V Представление видеоинформации

В последнее время компьютер все чаще используется для работы с видеоинформацией. Простейшей такой работой является просмотр кинофильмов и видеоклипов. Следует четко представлять, что обработка видеоинформации требует очень высокого быстродействия компьютерной системы.

Что представляет собой фильм с точки зрения информатики? Прежде всего, это сочетание звуковой и графической информации. Кроме того, для создания на экране эффекта движения используется дискретная по своей сути технология быстрой смены статических картинок. Исследования показали, что если за одну секунду сменяется более 10-12 кадров, то человеческий глаз воспринимает изменения на них как непрерывные.

Казалось бы, если проблемы кодирования статической графики и звука решены, то сохранить видеоизображение уже не составит труда. Но это только на первый взгляд, поскольку, как показывает разобранный выше пример, при использовании традиционных методов сохранения информации электронная версия фильма получится слишком большой. Достаточно очевидное усовершенствование состоит в том, чтобы первый кадр запомнить целиком (в литературе его принято называть ключевым), а в следующих сохранять лишь отличия от начального кадра (разностные кадры).

Существует множество различных форматов представления видеоданных.

В среде Windows, например, уже более 10 лет (начиная с версии 3.1) применяется формат Video for Windows, базирующийся на универсальных файлах с расширением AVI (Audio Video Interleave – чередование аудио и видео).

Более универсальным является мультимедийный формат Quick Time, первоначально возникший на компьютерах Apple.

Ход работы

Решение заданий:

Перевод чисел из одной системы счисления в другие автоматизированным способом. Выполните задание № 1, используя программу Калькулятор (Пуск Программы Стандартные Калькулятор).

Перевести двоичное число 1110101₂ в десятичную систему счисления автоматизированным способом.

Решение. Здесь необходимо выполнить следующие действия:

• установить в режиме Инженерный калькулятор переключатель в положение Bin;

• ввести двоичное число 1110101_2;

• установить переключатель в положение Doc – в результате получится десятичное число

Задание №1.

Заполните таблицу.

	Исходное число	Соответствующие число
1	110001112	Х8 Х10 Х16
2	54218	Х2 Х16 Х10
3	41510	Х2 Х8 Х16
4	31АСF16	Х2 Х10 Х8

Выполнение арифметических операций над числами в различных системах счисления автоматизированным способом. Выполните задание № 2 и запишите ответы.

Умножить восьмеричные числа 74₈ и 9₈ в автоматизированным способом.

Решение. Здесь необходимо выполнить следующие действия:

• установить в режиме Инженерный калькулятор переключатель в положение Oct;

• ввести восьмеричное число 74₈;

• н

  *

  ажать на калькуляторе кнопку

• ввести восьмеричное число 6₈;

• н

  =

  ажать на калькуляторе кнопку

• в результате получить соответствующее восьмеричное число.

Задание №2

Заполните таблицу

	Исходное число	Арифметическая операция	Соответствующие число
1	110012 1012	+	Х2 Х10
2	7428 568	-	Х8 Х16
3	3C216 A516	*	Х16 Х8 Х2
4	8716 F16	/	Х16 Х2 Х10

Задание № 3

Имеется расписание поезда Москва-Анапа:

№ п/п	Станция назначения	Время прибытия на станцию	Время остановки, мин.	Время отправления со станции	Путь, км
1.	Москва	-	-	01:35	-
2.	Орел	07:18	11002	? 10	17D16
3.	Курск	09:48	С16	? 10	5758+2348
4.	Белгород	13:15	508	? 10	5AF16-13668
5.	Ростов	0:25	248	? 10	A0616/102
6.	Киевский	10:15	1F16	? 10	1018*110012
7.	Анапа	13:45	-	-	71F16-E016

Определите время остановки и отправления со станции, а также путь (в километрах) до станции, выполнив соответствующие арифметические операции.

Задание №4

Изучив презентацию «Представление чисел в компьютере» решите следующий пример: запишите число 23 в 8 разрядном представлении и –23 в 16 разрядном представлении.

Изучив презентацию «Кодирования и декодирования текстовой информации»выполнить следующие задания.

Задание №5

Считая, что информационный вес одного символа равен 1 байту (кодировка ASCII), найдите информационный объём фразы:

Байкал - самое глубокое в мире пресное озеро.

Задание №6

Объем сообщения, содержащего 1024 символа, составил 1 Кбайт. Каков размер алфавита, с помощью которого записано сообщение?

Задание №7

Десятичный код (номер) буквы «i» в таблице кодировки символов ASCII равен 105. Какая последовательность десятичных кодов будет соответствовать слову INFORMATION?

Задание №8

Рассчитайте время звучания стереоаудиофайла, если при 32-битной глубине звука и частоте дискретизации 48 000 Гц его объем равен 3750 Кбайт.

Задание №9

Рассчитать информационный объем графического файла 100х100 пикселей. Ответ записать в Кбайтах.

Глубина кодирования
1 бит/пиксель	4 бит/пиксель	8 бит/пиксель	16 бит/пиксель	24 бит/пиксель
Информационный объем файла

Задание №10

Открыть папку ИЗОБРАЖЕНИЕ на Рабочем столе. Дано изображение «Венеция.bmp» размером 2816х2112 пикселей, информационный объем файла 17,0 Мбайт, при глубине кодирования 24 бита/пиксель. Открыть изображение с помощью графического редактор Paint, далее ФАЙЛ – СОХРАНИТЬ КАК…

1. Сохранить «Рисунок.bmp» как «Рисунок3.bmp» выбрав тип файла: 256 - цветный рисунок (глубина кодирования – 8 бит/пиксель).

2. Сохранить «Рисунок.bmp» как «Рисунок4.bmp» выбрав тип файла: 16 - цветный рисунок (глубина кодирования – 4 бит/пиксель).

3. Сохранить «Рисунок.bmp» как «Рисунок5.bmp» выбрав тип файла: монохромный рисунок (глубина кодирования – 1 бит/пиксель).

Параметры
1 бит/пиксель	4 бит/пиксель	8 бит/пиксель
Информационный объем файла

Сделайте вывод о проделанной практической работе.