1 Двоичное кодирование графической и звуковой информации 10 ноября 2015 г. - презентация

1 1 Двоичное кодирование графической и звуковой информации 10 ноября 2015 г.

2

3 3 Графическая информация на экране монитора представляется в виде изображения, которое формируется на экране из точек (пикселей). В простейшем случае (черно-белое изображение без градаций серого цвета). Каждая точка экрана может иметь лишь два состояния – «черная» или «белая», т.е. для хранения ее состояния необходим 1 бит.

4 4

5 5 Цветные изображения могут иметь различную глубину цвета (бит на точку 4, 8, 16, 24). Каждый цвет можно рассматривать как возможные состояния точки, и тогда по формуле N=2 I может быть вычислено количество цветов отображаемых на экране монитора. Глубина цвета I Количество отображаемых цветов N 42 4 = = (High Color)2 16 = (True Color)2 24 =

6 6 Аддитивная модель RGB (сложение цветов)

7 7

8 8 Изображение может иметь различный размер, которое определяется количеством точек по горизонтали и вертикали.

9 9 В современных ПК обычно используются 4 основных размера изображения или разрешающих способностей экрана: 640 х 480, 800 х 600, 1024 х 768, 1280 х 1024 пикселя.

10 10 разрешающей способностью экрана глубиной (интенсивностью) цвета. Графический режим вывода изображения на экран определяется разрешающей способностью экрана и глубиной (интенсивностью) цвета. битовой картой изображения. Полная информация о всех точках изображения, хранящаяся в видеопамяти, называется битовой картой изображения.

11 11 Для того чтобы на экране монитора формировалось изображение, информация о каждой его точке храниться в видео памяти ПК. Рассчитаем объем видеопамяти для наиболее распространенного в настоящее время графического режима (800 х 600 точек, 16 бит на точку): Всего точек на экране 800 х 600 = точек х 16 бит = бит = байт = 937,5 Кбайт 938 Кбайт

12 12 Аналогично рассчитывается необходимый объем видеопамяти для других графических режимов: Режим экрана Глубина цвета (бит на точку) х х Кб 1024 х х 1024

13 13 С начала 90-х годов ПК получили возможность работать со звуковой информацией. Каждый ПК, имеющий звуковую плату, микрофон, наушники или колонки, может записывать, сохранять и воспроизводить звуковую информацию. С графической информацией мы работаем посредством графических редакторов, то со звуковой информацией с помощью редакторов аудиофайлов.

14 14 Звуковой сигнал – это непрерывная волна с изменяющейся амплитудой и частотой. При двоичном кодировании непрерывного звукового сигнала он заменяется серией его отдельных выборок – отсчетов.

15 15

16 16 Современные звуковые карты могут обеспечить кодирование различных уровней сигнала или состояний. Для определения количества бит, необходимых для кодирования, решим показательное уравнение: =2 I, то I=16 бит. Таким образом, современные звуковые карты обеспечивают 16-битное кодирование звука. При каждой выборке значению амплитуды звукового сигнала присваивается 16 битный код. Количество выборок в секунду может быть в диапазоне от до , т.е. Частота дискретизации аналогового звукового сигнала может принимать значения от 8 до 48 Кгц.

17 17 При частоте 8 Кгц качество дискретизированного звукового сигнала соответствует качеству радиотрансляции, а при частоте 48 Кгц – качеству звучания аудио-CD. Следует учитывать, что возможны как моно- так стерео- режимы. Можно оценить информационный объем моноаудиофайла длительностью звучания 1 секунду при среднем качестве звука (16 бит, 24 Кгц). Для этого количество бит на одну выборку необходимо умножить на количество выборок в 1 секунду: 16 бит * = бит = байт = 46,875 Кбайт

18 18 Для того чтобы проверить полученный результат на практике, запустите стандартное приложение Звукозапись: 1. Пуск – Программы – Стандартные – Развлечения – Звукозапись 2. Файл – Свойства 3. Нажмите кнопку Преобразовать, появится диалоговое окно Выбор звука 4. Раскройте список Атрибуты и найдите выбранный режим.