Τύποι Πληροφορικής για εξετάσεις. Υπολογισμός του όγκου πληροφοριών ενός μηνύματος κειμένου

3.2. Τύπος

Στους τύπους, οι ονομασίες που καθορίζονται από τα σχετικά κρατικά πρότυπα θα πρέπει να χρησιμοποιούνται ως σύμβολα. Οι τύποι υπολογίζονται σε βασικές μονάδες μέτρησης, οι τύποι γράφονται ως εξής: πρώτον, ο τύπος γράφεται με γράμμα, μετά το σύμβολο ίσου, αντί για κάθε γράμμα, η αριθμητική του τιμή αντικαθίσταται στο βασικό σύστημα μονάδων μέτρησης. τότε τίθεται σύμβολο ίσου και γράφεται το τελικό αποτέλεσμα με μονάδα μέτρησης. Οι επεξηγήσεις των συμβόλων και των αριθμητικών συντελεστών που περιλαμβάνονται στον τύπο, εάν δεν επεξηγούνται νωρίτερα στο κείμενο, θα πρέπει να δίνονται απευθείας κάτω από τον τύπο. Οι επεξηγήσεις για κάθε σύμβολο θα πρέπει να δίνονται σε μια νέα γραμμή με τη σειρά με την οποία δίνονται τα σύμβολα στον τύπο. Η πρώτη γραμμή της εξήγησης πρέπει να ξεκινά με τη λέξη "where" χωρίς άνω και κάτω τελεία μετά από αυτήν. Για παράδειγμα,

Η πυκνότητα κάθε δείγματος r, kg / m 3, υπολογίζεται από τον τύπο

(1)

όπου m είναι η μάζα του δείγματος, kg.

V είναι ο όγκος του δείγματος, m 3.

Οι τύποι που ακολουθούν ο ένας μετά τον άλλο και δεν χωρίζονται με κείμενο χωρίζονται με κόμμα.

Επιτρέπεται η μεταφορά τύπων στην επόμενη γραμμή μόνο στα σημάδια των πράξεων που εκτελούνται και το σύμβολο στην αρχή της επόμενης γραμμής επαναλαμβάνεται. Όταν μεταφέρετε έναν τύπο στο σύμβολο πολλαπλασιασμού, χρησιμοποιήστε το σύμβολο "x".

Ο τύπος είναι αριθμημένος εάν απαιτείται περαιτέρω στο κείμενο. Οι τύποι, με εξαίρεση τους τύπους που περιλαμβάνονται στο παράρτημα, θα πρέπει να αριθμούνται με διαδοχική αρίθμηση σε αραβικούς αριθμούς, οι οποίοι είναι γραμμένοι σε επίπεδο τύπου στα δεξιά μέσα στην παρένθεση. Η αρίθμηση επιτρέπεται εντός της ενότητας. Σε αυτήν την περίπτωση, ο αριθμός του τύπου αποτελείται από τον αριθμό του τμήματος και τον τακτικό αριθμό του τύπου, που χωρίζονται με μια τελεία. Για παράδειγμα, ο τύπος (3.1).

Οι τύποι που τοποθετούνται σε παραρτήματα πρέπει να αριθμούνται με ξεχωριστή αρίθμηση, με αραβική αρίθμηση σε κάθε παράρτημα με την προσθήκη ενός χαρακτηρισμού της αίτησης πριν από κάθε ψηφίο. Για παράδειγμα, ο τύπος (Α.1).

Η απόσταση μεταξύ του τύπου και του κειμένου, καθώς και μεταξύ των τύπων, πρέπει να είναι 10 mm.

Δεν επιτρέπεται η εισαγωγή ενός γράμματος στον εκτυπωμένο τύπο! Σε αυτή την περίπτωση, ολόκληρος ο τύπος γράφεται με το χέρι.

3.3. Εικονογραφήσεις και εφαρμογές

Το ενδεικτικό υλικό μπορεί να παρουσιαστεί με τη μορφή διαγραμμάτων, γραφημάτων κ.λπ. Οι εικόνες που τοποθετούνται στο κείμενο και τα συνημμένα της επεξηγηματικής σημείωσης αναφέρονται ως σχέδια.

Οι εικονογραφήσεις γίνονται με μαύρο μελάνι, πάστα ή μελάνι σε ξεχωριστό φύλλο όσο το δυνατόν πιο κοντά στην αναφορά σε αυτό στο κείμενο.

Οι απεικονίσεις, με εξαίρεση τις απεικονίσεις εφαρμογών, θα πρέπει να αριθμούνται με αραβικούς αριθμούς εντός της ενότητας ή με διαδοχική αρίθμηση. Για παράδειγμα, "Εικόνα 1", "Εικόνα 1.1", "Εικόνα 2.1".

Η εικόνα, εάν είναι απαραίτητο, μπορεί να έχει όνομα και επεξηγηματικά δεδομένα (κείμενο εικόνας). Η λέξη "Εικόνα" και το όνομα τοποθετούνται μετά το επεξηγηματικό κείμενο χωρίς τελεία στο τέλος όπως στην Εικόνα 3.4.1.

Όλα τα σχέδια μεγαλύτερα από Α4 περιλαμβάνονται στα συνημμένα. Τα παραρτήματα συντάσσονται ως συνέχεια αυτού του εγγράφου και τοποθετούνται στο τέλος της επεξηγηματικής σημείωσης με τη σειρά των παραπομπών τους στο κείμενο. Όλα τα συνημμένα θα πρέπει να αναφέρονται στο κείμενο του εγγράφου. Κάθε παράρτημα θα πρέπει να ξεκινά σε ένα νέο φύλλο με τη λέξη "Παράρτημα" και τον χαρακτηρισμό του στο επάνω μέρος στο μέσο της σελίδας (Εικόνα 3.4.2). Για παράδειγμα, "Παράρτημα Α". Η εφαρμογή θα πρέπει να έχει έναν τίτλο που είναι γραμμένος στη μέση της σελίδας, συμμετρικά σε σχέση με το κείμενο με κεφαλαία. Τα σχήματα και οι πίνακες που βρίσκονται στην εφαρμογή αριθμούνται εντός της εφαρμογής, με την προσθήκη του χαρακτηρισμού της εφαρμογής πριν από τον αριθμό. Για παράδειγμα, "Εικόνα Α.1".

Οι αιτήσεις χαρακτηρίζονται με κεφαλαία γράμματα του αλφαβήτου, ξεκινώντας από Α, εκτός από τα γράμματα Ε, Ζ, Υ, Ο, Η, Λ, Υ, β. Επιτρέπεται ο ορισμός μιας εφαρμογής με γράμματα του λατινικού αλφαβήτου, εκτός από τα γράμματα I και O. Οι εφαρμογές πραγματοποιούνται σε φύλλα A4, A3, A4X3, A4x4, A2, A1 σύμφωνα με το GOST 2.301.

Τα παραρτήματα θα πρέπει να μοιράζονται τη διαδοχική σελιδοποίηση με το υπόλοιπο έγγραφο.

3.4. Πίνακες

Οι πίνακες χρησιμοποιούνται για καλύτερη σαφήνεια και ευκολία σύγκρισης των δεικτών.

Η λέξη "Πίνακας", ο αριθμός και το όνομά του τοποθετούνται στα αριστερά πάνω από τον πίνακα. Το όνομα του πίνακα, εάν υπάρχει, πρέπει να αντικατοπτρίζει το περιεχόμενό του, να είναι ακριβές και συνοπτικό. Το όνομα του πίνακα σημειώνεται μέσα από μια παύλα μετά τη λέξη "Πίνακας" με κεφαλαίο γράμμα χωρίς τελεία στο τέλος. Για παράδειγμα:

Πίνακας 2.1 - Τεχνικά στοιχεία

Το τραπέζι μπορεί να περιέχει μια κεφαλή και μια πλευρά. Η κεφαλή και η πλευρά του τραπεζιού πρέπει να χωρίζονται με μια γραμμή από το υπόλοιπο τραπέζι. Οι πίνακες στα αριστερά, δεξιά και κάτω συνήθως οριοθετούνται με γραμμές. Το ελάχιστο ύψος γραμμής είναι 8 mm, το μέγιστο δεν ρυθμίζεται.

Η στήλη «Αριθ. κατά σειρά» δεν γίνεται. Εάν είναι απαραίτητο να αριθμηθούν οι στήλες, ο αριθμός γράφεται απευθείας στη γραμμή. Οι επικεφαλίδες των στηλών και των γραμμών του πίνακα πρέπει να γράφονται με κεφαλαίο γράμμα και οι υπότιτλοι των στηλών με πεζό γράμμα, εάν αποτελούν μία πρόταση με επικεφαλίδα ή με κεφαλαίο, εάν έχουν ανεξάρτητο έννοια. Στο τέλος των επικεφαλίδων και των υποεπικεφαλίδων των πινάκων δεν τοποθετούνται τελείες. Οι επικεφαλίδες και οι υπότιτλοι του γραφήματος αναφέρονται στον ενικό αριθμό.

Για να συντομεύσετε το κείμενο των επικεφαλίδων και των υποτίτλων, οι μεμονωμένες έννοιες αντικαθίστανται από ονομασίες γραμμάτων που καθορίζονται από το GOST 2.321 ή άλλες ονομασίες εάν επεξηγούνται στο κείμενο, για παράδειγμα, D - διάμετρος, h - ύψος.

Δεν επιτρέπεται ο διαχωρισμός των επικεφαλίδων και των υποεπικεφαλίδων της πλαϊνής γραμμής και του γραφήματος με διαγώνιες γραμμές. Η απόσταση μεταξύ των γραμμών στις κεφαλίδες του πίνακα μπορεί να μειωθεί σε ένα διάστημα. Οι οριζόντιες και κάθετες γραμμές που οριοθετούν τις σειρές του πίνακα δεν μπορούν να σχεδιαστούν εάν η απουσία τους δεν περιπλέκει τη χρήση του πίνακα.

Κατά κανόνα, οι επικεφαλίδες των γραφημάτων γράφονται παράλληλα με τις σειρές του πίνακα. Εφόσον χρειάζεται, επιτρέπεται η κάθετη διάταξη των επικεφαλίδων των στηλών.

Ο πίνακας, ανάλογα με το μέγεθός του, τοποθετείται κάτω από το κείμενο στο οποίο δίνεται για πρώτη φορά ο σύνδεσμος προς αυτόν ή στην επόμενη σελίδα και, εάν χρειάζεται, στο παράρτημα του εγγράφου. Επιτρέπεται η τοποθέτηση του τραπεζιού κατά μήκος της μεγάλης πλευράς του φύλλου εγγράφου.

Εάν ο πίνακας διακόπτεται στο τέλος της σελίδας, η συνέχειά του τοποθετείται στην επόμενη σελίδα.Σε αυτή την περίπτωση, η κάτω οριζόντια γραμμή δεν σχεδιάζεται στο πρώτο μέρος του πίνακα. Η λέξη "Πίνακας" και ο αριθμός και το όνομά του αναγράφονται πάνω από το πρώτο μέρος του πίνακα, πάνω από τα άλλα μέρη γράφουν τις λέξεις "Συνέχεια του πίνακα" υποδεικνύοντας τον αριθμό του πίνακα. Όταν μεταφέρετε ένα μέρος ενός πίνακα στην ίδια ή σε άλλες σελίδες, το όνομα του πίνακα τοποθετείται μόνο πάνω από το πρώτο μέρος του πίνακα.

Εάν οι γραμμές ή οι στήλες του πίνακα υπερβαίνουν τη μορφή της σελίδας, χωρίζεται σε μέρη, τοποθετώντας ένα μέρος κάτω από ένα άλλο ή δίπλα του, ενώ η κεφαλή και η πλευρά επαναλαμβάνονται σε κάθε μέρος του πίνακα. Κατά τη διαίρεση ενός πίνακα σε μέρη, επιτρέπεται η αντικατάσταση της κεφαλής ή της πλευράς του, αντίστοιχα, με τον αριθμό των στηλών και των γραμμών. Σε αυτήν την περίπτωση, οι στήλες και (ή) οι γραμμές του πρώτου μέρους του πίνακα αριθμούνται με αραβικούς αριθμούς.

Όλοι οι πίνακες, με εξαίρεση τους πίνακες του παραρτήματος, θα πρέπει να αριθμούνται με αραβικούς αριθμούς διαδοχικά. Επιτρέπεται η αρίθμηση πινάκων σε μια ενότητα. Σε αυτήν την περίπτωση, ο αριθμός του πίνακα αποτελείται από τον αριθμό ενότητας και τον αριθμό σειράς του πίνακα, που χωρίζονται με μια τελεία.

Οι πίνακες κάθε παραρτήματος χαρακτηρίζονται με χωριστή αρίθμηση με αραβικούς αριθμούς με την προσθήκη ενός παραρτήματος μπροστά από τον αριθμό, για παράδειγμα, "Πίνακας A.1".

Όλοι οι πίνακες του εγγράφου πρέπει να αναφέρονται στο κείμενο· κατά τη σύνδεση, η λέξη "πίνακας" με τον αριθμό του αναγράφεται πλήρως.

Εάν οι τιμές της ίδιας φυσικής ποσότητας τοποθετούνται στη στήλη του πίνακα, δηλαδή οι τιμές έχουν την ίδια διάσταση, τότε ο προσδιορισμός της μονάδας της φυσικής ποσότητας υποδεικνύεται στην επικεφαλίδα (υπότιτλος) του αυτή τη στήλη. Για παράδειγμα,

Πίνακας 2.4 - Όνομα πίνακα

Εάν όλες οι τιμές των ποσοτήτων στον πίνακα έχουν την ίδια διάσταση, τότε ο προσδιορισμός της μονάδας της φυσικής ποσότητας αναγράφεται μετά τον τίτλο του πίνακα. Για παράδειγμα,

Πίνακας 1 - Εξασθένιση στα τμήματα επικοινωνίας, dB

Ενότητα Α - Β	Ενότητα Β - Γ	Ενότητα Γ - Δ	Ενότητα Δ - Ε
18	36	24	15

Εάν τα ονόματα των γραμμών επαναλαμβάνονται, τότε η επόμενη γραμμή γράφεται "το ίδιο", και στα εισαγωγικά 3ο και 4ο >> ή - "-. Εάν επαναλαμβάνεται μόνο μέρος της φράσης, μπορεί να αντικατασταθεί με τις λέξεις " το ίδιο "και η τελευταία προσθήκη. Στις στήλες δεν επιτρέπεται μια τέτοια αντικατάσταση. Αντικατάσταση επαναλαμβανόμενων αριθμών στον πίνακα, μαθηματικών σημείων, ποσοστών σημάτων και αριθμών, χαρακτηρισμός ποιοτήτων υλικών και τυπικών μεγεθών προϊόντων, ονομασία κανονιστικών εγγράφων δεν επιτρέπεται επιτρέπεται.

Πίνακας 2.1 - Όνομα πίνακα

Δεν υπάρχει κενό παράθυρο στον πίνακα, εισάγεται μια παύλα. Οι δεκαδικοί αριθμοί που σχετίζονται με έναν δείκτη πρέπει να έχουν τον ίδιο αριθμό ψηφίων μετά την υποδιαστολή. Οι αριθμητικές τιμές στις στήλες του πίνακα πρέπει να καταγράφονται έτσι ώστε τα ψηφία των αριθμών σε ολόκληρη τη στήλη να βρίσκονται το ένα κάτω από το άλλο, εάν σχετίζονται με τον ίδιο δείκτη.

Ο υπολογισμός του όγκου πληροφοριών ενός μηνύματος κειμένου (η ποσότητα των πληροφοριών που περιέχονται σε ένα ενημερωτικό μήνυμα) βασίζεται στην καταμέτρηση του αριθμού των χαρακτήρων σε αυτό το μήνυμα, συμπεριλαμβανομένων των διαστημάτων, και στον προσδιορισμό του βάρους πληροφοριών ενός χαρακτήρα, το οποίο εξαρτάται από κωδικοποίηση που χρησιμοποιείται για τη μετάδοση και αποθήκευση αυτού του μηνύματος.

Η παραδοσιακή κωδικοποίηση (Windows, ASCII) χρησιμοποιεί 1 byte (8 bit) για την κωδικοποίηση ενός χαρακτήρα. Αυτή η τιμή είναι το ενημερωτικό βάρος ενός συμβόλου. Αυτός ο κωδικός 8-bit σάς επιτρέπει να κωδικοποιήσετε 256 διαφορετικούς χαρακτήρες, αφού 2 8 = 256.

Επί του παρόντος, ένα νέο διεθνές πρότυπο Unicode έχει γίνει ευρέως διαδεδομένο, το οποίο εκχωρεί δύο byte (16 bit) για κάθε χαρακτήρα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κωδικοποίηση 2 16 = 65536 διαφορετικών χαρακτήρων.

Έτσι, για τον υπολογισμό του όγκου πληροφοριών ενός μηνύματος κειμένου, χρησιμοποιείται ο τύπος

V text = n char * i / k συμπίεση, (2)

όπου κείμενο V είναι ο όγκος πληροφοριών ενός μηνύματος κειμένου, μετρημένος σε byte, kilobyte, megabyte. n char είναι ο αριθμός των χαρακτήρων στο μήνυμα, i είναι το πληροφοριακό βάρος ενός χαρακτήρα, το οποίο μετράται σε bit ανά χαρακτήρα. k συμπίεση - λόγος συμπίεσης δεδομένων, χωρίς συμπίεση είναι ίσος με 1.

Οι πληροφορίες Unicode μεταδίδονται με 128 χαρακτήρες ανά δευτερόλεπτο για 32 λεπτά. Πόσο από μια δισκέτα 1,44 MB θα καταλάβουν οι μεταφερόμενες πληροφορίες;

Δεδομένος: v = 128 χαρακτήρες / δευτερόλεπτο; t = 32 λεπτά = 1920; i = 16 bit / χαρακτήρας

Λύση:

n char = v * t = 245760 χαρακτήρες V = n χαρακτήρες * i = 245760 * 16 = 3932160 bit = 491520 byte = 480 KB = 0,469 MB, που είναι 0,469 MB * 100% / 1,4% dilop του χώρου

Απάντηση:Το 33% του χώρου της δισκέτας θα καταληφθεί από το μεταδιδόμενο μήνυμα

Υπολογισμός του όγκου πληροφοριών μιας εικόνας ράστερ

Ο υπολογισμός του όγκου πληροφοριών μιας γραφικής εικόνας ράστερ (η ποσότητα των πληροφοριών που περιέχονται σε μια γραφική εικόνα) βασίζεται στην καταμέτρηση του αριθμού των εικονοστοιχείων σε αυτήν την εικόνα και στον προσδιορισμό του βάθους χρώματος (βάρος πληροφοριών ενός εικονοστοιχείου).

Έτσι, για τον υπολογισμό του όγκου πληροφοριών μιας γραφικής εικόνας ράστερ, χρησιμοποιείται ο τύπος (3):

V pic = K * n char * i / k συμπίεση, (3)

όπου V pic είναι ο όγκος πληροφοριών μιας ράστερ γραφικής εικόνας, μετρημένος σε byte, kilobyte, megabyte. K είναι ο αριθμός των pixel (κουκκίδες) στην εικόνα, ο οποίος καθορίζεται από την ανάλυση του φορέα πληροφοριών (οθόνη οθόνης, σαρωτής, εκτυπωτής). i - βάθος χρώματος, το οποίο μετράται σε bit ανά pixel. k συμπίεση - λόγος συμπίεσης δεδομένων, χωρίς συμπίεση είναι ίσος με 1.

Το βάθος χρώματος καθορίζεται από τον αριθμό των bit που χρησιμοποιούνται για την κωδικοποίηση του χρώματος ενός σημείου. Το βάθος χρώματος σχετίζεται με τον αριθμό των εμφανιζόμενων χρωμάτων με τον τύπο N = 2 i, όπου N είναι ο αριθμός των χρωμάτων στην παλέτα, i είναι το βάθος χρώματος σε bit ανά pixel.

1) Ως αποτέλεσμα της μετατροπής μιας γραφικής εικόνας bitmap, ο αριθμός των χρωμάτων μειώθηκε από 256 σε 16. Πώς θα αλλάξει η ποσότητα της μνήμης βίντεο που καταλαμβάνει η εικόνα;

Δεδομένος: N 1 = 256 χρώματα; N 2 = 16 χρώματα;

Λύση:

Χρησιμοποιούμε τους τύπους V 1 = K * i 1; Ν1 = 2 i 1; V 2 = K * i 2; Ν2 = 2 i 2;

Ν 1 = 256 = 2 8; i 1 = 8 bit / pixel

N 2 = 16 = 2 4; i 2 = 4 bit / pixel

V 1 = K * 8; V 2 = K * 4;

V 2 / V 1 = 4/8 = 1/2

Απάντηση: Το μέγεθος του γραφικού έχει μειωθεί στο μισό.

2) Σαρώνεται μια έγχρωμη εικόνα τυπικού μεγέθους A4 (21 * 29,7 cm). Ανάλυση σαρωτή 1200dpi και βάθος χρώματος 24 bit. Τι όγκο πληροφοριών θα έχει το αρχείο γραφικών που προκύπτει;

Δεδομένος: i = 24 bit ανά pixel; S = 21 cm * 29,7 cm D = 1200 dpi (κουκκίδες ανά ίντσα)

Λύση:

Χρησιμοποιούμε τους τύπους V = K * i;

1 ίντσα = 2,54 cm

S = (21 / 2,54) * (29,7 / 2,54) = 8,3 ίντσες * 11,7 ίντσες

K = 1200 * 8,3 * 1200 * 11,7 = 139 210 118 pixel

V = 139210118 * 24 = 3341042842 bit = 417630355B = 407842 Kb = 398 MB

Απάντηση: Το μέγεθος της σαρωμένης εικόνας γραφικών είναι 398 Megabyte

Το μάθημα είναι αφιερωμένο στην ανάλυση της εργασίας της 9ης εξέτασης στην επιστήμη των υπολογιστών

Το θέμα 9 - "Κωδικοποίηση πληροφοριών, όγκος και μετάδοση πληροφοριών" - χαρακτηρίζεται ως εργασίες βασικού επιπέδου πολυπλοκότητας, ο χρόνος εκτέλεσης είναι περίπου 5 λεπτά, η μέγιστη βαθμολογία είναι 1

Κωδικοποίηση πληροφοριών κειμένου

n- Χαρακτήρες

Εγώ- ο αριθμός των bit ανά χαρακτήρα (κωδικοποίηση)

Κωδικοποίηση γραφικών πληροφοριών

Εξετάστε μερικές από τις έννοιες και τους τύπους που απαιτούνται για την επίλυση της Ενιαίας Κρατικής Εξέτασης στην πληροφορική αυτού του θέματος.

• ΕικονοκύτταροΕίναι το μικρότερο στοιχείο bitmap που έχει συγκεκριμένο χρώμα.
• ΑδειαΕίναι ο αριθμός των pixel ανά ίντσα του μεγέθους της εικόνας.
• Βάθος χρώματοςείναι ο αριθμός των bit που απαιτούνται για την κωδικοποίηση του χρώματος ενός pixel.
• Αν το βάθος κωδικοποίησης είναι Εγώ bit ανά pixel, επιλέγεται ο κωδικός κάθε pixel 2 iπιθανές επιλογές, ώστε να μην μπορείτε να χρησιμοποιήσετε άλλες 2 iδιαφορετικά χρώματα.

Τύπος για την εύρεση του αριθμού των χρωμάτων στη χρησιμοποιούμενη παλέτα:

• Ν- αριθμός χρωμάτων
• Εγώ- βάθος χρώματος
• Σε χρωματικό χώρο RGB(κόκκινο (R), πράσινο (G), μπλε (B)): R (0..255) G (0..255) B (0..255) -> παίρνουμε 2 8 επιλογές για καθένα από τα τρία χρώματα.
• R G B: 24 bit = 3 byte - Λειτουργία True Color(αληθινό χρώμα)

Εύρημα τύπος για την ποσότητα μνήμης για την αποθήκευση του bitmap:

• Εγώ- την ποσότητα μνήμης που απαιτείται για την αποθήκευση της εικόνας
• Μ- πλάτος εικόνας σε pixel
• Ν- ύψος εικόνας σε pixel
• Εγώ- βάθος ή ανάλυση κωδικοποίησης χρώματος

Ή μπορείτε να γράψετε τον τύπο ως εξής:

I = N * i bits

• όπου Ν- αριθμός pixel (M * N) και Εγώ- βάθος κωδικοποίησης χρώματος (βάθος bit κωδικοποίησης)

* για να υποδείξετε την ποσότητα της εκχωρημένης μνήμης, υπάρχουν διαφορετικές ονομασίες ( Vή Εγώ).

• Θα πρέπει επίσης να θυμάστε τους τύπους μετατροπής:

1 MB = 2 20 byte = 2 23 bit,
1 KB = 2 10 byte = 2 13 bit

Κωδικοποίηση ήχου

Ας εξοικειωθούμε με τις έννοιες και τους τύπους που είναι απαραίτητοι για την επίλυση των 9 εργασιών USE στην επιστήμη των υπολογιστών.

Παράδειγμα:σε ƒ = 8 kHz, βάθος κωδικοποίησης 16 bitγια την αντίστροφη μέτρηση και τη διάρκεια του ήχου 128 s... θα χρειαστεί:

✍ Λύση:

I = 8000 * 16 * 128 = 16384000 bit
I = 8000 * 16 * 128/8 = 2 3 * 1000 * 2 4 * 2 7/2 3 = 2 14/2 3 = 2 11 =
= 2.048.000 byte

Προσδιορισμός του ρυθμού μεταφοράς πληροφοριών

• Το κανάλι επικοινωνίας έχει πάντα περιορισμένο διακίνηση(ρυθμός μεταφοράς πληροφοριών), που εξαρτάται από τις ιδιότητες του εξοπλισμού και της ίδιας της γραμμής επικοινωνίας (καλώδιο)

Η ποσότητα των πληροφοριών που μεταδίδονται I υπολογίζεται από τον τύπο:

• Εγώ- ποσότητα πληροφοριών
• v- το εύρος ζώνης του καναλιού επικοινωνίας (μετρούμενο σε bit ανά δευτερόλεπτο ή παρόμοιες μονάδες)
• t- χρόνος μετάδοσης

* Αντί να προσδιορίζει την ταχύτητα Vμερικές φορές χρησιμοποιείται q
* Αντί να υποδεικνύεται η ένταση του μηνύματος Εγώμερικές φορές χρησιμοποιείται Q

Ο ρυθμός μεταφοράς δεδομένων καθορίζεται από τον τύπο:

και μετριέται σε bit / s

Επίλυση των 9 Ενιαίων Κρατικών Εξετάσεων Πληροφορικής

Ενιαία Κρατική Εξέταση στην Πληροφορική 2017 εργασία 9 Επιλογή FIPI 1 (Krylov S.S., Churkina T.E.):

Ποια είναι η ελάχιστη ποσότητα μνήμης (σε KB) που πρέπει να κρατήσετε ώστε να μπορείτε να αποθηκεύσετε οποιοδήποτε bitmap μεγέθους 160 x 160 pixel, με την προϋπόθεση ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί η εικόνα 256 διαφορετικά χρώματα?

✍ Λύση:

• Χρησιμοποιούμε τον τύπο για την εύρεση του όγκου:
• Ας υπολογίσουμε κάθε παράγοντα στον τύπο, προσπαθώντας να φέρουμε τους αριθμούς σε δυνάμεις δύο:
• M x N:

160 * 160 = 20 * 2³ * 20 * 2³ = 400 * 2 6 = = 25 * 2 4 * 2 6

Εύρεση του βάθους κωδικοποίησης Εγώ:

256 = 2 8 δηλ. 8 bit ανά pixel (από τον τύπο αριθμό χρωμάτων = 2 i)

Βρείτε τον τόμο:

Εγώ= 25 * 2 4 * 2 6 * 2 3 = 25 * 2 13 - συνολικά bits για ολόκληρη την εικόνα

Μεταφράζουμε σε Kbytes:

(25 * 2 13) / 2 13 = 25 KB

Αποτέλεσμα: 25

Λεπτομερής ανάλυση της εργασίας της 9ης εξέτασης στην επιστήμη των υπολογιστών, προτείνουμε να παρακολουθήσετε στο βίντεο:

Θέμα: Κωδικοποίηση εικόνας:

Ενιαία κρατική εξέταση στην Πληροφορική εργασία 9.2 (πηγή: 9.1 επιλογή 11, K. Polyakov):

Μέγεθος σχήματος 128 επί 256 pixel καταλαμβάνει στη μνήμη 24 kB(εξαιρουμένης της συμπίεσης). αριθμός χρωμάτωνστην παλέτα εικόνων.

✍ Λύση:

• όπου Μ*ΝΕίναι ο συνολικός αριθμός pixel. Ας βρούμε αυτήν την τιμή χρησιμοποιώντας δυνάμεις δύο για ευκολία:

128 * 256 = 2 7 * 2 8 = 2 15

Στον παραπάνω τύπο ΕγώΕίναι το βάθος χρώματος από το οποίο εξαρτάται ο αριθμός των χρωμάτων στην παλέτα:

Αριθμός χρωμάτων = 2 i

Εύρημα Εγώαπό τον ίδιο τύπο:

i = I / (M * N)

Ας το λάβουμε υπόψη 24 kBπρέπει να μεταφραστεί σε κομμάτια... Παίρνουμε:

2 3 * 3 * 2 10 * 2 3: i = (2 3 * 3 * 2 10 * 2 3) / 2 15 = = 3 * 2 16/2 15 = 6 bit

Τώρα ας βρούμε τον αριθμό των χρωμάτων στην παλέτα:

2 6 = 64 επιλογές χρωμάτων στην χρωματική παλέτα

Αποτέλεσμα: 64

Δείτε το βίντεο ανάλυση της εργασίας:

Θέμα: Κωδικοποίηση εικόνας:

Ενιαία κρατική εξέταση στην Πληροφορική εργασία 9.3 (πηγή: 9.1 επιλογή 24, K. Polyakov):

Μετά τη μετατροπή του ράστερ 256-χρώμααρχείο γραφικών μέσα 4-χρωμαμορφή το μέγεθός του μειώθηκε κατά 18 kB. Τι ήταν το μέγεθοςαρχείο προέλευσης σε KB;

✍ Λύση:

• Σύμφωνα με τον τύπο για το μέγεθος του αρχείου εικόνας, έχουμε:

όπου Ν- ο συνολικός αριθμός pixel,
ένα Εγώ

• Εγώμπορεί να βρεθεί γνωρίζοντας τον αριθμό των χρωμάτων στην παλέτα:

αριθμός χρωμάτων = 2 i

πριν από τη μετατροπή: i = 8 (2 8 = 256) μετά τη μετατροπή: i = 2 (2 2 = 4)

Ας συνθέσουμε ένα σύστημα εξισώσεων με βάση τις διαθέσιμες πληροφορίες, πάρτε για Χαριθμός pixel (ανάλυση):

I = x * 8 I - 18 = x * 2

Ας εκφραστούμε Χστην πρώτη εξίσωση:

x = I / 8

Εγώ(μέγεθος αρχείου):

I - 18 = I / 4 4I - I = 72 3I = 72 I = 24

Αποτέλεσμα: 24

Για μια λεπτομερή ανάλυση της 9ης εργασίας της εξέτασης, δείτε το βίντεο:

Θέμα: Κωδικοποίηση εικόνας:

Ενιαία κρατική εξέταση στην Πληροφορική εργασία 9.4 (πηγή: 9.1 επιλογή 28, K. Polyakov, S. Loginova):

Η έγχρωμη εικόνα ψηφιοποιήθηκε και αποθηκεύτηκε ως αρχείο χωρίς τη χρήση συμπίεσης δεδομένων. Μέγεθος αρχείου που ελήφθη - 42 MB 2 φορές λιγότερο και το βάθος χρώματος αυξήθηκε κατά 4 φορές περισσότερες από τις αρχικές παραμέτρους. Δεν πραγματοποιήθηκε συμπίεση δεδομένων. Παρακαλώ σημειώστε μέγεθος αρχείου σε MBπου ελήφθησαν κατά την επαναψηφιοποίηση.

✍ Λύση:

• Σύμφωνα με τον τύπο για το μέγεθος του αρχείου εικόνας, έχουμε:

όπου Ν
ένα Εγώ

• Σε αυτού του είδους τις εργασίες, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ότι η μείωση της ανάλυσης κατά 2 φορές σημαίνει μείωση κατά 2 φορές των εικονοστοιχείων ξεχωριστά σε πλάτος και ύψος. Εκείνοι. το συνολικό Ν μειώνεται 4 φορές!
• Ας συνθέσουμε ένα σύστημα εξισώσεων με βάση τις διαθέσιμες πληροφορίες, στο οποίο η πρώτη εξίσωση θα αντιστοιχεί στα δεδομένα πριν από τον μετασχηματισμό του αρχείου και η δεύτερη εξίσωση - μετά:

42 = N * i I = N / 4 * 4i

Ας εκφραστούμε Εγώστην πρώτη εξίσωση:

i = 42 / Β

Αντικαταστήστε τη δεύτερη εξίσωση και βρείτε Εγώ(μέγεθος αρχείου):

\ [I = \ frac (N) (4) * 4 * \ frac (42) (N) \]

Μετά τις συντομογραφίες, παίρνουμε:

Ι = 42

Αποτέλεσμα: 42

Θέμα: Κωδικοποίηση εικόνας:

Ενιαία κρατική εξέταση στην Πληροφορική εργασία 9.5 (πηγή: 9.1 επιλογή 30, K. Polyakov, S. Loginova):

Η εικόνα ψηφιοποιήθηκε και αποθηκεύτηκε ως αρχείο bitmap. Το αρχείο που προέκυψε μεταφέρθηκε στο πόλειςμέσω καναλιού επικοινωνίας για 72 δευτερόλεπτα... Στη συνέχεια, η ίδια εικόνα ψηφιοποιήθηκε ξανά με ανάλυση ί 2 φορές περισσότερο και βάθος χρωματικής κωδικοποίησης 3 φορές λιγότερο από την πρώτη φορά. Δεν πραγματοποιήθηκε συμπίεση δεδομένων. Το αρχείο που προέκυψε μεταφέρθηκε στο πόλη Β, το εύρος ζώνης του καναλιού επικοινωνίας με την πόλη Β γ 3 φορές υψηλότερο από το κανάλι επικοινωνίας με την πόλη Α.
σι?

✍ Λύση:

• Σύμφωνα με τον τύπο για το ρυθμό μεταφοράς αρχείων, έχουμε:

όπου Εγώ- μέγεθος αρχείου και t- χρόνος

• Σύμφωνα με τον τύπο για το μέγεθος του αρχείου εικόνας, έχουμε:

όπου Ν- συνολικός αριθμός pixel ή ανάλυση,
ένα Εγώ- βάθος χρώματος (αριθμός bit που έχουν εκχωρηθεί για 1 pixel)

• Για αυτήν την εργασία, είναι απαραίτητο να διευκρινιστεί ότι η ανάλυση έχει στην πραγματικότητα δύο παράγοντες (pixel σε πλάτος * pixels σε ύψος). Επομένως, όταν η ανάλυση διπλασιαστεί, θα αυξηθούν και οι δύο αριθμοί, δηλ. Νθα αυξηθεί σε 4 φορές αντί για δύο.
• Ας αλλάξουμε τον τύπο για τη λήψη του μεγέθους αρχείου για την πόλη σι:

\ [I = \ frac (2 * N * i) (3) \]

• Για τις πόλεις Α και Β, αντικαταστήστε τις τιμές όγκου στον τύπο για να λάβετε την ταχύτητα:

\ [V = \ frac (N * i) (72) \]

\ [3 * V = \ frac (\ frac (4 * N * i) (3)) (t) \]

\ [t * 3 * V = \ frac (4 * N * i) (3) \]

• Αντικαταστήστε την τιμή της ταχύτητας από τον τύπο για την πόλη Α με τον τύπο για την πόλη Β:

\ [\ frac (t * 3 * N * i) (72) = \ frac (4 * N * i) (3) \]

• Ας εκφραστούμε t:

t = 4 * 72 / (3 * 3) = 32 δευτερόλεπτα

Αποτέλεσμα: 32

Για άλλη λύση, δείτε το εκπαιδευτικό βίντεο:

Θέμα: Κωδικοποίηση εικόνας:

Ενιαία κρατική εξέταση στην Πληροφορική εργασία 9.6 (πηγή: 9.1 επιλογή 33, K. Polyakov):

Η κάμερα τραβάει φωτογραφίες του μεγέθους 1024 x 768εικονοστοιχεία. Ένα πλαίσιο αποθηκεύεται για 900 kB.
Βρείτε το καλύτερο που μπορείτε αριθμός χρωμάτωνστην παλέτα εικόνων.

✍ Λύση:

• Ο αριθμός των χρωμάτων εξαρτάται από το βάθος κωδικοποίησης χρώματος, το οποίο μετράται σε bit. Για την αποθήκευση ενός πλαισίου, π.χ. ο συνολικός αριθμός των pixel που έχουν εκχωρηθεί 900 KB. Ας μεταφράσουμε σε κομμάτια:

900 KB = 2 2 * 225 * 2 10 * 2 3 = 225 * 2 15

Ας υπολογίσουμε τον συνολικό αριθμό των pixel (από ένα δεδομένο μέγεθος):

1024 * 768 = 2 10 * 3 * 2 8

Ας προσδιορίσουμε την ποσότητα της μνήμης που απαιτείται για την αποθήκευση όχι του συνολικού αριθμού pixel, αλλά ενός pixel ([μνήμη για το πλαίσιο] / [αριθμός pixel]):

\ [\ frac (225 * 2 ^ (15)) (3 * 2 ^ (18)) = \ frac (75) (8) \ περίπου 9 \]

9 bit ανά pixel

9 bit είναι Εγώ- βάθος κωδικοποίησης χρώματος. Αριθμός χρωμάτων = 2 i:

2 9 = 512

Αποτέλεσμα: 512

Δείτε το βίντεο για μια αναλυτική λύση:

Θέμα: Κωδικοποίηση ήχου:

Ενιαία κρατική εξέταση στην Πληροφορική 2017, εργασία 9 FIPI επιλογή 15 (Krylov S.S., Churkina T.E.):

Στο στούντιο με τέσσερα κανάλια ( τετράδυμο) ηχογραφήσεις με 32 -Ανάλυση bit για 30 δευτερόλεπτα εγγράφηκε ένα αρχείο ήχου. Δεν πραγματοποιήθηκε συμπίεση δεδομένων. Το μέγεθος του αρχείου είναι γνωστό ότι είναι 7500 KB.

Από τι ρυθμός δειγματοληψίας(σε kHz) ηχογραφούσες;Εισαγάγετε μόνο τον αριθμό ως απάντηση· δεν χρειάζεται να καθορίσετε τις μονάδες μέτρησης.

✍ Λύση:

• Χρησιμοποιώντας τον τύπο για την ένταση ενός αρχείου ήχου, παίρνουμε:

I = β * t * ƒ * S

• Από την εργασία έχουμε:

Εγώ= 7500 KB β = 32 bit t= 30 δευτερόλεπτα μικρό= 4 κανάλια

ƒ - ποσοστό δειγματοληψίας - άγνωστο, το εκφράζουμε από τον τύπο:

\ [ƒ = \ frac (I) (S * B * t) = \ frac (7500 * 2 ^ (10) * 2 ^ 2 bit) (2 ^ 7 * 30) Hz = \ frac (750 * 2 ^ 6 ) (1000) KHz = 2 ^ 4 = 16 \]

2 4 = 16 kHz

Αποτέλεσμα: 16

Για μια πιο λεπτομερή ανάλυση, προτείνουμε να δείτε λύση βίντεο αυτής της 9ης εργασίας της εξέτασης στην επιστήμη των υπολογιστών:

Θέμα: Κωδικοποίηση εικόνας:

9 εργασία. Επίδειξη της πληροφορικής του Unified State Exam 2018:

Μια αυτόματη κάμερα παράγει εικόνες bitmap σε μέγεθος 640 × 480 εικονοστοιχεία. Σε αυτήν την περίπτωση, το μέγεθος του αρχείου με την εικόνα δεν μπορεί να υπερβαίνει 320 KB, η συσκευασία δεδομένων δεν εκτελείται.
Οι οποίες μέγιστος αριθμός χρωμάτωνμπορεί να χρησιμοποιηθεί σε παλέτα;

✍ Λύση:

• Σύμφωνα με τον τύπο για το μέγεθος του αρχείου εικόνας, έχουμε:

όπου ΝΕίναι ο συνολικός αριθμός pixel ή η ανάλυση και Εγώ- βάθος κωδικοποίησης χρώματος (αριθμός bit που έχουν εκχωρηθεί για 1 pixel)

• Ας δούμε τι μας έχει ήδη δοθεί από τον τύπο:

Εγώ= 320 KB, Ν= 640 * 420 = 307200 = 75 * 2 12 συνολικά pixel, Εγώ - ?

Ο αριθμός των χρωμάτων στην εικόνα εξαρτάται από τη ρύθμιση Εγώπου είναι άγνωστο. Ας θυμηθούμε τον τύπο:

αριθμός χρωμάτων = 2 i

Δεδομένου ότι το βάθος χρώματος μετριέται σε bit, είναι απαραίτητο να μετατρέψετε τον όγκο από Kilobytes σε bit:

320 KB = 320 * 2 10 * 2 3 bit = 320 * 2 13 bit

Εύρημα Εγώ:

\ [i = \ frac (I) (N) = \ frac (320 * 2 ^ (13)) (75 * 2 ^ (12)) \ περίπου 8,5 bit \]

Βρείτε τον αριθμό των χρωμάτων:

2 i = 2 8 = 256

Αποτέλεσμα: 256

Για μια λεπτομερή λύση σε αυτήν την 9η εργασία από την επίδειξη USE 2018, δείτε το βίντεο:

Θέμα: Κωδικοποίηση ήχου:

Ενιαία Κρατική Εξέταση στην Πληροφορική εργασία 9.9 (πηγή: 9.2 επιλογή 36, K. Polyakov):

Το μουσικό κομμάτι ψηφιοποιήθηκε και ηχογραφήθηκε ως αρχείο χωρίς τη χρήση συμπίεσης δεδομένων. Το αρχείο που προέκυψε μεταφέρθηκε στην πόλη ΕΝΑμέσω του καναλιού επικοινωνίας. Στη συνέχεια το ίδιο μουσικό κομμάτι ψηφιοποιήθηκε ξανά με ανάλυση μέσα 2 3 φορές λιγότερο από την πρώτη φορά. Δεν πραγματοποιήθηκε συμπίεση δεδομένων. Το αρχείο που ελήφθη μεταφέρθηκε στην πόλη σιανά 15 δευτερόλεπτα? εύρος ζώνης του καναλιού επικοινωνίας με την πόλη σι v 4 φορές υψηλότερο από το κανάλι επικοινωνίας με την πόλη ΕΝΑ.

Πόσα δευτερόλεπτα χρειάστηκαν για να μεταφερθεί το αρχείο στην πόλη ΕΝΑ? Στην απάντηση, γράψτε μόνο έναν ακέραιο, δεν χρειάζεται να γράψετε μονάδα μέτρησης.

✍ Λύση:

• Για να λύσετε, χρειάζεστε έναν τύπο για την εύρεση του ρυθμού μεταφοράς δεδομένων του τύπου:
• Ας θυμηθούμε επίσης τον τύπο για την ένταση ενός αρχείου ήχου:

I = β * ƒ * t * s

όπου:
Εγώ- Ενταση ΗΧΟΥ
β - βάθος κωδικοποίησης
ƒ - συχνότητα δειγματοληψίας
t- χρόνος
μικρό- αριθμός καναλιών (αν δεν έχει καθοριστεί, τότε μονοφωνικό)

• Θα γράψουμε ξεχωριστά, όλα τα δεδομένα που σχετίζονται με την πόλη σι(σχετικά με ΕΝΑπρακτικά τίποτα δεν είναι γνωστό):

πόλη Β: β - 2 φορές υψηλότερο ƒ - 3 φορές λιγότερο t- Εύρος ζώνης 15 δευτερολέπτων (ταχύτητα V) - 4 φορές υψηλότερο

Με βάση το προηγούμενο σημείο, για την πόλη Α παίρνουμε τις αντίθετες τιμές:

πόλεις: β B / 2 ƒ B * 3 I B / 2 V B / 4 t B / 2, t B * 3, t B * 4 -?

Ας εξηγήσουμε τα δεδομένα που ελήφθησαν:

επειδή βάθος κωδικοποίησης ( β ) για την πόλη σιψηλότερα μέσα 2 φορές, μετά για την πόλη ΕΝΑθα είναι πιο χαμηλά 2 φορές, αντίστοιχα, και tμείωση σε 2 φορές:

t = t / 2

επειδή ρυθμός δειγματοληψίας (ƒ)για την πόλη σιλιγότερο μέσα 3 φορές, μετά για την πόλη ΕΝΑθα είναι πιο ψηλά 3 φορές; Εγώκαι tαλλάζει αναλογικά, πράγμα που σημαίνει ότι με την αύξηση του ρυθμού δειγματοληψίας, όχι μόνο θα αυξηθεί ο όγκος, αλλά και ο χρόνος:

t = t * 3

Ταχύτητα ( V) (εύρος ζώνης) για την πόλη σιψηλότερα μέσα 4 φορές, σημαίνει για την πόλη ΕΝΑθα είναι 4 φορές χαμηλότερο. φορές που η ταχύτητα είναι χαμηλότερη, τότε ο χρόνος είναι υψηλότερος 4 φορές ( tκαι V- αντιστρόφως ανάλογη εξάρτηση από τον τύπο V = I / t):

t = t * 4

Έτσι, λαμβάνοντας υπόψη όλους τους δείκτες, ο χρόνος για την πόλη ΕΝΑαλλάζει ως εξής:

\ [t_A = \ frac (15) (2) * 3 * 4 \]

90 δευτερόλεπτα

Αποτέλεσμα: 90

Για μια αναλυτική λύση, δείτε το βίντεο:

Θέμα: Κωδικοποίηση ήχου:

Ενιαία κρατική εξέταση στην Πληροφορική εργασία 9.10 (πηγή: 9.2 επιλογή 43, K. Polyakov):

Το μουσικό κομμάτι ηχογραφήθηκε σε στερεοφωνικό ( ηχογράφηση δύο καναλιών), ψηφιοποιήθηκε και αποθηκεύτηκε ως αρχείο χωρίς τη χρήση συμπίεσης δεδομένων. Μέγεθος αρχείου που ελήφθη - 30 MB. Στη συνέχεια το ίδιο μουσικό κομμάτι ξαναηχογραφήθηκε στη μορφή μονοφωνικόκαι ψηφιοποιήθηκε με άδεια 2 φορές υψηλότερο και ποσοστό δειγματοληψίας 1,5 φορές λιγότερο από την πρώτη φορά. Δεν πραγματοποιήθηκε συμπίεση δεδομένων.

Παρακαλώ σημειώστε μέγεθος αρχείου σε MBπου ελήφθησαν κατά την επανεγγραφή.Στην απάντηση, γράψτε μόνο έναν ακέραιο, δεν χρειάζεται να γράψετε μονάδα μέτρησης.

✍ Λύση:

I = β * ƒ * t * S

Εγώ- Ενταση ΗΧΟΥ
β - βάθος κωδικοποίησης
ƒ - συχνότητα δειγματοληψίας
t- χρόνος
μικρό- αριθμός καναλιών

• Ας γράψουμε ξεχωριστά όλα τα δεδομένα που αφορούν την πρώτη κατάσταση του αρχείου και μετά τη δεύτερη κατάσταση - μετά τον μετασχηματισμό:

1 κατάσταση: S = 2 κανάλια I = 30 MB 2 κατάσταση: S = 1 κανάλι β = 2 φορές υψηλότερο ƒ = 1,5 φορές χαμηλότερο I =?

Αφού ήταν αρχικά 2 κανάλι επικοινωνίας ( μικρό), και άρχισε να χρησιμοποιείται έναςκανάλι επικοινωνίας, τότε το αρχείο έχει μειωθεί 2 φορές:

I = I / 2

Βάθος κωδικοποίησης ( β ) αυξήθηκε σε 2 φορές, μετά η ένταση ( Εγώ) θα αυξηθεί κατά 2 φορές (αναλογική εξάρτηση):

I = I * 2

Συχνότητα δειγματοληψίας ( ƒ ) μειώθηκε σε 1,5 φορές, άρα ο όγκος ( Εγώ) θα μειωθεί επίσης κατά 1,5 φορές:

I = I / 1,5

Ας εξετάσουμε όλες τις αλλαγές στο μέγεθος του αρχείου που μετατράπηκε:

I = 30 MB / 2 * 2 / 1,5 = 20 MB

Αποτέλεσμα: 20

Δείτε την ανάλυση βίντεο αυτής της εργασίας:

Θέμα: Κωδικοποίηση αρχείων ήχου:

Ενιαία Κρατική Εξέταση στην Πληροφορική εργασία 9.11 (πηγή: 9.2 επιλογή 72, K. Polyakov):

Το μουσικό κομμάτι ψηφιοποιήθηκε και ηχογραφήθηκε ως αρχείο χωρίς τη χρήση συμπίεσης δεδομένων. Το αρχείο που προέκυψε μεταφέρθηκε στο πόλειςμέσω καναλιού επικοινωνίας για 100 δευτερόλεπτα. Στη συνέχεια, το ίδιο μουσικό κομμάτι ψηφιοποιήθηκε ξανά με άδεια 3 φορές υψηλότεροκαι ποσοστό δειγματοληψίας 4 φορές λιγότεροαπό την πρώτη φορά. Δεν πραγματοποιήθηκε συμπίεση δεδομένων. Το αρχείο που προέκυψε μεταφέρθηκε στο πόλη Βανά 15 δευτερόλεπτα.

Πόσες φορές είναι η ταχύτητα (εύρος ζώνης) προς την πόλη σιπερισσότερο εύρος ζώνης στην πόλη ΕΝΑ ?

✍ Λύση:

• Ας θυμηθούμε τον τύπο για την ένταση ενός αρχείου ήχου:

I = β * ƒ * t * S

Εγώ- Ενταση ΗΧΟΥ
β - βάθος κωδικοποίησης
ƒ - συχνότητα δειγματοληψίας
t- χρόνος

• Ας γράψουμε ξεχωριστά, όλα τα στοιχεία που αφορούν το αρχείο που μεταφέρθηκε στην πόλη ΕΝΑστη συνέχεια το αρχείο που μετατράπηκε μεταφέρθηκε στην πόλη σι:

ΕΝΑ: t = 100 s. ΣΙ:β = 3 φορές υψηλότερο ƒ = 4 φορές χαμηλότερο t = 15 s.

✎ 1 λύση:

Η ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων (εύρος ζώνης) εξαρτάται από το χρόνο μεταφοράς του αρχείου: όσο μεγαλύτερος είναι ο χρόνος, τόσο χαμηλότερη είναι η ταχύτητα. Εκείνοι. πόσες φορές αυξάνεται ο χρόνος μετάδοσης, πόσες φορές μειώνεται η ταχύτητα και αντίστροφα.

Από την προηγούμενη παράγραφο, βλέπουμε ότι αν υπολογίσουμε πόσες φορές θα μειωθεί ή θα αυξηθεί ο χρόνος μεταφοράς ενός αρχείου στην πόλη σι(σε σύγκριση με την πόλη Α), τότε θα καταλάβουμε πόσες φορές θα αυξηθεί ή θα μειωθεί ο ρυθμός μεταφοράς δεδομένων προς την πόλη σι(αντίστροφη σχέση).

Αντίστοιχα, ας φανταστούμε ότι το αρχείο που έχει μετατραπεί μεταφέρεται στην πόλη ΕΝΑ... Το μέγεθος του αρχείου έχει αλλάξει σε 3/4 φορές(βάθος κωδικοποίησης (β) σε 3 φορές υψηλότερο, το ποσοστό δειγματοληψίας (ƒ) σε 4 φορές χαμηλότερα). Η ένταση και ο χρόνος αλλάζουν αναλογικά. Αυτό σημαίνει ότι η ώρα θα αλλάξει 3/4 φορές:

t A για μετατροπή. = 100 δευτερόλεπτα * 3/4 ​​= 75 δευτερόλεπτα

Εκείνοι. το αρχείο που μετατράπηκε θα μεταφερόταν στην πόλη ΕΝΑ 75 δευτερόλεπτα και μέσα στην πόλη σι 15 δευτερόλεπτα. Ας υπολογίσουμε πόσες φορές μειώθηκε ο χρόνος μετάδοσης:

75 / 15 = 5

Χρόνοι μετάδοσης στην πόλη σιμειώθηκε σε 5 φορές, αντίστοιχα, η ταχύτητα αυξήθηκε κατά 5 μια φορά.

Απάντηση: 5

✎ 2 λύσεις:

Ας γράψουμε ξεχωριστά όλα τα δεδομένα σχετικά με το αρχείο που μεταφέρθηκε στην πόλη ΕΝΑ: ΕΝΑ: t A = 100 s. V A = I / 100

Εφόσον η αύξηση ή η μείωση σε ορισμένες περιπτώσεις της ανάλυσης και του ρυθμού δειγματοληψίας οδηγεί σε αντίστοιχη αύξηση ή μείωση του μεγέθους του αρχείου (αναλογική εξάρτηση), θα καταγράψουμε τα γνωστά δεδομένα για το αρχείο που μετατράπηκε και μεταφέρθηκε στην πόλη σι:

ΣΙ:β = 3 φορές υψηλότερο ƒ = 4 φορές χαμηλότερο t = 15 s. I B = (3/4) * I V B = ((3/4) * I) / 15

Τώρα βρίσκουμε την αναλογία V B προς V A:

\ [\ 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

Αποτέλεσμα: 5

Αναλυτική ανάλυση βίντεο της εργασίας:

Θέμα: Κωδικοποίηση ήχου:

Ενιαία κρατική εξέταση στην Πληροφορική εργασία 9.12 (πηγή: 9.2 επιλογή 80, K. Polyakov):

Παράγεται τεσσάρων καναλιών(τετραπλή) εγγραφή ήχου με ρυθμό δειγματοληψίας 32 kHzκαι 32-bitανάλυση. Η ηχογράφηση διαρκεί 2 λεπτά, τα αποτελέσματά του εγγράφονται σε ένα αρχείο, δεν εκτελείται συμπίεση δεδομένων.

Προσδιορίστε το κατά προσέγγιση μέγεθος του αρχείου που προκύπτει (σε MB). Εισαγάγετε τον ακέραιο αριθμό που βρίσκεται πλησιέστερα στο μέγεθος του αρχείου ως απάντησή σας, πολλαπλάσιο του 10.

✍ Λύση:

• Ας θυμηθούμε τον τύπο για την ένταση ενός αρχείου ήχου:

I = β * ƒ * t * S

Εγώ- Ενταση ΗΧΟΥ
β - βάθος κωδικοποίησης
ƒ - συχνότητα δειγματοληψίας
t- χρόνος
μικρό- αριθμός καναλιών

• Για την απλότητα των υπολογισμών, δεν θα λάβουμε υπόψη τον αριθμό των καναλιών προς το παρόν. Ας εξετάσουμε ποια δεδομένα έχουμε και ποια από αυτά πρέπει να μετατραπούν σε άλλες μονάδες μέτρησης:

β = 32 bit ƒ = 32kHz = 32000Hz t = 2 min = 120 s

Ας αντικαταστήσουμε τα δεδομένα στον τύπο. λάβετε υπόψη ότι το αποτέλεσμα πρέπει να ληφθεί σε MB, αντίστοιχα, θα διαιρέσουμε το προϊόν με 2 23 (2 3 (byte) * 2 10 (KB) * 2 10 (MB)):

(32 * 32000 * 120) / 2 23 = = (2 5 * 2 7 * 250 * 120) / 2 23 = = (250 * 120) / 2 11 = = 30000/2 11 = = (2 4 * 1875) / 2 11 = = 1875/128 ~ 14,6 V - ταχύτητα Q - όγκος t - χρόνος

Τι γνωρίζουμε από τον τύπο (για την ευκολία της λύσης, θα χρησιμοποιήσουμε δυνάμεις δύο):

V = 128000 bit / s = 2 10 * 125 bit / s t = 1 min = 60 s = 2 2 * 15 s 1 χαρακτήρας κωδικοποιείται με 16 bit συνολικών χαρακτήρων -?

Αν βρούμε πόσα bit χρειάζονται για ολόκληρο το κείμενο, τότε, γνωρίζοντας ότι υπάρχουν 16 bit ανά χαρακτήρα, μπορούμε να βρούμε πόσοι χαρακτήρες υπάρχουν στο κείμενο. Έτσι, βρίσκουμε τον όγκο:

Q = 2 10 * 125 * 2 2 * 15 = = 2 12 * 1875 bit για όλους τους χαρακτήρες

Όταν γνωρίζουμε ότι χρειάζονται 16 bit για 1 χαρακτήρα και 12 * 1875 bit για όλους τους χαρακτήρες, μπορούμε να βρούμε τον συνολικό αριθμό χαρακτήρων:

αριθμός χαρακτήρων = 2 12 * 1875/16 = 2 12 * 1875/2 4 = = 2 8 * 1875 = 480000

Αποτέλεσμα: 480000

Ανάλυση της 9ης εργασίας:

Θέμα: Ρυθμός Baud:

Ενιαία κρατική εξέταση στην Πληροφορική εργασία 9.14 (

Η Πληροφορική είναι ένας κλάδος που βασίζεται στη χρήση της τεχνολογίας των υπολογιστών που μελετά τη δομή και τις γενικές ιδιότητες των πληροφοριών, καθώς και τα πρότυπα και τις μεθόδους δημιουργίας, αποθήκευσης, αναζήτησης, μετασχηματισμού, μετάδοσης και εφαρμογής τους σε διάφορους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας.

Ορος επιστήμη των υπολογιστών προέρχεται από τη γαλλική λέξη Informatique και σχηματίζεται από δύο λέξεις: πληροφορία και αυτοματισμός. Ο όρος αυτός εισήχθη στη Γαλλία στα μέσα της δεκαετίας του 1960, όταν άρχισε η ευρεία χρήση της τεχνολογίας υπολογιστών. Στη συνέχεια, στις αγγλόφωνες χώρες ο όρος άρχισε να χρησιμοποιείται Επιστήμη των υπολογιστών για να δηλώσει την επιστήμη του μετασχηματισμού πληροφοριών, - μια επιστήμη που βασίζεται στη χρήση της τεχνολογίας υπολογιστών. Τώρα αυτοί οι όροι έχουν γίνει συνώνυμοι.

Εργασίες Πληροφορικής:

έρευνα διεργασιών πληροφοριών οποιασδήποτε φύσης·

ανάπτυξη της τεχνολογίας των πληροφοριών και τη δημιουργία της πιο πρόσφατης τεχνολογίας για την επεξεργασία πληροφοριών με βάση τα ληφθέντα αποτελέσματα της μελέτης των διαδικασιών πληροφοριών·

επίλυση επιστημονικών και μηχανικών προβλημάτων δημιουργίας, εισαγωγής και διασφάλισης της αποτελεσματικής χρήσης του εξοπλισμού και της τεχνολογίας υπολογιστών σε όλους τους τομείς της δημόσιας ζωής.

Ως μέρος των κύριων εργασιών της πληροφορικής σήμερα, μπορεί κανείς να ξεχωρίσει τα ακόλουθα κύρια κατευθύνσεις πληροφορικήςγια πρακτική χρήση:

ανάπτυξη υπολογιστικών συστημάτων και λογισμικού·

θεωρία πληροφοριών, η οποία μελετά τις διαδικασίες που σχετίζονται με τη μετάδοση, λήψη, μετασχηματισμό και αποθήκευση πληροφοριών·

μαθηματική μοντελοποίηση, μέθοδοι υπολογιστικών και εφαρμοσμένων μαθηματικών και εφαρμοσμένη έρευνα σε διάφορους γνωστικούς τομείς·

μέθοδοι για την ανάπτυξη τεχνητής νοημοσύνης που προσομοιώνουν μεθόδους λογικής σκέψης και μάθησης στην ανθρώπινη πνευματική δραστηριότητα (λογικό συμπέρασμα, μάθηση, κατανόηση του λόγου, οπτική αντίληψη, παιχνίδια κ.λπ.)

βιοπληροφορική, η οποία μελετά τις διαδικασίες πληροφοριών σε βιολογικά συστήματα.

κοινωνική πληροφορική, η οποία μελετά τις διαδικασίες πληροφορικής της κοινωνίας.

μέθοδοι γραφικών υπολογιστών, κινούμενα σχέδια, εργαλεία πολυμέσων.

τηλεπικοινωνιακά συστήματα και δίκτυα, συμπεριλαμβανομένων των παγκόσμιων δικτύων υπολογιστών, που ενώνουν όλη την ανθρωπότητα σε μια ενιαία κοινότητα πληροφοριών.

1.2. Έννοια πληροφοριών

Στην καρδιά της ιδέας Επιστήμη των υπολογιστών όρος ψέματα Πληροφορίες , το οποίο έχει διαφορετικές ερμηνείες:

Στην καθημερινή ζωή, πληροφορία είναι κάθε στοιχείο ή πληροφορία που ενδιαφέρει οποιονδήποτε.

Στην τεχνολογία, οι πληροφορίες νοούνται ως μηνύματα που μεταδίδονται με τη μορφή σημάτων ή σημάτων.

στην κυβερνητική, η πληροφορία νοείται ως το μέρος της γνώσης που χρησιμοποιείται για προσανατολισμό, ενεργό δράση, έλεγχο, δηλ. προκειμένου να διατηρηθεί, να βελτιωθεί, να αναπτυχθεί το σύστημα.

Υπάρχουν και άλλοι ορισμοί.

Πληροφορίες - πληροφορίες για αντικείμενα και περιβαλλοντικά φαινόμενα, τις παραμέτρους, τις ιδιότητες και την κατάστασή τους, που μειώνουν τον υπάρχοντα βαθμό αβεβαιότητας για αυτά, την ελλιπή γνώση.

Όσον αφορά την επεξεργασία δεδομένων υπολογιστή, η πληροφορία νοείται ως μια ορισμένη ακολουθία συμβολικών ονομασιών (γράμματα, αριθμοί, κωδικοποιημένες εικόνες και ήχοι, κ.λπ.), η οποία φέρει σημασιολογικό φορτίο και παρουσιάζεται σε μορφή κατανοητή από έναν υπολογιστή.

Ιδιότητες πληροφοριών

Προθυμία - αντικατοπτρίζει τη συνάφεια των πληροφοριών για τους απαραίτητους υπολογισμούς και τη λήψη αποφάσεων στις μεταβαλλόμενες συνθήκες.

Ακρίβεια - καθορίζει το επιτρεπτό επίπεδο παραμόρφωσης τόσο της αρχικής όσο και της τελικής πληροφορίας, στο οποίο διατηρείται η αποτελεσματικότητα της λειτουργίας του συστήματος.

Αξιοπιστία - καθορίζεται από την ιδιότητα των πληροφοριών να αντικατοπτρίζουν αντικείμενα της πραγματικής ζωής με την απαιτούμενη ακρίβεια.

Βιωσιμότητα - αντικατοπτρίζει την ικανότητα των πληροφοριών να ανταποκρίνονται σε αλλαγές στα αρχικά δεδομένα χωρίς να παραβιάζεται η απαιτούμενη ακρίβεια.

Επάρκεια (πληρότητα) - σημαίνει ότι οι πληροφορίες περιέχουν τον ελάχιστο απαιτούμενο όγκο πληροφοριών για τη λήψη της σωστής απόφασης. Οι ελλιπείς πληροφορίες (ανεπαρκείς για τη λήψη της σωστής απόφασης) μειώνουν την αποτελεσματικότητα των αποφάσεων που λαμβάνονται από τον χρήστη. Ο πλεονασμός συνήθως μειώνει την ανταπόκριση και δυσκολεύει τη λήψη αποφάσεων, αλλά καθιστά τις πληροφορίες πιο ισχυρές.

Επάρκεια - αυτό είναι ένα ορισμένο επίπεδο αντιστοιχίας της εικόνας που δημιουργείται με τη βοήθεια πληροφοριών σε ένα πραγματικό αντικείμενο, διαδικασία, φαινόμενο κ.λπ.