Измерение информации Презентация к уроку систематизации и обобщения Автор: учитель информатики высшей категории МБОУ «СОШ 9 г. Вязники, Владимирской области» Воробьева Людмила Васильевна

Формула Хартли M=R n M - мощность алфавита R - количество знаков для кодирования n – длина кода

Кодирование - преобразования информации из одной формы в другую. M= R n Алфавит–исходный набор знаков. Если алфавит из R знаков и используется код с постоянной длиной n, то можно получить M различных кодов.

M= R n ; М= 9; R = 3; n= 2 Коды 1 код** 2 код*% 3 код% 4 код%# 5 код## 6 код#* 7 код%* 8 код#% 9 код*#

Задача Световое табло состоит из лампочек. Каждая лампочка может находиться в одном из трех состояний («включено», «выключено» или «мигает»). Какое наименьшее количество лампочек должно находиться на табло, чтобы с его помощью можно было передать 18 различных сигналов? 1) 6 2) 5 3)3 4) 4

Решение Формула: M=R n Решение: R=3; M=18; 3 Х = 18; Х=3; 3 3 =27, Ответ: 3 лампочки – этого достаточно для получения 18 различных сигналов с избытком.

Измерение текста I=k*i M= 2 i Сообщение состоит из k кодов. Для их построения применен алфавит мощностью М (- количеством различных символов в алфавите). Чаще всего используют «компьютерный алфавит», в котором 256 символов, что дает длину кода 8 бит. Код длиной 8 бит получил название байт.

Задача Во сколько раз увеличится информационный объем страницы текста при его преобразовании из кодировки Windows (таблица кодировки содержит 256 символов) в кодировку Unicode (таблица кодировки содержит символов)? 1)в 2 раза 2)в 8 раз 3)в 16 раз 4)в 256 раз

Решение Формулы: I 1 =k*i 1 ; I 2 =k*i 2 Решение: Сообщение состоит из k кодов с алфавитами мощностью М 1 и М 2 (количеством различных символов в алфавите). 256= 2 i1 ; 65536= 2 i2 ; I 1 =k*8; I 2 =k*16; I 2 / I 1 =2 Ответ: в 2 раза.

Пространственная дискретизация – это преобразование графического изображения из аналоговой (непрерывной) в цифровую (дискретную) форму: Изображение разбивается на отдельные маленькие фрагменты (точки или пиксели),причем каждый элемент может иметь свой цвет (красный, синий, зеленый и т.д). В результате получается растровое изображение, некоторое количество строк и точек в строке так называемая разрешающая способность растрового изображения.

Графическое изображение Графическая сетка из видео пикселей (picture element) - РАСТР: k=640 х 480 k=1024 х 768 k=1280 х 1024

Красный ЗеленыйСиний Цвет 000Черный 100Красный 010Зеленый 001Синий 011Бирюзов ый 110Желтый 101Малинов ый 111Белый

Цветность FF0000: 00FF00: 0000FF: FFFF00: 00FFFF: FF00FF:

Экран

Печать

Измерение графической информации M= 2 i I=k*i Изображение состоит из k точек. i -глубина цвета – это количество бит информации для хранения цвета точки – (длина кода). M - Количество различных цветов (палитра).

Задача Черно-белое (без градаций серого цвета) растровое графическое изображение имеет размер 10*10 точек. Какой объем памяти займет это изображение?

Решение Формулы: M= 2 i I=k*i Решение: M= 2 ; i=1; k=10*10 I=10*10*1=100 бит Ответ: 100 бит

Задача В процессе преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с до 16. Во сколько раз уменьшится объем, занимаемой им памяти?

Решение Формулы: I 1 =k*i 1 ; I 2 =k*i 2 Решение: Изображение состоит из k точек. Для их кодирования использовалась глубина цвета i 1 и i 2. 16= 2 i1 ; I 1 =4* k 65536= 2 i2 ; I 2 =16* k I 2 / I 1 =4 Ответ: в 4 раза.

Звуковая информация Звук представляет собой звуковую волну с непрерывно меняющейся амплитудой и частотой. Звук тем громче, чем больше амплитуда; тем выше тон, чем больше частота сигнала. Для компьютера сигнал надо превратить в двоичный код - оцифровать.

Оцифровка звука

Измерение звуковой информации M=2 i I=D*i*t M-количество уровней громкости зависит от i- глубины звука (биты), используемых для кодирования одного уровня Информационный объем закодированного звука I где D-частота дискретизации (Гц), i- глубина звука (биты), t- время звучания в секундах.

Задача Оцените информационный объем моноаудиофайла длительностью звучания 1 минута, если глубина и частота дискретизации звукового сигнала равны соответственно: 16 бит и 8 к Гц;

Решение Формула: I=D*i*t Решение: I=8000Гц*16 бит*60 сек= бит бит= б=937,5Кб Ответ:=937,5Кб

Задача Рассчитайте время звучания моноаудиофайла, если при 16 битном кодировании и частоте дискретизации 32 к Гц его объем равен 700 Кб.

Решение I=D*i*t Решение:700Кб=700*8*1024 бит= бит t = бит /( /сек)/16 бит=11,2 сек Ответ: 11,2 сек

Сканер Преобразует изображение в двоичный код, который записывается в память компьютера. Сканирование лучом рисунка соответствует сканированию луча на экране дисплея при выводе изображения. Разрешающая способность сканера измеряется в точках на дюйм dpi, (дюйм=2,54 см).

Задача Для самостоятельного решения Сканируется цветное изображение размера 10 х 10 см. Разрешающая способность сканера 600dpi и глубина цвета 32 бита.Какой информационный объем будет иметь полученный файл?

Задание 1.Черно-белое растровое графическое изображение имеет размер 10 х 10 точек. Какой объем памяти займет это изображение? А) 100 байт, Б) 10 байт, Г) 100 бит. 2. Цветное из 256 цветов растровое графическое изображение имеет размер 10 х 10 точек. Какой объем памяти займет это изображение? А) 100 байт, Б) 10 байт, Г) 100 бит. 3. Какие графические режимы может обеспечить видеопамять объемом в 1 Мбайт? А) 640 х 480(4,8,16,24 бит); Б) 800 х 600(4,8,16,24 бит); В)1280 х 1024 (4,8,16, бит); Г) 640 х 480(4 бит) цветный рисунок содержит 120 байт информации. Из скольких точек он состоит? А) 45; Б)8;В)120; Д)2. 5. Сканируется цветное изображение стандартного размера А4(21 х 29,7 см). Разрешающая способность сканера 1200dpi и глубина цвета 24 бита. Какой информационный объем будет иметь полученный графический файл? А)398Кб; Б)398Мбит; В)398Мб; Г)700Мб.

О.Л. Соколова. Универсальные поурочные разработки,М.ВАКО,2007 Демо-версии ЕГЭ Журнал: Информатика и образование, 2010 г Источники: