Урок на тему Кодирование графической информации. Растровые изображения на экране монитора (9 класс)

Косарлукова Ирина Вячеславна
учитель информатики
МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №14»
г. Брянск
урок по теме
"Кодирование графической информации.
Растровые изображения на экране монитора"
9 класс

Цель урока:
Изучить параметры для графического режима экрана монитора;
Сформулировать принцип хранения в памяти ЭВМ растрового изображения;
Закрепить навыки решения задач на расчет объема памяти, необходимого для хранения цветного изображения.
Формировать умения учащихся работать по алгоритму (аккуратность, последовательность, использование инструментов редактора).
Ход урока
Организационный момент
Повторение. Проверка д/з
На какие виды делится информация?
Какие единицы измерения информации Вы знаете?
III. Новый материал.
Графическая информация может быть представлена в виде аналоговой и в дискретной форме. Пример аналогового изображения – живописное полотно, а дискретное – изображение напечатанное на струйном принтере состоящее из отдельных точек. Пространственная дискретизация – преобразование графического изображения из аналоговой (непрерывной) формы в цифровую (дискретную).
Растровое изображение представляет собой совокупность точек (пикселей) разных цветов. Пиксель – минимальный участок изображения, для которого независимым образом можно задать цвет. В процессе дискретизации могут быть использованы различные палитры цветов, т. е. наборы тех цветов, которые могут принимать точки изображения. Каждый цвет можно рассматривать как возможное состояние точки
Для черно-белого изображения информационный объем одной точки равен одному биту. При кодировании графического черно-белого изображения используют 0 и 1. 0 – черный цвет, 1 – белый цвет.

0
0

0
1

1
0

1
1

Растровое изображение представляет собой совокупность точек (пикселей) разных цветов.
Для четырех цветного – 2 бита.
Для 8 цветов необходимо – 3 бита.
Для 16 цветов – 4 бита.
Для 256 цветов – 8 бит (1 байт).
Цветное изображение на экране монитора формируется за счет смешивания трех базовых цветов: красного, зеленого, синего. Т.н. модель RGB.
Для получения богатой палитры базовым цветам могут быть заданы различные интенсивности.
4 294 967 296 цветов (True Color) – 32 бита (4 байта).
Формула N=2I, N – количество цветов на палитре, i – количество бит для хранения информации об одном пикселе. Iv = I * X * Y, где Iv – информационный объем видеопамяти (Бит), I – глубина цвета (бит на точку), X – количество точек по горизонтали, Y - количество точек по вертикали.
Глубина цвета – количество информации, которое используется для кодирования цвета точки изображения.
Глубина цвета, I (битов)
Количество цветов в палитре, N

8
28 = 256

16
216 = 65 536

24
224 = 16777216

Качество изображения на экране монитора зависит от величины пространственного разрешения и глубины цвета. Эти два параметра задают графический режим экрана монитора. Пространственное разрешение экрана монитора определяется как произведение количества строк изображения на количество точек в строке. Монитор может отображать информацию с различными пространственными разрешениями. Например: 800*600, 1024*768, 1280*720, 1280*1024, 1400*1050. Чем больше пространственное разрешение и глубина цвета, тем выше качество изображения.
Задача №1: Ч/б картинка построена на экране монитора с разрешением 800 * 600. Какой объем памяти она занимает?
800 * 600 = 480000 - количество пикселей
N = 2I, где N - количество цветов на палитре, I - количество бит для хранения информации об одном пикселе. Т.К. изображение черно-белое, то 2 = 2 I, то I = 1 бит
800 * 600*1 бит = 480000 бит
480000 : 8 = 60000 байт
60000 : 1024 = 58, 59 [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ] 60 кбайт
Ответ: 60 кбайт
Задача 2: Рисунок построен с использованием палитры 256 цветов на экране монитора с графическим разрешением 1024 * 768. Рассчитать объем памяти необходимый для хранения этого рисунка.
Решение: N=2I, N – количество цветов на палитре, i – количество бит для хранения информации об одном пикселе.
Iv = I * X * Y, где Iv – информационный объем видеопамяти (Бит), I – глубина цвета (бит на точку), X – количество точек по горизонтали, Y - количество точек по вертикали.

1024 * 768
8

1024 * 768 * 8 бит = 6291456 бит = 6291456 : 8 = 786432 байт = 786432 :1024 = 768 кбайт

(количество пикселей)
(количество бит на цвет одного пикселя)

Ответ: 768 кбайт

IV. Закрепление изученного материала. Самостоятельная работа по вариантам:
1 вариант
1. Какой объем видеопамяти необходим для графического режима с разрешением 1024* 768 точек и глубиной цвета 16 бит? (1,5 Мбайт)
2. Цветное с палитрой из 256 цветов растровое графическое изображение имеет размер 20*10 точек. Какой информационный объем имеет изображение? Ответ запишите в байтах. (200 байт)
3. Снимок экрана монитора занимает 2,25 Мбайт. Определите разрешение экрана (в пикселях), если для кодирования одного пикселя используется 3 байта? (1024*768).

2 вариант
1. Какой объем видеопамяти необходим для графического режима с разрешением 256*256 точек и глубиной цвета 24 бит? Ответ запишите в байтах. (192 байта)
2. Определите размер файла, в котором сохранена фотография размером 1024*768 пикселей, если для кодирования одного пикселя используется 3 байта. Ответ запишите в Мбайтах. (2,25 Мбайт)
3. Укажите в килобайтах минимальный объем информации о растровом 28 – цветном изображении размером 256*256 пикселей? (64 кбайт)
V. Задание на дом: читать учебник Н.Д. Угринович стр. 10-15 , вопросы 1.2, 1.3 стр. 13 - письменно
VI. Подведение итогов урока.

img1.gif (63 bytes)Заголовок 1Заголовок 215