В інформатиці та фізиці розрізняють сигнали
неперервні і дискретні (аналогові і цифрові). Людина звикла мати справу з
аналоговою інформацією, що подається за допомогою аналогових сигналів, а обчислювальна
техніка в основному працює з цифровою інформацією, що подається за допомогою
дискретних сигналів.
Різноманітну інформацію із навколишнього
середовища людина одержує через органи чуття: слух, зір, смак, нюх, дотик.
Світло, звук і тепло — це енергетичні
сигнали, а смак і запах — це результат впливу хімічних сполук, в основі яких
лежить енергетична природа. Наприклад, температура повітря, води, металу може
змінюватися в певних межах неперервно і повідомлення про неї за допомогою
термометра є неперервним сигналом, показання якого можуть набувати будь-яких
значень між найменшим можливим і найбільшим можливим. Розміри зелених листків
на одному дереві, висота звуків можуть змінюватись неперервно. Якщо ж діапазон
(множину) можливих значень неперервного сигналу поділити на деякі інтервали і
за показання термометра вважати лише, наприклад, нижні межі таких інтервалів,
тоді повідомлення передаються за допомогою дискретної множини значень сигналу.
Тобто, якщо різні кольори передавати за допомогою певних комбінацій цифр —
номерів основних кольорів веселки, а різні звуки — за допомогою нот, то в такий
спосіб аналоговий сигнал наближено можна подати за допомогою цифрового.
Музика, коли ми її слухаємо, передається за
допомогою аналогових сигналів, але якщо її записати нотами, то за допомогою
дискретних сигналів, оскільки всі ноти можна перенумерувати за допомогою дискретної
множини чисел.
Відмінність між аналоговими та цифровими
повідомленнями, перш за все, полягає в тому, що аналогові повідомлення —
неперервні, а цифрові — дискретні. Якщо сигнал неперервний, то між будь-якими
двома значеннями аналогового сигналу існують і інші його значення, тоді як між
двома найближчими значеннями дискретного сигналу інших значень цього сигналу
не існує.
Точніше, сигнал називається неперервним, якщо
множина його значень неперервна, тобто якщо в як завгодно малому околі
будь-якої точки такої множини знайдуться інші точки цієї множини; сигнал називається
дискретним, якщо множина його значень дискретна, тобто така, що для будь-якої
точки такої множини знайдеться окіл (інтервал) ненульового радіуса (довжини),
який містить цю точку і не містить жодної іншої точки.
Природа органів чуття людини така, що вони
можуть сприймати аналогові сигнали. Багато пристроїв, які створені людиною,
також призначені для вимірювання значень аналогових сигналів.
Телевізор — це аналоговий пристрій. Телевізор
містить кінескоп, промінь якого неперервно переміщується по екрану. Чим
сильніший промінь, тим яскравіше світить точка, в яку він потрапляє. Зміна світіння
точок проходить плавно і неперервно.
Монітор комп'ютера також схожий на телевізор,
однак це пристрій цифровий. У ньому яскравість променя змінюється не плавно, а
стрибками (дискретно). Промінь або є, або його немає. Якщо він є, то видно
яскраву точку (білу чи кольорову). Якщо немає, видно чорну точку. Тому
зображення на екрані монітора більш чітке, ніж на екрані телевізора.
Програвач грамплатівок — аналоговий пристрій.
Чим більша висота нерівностей на звуковій доріжці, тим голосніше звучить звук,
чим частіші нерівності, тим вищий звук.
Телефон — також аналоговий пристрій. Чим
голосніше ми говоримо в трубку, тим вища сила струму, який проходить дротами,
тим голосніший звук, який чує співрозмовник.
До цифрових пристроїв належать
персональні комп'ютери — вони працюють із записами, що подаються в цифровій
формі, через дискретні сигнали. Цифровими також є музичні програвачі лазерних
компакт-дисків, тому музичні записи на компакт-дисках можна відтворювати на
комп'ютері. Як правило, при поданні повідомлень в комп'ютері використовують
лише два значення відповідних сигналів, тому такі сигнали називають двійковими,
а послідовності значень таких сигналів, за допомогою яких подають повідомлення,
називають двійковими кодами повідомлень.
Якщо ви збуджені, невпевнені в своїх силах або просто незібрані і не налаштовані на роботу, то вам не завадить послідовно прослухати ці п'ять композицій.