Конспект урока Тема: Кодирование информации в компьютере
Скачать 293.08 Kb.
|
Практические задания Упражнение 1 Известно, что видеопамять компьютера имеет объем 512 Кбайт. Разрешающая способность экрана 640 на 200. Сколько страниц экрана одновременно разместится в видеопамяти при палитре а) из 8 цветов; б) 16 цветов; в) 256 цветов? Сколько бит требуется, чтобы закодировать информацию о 130 оттенках? Нетрудно подсчитать, что 8 (то есть 1 байт), поскольку при помощи 7 бит можно сохранить номер оттенка о 0 до 127, а 8 бит хранят от 0 до 255. Легко видеть, что такой способ кодирования неоптимален: 130 заметно меньше 255. Подумайте, как уплотнить информацию о рисунке при его записи в файл, если известно, что а) в рисунке одновременно содержится только 16 цветовых оттенков из 138 возможных; б) в рисунке присутствуют все 130 оттенков одновременно, но количество точек, закрашенных разными оттенками, сильно различаются. Решение. а) очевидно, что для хранения информации о 16 оттенках достаточно 4 бита (половина байта). Однако так как эти 16 оттенков выбраны из 130, то они могут иметь номера, не умещающиеся в 4 битах. Поэтому воспользуемся методом палитр. Назначим 16 используемым в нашем рисунке оттенкам свои “локальные” номера от 1 до 15 и закодируем весь рисунок из расчета 2 точки на байт. А затем допишем к этой информации (в конец содержащего ее файла) таблицу соответствия, состоящую из 16 пар байтов с номерами оттенков: 1 байт - наш “локальный” номер в данном рисунке, второй - реальный номер данного оттенка (когда вместо последнего используется закодированная информация о самом оттенке, например, сведения об яркости свечения “электронных пушек” Red, Green, Blue электронно-лучевой трубки, то такая таблица и будет представлять собой палитру цветов). Если рисунок достаточно велик, выигрыш в объеме полученного файла будет значительным; б) попытаемся реализовать простейший алгоритм архивации информации о рисунке. Назначим трем оттенкам, которыми закрашено минимальное количество точек, коды 128 - 130, а остальным оттенкам - коды 1 -127. Будем записывать в файл (который в этом случае представляет собой не последовательность байтов, а сплошной битовый поток) семибитные коды для оттенков с номерами от 1 до 127. Для оставшихся же трех оттенков в битовом потоке будем записывать число-признак - семибитный 0 - и сразу за ним двухбитный “локальный” номер, а в конце файла добавим таблицу соответствия “локальных”и реальных номеров. Так как оттенки с кодами 128 - 130 встречаются редко, то семибитных нулей будет немного. Заметим, что постановка вопросов в данной задаче не исключает и другие варианты решения, без привязки к цветовому составу изображения - архивацию: а) на основе выделения последовательности точек, закрашенных одинаковыми оттенками и замены каждой из этих последовательностей на пару чисел (цвет),(количество) (этот принцип лежит в основе графического формата РСХ); б) путем сравнения пиксельных строк (запись номеров оттенков точек первой страницы целиком, а для последующих строк запись номеров оттенков только тех точек, оттенки которых отличаются от оттенков точек, стоящих в той же позиции в предыдущей строке, - это основа формата GIF); в) с помощью фрактального алгоритма упаковки изображений (формат YPEG). (ИО 6,1999) Упражнение 2 Подсчитать, сколько места будет занимать одна минута цифрового звука на жестком диске или любом другом цифровом носителе, записанного с частотой а) 44.1 кГц; б) 11 кГц; в) 22 кГц; г) 32 кГц и разрядностью 16 бит. Решение. а) Если записывают моносигнал с частотой 44.1 кГц, разрядностью 16 бит (2 байта), то каждую минуту аналого-цифровой преобразователь будет выдавать 441000 * 2 * 60 = 529000 байт (примерно 5 Мб) данных об амплитуде аналогового сигнала, который в компьютере записываются на жесткий диск. Если записывают стереосигнал, то 1058000 байт (около 10 Мб)б) для частот 11, 22, 32 кГц расчеты производятся аналогично. Упражнение 3 Какой информационный объем имеет моноаудиофайл, длительность звучания которого 1 секунда, при среднем качестве звука (16 бит, 24 кГц)? Решение. 16 бит * 24000 = 384000 бит = 48000 байт = 47 кбайт Упражнение 4 Рассчитайте объем стереоаудиофайла длительностью 20 секунд при 20-битном кодировании и частоте дискретизации 44.1 кГц. Решение. 20 бит * 20 * 44100 * 2 = 35280000 бит = 4410000 байт = 4.41 Мб Упражнение 5 Определить количество уровней звукового сигнала при использовании устаревших 8-битных звуковых карт. Решение. К = 28 = 256.
Обобщить пройденный материал, оценить работу активных учеников. Список используемой литературы
|
Похожие:
 | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Тема урока: Кодирование текстовой информации. (Второй урок по теме «Кодирование информации») | | Конспект урока Тема урока: «Кодирование и обработка звуковой информации» Цели: образовательная обеспечить формирование и использование учащимися знаний о кодировании звуковой информации с помощью компьютера,... |
| Урок на тему: Кодирование звуковой информации Учитель: Здравствуйте, мы с вами уже изучили представление текстовой, числовой и графической информации в компьютере. А какие еще... |  | Тема: «Кодирование информации» Задачи Создать условия, которые выведут на понятие: кодирование информации, код, различные способы кодирования |
| Урока: Кодирование текстовой информации первый урок по теме «Кодирование информации» Место работы: муниципальное общеобразовательное учреждение «Тарасковская средняя общеобразовательная школа» | | Урок информатики в 5 классе №1 Тема: «Путешествие по миру, или кодирование информации» Образовательная – расширить представление учащихся о кодировании информации; закрепить понятия: код, кодирование, декодирование,... |
| Конспект урока модуль : «Теоретическая информатика: информация вокруг... Л. Л. Босова. Информатика: Учебник для 5 класса, М.: Бином. Лаборатория знаний, 2009 | | Урок игра. Цели: 1 Образовательная: провести обобщающее повторение... Зунов, полученных в учащимися после изучения тем «Кодирование числовой информации», «Кодирование символьной информации», «Кодирование... |
| Кодирование информации Кодирование информации это представление информации в той или иной стандартной форме | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Тема урока: Виды и свойства информации. Кодирование информации. Игра «Информация и мы» |
| Тема: Кодирование информации. 3 класс. Цели Работа по колонкам – кто больше даст информации об информации? Выигрывает колонка, которая даёт последнее сведение об информации | | Календарно-тематическое планирование курса информатики для 10 класс Понятие информации. Представление информации, языки, кодирование. Представление информации, языки, кодирование. Измерение информации.... |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... ... | | Тема урока Тип Правила Т/Б при работе в компьютерном классе. Кодирование графической информации |
| Методическая разработка урока по информатике 8 класс Тема урока: Кодирование информации «Технология» в которых принимают участие учащиеся города Волгодонска и близлежащих территорий | | Программа вступительных испытаний по информатике и икт раздел Информация. Кодирование информации Естественные и искусственные языки; • кодирование генетической информации, генетический алфавит, расшифровка генома человека с использованием... |
