Практическая работа по теме Кодирование информации

Тема: Количество информации

Решение задач на кодирование текстовой информации.

Напоминание: Если сообщение состоит из символов некого алфавита ( и все символы равно вероятны). То колличество информации в сообщении I вычисляется по формуле:

I=k*I

i

Где I - количество информации в сообщении, i- найти из формулы 2 = N

1. Сколько бит памяти займет слово «Микропроцессор»?

Решение:

Слово состоит из 14 букв. Каждая буква - символ компьютерного алфавита, занимает 1 байт памяти. Слово занимает 14 байт =14*8=112 бит памяти.

Ответ: 112 бит

2. Текст занимает 0, 25 Кбайт памяти компьютера. Сколько символов содержит этот текст? ([1], c.133, №31)

Решение:

Переведем Кб в байты: 0, 25 Кб * 1024 =256 байт. Так как текст занимает объем 256 байт, а каждый символ - 1 байт, то в тексте 256 символов.

Ответ: 256 символов

3. Текст занимает полных 5 страниц. На каждой странице размещается 30 строк по 70 символов в строке. Какой объем оперативной памяти (в байтах) займет этот текст? ([1], c.133, №32)

Решение:

30*70*5 = 10500 символов в тексте на 5 страницах. Текст займет 10500 байт оперативной памяти.

Ответ: 10500 байт

4. Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, оцените информационный объем следующего предложения из пушкинского четверостишия:

Певец-Давид был ростом мал, Но повалил же Голиафа! (ЕГЭ_2005. демо, уровень А)

1)

400 бит

2)

50 бит

3)

400 байт

4)

5 байт

Решение:

В тексте 50 символов, включая пробелы и знаки препинания. При кодировании каждого символа одним байтом на символ будет приходиться по 8 бит, Следовательно, переведем в биты 50*8= 400 бит.

Ответ: 400 бит

5. Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения длиной 48 символов, первоначально записанного в 7-битном коде ASCII, в 16-битную кодировку Unicode.

При этом информационное сообщение увеличилось на

1) 48 байт 2) 96 байт 3) 54 байт 4) 432 байт

Решение:

6. Изменение кодировки с 7 бит на 16 бит, равно 16 - 7 = 9 бит. Следовательно информационный объем каждого символа сообщения увеличился на 9 бит.Так как длина сообщения равна 48 символов, информационное сообщение увеличилось на 48 * 9 = 432 бита. В предложенных ответах данного ответа нет, следовательно переведем биты в байты - 432/8 = 54 байта.

Ответ: Информационное сообщение увеличилось на 54 байта.

7.Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения на русском языке, первоначально записанного в 16-битном коде Unicode, в 8-битную кодировку Windows-1251, при этом информационный объем сообщения составил 60 байт.

Определите информационный объем сообщения до перекодировки.

1) 60 бит 2) 120 бит 3) 960 бит 4) 60 байт

Решение:

8. По условиям задачи информационный объем сообщения после кодировки составил 60 байт = 480 бит, следовательно количество символов в сообщении = 480/8 = 60. До перекодировки сообщение кодировалось 16-битным кодом, следовательно информационный объем сообщения до перекодировки = 60 * 16 = 960 бит.

Ответ: информационный объем сообщения до перекодировки 960 бит.

9. В кодировке Unicode на каждый символ отводится два байта. Определите информационный объем слова из двадцати четырех символов в этой кодировке.

1) 384 бита 2) 192 бита 3) 256 бит 4) 48 бит

Решение:

Количество символов в сообщении - 24, каждый символ кодируется 2 байтами = 16 бит, следовательно 24 * 16 = 384 бит.

Ответ: 384 бита.

Решение задач на скорость передачи информации

Напоминание: Скорость передачи информации измеряется в битах в секунду и вычисляется по формуле:

V=I/t

I - колличество информации в сообщении

t - время передачи сообщения

1. Скорость передачи данных модемом по протоколу V.92составляет 48 000 бит/с. Передача файла при помощи данного протокола заняла 10 секунд. Определите размер файла в байтах?

Решение:

В одном 8 байте 8 бит. За секунду передаётся 48 000 : 8 = 6000 байт.

За 10 секунд передаётся 6000*10 = 60 000 байт.

Ответ: 60 000 байт.

2. Средняя скорость передачи данных с помощью модема равна

36 Кбит/сек. Сколько секунд потребуется модему, чтобы передать 4 страницы текста в кодировке КОИ8, если считать, что на каждой странице в среднем 2 304 символа?

В кодировке КОИ-8 каждый символ кодируется одним байтом.

Определяем объем сообщения:

Решение:

4 стр.* 2304 симв.= 9216 символов = 9216 байт = 9216*8/1024 = 72 Кбита.

Определяем время передачи:

72 Кбита/36 Кбит/сек = 2 сек

Решение задачь на кодирование графической информации

Напоминание: Объем видеопамяти рассчитывается по формуле: V=I*X*Y, где I - глубина цвета отдельной точки, X, Y -размеры экрана по горизонтали и по вертикали (произведение х на у - разрешающая способность экрана).

- глубина цвета (количество бит, используемых для кодирования цвета точки), например, 8, 16, 24, 32 бита. Каждый цвет можно рассматривать как возможное состояние точки, Тогда количество цветов, отображаемых на экране монитора может быть вычислено по формуле K=2^I , где K - количество цветов, I - глубина цвета или битовая глубина.

1. Определить требуемый объем видеопамяти для различных графических режимов экрана монитора, если известна глубина цвета на одну точку.

Решение:

1. Всего точек на экране (разрешающая способность): 640 * 480 = 307200
   2. Необходимый объем видеопамяти V= 4 бит * 307200 = 1228800 бит = 153600 байт = 150 Кбайт.
   3. Аналогично рассчитывается необходимый объем видеопамяти для других графических режимов. При расчетах учащийся пользуется калькулятором для экономии времени.

Ответ:

2. Черно-белое (без градаций серого) растровое графическое изображение имеет размер 10 ´10 точек. Какой объем памяти займет это изображение?

Решение:

1. Количество точек -100

2. Так как всего 2 цвета черный и белый. то глубина цвета равна 1 ( 2¹ =2)

3. Объем видеопамяти равен 100*1=100 бит

3.Для хранения растрового изображения размером 128 x 128 пикселей отвели 4 КБ памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения.

Решение:

1. Определим количество точек изображения. 128*128=16384 точек или пикселей.

2. Объем памяти на изображение 4 Кб выразим в битах, так как V=I*X*Y вычисляется в битах. 4 Кб=4*1024=4 096 байт = 4096*8 бит =32768 бит

3. Найдем глубину цвета I =V/(X*Y)=32768:16384=2

4. N=2^I , где N - число цветов в палитре. N=4

Ответ: 4

4. Сколько секунд потребуется модему, передающему сообщения со скоростью 28800 бит/с, чтобы передать цветное растровое изображение размером 640 х 480 пикселей, при условии, что цвет каждого пикселя кодируется тремя байтами?

Решение:

1. Определим объем изображения в битах:

3 байт = 3*8 = 24 бит,

V=I*X*Y=640*480*24 бит =7372800 бит

2. Найдем число секунд на передачу изображения: 7372800 : 28800=256 секунд

Ответ: 256.