Презентация, доклад к року информатике Кодирование текстовой, графической и звуковой информации 10 класс (профильный)

Содержание

Кодирование текстовой информации

Слайд 1«Кодирование текстовой, графической и звуковой информации»

«Кодирование текстовой, графической и звуковой информации»

Слайд 2Кодирование текстовой информации

Кодирование текстовой информации

Слайд 3Код-система знаков для представления информации.
Кодирование информации – переход от одной

формы представления информации к другой, более удобной для хранения.
Декодирование  – процесс обратный кодированию. Существуют три основных вида кодирования текста:
графический
числовой
символьный
Код-система знаков для представления информации. Кодирование информации – переход от одной формы представления информации к другой, более

Слайд 4Информация, выраженная с помощью естественных и формальных языков в письменной форме,

называется
текстовой информацией
Информация, выраженная с помощью естественных и формальных языков в письменной форме, называется текстовой информацией

Слайд 5Сурдожесты – язык жестов, используемый людьми с нарушениями слуха.
Криптография – это

тайнопись, система изменения письма с целью сделать текст непонятным для непросвещенных лиц.
Азбука Морзэ или неравномерный телеграфный код, в котором каждая буква или знак представляет своей комбинацией точек и тире.

Виды кодирования текста:

Сурдожесты – язык жестов, используемый людьми с нарушениями слуха.Криптография – это тайнопись, система изменения письма с целью

Слайд 6Код Цезаря
А Б В Г Д Е Ё Ж З И

Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я1

Юлий Цезарь
(I век до н.э.)

Замени каждую букву шифруемого текста на другую путем смещения в алфавите от исходной буквы на фиксированное количество символов!

Закодируем Б А Й Т – сместим на 2 символа вправо

Получим:

Г

В

Л

Ф

Код ЦезаряА Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О

Слайд 7Задание:
Расшифруйте фразу персидского поэта Джалаледдина Руми «кгнусм ёогкг фесл - тцфхя

фзужщз фхгрзх ёогксп», закодированную с помощью шифра Цезаря. Известно, что каждая буква исходного текста заменяется третьей после нее буквой.

Руми
1207-1273

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я

Ответ: Закрой глаза свои - пусть сердце станет глазом

Задание:Расшифруйте фразу персидского поэта Джалаледдина Руми «кгнусм ёогкг фесл - тцфхя фзужщз фхгрзх ёогксп», закодированную с помощью

Слайд 8Кодирование символов
Текстовый файл
на экране (символы)

в памяти – двоичные коды

Кодирование символовТекстовый файлна экране (символы)в памяти – двоичные  коды

Слайд 9Двоичное кодирование текстовой информации
Для кодирования 1 символа используется
1 байт информации.
1

байт

256 символов

66 букв
русского
алфавита

52 буквы
английского
алфавита

0-9
цифры

Знаки
препинания

Двоичное кодирование текстовой информацииДля кодирования 1 символа используется 1 байт информации.1 байт256 символов66 букврусского алфавита52 буквыанглийского алфавита0-9

Слайд 10


При обработке текстовой информации в компьютере каждый символ представляется двоичным кодом

1 символ

8 битов

От 00000000 до 11111111


Присвоение знаку конкретного двоичного кода – это вопрос соглашения, которое фиксируется в кодовой таблице


Слайд 11Кодовая таблица ASCII
American Standard Code for Information Interchange
коды
от 0

до 32

функциональные
клавиши

коды
от 33
до 127

буквы английского алфавита,
знаки математических
операций, знаки препинаний

Кодовая таблица ASCIIAmerican Standard Code for Information Interchange коды от 0 до 32 функциональные клавишикоды от 33

Слайд 128-битные кодировки (1 байт на символ)
таблица ASCII
(международная)
расширение
(национальный алфавит)
ASCII = American

Standard Code for Information Interchange
0-31 управляющие символы: 7 – звонок, 10 – новая строка, 13 – возврат каретки, 27 – Esc.
32 пробел
знаки препинания: . , : ; ! ?
специальные знаки: + - * / () {} []
48-57 цифры 0..9
65-90 заглавные латинские буквы A-Z
97-122 строчные латинские буквы a-z
Кодовая страница (расширенная таблица ASCII) для русского языка:
CP-866 для системы MS DOS
CP-1251 для системы Windows (Интернет)
КОИ8-Р для системы UNIX (Интернет)
8-битные кодировки (1 байт на символ)таблица ASCII (международная)расширение(национальный алфавит)ASCII = American Standard Code for Information Interchange0-31	 управляющие

Слайд 13Таблицы кодировки русскоязычных символов
КОИ-8
MAC
ISO
CP1251

Таблицы кодировки русскоязычных символовКОИ-8MACISOCP1251

Слайд 14КОИ8
СР1251
СР866
Мас
ISO

Другие кодировочные таблицы для кодирования русских символов
1 символ
=1

байт
КОИ8 СР1251СР866Мас ISOДругие кодировочные таблицы для кодирования русских символов1 символ =1 байт

Слайд 151 байт на символ – файлы небольшого размера!
просто обрабатывать в программах
нельзя

использовать символы разных кодовых страниц одновременно (русские и французские буквы, и т.п.)
неясно, в какой кодировке текст (перебор вариантов!)
для каждой кодировки нужен свой шрифт (изображения символов)

8-битные кодировки (1 байт на символ)

1 байт на символ – файлы небольшого размера!просто обрабатывать в программахнельзя использовать символы разных кодовых страниц одновременно

Слайд 16Кодировка Unicode
1 символ - 2 байта (16 бит), которыми можно закодировать
65

536 символов

N=216=65 536

Юникод включает практически все современные письменности, в том числе: арабскую, армянскую, бенгальскую, бирманскую, греческую, грузинскую, деванагари, иврит, кириллицу, коптскую, кхмерскую, латинскую, тамильскую, хангыль, хань (Китай, Япония, Корея), чероки, эфиопскую, японскую (катакана, хирагана, кандзи) и другие.

Кодировка Unicode1 символ - 2 байта (16 бит), которыми можно закодировать65 536 символовN=216=65 536 Юникод включает практически

Слайд 18Раскодируите изречение великого французского писателя Оноре де Бальзака, записанное с помощью

кодовой таблицы (Windows-1251):

D7D2CEC1DB C4CEC9D2C8 C4CE D6C5CBC8
CDC0C4CE C8C4D2C8!

!

Кодовые таблицы

Раскодируите изречение великого французского писателя Оноре де Бальзака, записанное с помощью кодовой таблицы (Windows-1251): D7D2CEC1DB C4CEC9D2C8 C4CE

Слайд 19«Чтобы дойти до цели надо идти»
Оноре де Бальзак

«Чтобы дойти до цели надо идти»Оноре де Бальзак

Слайд 20
Задание 1
Во сколько раз уменьшится информационный объем текста
при его

преобразовании из кодировки Unicode
(таблица кодировки содержит 65536 символов)
в кодировку Windows CP 1251
(таблица кодировки содержит 256 символов)?

Ответ: в 2 раза

Задание 1Во сколько раз уменьшится информационный объем текста при его преобразовании из кодировки Unicode (таблица кодировки

Слайд 21
Текст занимает в памяти компьютера 0,25 Кб памяти компьютера. Сколько символов

содержит этот текст?


Ответ: 256 символов

Задание 2

Текст занимает в памяти компьютера 0,25 Кб памяти компьютера. Сколько символов содержит этот текст?Ответ: 256 символовЗадание 2

Слайд 22Кодирование графической информации. Растровое представление графической информации

Кодирование графической информации.  Растровое представление графической информации

Слайд 23Графическая информация
может быть представлена в
аналоговой и дискретной форме
живописное полотно
цифровая

фотография
Графическая информация может быть представлена в аналоговой и дискретной формеживописное полотноцифровая фотография

Слайд 24Преобразование изображения из аналоговой (непрерывной) в цифровую (дискретную) форму называется
пространственной

дискретизацией

Аналоговая форма

Дискретная форма

мозаика

сканирование

Преобразование изображения из аналоговой (непрерывной) в цифровую (дискретную) форму называется пространственной дискретизациейАналоговая формаДискретная формамозаикасканирование

Слайд 25В процессе пространственной дискретизации изображение разбивается на отдельные маленькие фрагменты, точки

- пиксели

пиксель

В процессе пространственной дискретизации изображение разбивается на отдельные маленькие фрагменты, точки - пикселипиксель

Слайд 26Пиксель – минимальный участок изображения, для которого независимым образом можно задать

цвет.

В результате пространственной дискретизации графическая информация представляется в виде растрового изображения.

Пиксель – минимальный участок изображения, для которого независимым образом можно задать цвет.В результате пространственной дискретизации графическая информация

Слайд 27Разрешающая способность растрового изображения определяется количеством точек по горизонтали и вертикали

на единицу длины изображения.
Разрешающая способность растрового изображения определяется количеством точек по горизонтали и вертикали на единицу длины изображения.

Слайд 28Чем меньше размер точки, тем больше разрешающая способность, а значит, выше

качество изображения.

Величина разрешающей способности выражается в dpi
(dot per inch – точек на дюйм), т.е. количество точек в полоске изображения длиной один дюйм (1 дюйм=2,54 см.)

Чем меньше размер точки, тем больше разрешающая способность, а значит, выше качество изображения.Величина разрешающей способности выражается в

Слайд 29В процессе дискретизации используются различные палитры цветов (наборы цветов, которые могут

принять точки изображения).

Количество информации, которое используется для кодирования цвета точки изображения, называется глубиной цвета.

Количество цветов N в палитре и количество информации I, необходимое для кодирования цвета каждой точки, могут быть вычислены по формуле: N=2

I

В процессе дискретизации используются различные палитры цветов (наборы цветов, которые могут принять точки изображения).Количество информации, которое используется

Слайд 30Пример:
Для кодирования черно-белого изображения (без градации серого) используются всего два цвета

– черный и белый. По формуле N=2 можно вычислить, какое количество информации необходимо, чтобы закодировать цвет каждой точки:

I

2=2

I

2=2

1

I = 1 бит

Для кодирования одной точки черно-белого изображения
достаточно 1 бита.

Пример:Для кодирования черно-белого изображения (без градации серого) используются всего два цвета – черный и белый. По формуле

Слайд 31Зная глубину цвета, можно вычислить количество цветов в палитре.
8
16
24
Глубина

цвета и количество цветов в палитре
Зная глубину цвета, можно вычислить количество цветов в палитре.8 16 24Глубина цвета и количество цветов в палитре

Слайд 321. Растровый графический файл содержит черно-белое изображение с 16 градациями серого

цвета размером 10х10 пикселей. Каков информационный объем этого файла?

Задачи:

Решение: 16 = 2 ; 10*10*4 = 400 бит

2. 256-цветный рисунок содержит 120 байт информации. Из скольких точек он состоит?

Решение:
120 байт = 120*8 бит; 256 = 2 (8 бит – 1 точка).
120*8/8 = 120

8

4

1. Растровый графический файл содержит черно-белое изображение с 16 градациями серого цвета размером 10х10 пикселей. Каков информационный

Слайд 33Ответ: 65536 цветов

Задание 4
Определите количество цветов в палитре при глубине цвета

16 бит.






Ответ: 65536 цветовЗадание 4Определите количество цветов в палитре при глубине цвета 16 бит.

Слайд 34Задание 5
Цветное (с палитрой из 256 цветов) растровое графическое изображение
имеет

размер 10х10 точек.
Какой объем памяти в байтах займет это изображение?


Ответ: 100 байт

Задание 5Цветное (с палитрой из 256 цветов) растровое графическое изображение имеет размер 10х10 точек. Какой объем памяти

Слайд 35Задание 6
В процессе преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с

65536 до 16. Во сколько раз уменьшится объем занимаемой памяти?

Ответ: в 4 раза

Задание 6В процессе преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с 65536 до 16. Во сколько раз

Слайд 36Растровые изображения на экране монитора
Качество изображения на экране монитора зависит от

величины
пространственного разрешения и глубины цвета.

определяется как произведение количества строк изображения на количество точек в строке
(800*600
1024*768
1400*1050 и выше)

характеризует количество цветов, которое могут принимать точки изображения
(измеряется в битах)

Растровые изображения на экране монитораКачество изображения на экране монитора зависит от величиныпространственного разрешения и глубины цвета. определяется

Слайд 37Формирование растрового изображения на экране монитора
1 2 3 4 ………………………………….. 800
2
3




600
….……….
Всего


480 000 точек
Формирование растрового изображения на экране монитора1 2 3 4 ………………………………….. 80023600….……….Всего 480 000 точек

Слайд 38Объем видеопамяти.


Информационный объем требуемой видеопамяти можно рассчитать по формуле: In =

I× X×Y,

где In - информационный объем видеопамяти в битах;
X × У - количество точек изображения
(X - количество точек по горизонтали, Y - по вертикали);
I - глубина цвета в битах на точку.

Объем видеопамяти. Информационный объем требуемой видеопамяти можно рассчитать по формуле: In = I× X×Y, где In -

Слайд 39Пример:
Необходимый объем видеопамяти для графического режима с пространственным разрешением 800

х 600 точек и глубиной цвета 24 бита равен:
In = I× X×Y = 24 бита × 800 × 600 =
=11 520 000 бит :8= 1 440 000 байт :1024=
= 1 406,25 Кбайт :1024= 1,37 Мбайт.
Пример: Необходимый объем видеопамяти для графического режима с пространственным разрешением 800 х 600 точек и глубиной цвета

Слайд 40Задачи:
Рассчитайте объём памяти, необходимый для кодирования
рисунка, построенного при

графическом разрешении монитора 800х600 с палитрой 32 цвета.

2. Какой объем видеопамяти необходим для хранения четырех страниц изображения при условии, что разрешающая способность дисплея 640х480 точек с палитрой 32 цвета?

Решение:
32 = 25
800*600*5 бит = 2400000 бит : 8 : 1024 = 293 Кбайт

Решение:
640*480*5*4 = 6144000 бит : 8 : 1024 = 750 Кбайт

Задачи:Рассчитайте объём памяти, необходимый для кодирования   рисунка, построенного при графическом разрешении монитора 800х600 с палитрой

Слайд 41Ответ: достаточно
Задание 7
Достаточно ли видеопамяти объемом 256 Кбайт
для работы монитора

в режиме 640х480 и палитрой из 16 цветов?



Ответ: достаточноЗадание 7Достаточно ли видеопамяти объемом 256 Кбайт для работы монитора в режиме 640х480 и палитрой из

Слайд 42Кодирование звуковой информации

Кодирование звуковой информации

Слайд 43Способы хранения звука
Звукозапись – процесс сохранения информации о параметрах звуковых волн
Способы

хранения
Способы хранения звукаЗвукозапись – процесс сохранения информации о параметрах звуковых волнСпособы хранения

Слайд 44Звук – это волна с непрерывно меняющейся амплитудой и частотой
Чем больше

амплитуда, тем громче звук Чем больше частота, тем больше тон
Звук – это волна с непрерывно меняющейся амплитудой и частотойЧем больше амплитуда, тем громче звук Чем больше

Слайд 46Для измерения громкости звука применяется специальная единица "децибел" (дбл)

Для измерения громкости звука применяется специальная единица

Слайд 47Некоторые значения уровней шума

Некоторые значения уровней шума

Слайд 48Кодирование звуковой информации
С начала 90-х годов персональные
компьютеры получили возможность
работать со звуковой

информацией.
Каждый компьютер, имеющий звуковую
плату, микрофон и колонки, может
записывать, сохранять и воспроизводить
звуковую информацию.
Кодирование звуковой информацииС начала 90-х годов персональныекомпьютеры получили возможностьработать со звуковой информацией.Каждый компьютер, имеющий звуковуюплату, микрофон и

Слайд 49Для того чтобы компьютер мог обрабатывать звук, непрерывный звуковой сигнал должен

быть преобразован в цифровую дискретную форму с помощью временной дискретизации.
Для того чтобы компьютер мог обрабатывать звук, непрерывный звуковой сигнал должен быть преобразован в цифровую дискретную форму

Слайд 50Дискретизация - это преобразование непрерывных сигналов в набор дискретных значений, каждому

из которых присваивается определенный код.   

Аналоговый сигнал

Дискретный сигнал

Дискретизация - это преобразование непрерывных сигналов в набор дискретных значений, каждому из которых присваивается определенный код.   Аналоговый сигналДискретный

Слайд 52Характеристика цифрового звука: 1. Частота 2. Глубина

Характеристика цифрового звука:  1. Частота 2. Глубина

Слайд 53Частота дискретизации звука - это количество измерений громкости звука за одну

секунду
Частота дискретизации звука - это количество измерений громкости звука за одну секунду

Слайд 54Частота дискретизации
Количество измерений уровней сигнала за 1 секунду.
Измеряется в Герцах.
1

измерение в секунду – 1 Гц
1000 измерений в секунду – 1кГц
Изменяется в диапазоне от 8кГц до 48 кГц
Частота дискретизацииКоличество измерений уровней сигнала за 1 секунду. Измеряется в Герцах.1 измерение в секунду – 1 Гц1000

Слайд 55Чем большее количество измерений производится за 1 секунду (чем больше частота

дискретизации), тем точнее "лесенка" цифрового звукового сигнала повторяет кривую диалогового сигнала
Чем большее количество измерений производится за 1 секунду (чем больше частота дискретизации), тем точнее

Слайд 56Глубина (разрядность) кодирования звука - это количество информации, которое необходимо для кодирования

дискретных уровней громкости цифрового звука.
Глубина (разрядность) кодирования звука - это количество информации, которое необходимо для кодирования дискретных уровней громкости цифрового звука.

Слайд 58Если известна глубина кодирования, то количество уровней громкости цифрового звука можно

рассчитать по формуле N = 2I. Пусть глубина кодирования звука составляет 16 битов, тогда количество уровней громкости звука равно: N = 2I = 216 = 65 536.
Если известна глубина кодирования, то количество уровней громкости цифрового звука можно рассчитать по формуле N = 2I.

Слайд 59Режимы

Режимы

Слайд 60Самое низкое качество оцифрованного звука, соответствующее качеству телефонной связи, получается при

частоте дискретизации 8000 раз в секунду, глубине дискретизации 8 битов и записи одной звуковой дорожки (режим "моно"). Самое высокое качество оцифрованного звука, соответствующее качеству аудио-CD, достигается при частоте дискретизации 48 000 раз в секунду, глубине дискретизации 16 битов и записи двух звуковых дорожек (режим "стерео").
Самое низкое качество оцифрованного звука, соответствующее качеству телефонной связи, получается при частоте дискретизации 8000 раз в секунду,

Слайд 61Объем файла (бит) = частота (Гц) * глубина (бит) * время (сек)

* режим (моно = 1, стерео = 2)
Объем файла (бит) =  частота (Гц) * глубина (бит) *  время (сек) *  режим

Слайд 62Задача Определить информационный объем стерео аудио файла длительностью звучания 1 секунда

при высоком качестве звука(16 битов, 48 кГц).

Запись условия
T=1 сек
I=16 бит
H= 48 кГц
Стерео - ×2
V=?

Решение
V= T ×I × H × 2
V=1 ×16 × 48 000 × 2=
1536000 бит/8 =192000 байт/1024 = 187,5 Кбайт

Задача   Определить информационный объем стерео аудио файла длительностью звучания 1 секунда при высоком качестве звука(16

Слайд 63Задача
Если глубина кодирования звука составляет 16 битов рассчитайте количество уровней громкости

звука

N = 2I
N = 2I = 216 = 65 536.
ЗадачаЕсли глубина кодирования звука составляет 16 битов рассчитайте количество уровней громкости звука N = 2I  N

Слайд 65 Задача Определить информационный объем цифрового аудио файла длительностью звучания которого составляет

10 секунда при частоте дискретизации 22,05 кГц и разрешении 8 битов.

Запись условия
T=10 сек
I=8 бит
H= 22,05 кГц
Моно- ×1
V=?


Решение
V= T ×I × H × 2
V=10 ×8 × 22 050 × 1=
10 × 8 × 22 050 бит/8 = 220500 байт/1024 = 215,332/1024 Кбайт = 0,21 Мбайт

Задача  Определить информационный объем цифрового аудио файла длительностью звучания которого составляет 10 секунда при

Слайд 66Домашнее задание
§ 2.5
Задания № 2.4, 2.5, 2.6

Домашнее задание § 2.5Задания № 2.4, 2.5, 2.6

Слайд 67kpolyakov.spb.ru/school/egetest/b9-1.htm

kpolyakov.spb.ru/school/egetest/b9-1.htm

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть