Кодирование графической и мультимедийной информации
презентация к уроку по информатике и икт (9 класс) на тему
Урок "Кодирование графической информации" в 9 классе по учебнику Н.Д.Угриновича. Это первый урок в изучении темы "Кодирование графической и мультимедийной информации". К уроку прилагается презентация из 28 слайдов с теоретическим материалом и задачами. Рассчитан на 2 часа. В идеале – спаренные уроки. При необходимости презентацию можно разбить на два отдельных урока: первый урок заканчивается решением задач (слайд 13), второй - решением задач (слайд 27), плюс тестированием по итогам двух уроков. Урок направлен на развитие творческого мышления учащихся, расширение кругозора.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
 Презентация к уроку | 2.97 МБ |
 Разработка урока | 21.41 КБ |
| Тест | 12.96 КБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Графическая информация может быть представлена в аналоговой и дискретной форме живописное полотно цифровая фотография
Примером аналогового представления информации может служить живописное полотно, цвет которого изменяется непрерывно
Дискретное изображение состоит из отдельных точек лазерный принтер струйный принтер
Преобразование изображения из аналоговой (непрерывной) в цифровую (дискретную) форму называется пространственной дискретизацией Аналоговая форма Дискретная форма сканирование
В процессе пространственной дискретизации изображение разбивается на отдельные маленькие фрагменты, точки - пиксели пиксель
Пиксель – минимальный участок изображения, для которого независимым образом можно задать цвет. В результате пространственной дискретизации графическая информация представляется в виде растрового изображения.
Разрешающая способность растрового изображения определяется количеством точек по горизонтали и вертикали на единицу длины изображения.
Чем меньше размер точки, тем больше разрешающая способность, а значит, выше качество изображения. Величина разрешающей способности выражается в dpi ( dot per inch – точек на дюйм), т.е. количество точек в полоске изображения длиной один дюйм (1 дюйм=2,54 см.)
В процессе дискретизации используются различные палитры цветов (наборы цветов, которые могут принять точки изображения). Количество информации, которое используется для кодирования цвета точки изображения, называется глубиной цвета . Количество цветов N в палитре и количество информации I , необходимое для кодирования цвета каждой точки, могут быть вычислены по формуле: N = 2 I
Пример: Для кодирования черно-белого изображения (без градации серого) используются всего два цвета – черный и белый. По формуле N=2 можно вычислить, какое количество информации необходимо, чтобы закодировать цвет каждой точки: I 2=2 I 2=2 1 I = 1 бит Для кодирования одной точки черно-белого изображения достаточно 1 бита.
Зная глубину цвета, можно вычислить количество цветов в палитре. Глубина цвета, I (битов) Количество цветов в палитре, N 8 2 = 256 16 2 = 65 536 24 2 = 16 777 216 8 16 24 Глубина цвета и количество цветов в палитре
1. Растровый графический файл содержит черно-белое изображение с 16 градациями серого цвета размером 10х10 пикселей. Каков информационный объем этого файла? Задачи: Решение: 16 = 2 ; 10*10*4 = 400 бит 2. 256-цветный рисунок содержит 120 байт информации. Из скольких точек он состоит? Решение : 120 байт = 120*8 бит; 265 = 2 (8 бит – 1 точка). 120*8/8 = 120 8 4
Качество растровых изображений, полученных в результате сканирования, зависит от разрешающей способности сканера. Оптическое разрешение – количество светочувствительных элементов на одном дюйме полоски Аппаратное разрешение – количество « микрошагов » светочувствительной полоски на 1 дюйм изображения например, 1200 dpi например, 2400 dpi
Растровые изображения на экране монитора Качество изображения на экране монитора зависит от величины пространственного разрешения и глубины цвета. определяется как произведение количества строк изображения на количество точек в строке характеризует количество цветов, которое могут принимать точки изображения (измеряется в битах)
Формирование растрового изображения на экране монитора 1 2 3 4 ………………………………….. 800 2 3 600 ….………. Всего 480 000 точек Видеопамять Номер точки Двоичный код цвета точки 1 01010101 2 10101010 ….. 800 11110000 ….. 480 000 11111111
Белый свет может быть разложен при помощи природных явлений или оптических приборов на различные цвета спектра: - красный - оранжевый - желтый - зеленый - голубой - синий - фиолетовый
Человек воспринимает цвет с помощью цветовых рецепторов (колбочек), находящихся на сетчатке глаза. Колбочки наиболее чувствительны к красному , зеленому и синему цветам.
Палитра цветов в системе цветопередачи RGB В системе цветопередачи RGB палитра цветов формируется путём сложения красного , зеленого и синего цветов.
Цвет палитры Color можно определить с помощью формулы: Color = R + G + В При этом надо учитывать глубину цвета — количество битов, отводимое в компьютере для кодирования цвета. Для глубины цвета 24 бита (8 бит на каждый цвет ): 0 ≤ R ≤ 255, 0 ≤ G ≤ 255, 0 ≤ B ≤ 255
Формирование цветов в системе цветопередачи RGB Цвета в палитре RGB формируются путём сложения базовых цветов, каждый из которых может иметь различную интенсивность. Цвет Формирование цвета Черный Black = 0 + 0 + 0 Белый While = R max + G max + B max Красный Red = R max + 0 +0 Зеленый Green = 0 + G max + 0 Синий Blue = 0 + 0 + B max Голубой Cyan = 0+ G max + B max Пурпурный Magenta = R max + 0 + B max Желтый Yellow = R max + G max + 0
Система цветопередачи RGB применяется в мониторах компьютеров, в телевизорах и других излучающих свет технических устройствах.
Палитра цветов в системе цветопередачи CMYK В системе цветопередачи CMYK палитра цветов формируется путём наложения голубой , пурпурной , жёлтой и черной красок .
Формирование цветов в системе цветопередачи С MYK Цвет Формирование цвета Черный Black = C + M + Y = W – G – B – R = K Белый While = (C = 0, M = 0, Y = 0) Красный Red = Y + M = W – G – B = R Зеленый Green = Y + C = W – R – B = G Синий Blue = M + C = W – R – G = B Голубой Cyan = C = W – R = G + B Пурпурный Magenta = M = W – G = R + B Желтый Yellow = Y = W – B = R + G Цвета в палитре CMYK формируются путем вычитания из белого цвета определенных цветов.
Цвет палитры Color можно определить с помощью формулы: Color = С + M + Y Интенсивность каждой краски задается в процентах: 0% ≤ С ≤ 100%, 0% ≤ М ≤ 100%, 0% ≤ Y ≤ 100% Смешение трех красок – голубой, желтой и пурпурной – должно приводить к полному поглощению света, и мы должны увидеть черный цвет. Однако на практике вместо черного цвета получается грязно-бурый цвет. Поэтому в цветовую модель добавляют еще один, истинно черный цвет – bla К. Расширенная палитра получила название CMYK .
Система цветопередачи CMYK применяется в полиграфии.
Задачи: Рассчитайте объём памяти, необходимый для кодирования рисунка, построенного при графическом разрешении монитора 800х600 с палитрой 32 цвета. 2. Какой объем видеопамяти необходим для хранения четырех страниц изображения при условии, что разрешающая способность дисплея 640х480 точек, а глубина цвета 32? Решение : 800*600*5 бит = 2400000 бит : 8 : 1024 = 293 Кбайт Решение: 640*480*5*4 = 6144000 бит : 8 : 1024 = 750 Кбайт
Домашнее задание: Учебник Н.Д.Угринович , 9 класс § 1.1.1, § 1.1.2 , § 1.1.3 задания 1.1 – 1.7
Предварительный просмотр:
Урок по теме: «Кодирование графической информации. 9 класс»
Тип урока: ознакомление с новым материалом
Вид урока: смешанный
Технология: личностно-ориентированная, развивающая
На момент проведения урока учащиеся должны
знать:
- единицы измерения информации
- устройства ввода и вывода графической информации
уметь:
- осуществлять перевод единиц информации
- кратко конспектировать основные моменты лекции
- работать в группах
Цели урока:
- формирование у учащихся понимание принципа кодирования графической информации и ее хранения в памяти ЭВМ
- формирование умений решать задачи на расчет объема памяти, необходимого для хранения графической информации
- демонстрация различных видов кодирования информации
Задачи урока:
образовательная: познакомить учащихся с видами графической информации; ввести понятия «пространственная дискретизация», «растровая графика», «аналоговая и дискретная форма», «пиксель»; расширить представление о видах задач по вычислению количества информации.
воспитательная: формирование общекультурных навыков работы с графической информацией, формирование информационной культуры.
развивающая: развитие эстетического мышления, памяти, внимательности.
В результате изучения данной темы учащиеся должны
знать:
- как кодируется цвет
- формы представления графической информации
- основные палитры цветов
- взаимосвязь между глубиной цвета и количеством цветов в палитре
уметь:
- определять информационный объем изображения
- определять максимальное количество цветов для заданной глубины цвета
- определять необходимую глубину цвета для заданной палитры цветов
- рассчитывать объем памяти, необходимый для кодирования изображения
Ход урока:
1.Организационный момент:
- приветствие, доклад дежурного об отсутствующих.
2.Проверка домашнего задания:
- «мозговой штурм» - фронтальный опрос: «единицы измерения информации»
- визуальная проверка домашнего задания.
3.Мотивация:
Девиз урока: «Надо много учиться, чтобы знать хоть немного». Ш. Монтескье
Скажите пожалуйста, как кодируется информация в компьютере? (ответ учеников – в двоичном коде). А как же можно представить в цифровом виде графическую информацию? Вот этим мы и займемся сегодня на уроке. А тема нашего урока «Кодирование графической информации» (слайд 1).
4.Изучение нового материала.
Что вы понимаете под «графической информацией»? (фотографии, рисунки, картинки). Давайте разберемся в какой форме может быть представлена графическая информация. Существует две формы представления – аналоговая и дискретная (слайд 2). Примером аналоговой формы может служить живописное полотно, цвет которого изменяется непрерывно (слайд 3). Дискретное изображение состоит из отдельных точек. Примером может служить изображение, распечатанное на принтере (слайд 4). Преобразование изображения из аналоговой (непрерывной) в цифровую (дискретную) форму, называется пространственной дискретизацией (слайд 5). Пространственную дискретизацию изображения можно сравнить с построением мозаики. Изображение разбивается на отдельные фрагменты, точки (пиксели) (слайд 6). Думаю, все вы не раз наблюдали такую картину при увеличении изображения на экране монитора или в сотовом телефоне (слайд 7). Пиксель – это минимальный участок изображения, для которого независимым образом можно задать цвет. В результате пространственной дискретизации графическая информация представляется в виде растрового изображения.
А замечали ли вы, что одна и та же фотография может быть разного качества на сотовом телефоне и цифровом фотоаппарате? От чего это зависит? Это зависит от количества точек на экране и называется разрешающей способностью (слайд 8).
Разрешающая способность – важнейшая характеристика растрового изображения. Чем меньше размер точки, тем выше разрешающая способность, а значит, и качество изображения (слайд 9).
Каждая точка изображения закодирована. А количество информации, необходимое для кодирования каждой точки изображения, называется глубиной цвета. Количество цветов в палитре и количество информации, необходимое для кодирования одной точки изображения, можно вычислить по формуле N=2I (слайд 10).
Рассмотрим пример кодирования точки черно-белого изображения (без градации серого) (слайд 11). Используя формулу, можно рассчитать, что одна точка такого изображения несет 1 бит информации.
Зная глубину цвета, можно рассчитать количество цветов в палитре (слайд 12).
А теперь решаем задачи в тетради. (слайд 13). Проверяем, меняясь тетрадями.
Растровые изображения на экране монитора.
Качество растровых изображений, полученных в результате сканирования, зависит от разрешающей способности сканера, которую производители указывают двумя числами – например, 1200х2400 (слайд 14).
Качество изображения на экране монитора зависит от величины пространственного разрешения и глубины цвета (слайд 15). Пространственное разрешение экрана монитора определяется как произведение количества строк изображения на количество точек в строке. Двоичные коды цветов всех точек хранятся в видеопамяти компьютера, которая храниться на видеокарте (слайд 16).
Палитры цветов в системах цветопередачи RGB, CMYK.
Белый свет может быть разложен с помощью оптических приборов (например, призмы) или природных явлений (радуги) на цвета спектра (слайд 17). С экрана монитора человек воспринимает цвет как сумму трех базовых цветов – красный (red), зеленый (green), голубой (blue) (слайд 18). В системе цветопередачи RGB палитра цветов формируется путем сложения красного, зеленого, голубого (слайд 19). Цвет палитры можно определить с помощью формулы Цвет = R + G + B (слайд 20). При этом надо учитывать глубину цвета – количество битов, отводимое в компьютере для кодирования цвета. В таблице (слайд 21) хорошо видно, как формируются цвета в системе RGB. Система цветопередачи RGB применяется в мониторах компьютеров, телевиизорах и других излучающих свет устройствах (слайд 22).
В системе цветопередачи CMYK палитра цветов формируется путем наложения голубой, пурпурной, желтой и черной красок (слайд 23). Из таблицы (слайд 24) видно, что цвета в палитре CMYK формируются путем вычитания из белого цвета определенных цветов. Исходя из вышесказанного можно понять, что цвет палитры определяется с помощью формулы Цвет = С + M + Y (слайд 25). Но при смешении этих трех красок вместо черного цвета получается грязно-черный цвет. Поэтому в цветовую модель добавили еще один, истинно черный цвет blak. Для обозначения цвета была взята последняя буква слова.
Система цветопередачи CMYK приметяется в полиграфии (слайд 26).
А теперь давайте решим задачи (слайд 27) (на выбор учителя: учащиеся работают в тетрадях или выходят к доске).
5. Прохождение теста на компьютере
Для проверки усвоения материала учащиеся проходят тест на компьютере в программе «Знак».
Приложение 1
6. Подведение итогов урока
Выставление оценок, запись домашнего задания (слайд 28)
Предварительный просмотр:
Кодирование графической информации. Тест.
- Графическая информация может быть представлена в виде:
А. аналоговой формы
Б. дискретной формы
В. Аналоговой и дискретной формы
- При аналоговом представлении графической информации:
А. цвет изображения изменяется непрерывно
Б. изображение состоит из отдельных точек разного цвета
- Графическое изображение преобразуется путем пространственной дискретизации:
А. из аналоговой формы в цифровую
Б. из цифровой формы в аналоговую
- С помощью каких параметров задается графический режим экрана монитора?
А. пространственного разрешения
Б. глубины цвета
В. Пространственного разрешения и глубины цвета
- Разрешающая способность растрового изображения определяется:
А. расстоянием этого изображения по вертикали
Б. расстоянием этого изображения по горизонтали
В. Отношением расстояния по вертикали к расстоянию по горизонтали
Г. Количеством точек как по горизонтали так и по вертикали на единицу длины изображения
- Глубина цвета –
А. количество информации, которое используется при кодировании цвета точки изображения
Б. количество цветов, которое может принимать точка
В. Количество точек одного цвета
- В системе цветопередачи RGB цвет
А. формируется путем сложения базовых цветов (красный, зеленый, синий)
Б. формируется путем сложения базовых цветов (красный, желтый, зеленый)
В. формируется путем сложения базовых цветов (красный, белый, голубой)
- Пиксель –
А. графические примитивы, которые используются при составлении изображения
Б. устройство для считывания информации
В. Минимальный участок изображения, для которого независимым образом можно задать цвет
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Тестирование по теме Кодирование и обработка графической и мультимедийной информации
Тестирование по теме Кодирование и обработка графической и мультимедийной информации выполненное по типу ГИА...
Проверочная работа по теме "Кодирование и обработка графической и мультимедийной информации"
проверочная работа для 7 класса...
Кодирование и обработка графической и мультимедийной информации
Кодирование и обработка графической и мультимедийной информации...
Методическая разработка тематического зачёта на тему: «Кодирование графической и обработка графической и мультимедийной информации» 9 класс
Методическая разработка тематического зачёта на тему: «Кодирование графической и обработка графической и мультимедийной информации» 9 класс...
Контрольная работа по теме «Кодирование и обработка графической и мультимедийной информации»
Данная контрольная работа по информатике предназначена для учащихся 9 классов. Соответствует теме «Кодирование и обработка графической и мультимедийной информации» учебника информатика, автора Н....