Тема лабораторной работы: «Определение объема текстовой, графической, аудио- и видеоинформации».
Цель: обучение вычислению объема текстовой, графической, аудио- и видеоинформации.
Оборудование: интерактивная доска для демонстрации компьютера учителя.
Ход занятия:
Актуализация знаний
Изложение нового материала
Сегодня на занятиии мы научимся находить объемы текстовой, графической, аудио- и видеоинформации.
Чтобы вычислить объем текстовой информации необходимо воспользоваться формулой:
где
V – объем текстовой информации,
K – количество символов в текстовом сообщении,
i – вес 1 символа.
Задача 1. Некоторое сообщение составляет 51 символ, включая пробелы и знаки препинания. Какой объем информации в байтах занимает данное сообщение, если вес одного символа составляет 8 бит?
Решение
Т.к. необходимо вычислить объем сообщения в байтах, то переведем вес одного символа из бит в байты: 8 бит = 1 байт.
Теперь воспользуемся формулой и получим объем сообщения в байтах:
Ответ: 51 байт
Чтобы вычислить объем графической информации необходимо воспользоваться формулой:
где
V – объем графической информации.
X – количество пикселей по ширине изображения,
Y – количество пикселей по высоте изображения,
i – вес 1 символа.
Задача 2. Дана разрешающая способность экрана равная 1024 на 768 пикселей. Глубина цвета равна 8 битам. Найти необходимый объем видеопамяти (в Кбайтах).
Решение
Ответ: 768 Кбайтов
Чтобы вычислить объем аудиоинформации необходимо воспользоваться формулой:
где
V – объем звукового файла,
D – частота дискретизации (Гц),
t – длительность звукового файла (с),
i – глубина звука (количество бит),
k – количество звуковых каналов. Если звук моно, то полученный объем звукового файла умножается на 1, если стерео – на 2, а если квадро – на 4.
Задача 3. Частота дискретизации некоторого моноаудиофайла составляет 44100 Гц, а глубина кодирования – 8 бит. Вычислите объем аудиофайла (в битах), если время его звучания составляет 10 с.
Решение
Воспользуемся формулой
Подставим данные и вычислим объем моноаудифайла: .
Ответ: 3528000 бит
Чтобы вычислить объем видеоинформации необходимо воспользоваться формулой:
где
Н, W– высота и ширина видео,
i – глубина цвета,
– частота кадров в секунду,
t – время в секундах.
Задача 4. Определите общий объем видеосообщения (в Мбайтах с округлением до тысячных), если известно: разрешение кадра = 320 на 576 пикселей, глубина цвета = 24 бита, длительность 3 минуты. Также для воспроизведения звука в видео используется стереосистема с частотой дискретизации равной 11250 Гц и количеством уровней громкости 256.
Решение
Переведем минуты в секунды:
Вычислим объем видео с разрешением 320 на 576 по формуле: , подставив, в данную формулу значения
Переведем полученный объем видеоинформации в байты, разделив на 8:
Переведем полученный объем видеоинформации в Кбайты, разделив на 1024:
В Мбайты пока переводить не будем, т.к. при делении 2430000 на 1024 получится вещественное число, а нам нужно еще получить объем звука.
Вычислим вес 1 звукового символа в битах. Для этого воспользуемся формулой:
где
N – количество уровней звукового сигнала,
i – глубина звука (количество бит).
i = 8 бит.
Вычислим информационный объем звука в видеосообщении, воспользовавшись формулой: .
Подставим:
Переведем результат в байты:
Переведем результаты в Кбайты с округлением до тысячных:
Теперь сложим объемы видео и звука для данного видео в байтах (Внимание! Сложение будем производить в байтах, т.к. там у нас получаются целые числа для объемов видео и звука. Только после этого будем делать перевод в Кбайты, а затем в Мбайты. Такой способ позволит уменьшить погрешность в вычислениях).
Переведем полученный результат в Кбайты, разделив на 1024:
Переведем полученный результат в Мбайты, разделив полученный результат еще на 1024:
Ответ: 2376,909 Мбайт.
Вопросы и задания для самоконтроля