Одиниці вимірювання довжини двійкового коду. Кодування графічних даних�Практична робота 1
Урок 3
8
Як визначити довжину�двійкового коду повідомлення?
Розділ 1 § 1
Довжина двійкового коду текстового повідомлення — це кількість бітів чи байтів у двійковому коді цього повідомлення.
Для позначення довжин двійкового коду повідомлень використовують і більші одиниці вимірювання, які, згідно з Міжнародною системою одиниць (СІ), утворюються за допомогою префіксів кіло-, мега-, гіга-, тера- і т. д.
8
Як визначити довжину�двійкового коду повідомлення?
Розділ 1 § 1
Історично склалося так, що ці префікси (кіло-, мега-, гіга-, тера-) в інформатиці трактувалися інакше, не так, як, наприклад, у математиці, і мають у своїй основі степені числа 2, а саме:
Назва | Умовне позначення | Співвідношення з іншими одиницями |
Байт | Байт | 1 Байт = 23 біт = 8 біт |
Кілобайт | Кбайт (Кб) | 1 Кб = 210 Байт = 1024 Байт ≈ 103 байтів |
Мегабайт | Мбайт (Мб) | 1 Мб = 210 Кб = 1024 Кб ≈ 106 байтів |
Гігабайт | Гбайт (Гб) | 1 Гб = 210 Мб = 1024 Мб ≈ 109 байтів |
Терабайт | Тбайт (Тб) | 1 Тб = 210 ГБ = 1024 Гб ≈ 1012 байтів |
8
Як визначити довжину�двійкового коду повідомлення?
Розділ 1 § 1
Щоб перевести біти в байти, треба число бітів поділити на 8. Наприклад:
Щоб перевести байти в кілобайти, треба число байтів поділити на 1024. Наприклад:
у 2048 байтах буде 2 кілобайти
І так далі за наступними одиницями вимірювання.
32 біти — це 4 байти
8
Як визначити довжину�двійкового коду повідомлення?
Розділ 1 § 1
Щоб перевести байти в біти, треба число байтів помножити на 8. Наприклад:
у 3 байтах буде 24 біти
Щоб перевести кілобайти в байти, треба число кілобайтів помножити на 1024. Наприклад:
у 3 кілобайтах буде 3072 байти
й відповідно 24 576 бітів.
8
Як визначити довжину�двійкового коду повідомлення?
Розділ 1 § 1
Щоб обчислити довжину двійкового коду повідомлення, треба кількість символів у тексті помножити на кількість бітів, потрібних для кодування одного символу. Наприклад:
Якщо його записати у вигляді тексту в кодуванні ASCII, довжина коду буде 8 байтів, або 64 біти, оскільки кожний символ кодується за допомогою 8 бітів.
Довжина двійкового коду цього ж тексту в кодуванні Unicode становитиме 16 байтів, або 128 бітів.
двійкове число 01010111 займає в пам’яті 8 бітів
8
Як визначити довжину�двійкового коду повідомлення?
Розділ 1 § 1
Не слід забувати, що пропуски треба теж вважати за символи, оскільки вони також набираються на клавіатурі, мають свій код і зберігаються в пам’яті.
8
Діємо
Розділ 1 § 1
Вправа 1. Довжина двійкового коду тексту.
Завдання. Книжка містить 150 сторінок, на кожній сторінці — 40 рядків, у кожному рядку — 60 символів (включаючи пропуски). Знайдіть довжину двійкового коду тексту книжки, якщо для кодування кожного символу використано 8 бітів.
Розв’язання. Обчислимо кількість символів у книжці:
60 · 40 · 150 = 360 000 (символів).
Оскільки довжина двійкового коду 1 символу — 8 біт = 1 Б, то довжина двійкового коду книжки дорівнює 360 000 Б.
Переведемо байти в більші одиниці:
360 000 Б : 1024 = 351,56 кБ
351,56 кБ : 1024 = 0,34 МБ.
8
Діємо
Розділ 1 § 1
Вправа 2. Перекодування.
Завдання. Автоматичний пристрій здійснив перекодування текстового повідомлення довжиною 48 символів, спочатку записаного в 7-бітному коді ASCII, в 16-бітне кодування Unicode. Визначте, на скільки збільшилася довжина двійкового коду повідомлення.
Розв’язання. Зміна кодування з 7 бітів на 16 бітів збільшує довжину коду кожного символу на 16 – 7 = 9 біт. Оскільки повідомлення містить 48 символів, то його обсяг збільшився на 48 · 9 = 432 (біта). Переведемо біти у байти:
432 : 8 = 54 (Б).
8
Як кодують графічні дані?
Розділ 1 § 1
Розрізняють два основні методи створення і кодування графічних зображень:
Растровий
Векторний
8
Як кодують графічні дані?
Розділ 1 § 1
Усі ці властивості мають свій цифровий код.
Векторний малюнок складається з переліку об'єктів і наданих їм властивостей, зокрема:
Форми
Місця розміщення
Розміру
Контуру
Вмісту
8
Як кодують графічні дані?
Розділ 1 § 1
Растрове зображення складається з точок — пікселів відповідних кольорів і нагадує аркуш паперу в клітинку, на якому кожна клітинка зафарбована певним кольором.
Піксель — найменша одиниця
растрового зображення.
Растр — прямокутне поле, що складається з точок (пікселів) різного кольору та (або) яскравості.
Цікаво
8
Як кодують графічні дані?
Розділ 1 § 1
Для кожного пікселя такого зображення вказують:
координату
колір
і
Під час кодування для прямокутного растра характеристикам кожного пікселя ставиться у відповідність цифровий код.
8
Як кодують графічні дані?
Розділ 1 § 1
Обсяг файлу, що містить растрове графічне зображення, — це переважно добуток:
розмірів
глибину кольору
х
(кількість пікселів по ширині й висоті) цього зображення
кількість бітів, що необхідна для кодування кольору пікселя
8
Як кодують графічні дані?
Розділ 1 § 1
Найпоширеніший спосіб кодування кольору — RGB
Червоний
(англ. Red)
Зелений
(англ. Green)
Синій
(англ. Blue)
Їх називають основними кольорами.
8
Як кодують графічні дані?
Розділ 1 § 1
Інтенсивність кожного з базових кольорів кодується цілим числом у межах:
Таким чином, отримуємо
256x256x256 = 16 777216 різних кольорів.
Наприклад,
від 0 (колір відсутній)
255 (яскравість кольору найбільша)
до
RGB(255,0,0)
відображатиметься як червоний.
8
Діємо
Розділ 1 § 1
Вправа 3. Кількість кольорів.
Завдання. Для зберігання фото на сайті соціальної мережі пропонують завантажити зображення розміром 32х64 пікселі обсягом 2 кБ. Визначте, скільки кольорів можна використати при цьому.
Розв’язання.
32 · 64 = 25 · 26 = 211 (точок).
211 Б : 211 точок = 1 Б = 8 бітів.
8
Домашнє завдання
Проаналізувати
§ 1, ст. 12-17
Розділ 1 § 1
8
Працюємо за комп’ютером
Розділ 1 § 1
Практична робота 1
Одиниці вимірювання довжини двійкового коду. Кодування графічних даних
8
Працюємо за комп’ютером
Розділ 1 § 1
Сторінка
12-15
8
Урок 3
Дякую за увагу!
8