Загрузил Олеся Кабанова

кодирование информации

реклама
КОДИРОВАНИЕ
ИЗОБРАЖЕНИЙ
Перевод единиц измерения информации
*8 (23)
Бит
/8 (23)
*1024 (210)
Байт
*1024 (210)
Килобайт
/1024 (210)
Мегабайт
/1024 (210)
*1024 (210)
Гигабайт
/1024 (210)
2
Для хранения растрового
выделить в памяти
I=N·i
изображения
нужно
битов
N – количество пикселей
i – глубина цвета
(разрядность кодирования)
3
Количество пикселей изображения N вычисляется как
произведение ширины рисунка на высоту (в пикселях)
Глубина кодирования – это количество
выделяются на хранение цвета одного пикселя
бит,
которые
При глубине кодирования i битов на пиксель код каждого
пикселя выбирается из 2i возможных вариантов, поэтому можно
использовать не более 2i различных цветов
1 Мбайт = 220 байт = 223 бит,
1 Кбайт = 210 байт = 213 бит
4
ЗАДАЧА
Какой минимальный объём памяти (в Кбайт) нужно
зарезервировать, чтобы можно было сохранить любое растровое
изображение размером 64 на 64 пикселов при условии, что в
изображении могут использоваться 256 различных цветов? В
ответе запишите только целое число, единицу измерения писать
не нужно.
5
РЕШЕНИЕ:
1. Находим количество пикселей, используя для вычисления
степени числа 2:
6
6
12
N = 64 · 64 = 2 · 2 = 2
2. 256 = 28 =>для кодирования одного из 256 вариантов цвета
нужно выделить в памяти 8 бит на пиксель
3. Объём файла в битах:
12
2 ·
3
2
=
4. Объём файла в Кбайтах:
15
2 :
13
2
15
2
=
2
2 =
4 Ответ: 4
6
ЗАДАЧА
Рисунок размером 512 на 256 пикселей занимает в
памяти 64 Кбайт (без учёта сжатия). Найдите
максимально возможное количество цветов в палитре
изображения.
7
РЕШЕНИЕ:
1. Находим количество пикселей, используя для вычисления
степени числа 2: N = 512 · 256 = 29 · 28 = 217
2. Объём файла в Кбайтах:
3. Объём файла в битах:
64 = 26
26 · 213 = 219
4. Глубина кодирования (количество битов, выделяемых на 1
пиксель):
19
17
2
2 : 2 = 2 = 4 бита на пиксель
4 = 16
2
5. Максимальное возможное количество цветов:
Ответ: 16
8
ЗАДАЧА
Для хранения произвольного растрового изображения размером
128×320 пикселей отведено 20 Кбайт памяти без учёта размера
заголовка файла. Для кодирования цвета каждого пикселя
используется одинаковое количество бит, коды пикселей
записываются в файл один за другим без промежутков. Какое
максимальное количество цветов можно использовать
в изображении?
9
РЕШЕНИЕ:
1. Находим количество пикселей, используя для вычисления
степени числа 2: N = 128 · 320 = 27 · 25 · 10 = 213 · 5
2. Объём файла переводим из Кбайт в биты:
20 Кбайт = 20 · 213 бит
3. Глубина кодирования (количество битов, выделяемых на 1
пиксель):
13
13
20 · 2 : (5 · 2 ) = 4 бита на пиксель
4. Максимальное возможное количество цветов:
4
2
= 16
Ответ: 16
10
СКОРОСТЬ ПЕРЕДАЧИ
ИНФОРМАЦИИ
Q  q t
Q – объем переданной информации
q - пропускная способность канала (в битах в секунду или подобных
единицах)
t - время передачи
12
ЗАДАЧА
Документ объёмом 40 Мбайт можно передать с одного компьютера на другой двумя
способами.
А. Сжать архиватором, передать архив по каналу связи, распаковать.
Б. Передать по каналу связи без использования архиватора.
Какой способ быстрее и насколько, если:
• средняя скорость передачи данных по каналу связи составляет 223 бит в секунду;
• объём сжатого архиватором документа равен 90% исходного;
• время, требуемое на сжатие документа, – 16 секунд, на распаковку – 2 секунды?
В ответе напишите букву А, если быстрее способ А, или Б, если быстрее способ Б. Сразу
после буквы напишите число, обозначающее, на сколько секунд один способ быстрее
другого?
13
РЕШЕНИЕ:
1. Вспомним, что 1 Мбайт = 210 Кбайт = 220 байт = 223 бит
2. Время передачи несжатого файла (по варианту Б):
40 
23
2 /
23
2
= 40
3. Время передачи файла по варианту А:
16 + 0,9  40 + 2 = 18 + 36 = 54
4. Таким образом, быстрее вариант Б на 54 – 40 = 14
Ответ: Б14
14
Скачать