文字編碼與設計密碼練習113

一、文字數位化(編碼code)在生活中的應用:

圖1 身分證縣市編碼

圖2 台電分區供應電力編碼

圖3 盲人點字系統

圖4 產品Barcode

二、文字數位化的秘密

歐洲的科學家在18世紀逐漸發現電的各種特質,於是有人開始研究使用電來傳遞訊息的可能...

(一)摩斯電碼: 用聲音長短組合表示文字

1835年美國人艾爾菲德·維爾為了協助薩繆爾·摩斯的電報機進行訊號傳遞，構思了一個透過點、劃和中間的停頓，讓每個字元和標點符號彼此獨立地發送出去的方法，這就是現在我們所熟知的摩斯電碼(Morse code)

(二)博多電碼: 固定長度編碼

1.改善摩斯密碼問題:

摩斯電碼有個問題，例如接收到「・- 」時....不確定是在表示一個英文字母 A(・- ) ，還是兩個英文字母 E(・) 與 T(-)。

2.博多電碼設計:

1874年法國發明家博多在設計博多電報時，改進摩斯電碼容易傳輸錯誤的問題，統一將所有英文字母及數字符號通通採用五個位元的編碼表示。

(三)後續電腦的文字編碼:

1.延續博多電報固定長度的編碼方式

2.各個國家與各家公司利用二進制分別制定出各自的文字編碼表

例: 同樣是英文字母A為例:

(1)美國IBM公司的BCD編碼是「010001」

(2)歐洲電腦製造協會的DEC編碼是「010001」

(3)蘇聯的GOST編碼則是「010000」

三、統一英文數字文字編碼

ASCII碼:

美國國家標準局邀請各方編碼專家召開會議，希望有特定的編碼對照可以廣泛通用在所有電腦上。經過多次的討論,終於在1967年提出了一套每台電腦都可以共通使用的編碼標準。

就是ASCII碼(American Standard Code for Information Interchange，美國訊息交換標準代碼)

四、英文以外的文字編碼:

到了1980年後，美國、西歐以外的東亞、中歐等地區，也開始有使用電腦的需求。但在ASCII不足以表示各種文化的語言文字的情況下，各國又開始各自制定文字編碼...

(一)日本制定了日文編碼Shift JIS (二)台灣制訂了正體中文編碼BIG5

(三)中國制定了簡體中文編碼GB2312 (四)韓國制定了韓文編碼KS X

台灣常見姓氏的big-5編碼表

五、萬國碼系統: (Unicode/UTF-8)

由於各國所使用的文字編碼方式不同，使得資訊交換不易。1991年美國IBM、Apple、Microsoft等廠商共同出資成立了一個編碼組織，制訂出一套全球通用的文字編號系统 Unicode，又稱萬國碼或統一碼、萬用碼。

萬國碼特徵:

1.Unicode是以16個位元來表示一個字元，因此共可表示65.536個字元或符號。

2.Unicode 前128個編碼的字元符號和ASCII相同。

3.其餘之字元則劃分為控制碼、拼音文字區、符號區及中日韓常用文字符號區……等多個字元集區。可詞蓋各國常用的文字、字母及符號。

◎UTF-8（8-bit Unicode Transformation Format）

是一種針對Unicode的可變長度字元編碼，也是一種字首碼。它可以用1~4個位元組對Unicode字元集中的所有有效編碼點進行編碼，屬於Unicode標準的一部分。因此，它逐漸成為電子郵件、網頁及其他儲存或傳送文字優先採用的編碼方式。

128個US-ASCII字元只需一個位元組編碼（Unicode範圍由U+0000至U+007F）。
帶有附加符號的拉丁文、希臘文、西里爾字母、亞美尼亞語、希伯來文、阿拉伯文、敘利亞文及它拿字母則需要兩個位元組編碼（Unicode範圍由U+0080至U+07FF）。
其他基本多文種平面（BMP）中的字元（這包含了大部分常用字，如大部分的漢字）使用三個位元組編碼（Unicode範圍由U+0800至U+FFFF）。

六、練習II: ASCII 編碼解碼練習

(一) 請將 Mcjh 進行 ASCII 編碼? (提示:注意大小寫有別)

(二) 請問這件衣服的密語(中文)是什麼意思?

提示:

1.將上述的衣服上的二進位碼輸入到線上二進位轉ASCII ->Convert(轉換) ->得到ASCII碼(英文字母)

2.利用Google查詢這個英文單字是甚麼意義?