Сколько бит необходимо для хранения 1 пикселя если количество цветов в палитре равно 128
Добавил пользователь Алексей Ф. Обновлено: 19.09.2024
Отработка навыков решения задач на тему кодирование графической информации в 8 классе.
| Вложение | Размер |
|---|---|
| reshenie_zadach_na_kodirovanie_graficheskoy_informatsii.ppt | 104.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Решение задач на кодирование графической информации
Задача 1 1. Определить требуемый объем видеопамяти для различных графических режимов экрана монитора, если известна глубина цвета на одну точку. Режим экрана Глубина цвета (бит на точку) 4 8 16 24 32 640 на 480 800 на 600 1024 на 768 1280 на 1024
Решение задачи 1 Всего точек на экране (разрешающая способность): 640 * 480 = 307200 Необходимый объем видеопамяти V = 4 бит * 307200 = 1228800 бит/8 = 153600 байт/1024= 150 Кбайт . Аналогично рассчитывается необходимый объем видеопамяти для других графических режимов. При расчетах учащийся пользуется калькулятором для экономии времени.
Режим экрана Глубина цвета (бит на точку) 4 8 16 24 32 640 на 480 150 Кб 300 Кб 600 Кб 900 Кб 1,2 Мб 800 на 600 234 Кб 469 Кб 938 Кб 1,4 Мб 1,8 Мб 1024 на 768 384 Кб 768 Кб 1,5 Мб 2,25 Мб 3 Мб 1280 на 1024 640 Кб 1,25 Мб 2,5 Мб 3,75 Мб 5 Мб
Задача 2 Черно-белое (без градаций серого) растровое графическое изображение имеет размер 10 10 точек. Какой объем памяти займет это изображение?
Решение задачи 2 Количество точек -100 Так как всего 2 цвета черный и белый. то глубина цвета равна 1 ( 2 ^ 1 =2) Объем видеопамяти равен 100*1=100 бит
Задача 3 Для хранения растрового изображения размером 128 x 128 пикселей отвели 4 КБ памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения.
Определим количество точек изображения. 128*128=16384 точек или пикселей. Объем памяти на изображение 4 Кб выразим в битах, так как V = I * X * Y вычисляется в битах. 4 Кб=4*1024=4 096 байт = 4096*8 бит =32768 бит Найдем глубину цвета I = V /( X * Y )=32768:16384=2 N =2 ^I , где N – число цветов в палитре. N =4
Задача 4 Сколько бит видеопамяти занимает информация об одном пикселе на ч/б экране (без полутонов)?
Решение задачи 4 Если изображение Ч/Б без полутонов, то используется всего два цвета –черный и белый, т.е. К=2, 2 ^i =2, I = 1 бит на пиксель.
Задача 5 Какой объем видеопамяти необходим для хранения четырех страниц изображения, если битовая глубина равна 24, а разрешающая способность дисплея- 800 х 600 пикселей?
Решение задачи 5 Найдем объем видеопамяти для одной страницы: 800*600*24=11520000 бит =1440000 байт =1406,25 Кб ≈1, 37 Мб 1,37*4 =5,48 Мб ≈5.5 Мб для хранения 4 страниц.
Задача 6 Определить объем видеопамяти компьютера, который необходим для реализации графического режима монитора High Color с разрешающей способностью 1024 х 768 точек и палитрой цветов из 65536 цветов.
Решение задачи 6 По формуле K =2 ^I , где K – количество цветов, I – глубина цвета определим глубину цвета. 2 ^I =65536 Глубина цвета составляет: I = log 265 536 = 16 бит Количество точек изображения равно: 1024 768 = 786 432 3. Требуемый объем видеопамяти равен: 16 бит 786 432 = 12 582 912 бит = 1572864 байт = 1536 Кб =1,5 Мб
Задача 7 В процессе преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с 65536 до 16. Во сколько раз уменьшится объем занимаемой им памяти?
Решение задачи 7 Чтобы закодировать 65536 различных цветов для каждой точки, необходимо 16 бит. Чтобы закодировать 16 цветов, необходимо всего 4 бита. Следовательно, объем занимаемой памяти уменьшился в 16:4=4 раза.
Задача 8 Достаточно ли видеопамяти объемом 256 Кбайт для работы монитора в режиме 640 480 и палитрой из 16 цветов?
Submit to our newsletter to receive exclusive stories delivered to you inbox!
Суррикат Мими
Лучший ответ:
Таня Масян
1. 2^7 = 128 цветов
2. 640*350*(ln(16)/ln(2)) бит на пикс = 896000 бит / 8 / 1024 = 109,375 кбайт
3. 2048*1024/8/1024=256; (1,5 * 1024) / 256 = 6 бит на один пиксель
4. 2^9 = 512 цветов
5. 1024*768*(ln(8)/ln(2)) бит пикс = 2359296 бит / 8 / 1024 = 288 кбайт
6. 1024 * 512 / 8 / 1024 = 64; 640 кбайт / 64 = 10 бит на пиксель; 2^10 = 1024 цветов
Вы можете из нескольких рисунков создать анимацию (или целый мультфильм!). Для этого нарисуйте несколько последовательных кадров и нажмите кнопку Просмотр анимации.
Расчёт информационного объёма растрового графического изображения (количества информации, содержащейся в графическом изображении) основан на подсчёте количества пикселей в этом изображении и на определении глубины цвета (информационного веса одного пикселя).
При расчетах используется формула V = i * k,
где V – это информационный объём растрового графического изображения, измеряющийся в байтах, килобайтах, мегабайтах;
k – количество пикселей (точек) в изображении, определяющееся разрешающей способностью носителя информации (экрана монитора, сканера, принтера);
i – глубина цвета, которая измеряется в битах на один пиксель.
Глубина цвета задаётся количеством битов, используемым для кодирования цвета точки.
Глубина цвета связана с количеством отображаемых цветов формулой
N = 2 i , где N – это количество цветов в палитре, i – глубина цвета в битах на один пиксель.
Примеры
1. Видеопамять компьютера имеет объем 512Кб, размер графической сетки 640×200, в палитре 8 цветов. Какое количество страниц экрана может одновременно разместиться в видеопамяти компьютера?
Найдем количество пикселей в изображении одной страницы экрана:
k = 640*200=128000 пикселей.
Найдем i (глубину цвета, т.е. сколько бит потребуется для кодировки одного цвета) N = 2 i , следовательно, 8 = 2 i , i = 3.
Находим объем видеопамяти, необходимый для размещения одной станицы экрана. V = i * k (бит), V = 3*128000 = 384000(бит) = 48000 (байт) = 46,875Кб.
Т.к. объем видеопамяти компьютера 512Кб, то можно одновременно хранить в видеопамяти компьютера 512 / 46,875 = 10,923 ≈ 10 целых страниц экрана.
Ответ: 10 полных страниц экрана можно одновременно хранить в видеопамяти компьютера
2. В результате преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с 256 до 16. Как при этом изменился объем видеопамяти, занимаемой изображением?
Используем формулы V = i * k и N = 2 i .
256 = 2 i1 , 16 = 2 i2 ,
Ответ: объём графического изображения уменьшится в два раза.
3. Сканируется цветное изображение стандартного размера А4 (21×29,7 см 2 ). Разрешающая способность сканера 1200dpi (точек на один дюйм) и глубина цвета 24 бита. Какой информационный объём будет иметь полученный графический файл?
i=24 бита на пиксель;
Переведем размеры изображения в дюймы и найдем количество пикселей k: k = (21/2,54)*(29,7/2,54)*1200 2 (dpi) ≈ 139210118 (пикселей)
Используем формулу V = i * k
V=139210118*24 = 3341042842 (бита) = 417630355байт = 407842Кб = 398Мб
Ответ: объём сканированного графического изображения равен 398 Мб
Задачи для самостоятельного решения
1. Определите количество цветов в палитре при глубине цвета 4, 8, 16, 24, 32 бита.
2. В процессе преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с 65536 до 16. Во сколько раз уменьшится информационный объем файла?
3. 256-цветный рисунок содержит 120 байт информации. Из скольких точек он состоит?
4. Достаточно ли видеопамяти объёмом 256 Кбайт для работы монитора в режиме 640×480 и палитрой из 16 цветов?
5. Какой объем видеопамяти необходим для хранения двух страниц изображения при условии, что разрешающая способность дисплея равна 640×350 пикселей, а количество используемых цветов – 16?
6. Какой объем видеопамяти необходим для хранения четырех страниц изображения, если битовая глубина равна 24, а разрешающая способность дисплея 800×600 пикселей?
7. Объем видеопамяти равен 2 Мб, битовая глубина 24, разрешающая способность дисплея 640×480. Какое максимальное количество страниц можно использовать при этих условиях?
8. Видеопамять имеет объем, в котором может храниться 4-х цветное изображение размером 640×480. Какого размера изображение можно хранить в том же объеме видеопамяти, если использовать 256 – цветную палитру?
9. Для хранения растрового изображения размером 1024×512 отвели 256 Кб памяти. Каково максимальное возможное количество цветов в палитре изображения?
Задачи на расчет объёма звуковой информации
Теория
Звук может иметь различные уровни громкости. Количество различных уровней рассчитывается по формуле N = 2 i , где i - глубина звука.
Частота дискретизации - количество измерений уровня входного сигнала в единицу времени (за 1 секунду).
Размер цифрового моноаудиофайла вычисляется по формуле А=Д*Т*i,
где Д- частота дискретизации;
Т- время звучания или записи звука;
i - разрядность регистра (глубина звука).
Для стереоаудиофайла размер вычисляется по формуле А=2*Д*Т*i
Примеры
1. Подсчитать, сколько места будет занимать одна минута цифрового звука на жестком диске или любом другом цифровом носителе, записанного с частотой 44.1 кГц и разрядностью 16 бит.
Если записывают стереосигнал
А = 2*Д*Т*i = 44100*120*16 = 84672000бит = = 10584000байт = 10335,9375Кб = 10,094Мб.
Если записывают моносигнал А = 5Мб.
Ответ: 10 Мб, 5Мб
2. Объем свободной памяти на диске - 0,01 Гб, разрядность звуковой платы - 16. Какова длительность звучания цифрового аудиофайла, записанного с частотой дискретизации 44100 Гц.
Т = 10737418,24/44100/2 = 121,74(сек) = 2,03(мин)
Ответ: 2,03 мин.
Задачи для самостоятельного решения
1. Определить размер (в байтах) цифрового аудиофайла, время звучания которого составляет 10 секунд при частоте дискретизации 22,05 кГц и разрешении 8 бит. Файл сжатию не подвержен.
2. В распоряжении пользователя имеется память объемом 2,6 Мб. Необходимо записать цифровой аудиофайл с длительностью звучания 1 минута. Какой должна быть частота дискретизации и разрядность?
3. Объем свободной памяти на диске – 0,01 Гб, разрядность звуковой платы – 16. Какова длительность звучания цифрового аудиофайла, записанного с частотой дискретизации 44100 Гц?
4. Одна минута записи цифрового аудиофайла занимает на диске 1,3 Мб, разрядность звуковой платы – 8. С какой частотой записан звук?
Отработка навыков решения задач на тему кодирование графической информации в 8 классе.
| Вложение | Размер |
|---|---|
| reshenie_zadach_na_kodirovanie_graficheskoy_informatsii.ppt | 104.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Решение задач на кодирование графической информации
Задача 1 1. Определить требуемый объем видеопамяти для различных графических режимов экрана монитора, если известна глубина цвета на одну точку. Режим экрана Глубина цвета (бит на точку) 4 8 16 24 32 640 на 480 800 на 600 1024 на 768 1280 на 1024
Решение задачи 1 Всего точек на экране (разрешающая способность): 640 * 480 = 307200 Необходимый объем видеопамяти V = 4 бит * 307200 = 1228800 бит/8 = 153600 байт/1024= 150 Кбайт . Аналогично рассчитывается необходимый объем видеопамяти для других графических режимов. При расчетах учащийся пользуется калькулятором для экономии времени.
Режим экрана Глубина цвета (бит на точку) 4 8 16 24 32 640 на 480 150 Кб 300 Кб 600 Кб 900 Кб 1,2 Мб 800 на 600 234 Кб 469 Кб 938 Кб 1,4 Мб 1,8 Мб 1024 на 768 384 Кб 768 Кб 1,5 Мб 2,25 Мб 3 Мб 1280 на 1024 640 Кб 1,25 Мб 2,5 Мб 3,75 Мб 5 Мб
Задача 2 Черно-белое (без градаций серого) растровое графическое изображение имеет размер 10 10 точек. Какой объем памяти займет это изображение?
Решение задачи 2 Количество точек -100 Так как всего 2 цвета черный и белый. то глубина цвета равна 1 ( 2 ^ 1 =2) Объем видеопамяти равен 100*1=100 бит
Задача 3 Для хранения растрового изображения размером 128 x 128 пикселей отвели 4 КБ памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения.
Определим количество точек изображения. 128*128=16384 точек или пикселей. Объем памяти на изображение 4 Кб выразим в битах, так как V = I * X * Y вычисляется в битах. 4 Кб=4*1024=4 096 байт = 4096*8 бит =32768 бит Найдем глубину цвета I = V /( X * Y )=32768:16384=2 N =2 ^I , где N – число цветов в палитре. N =4
Задача 4 Сколько бит видеопамяти занимает информация об одном пикселе на ч/б экране (без полутонов)?
Решение задачи 4 Если изображение Ч/Б без полутонов, то используется всего два цвета –черный и белый, т.е. К=2, 2 ^i =2, I = 1 бит на пиксель.
Задача 5 Какой объем видеопамяти необходим для хранения четырех страниц изображения, если битовая глубина равна 24, а разрешающая способность дисплея- 800 х 600 пикселей?
Решение задачи 5 Найдем объем видеопамяти для одной страницы: 800*600*24=11520000 бит =1440000 байт =1406,25 Кб ≈1, 37 Мб 1,37*4 =5,48 Мб ≈5.5 Мб для хранения 4 страниц.
Задача 6 Определить объем видеопамяти компьютера, который необходим для реализации графического режима монитора High Color с разрешающей способностью 1024 х 768 точек и палитрой цветов из 65536 цветов.
Решение задачи 6 По формуле K =2 ^I , где K – количество цветов, I – глубина цвета определим глубину цвета. 2 ^I =65536 Глубина цвета составляет: I = log 265 536 = 16 бит Количество точек изображения равно: 1024 768 = 786 432 3. Требуемый объем видеопамяти равен: 16 бит 786 432 = 12 582 912 бит = 1572864 байт = 1536 Кб =1,5 Мб
Задача 7 В процессе преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с 65536 до 16. Во сколько раз уменьшится объем занимаемой им памяти?
Решение задачи 7 Чтобы закодировать 65536 различных цветов для каждой точки, необходимо 16 бит. Чтобы закодировать 16 цветов, необходимо всего 4 бита. Следовательно, объем занимаемой памяти уменьшился в 16:4=4 раза.
Задача 8 Достаточно ли видеопамяти объемом 256 Кбайт для работы монитора в режиме 640 480 и палитрой из 16 цветов?
Читайте также: