كوسارلوكوفا إيرينا فياتشيسلافنا

مدرس تكنولوجيا المعلومات

MBOU "المدرسة الثانوية رقم 14"

بريانسك

درس الموضوع

"الترميز معلومات بيانية.

الصور النقطيةعلى شاشة العرض

الصف 9

الغرض من الدرس:

افحص معلمات الوضع الرسومي لشاشة العرض ؛

صياغة مبدأ تخزين صورة نقطية في ذاكرة الكمبيوتر ؛

لتدعيم مهارات حل المشكلات على حساب مقدار الذاكرة المطلوبة لتخزين صورة ملونة.

لتكوين قدرة الطلاب على العمل وفق الخوارزمية (الدقة ، التناسق ، استخدام أدوات التحرير).

خلال الفصول

تنظيم الوقت

تكرار. فحص d / z

ما هي أنواع المعلومات؟
ما هي وحدات القياس التي تعرفها؟

ثالثا.مواد جديدة.

يمكن تقديم المعلومات الرسومية في النموذج التناظريةو في منفصلةاستمارة. مثال على الصورة التناظرية هو لوحة ، والصورة المنفصلة هي صورة مطبوعة طابعة نافثة للحبرتتكون من نقاط فردية. التقدير المكاني –
تحويل صورة بيانية من نموذج تناظري (مستمر) إلى نموذج رقمي (منفصل).

الصورة النقطية هي مجموعة من النقاط (وحدات البكسل) بألوان مختلفة. بكسلهي الحد الأدنى لمساحة الصورة التي يمكن تعيين اللون لها بشكل مستقل. في عملية أخذ العينات ، يمكن استخدام لوحات ألوان مختلفة ، أي مجموعات من تلك الألوان التي يمكن أن تأخذ نقاط الصورة. يمكن اعتبار كل لون حالة ممكنة لنقطة ما

بالنسبة للصورة بالأبيض والأسود ، فإن حجم المعلومات لنقطة واحدة يساوي بت واحد. عند ترميز صورة بيانية بالأبيض والأسود ، يتم استخدام 0 و 1. 0 أسود ، 1 أبيض.

0

1

0

1

الصورة النقطية هي مجموعة من النقاط (وحدات البكسل) بألوان مختلفة.

لأربعة ألوان - 2 بت.

8 ألوان تتطلب 3 بت.

لـ 16 لونًا - 4 بت.

لـ 256 لونًا - 8 بت (1 بايت).

تتكون الصورة الملونة على شاشة العرض من خلال مزج ثلاثة ألوان أساسية: الأحمر والأخضر والأزرق. ما يسمى. نموذج RGB.

يمكن إعطاء الألوان الأساسية شدة مختلفة لتحقيق لوحة غنية.

4،294،967،296 لونًا (لون حقيقي) - 32 بت (4 بايت).

معادلةن =2 أنا , ن- عدد الألوان على اللوحة ،أنا- عدد وحدات البت لتخزين المعلومات حول بكسل واحد.رابعا = أنا * X * ص ، أين رابعا- حجم معلومات ذاكرة الفيديو (بت) ،أنا- عمق اللون (بت لكل نقطة) ،X- عدد النقاط أفقيا ،ص- عدد النقاط العمودية.

عمق اللون هو مقدار المعلومات المستخدمة لتشفير لون نقطة الصورة.

عمق اللون، أنا (أجزاء)

عدد الألوان في اللوحةن

2 8 = 256

2 16 = 65 536

2 24 = 16777216

تعتمد جودة الصورة على شاشة العرض على الدقة المكانية وعمق اللون.تحدد هاتان المعلمتان وضع الرسوم لشاشة العرض. يتم تعريف الدقة المكانية لشاشة العرض على أنها ناتج عدد خطوط الصورة بعدد النقاط في كل سطر. يمكن للشاشة عرض المعلومات بدقة مكانية مختلفة. على سبيل المثال: 800 * 600 ، 1024 * 768 ، 1280 * 720 ، 1280 * 1024 ، 1400 * 1050. كلما زادت الدقة المكانية وعمق اللون ، زادت جودة الصورة.

مهمة 1: الصورة بالأبيض والأسود مبنية على شاشة عرض بدقة 800 * 600. ما مقدار الذاكرة التي تشغلها؟

الجواب: 60 كيلوبايت

المهمة 2:تم إنشاء الرسم باستخدام لوحة من 256 لونًا على شاشة عرض بدقة رسوم تبلغ 1024 * 768. احسب مقدار الذاكرة المطلوبة لتخزين هذا الرسم.

حل: ن=2 أنا، N هو عدد الألوان على اللوحة ، i هو عدد البتات لتخزين المعلومات حول بكسل واحد.

Iv = I * X * Y ، حيث IV هو حجم معلومات ذاكرة الفيديو (بت) ، أنا هو عمق اللون (بت لكل نقطة) ، X هو عدد النقاط أفقيًا ، Y هو عدد النقاط عموديًا.

1024 * 768

1024 * 768 * 8 بت = 6291456 بت = 6291456: 8 = 786432 بايت = 786432: 1024 = 768 كيلو بايت

(عدد البكسل)

(عدد وحدات البت لكل لون لكل بكسل)

الجواب: 768 كيلو بايت

رابعا . توحيد المادة المدروسة. عمل مستقلعن طريق الخيارات:

1 خيار

1. ما مقدار ذاكرة الفيديو المطلوبة لوضع الرسومات بدقة 1024 * 768 بكسل وعمق اللون 16 بت؟ (1.5 ميغابايت)

2. لون مع لوحة من 256 لون الصورة النقطية صورة بيانيةبحجم 20 * 10 نقطة. ما هو حجم المعلومات الموجودة في الصورة؟ اكتب إجابتك بالبايت. (200 بايت)

3. لقطة شاشة للشاشة 2.25 ميجا بايت. تحديد دقة الشاشة (بالبكسل) إذا تم استخدام 3 بايت لترميز بكسل واحد؟ (1024 * 768).

الخيار 2

1. ما مقدار ذاكرة الفيديو المطلوبة لوضع الرسومات بدقة 256 * 256 بكسل وعمق اللون 24 بت؟ اكتب إجابتك بالبايت. (192 بايت)

2. حدد حجم الملف الذي تم حفظ الصورة فيه بحجم 1024 * 768 بكسل ، إذا تم استخدام 3 بايت لترميز بكسل واحد. اكتب إجابتك بالميغا بايت. (2.25 ميغابايت)

3. الإشارة بالكيلو بايت إلى الحد الأدنى لمقدار المعلومات حول الصورة النقطية 2 8 - صورة ملونة بحجم 256 * 256 بكسل؟ (64 كيلوبايت)

السادس. تلخيص الدرس.

ترميز المعلومات الرسومية

معلومات بيانية عن
يتم عرض شاشة العرض بتنسيق
كصورة نقطية ،
الذي يتكون من
عدد معين من الخطوط
والتي بدورها،
تحتوي على بعض
مقدار النقاط.

عدد الألوان المستنسخة على
شاشة العرض (N) ، وعدد البتات
المخصصة في ذاكرة الفيديو لكل منها
بكسل (I) ، مرتبط بالصيغة: N = 2I
كلما زاد عدد البتات المستخدمة ، زادت
المزيد من الألوان المتاحة
يحصل.

جودة الصورة

التي يحددها القرار
القدرة ، أي كمية
من النقاط التي
يطور
وكذلك عمق البت (أو
عمق اللون) ، أي كمية
بت لكل نقطة تخزين اللون

أمثلة

مثال 1. تم إنشاء الرسم باستخدام
لوحة من 256 لونًا على شاشة العرض مع
دقة رسومات 1024 × 768.
احسب مقدار الذاكرة المطلوبة
تخزين هذا الرسم.
الحل: 256 = 2I I = 8
V = 1024 * 768 * 8 بت = 1024 * 768 بايت = 768
كيلو بايت.
الجواب: 768 كيلو بايت.

أمثلة

مثال 2. احسب حجم الذاكرة ،
اللازمة لتخزين الرسم
بنيت مع الرسم
دقة الشاشة 800 × 600 ثانية
لوحة من 32 لونا.
حل
800 * 600 * 5 بت = 100 * 3000 بايت 300
كيلو بايت

أمثلة

مثال 3. ما هو حجم المعلومات في كتاب إذا كان يحتوي على 200
صفحات من النص (تحتوي كل صفحة على 50 سطرًا من 80 حرفًا)
و 10 رسومات ملونة. كل رسم مبني بـ
مراقبة دقة الرسم 800 × 600 مع لوحة 16
الألوان.
حل:
حرف واحد - 1 بايت
80 * 50 * 200 بايت 80 * 10 كيلوبايت = 800 كيلوبايت - للتخزين
نص
16 = 24
10 * (800 * 600 * 4) بت = 10 * 100 * 2400 بايت 2400 كيلوبايت لـ
تخزين الرسومات
2400 + 800 = 3200 كيلو بايت 3.2 ميجا بايت
الجواب: 3.2 ميجا بايت

شريحة 1

الموضوع: ترميز ومعالجة المعلومات الرسومية مدرس المعلوماتية إليزاروفا ن. صالة Gnilitsa الأرثوذكسية للألعاب الرياضية

الشريحة 2

المعلومات الرسومية

الشريحة 3

PIXEL هي المساحة الدنيا للصورة التي يمكن تعيين لون لها بشكل مستقل. يتم تحديد دقة الصورة النقطية بعدد النقاط أفقياً وعمودياً لكل وحدة طول الصورة. كلما كان حجم النقطة أصغر ، زادت الدقة. يتم التعبير عن قيمة الدقة في dpi (عدد النقاط في شريط صور مقاس 2.54 سم (بوصة))

الشريحة 4

عمق اللون الصورة النقطية عبارة عن مجموعة من النقاط (وحدات البكسل) من ألوان مختلفة. بالنسبة للصورة بالأبيض والأسود ، فإن حجم المعلومات لنقطة واحدة يساوي بت واحد (إما أسود أو أبيض - إما 1 أو 0). لأربعة ألوان - 2 بت. 8 ألوان تتطلب 3 بت. لـ 16 لونًا - 4 بت. لـ 256 لونًا - 8 بت (1 بايت) ، إلخ. يرتبط عدد الألوان في اللوحة (N) وكمية المعلومات المطلوبة لتشفير كل نقطة (I) ويمكن حسابها باستخدام الصيغة: N = 2I

الشريحة 5

يُطلق على مقدار المعلومات المستخدمة في ترميز لون نقطة واحدة في الصورة اسم عمق اللون.

الشريحة 6

أعماق الألوان الأكثر شيوعًا هي 4،8،16 و 24 بت لكل بكسل. بمعرفة عمق اللون ، يمكنك استخدام الصيغة لحساب عدد الألوان في اللوحة.

شريحة 7

حساب مقدار ذاكرة الفيديو يمكن حساب مقدار المعلومات لذاكرة الفيديو المطلوبة باستخدام الصيغة: Imemory = I * X * Y حيث Imemory هي مقدار معلومات ذاكرة الفيديو بالبت ؛ X * Y - عدد وحدات بكسل الصورة (أفقيًا وعموديًا) ؛ أنا هو عمق اللون بالبت لكل نقطة. مثال. المقدار المطلوب من ذاكرة الفيديو لوضع الرسومات بدقة مكانية 800 × 600 بكسل وعمق ألوان 24 بت هو:

شريحة 8

شريحة 9

لوحة الألوان في نظام عرض الألوان RGB من شاشة العرض ، يدرك الشخص اللون على أنه مجموع إشعاع ثلاثة ألوان أساسية (أحمر ، أخضر ، أزرق). يمكن تحديد اللون من اللوحة باستخدام الصيغة: اللون = R + G + B ، حيث تأخذ R ، G ، B قيمًا من 0 إلى الحد الأقصى لذلك مع عمق لون 24 بت ، يتم تخصيص 8 بت لترميز كل منها من الألوان الأساسية ، ثم الألوان ، N = 28 = 256 مستوى شدة ممكن.

الشريحة 10

تشكيل اللون في نظام RGB في نظام RGB ، يتم تشكيل لوحة الألوان عن طريق إضافة ألوان حمراء وخضراء وزرقاء. = Gmax + 0 + 0 أزرق = Bmax + 0 + 0 سماوي = 0 + Gmax + Bmax Magenta = Rmax + 0 + Bmax Yellow = Rmax + Gmax + 0

الشريحة 11

التدرج اللوني CMYK تستخدم الطابعة التدرج اللوني CMYK عند طباعة الصور. الألوان الرئيسية فيه سماوي - أزرق ، أرجواني - أرجواني وأصفر - أصفر. يعتمد نظام CMYK ، على عكس RGB ، على تصور الضوء غير المنبعث ، ولكن المنعكس. على سبيل المثال ، يمتص الحبر الأزرق المطبق على الورق اللون الأحمر ويعكس اللون الأخضر والأزرق. يمكن تحديد ألوان لوحة CMYK باستخدام الصيغة: اللون = C + M + Y حيث C و M و Y هي قيم من 0٪ إلى 100٪

الشريحة 12

تشكيل لون CMYK في CMYK ، يتم تشكيل لوحة من الألوان عن طريق تراكب أحبار السماوي والأرجواني والأصفر والأسود. تكوين اللون أسود = C + M + Y = - G - B - R أبيض C = 0 M = 0 Y = 0 أحمر = Y + M = - G - B أخضر = Y + C = - R - B أزرق = M + C = - R -G Cyan = - R = G + B Magenta = - G = R + B أصفر = - B = R + G

الشريحة 13

لوحة الألوان في نظام عرض HSB يستخدم نظام التقديم HSB Color Hue والتشبع والإضاءة كمعلمات أساسية في نظام عرض HSB ، يتم تشكيل لوحة الألوان عن طريق تعيين قيم تدرج اللون والتشبع والسطوع.