- Преподавателю
- Информатика
- Лекция по информатике на тему: Способы представления изображения и звука
Лекция по информатике на тему: Способы представления изображения и звука
Раздел | Информатика |
Класс | - |
Тип | Конспекты |
Автор | Русскова О.Б. |
Дата | 18.10.2015 |
Формат | doc |
Изображения | Есть |
Курс лекций по дисциплине «Физика»
преподаватель Русскова О.б.
Лекция № 6
Тема: Способы представления изображений и звука.
Человек способен воспринимать и хранить информацию в форме образов (зрительных, звуковых, осязательных, вкусовых и т.д.). Всю информацию можно представить в одной из двух форм:
-
Аналоговая форма;
-
Дискретная форма.
Аналоговая форма
- какая-либо величина принимает бесконечное множество значений, причем ее значения изменяются непрерывно.
Например: мячик скатывается по наклонной плоскости
Дискретная форма
- какая-либо величина принимает конечное множество значений, причем ее значения изменяются скачкообразно.
Например: мячик скачет по ступенькам лестницы
Дискретизация - это преобразование непрерывных изображений и звука в набор дискретных значений в форме кодов.
Двоичное кодирование графической информации.
В процессе кодирования изображения производится его пространственная дискретизация - т.е. изображение разбивается на отдельные фрагменты (точки), причем каждому фрагменту присваивается код (код содержит информацию о цвете и его интенсивности).
Графическая информация на экране монитора представляется в виде растрового изображения - т.е. формируется из определенного количества строк, в каждом из которых определенное количество точек (пикселей). Причем, чем больше точек (т.е. выше разрешающая способность экрана), тем выше качество изображения.
В современных ПК используют экраны:
-
800 × 600 - 600 строк 800 точек в каждой строке;
-
1024 × 768;
-
1280 × 1024.
По сложности графическую информацию можно разделить на
ч
Черно-белая графическая информация
Цветная графическая информация
Каждая точка - 1 бит, т.е. если точка черная, то «0», если точка белая, то «1»
Двоичный код цвета
Красный, зеленый, синий - базовые, остальные являются их смесью.
(RGB - модель, от red, green, blue)
Глубина цвета
Количество бит, используемых для кодирования цвета точки (8, 16, 24, 32 и т.д.)ерно-белую и цветную
Количество цветов, отображаемых на экране, может быть вычислено по формуле: , где I - глубина цвета.
Например:
-
Глубина цвета
Количество цветов, отображаемых на экране
8
28 = 256
16 (High Color)
216 = 65536
24 (True Color)
224 = 16777216
32 (True Color)
232 = 4294967296
В Windows предусмотрена возможность выбора графического режима - т.е. величины разрешающей способности и глубины цвета.
Установка графического режима:
-
Щелкнуть правой кнопкой мыши на поле рабочего стола или левой кнопкой по индикатору «Экран» (на панели задач);
-
Появится диалоговая панель «Свойства экран»;
-
Выбрать вкладку «Параметры», где можно установить разрешающую способность экрана и глубину цвета.
Двоичное кодирование звуковой информации.
Звук - это упругая продольная волна, с непрерывно меняющейся амплитудой и частотой. Причем, амплитуда колебаний определяет громкость звука, а частота колебаний - высоту тона.
В компьютере звуковой сигнал преобразуется в последовательность электрических импульсов: есть импульс - «1», нет импульса - «0».
Для этого производится временная дискретизация - непрерывная звуковая волна разбивается на отдельные временные участки, причем, для каждого такого участка устанавливается определенная величина амплитуды.
Например,
Каждой «ступеньке» присваивается значение уровня громкости - код.
Современные звуковые карты обеспечивают 16-битовую глубину кодирования звука. Количество различных уровней сигнала можно рассчитать по формуле , где I - глубина звука. Таким образом, в ПК обеспечивается 216 = 65536 уровней сигнала.
Кроме этого, качество кодирования звука зависит от количества измерений уровня сигнала в единицу времени - т.е. частотной дискретизации (CD 48 кГц).
Стандартное приложение «Звукозапись» играет роль цифрового магнитофона. Оно позволяет записывать звук и сохранять его в звуковых файлах формата WAV, а также редактировать звуковые файлы, микшировать и воспроизводить их.
Запись звукового файла:
-
Запустить «Звукозапись»;
-
Ввести команду [Файл - Свойства] для установки параметров дискретизации звука;
-
На панели «Свойства объекта «Звук» щелкнуть по кнопке «Преобразовать»;
-
На панели «Выбор звука» из раскрывающегося списка выбрать режим кодирования звука.