Информатика 8 класс. Компьютерная графика. Решение задач.

Информатика и ИКТ. 8 класс. Учебник Босова Л.Л.
Глава 3 «Обработка графической информации».
Тема урока
«Формирование изображения
на экране монитора»
Далее
Усинская Т.С.
учитель информатики МОУ ИТЛ №24, г. Нерюнгри
Актуализация знаний
1.Продолжите определение: «Отдельные точки на экране монитора, из
которых формируется изображение называются….»
2.Что такое пространственное разрешение монитора? Сравните
качество изображений с разрешениями 1280×1024 и 800×600 пикселей.
3.Что такое глубина цвета?
4.Какое соотношение связывает глубину цвета и количество цветов в
палитре?
5. Укажите названия каждого символа в формулах :
N = 𝟐𝒊
I=K*i
6.Для чего нужна видеопамять?
7.Какие функции выполняет видеопроцессор?
Далее
2
Полезно знать, что…
Далее

В начале 20-го века немецкий физик Корн изобрел фототелеграф, который по
технологии сканирования практически ничем не отличается от современного сканера.
Он использовал принцип захвата изображения с одновременной подсветкой каждой
точки. Далее захваченное изображение передавалось на принимающее устройство.

Для любого сканера независимо от его типа важно разрешение, которое он
поддерживает. Наибольшее оно у барабанных сканеров, немного меньше у
планшетных. Планшетные сканеры обычно имеют разрешение не менее 300 dpi,
обычно около 600. У хороших планшетных сканеров эта цифра может достигать 1200,
2400 dpi или даже больше (до 4000-6000 dpi). А вот у ручных и роликовых оно обычно
около 150-300.

Разрешение должно соответствовать задачам, для которых предназначен сканер. Для
того, чтобы сканировать фотографии и сохранять их в виде рисунков, чтобы потом
посматривать на мониторе, вполне достаточно и 300 точек на дюйм, для распознавания
текста больше 600 тоже не нужно. Если вы хотите сканировать для того, чтобы потом
сделать копию на принтере, то, каково бы высоко ни было разрешение у сканера, все
упрется в то разрешение, с каким способен печатать принтер.

Разрядность, или глубина цвета, определяет максимальное число значений, которые
может принимать цвет пиксела. Иначе говоря, чем выше разрядность при сканировании,
тем больше оттенков может содержать полученное изображение. В настоящее время
стандартом для хранения и передачи полноцветных изображений (например,
фотографий) является 24-битный цвет.
3
Задача 1
Для хранения растрового изображения 64*64 пикселя
отвели 512 байтов памяти. Каково максимальное возможное
количество цветов в палитре изображения?
Пояснение: необходимо найти N - количество цветов, N=2i, i-глубина цвета
(количество бит для кодирования одного пикселя).
План решения по щелчку мыши
План решения:
1. Определить количество пикселей в изображении
64*64 пикселя=4096 пикселей всего
2. Перевести объем сообщения в биты (т.к. глубина цвета i измеряется
в битах)
512 байтов*8=4096 битов
3. Определить вес одного пикселя в битах
4096/4096=1 бит - это i -глубина цвета
4. Найти количество цветов N
N=2i , 21=2 цвета
Далее
4
Задача 2
Сканируется цветное изображение размером 2*3 дюйма.
Разрешающая способность сканера 600*600 dpi, глубина
цвета - 8 битов. Какой информационный объем будет иметь
полученный графический файл?
Пояснение: необходимо найти общий «вес» файла - I, при этом общий
вес равен: произведению количества всех пикселей изображения (К) на
вес каждого пикселя (i) (т.е. глубину цвета) =>I=K*i.
План решения по щелчку мыши
План решения:
1. Определить количество пикселей в изображении. Разрешающая
способность количество пикселей на дюйм => чтобы определить
количество пикселей необходимо разрешение умножить на количество
дюймов.
2*3*600*600=2160000 пикселей
2. Каждый пиксель «весит» 8 битов. Найдем общий информационный
вес файла.
2160000 пикселей * 8 бит=17280000 бит/8/1024/1024≈2 Мбайт а
Далее
5
Задача 3
Сканируется цветное изображение размером 10*10 см.
Разрешающая способность сканера 600*1200 dpi, глубина
цвета – 2 байта. Какой информационный объем будет иметь
полученный графический файл.
Пояснение: решение задачи аналогично задаче 2, но в данном случае
изображение дано не в дюймах, а в сантиметрах. Сантиметры необходимо
перевести в пиксели (1 дюйм = 2, 54 см).
План решения по щелчку мыши
План решения:
1. Перевести размеры изображения из сантиметров в дюймы.
1 дюйм=2,54 см.
10см=3,9 дюйм
3,94 *3,94 =15, 52 дюймов – размер изображения
2. Определить информационный вес изображения I= K * i, где Кразрешение сканера, i – «вес» одного пикселя
600*1200*15,52*2байта ≈ 21Мбайт
Далее
6
Самостоятельная работа
Задача 4. Сканируется цветное изображение размером 10*15
см, разрешающая способность сканера - 600×600 dpi, глубина
цвета – 3 байта. Какой информационный объем будет иметь пол
ученный графический файл? Ответ представьте в Мбайт.
Ответ 24 Мбайт.
Задача 5. Несжатое растровое изображение размером 256×128
пикселей занимает 16 Кбайт памяти. Каково максимальное
возможное количество цветов в палитре изображения?
Ответ 16 цветов.
Задача 6. Вы хотите работать с разрешением 1600×1200
пикселей, используя 16 777 216 цветов. В магазине продаются
видеокарты с памятью 512 Кбайт, 2 Мбайта, 64 Мбайта. Какие из
них можно купить для вашей работы?
Ответ 64 Мбайт.
Далее
7
Ответы к с/р
Задача 4. Сканируется цветное изображение размером 10*15
см, разрешающая способность сканера - 600×600 dpi, глубина
цвета – 3 байта. Какой информационный объем будет иметь пол
ученный графический файл? Ответ представьте в Мбайт.
Ответ 24 Мбайт.
Задача 5. Несжатое растровое изображение размером 256×128
пикселей занимает 16 Кбайт памяти. Каково максимальное
возможное количество цветов в палитре изображения?
Ответ 16 цветов.
Задача 6. Вы хотите работать с разрешением 1600×1200
пикселей, используя 16 777 216 цветов. В магазине продаются
видеокарты с памятью 512 Кбайт, 2 Мбайта, 64 Мбайта. Какие из
них можно купить для вашей работы?
Ответ 64 Мбайт.
Далее
8
Это интересно : 3D сканеры в реальной жизни
Трехмерные сканеры необходимы для решения задач во многих областях, а
именно:

в промышленности;

в науке;

в киноиндустрии;

в медицине;

в искусстве и многое другое.
Они незаменимы в тех случаях, когда
необходимо зафиксировать форму объекта с
высокой точностью и за короткий промежуток
времени.
Различают
сканеры
близкого
действия,
среднего и дальнего радиуса действия
Сканеры дальнего действия устанавливаются
на военные самолеты и беспилотники, для
сканирования местности с воздуха.
Далее
9
Принцип работы 3D сканера
•
•
Далее
Работа 3D устройства заключается в выявлении трех координатной
системы (x, y, z). Измерительная головка посредством лазерного
луча измеряет расстояние в текущей точке (между головкой и
объектом), и перемещаясь над поверхностью сканируемого
предмета записывает получаемые координаты всех измеряемых
точек.
Получившийся файл можно открыть в любом 3D редакторе и при
необходимости редактировать созданную модель по своему
усмотрению.
10
Технологии 3D сканирования
Далее
На сегодняшний день существует две технологии 3d сканирования –
лазерная и оптическая.
• Благодаря лазерным 3d сканерам существует возможность
построить непревзойденно точную модель. Именно поэтому они
часто используются в промышленных областях – например, в
машиностроении. Однако 3d лазерный сканер неспособен работать
с объектами, находящимися в движении, поэтому оказывается почти
бессильным, когда необходимо выполнить сканирование человека –
например, в медицинских целях. Кроме того, при работе с этими
сканерами необходимо помнить о нанесении светоотражающих
меток.
• Второй вид устройств, оптические 3d сканеры, более универсальны
в использовании. Оптический сканер подходит для работы с
движущимися предметами – ему не страшны искажения, которые
неизбежно возникают в процессе. Кроме того, во время работы с
оптическим сканером нет необходимости наносить на предметы
отражающие метки. Однако оптическое 3d сканирование уступает
лазерному в точности. Оптические сканеры неспособны работать с
прозрачными, зеркальными, переливающимися или блестящими
предметами.
11