Решение задач по теме Кодирование и обработка текстовой и графической информации

Решение задач по теме «Кодирование и обработка текствой и графической информации

В корзине лежат 8 черных шаров и 24 белых. Сколько информации несет сообщение о том, что достали черный шар?
Nч=8
Nб=24
Nобщ=32
Рч=8/32
13 EMBED Equation.3 1415
Iч=log2(32/8)= log24=2 (бита)
Ответ: 2 бита информации несет сообщение о том, что достали черный шар.
В ящике лежат перчатки (белые и черные). Среди них 2 пары черных. Сообщение о том, что из ящика достали пару черных перчаток, несет 4 бита информации. Сколько пар белых перчаток было в ящике?
Iч=4 бита
Nб - ?
4= log2((Nб+2)/2)
logab=X, ax=b
24=(Nб+2)/2
Nб=30
Ответ:30 пар белых перчаток было в ящике.
В школьной библиотеке 16 стеллажей с книгами. На каждом стеллаже 8 полок. Библиотекарь сообщил Пете, что нужная ему книга находится на пятом стеллаже на третьей сверху полке. Какое количество информации передал библиотекарь Пете?
Nсобытий=16*8=128
13 EMBED Equation.3 1415
i=7бит
Ответ: 7бит информации передал библиотекарь Пете







Книга, набранная с помощью компьютера, содержит 150 страниц. На каждой странице – 40 строк, в каждой строке – 60 символов. Какой объем информации в книге?
13 EMBED Equation.3 1415
I = i(K
N=150*40*60
Если однобайтная кодировака, тогда i=8 бит
I=150*40*60*8=2880000бита=351 Кбайт
Ответ: объем книги 351,5625 Кбайт.

Объем сообщения, содержащего 2048 символов, составил 1/512 часть Мбайта. Каков размер алфавита, с помощью которого записано сообщение
I=1/512 часть Мбайта=2Кбайта
K=2048
N-?
I = i( K(i=I/ K
i=(2*1024*8)/2048=8бит
N=28=256
Ответ: размер алфавита 256 символов.


Пользователь компьютера, хорошо владеющий навыками ввода информации с клавиатуры, может вводить в минуту 100 знаков. Мощность алфавита, используемого в компьютере, равна 256. Какое количество информации в байтах может ввести пользователь за 1 минуту.

(=100зн/мин
N=256
T=1 мин
I - ? байт

256=2i
28=2i
i=8 бит
I=(8*100)/8=100 байт
Ответ: 100 байтможет ввести пользователь за 1 минуту


Определите объём памяти, необходимый для хранения растрового изображения размером 16 х 32 пикселей при 256-цветном кодировании каждого пикселя.
K=16*32
N=256
I-?
256=2i
28=2i
i=8бит
I=16*32*8=0,5Кбайта
Ответ: 0,5 К байтаобъём памяти, необходимый для хранения растрового изображения размером 16 х 32 пикселей при 256-цветном кодировании каждого пикселя.



Растровое изображение размером 64 х 64 пикселя занимает 4 Кбайт памяти. Определить максимальное количество цветов, используемых в изображении.

I=4 К байта
K=64*64
N - ?
I = i( K(i =I/ K
i=(4*1024*8)/(64*64)=8 бит
N=28=256
Ответ: 256 цветов, используется в изображении



Растровое изображение имеет размер 3
· 4 дюйма, разрешение 96 dpi (точек на дюйм), каждая точка может иметь один из 256 оттенков. Определить минимальный объём памяти (Кбайт), необходимый для хранения этого изображения.

S=3*4=12 дюймов2
N= S
·* pi=12*96=1152pi
N=256
I - ?Кбайт

256=2i
28=2i
i=8бит
I=(1152*8)/(8*1024)(1,125Кбайт
Ответ: 1,125Кбайтаминимальный объём памяти, необходимый для хранения этого изображения

Производится одноканальная (моно) звукозапись с частотой дискретизации 16 кГц и количеством уровней квантования 256. Запись длится 3 минуты, её результаты записываются в файл, сжатие данных не производится. Опр6еделите приблизительно объем полученного файла в Мбайтах.
М=16 кГц=16000 Гц
N=256
t=3мин=180c
I - ? Мбайт
256=2i
28=2i
i=8бит
I=M*i*t
I=(16000*8*180)/(8*1024*1024)(2.75Мбайт
Ответ: 2.75Мбайтаобъем полученного файла.


Производилась двухканальная (стерео) звукозапись с частотой дискретизации 64 кГц и 24-битным разрешением. В результате был получен файл размером 120 Мбайт, сжатие данных не производилось. Определите приблизительно, сколько времени (в минутах) производилась запись. В качестве ответа укажите ближайшее к времени записи целое число, кратное 5.
М=64кГц=64000 Гц
i=24бита
I=120 Мбайт
n=2 (стерео, две дорожки)
t- ? мин
I=M*i*t* n(t= I/(M*i* n)

t=(120*1024*1024*8)/(64000*24*2)=327,68с=5,46мин=5 мин
Ответ: приблизительно5 минпроизводилась запись.

Найдите дополнительный код числа (-105), хранящегося в 2-х байтовом формате.
каждый бит числа изменяем на противоположный, 1 на 0, 0 на 1105(10) = 1101001(2) - это и есть дополнительный код числа - 105,
Проведите вычисление по правилам машинной арифметики: -45+96 в однобайтовом формате.
-45 +96 0 1100000 не измен + 0 1100000
+96 -45 1 0101101 измен 1 1010010
10 0110010= 0 0110011=00110011=+5110
означает, что знак не меняется

Дана программа на Паскале. Первая строка программы отключает проверку выхода за границы разрядной сетки. Shortint - целый знаковый тип данных (1 байт).{$Q-}var a, b, c: shortint;begina:=76;b:=84;c:=a+b;writeln (c);end.Что будет выведено на экран?
Значение переменной А представлено в формате с плавающей точкой в 16-ричнойсистеме счисления А = 4361000016. Тип переменной А single для языка Pascal. Десятичное представление А равно ?
РЕШЕНИЕ:
A запишем в 2-ой системе счисления:
0100 0011 0110 0001 0000 0000 0000 0000.
Отделим смещенный порядок и нормализованную мантиссу:
Знак мантиссы
Смещенный порядок
|Нормализованная мантисса|
-1

0(положит)
110 0001 0000 0000 0000 0000


 
Смещенный_порядок =100001102=128+Истинный_порядок
И_п=6.
А=+1, 110 0001 0000 0000 0000 00002*26=1110000, 1002=70,816=
=(7*16+0) =112,5
ОТВЕТ: А=112,5.



Рисунок 1