دانستنی ها
با انواع فرمتهای تصاویر آشنا شوید
ارباب تصاویر
شاید در نگاه اول تصاویر دیجیتال سابقه چندانی نداشته باشند، اما در واقعیت اینطور نیست. با اینکه نخستین دوربین دیجیتال سال 1975 تولید شد، اما این دوربین نخستین تصویر دیجیتال را تهیه نکرد؛ بلکه این آغاز به حدود 60 سال پیش و سال 1957 برمیگردد که فردی به نام راسل کرش تصویری دیجیتال با ابعاد 175 در 175 از پسر سهماههاش درست کرد.
البته ابعاد تصویر در آن زمان نمیتوانست بیش از این باشد، زیرا دادهای بیش از آن در رایانههای وقت جا نمیشد. از آن زمان تاکنون دنیای تصاویر دیجیتال شاید بیشتر از هر زمینه دیگری تغییرات داشته و فرمتها و فشردهسازیهای گوناگونی برای ذخیرهسازی و نمایش آن ارائه شده است.
انواع فرمتها
دادههای تصویر دیجیتال میتواند به سه حالت در یک فایل ذخیره شود: بهصورت غیرفشرده، فشرده و برداری. دو حالت اول را تحت یک نام و بهصورت تصاویر شطرنجی (raster images) میشناسند. البته باید توجه داشت درنهایت تمام تصاویر هنگام نمایش به شبکهای از نقاط رنگی (پیکسلها) تبدیل میشوند که دادههای هر پیکسل در تعدادی بیت ذخیره میشود که نشانگر رنگ و عمق رنگی آن است.
اما اینکه آیا در فایل نیز این اطلاعات بهصورت همین شبکهای یا بهصورت برداری ذخیره شود، تفاوت میان دو خانواده از فرمتها، یعنی تصاویر شطرنجی و تصاویر برداری را معین میکند. در تصاویر برداری، اطلاعات تصویر بهصورت یک توصیف هندسی ذخیره میشود: مثلا این تصویر شامل یک دایره و یک مربع داخل هم است. این نوع ذخیرهسازی سبب میشود تصاویر برداری قابل نمایش دقیق و با کیفیت روی هر صفحه و با هر اندازهای باشد.
فرمتهای فشردهسازی تصاویر مانند فرمتهای صوتی به دو نوع اتلافی (lossy) و غیراتلافی (lossless) تقسیم میشود. در الگوریتمهای فشردهسازی غیراتلافی، اندازه فایل تصویر با فشردهسازی به گونهای کاهش مییابد که تمام اطلاعات تصویر اصلی حفظ شود. البته این کار به قیمت تصاویر با اندازه بزرگتری نسبت به فشردهسازی اتلافی خواهد بود. در فشردهسازی اتلافی، هدف اصلی کاهش هرچه بیشتر اندازه فایل است و با اینکه در این تصاویر نیز اطلاعات تصویر تا حد بسیار خوبی حفظ میشود، اما تصویرِ به دست آمده یک کپی کامل از تصویر اصلی نخواهد بود.
فرمتهای شطرنجی معروف
BMP
کسی نیست که نام BMP یا Bitmap را نشنیده باشد. این فرمت را مایکروسافت برای ذخیره فایلهای گرافیکی در ویندوز طراحی کرده و بسیار ساده است. همانطور که از نام این فرمت هم مشخص است، اطلاعات هر پیکسل به همان صورت که هست ذخیره میشود. در نتیجه فایلهای BMP کاملا غیرفشرده است؛ البته با اندازه بزرگ! تنها مزیت این فرمت، سادگی و قابلیت نمایش آن در همهجاست.
JPEG
در اینکه JPEG مشهورترین و پرطرفدارترین فرمت ذخیرهسازی تصاویر است، شکی نیست. تقریبا تمام دوربینهای دیجیتال تصاویر را به JPEG ذخیره میکنند و دستگاهی نیست که توانایی نمایش این تصاویر را نداشته باشد. این فرمت که سال 1992 عرضه شده است، یک فرمت فشردهسازی اتلافی به شمار میآید که از تصاویر رنگی 24 بیت (هشت بیت برای هر کدام از سه رنگ قرمز، آبی و سبز) پشتیبانی میکند. با توجه به اتلافی بودن این فرمت، اندازه فایلهای JPEG تا حد بسیار زیادی پایین است. البته میزان فشردهسازی تصویر اصلی توسط برنامه فشردهسازی قابل تعیین است.
JPEG2000
برادر کوچکتر فرمت JPEG با قابلیت پشتیبانی از فشردهسازی اتلافی و غیراتلافی سال 2000 عرضه شد، اما نگذارید شباهت اسمی شما را به اشتباه بیندازد: روشهای فشردهسازی که در این فرمت به کار رفته، با استاندارد JPEG متفاوت است. این روشها تصاویر را با کیفیت و فشردهسازی بیشتری ذخیره میکنند، اما به چه قیمتی؟ تصاویر JPEG 2000 نیاز به قدرت محاسباتی بیشتری برای پردازش دارند. علاوه بر این، فرمت JPEG 2000 ویژگیهای دیگری نیز نسبت به JPEG دارد: مقاومت بیشتر در مقابل خطا، پشتیبانی از تصاویر HDR و ... . با اینکه این فرمت هیچ گاه نتوانست به محبوبیت برادر بزرگترش برسد، اما امروزه در تدوین و توزیع حرفهای فیلمها و تصاویر بسیار مورد استفاده قرار میگیرد.
TIFF
Tagged Image File Format) TIFF) یک فرمت انعطافپذیر است که معمولا تصاویر را بهصورت 24 یا 48 بیت بابت هر پیکسل (هشت یا 16 بیت برای هر رنگ) ذخیره میکند. نکته اصلی این فرمت، ساختار برچسبدار (tagged) آن است که قابلیت توسعه زیادی به آن میدهد. بر این اساس، شرکتهای زیادی برچسبهای خاص برای تصاویر خودشان معرفی کردهاند که البته نتیجه این شده است که هیچ دستگاه خوانندهای نمیتواند همه انواع فایلهای TIFF را بخواند! فشردهسازی فرمت TIFF میتواند هم بهصورت اتلافی و هم غیراتلافی باشد و فشردهسازی غیراتلافی بسیار خوبی بخصوص در مورد تصاویر سیاهوسفید ارائه میکند.
برخی دوربینهای دیجیتال میتوانند تصاویر را با این فرمت (به کمک الگوریتم فشردهسازی LZW) بهصورت غیراتلافی ذخیره کنند که کیفیت بیشتری نسبت به تصاویر JPEG خواهد داشت. اما مزیت اصلی TIFF هیچکدام از اینها نیست؛ این فرمت یکی از اصلیترین فرمتها در صنعت چاپ به شمار میآید. دلیل آن هم پشتیبانی آن از فضاهای رنگی مخصوص دستگاههای مختلف است.
GIF
بیشتر کاربران هنگامی که نام این فرمت را میشوند، یاد تصاویر متحرک در اینترنت میافتند، اما این فرمت قابلیتهایی فراتر از تصاویر متحرک دارد و نباید آن را فقط در آن قالب شناخت. فرمت Graphics Interchange Format) GIF) فرمتی با سابقهای 30 ساله است که امکان پشتیبانی تصاویر از هشت تا 256 بیت را دارد. این فرمت به دلیل استفاده از الگوریتم فشردهسازی (LZW که حداکثر کارایی را برای مناطق بزرگ تکرنگ دارد) برای تصاویری گرافیکی که حداقل رنگها را داشته باشد بسیار مناسب است؛ مانند اشکال، لوگوها و تصاویر کارتونی. اما از همه اینها که بگذریم، GIF به دلیل پشتیبانی از تصاویر متحرک به یک پدیده در اینترنت امروز تبدیل شده است. البته دعوای سر نحوه تلفظ نام این فرمت را هم نباید فراموش کرد (بین «گیف» و «جیف») که حتی به رئیسجمهور آمریکا هم کشیده شده است. (اوباما نظرش روی گیف است!)
PNG
احتمالا در اینترنت با تصاویری برخورد داشتهاید که پسزمینه شفاف دارند. میتوانید مطمئن باشید این تصاویر PNG هستند. فرمتPortable Network Graphics) PNG) در اصل برای ارائه معادلی متنباز و رایگان برای GIF درست شد. (خیالتان راحت، GIF الان بدون مجوز است!) این فرمت عملا مثل یک آچار فرانسه پشتیبانی میماند: تصاویر هشت بیتی paletted (با امکان رنگ شفاف برای یک پیکسل)، تصاویر 24 بیتی true-color (شانزده میلیون رنگ) یا 48 بیت true-color . (با یا بدون کانال آلفا برای میزان شفافیت) PNG یک فرمت با فشردهسازی غیراتلافی است که در موقعیتهای مختلفی میتواند جایگزین بسیار خوبی چه برای JPEG و چه برای فرمتی مثل TIFF باشد. این فرمت طوری طراحی شده که قابلیت نمایش خوبی در مرورگرها داشته باشد که به همین دلیل کاربرد آنلاین فراوانی دارد.
فرمتهای برداری معروف
SVG
مشهورترین فرمت ذخیرهسازی برداری تصاویر SVG یا Scalable Vector Graphics است که توسط کنسرسیوم World Wide Web (مسئول اصلی استانداردهای وب) ارائه شده و توسعه مییابد. همانطور که در بالا هم اشاره شد، در این فرمت اطلاعات تصویر بهصورت توصیف هندسی ذخیره میشود که با توجه به ساختار آن میتوان آن را مانند یک فایل متنی فشرده کرد. برای اینکه متوجه شوید استفاده از یک فرمت برداری تا چه حد میتواند در کاهش اندازه فایل تاثیر داشته باشد، کافی است به لوگوی جدید مشهورترین سایت اینترنت یعنی گوگل نگاهی بیندازید؛ اندازه فایل لوگوی جدید گوگل (که همین امسال تغییر کرد) 305 بایت است؛ یعنی در حد چند خط در یک فایل SVG! این را مقایسه کنید با لوگوی PNG قبلی که حدود 14هزار بایت یعنی 14 کیلوبایت بود!
معرفی گرایش مهندسی کامپیوتر الگوریتم ها و محاسبات
این رشته جدیدترین گرایش رشته مهندسی کامپیوتر در مقطع ارشد است که از چند سال گذشته به فهرست گرایشهای رشتهمهندسی کامپیوتر اضافه شده است. در این گرایش دانشجویان (علی الخصوص کارشناسان گرایش نرم افزار) با توجه به ضرایب دروس نخصصی نرم افزار خود، پذیرفته شده و به ادامه تحصیل خواهند پرداخت. در این گرایش بیشتر جنبهی الگوریتمیک و وابسته به محاسبات دانشجویان نرم افزاری مورد توجه و تقویت قرار خواهد گرفت. میزان پذیرفته شدگان در این گرایش از همه گرایشها کمتر است ولی قبولی در این گرایش به دلیل توجه داوطلبان به دیگر گرایشهای شناخته شده این رشته، برای دانشجویان با پیش زمینه نرم افزار آسانتر است. در طول تحصیل در این گرایش دانشجویان در زمینههای زیر تعلیم داده شده یا تقویت خواهند شد:
طراحی الگوریتمها
روشهای طراحی الگوریتم که در دوره کارشناسی به دانشجویان تا حدودی آموزش داده شده است در این گرایش به صورت پیشرفته و پیچیدهتری جهت طراحی الگوریتمهای قدرتمندتر و بهینهتر آموزش داده میشود.
ساختمان دادهها
ساختارهای دادهای که در طول دوره کارشناسی آموزش داده شده سادهترین نوع ساختارها بودهاند حال آنکه در این گرایش، ساختارهای پیچیدهتر و نوینتری آموزش دادهمیشود تا برنامه نویسان را قدرتمندتر و مدرن تر از قبل جهت اجرای خواستههای نرم افزاری آماده کند.
ساختمانهای گسسته
مجموعه تمام ساختمانهای منطقی و عددی در قالب ریاضیات آموزش داده میشود تا با به کارگیری آنها در الگوریتمهای محاسباتی و برنامه نویسی بهترین بازدهی حاصل شود.
نظریه محاسبات
این مبحث پس از آشنایی دانشجویان با نظریه زبانها و ماشینها مطرح میشود. در این مبحث مدلها و روشهای مختلف محاسبات مورد مطالعه قرار میگیرد . همچنین محدودیتهای محاسبات به ویژه در الگوریتمهای کامپیوتری مورد مطالعه قرار میگیرد. راه حلهایی برای مسائلی که حتی با پیشرفتهترین سیستمها هم مدت زمانی طولانی برای اجرای الگوریتمشان نیاز است، در این مبحث ارائه میشود.
نظریه گراف
بررسی بسیار پیچیدهتر گرافها و کاربردهاشان نسبت به آنچه در دوره کارشناسی ارائه شده است.
معرفی مهندسی کامپیوتر گرایش نرمافزار کامپیوتر
در گرایش نرمافزار در مقطع کارشناسی ارشد دانشجویان با سیستمهای عامل پیشرفته، بانکهای اطلاعاتی، تکنولوژیهای برنامهنویسی پیشرفته و الگوریتمهای پردازش موازی و ... آشنا میشوند. گرایش نرمافزار بیشتر به ساخت و تولید نرمافزارهای جدید، ارتقای سیستمهای کامپیوتری، مدیریت پروژههای عظیم نرمافزاری و غیره میپردازد که طرفداران این گرایش، بسیار بیشتر از گرایشات دیگرند.
از دلایل این امر بازار کار بسیار خوب و همچنین وجود موارد امتحانی کمتر نسبت به گرایشات دیگر است؛ تا آنجا که دانشجویان رشتههای ریاضی، فیزیک، آمار و به طور کلی رشتههایی غیر از رشتهی کامپیوتر به این گرایش بیشتر علاقه نشان میدهند؛ بنابراین رقابت در آن سختتر است. این گرایش در کنار گرایش الگوریتم و محاسبات از گرایشهایی است که دانشجویان دارای مدرک کارشناسی از گرایش نرمافزار میتوانند به طور مستقیم و بدون نیاز به گذراندن واحدهای جبرانی به تحصیل در آن بپردازند.
تفاوت این دو گرایش در ضریب درسهای تخصصی نرمافزار در کنکور کارشناسی ارشد است. به این صورت که این درسها در گرایش مهندسی نرمافزار با ضریب 2 اعمال میشوند، حال آنکه در گرایش الگوریتم و محاسبات ضریب 3 منظور میشوند. در نتیجه دانشجویانی که تسلط کاملتری به درسهای نرمافزاری دارند برای تحصیل در رشتهی مهندسی نرمافزار باید نسبت به دانشجویانی که قصد ادامهی تحصیل در گرایش الگوریتم و محاسبات را دارند، دارای تواناییهای ریاضی و کامپیوتری پایهای بیشتری باشند.
با توجه به درسهایی که در این گرایش از گرایشهای کارشناسی ارشد ارائه میشوند، دانشجو میتواند تواناییهای متفاوتی را کسب کند که در زیر به آنها اشاره میشود:
طراحی و پیادهسازی پایگاه دادهها: با توجه به آنچه یک کارشناس مهندسی نرمافزار در طول تحصیل فرامیگیرد، یک کارشناس ارشد قدرت طراحی و پیادهسازی پایگاههای دادهی پیچیدهتر و دقیقتر با حداقل خطا و همرنگتر با سیستمهای روز دنیا را دارا خواهد شد.
مهندسی نرمافزار: به خودی خود مقولهی بسیار پیچیدهای در مورد روشهای مدیریت، طراحی، پیادهسازی و نگهداری برنامهها و پروژههای نرمافزاری است و کارشناس ارشد، روش کنترل تمام موارد بالا را در برنامههای عظیم نرمافزاری خواهد آموخت.
سیستمهای عامل: دانشجویان کارشناسی در طول تحصیل خود به صورت تئوری با سیستمهای عامل و زیر و بمهای آنها آشنا میشوند؛ حال آنکه کارشناس ارشد مهندسی نرمافزار تا جایی پیش میرود که بتواند یک سیستمعامل مستقل و جدید و در عین حال شایسته را پیادهسازی کند.
اتوماسیون اداری: در این مبحث دانشجویان اتوماتیک کردن روند فعالیتهای یک اداره، مؤسسه یا سازمان به وسیلهی کامپیوتر را فراخواهند گرفت.
برنامهنویسی همروند: به وجود آوردن همزمان چند برنامه در کامپیوتر و مدیریت آنها را گویند.
الگوریتمهای موازی: شکستن الگوریتمها به قسمتهایی که میتوانند به صورت همزمان توسط چند پردازنده انجام شوند به منظور افزایش سرعت اجرای الگوریتم.
طراحی و ساخت کامپایلرها: برخلاف کارشناسان نرمافزار که نسبت به کامپایلرها شناخت پیدا میکنند، کارشناسان ارشد، طراحی و ساخت این قسمت مهم از دنیای تولید نرمافزار را خواهند آموخت.
معرفی رشته مهندسی کامپیوتر گرایش معماری کامپیوتر
گرایش معماری کامپیوتر در رشته مهندسی کامپیوتر تنها گرایشی است که دانشجویان دارای مدرک کارشناسی از گرایش سخت افزار میتوانند بطور مستقیم و بدون نیاز به گذراندن واحدهای جبرانی به تحصیل در آن بپردازند. گرایش معماری كامپیوتر در ارشد به دو بخش تقسیم می شود. برخی افراد وارد بخش طراحی و ساخت مدارهای مجتمع می شوند(مدار 1و2 ، الكترونیك دیجیتال و طراحی مدارهای VLSI) و برخی دیگر وارد مباحث شبكه، طراحی و بهینه سازی شبكه های وسیع می شوند(شبكه 1و2 و انتقال داده). با توجه به دروسی که در این گرایش از گرایشهای کارشناسی ارشد ارائه میشوند، دانشجو میتواند تواناییهای متفاوتی را کسب کند که در زیر به آنها اشاره میشود:
سنتز مدارهای دیجیتال
به عنوان مثال میتوان به اکثر قریب به اتفاق مدارهای منطقی، سیستمهای دیجیتال، بردهای تبلیغاتی سیستمهای کنترل دیجیتال در اکثر وسایل امروزی، سیستمهای موبایل و ... اشاره کرد که یک دانشجوی کوشای گرایش معماری توانایی طراحی و ساخت آنها را در پایان دوره تحصیلی خود خواهد داشت.
معماری کامپیوتر پیشرفته
در این درس با ساختار انواع پردازنده ها، حافظه ها و ... آشنا می شوید و اطلاعات مفیدی در مورد حافظه نهان بدست می آورید.
طراحی و ساخت سیستمهای بلادرنگ
برای بالابردن كیفیت سرویس به سیستم هایی احتیاج است تا با سرعت خوبی بتوانند به درخواست ها جواب دهند، این درس شما را با ساخت چنین مداراتی آشنا می كند. برای فهم بهتر این درس باید تسلط خوبی روی درس كنترل خطی در كارشناسی داشته باشید.
میکروکنترلها وسیستم های تعبیه شده
سیستمهایی که در آنها یک یا چند پردازشگر کامپیوتری یا میکروکنترلر تعبیه شده تا اعمال سیستم و قسمتهای مختلف آن را کنترل کنند. با خواندن این درس می توانید سیستم های موجود را با استفاده از میكروكنترلر بسازید.
VLSI پیشرفته
که همان درس VLSI است که کارشناسان رشته کامپیوتر در طول تحصیل خود گذراندهاند با این تفاوت که به صورت عمیقتر و لایهایتری به آن پرداخته شده تا با دانستن fabrication دقیق مدارهای مجتمع در مقیاس بزرگ، یک کارشناسی ارشد گرایش معماری توانایی طراحی دقیق یک چنین سیستم و مداری را، جهت تولید، داشته باشد.
شبكه های پیشرفته
دانشجوی کارشناسی ارشد معماری کامپیوتر، علاوه بر شناخت کافی از روشهای انتقال داده و اطلاعات به سیستمهای کامپیوتری و دیجیتال قادر خواهد بود سیستم های بدیع و تازه ای را طراحی و پیاده سازی کند (که لازمه آن داشتن توانایی بسیار بالا در شناخت لایه های طراحی یک سیستم انتقال داده است). در این درس با انواع شبكه های باند وسیع آشنا می شوید.
معرفی رشته مهندسی کامپیوتر گرایش هوش مصنوعی
1- تعریف هوش مصنوعی
از دیر باز رویای تمامی طراحان اولیه کامپیوتر ساخت ماشین هایی بود که بتوانند رفتاری شبیه به انسان داشته باشند، خودشان تصمیم بگیرند،بتوانند رفتاری منطقی و معقول داشته و احساس برخورد با یک موجود هوشمند را در انسان بوجود آورند، که این رویا با ساخت کامپیوتر تا حدودی به حقیقت بدل گشت.
به زبان ساده تر هوش مصنوعی عبارت است از مطالعه این که چگونه کامپیوترها را میتوان وادار به کارهایی کرد که در حال حاضر انسانها آنها را بهتر انجام میدهند. در ساخت هوش مصنوعی علوم زیادی کاربرد دارد از جمله: فلسفه، ریاضیات، عصب شناسی، مهندسی کامپیوتر، علوم کامپیوتر، نظریه سیستم ها، روان شناسی ،زیست شناسی، زبان شناسی،علوم اجتماعی ، نظریه اطلاعات ، علوم شناختی، نظریه پیچیدگی و...
2-معرفی رشته و گرایش هوش مصنوعی
رشته مهندسی کامپیوتر به طراحی و ساخت روش های مختلف جهت استفاده مناسب و کارا از کامپیوتر می پردازند و در دنیای امروز از اهمیت زیادی برخوردار است. هدف از طی این دوره تربیت کارشناسانی است که در زمینه تحلیل و طراحی، ساخت و راه اندازی دستگاه ها و مجموعه های سخت افزاری جدید، بررسی و شناخت مجموعه های سخت افزاری و نرم افزاری موجود، نگهداری، عیب یابی، تعمیر، اصلاح و توسعه روش ها و تکنولوِژی ها فعالیت کنند.
هوش مصنوعی یکی از گرایش های مهندسی کامپیوتر محسوب می شود. دانشجویان در این گرایش با مطالب جدیدی مانند: شبکه های عصبی، هوش مصنوعی پیشرفته، تئوری فازی، پردازش تصویر و... آشنا می شوند. گرایش هوش مصنوعی، گرایشی ما بین نرم افزار و معماری کامپیوتر است و در هر گرایش کاربردهایی دارد. قبول شدگان در این گرایش می توانند جنبه نرم افزاری یا جنبه سخت افزاری آن را دنبال نمایند.
بطور عمده در این گرایش به ساخت سیستم های هوشمند و رباتیک پرداخته می شود. در کنکور سراسری کارشناسی ارشد به عنوان تنها گرایشی است که داوطلبان آن می توانند مدت زمانی مجزا (60دقیقه) را صرف پاسخ به سؤالات آن کنند، دانشجویان این گرایش موارد آموزشی و کاربردی متفاوتی را می آموزند از جمله:
یادگیری ماشین: یادگیری روش، الگو و... بصورت خودکار توسط ماشین یا کامپیوتر
شبکه های عصبی: روش جدید حل مسائل هوش مصنوعی
پردازش تکاملی: شاخه ای جدید از هوش مصنوعی است که یک یا چند جواب اولیه برای یک مسآله در نظر می گیرند
رباتیک: از ترکیب شدن بسیاری از گرایش های هوش مصنوعی، الکترونیک و کنترل، مکانیک و ساخت و... بدان دست می یابند.
منطق فازی: در آن بجای استفاده از دو مقدار درست و غلط از درجه درستی بین عدد 0 و 1 استفاده می شود.
سیستم های خبره: کاربرد آن در طراحی و ساخت انواع ربات هاست، بطور نمونه می توان به ربات های جراح اشاره نمود.
محاسبات نوین: انجام محاسبات ریاضی بدون عدد و به صورت نمادین
پردازش تصویر: بهسازی تصاویر برای درک بهتر انسان که کاربرد آن در تصاویر پزشکی، جلوه های سینمایی، تصاویر قدیمی و آسیب دیده و...
بینایی ماشین: درک خودکار تصاویر توسط کامپیوتر و کابرد آن، سیستم تشخیص ایراد، تشخیص الگو، ربات ها، سه بعدی سازی و...
پردازش گفتار: درک صدای انسان از طریق گرفتن فرامین مربوط به صدا مانند شناسایی کاربر و...
برنامه ریزی: رسیدن به یک هدف خاص از طریق برنامه ریزی یک سری عملگر، کاربرد آن در بارگیری، رباتیک و...
برای تحصیل در این رشته توانایی ذهنی ویِژه ای مورد نیاز نیست، البته دانشجویانی که پایه ریاضی قوی و توانایی استدلالی و استقرایی بهتری دارند موفق ترند.به دلیل سرعت پیشرفت علم در این رشته نسبت به رشته های دیگر، دانشجویان باید بطور مستمر در پی مطالب جدید و یادگیری آن ها باشند.
از آنجایی که این گرایش با علوم زیادی سرو کار دارد تحصیل در آن فقط مختص به دانشجویان کامپیوتر نبوده بلکه فاغ التحصیلان رشته های برق، الکترونیک، زیست شناسی، مکانیک و... نیز می توانند برای ادامه تحصیل آن را انتخاب نمایند (بطور مثال برای ساخت یک ربات علاوه بر علم نرم افزار جهت تولید و اجرای برنامه ها و دستورات باید از علوم برق و مکانیک نیز برای ساخت ربات بهره گرفت).
بازار کار در هر رشته ای به خود شخص بستگی دارد، به عبارت دیگر به میزان تخصص و توقع اولیه فرد از بازار وابسته است. بازار کار هوش مصنوعی در ایران حوزه بسیار گسترده ای بوده و به زمینه کاری که افراد در آن فعالیت می کنند بستگی دارد، بطور مثال برخی از زمینه های کاری عبارتند از:
-پروژه های تحقیقاتی در مراکز تحقیقاتی کشور
-سیسم امنیتی ( مانند تشخیص هویت)
-سلاح های هوشمند (طراحی و ساخت)
-صنعت (مانند طراحی ربات و دستگاههای هوشمند و...)
-تشخیص گفتار (مانند تبدیل متن به گفتار، فشرده سازی گفتار و...)
-طراحی سیستم های خبره
-طراحی بازی ها
-آموزش
و...
منبع:ariatranslate.persianblog.ir
گرایش های ارشد مهندسی کامپیوتر
سخت افزار در واقع همان ساختمان فیزیکی کامپیوتر میباشد. شامل صفحه کلید، صفحه نمایش، Case، پرینتر، اسکنر، CDها، انواع ICها و به طور کلی تمام قطعات کامپیوتر که قابل لمس هستند، میباشد. طراحی ICهای مختلف، مدارهای منطقی، طراحی انواع مدارات مرتبط با کامپیوتر، طراحی ساخت وسایل جانبی کامپیوتر، از جمله توانمندیهای فارغالتحصیلان این گرایش میباشد. بازار کار گرایش معماری کامپیوتر به نسبت دو گرایش دیگر کمتر است و شاید یکی از دلایل آن عدم تولید کامپیوتر و وسایل جانبی در داخل کشور باشد ولی به دلیل وجود فارغالتحصیلان کم در گرایش معماری کامپیوتر، بازار کار این گرایش نیز تقریباً فراهم است. طراحی و ساخت مدارهای مجتمع و بهینهسازی شبکهها از جمله تواناییهای این گروه است.
گرایش هوش مصنوعی و رباتیکز
گرایش هوش مصنوعی که از دو گرایش قبلی سابقه کمتری در دنیا و کشور ما دارد در چند سال اخیر به گرایشهای کارشناسی ارشد، مهندسی کامپیوتر اضافه شده است. در واقع گرایش هوش مصنوعی سعی میکند تمایز بین انسان و ماشین را که هوش نامیده میشود از بین ببرد (که البته این امر به نظر به این زودیها ممکن به نظر نمیرسد). فارغالتحصیلان این گرایش باید توانایی طراحی سیستمهای هوشمند از قبیل روباتها، قطعات مکانیکی هوشمند مورد استفاده در صنایع پیشرفته را پیدا کنند. ساخت اعضای مصنوعی بدن از دیگر توانمندیهای فارغالتحصیلان این گرایش است. به دلیل جدید بودن گرایش هوش مصنوعی در ایران فعلاً فارغالتحصیلان این گرایش در پروژههای تحقیقاتی و پژوهشی شرکت دارند، تا پروژههای طراحی، ساخت و اجرا. پذیرش این گرایش به لحاظ تعداد بعد از گرایش نرمافزار، بالاترین پذیرش محسوب میشود.
گرایش نرمافزار
نرمافزارها به دو قسمت سیستمی و کاربردی تقسیم میشوند، نرمافزارهای سیستمی، همان برنامههایی هستند که کامپیوتر برای فعال شدن به آنها نیاز دارد و معمولاً از سوی سازندگان سیستمهای کامپیوتری به بازار عرضه میگردد. نرمافزارهای کاربردی، برنامههایی هستند که کاربران متناسب با نیاز خود از آنها استفاده میکنند. فارغالتحصیلان گرایش نرم افزار باید بتوانند انواع برنامههای نرمافزاری کاربردی را طراحی، نوشته و اجرا نمایند. برنامهنویسی بانکهای اطلاعاتی، سایتها و ... از جمله توانمندیهای اکتسابی دیگر این گروه میباشد. فارغالتحصیلان کارشناسی ارشد مهندسی کامپیوتر در گرایش نرم افزار در تمامی بخشهای صنعت، مراکز انفورماتیک و IT شرکتهای مختلف، وزارتخانههای مختلف، بخشهای خصوصی تهیه نرمافزار، طراحی سایت و سایر شغلهای مرتبط میتوانند مشغول به کار شوند، و اصولاً بازار کار گرایش نرم افزار از بقیه گرایشها بیشتر است.
گرایش الگوریتم ها و محاسبات
گرایش الگوریتم و محاسبات، گرایشی جدید است و داوطلبان را با الگوریتمهای توزیعی، ریاضیات محاسباتی پیشرفته آشنا میکند. در این گرایش مباحث الگوریتم بسیار گستردهتر و کاربردیتر مورد بررسی قرار میگیرد.
نحوه ی تشخیص رنگ توسط چشم انسان
دیدن رنگها تجربهای شخصی است این افراد گاهی خودشان نمیدانند رنگهایی را میبینند که دیگران نمیبینند.
ما به کمک دو نوع حسگر میلهای و مخروطی موجود در شبکیه چشم میتوانیم رنگها را ببینیم.
حسگرهای میلهای یا استوانهای به نور کم حساسند در حالی که حسگرهای مخروطی به نور شدید واکنش نشان میدهند و در واقع این حسگرهای مخروطی هستند که رنگ را تشخیص میدهند، سپس پیامی به عصبهای بینایی ارسال میکنند که آن نیز به مغز مخابره میشود.
چشم انسان بهطور طبیعی حدود 120 میلیون حسگر میلهای و شش تا هفت میلیون حسگر مخروطی دارد؛ گرچه حسگرهای میلهای هزاربار حساستر از حسگرهای مخروطی هستند، آنها به رنگ واکنش نشان نمیدهند و تنها میتوانند تصاویر سیاه و سفید و سایههای متفاوتی از رنگ خاکستری را درک کنند.
حسگرهای میلهای به نور آبی حساستر هستند، اما در برابر نور قرمز چندان عکسالعملی ندارند. هر یک از حسگرهای مخروطی سه رنگدانه قرمز، سبز و آبی دارند و هر رنگدانه طول موج خاصی از رنگ را جذب میکند.
سه نوع حسگر مخروطی وجود دارد که هریک به ترتیب به طول موج کوتاه، متوسط و بلند حساس هستند و اولی نور آبی، دومی نور سبز و سومی نور قرمز را جذب میکند. وقتی طول موج رنگی بین طول موج سه رنگ اصلی قرمز، سبز و آبی قرار داشته باشد برای مشاهده آن ترکیبی از سه حسگر مخروطی تحریک میشوند.
تعداد حسگرهای مخروطی در افرادی که به کوررنگی مبتلا هستند به نسبت افراد عادی کمتر است؛ بنابر این آنها رنگها را به درستی تشخیص نمیدهند.
از طرفی بهدنبال تحقیقاتی که انجام شده است، محققان به افرادی برخوردند که میتوانند رنگهایی را که از دید دیگران نامرئی است، ببینند و پس از بررسیها معلوم شده چشم این افراد که همگی زن بودند چهار نوع حسگر مخروطی دارد. این حسگر مخروطی چهارم میتواند صدها میلیون رنگ متفاوت را تشخیص دهد.
رنگهایی که نه نامی برایشان انتخاب شده است و نه به صورت رنگهای در دسترس تولید شدهاند. ازآنجا که دیدن این رنگها تجربهای شخصی است این افراد گاهی خودشان نمیدانند رنگهایی را میبینند که دیگران نمیبینند.
اگر به دلیلی بیناییمان را ازدست بدهیم، بدن خود را با شرایط جدید وفق داده و تشعشعات رنگی را از طریق پوست دریافت میکند و میتواند رنگ را تشخیص دهد.
به این توانایی دید پوستی (dermo-optic) میگویند. در این حالت گیرندههای پوستی رنگ را تشخیص میدهند و برای اینکه بدن فرد تازه نابینا شده بتواند به چنین تطبیقی دست یابد، مدتی طول میکشد. افرادی که از بدو تولد نابینا بودهاند میتوانند بین رنگهای متفاوت تمایزی قائل شوند.
شبکه چیست
تعریف شبکه بسیار ساده است . هنگامی یک شبکه ایجاد می شود که شما دو یا چند کامپیوتر یا میزبان (Host) را به یکدیگر متصل کنید به نحوی که قادر به برقراری ارتباط و اشتراک منابع با یکدیگر باشند . اینجا کمی نیاز به دقت دارد . گفتیم به نحوی که قادر به انجام دو کار باشند . برقراری ارتباط (Connection) – اشتراک منابع (Sharing Resources) . هدف اصلی شبکه نیز همین دو مفهوم است یعنی ما شبکه را بوجود می آوریم تا بتوانیم با یکدیگر ارتباط برقرار کنیم و پس از بر قراری ارتباط منابع خود را به اشتراک بگذاریم .
خوب حالا Host یا میزبان به چه معناست ؟
Host یا میزبان می تواند شامل هر دیوایسی دارای کارت شبکه باشد که به کامپیوتر های دیگر اجازه برقراری ارتباط بدهد . برای درک بهتر Host را یک کامپیوتر در شبکه در نظر بگیرید . کارت شبکه دیوایسی است که هر کامپیوتر برای برقراری ابتدایی ترین ارتباط شبکه به آن نیاز خواهد داشت .
منابع شبکه شامل چه چیزهایی می شود ؟ منابع شبکه چیست ؟
Resources یا همان منابع در حقیقت همان داده ها یا اطلاعاتی هستند که کامپیوتر ها در شبکه به اشتراک می گذارند که هم می تواند یک فایل متنی یا ویدیویی باشد , هم یک پرینتر . هر چیزی که شما در شبکه آن را با دیگران به اشتراک بگذارید منابع شبکه محسوب می شود . حال یک فایل متنی یا عکس باشد یا پرینتر اتاق دفترتان . در سازمان ها برای صرفه جویی در منابع شبکه به جای اینکه برای هر کامپیوتری در هر اتاقی یک چاپگر قرار دهند , چاپگر را از طریق شبکه بین اتاق های مختلف به اشتراک می گذارند .
Network Interface یا رابط شبکه باعث اتصال کامپیوتر ها به یکدیگر می شود . در حقیقت کارت شبکه را رابط شبکه ای می باشد .
اکنون که شبکه را شناختید , حال چگونه ارتباط بین دو کامپیوتر را ایجاد کنیم ؟
فرض کنید که دو میزبان (کامپیوتر) داریم . چگونه بین این دو کامپیوتر شبکه ایجاد کنیم ؟ میزبان های شبکه برای ارتباط با یکدیگر بیت های اطلاعاتی را از طریق رسانه (Media) ارسال می کنند . این مدیا یا رسانه می تواند یک کابل مسی یا فیبر نوری باشد یا می تواند امواج بی سیم RF یا اینفرا رد باشد . در مورد انواع مدیا در مبحثی جداگانه به طور مفصل صحبت خواهیم کرد . فقط در اینجا به این مسئله اشاره کردیم که برای برقراری ارتباط شبکه ای بین دو میزبان بایستی بیت های اطلاعاتی از طریق مسیر مدیا برای یکدیگر ارسال شوند .