汉字编码原理
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第三章汉字编码原理
第三节 汉字编码原理
一、什么是汉字编码
• • • • • • 汉字外码：汉字的字母数字代码 计算机人机界面：键盘 字母 数字 控制符号 功能键位
二、汉字编码的历史发展
• 广义的汉字编码是从汉字字书的编撰算起的。 因为字典的编撰，离不开字的排序和检索。 • 字典是供人来 * 查阅，编码输入法是让机器到 字库中去查找。都是按照某种规则排列和检索 汉字*的。 • 可以说，早期的汉字排字检字法就是汉字编码 的早期形式。比如， • 笔画部首法、四角号码法、拼音查字法、笔形 查字法等。
• 十个数字如果转换为二进制表示，则只 需四位二进制单位。这样，用“嘀 —— 嗒” 两种状态就可以传输汉字了。 • 电报码的特点是“字”－“码”一一对 应，没有重码。 • 缺点是难以记忆，非经过专门训练无法 使用。
三、编码原理
• １、确定编码对象 • 汉字的总字数有６万多，现代汉语常用的也有 １万左右。《信息交换用汉字编码字符集基本 集》根据各种统计数据确定收入汉字６７６３ 个。这些汉字就是一个编码对象的数量级。 • “大字符集” 包括大陆、台湾、日本、韩国所 使用的全部汉字的集合。有２0902字。 • 数量不同，有关参数也不同。
２、确定码元类型和数量
• 码元是用来作为汉字代码的元素。例如， • 电报码的码元就是０－９这十个阿拉伯数字。 • 码元的种类和数量与编码容量、以及码长、重 码数等指标直接相关。 • 比如电报码，采用十个数目字作码元，四位码 长的编码容量至多１００００个汉字，从００ ００到９９９９。超过１万字就是出现重码， 否则就必须增加码长。
什么是理想的编码
• １、规则简单。 • 一般具有中等文化水平的人不需要经 过专门培训就可以通过“自学”完全掌 握。 • 如果能够利用人的常识和知识，如果这 种常识和知识中涉及或包括了关于汉字 的基本知识， • 编码规则应当简化到不需要特殊的规则 的地步。
２、码元数量少
• 一般不超过３６个，即２６个字母外加 １０个数字键。最好只使用２６个字母 键。 • 这样，对于人来说记忆量减少，对于机 器来说，在键盘管理方面较好处理。
７、服务功能
• 系统能提供方便周到的自学检索服务功 能。例如， • 对规则的训练指导、查询疑难字，容错 处理、允许模糊输入等等。
８、具有广泛的适应性
• 适合不同年龄层次、不同地域、不同文 化背景的人学习使用， • 同时，又能适应各种类型的输入，比如 • “照打”、“想打”、“听打”、“盲 打”等。
３、码长短
• 每个汉字的代码不超过四码。如果采用 简码和不等长码处理的话， • 平均码长应当在３码以下。
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４、编码容量具有可扩展性
• 汉字信息处理除了《基本集》的６７６ ３个汉字外，随着实际应用的发展，不 可避免地出现繁体汉字的问题以及大字 符集的问题。 • 理想的汉字编码应当在不增加或少增加 规则的基础上，就能够使编码容量扩展 到繁体汉字或更大的范围。
第四节汉字编码类型
１、流水码
• 流水码的特点是： • ①码元只有１０个阿拉伯数字； • ②一般多为等长四码，有效数字不足四 位的在前面加零补足四位； • ③字、码一一对应，没有重码； • ④字、码之间没有理据性，就是没经过 专门训练不能做到“见字识码”；
２、拼音码
• 是以汉字的读音属性为编码依据，采用 键盘上的拉丁字母做为码元的编码方法。 又分为 • “全拼音码”、 • “简化拼音码”、 • “双拼音码”三种。 • 一般不加声调。
４、编制码表
• 所谓码表就是“字”－“码”对照表。 • 按照确定的编码规则将《基本集》中的 全部汉字逐个给出正确的代码，形成一 个字码对照表。
５、编制软件、上机实现
• 这部分是软件人员的工作。软件人员根 据编码规则和码表， • 设计一个查字管理程序，经过调试，准 确无误，就可以投入使用。 • 至此，一个汉字编码系统就完成了从设 计到实现的整个过程。
四、汉字编码的技术参数指标
• 汉字编码是一个理论与实践性都很强的 课题，而最重要的是它的实践性，也即 在实际应用中的效果。 • 因为这是要解决汉字信息处理的第一个 “人机界面”，所以，几乎全部技术指 标都与“人”密切相关。
• 在“人服从机器”还是“机器服从人”这个问 题上，曾经有过一个认识过程。 • 开始为了使机器能够处理汉字，主要是从机器 出发的，重点考虑机器的特点和条件，较少考 虑人的特点和需要。 • 后来才将立脚点转移到“人”这方面来，将许 多困难都留给机器，使机器对人服务得友好、 周到，人的操作变得轻松、愉快。
• 一般的编码方案多采用２６个英文字母 作码元， • 也有的在这个基础上再增加１０个数目 字，使码元数增加到３６个的方案， • 还有的把字母键盘区的其它功能键也利 用上的。 • 这种需要增加码元数的方案多数是形码 方案。
３、确定编码规则
• 理想的规则是“字码意义对应” 、规则简单， 好学易记，没有复杂的条件限制或特例情况。 • 实际上最难做到。 • 比如按形排序，同笔画数的字很多，同笔画的 字当中，起笔相同的也不少，甚至笔顺相同的 也有。究竟谁先谁后，难以给出一个标准。 • 按音排序也有个同音字的先后问题。同音、同 调、同笔画数的汉字再按什么条件排先后，都 是难题。 • 人为地增加许多规定，势必增加用户的学习量。
最早的汉字代码
• １８８０年清政府创办电报局，由丹麦人设计 的汉字电报码。它的方法是将电报用的汉字按 照笔画顺序由少到多排列成一个字表。 • 使用的字数不到一万，就以字的顺序号作该字 的代码。第一个字的代码就是０００１，第五 个字的代码就是０００５，第３８５个字的代 码就是０３８５。 • 电报码一直使用到今天，经过不断的修订完善 成为《标准电码本》。
５、采用词语编码
• 应具有足够的词汇编码容量。词语码最 长不超过４码。 • 应该给用户提供足够的词库扩展空间和 扩展手段，使用户能够方便自如地根据 自己的需要增加用户词汇。
６、重码率低
• 一般用户可以实现“盲打”，即不用看 键盘（有一定的键盘基础的情况下）和 提示行就能够输入汉字。 • 只有能实现盲打，才能提高输入速度。
第三节 汉字编码原理
一、什么是汉字编码
• • • • • • 汉字外码：汉字的字母数字代码 计算机人机界面：键盘 字母 数字 控制符号 功能键位
二、汉字编码的历史发展
• 广义的汉字编码是从汉字字书的编撰算起的。 因为字典的编撰，离不开字的排序和检索。 • 字典是供人来 * 查阅，编码输入法是让机器到 字库中去查找。都是按照某种规则排列和检索 汉字*的。 • 可以说，早期的汉字排字检字法就是汉字编码 的早期形式。比如， • 笔画部首法、四角号码法、拼音查字法、笔形 查字法等。
• 十个数字如果转换为二进制表示，则只 需四位二进制单位。这样，用“嘀 —— 嗒” 两种状态就可以传输汉字了。 • 电报码的特点是“字”－“码”一一对 应，没有重码。 • 缺点是难以记忆，非经过专门训练无法 使用。
三、编码原理
• １、确定编码对象 • 汉字的总字数有６万多，现代汉语常用的也有 １万左右。《信息交换用汉字编码字符集基本 集》根据各种统计数据确定收入汉字６７６３ 个。这些汉字就是一个编码对象的数量级。 • “大字符集” 包括大陆、台湾、日本、韩国所 使用的全部汉字的集合。有２0902字。 • 数量不同，有关参数也不同。
２、确定码元类型和数量
• 码元是用来作为汉字代码的元素。例如， • 电报码的码元就是０－９这十个阿拉伯数字。 • 码元的种类和数量与编码容量、以及码长、重 码数等指标直接相关。 • 比如电报码，采用十个数目字作码元，四位码 长的编码容量至多１００００个汉字，从００ ００到９９９９。超过１万字就是出现重码， 否则就必须增加码长。
什么是理想的编码
• １、规则简单。 • 一般具有中等文化水平的人不需要经 过专门培训就可以通过“自学”完全掌 握。 • 如果能够利用人的常识和知识，如果这 种常识和知识中涉及或包括了关于汉字 的基本知识， • 编码规则应当简化到不需要特殊的规则 的地步。
２、码元数量少
• 一般不超过３６个，即２６个字母外加 １０个数字键。最好只使用２６个字母 键。 • 这样，对于人来说记忆量减少，对于机 器来说，在键盘管理方面较好处理。
７、服务功能
• 系统能提供方便周到的自学检索服务功 能。例如， • 对规则的训练指导、查询疑难字，容错 处理、允许模糊输入等等。
８、具有广泛的适应性
• 适合不同年龄层次、不同地域、不同文 化背景的人学习使用， • 同时，又能适应各种类型的输入，比如 • “照打”、“想打”、“听打”、“盲 打”等。
３、码长短
• 每个汉字的代码不超过四码。如果采用 简码和不等长码处理的话， • 平均码长应当在３码以下。
Baidu Nhomakorabea
４、编码容量具有可扩展性
• 汉字信息处理除了《基本集》的６７６ ３个汉字外，随着实际应用的发展，不 可避免地出现繁体汉字的问题以及大字 符集的问题。 • 理想的汉字编码应当在不增加或少增加 规则的基础上，就能够使编码容量扩展 到繁体汉字或更大的范围。
第四节汉字编码类型
１、流水码
• 流水码的特点是： • ①码元只有１０个阿拉伯数字； • ②一般多为等长四码，有效数字不足四 位的在前面加零补足四位； • ③字、码一一对应，没有重码； • ④字、码之间没有理据性，就是没经过 专门训练不能做到“见字识码”；
２、拼音码
• 是以汉字的读音属性为编码依据，采用 键盘上的拉丁字母做为码元的编码方法。 又分为 • “全拼音码”、 • “简化拼音码”、 • “双拼音码”三种。 • 一般不加声调。
４、编制码表
• 所谓码表就是“字”－“码”对照表。 • 按照确定的编码规则将《基本集》中的 全部汉字逐个给出正确的代码，形成一 个字码对照表。
５、编制软件、上机实现
• 这部分是软件人员的工作。软件人员根 据编码规则和码表， • 设计一个查字管理程序，经过调试，准 确无误，就可以投入使用。 • 至此，一个汉字编码系统就完成了从设 计到实现的整个过程。
四、汉字编码的技术参数指标
• 汉字编码是一个理论与实践性都很强的 课题，而最重要的是它的实践性，也即 在实际应用中的效果。 • 因为这是要解决汉字信息处理的第一个 “人机界面”，所以，几乎全部技术指 标都与“人”密切相关。
• 在“人服从机器”还是“机器服从人”这个问 题上，曾经有过一个认识过程。 • 开始为了使机器能够处理汉字，主要是从机器 出发的，重点考虑机器的特点和条件，较少考 虑人的特点和需要。 • 后来才将立脚点转移到“人”这方面来，将许 多困难都留给机器，使机器对人服务得友好、 周到，人的操作变得轻松、愉快。
• 一般的编码方案多采用２６个英文字母 作码元， • 也有的在这个基础上再增加１０个数目 字，使码元数增加到３６个的方案， • 还有的把字母键盘区的其它功能键也利 用上的。 • 这种需要增加码元数的方案多数是形码 方案。
３、确定编码规则
• 理想的规则是“字码意义对应” 、规则简单， 好学易记，没有复杂的条件限制或特例情况。 • 实际上最难做到。 • 比如按形排序，同笔画数的字很多，同笔画的 字当中，起笔相同的也不少，甚至笔顺相同的 也有。究竟谁先谁后，难以给出一个标准。 • 按音排序也有个同音字的先后问题。同音、同 调、同笔画数的汉字再按什么条件排先后，都 是难题。 • 人为地增加许多规定，势必增加用户的学习量。
最早的汉字代码
• １８８０年清政府创办电报局，由丹麦人设计 的汉字电报码。它的方法是将电报用的汉字按 照笔画顺序由少到多排列成一个字表。 • 使用的字数不到一万，就以字的顺序号作该字 的代码。第一个字的代码就是０００１，第五 个字的代码就是０００５，第３８５个字的代 码就是０３８５。 • 电报码一直使用到今天，经过不断的修订完善 成为《标准电码本》。
５、采用词语编码
• 应具有足够的词汇编码容量。词语码最 长不超过４码。 • 应该给用户提供足够的词库扩展空间和 扩展手段，使用户能够方便自如地根据 自己的需要增加用户词汇。
６、重码率低
• 一般用户可以实现“盲打”，即不用看 键盘（有一定的键盘基础的情况下）和 提示行就能够输入汉字。 • 只有能实现盲打，才能提高输入速度。