Представление информации

1.

Представление
информации
текстовая, графическая, звуковая
Рычкова Д. М.
ГБПОУ ИО
«ИАТ»

2.

текстовая
понятная
человеку
машинная
форма
Декодирование –
преобразование
двоичного кода в
форму, понятную
человеку
Кодирование –
преобразование
входной
информации в
машинную форму
(двоичный код)
понятная
человеку
машинная
форма

3.

текстовая
Компьютер использует 1 и 0 (двоичная
система счисления)
БИТ – min единица кол-ва информации,
принимает одно из двух значений
8 бит = 1 байт = 1 символ
Для символов используется система
кодировки ASCII
01
02
СЛОВО
ПАМЯТЬ
Л
Е
Т
О
11101011
11100101
11110010
11101110

4.

ASCII (англ.
American standard
code for information
interchange) –
стандарт кодировки
символов

5.

текстовая
Число символов алфавита (мощность алфавита) : N= 2
i
Информационный объем текста: I = i*К
где i- информационный вес одного символа (количество
бит на кодирование одного символа)
К - число символов в тексте.
:8
бит
: 1024
Байт
*8
: 1024
Кбайт
* 1024
: 1024
Мбайт
* 1024
Гбайт
* 1024

6.

текстовая
Задача 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

7.

графическая
01.
Формат: jpeg, png, gif
02.
Формат: svg, eps, cdr
Растровая (совокупность
Векторная (совокупность
точек / пикселей)
объектов: прямые, дуги и
Пиксель – это наименьший
т.п.)
рисунка, для
• фотореалистичные элемент
которого можно установить
изображения
• изображения, состоящие из
цвет.
контуров и заливок

8.

Способы представления
изображений и звука
Аналоговый – физическая величина
принимает бесконечное множество
значений, которые изменяются
непрерывно
Дискретный – физическая
величина принимает конечное
множество значений, которые
изменяются скачкообразно
Дискретизация – это
преобразование непрерывных
изображений и звука в набор
дискретных значений в форме
двоичных кодов

9.

Живописное
полотно
аналоговый
Цифровая
фотография
дискретный
пример

10.

графическая
растровое кодирование
01
Дискретизация
03
От цвета – к числу
Цвет = R + G + B
(красный, зеленый, синий)
Единый цвет
04
Числа – в 2 систему счисления
для каждого пикселя
определяется цвет
разбивка на пиксели
модель RGB
02
R 136
G 112
B 107
Каждый цвет имеет 256 уровней
интенсивности.
R: 256 = 28 вариантов, нужно 8 бит
= 1 байт
R G B: 2563 = 224 вариантов, нужно
24 бита = 3 байта

11.

Видеопамять хранит
данные об
изображениях
Глубина цвета
одной точки
3 бита
4 бита
8 битов
16 битов
24 бита
32 бита
Глубина цвета – это
количество битов, которое
используется для кодирования
цвета одной точки.
Количество
отображаемых цветов
3
2 = 8 цветов
4
2 = 16 цветов
8
2 = 256 цветов
16
2 = 65536 цветов
24
2 = 16777216 цветов
32
2 = 4294967296 цветов

12.

разрешение
Разрешающая
способность – это
количество точек
(пикселей),
отображаемых по
ширине и высоте
экрана
HD 1 млн. пикселей 1280х720
Full HD 2 млн. пикселей 1920х1080
Q HD 3,6 млн. пикселей 2560х1440
Ultra HD 4K 8 млн. пикселей
3840х2160
HD vs FHD 8K 33 млн. пикселей 7680х4320

13.

графическая
Количество цветов на экране: N = 2
i
где i - глубина цвета одной точки,
N - количество цветов.
Объем видеопамяти: I = K·i
где i - глубина цвета точки,
K = X*Y, где X, Y – размеры экрана по горизонтали и по
вертикали

14.

графическая
Задача.
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.

15.

звуковая
амплитуда
Звук – непрерывный сигнал
с меняющейся амплитудой
и частотой.
Частота звуковой волны
выражается числом
колебаний в секунду и
измеряется в герцах (Гц).
Чем больше амплитуда
сигнала, тем он громче
для человека.
Чем больше частота
сигнала, тем выше тон.
частота

16.

звуковая
Оцифровка звука
порт
аналоговый сигнал
Ввод
звука в
компьюте
звуковое
р
устройство
цифровой сигнал
звуковая карта
(микрофон и др.)
Звуковая
карта
производит
измерения
уровня
звукового сигнала (преобразованного в электрические
колебания) и результаты записывает в память
компьютера в виде последовательности электрических
импульсов 1 и 0.

17.

звуковая
Оцифровка звука
аналоговый сигнал
цифровой сигнал
Вывод звука
из
компьютера
звуковая карта
порт
звуковое
устройство
(наушники и др.)

18.

звуковая
Частота дискретизации — это количество
измерений уровней сигнала за 1 секунду
Глубина кодирования звука — количество бит,
отводимое на один звуковой сигнал
Качество двоичного кодирования
звука определяется глубиной
кодирования звука и частотой
дискретизации
Чем больше частота и глубина дискретизации
звука, тем более качественным будет звучание
оцифрованного звука, больше информационный
объем звукового файла.