وظایفی برای محاسبه حجم اطلاعات یک تصویر گرافیکی شطرنجی. تعیین تعداد رنگ در پالت چند بیت برای اینترنت مورد نیاز است

تئوری

محاسبه حجم اطلاعات یک تصویر گرافیکی شطرنجی (مقدار اطلاعات موجود در یک تصویر گرافیکی) بر اساس شمارش تعداد پیکسل های این تصویر و تعیین عمق رنگ (وزن اطلاعات یک پیکسل) است.

در محاسبات از فرمول استفاده شده است V = من * k,

که V حجم اطلاعات گرافیک بیت مپ است که با بایت ، کیلوبایت ، مگا بایت اندازه گیری می شود.

k تعداد پیکسل ها (نقطه ها) در تصویر است که با وضوح حامل اطلاعات (صفحه مانیتور ، اسکنر ، چاپگر) تعیین می شود.

i عمق رنگ است که با بیت در هر پیکسل اندازه گیری می شود.

عمق رنگبا تعداد بیت های استفاده شده برای رمزگذاری رنگ نقطه داده می شود.

عمق رنگ به تعداد رنگهای نمایش داده شده توسط فرمول مربوط می شود

N = 2 من، جایی که N تعداد رنگهای پالت است ، من عمق رنگ بر حسب بیت در هر پیکسل است.

نمونه هایی از

1. حافظه ویدئویی کامپیوتر دارای حجم 512Kb است ، اندازه شبکه گرافیکی 640 × 200 است ، 8 رنگ در پالت وجود دارد. چند صفحه از صفحه می تواند همزمان در حافظه ویدئویی رایانه جای گیرد؟

تصمیم:

بیایید تعداد پیکسل های تصویر یک صفحه را پیدا کنیم:

k = 640 * 200 = 128000 پیکسل.

i را پیدا کنید (عمق رنگ ، یعنی چند بیت برای رمزگذاری یک رنگ لازم است) N = 2 i ، بنابراین ، 8 = 2 i ، i = 3.

ما مقدار حافظه ویدیویی مورد نیاز برای قرار دادن یک صفحه از صفحه را پیدا می کنیم. V = i * k (بیت) ، V = 3 * 128000 = 384000 (بیت) = 48000 (بایت) = 46.875Kb.

زیرا مقدار حافظه ویدیویی رایانه 512Kb است ، بنابراین می توانید همزمان 512 / 46.875 = 10.923 ≈ 10 صفحه تمام صفحه را در حافظه ویدیویی کامپیوتر ذخیره کنید.

پاسخ: 10 صفحه تمام صفحه را می توان به طور همزمان در حافظه فیلم رایانه ذخیره کرد

2. در نتیجه تبدیل یک تصویر گرافیکی بیت مپ ، تعداد رنگها از 256 به 16 کاهش یافت ، میزان حافظه تصویری اشغال شده توسط تصویر چگونه تغییر کرد؟

تصمیم:

ما از فرمول های V = i * k و N = 2 i استفاده می کنیم.

N 1 = 2 i1 ، N 2 = 2 i2 ، سپس V 1 = i 1 * k ، V 2 = i 2 * k ، بنابراین ،

256 = 2 i1 ، 16 = 2 i2 ،

من 1 = 8 ، من 2 = 4 ،

V 1 = 8 * k ، V 2 = 4 * k.

پاسخ:حجم تصویر گرافیکی نصف خواهد شد.

3. یک تصویر رنگی با اندازه استاندارد A4 (21 × 29.7 سانتی متر مربع) اسکن می شود. وضوح اسکنر 1200dpi (نقطه در اینچ) و عمق رنگ 24 بیتی. پرونده گرافیکی حاصل چه حجم اطلاعاتی خواهد داشت؟

تصمیم:

1 اینچ = 2.54 سانتی متر

من = 24 بیت در هر پیکسل ؛

بیایید ابعاد تصویر را به اینچ تبدیل کنیم و تعداد پیکسل های k را پیدا کنیم: k = (21 / 2.54) * (29.7 / 2.54) * 1200 2 (dpi) 9 139 210 118 (پیکسل)

ما از فرمول V = i * k استفاده می کنیم

V = 139210118 * 24 = 3341042842 (بیت) = 417630355 بایت = 407842Kb = 398Mb

پاسخ:اندازه تصویر گرافیکی اسکن شده 398 مگابایت است

1. تعداد رنگهای پالت را در عمق رنگ 4 ، 8 ، 16 ، 24 ، 32 بیت تعیین کنید.

2. در روند تبدیل یک تصویر گرافیکی شطرنجی ، تعداد رنگها از 65536 به 16 کاهش یافته است. چند برابر اندازه اطلاعات پرونده کاهش می یابد؟

3. نقاشی 256 رنگی شامل 120 بایت اطلاعات است. از چند امتیاز تشکیل شده است؟

4. آیا حافظه تصویری 256 کیلوبایت برای کارکرد مانیتور در حالت 640 × 480 با پالت 16 رنگ وجود دارد؟

5. با فرض اینکه وضوح صفحه نمایش 640 × 350 پیکسل و تعداد رنگ استفاده شده 16 است ، برای ذخیره دو صفحه از یک تصویر چه مقدار حافظه ویدئویی مورد نیاز است؟

6. اگر عمق بیت 24 و وضوح نمایش 800 × 600 پیکسل باشد ، برای ذخیره چهار صفحه یک تصویر چقدر حافظه ویدئویی مورد نیاز است؟

7. میزان حافظه ویدئویی 2 مگابایت ، عمق بیت 24 ، وضوح صفحه نمایش 640 × 480 است. در این شرایط حداکثر تعداد صفحاتی که می توان استفاده کرد چقدر است؟

8. حافظه ویدئویی دارای ظرفیتی است که می تواند یک تصویر 4 رنگ با اندازه 640 80 480 را ذخیره کند. با استفاده از یک پالت رنگی 256 ، با چه اندازه تصویری می توان در همان حافظه ویدئویی ذخیره کرد؟

9. برای ذخیره یک تصویر شطرنجی با اندازه 1024 × 512 ، 256 کیلوبایت حافظه اختصاص داده شده است. حداکثر تعداد رنگ ممکن در پالت تصویر چقدر است؟

وظایف محاسبه حجم اطلاعات صوتی

تئوری

صدا می تواند سطح صدای مختلفی داشته باشد. تعداد سطوح مختلف با فرمول N = 2 i محاسبه می شود ، جایی که i عمق صدا است.

میزان نمونه برداری - تعداد اندازه گیری های سطح سیگنال ورودی در واحد زمان (برای 1 ثانیه).

اندازه یک فایل صوتی تک صوتی دیجیتال با فرمول A = D * T * i محاسبه می شود ،

که در آن D نرخ نمونه برداری است.

T - زمان صداگذاری یا ضبط صدا ؛

من - ثبت ظرفیت (عمق صدا).

برای یک فایل صوتی استریو ، اندازه با فرمول A = 2 * D * T * i محاسبه می شود

تصمیم:

اگر در حال ضبط سیگنال استریو هستید

A = 2 * D * T * i = 44100 * 120 * 16 = 84672000bit = = 10584000 بایت = 10335.9375Kb = 10.094 مگابایت

اگر یک سیگنال مونو ضبط کنید A = 5Mb.

پاسخ: 10 مگابایت ، 5 مگابایت

2. مقدار حافظه آزاد بر روی دیسک - 0.01 گیگابایت ، عمق بیت کارت صدا - 16. مدت زمان صدای یک فایل صوتی دیجیتال با فرکانس نمونه برداری 44100 هرتز چقدر است.

تصمیم:

A = D * T * من

T = 10737418.24 / 44100/2 = 121.74 (ثانیه) = 2.03 (دقیقه)

پاسخ: 2.03 دقیقه

وظایف برای راه حل مستقل

1. اندازه (در بایت) یک فایل صوتی دیجیتال را تعیین کنید که مدت زمان پخش آن 10 ثانیه با سرعت نمونه برداری 22.05 کیلوهرتز و رزولوشن 8 بیت است. پرونده فشرده نشده است.

2. کاربر حافظه 2.6 مگابایت در اختیار دارد. شما باید یک فایل صوتی دیجیتال 1 دقیقه ای ضبط کنید. میزان نمونه برداری و عمق بیت چقدر باید باشد؟

3. فضای خالی دیسک - 0.01 گیگابایت ، ظرفیت کارت صدا - 16 - مدت زمان ضبط فایل صوتی دیجیتال با سرعت نمونه برداری 44100 هرتز چقدر است؟

4. یک دقیقه ضبط فایل صوتی دیجیتال 1.3 مگابایت بر روی دیسک ، ظرفیت کارت صدا طول می کشد - 8. صدا چند بار ضبط می شود؟

1 در روند تبدیل یک تصویر گرافیکی بیت مپ ، تعداد رنگها از 64 به 8 کاهش یافته است. چند برابر حجم اشغال شده

آنها را در حافظه. کار آزمایشی با موضوع "گرافیک رایانه ای" گزینه 2 2 چندرسانه ای الف) داشتن تصاویر متحرک در صفحه نمایش ؛ ب) یک برنامه کاربردی برای ایجاد و پردازش نقاشی ها ؛ ج) ترکیب تصاویر با کیفیت بالا و صدای واقعی ؛ د) رشته انفورماتیک ، مقابله با مشکلات طراحی در رایانه. 3 دنباله صحیح مراحل توسعه گرافیک رایانه را انتخاب کنید: الف) ظهور نمایشگرهای گرافیکی ؛ ب) گرافیک نمادین ؛ ج) ظهور توطئه گران ؛ د) ظهور چاپگر رنگی. الف) a ، c ، d ، b ؛ ب) b ، c ، a ، d ؛ ج) ب ، a ، c ، d ؛ د) a ، b ، d ، c 3. ایجاد نقاشی های دلخواه ، نقاشی ها در الف) گرافیک علمی مشغول هستند. ب) گرافیک طراحی ج) گرافیک تجاری؛ د) گرافیک گویا. 4. کدام دستگاه از رایانه روند نمونه گیری صوتی را اجرا می کند؟ الف) کارت صدا ؛ ب) ستون ها ؛ ب) هدفون ؛ د) پردازنده. 5. یک تصویر شطرنجی ... الف) موزاییکی از عناصر بسیار کوچک - پیکسل ها. ب) ترکیبی از بدوی ها ؛ ج) یک پالت رنگی. 6. نقطه صفحه نمایش گرافیکی را می توان در یکی از رنگ های قرمز ، سبز ، قهوه ای ، سیاه رنگ کرد. چه مقدار حافظه فیلم برای رمزگذاری هر پیکسل اختصاص داده شده است؟ الف) 4 بیت ؛ ب) 2 بایت ؛ ب) 4 بایت ؛ د) 2 بیت ؛ ه) 3 بیت 7. ابزار GR این است: الف) خط ؛ ب) رنگ ب) آب پاش د) نقاشی 8. بدوی گرافیکی عبارت است از: الف) خط ؛ ب) پاک کن ؛ ج) کپی برداری ؛ د) رنگ 9. برای به دست آوردن یک تصویر 4 رنگ برای هر پیکسل ، لازم است A) 1 بایت اختصاص داده شود. ب) 1 بیت ؛ ب) 2 بایت ؛ د) 2 بیت 10. یک سیگنال گسسته ... الف) یک سیگنال دیجیتال است. ب) تعداد اندازه گیری های انجام شده توسط دستگاه در 1 ثانیه ؛ ج) مقدار یک مقدار فیزیکی در طول زمان به طور مداوم تغییر می کند. د) جدول با نتایج اندازه گیری یک مقدار فیزیکی در زمان های ثابت. 11. میزان نمونه برداری برای تولید مثل دقیق تر صدا چقدر است؟ الف) 44.1 کیلوهرتز ب) 11 کیلوهرتز ب) 22 کیلوهرتز د) 8 کیلوهرتز. 12. چه چیزی را می توان در مقایسه با گرافیک برداری به مضرات گرافیک شطرنجی نسبت داد؟ الف) تعداد زیادی فایل گرافیکی. ب) کیفیت تصویر عکاسی. ج) امکان مشاهده تصویر بر روی صفحه نمایش گرافیکی. د) اعوجاج هنگام جرم گیری. 13. چه عواملی را می توان به مضرات نمایشگر LCD نسبت داد؟ الف) وزن سبک ؛ ب) کم رنگ شدن هنگام تغییر زاویه دید ؛ ج) عدم تابش e / m ؛ د) حجم کم. 14Code 1011 برای رمزگذاری سبز استفاده می شود چند رنگ در پالت وجود دارد؟ اگر ضبط 4 دقیقه ای بود ، با استفاده از عمق کدگذاری صوتی 16 بیتی و سرعت نمونه برداری 32 کیلوهرتز ، اندازه پرونده صوتی چهار صوتی ضبط شده را پیدا کنید. 16 512 بایت حافظه برای ذخیره یک بیت مپ 64 در 64 پیکسل اختصاص داده شده است. حداکثر تعداد رنگ ممکن در پالت تصویر چقدر است؟ 17 در روند تبدیل یک پرونده گرافیکی شطرنجی ، تعداد رنگ ها از 512 به 8 کاهش یافته است. حجم اطلاعات پرونده چند بار کاهش یافته است؟

1) حجم یک فایل صوتی استریو 7500 کیلوبایت است ، عمق صدا 32 بیت است ، مدت زمان این فایل 10 ثانیه است. میزان نمونه گیری چقدر است

این پرونده ضبط شده است؟
2) حجم اطلاعات تصویر 30x30 پیکسل برابر با 1012.5 بایت است. تعداد رنگهای موجود در پالت مورد استفاده برای این تصویر را تعیین کنید.

هنگام سفارش چاپ روی بسته ها ، استفاده از تصاویر ساده برای اجرا در بیش از یک یا سه رنگ توصیه می شود. شایان ذکر است که هنگام ایجاد یک طرح توسط یک طراح خوب ، این به هیچ وجه بر کیفیت و درک اطلاعات تبلیغاتی توسط مصرف کننده تأثیر نخواهد گذاشت و علاوه بر این ، باعث کاهش هزینه ها و شرایط تولید سفارش می شود. همچنین باید از نظر فنی امکان تطبیق رنگ را در نظر بگیرید و تجهیزات مناسب را انتخاب کنید. از این گذشته ، همه تصاویر اعمال شده از لحاظ هندسی از یکدیگر مستقل نیستند ، غالباً برخی از رنگ ها به طور محکم با یکدیگر مرتبط هستند و باید به آنها متصل شوند.

اگر هنوز به نقاشی با تعداد زیادی رنگ مختلف نیاز دارید ، بهتر است از تجهیزات خاصی استفاده کنید که به شما امکان اجرای کار را بدهند چاپ تمام رنگی روی بسته ها... اصل چنین دستگاه هایی وجود خشک شدن ماوراio بنفش است ، زیرا فقط جوهرهای قابل درمان با اشعه ماورا UV بنفش را می توان برای چاپ کامل رنگ استفاده کرد. البته ، این فناوری نه تنها هزینه بالای چاپ تصاویر تمام رنگی روی بسته را نشان می دهد ، بلکه چاپ نقاط بزرگتری را نیز در پی دارد ، بنابراین نباید انتظار کیفیت تصویر را مانند کاغذ داشته باشید.

بین تعداد رنگهای مشخص شده با نقطه نقشه بیت و مقدار اطلاعاتی که باید برای ذخیره رنگ یک نقطه اختصاص یابد، یک وابستگی وجود دارد که با نسبت تعیین می شود (فرمول R. Hartley):

جایی که

من- مقدار اطلاعات

Nتعداد رنگ داده شده به نقطه.

بنابراین ، اگر تعداد رنگهای مشخص شده برای نقطه تصویر باشد N = 256 ، سپس مقدار اطلاعات مورد نیاز برای ذخیره آن (عمق رنگ) مطابق با فرمول R. Hartley برابر خواهد بود من= 8 بیت

رایانه ها از حالت های مختلف نمایش گرافیکی برای نمایش اطلاعات گرافیکی استفاده می کنند. در اینجا لازم به ذکر است که علاوه بر حالت گرافیکی مانیتور ، یک حالت متن نیز وجود دارد که در آن صفحه مانیتور به طور متعارف به 25 خط 80 حرف در هر خط تقسیم می شود. این حالت های گرافیکی با وضوح صفحه نمایش و کیفیت رنگ (عمق رنگ) مشخص می شوند.

برای اجرای هر یک از حالت های گرافیکی صفحه مانیتور ، یک حالت خاص است حجم اطلاعات حافظه ویدئوکامپیوتر (V) ، که از نسبت تعیین می شود

جایی که

به- تعداد نقاط تصویر روی صفحه مانیتور (K = A · B)

ولی- تعداد نقاط به صورت افقی روی صفحه مانیتور

که در- تعداد نقاط به صورت عمودی روی صفحه مانیتور

من- مقدار اطلاعات (عمق رنگ) ، به عنوان مثال تعداد بیت در هر پیکسل.

بنابراین ، اگر صفحه مانیتور دارای وضوح 1024 در 768 پیکسل و یک پالت 65536 رنگ است ، بنابراین

عمق رنگ خواهد بود I = ورود 2 65 538 = 16 بیت,

تعداد پیکسل های تصویر خواهد بود K = 1024 76 768 = 786432

حجم اطلاعات مورد نیاز حافظه ویدیویی مطابق با برابر خواهد بود V = 786432 16 بیت = 12582912 بیت = 1572864 بایت = 1536 KB = 1.5 MB.

فایلهایی که بر اساس گرافیک شطرنجی ایجاد شده اند ، ذخیره اطلاعات مربوط به هر یک از نقاط تصویر را فرض می کنند. برای نمایش گرافیک شطرنجی ، محاسبات پیچیده ریاضی لازم نیست ، کافی است فقط داده های مربوط به هر نقطه از تصویر (مختصات و رنگ آن) را بدست آورید و آنها را در صفحه کامپیوتر نمایش دهید.