровые изображения.
Основной класс растровых графических редакторов предназначен для обработки готовых растровых изображений с целью улучшения их качества и создания собственных изображений из уже имеющихся. К таким редакторам относятся такие мощные программы, как Adobe Photoshop, Gimp, PaintNet и другие.
Основные растровые форматы
BMP (Windows Device Independent Bitmap) - самый простой растровый формат является форматом Windows, он поддерживается всеми графическими редакторами, работающими под ее управлением. В BMP данные о цвете хранятся только в модели RGB, поддерживаются как индексированные цвета (до 256 цветов), так и полноцветные изображения. Благодаря примитивнейшему алгоритму записи изображения, при обработке файлов формата BMP очень мало расходуется системных ресурсов, поэтому этот формат часто используется для хранения логотипов, экранных заставок, иконок и прочих элементов графического оформления программ.
GIF (Graphics Interchange Format) - является одним из самых популярных форматов изображений, размещаемых на веб-страницах. Отличительной его особенностью является использование режима индексированных цветов (не более 256), что ограничивает область применения формата изображениями, имеющими резкие цветовые переходы. Небольшие размеры файлов изображений обусловлены применением алгоритма сжатия без потерь качества, благодаря чему изображения в этом формате наиболее удобны для пересылки по каналам связи глобальной сети. В GIF реализован эффект прозрачности и возможности хранить в одном файле несколько картинок с указанием времени показа каждой, что используется для создания анимированных изображений.
JPEG (Joint Photographic Experts Group) - самый популярный формат для хранения фотограф ических изображений, является общепризнанным стандартом. JPEG может хранить только 24-битовые полноцветные изображения. Хотя JPEG отлично сжимает фотографии, но это сжатие происходит с потерями и портит качество, тем не менее, он может быть легко настроен на минимальные, практически незаметные для человеческого глаза, потери.
Однако не стоит использовать формат JPEG для хранения изображений, подлежащих последующей обработке, так как при каждом сохранении документа в этом формате процесс ухудшения качества изображения носит лавинообразный характер. Наиболее целесообразно будет корректировать изображение в каком-нибудь другом подходящем формате, например TIFF, и лишь по завершению всех работ окончательная версия может быть сохранена в JPEG. Формат JPEG не поддерживает анимацию или прозрачный цвет, и пригоден в подавляющем большинстве случаев только для публикации полноцветных изображений, типа фотографических, в Интернете.
PSD (Adobe Photoshop) - является стандартным форматом пакета Adobe Photoshop и отличается от большинства обычных растровых форматов возможностью хранения слоев (layers). Он содержит много дополнительных переменных (не уступает TIFF по их количеству) и сжимает изображения иногда даже сильнее, чем PNG (в тех случаях, когда размеры файла измеряются не в килобайтах, а в десятках или даже сотнях мегабайт). Файлы PSD свободно читаются большинством популярных просмотрщиков.
PNG (Portable Network Graphics) - формат PNG, являющийся плодом трудов сообщества независимых программистов, появился на свет как ответная реакция на переход популярнейшего формата GIF в разряд коммерческих продуктов. Этот формат, в отличие от GIF сжимает растровые изображения не только по горизонтали, но и по вертикали, что обеспечивает более высокую степень сжатия. Как недостаток формата часто упоминается то, что он не дает возможности создавать анимационные ролики. Зато формат PNG позволяет создавать изображения с 256 уровнями прозрачности что, безусловно, выделяет его на фоне всех существующих в данный момент форматов. Так как формат создавался для Интернета, в его заголовке не предназначено место для дополнительных параметров типа разрешения, поэтому для хранения изображений, подлежащих печати, PNG плохо подходит, для этих целей лучше подойдет PSD или TIFF.
TIFF (Tag Image File Format). Как универсальный формат для хранения растровых изображений, TIFF достаточно широко используется, в первую очередь, в издательских системах, требующих изображения наилучшего качества. Кстати, возможность записи изображений в формате TIFF является одним из признаков высокого класса современных цифровых фотокамер. В этом формате поддерживаются такие чисто профессиональные возможности, как обтравочные контуры, альфа-каналы, возможность сохранять несколько копий изображения с разным разрешением и даже включать в файл слои. Благодаря своей совместимости с большинством профессионального ПО для обработки изображений, формат TIFF очень удобен при переносе изображений между компьютерами различных типов.
|
