Презентация по информатики и ИКТ на тему Кодирование графической информации (9 класс)

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


Примером аналогового представления информации может служить живописное полотно, цвет которого изменяется непрерывно
Дискретное изображение состоит из отдельных точеклазерный принтерструйный принтер Преобразование изображения из аналоговой (непрерывной) в цифровую (дискретную) форму называется пространственной дискретизациейАналоговая формаДискретная формасканирование
В процессе пространственной дискретизации изображение разбивается на отдельные маленькие фрагменты, точки - пикселипиксель
Пиксель – минимальный участок изображения, для которого независимым образом можно задать цвет.В результате пространственной дискретизации графическая информация представляется в виде растрового изображения.
Разрешающая способность растрового изображения определяется количеством точек по горизонтали и вертикали на единицу длины изображения. Чем 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.) В 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=2I

Пример: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:I2=2 I2=2 1I = 1 бит Для кодирования одной точки черно-белого изображения достаточно 1 бита. Зная глубину цвета, можно вычислить количество цветов в палитре.{8A107856-5554-42FB-B03E-39F5DBC370BA}Глубина цвета, I (битов)Количество цветов в палитре, N8 2 = 25616 2 = 65 53624 2 = 16 777 2168 16 24Глубина цвета и количество цветов в палитре 1. 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; 265 = 2 (8 бит – 1 точка). 120*8/8 = 120 84


Качество растровых изображений, полученных в результате сканирования, зависит от разрешающей способности сканера.Оптическое разрешение – количество светочувствительных элементов на одном дюйме полоскиАппаратное разрешение –количество «микрошагов» светочувствительной полоски на 1 дюйм изображениянапример, 1200 dpiнапример, 2400 dpi








Растровые изображения на экране монитораКачество изображения на экране монитора зависит от величиныпространственного разрешения и глубины цвета. {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}определяется как произведение количества строк изображения на количество точек в строке{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}характеризует количество цветов, которое могут принимать точки изображения(измеряется в битах) Формирование растрового изображения на экране монитора1 2 3 4 ………………………………….. 80023600….……….Всего 480 000 точек{69C7853C-536D-4A76-A0AE-DD22124D55A5}ВидеопамятьНомерточкиДвоичный кодцвета точки101010101210101010…..80011110000…..480 00011111111 Белый свет может быть разложен при помощи природных явлений или оптических приборов на различные цвета спектра: - красный - оранжевый - желтый- зеленый- голубой- синий- фиолетовый Человек воспринимает цвет с помощью цветовых рецепторов (колбочек), находящихся на сетчатке глаза.Колбочки наиболее чувствительны к красному, зеленому и синему цветам. Палитра цветов в системе цветопередачи RGBВ системе цветопередачи RGB палитра цветов формируется путём сложения красного, зеленого и синего цветов. Цвет палитры Color можно определить с помощью формулы: Color = R + G + ВПри этом надо учитывать глубину цвета — количество битов, отводимое в компьютере для кодирования цвета. Для глубины цвета 24 бита (8 бит на каждый цвет): 0 ≤ R ≤ 255, 0 ≤ G ≤ 255, 0 ≤ B ≤ 255 Формирование цветов в системе цветопередачи RGBЦвета в палитре RGB формируются путём сложения базовых цветов, каждый из которых может иметь различную интенсивность.ЦветФормирование цветаЧерныйBlack = 0 + 0 + 0БелыйWhile = Rmax+ Gmax+ BmaxКрасныйRed = Rmax+ 0 +0ЗеленыйGreen = 0 + Gmax+ 0СинийBlue = 0 + 0 + BmaxГолубойCyan = 0+ Gmax+ BmaxПурпурныйMagenta = Rmax+ 0 + BmaxЖелтыйYellow = Rmax+ Gmax+ 0 Система цветопередачи RGB применяется в мониторах компьютеров, в телевизорах и других излучающих свет технических устройствах.

Палитра цветов в системе цветопередачи CMYKВ системе цветопередачи CMYK палитра цветов формируется путём наложения голубой, пурпурной, жёлтой и черной красок. Формирование цветов в системе цветопередачи СMYKЦветФормирование цветаЧерныйBlack = C + M + Y = W – G – B – R = KБелыйWhile = (C = 0, M = 0, Y = 0)КрасныйRed = Y + M = W – G – B = RЗеленыйGreen = Y + C = W – R – B = GСинийBlue = M + C = W – R – G = BГолубойCyan = C = W – R = G + BПурпурныйMagenta = M = W – G = R + BЖелтыйYellow = Y = W – B = R + G Цвета в палитре CMYK формируются путем вычитания из белого цвета определенных цветов. Цвет палитры Color можно определить с помощью формулы: Color = С + M + Y Интенсивность каждой краски задается в процентах: 0% ≤ С ≤ 100%, 0% ≤ М ≤ 100%, 0% ≤ Y ≤ 100% Смешение трех красок – голубой, желтой и пурпурной – должно приводить к полному поглощению света, и мы должны увидеть черный цвет. Однако на практике вместо черного цвета получается грязно-бурый цвет. Поэтому в цветовую модель добавляют еще один, истинно черный цвет – blaК. Расширенная палитра получила название CMYK. Система цветопередачи CMYK применяется в полиграфии.

Задачи:Рассчитайте объём памяти, необходимый для кодирования рисунка, построенного при графическом разрешениимонитора800х600 с палитрой 32 цвета. 2. Какой объем видеопамяти необходим для хранения четырех страниц изображения при условии, что разрешающая способность дисплея 640х480 точек, а глубина цвета 32?Решение: 800*600*5 бит = 2400000 бит : 8 : 1024 = 293 Кбайт Решение: 640*480*5*4 = 6144000 бит : 8 : 1024 = 750 Кбайт

Домашнее задание:Учебник Н.Д.Угринович, 9 класс § 1.1.1, § 1.1.2, § 1.1.3задания 1.1 – 1.7