Автоматична камера произвежда растерни изображения 600 1000. Управлявайте обучителни задачи
Анализ на 9 -та задача на изпита 2018 по компютърни науки и ИКТ от демо версията. Това е основно ниво на трудност. Очакваното време за изпълнение на задачата е 5 минути.
Проверени елементи от съдържанието:
- Възможност за определяне на скоростта на предаване на информация при дадена честотна лента на канала, количеството памет, необходимо за съхраняване на звукова и графична информация.
Задание 9
Автоматичната камера произвежда растерни изображения 640 × 480 пиксела. В същото време размерът на файла с изображението не може да надвишава 320 Kbytes, данните не се опаковат. Какъв е максималният брой цветове, които могат да се използват в палитрата?
Отговор: ________
Анализ на 9 -те задачи на изпита 2018 по компютърни науки
Обемът на растерната карта се намира като произведение на броя пиксели в изображението от обема памет i необходимо за съхраняване на цвета на един пиксел
В нашия случай
640 480 i ≤ 320 1024 8 бита
i ≤ 32010248 / (640480),
тъй като битът може да бъде само цяло число, получаваме
i = 8(в нашия проблем се казва, че размерът на файла с изображението не може да надвишава 320 KB, следователно не можем да закръглим! Получената стойност iзакръглете до 8 бита!)
За това използваме формулата N = 2 i
N = 2 8 = 256
Това означава, че не повече от 256 цветя.
9 -та задача: „Кодиране на информация, обем и пренос на информация“
Ниво на трудност - основно,
Максималният резултат е 1,
Очакваното време за завършване е 5 минути.
Единният държавен изпит по информатика 2017 задача 9 FIPI вариант 1 (Krylov S.S., Churkina T.E.):
Какъв е минималният обем памет (в KB), който трябва да запазите, за да можете да запазите всяка растерна карта с размер 160 x 160пиксела, при условие че изображението може да се използва 256 различни цветове?
Отговор: 25
✍ Покажи решение:
- Използваме формулата за намиране на обема:
- Нека изчислим всеки фактор във формулата, опитвайки се да приведем числата до степени на две:
- M x N:
Единен държавен изпит по информатика задача 9.2 (източник: 9.1 вариант 11, К. Поляков):
Размер на фигурата 128 На 256 пиксели заема в паметта 24 kB(с изключение на компресията). брой цветовев палитрата с изображения.
Отговор: 64
✍ Покажи решение:
- където М * НТова е общият брой пиксели. Нека намерим тази стойност, използвайки правомощия на две за удобство:
Брой цветове = 2 i
i = I / (M * N)
Тема: Кодиране на изображения
Единен държавен изпит по информатика задача 9.3 (източник: 9.1 вариант 24, К. Поляков):
След конвертиране на растра 256 цвята графичен файл v 4-цветенформат размерът му намалява с 18 kB. Какво беше размерътизходен файл в KB?
Отговор: 24
✍ Покажи решение:
- Според формулата за размера на файла с изображение имаме:
- iможете да намерите, като знаете броя на цветовете в палитрата:
където н- общият брой пиксели,
а i
брой цветове = 2 i
Тема: Кодиране на изображения
Единен държавен изпит по информатика задача 9.4 (източник: 9.1 вариант 28, К. Поляков, С. Логинова):
Цветното изображение е цифровизирано и записано като файл, без да се използва компресиране на данни. Размер на получения файл - 42 MB 2 пъти по -малко и дълбочината на цвета е увеличена с 4 пъти повече от първоначалните параметри. Не е извършено компресиране на данни. Моля посочете размер на файла в МБполучени при повторна дигитализация.
Отговор: 42
✍ Покажи решение:
- Според формулата за размера на файла с изображение имаме:
- При този вид задачи е необходимо да се има предвид, че намаляването на разделителната способност с 2 пъти означава намаляване с 2 пъти на пикселите отделно по ширина и височина. Тези. общото N намалява 4 пъти!
- Нека съставим система от уравнения въз основа на наличната информация, в която първото уравнение ще съответства на данните преди трансформацията на файла, а второто уравнение - след:
където н
а i
\ [I = \ frac (N) (4) * 4 * \ frac (42) (N) \]
Тема: Кодиране на изображения и скорост на предаване
Единен държавен изпит по информатика задача 9.5 (източник: 9.1 вариант 30, К. Поляков, С. Логинова):
Изображението е цифровизирано и запазено като растерния файл... Полученият файл беше прехвърлен в градовечрез комуникационен канал за 72 секунди... След това същото изображение се дигитализира отново с резолюция от 2
пъти повече и дълбочина на цветно кодиране 3
пъти по -малко от първия път. Не е извършено компресиране на данни. Полученият файл беше прехвърлен в град Б, пропускателна способносткомуникационен канал с град B c 3
пъти по -висок от комуникационния канал с град А.
Б?
Отговор: 32
✍ Покажи решение:
- Според формулата за скоростта на прехвърляне на файлове имаме:
- Според формулата за размера на файла с изображение имаме:
- За тази задача е необходимо да се изясни, че разделителната способност всъщност има два фактора (пиксели по ширина * пиксели по височина). Следователно, когато разделителната способност се удвои, и двата числа ще се увеличат, т.е. нще се увеличи в 4 пъти вместо два.
- Нека променим формулата за получаване на размера на файла за града Б:
- За градове A и B заменете стойностите на силата на звука във формулата, за да получите скоростта:
- Заменете стойността на скоростта от формулата за град А във формулата за град В:
- Нека се изразим T:
където Аз- размер на файла и T- време
където н- общ брой пиксели или разделителна способност,
а i- дълбочина на цвета (брой битове, разпределени за 1 пиксел)
\ [I = \ frac (2 * N * i) (3) \]
\ [V = \ frac (N * i) (72) \]
\ [3 * V = \ frac (\ frac (4 * N * i) (3)) (t) \]
\ [t * 3 * V = \ frac (4 * N * i) (3) \]
\ [\ frac (t * 3 * N * i) (72) = \ frac (4 * N * i) (3) \]
Тема: Кодиране на изображения
Единният държавен изпит по информатика задача 9.6 (източник: 9.1 вариант 33, К. Поляков):
Камерата прави снимки с размерите 1024 x 768пиксели. Един кадър се съхранява за 900 kB.
Намерете най -доброто, което можете брой цветовев палитрата с изображения.
Отговор: 512
✍ Покажи решение:
- Броят на цветовете зависи от дълбочината на кодиране на цветовете, която се измерва в битове. За съхранение на рамка, т.е. общия брой разпределени пиксели 900 KB. Нека преведем в битове:
\ [\ frac (225 * 2 ^ (15)) (3 * 2 ^ (18)) = \ frac (75) (8) \ приблизително 9 \]
9 бита на пиксел
Тема: Кодиране на изображения
9 задача. Демо версия на изпитаИнформатика за 2018 г .:
Автоматичната камера произвежда растерни изображения в размер 640
× 480
пиксели. В този случай размерът на файла с изображението не може да надвишава 320
KB, опаковането на данни не се извършва.
Който максимален брой цветовеможе да се използва в палитрата?
Отговор: 256
✍ Покажи решение:
- Според формулата за размера на файла с изображение имаме:
- Нека видим какво вече ни е дадено от формулата:
където н i- дълбочина на цветно кодиране (брой битове, разпределени за 1 пиксел)
брой цветове = 2 i
\ [i = \ frac (I) (N) = \ frac (320 * 2 ^ (13)) (75 * 2 ^ (12)) \ приблизително 8,5 бита \]
9_21: : Единен държавен изпит по информатика, задача 9.21 (източник: К. Поляков, 9.1 вариант 58):
За съхранение в информационна системадокументите се сканират с резолюция 300 ppi... Не се използват методи за компресиране на изображения. Средният размер на сканирания документ е 5 MB... За да се спестят пари, беше решено да се премине към разрешително 150 ppiи цветова система, съдържаща 16 цвята... Средният размер на документ, сканиран с променените настройки, е 512 kB.
Определете брой цветовев палитрата преди оптимизация.
Отговор: 1024
Покажи решение:
- Според формулата за размера на файла с изображение имаме:
- Тъй като според заданието имаме разделителна способност, изразена в пиксели на инч, всъщност това означава:
- Формулата за броя на цветовете:
- Нека видим какво от формулата вече ни е дадено преди икономичния вариант и с икономичния вариант:
където нОбщият брой пиксели или разделителна способност и i- дълбочина на цветно кодиране (брой битове, разпределени за 1 пиксел).
I = ppi стойност 2 * N * i
брой цветове = 2 i
Тема: Звуково кодиране
Единният държавен изпит по информатика 2017 задача 9 FIPI вариант 15 (Krylov S.S., Churkina T.E.):
В студиото с четири канала ( четворка) звукозаписи с 32 -битова резолюция за 30 секунди е записан звуков файл. Не е извършено компресиране на данни. Известно е, че размерът на файла е 7500 KB.
От това, което честота на извадката(в kHz) записвахте ли?Въведете само числото като отговор; не е необходимо да посочвате мерните единици.
Отговор: 16
✍ Покажи решение:
- Използвайки формулата за силата на звука на звуковия файл, получаваме:
- От задачата имаме:
I = β * t * ƒ * S
\ [ƒ = \ frac (I) (S * B * t) = \ frac (7500 * 2 ^ (10) * 2 ^ 2 бита) (2 ^ 7 * 30) Hz = \ frac (750 * 2 ^ 6 ) (1000) KHz = 2 ^ 4 = 16 \]
2 4 = 16 kHz
Единен държавен изпит по информатика задача 9.9 (източник: 9.2 вариант 36, К. Поляков):
Музиката е дигитализирана и записана като файл, без да се използва компресиране на данни. Полученият файл беше прехвърлен в града Ачрез комуникационния канал. След това същото музикално произведение беше дигитализирано отново с резолюция 2 3 пъти по -малко от първия път. Не е извършено компресиране на данни. Полученият файл е прехвърлен в града Бна 15 секунди; честотна лента на комуникационния канал с града Б v 4 пъти по -висока от комуникационния канал с града А.
Колко секунди отнеха прехвърлянето на файла в града А? В отговора запишете само цяло число, не е нужно да пишете мерна единица.
Отговор: 90
✍ Покажи решение:
- За да разрешите, се нуждаете от формула за намиране на скоростта на пренос на данни по формулата:
- Нека си припомним и формулата за силата на звука на аудио файл:
- Ще изпишем отделно всички данни, свързани с града Б(относно Апрактически нищо не се знае):
I = β * ƒ * t * s
където:
Аз- сила на звука
β
- дълбочина на кодиране
ƒ
- честота на вземане на проби
T- време
С- брой канали (ако не е посочен, тогава моно)
\ [t_A = \ frac (15) (2) * 3 * 4 \]
90 секундиТема: Звуково кодиране
Единен държавен изпит по информатика задача 9.10 (източник: 9.2 вариант 43, К. Поляков):
Музиката е записана в стерео ( двуканален запис), дигитализирани и запазени като файл, без да се използва компресиране на данни. Размер на получения файл - 30 MB. След това същото музикално произведение беше записано отново във формата монои дигитализиран с разрешение в 2 пъти по -висока и честота на вземане на проби от 1,5 пъти по -малко от първия път. Не е извършено компресиране на данни.
Моля посочете размер на файла в МБполучени при повторно записване.В отговора запишете само цяло число, не е нужно да пишете мерна единица.
Отговор: 20
✍ Покажи решение:
- Нека изпишем отделно всички данни относно първото състояние на файла, след това второто състояние - след трансформацията:
I = β * ƒ * t * S
Аз- сила на звука
β
- дълбочина на кодиране
ƒ
- честота на вземане на проби
T- време
С-брой канали
Тема: Аудио кодиране и битрейт
Единен държавен изпит по информатика задача 9.11 (източник: 9.2 вариант 72, К. Поляков):
Музиката е дигитализирана и записана като файл, без да се използва компресиране на данни. Полученият файл беше прехвърлен в градовечрез комуникационен канал за 100 секунди. След това същото музикално произведение отново се дигитализира с разрешение 3 пъти по -високаи честота на извадката 4 пъти по -малкоотколкото за първи път. Не е извършено компресиране на данни. Полученият файл беше прехвърлен в град Бна 15 секунди.
Колко пъти е скоростта (честотната лента) до града Бповече честотна лента до града А ?
Отговор: 5
✍ Покажи решение:
- Нека си припомним формулата за силата на звука на аудио файл:
- Нека запишем отделно всички данни относно файла, прехвърлен в града Аслед това преобразуваният файл се прехвърля в град Б:
I = β * ƒ * t * S
Аз- сила на звука
β
- дълбочина на кодиране
ƒ
- честота на вземане на проби
T- време
Solution 1 решение:
Отговор: 5
Solution 2 решение:
\ [\ frac (V_B) (V_A) = \ frac (3 / _4 * I) (15) * \ frac (100) (I) = \ frac (3 / _4 * 100) (15) = \ frac (15 ) (3) = 5 \]
(((3/4) * I) / 15) * (100 / I) = (3/4 * 100) / 15 = 15/3 = 5
Тема: Звуково кодиране
Единен държавен изпит по информатика задача 9.12 (източник: 9.2 вариант 80, К. Поляков):
Произведено четириканален(четворка) звуков запис с честота на дискретизация 32 kHzи 32-битоврезолюция. Записът продължава 2 минути, резултатите от него се записват във файл, не се извършва компресиране на данни.
Определете приблизителния размер на получения файл (в MB).
Въведете като отговор цяло число, най -близко до размера на файла, кратно на 10.
Отговор: 60
✍ Покажи решение:
- Нека си припомним формулата за силата на звука на аудио файл:
- За улеснение на изчисленията, за сега няма да вземем предвид броя на каналите. Нека разгледаме какви данни имаме и кои от тях трябва да бъдат преобразувани в други мерни единици:
I = β * ƒ * t * S
Аз- сила на звука
β
- дълбочина на кодиране
ƒ
- честота на вземане на проби
T- време
С- брой канали
I = β * ƒ * t * S
I - обем β - дълбочина на кодиране = 32 бита ƒ - честота на дискретизация = 48000 Hz t - време = 5 минути = 300 s S - брой канали = 2За правилната задача ще получите 1 точка... Приблизително 5 минути.
За да изпълните задача 9 по компютърни науки, трябва да знаете:
- I - количество информация
- за да съхраните растерната карта, трябва да разпределите в паметта I = N iбитове къде н- броя на пикселите и i- дълбочина на цвета (кодиране на битове)
- брой пиксели на изображението низчислява се като произведение на ширината на картината и височината (в пиксели)
- дълбочината на кодиране е броят битове, разпределени за съхраняване на цвета на един пиксел
- обемът на музикален файл се изчислява по формулата I = f * r * k * t, където е- честота на вземане на проби, r- разделителна способност (дълбочина на кодиране), к- брой канали, T -време за игра
- канал на честотната лента B = f * r * k
Обучителни задачи
Проблем номер 1
Автоматичната камера произвежда растерни изображения с размер 640 × 480 пиксела. В този случай размерът на файла с изображението не може да надвишава 320 Kbytes, данните не се опаковат. Какъв е максималният брой цветове, които могат да се използват в палитрата?
Проблем номер 2
За съхраняване на произволно растерно изображение с размер 256 × 1024 пиксела се разпределят 64 KB памет, докато за всеки пиксел се съхранява двоично число - цветният код на този пиксел. Същият брой битове се разпределя за всеки пиксел за съхраняване на кода. Не се извършва компресиране на данни. Какъв е максималният брой цветове, които могат да се използват в изображение?
Проблем номер 3
Какъв е минималният обем памет (в KB), който трябва да бъде запазен за съхраняване на всяка растерна карта 512 на 128 пиксела, при условие че изображението може да използва 512 различни цвята? В отговора запишете само цяло число, не е нужно да пишете мерна единица.
Проблем номер 4
Музиката е записана в стерео (двуканален запис), дигитализирана и записана като файл, без да се използва компресиране на данни. Размерът на получения файл е 100 MB. След това същото музикално произведение беше записано отново в моно формат и дигитализирано с разделителна способност 3 пъти по-висока и честота на дискретизация 5 пъти по-ниска от първия път. Не е извършено компресиране на данни. Посочете размера на преписания файл в МБ. В отговора запишете само цяло число, не е нужно да пишете мерна единица.
| Информатика и информационни и комуникационни технологии | Подготовка за изпита | Контролни обучителни задачи
Контролни обучителни задачи
Част 1
Задание 9
Отговорите на задачи 1 - 23 са число, поредица от букви или цифри, които трябва да бъдат написани ФОРМУЛЯР НА ОТГОВОР No 1 вдясно от номера на съответната задача, започвайки от първата клетка, без интервали, запетаи и други допълнителни знаци. Запишете всеки знак в отделно поле в съответствие с образците, дадени във формуляра.
Пример 1
Какъв е минималният обем памет (в KB), който трябва да бъде запазен за съхраняване на всяко 64 × 64 пиксела растерно изображение, при условие че изображението може да използва 256 различни цвята? В отговора запишете само цяло число, не е нужно да пишете мерна единица.
Пример 2
За съхраняване на произволно растерно изображение с размер 1024 × 1024 пиксела се разпределят 512 KB памет, докато за всеки пиксел се съхранява двоично число - цветният код на този пиксел. Същият брой битове се разпределя за всеки пиксел за съхраняване на кода. Не се извършва компресиране на данни. Какъв е максималният брой цветове, които могат да се използват в изображението?
Отговор: ___________________________.
Пример 3
Автоматичната камера произвежда растерни изображения с размер 640 × 480 пиксела. В този случай размерът на файла с изображението не може да надвишава 320 Kbytes, данните не се опаковат. Какъв е максималният брой цветове, които могат да се използват в палитрата?