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Les autres codages
Nous avons vu que les signaux numériques peuvent être traduits en informations binaires pouvant être groupées en octets pour être stockées dans les ordinateurs. Qu'un octet peut prendre n'importe quelle valeur entière de 0 à 255.
Toutefois, un ordinateur traite aussi des nombres bien plus grands, des textes, des images …
Il va falloir donc falloir utiliser un codage de l'information basé sur les octets mais adapté à l'information à traiter. Un entête indiquera le type et l'organisation des données de la même façon que le fait l'extension du nom des fichiers.
Compétence(s)
- CT 4.1 : Décrire, en utilisant les outils et langages de descriptions adaptés, la structure et le comportement des objets.
- CT 4.2 : Appliquer les principes élémentaires de l’algorithmique et du codage à la résolution d’un problème simple.
J’ai acquis la(les) compétence(s) si :
- Je sais ce qu'est le codage ASCII ou UTF8 des textes
- Je sais ce qu'est une palette de couleur ou le code RGB pour les images
- Je sais traduire des textes ou des image avec les documents appropriés
Pour aller plus loin
Les informaticiens utilisent souvent le système hexadécimal base 16, proche du binaire mais plus facile à utiliser que celui-ci. Il utilise les chiffres de 0 à 9 et les lettres de A à F. Un octet se code alors à l'aide de 2 caractères. (#00 = 0, #01 = 1 … #0A = 10 … #0F = 15, #10 = 16 … #FF = 255).
(Système hexadécimal, 2020) dans Wikipédia https://fr.wikipedia.org/wiki/Syst%C3%A8me_hexad%C3%A9cimal)
Pour les nombres
Une adresse IP peut être codé sur 4 octets contenant chacun un nombre entre 0 et 255 (ex. 192.168.10.25). Cela nous donne 255*255*255*255 possibilités soit 4228250625 adresses.
Les nombres entiers sont codé sur 4 ou 8 octets suivant les langages utilisés, on utilise alors un tableau binaire de 32 ou 64 colonnes. (ex. 4 octets = 0 → 4228250625).
Les nombres réels utilisent la notation en virgule flottante (mantisse et exposant) que vous apprendrez plus tard.
Pour les textes
Les 128 premiers caractères de la table ASCII française avec leur valeur décimale et binaire.
La table ASCII permet de coder les touches du clavier, d'afficher les caractères à l'écran et sur l'imprimante (1 octet = 1 caractère).
Il en existe différentes versions en fonction des alphabets utilisées (limitation à 255 caractères).
- Les code (non affichables) 0 à 31 et 127 sont utilisés pour des fonctions spéciales (08 et 127 pour effacer, 13 pour aller à la ligne …).
- Les codes 32 à 126 sont utilisés pour les touches des claviers.
- Les codes 128 à 255 sont utilisé pour des symboles particuliers spécifiques à certains pays.
Le codage UTF-8 qui la remplace aujourd'hui permet de regrouper tous les alphabets mais utilise plus d'octets pour le faire.
Le mot “Nous” utilise
les codes décimaux 78 111 117 115
soit en binaire 01001110 01101111 01110101 01110011.
Pour les fichiers images
Les 16 couleurs de base avec le code palette, le code RVB, le nom en français et le nom informatique.
La palette VGA permettait de coder les couleurs au début de l'informatique (16 couleurs maximum). Elle est aujourd'hui remplacée par des palettes plus importantes (format PNG, GIF …). Les palettes sont adaptées aux dessins (peu de couleurs <1000) et utilisent un système de compression de donnée sans perte.
Le système RVB rouge/vert/bleu (ou RGB red/green/blue) des photos numériques retranscrit des millions de couleurs. Il utilise la notation (r,v,b) en décimal [ou #rrvvbb en héxadécimal]. Il code les couleurs sur 3 octets en indiquant une quantité de rouge, de vert et de bleu pour chaque point. C'est une technique qui permet d'obtenir plus de 16 millions de couleurs. Le format JPG l'utilise associé à une technique de compression de donnée avec perte.
Utilisation
Les informations binaires sont stockées et traitées dans des fichiers reconnaissables à leur extension. L'extension est transmise en premier puis le nombre de données et enfin les données.
- Exemples pour les textes : 84 88 84 0 4 78 111 117 115
- un fichier TXT (84 88 84)
- de longueur 4 caractères (00 04)
- contenant les caractères “Nous” (78 111 117 115)
- exemple pour une image : 80 78 71 00 20 00 30 09 09 14 12 …
- un fichier PNG (80 78 71)
- comportant 20 lignes et 30 colonnes (00 20 00 30)
- contenant les points de couleur bleu, bleu, jaune, rouge … (09 09 14 12 …)
Pour aller plus loin
- (American Standard Code for Information Interchange [ASCII], 2020) dans Wikipédia https://fr.wikipedia.org/wiki/American_Standard_Code_for_Information_Interchange
- (Portable Network Graphics [PNG], 2020) dans Wikipédia https://fr.wikipedia.org/wiki/Portable_Network_Graphics
