Разделы презентаций


Представление текстовой, графической и звуковой информации

Содержание

I. Представление текстовой информации

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Представление текстовой, графической и звуковой информации
ФГКОУ «МОСКОВСКОЕ СУВОРОВСКОЕ ВОЕННОЕ УЧИЛИЩЕ»
МИНИСТЕРСТВА

ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Разработала преподаватель информатики и ИКТ
Баринова Лидия Анатольевна
Москва

2014 год
Представление текстовой, графической  и звуковой информацииФГКОУ «МОСКОВСКОЕ СУВОРОВСКОЕ ВОЕННОЕ УЧИЛИЩЕ»МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИРазработала преподаватель информатики и

Слайд 2I. Представление текстовой информации

I. Представление текстовой информации

Слайд 3Для обработки текстовой информации компьютер использует двоичную систему счисления,

состоящую из двух цифр: 0 и 1.
В компьютере используется

байтовый принцип организации памяти: каждая клеточка – бит памяти.



Бит – это наименьшая единица измерения количества информации, принимающая значение 1 или 0.
Восемь подряд расположенных битов образуют байт.
Порядковый номер байта является его адресом. По этим адресам процессор обращается к данным, читая и записывая их в память.
Для обработки текстовой информации компьютер использует  двоичную систему счисления, состоящую из двух цифр: 0 и 1.

Слайд 4В популярных системах кодировки (ASCII  и др.) каждый символ заменяется

на 8-разрядное целое положительное двоичное число, т.е. 1 символ компьютерного

алфавита «весит» 8 битов.
Согласно формуле информатики 2i=N можно закодировать: 28 = 256 символов.
Присвоение символу конкретного кода определено таблицей кодировки ASCII. Таблица кодов ASCII делится на две части. Международным стандартом является лишь первая половина таблицы, т.е. символы с номерами от 0 (00000000), до 127 (01111111). Сюда входят буква латинского алфавита, цифры, знаки препинания, скобки и некоторые другие символы.
Остальные 128 кодов используются в разных вариантах. В русских кодировках размещаются символы русского алфавита. 


В популярных системах кодировки (ASCII  и др.) каждый символ заменяется на 8-разрядное целое положительное двоичное число, т.е.

Слайд 5Первая половина таблицы кодов ASCII

Первая половина таблицы кодов ASCII

Слайд 6Вторая половина таблицы кодов ASCII

Вторая половина таблицы кодов ASCII

Слайд 7В настоящее время получил широкое распространение новый международный стандарт Unicode,

который отводит на каждый символ 2 байта. С его помощью

можно закодировать (216= 65536) различных символов.

Пример представления текста в памяти компьютера:

В настоящее время получил широкое распространение новый международный стандарт Unicode, который отводит на каждый символ 2 байта.

Слайд 8Кодирование текстовой информации
Кодирование – преобразование входной информации в машинную форму

(в двоичный код).
Декодирование – преобразование двоичного кода в форму, понятную

человеку.
Кодирование текстовой информацииКодирование – преобразование входной информации в машинную форму (в двоичный код).Декодирование – преобразование двоичного кода

Слайд 9Справочная таблица единиц измерения объема информации:

Справочная таблица единиц измерения объема информации:

Слайд 10Задача 1.
В одном из вариантов кодировки Unicode каждый символ кодируется

двумя байтами. Определите количество символов в сообщении, если информационный объём

сообщения в этой кодировке равен 480 бит.
1) 60 2) 40 3) 240 4) 30
Решение.
1). Количество символов: К = I / i = 480 / 16 = 30
Ответ: 4) 30

Задача 2.
Информационное сообщение объёмом 5 Кбайт содержит 8192 символа. Сколько символов содержит алфавит, при помощи которого было записано это сообщение?
Решение:
1). I = i * k
Объем сообщения: I =5 Кб =5120 байт =40960 бит
2). Сообщение содержит 8192 символа, следовательно:
i = I / k i = 40960:8192 = 5 бит (вес одного символа).
3). N = 25 = 32
Ответ: 32
Задача 1.В одном из вариантов кодировки Unicode каждый символ кодируется двумя байтами. Определите количество символов в сообщении,

Слайд 11II. Представление графической информации

II. Представление графической информации

Слайд 12Аналоговый и дискретный способы представления изображений и звука
Графическая и звуковая

информация может быть представлена в аналоговой или дискретной форме.
При

аналоговом представлении физическая величина принимает бесконечное множество значений, которые изменяются непрерывно.
При дискретном представлении физическая величина принимает конечное множество значений.
Дискретизация – это преобразование непрерывных изображений и звука в набор дискретных значений в форме двоичных кодов.

Аналоговый и дискретный способы представления изображений и звукаГрафическая и звуковая информация может быть представлена в аналоговой или

Слайд 13Графическая информация
Вся графическая информация в компьютере представлена в виде растровой

и векторной графики.
В растровой графике точечный рисунок состоит из пикселей.


Графические редакторы растрового типа в основном ориентированы не для создания изображений, а на их обработку.
Достоинство растровой графики – эффективное представление изображений фотографического качества.
Недостаток – большой объем памяти, искажение изображения при его масштабировании.
Растровые графические файлы имеют форматы
JPEG, BMP, TIFF и др.

Графическая информацияВся графическая информация в компьютере представлена в виде растровой и векторной графики.В растровой графике точечный рисунок

Слайд 14Графическая информация
В векторной графике графическая информация – это графические примитивы,

составляющие рисунок: прямые, дуги, прямоугольники и пр.
Рисунок представляются в

системе экранных координат. Достоинство векторной графики – небольшой объем памяти и масштабирование изображений без потери качества.
Векторные графические редакторы предназначены для создания оформительских, чертежных и проектно-конструкторских работ.
Векторные графические файлы имеют форматы WMF, CGM.
Все графические данные, помещаемые в видеопамять и выводимые на экран, имеют растровый формат.

Графическая информацияВ векторной графике графическая информация – это графические примитивы, составляющие рисунок: прямые, дуги, прямоугольники и пр.

Слайд 15Шаг 1. Дискретизация: разбивка на пиксели.
Растровое кодирование по шагам:
Шаг

2. Для каждого пикселя определяется единый цвет.
Пиксель

– это наименьший элемент рисунка, для которого можно установить цвет.
Шаг 1. Дискретизация: разбивка на пиксели. Растровое кодирование по шагам:Шаг 2. Для каждого пикселя определяется единый цвет.

Слайд 16Растровое кодирование (True Color)
Шаг 3. От цвета – к числам:

модель RGB
цвет = R + G

+ B

red
красный
0..255

blue
синий
0..255

green
зеленый
0..255

R = 218 G = 164 B = 32

R = 135 G = 206 B = 250

Шаг 4. Числа – в двоичную систему.

256·256·256 =2563 = 16 777 216 цветов

R: 256 = 28 вариантов, нужно 8 бит = 1 байт R G B: 2563 = 224 вариантов, нужно 24 бита = 3 байта

Каждый цвет ( красный, зеленый и синий) имеет 256 уровней интенсивности. Поэтому можно закодировать:

Количество памяти для хранения цвета 1 (точки) пикселя?

Растровое кодирование (True Color)Шаг 3. От цвета – к числам: модель RGB цвет =  R

Слайд 17В современных компьютерах используются 3 разрешающие способности экрана: 800х600, 1024х768

и 1280х1024 точки.
Для черно-белого изображения, без градаций серого цвета, каждая

точка экрана может иметь одно из двух состояний – «черная» или «белая», то есть для хранения ее состояния необходим 1 бит.
Цветные изображения формируются в соответствии с двоичным кодом цвета каждой точки (глубиной цвета), хранящимся в видеопамяти.

Двоичное кодирование графической информации

В современных компьютерах используются 3 разрешающие способности экрана: 800х600, 1024х768 и 1280х1024 точки.Для черно-белого изображения, без градаций

Слайд 18Двоичное кодирование графической информации
Глубина цвета (i) – это количество битов,

которое используется для кодирования цвета одной точки.

Двоичное кодирование графической информацииГлубина цвета (i) – это количество битов, которое используется для кодирования цвета одной точки.

Слайд 19Двоичное кодирование графической информации

Двоичное кодирование графической информации

Слайд 20Задача 1. Рассчитать необходимый объем видеопамяти для графического режима с

разрешением 800х600 точек и глубиной цвета 24 бита на одну

точку.

Решение:
1). Всего точек на экране: К=800∙600=480000.
2). Необходимый объем памяти: I = 24 бит∙480000 =
11520000бит = 1440000 байт = 1406,25 Кб = 1,37 Мб.

Ответ: 1,37 Мб.

Задача 1. Рассчитать необходимый объем видеопамяти для графического режима с разрешением 800х600 точек и глубиной цвета 24

Слайд 21Задача 2:
Сколько секунд потребуется для передачи сообщения со скоростью

V=14400 бит/сек, чтобы передать цветное изображение размером
800 х 600

пикселей, при условии, что в палитре N=65536 цветов?
 Решение:
1). При N = 65536, i = 2 байта = 16 битов.
2). Общее количество пикселей в изображении: К= 800 х 600 =480000.
3). Вычислим объем памяти для 480000 пикселей:
I = K * i = 480 000*2= 960 000 байт * 8 = 7 680 000 бит.
4) Найдем время передачи сообщения: t = I / V =
7 680 000 / 14 400  533 секунд.
Ответ: 533 секунды.
Задача 2: Сколько секунд потребуется для передачи сообщения со скоростью V=14400 бит/сек, чтобы передать цветное изображение размером

Слайд 22III. Представление звуковой информации

III. Представление звуковой информации

Слайд 23Двоичное кодирование звуковой информации
Звук представляет собой непрерывный сигнал — звуковую волну

с меняющейся амплитудой и частотой.
Чем больше амплитуда сигнала, тем

он громче для человека.
Чем больше частота сигнала, тем выше тон.
Частота звуковой волны выражается числом колебаний в секунду и измеряется в герцах (Гц).

Двоичное кодирование звуковой информацииЗвук представляет собой непрерывный сигнал — звуковую волну с меняющейся амплитудой и частотой. Чем больше

Слайд 24Двоичное кодирование звуковой информации
Ввод звука в компьютер производится с помощью

звукового устройства (микрофон и др.), выход которого подключается к порту

звуковой карты.
Звуковая карта производит измерения уровня звукового сигнала (преобразованного в электрические колебания) и результаты записывает в память компьютера в виде последовательности электрических импульсов (двоичных нулей и единиц). Этот процесс называется оцифровкой звука.
Промежуток времени между двумя измерениями называется периодом измерений  (сек).
Обратная величина К=1/ (герц) называется частотой дискретизации.

Двоичное кодирование звуковой информацииВвод звука в компьютер производится с помощью звукового устройства (микрофон и др.), выход которого

Слайд 251011010110101010011
аналоговый сигнал
цифровой сигнал
аналоговый сигнал
Оцифровка (перевод в цифровую

форму):

Двоичное кодирование звуковой информации

1011010110101010011аналоговый сигнал цифровой сигнал аналоговый сигнал Оцифровка (перевод в цифровую форму):Двоичное кодирование звуковой информации

Слайд 26Дискретизация по уровню звука:
4
3
2
1
0
У всех точек в одной полосе одинаковый

код!
8 бит = 28 =256 уровней
16 бит = 216 =

65536 уровней
24 бита = 224 уровней

«Глубина» кодирования
(разрядность звуковой карты)

Дискретизация по уровню звука:43210У всех точек в одной полосе  одинаковый код!8 бит = 28 =256 уровней16

Слайд 27Двоичное кодирование звуковой информации
Частота дискретизации (К) — это количество измерений уровней

сигнала за 1секунду.
Количество бит, отводимое на один звуковой сигнал, называют глубиной

кодирования звука (i).
Современные звуковые карты обеспечивают 16-, 32- или 64-битную глубину кодирования звука.
Качество двоичного кодирования звука определяется глубиной кодирования звука (i) и частотой дискретизации (К). 
Чем больше частота и глубина дискретизации звука, тем более качественным будет звучание оцифрованного звука. Чем выше качество цифрового звука, тем больше информационный объем звукового файла.

Двоичное кодирование звуковой информацииЧастота дискретизации (К) — это количество измерений уровней сигнала за 1секунду. Количество бит, отводимое на один

Слайд 28Двоичное кодирование звуковой информации
Решение: Для этого количество выборок в 1

секунду умножить на количество битов, приходящихся на одну выборку и

умножить на 2 (стерео):
I = t∙К∙i = 48000∙16∙2 бит = 1536000 бит/ 8 =
192000 байт = 187,5 Кбайт.
Ответ:187,5 Кбайт.

Задача 1: Оценить информационный объем стерео-аудиофайла длительностью звучания 1 секунда при высоком качестве звука
( i =16 битов, K = 48кГц = 48000 Гц).

Двоичное кодирование звуковой информацииРешение: Для этого количество выборок в 1 секунду умножить на количество битов, приходящихся на

Слайд 29Задача 2:
Про­из­во­дит­ся двух­ка­наль­ная (сте­рео) зву­ко­за­пись с ча­сто­той дис­кре­ти­за­ции K=48 кГц

и i=32-бит­ным раз­ре­ше­ни­ем, ре­зуль­та­ты за­пи­сы­ва­ют­ся в файл, сжа­тие дан­ных не

ис­поль­зу­ет­ся. Раз­мер файла с за­пи­сью не может пре­вы­шать I=16 Мбайт.
Какая из при­ведённых ниже ве­ли­чин наи­бо­лее близ­ка к мак­си­маль­но воз­мож­ной про­дол­жи­тель­но­сти за­пи­си?
 1) 17 се­кунд 2) 44 се­кун­ды 3) 65 се­кунд 4) 177 се­кунд
Решение:
1). Ча­сто­та дис­кре­ти­за­ции К=48 кГц = 48 000 зна­че­ний сиг­на­ла за секунду.
 2). Глу­би­на ко­ди­ро­ва­ния i=32 бит =4 байта.
3) По­сколь­ку за­пись двух­ка­наль­ная, объём па­мя­ти, не­об­хо­ди­мый для хра­не­ния дан­ных од­но­го ка­на­ла, умно­жа­ет­ся на 2, по­это­му, так как раз­мер файла I=16 Мб, один канал за­ни­ма­ет 8 Мб =8·220 байт.
4). Про­дол­жи­тель­но­сть за­пи­си t = (8·220) / (48000*4) 43,69 сек.

Ответ: 2) 44 се­кун­ды
Задача 2: Про­из­во­дит­ся двух­ка­наль­ная (сте­рео) зву­ко­за­пись с ча­сто­той дис­кре­ти­за­ции K=48 кГц и i=32-бит­ным раз­ре­ше­ни­ем, ре­зуль­та­ты за­пи­сы­ва­ют­ся в файл,

Слайд 30Задача 3:
Про­во­ди­лась (моно) зву­ко­за­пись с ча­сто­той дис­кре­ти­за­ции К=16 кГц

= 16000 Гц и i = 32 бита. В ре­зуль­та­те

был по­лу­чен файл раз­ме­ром
I = 20 Мбайт.
Какая из при­ве­ден­ных ниже ве­ли­чин наи­бо­лее близ­ка к вре­ме­ни, в те­че­ние ко­то­ро­го про­во­ди­лась за­пись?
  1) 1 мин 2) 2 мин 3) 5 мин 4) 10 мин
Решение.
Глу­би­на ко­ди­ро­ва­ния: i = 32 бита = 4 байта,
Раз­мер файла: I = 20 Мб = 20*1024*1024 = 20 971 520 байт.
Время за­пи­си: t = I / (K∙i) = 20971520 / (16000 * 4) =
328 се­кунд / 60 = 5,5 минут, что близ­ко к 5 ми­ну­там.
 
Ответ: 3) 5 мин

Задача 3: Про­во­ди­лась (моно) зву­ко­за­пись с ча­сто­той дис­кре­ти­за­ции К=16 кГц = 16000 Гц и i = 32

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика