Методы кодирования
<<  Способы кодирования информации Двоичное кодирование  >>
Кодирование информации
Кодирование информации
 Кодирование
Кодирование
§ 15
§ 15
Кодирование символов
Кодирование символов
Текстовый файл
Текстовый файл
Кодировка ASCII
Кодировка ASCII
Кодовые страницы
Кодовые страницы
Файлы небольшого размера
Файлы небольшого размера
Совместимость
Совместимость
Кодирование графической информации
Кодирование графической информации
Растровое кодирование
Растровое кодирование
1A2642FF425A5A7E16
1A2642FF425A5A7E16
Закодируйте рисунок
Закодируйте рисунок
Количество пикселей
Количество пикселей
Разрешение
Разрешение
Закодированный рисунок
Закодированный рисунок
Кодирование цвета
Кодирование цвета
Теория цвета Юнга-Гельмгольца
Теория цвета Юнга-Гельмгольца
Цветовая модель
Цветовая модель
Веб-страница
Веб-страница
Постройте шестнадцатеричные коды
Постройте шестнадцатеричные коды
Глубина цвета
Глубина цвета
Кодирование с палитрой
Кодирование с палитрой
Палитра
Палитра
Количество цветов
Количество цветов
Файл с палитрой
Файл с палитрой
Количество цветов уменьшилось
Количество цветов уменьшилось
Форматы файлов
Форматы файлов
Кодирование цвета при печати
Кодирование цвета при печати
Человек
Человек
Цветовая модель HSB
Цветовая модель HSB
Международный стандарт кодирования цвета
Международный стандарт кодирования цвета
Профили устройств
Профили устройств
Универсальный метод
Универсальный метод
Векторное кодирование
Векторное кодирование
Угловой узел
Угловой узел
Лучший способ для хранения чертежей
Лучший способ для хранения чертежей
Программа Coreldraw
Программа Coreldraw
Векторные рисунки
Векторные рисунки
Кодирование звуковой и видеоинформации
Кодирование звуковой и видеоинформации
Оцифровка звука
Оцифровка звука
Квантование
Квантование
Информационный объем данных
Информационный объем данных
Как восстановить сигнал
Как восстановить сигнал
Оцифровка
Оцифровка
Инструментальное кодирование
Инструментальное кодирование
Трекерная музыка
Трекерная музыка
Кодирование видео
Кодирование видео
Форматы видеофайлов
Форматы видеофайлов
Конец фильма
Конец фильма
Источники иллюстраций
Источники иллюстраций
Презентация «Виды кодирования информации». Размер 1435 КБ. Автор: kp.

Загрузка...

Виды кодирования информации

содержание презентации «Виды кодирования информации.ppt»
СлайдТекст
1 Кодирование информации

Кодирование информации

Кодирование информации. § 15. Кодирование символов § 16. Кодирование графической информации § 17. Кодирование звуковой и видеоинформации. 1.

2  Кодирование

Кодирование

Зачем кодировать информацию? Кодирование — это представление информации в форме, удобной для её хранения, передачи и обработки. В компьютерах используется двоичный код: Кодирование. Обработка. Данные (код). Передача. Данные (код). Передача. Хранение. 10101001010. 11111100010. 2.

3 § 15

§ 15

Кодирование информации. § 15. Кодирование символов. 3.

4 Кодирование символов

Кодирование символов

Кодирование символов. 100000. 011101. 101000. 111100. Система Брайля: Общий подход: нужно использовать N символов выберем число битов k на символ: 2k ? N сопоставим каждому символу код – число от 0 до 2k – 1 переведем коды в двоичную систему. 4.

5 Текстовый файл

Текстовый файл

10000012. 10000102. 10000112. 10001002. Кодирование символов. 65. 66. 67. 68. Текстовый файл. На экране (символы) в памяти – коды. Файлы со шрифтами: *.fon, *.ttf, *.otf. 5.

6 Кодировка ASCII

Кодировка ASCII

Кодировка ASCII (7-битная). ASCII = American Standard Code for Information Interchange Коды 0-127: 0-31 управляющие символы: 7 – звонок, 10 – новая строка, 13 – возврат каретки, 27 – Esc. 32 пробел знаки препинания: . , : ; ! ? специальные знаки: + - * / () {} [] 48-57 цифры 0..9 65-90 заглавные латинские буквы A-Z 97-122 строчные латинские буквы a-z. 6.

7 Кодовые страницы

Кодовые страницы

8-битные кодировки. Кодовые страницы (расширения ASCII): Для русского языка: CP-866 для MS DOS CP-1251 для Windows (Интернет) КОI8-R для UNIX (Интернет) MacCyrillic для компьютеров Apple. Проблема: Windows-1251. KOI8-R. Привет, Вася! оПХБЕР, бЮЯЪ! рТЙЧЕФ, чБУС! Привет, Вася! Таблица ASCII. Национальный алфавит. 127. 128. 254. 255. 0. 1. 7.

8 Файлы небольшого размера

Файлы небольшого размера

8-битные кодировки. 1 байт на символ – файлы небольшого размера! Просто обрабатывать в программах. Нельзя использовать символы разных кодовых страниц одновременно (русские и французские буквы, и т.П.) Неясно, в какой кодировке текст (перебор вариантов!) Для каждой кодировки нужен свой шрифт (изображения символов). 8.

9 Совместимость

Совместимость

Стандарт UNICODE. 1 112 064 знаков, используются около 100 000. Windows: UTF-16. 16 битов на распространённые символы, 32 бита на редко встречающиеся. Linux: UTF-8. 8 битов на символ для ASCII, от 16 до 48 бита на остальные. Совместимость с ASCII более экономична, чем UTF-16, если много символов ASCII. 9.

10 Кодирование графической информации

Кодирование графической информации

Кодирование информации. § 16. Кодирование графической информации. 10.

11 Растровое кодирование

Растровое кодирование

Растровое кодирование. Пиксель. Дискретизация. Пиксель – это наименьший элемент рисунка, для которого можно задать свой цвет. Растровое изображение – это изображение, которое кодируется как множество пикселей. 11.

12 1A2642FF425A5A7E16

1A2642FF425A5A7E16

1A2642FF425A5A7E16. Растровое кодирование. 0. 0. 0. 1. 1. 0. 1. 0. 1A. 0. 0. 1. 0. 0. 1. 1. 0. 26. 0. 1. 0. 0. 0. 0. 1. 0. 42. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. FF. 0. 1. 0. 0. 0. 0. 1. 0. 42. 0. 1. 0. 1. 1. 0. 1. 0. 5A. 0. 1. 0. 1. 1. 0. 1. 0. 5A. 0. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 0. 7E. 12.

13 Закодируйте рисунок

Закодируйте рисунок

Задача. Закодируйте рисунок с помощью шестнадцатеричного кода: 13.

14 Количество пикселей

Количество пикселей

1 дюйм = 2,54 см. Разрешение. Разрешение – это количество пикселей, приходящихся на дюйм размера изображения. Ppi = pixels per inch, пикселей на дюйм. 300 ppi. 96 ppi. 48 ppi. 24 ppi. Печать. Экран. 14.

15 Разрешение

Разрешение

Разрешение. Задача 1. Какой размер в пикселях должен иметь закодированный рисунок с разрешением 300 ppi, чтобы с него можно было сделать отпечаток размером 10?15 см? ? 1181 пиксель. 15.

16 Закодированный рисунок

Закодированный рисунок

Разрешение. Задача 2. Закодированный рисунок имеет размеры 5760 ? 3840 пикселей и разрешение 600 ppi. Какой размер будет у изображения, отпечатанного на принтере? 16.

17 Кодирование цвета

Кодирование цвета

Кодирование цвета. 00. 11. 11. 11. 11. 11. 11. 11. 00. 11. 11. 11. 11. 11. 11. 11. 00. 01. 01. 01. 01. 01. 01. 01. 00. 01. 01. 01. 01. 01. 01. 01. 00. 10. 10. 10. 10. 10. 10. 10. 00. 10. 10. 10. 10. 10. 10. 10. 17.

18 Теория цвета Юнга-Гельмгольца

Теория цвета Юнга-Гельмгольца

Теория цвета Юнга-Гельмгольца. 18.

19 Цветовая модель

Цветовая модель

Цветовая модель RGB. (0, 0, 0). (0, 255, 0). (255, 255, 255). (0, 255, 255). (255, 0, 0). (0, 0, 255). (255, 150, 150). (100, 0, 0). 256·256·256 = 16 777 216 (true color, «истинный цвет»). 19.

20 Веб-страница

Веб-страница

Цветовая модель RGB. (255, 255, 0) ? #FFFF00. #000000. #FFFFFF. #FF0000. #00FF00. #0000FF. #FFFF00. #CCCCCC. RGB. Веб-страница. (0, 0, 0). (255,255,255). (255, 0, 0). (0, 255, 0). (0, 0, 255). (255, 255, 0). (204,204,204). 20.

21 Постройте шестнадцатеричные коды

Постройте шестнадцатеричные коды

Задачи. Постройте шестнадцатеричные коды: RGB (100, 200, 200) ? RGB (30, 50, 200) ? RGB (60, 180, 20) ? RGB (220, 150, 30) ? 21.

22 Глубина цвета

Глубина цвета

Глубина цвета. True color (истинный цвет). Задача. Определите размер файла, в котором закодирован растровый рисунок размером 20?30 пикселей в режиме истинного цвета (True Color)? 20 ? 30 ? 3 байта = 1800 байт. Глубина цвета — это количество битов, используемое для кодирования цвета пикселя. R (0..255). 256 = 28 вариантов. 8 битов = 1 байт. R G B: 24 бита = 3 байта. 22.

23 Кодирование с палитрой

Кодирование с палитрой

Кодирование с палитрой. Снижается качество. Уменьшить разрешение уменьшить глубину цвета. Цветовая палитра – это таблица, в которой каждому цвету, заданному в виде составляющих в модели RGB, сопоставляется числовой код. 23.

24 Палитра

Палитра

Кодирование с палитрой. 2 бита на пиксель. 3?4 = 12 байтов. Палитра: 0. 0. 0. 255. 0. 0. 0. 0. 255. 255. 255. 255. Цвет 002. Цвет 002. Цвет 002. Цвет 012. Цвет 012. Цвет 012. Цвет 102. Цвет 102. Цвет 102. Цвет 112. Цвет 112. Цвет 112. 00. 11. 11. 11. 11. 11. 11. 11. 00. 11. 11. 11. 11. 11. 11. 11. 00. 01. 01. 01. 01. 01. 01. 01. 00. 01. 01. 01. 01. 01. 01. 01. 00. 10. 10. 10. 10. 10. 10. 10. 00. 10. 10. 10. 10. 10. 10. 10. 24.

25 Количество цветов

Количество цветов

Кодирование с палитрой. Шаг 1. Выбрать количество цветов: 2, 4, … 256. Шаг 2. Выбрать 256 цветов из палитры: Шаг 3. Составить палитру (каждому цвету – номер 0..255) палитра хранится в начале файла. Шаг 4. Код пикселя = номеру его цвета в палитре. 2. 45. 65. 14. … 12. 23. 248 0 88. 0 221 21. … 181 192 0. 21 0 97. 25.

26 Файл с палитрой

Файл с палитрой

Кодирование с палитрой. Файл с палитрой: Палитра. Коды пикселей. 2. 6. 1. 4. 12. 2. 16. 48. 4. 256. 768. 8. Количество цветов. Размер палитры (байтов). Глубина цвета (битов на пиксель). 26.

27 Количество цветов уменьшилось

Количество цветов уменьшилось

Задачи. Задача 1. В процессе преобразования растрового графического файла количество цветов уменьшилось с 512 до 8. Во сколько раз уменьшился информационный объем файла? Задача 2. Разрешение экрана монитора – 1024 х 768 точек, глубина цвета – 16 бит. Каков необходимый объем видеопамяти для данного графического режима? Задача 3. Сколько байт будет занимать код рисунка размером 40?50 пикселей в режиме истинного цвета? при кодировании с палитрой 256 цветов? Задача 4. Для хранения растрового изображения размером 128 x 128 пикселей отвели 4 килобайта памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения? 27.

28 Форматы файлов

Форматы файлов

? ? ? ? ? ? ? ? ? Растровые рисунки: форматы файлов. BMP. JPG. GIF. PNG. Формат. True Color. Палитра. Прозрачность. Анимация. 28.

29 Кодирование цвета при печати

Кодирование цвета при печати

Кодирование цвета при печати (CMYK). Модель CMY. Модель CMYK: + Key color. Меньший расход краски и лучшее качество для чёрного и серого цветов. Белый – красный = голубой C = Cyan Белый – зелёный = пурпурный M = Magenta Белый – синий = желтый Y = Yellow. C. M. Y. 0. 0. 0. 255. 255. 0. 255. 0. 255. 0. 255. 255. 255. 255. 255. 29.

30 Человек

Человек

RGB и CMYK. Видит человек. RGB. CMYK. Не все цвета, которые показывает монитор (RGB), можно напечатать (CMYK) при переводе кода цвета из RGB в CMYK цвет искажается. RGB(0,255,0) CMYK(65,0,100,0) ? RGB(104,175,35). 30.

31 Цветовая модель HSB

Цветовая модель HSB

Цветовая модель HSB (HSV). HSB = hue (тон, оттенок) saturation (насыщенность) brightness (яркость) или value (величина). Тон (H). ? Яркость – добавить чёрного. ? Насыщенность – добавить белого. 31.

32 Международный стандарт кодирования цвета

Международный стандарт кодирования цвета

Цветовая модель Lab. Lab = lightness (светлота) a, b (задают цветовой тон). Международный стандарт кодирования цвета, независимого от устройства (1976 г.) Основана на модели восприятия цвета человеком. Для перевода между цветовыми моделями: RGB ? lab ? CMYK для цветокоррекции фотографий. Светлота 25%. Светлота 75%. 32.

33 Профили устройств

Профили устройств

? ? 680нм. Профили устройств. RGB(255,0,0). Как ? ? 680нм. RGB(255,0,0). RGB(225,10,20). Профиль монитора. Профиль сканера. CMYK(0,100,100,0). Профиль принтера. 33.

34 Универсальный метод

Универсальный метод

Растровое кодирование: итоги. Универсальный метод (можно закодировать любое изображение) единственный метод для кодирования и обработки размытых изображений, не имеющих чётких границ (фотографий). Есть потеря информации (почему?) При изменении размеров цвет и форма объектов на рисунке искажается размер файла не зависит от сложности рисунка (а от чего зависит?). 34.

35 Векторное кодирование

Векторное кодирование

Векторное кодирование. Рисунки из геометрических фигур: отрезки, ломаные, прямоугольники окружности, эллипсы, дуги сглаженные линии (кривые Безье) Для каждой фигуры в памяти хранятся: размеры и координаты на рисунке цвет и стиль границы цвет и стиль заливки (для замкнутых фигур). 35.

36 Угловой узел

Угловой узел

Векторное кодирование. Кривые Безье: Угловой узел. Хранятся координаты узлов и концов «рычагов» (3 точки для каждого узла, кривые 3-го порядка). 36.

37 Лучший способ для хранения чертежей

Лучший способ для хранения чертежей

Векторное кодирование (итоги). Лучший способ для хранения чертежей, схем, карт при кодировании нет потери информации при изменении размера нет искажений меньше размер файла, зависит от сложности рисунка. Неэффективно использовать для фотографий и размытых изображений. 37.

38 Программа Coreldraw

Программа Coreldraw

Векторное кодирование: форматы файлов. WMF (windows metafile) EMF (windows metafile) CDR (программа coreldraw) AI (программа adobe illustrator) SVG (scalable vector graphics, масштабируемые векторные изображения). Для веб-страниц. 38.

39 Векторные рисунки

Векторные рисунки

Векторные рисунки: SVG. Прямоугольник. Размеры. Координаты. Контур. Заливка. <svg> <rect width="135" height="30" x="0" y="10" stroke-width="1" stroke="rgb(0,0,0)" fill="rgb(255,255,255)"/> <rect width="135" height="30" x="0" y="40" stroke-width="1" stroke="rgb(0,0,0)" fill="rgb(0,0,255)"/> <rect width="135" height="30" x="0" y="70" stroke-width="1" stroke="rgb(0,0,0)" fill="rgb(255,0,0)"/> <line x1="0" y1="0" x2="0" y2="150" stroke-width="15" stroke="rgb(0,0,0)" /> </svg> 39.

40 Кодирование звуковой и видеоинформации

Кодирование звуковой и видеоинформации

Кодирование информации. § 17. Кодирование звуковой и видеоинформации. 40.

41 Оцифровка звука

Оцифровка звука

Оцифровка звука. Оцифровка – это преобразование аналогового сигнала в цифровой код (дискретизация). – Интервал дискретизации (с). – частота дискретизации (Гц, кГц). Человек слышит 16 Гц … 20 кГц. 8 кГц – минимальная частота для распознавания речи 11 кГц, 22 кГц, 44,1 кГц – качество CD-дисков 48 кГц – фильмы на DVD 96 кГц, 192 кГц. 41.

42 Квантование

Квантование

Оцифровка звука: квантование. АЦП = Аналого-Цифровой Преобразователь. 3-битное кодирование: Разрядность кодирования — это число битов, используемое для хранения одного отсчёта. 8 битов = 256 уровней 16 битов = 65536 уровней 24 бита = 224 уровней. Квантование (дискретизация по уровню) – это представление числа в виде цифрового кода конечной длины. 42.

43 Информационный объем данных

Информационный объем данных

Оцифровка звука. Задача. Определите информационный объем данных, полученных при оцифровке звука длительностью 1 минута с частотой 44 кГц с помощью 16-битной звуковой карты. Запись выполнена в режиме «стерео». За 1 сек каждый канал записывает 44000 значений, каждое занимает 16 битов = 2 байта всего 44000 ? 2 байта = 88000 байтов С учётом «стерео» всего 88000 ? 2 = 176000 байтов За 1 минуту 176000 ? 60 = 1056000 байтов ? 10313 Кбайт ? 10 Мбайт. 43.

44 Как восстановить сигнал

Как восстановить сигнал

Оцифровка звука. Как восстановить сигнал? ЦАП = Цифро-Аналоговый Преобразователь. Уменьшать T. ? Размер файла. После сглаживания. Без сглаживания. Было до оцифровки. Аналоговые устройства! 44.

45 Оцифровка

Оцифровка

Оцифровка – итог. Форматы файлов: WAV (Waveform audio format), часто без сжатия (размер!) MP3 (MPEG-1 Audio Layer 3, сжатие с учётом восприятия человеком) AAC (Advanced Audio Coding, 48 каналов, сжатие) WMA (Windows Media Audio, потоковый звук, сжатие) OGG (Ogg Vorbis, открытый формат, сжатие). Можно закодировать любой звук (в т.Ч. Голос, свист, шорох, …). Есть потеря информации большой объем файлов. 45.

46 Инструментальное кодирование

Инструментальное кодирование

Инструментальное кодирование. MIDI (musical instrument digital interface — цифровой интерфейс музыкальных инструментов). Midi-клавиатура: В файле .Mid: нота (высота, длительность) музыкальный инструмент параметры звука (громкость, тембр) до 1024 каналов в памяти звуковой карты: образцы звуков (волновые таблицы). Нет потери информации при кодировании инструментальной музыки небольшой размер файлов. Невозможно закодировать нестандартный звук, голос. 128 мелодических и 47 ударных. Программа для звуковой карты! 46.

47 Трекерная музыка

Трекерная музыка

Трекерная музыка. В файле (модуле): образцы звуков (сэмплы) нотная запись, трек (track) – дорожка музыкальный инструмент до 32 каналов. Форматы файлов: MOD разработан для компьютеров Amiga S3M оцифрованные каналы + синтезированный звук, 99 инструментов XM, STM, … Использование: демосцены (важен размер файла). 47.

48 Кодирование видео

Кодирование видео

Кодирование видео. Синхронность! изображения: ? 25 кадров в секунду PAL: 768?576, 24 бита за 1 с: 768?576?3 байта ? 32 Мб за 1 мин: 60?32 Мбайта ? 1,85 Гб HDTV: 1280?720, 1920?1080. исходный кадр + изменения (10-15 с) сжатие (кодеки – алгоритмы сжатия) DivX, Xvid, H.264, WMV, Ogg Theora… звук: 48 кГц, 16 бит сжатие (кодеки – алгоритмы сжатия) MP3, AAC, WMA, … 48.

49 Форматы видеофайлов

Форматы видеофайлов

Форматы видеофайлов. AVI – audio video interleave – чередующиеся звук и видео; контейнер – могут использоваться разные кодеки MPEG – motion picture expert group WMV – windows media video, формат фирмы microsoft MP4 – MPEG-4, сжатое видео и звук MOV – quick time movie, формат фирмы apple webm – открытый формат, поддерживается браузерами. 49.

50 Конец фильма

Конец фильма

Конец фильма. ПОЛЯКОВ Константин Юрьевич д.т.н., учитель информатики ГБОУ СОШ № 163, г. Санкт-Петербург kpolyakov@mail.ru. 50.

51 Источники иллюстраций

Источники иллюстраций

Источники иллюстраций. Http://drupal.Org http:// www.Cyberphysics.Co.Uk http://epson.Su http://www8.Hp.Com http://head-fi.Org http://en.Wikipedia.Org http://ru.Wikipedia.Org авторские материалы. 51.

«Виды кодирования информации»
Сайт

5informatika.net

115 тем
5informatika.net > Методы кодирования > Виды кодирования информации.ppt