Косарлукова Ирина Вячеславна

IT-учител

МБОУ "Средно училище № 14"

Брянск

тематичен урок

„Кодиране графична информация.

Растерни изображенияна екрана на монитора

9 клас

Целта на урока:

Разгледайте параметрите за графичния режим на екрана на монитора;

Формулирайте принципа за съхраняване на растерно изображение в паметта на компютъра;

За консолидиране на уменията за решаване на проблеми за изчисляване на количеството памет, необходимо за съхраняване на цветно изображение.

Да се формира способността на учениците да работят според алгоритъма (точност, последователност, използване на инструменти за редактор).

По време на часовете

Организиране на времето

Повторение. Проверка на d / z

Какви са видовете информация?
Какви мерни единици познавате?

III.Нов материал.

Във формата може да се представи графична информация аналогови в отделенформа. Пример за аналогово изображение е картина, а дискретно изображение е изображение, отпечатано върху него мастиленоструен принтерсъставен от отделни точки. Пространствена дискретизация –
преобразуване на графично изображение от аналогова (непрекъсната) форма в цифрова (дискретна) форма.

Растерното изображение е колекция от точки (пиксели) с различни цветове. пикселе минималната площ на изображението, за която цветът може да бъде зададен независимо. В процеса на вземане на проби могат да се използват различни цветови палитри, т.е. набори от онези цветове, които могат да приемат точки на изображението. Всеки цвят може да се разглежда като възможно състояние на точка

За черно-бяло изображение информационният обем на една точка е равен на един бит. При кодиране на графично черно-бяло изображение се използват 0 и 1. 0 е черно, 1 е бяло.

0

1

0

1

Растерното изображение е колекция от точки (пиксели) с различни цветове.

За четири цвята - 2 бита.

8 цвята изискват 3 бита.

За 16 цвята - 4 бита.

За 256 цвята - 8 бита (1 байт).

Цветното изображение на екрана на монитора се формира чрез смесване на три основни цвята: червено, зелено, синьо. т.нар. RGB модел.

Основните цветове могат да бъдат с различен интензитет, за да се постигне богата палитра.

4 294 967 296 цвята (True Color) - 32 бита (4 байта).

Формулан =2 аз , н- броя на цветовете на палитрата,аз- броя на битовете за съхраняване на информация за един пиксел.IV = аз * х * Y , Където IV– информационен обем на видео паметта (Bit),аз– дълбочина на цвета (битове на точка),х- броя на точките хоризонтално,Y- броя на вертикалните точки.

Дълбочина на цвета е количеството информация, което се използва за кодиране на цвета на точка на изображение.

дълбочина на цвета, аз (битове)

Броят на цветовете в палитратан

2 8 = 256

2 16 = 65 536

2 24 = 16777216

Качеството на изображението на екрана на монитора зависи от пространствена разделителна способност и дълбочина на цвета.Тези два параметъра задават графичния режим на екрана на монитора. Пространствената разделителна способност на екрана на монитора се определя като произведението на броя на линиите на изображението по броя на точките на линия. Мониторът може да показва информация с различна пространствена резолюция. Например: 800*600, 1024*768, 1280*720, 1280*1024, 1400*1050. Колкото по-голяма е пространствената разделителна способност и дълбочината на цвета, толкова по-високо е качеството на изображението.

Задача №1: Черно-бялата картина се изгражда на екрана на монитора с резолюция 800 * 600. Колко памет заема?

Отговор: 60 kb

Задача 2:Чертежът е изграден с помощта на палитра от 256 цвята на екрана на монитора с графична разделителна способност 1024 * 768. Изчислете количеството памет, необходимо за съхраняване на този чертеж.

Решение: н=2 аз, N е броят на цветовете в палитрата, i е броят на битовете за съхраняване на информация за един пиксел.

Iv = I * X * Y , където Iv е информационният обем на видеопаметта (битове), I е дълбочината на цвета (битове на точка), X е броят точки хоризонтално, Y е броят точки вертикално.

1024 * 768

1024 * 768 * 8 бита = 6291456 бита = 6291456: 8 = 786432 байта = 786432:1024 = 768 кбайта

(брой пиксели)

(брой битове на цвят на пиксел)

Отговор: 768 kb

IV . Затвърдяване на изучения материал. Самостоятелна работапо опции:

1 вариант

1. Колко видео памет е необходима за графичен режим с разделителна способност 1024 * 768 пиксела и дълбочина на цвета 16 бита? (1,5 MB)

2. Цвят с палитра от 256 цвята bitmap графично изображениее с размер 20*10 точки. Какъв обем информация съдържа изображението? Напишете отговора си в байтове. (200 байта)

3. Екранна снимка на монитора е 2,25 MB. Определете разделителната способност на екрана (в пиксели), ако 3 байта се използват за кодиране на един пиксел? (1024*768).

Вариант 2

1. Колко видео памет е необходима за графичен режим с разделителна способност 256 * 256 пиксела и дълбочина на цвета 24 бита? Напишете отговора си в байтове. (192 байта)

2. Определете размера на файла, в който е записана снимката с размер 1024*768 пиксела, ако се използват 3 байта за кодиране на един пиксел. Напишете отговора си в MB. (2,25 MB)

3. Посочете в килобайти минималното количество информация за растерно изображение 2 8 - цветно изображение с размер 256*256 пиксела? (64 KB)

VI. Обобщаване на урока.

Кодиране на графична информация

Графична информация за
екранът на монитора се показва в
като растерна графика,
който се образува от
определен брой редове
което на свой ред,
съдържат определени
брой точки.

Брой цветове, възпроизведени на
екрана на монитора (N) и броя на битовете
разпределени във видео памет за всеки
пиксел (I), свързан с формулата: N=2I
Колкото повече бита се използват, толкова повече
повече налични цветове
получавам.

Качество на изображението

определени от резолюцията
способност, т.е. количество
точки, от които
се развива
Както и битовата дълбочина (или
дълбочина на цвета), т.е. количество
съхранение на цвят бит на точка

Примери

Пример 1. Чертежът е изграден с помощта на
палитра от 256 цвята на екрана на монитора с
графична резолюция 1024 x 768.
Изчислете количеството памет, необходимо за
съхранение на този чертеж.
Решение: 256=2I I=8
V=1024 * 768 * 8 бита = 1024 * 768 байта = 768
KB.
Отговор: 768 KB.

Примери

Пример 2. Изчислете обема на паметта,
необходими за съхраняване на чертежа
изграден с графика
резолюция на монитора 800 x 600 s
палитра от 32 цвята.
Решение
800 * 600 * 5 бита = 100 * 3000 байта 300
KB

Примери

Пример 3. Какъв е информационният обем на книга, ако съдържа 200 бр
страници текст (всяка страница има 50 реда по 80 знака)
и 10 цветни рисунки. Всеки чертеж е изграден с
графична резолюция на монитора 800 x 600 с палета 16
цветове.
Решение:
1 знак - 1 байт
80 * 50 * 200 байта 80 * 10 KB = 800 KB - за съхранение
текст
16 = 24
10 * (800 * 600 * 4) бита = 10 * 100 * 2400 байта 2400 KB за
съхранение на чертежи
2400 + 800 = 3200 KB 3,2 MB
Отговор: 3,2 MB

слайд 1

Тема: Кодиране и обработка на графична информация Учител по информатика Елизарова Н.Е. Православна гимназия Гнилица

слайд 2

Графична информация Аналогова форма Дискретна форма Пространствено вземане на проби Сканиране

слайд 3

PIXEL е минималната площ от изображение, за която цвят може да бъде зададен независимо. РЕЗОЛЮЦИЯТА на растерно изображение се определя от броя на точките хоризонтално и вертикално на единица дължина на изображението. Колкото по-малък е размерът на точката, толкова по-голяма е разделителната способност. Стойността на RESOLUTION се изразява в dpi (броят точки в 2,54 cm (инча) лента за изображение)

слайд 4

Дълбочина на цвета Растерното изображение е колекция от точки (пиксели) с различни цветове. За черно-бяло изображение обемът на информацията от една точка е равен на един бит (черно или бяло - 1 или 0). За четири цвята - 2 бита. 8 цвята изискват 3 бита. За 16 цвята - 4 бита. За 256 цвята - 8 бита (1 байт) и т.н. Броят на цветовете в палитрата (N) и количеството информация, необходима за кодиране на всяка точка (I), са свързани и могат да бъдат изчислени по формулата: N=2I

слайд 5

Количеството информация, което се използва за кодиране на цвета на една точка в изображението, се нарича ДЪЛБОЧИНА НА ЦВЕТА.

слайд 6

Най-често срещаните дълбочини на цвета са 4,8,16 и 24 бита на пиксел. Познавайки дълбочината на цвета, можете да използвате формулата за изчисляване на броя на цветовете в палитрата.

Слайд 7

Изчисляване на обема на видео паметта Информационният обем на необходимата видео памет може да се изчисли по формулата: Имепамет=I * X * Y където Имемори е информационният обем на видеопаметта в битове; X * Y - брой пиксели на изображението (хоризонтално и вертикално); I е дълбочината на цвета в битове на точка. ПРИМЕР. Необходимото количество видео памет за графичен режим с пространствена разделителна способност 800 x 600 пиксела и дълбочина на цвета 24 бита е:

Слайд 8

Слайд 9

Цветовата палитра в системата за цветопредаване RGB От екрана на монитора човек възприема цвета като сума от излъчването на три основни цвята (червено, зелено, синьо). Цветът от палитрата може да се определи с помощта на формулата: Цвят = R + G + B, където R, G, B приемат стойности от 0 до макс. Така че с дълбочина на цвета от 24 бита, 8 бита се разпределят за кодиране на всеки от основните цветове, то от цветовете са възможни N=28=256 нива на интензитет.

слайд 10

Оформяне на цветовете в системата RGB В системата RGB цветовата палитра се формира чрез добавяне на червени, зелени и сини цветове Оформяне на цветовете Цвят Черно = 0+0+0 Бяло =Rmax+Gmax+Bmax Червено = Rmax+0+0 Зелено = Gmax+0+0 Синьо = Bmax+0+0 Циан =0+ Gmax+Bmax Магента = Rmax+0+Bmax Жълто = Rmax+Gmax+0

слайд 11

CMYK цветова гама Принтерът използва CMYK цветова гама при отпечатване на изображения. Основните цветове в него са Cyan – синьо, Magenta – лилаво и Yellow – жълто. Системата CMYK, за разлика от RGB, се основава на възприемането на не излъчвана, а отразена светлина. Например синьо мастило, нанесено върху хартия, абсорбира червеното и отразява зеленото и синьото. Цветовете на CMYK палитрата могат да бъдат определени с помощта на формулата: Цвят = C + M + Y, където C, M и Y са стойности от 0% до 100%

слайд 12

CMYK оформяне на цветове В CMYK палитра от цветове се формира чрез наслагване на циан, магента, жълто и черно мастила. Цвят Цветова формация Черно = C+M+Y= - G - B - R Бяло C=0 M=0 Y=0 Червено = Y+M= - G - B Зелено = Y+C= - R - B Синьо = M +C= - R -G Циан = - R = G+B Магента = - G = R+B Жълто = - B = R+G

слайд 13

Цветова палитра в системата за изобразяване HSB Системата за изобразяване на HSB използва нюанс на цвета, наситеност, светлота като основни параметри. В системата за изобразяване на HSB цветовата палитра се формира чрез задаване на стойностите на нюанса, наситеността и яркостта.