аня
10.02.2019
Представьте в кодировке Windows-1251 текст «Знание — сила!»:
1)шестнадцатеричным кодом;
2)двоичным кодом;
3)десятичным кодом.
Гость
10.02.2019
Foxtools.ru/text
Jurii
10.02.2019
C7 ED E0 ED E8 E5 20 97 20 F1 E8 EB E0 21
11000111 11101101 11100000 11101101 11101000 11100101 00100000 10010111 00100000 11110001 11101000 11101011 11100000 00100001
4055046197899997969138272919347233
- Представьте, ваш друг звонит вам на мобильный и жалуется, что не может загрузить Windows из-за синего экрана смерти И вы едете в гости. Что вы ему скажете, придя в гости и ваши действия? И ещё — где вы возьмёте ПО?
- Windows не дает сохранить файл в кодировке 1251 Не получается сохранить файл в кодировке Windows-1251, автоматически ставится UTF-8. Такое происходит как в блокноте, так и в других текстовых редакторах (Notepad++, Atom).
- Как автоматически разместить окна на экране Windows легко? Что я хочу? Представьте, что разрешение экрана 800×600, а окна 200×150. Я хотел бы быстро, не вручную разместить их так, что бы каждое окно заняло свое место возле друг друга, без отступов. Такое возможно? С помощью какой программы? Окна без рамки, если что Чтобы — было, стало
- Представьте, вф вы решили сделать медиацентр на базе Windows. Какие программы вы бы поставили? И почему? Сначала я. Я бы поставил Kodi, потому что она умеет собрать все развлечения в одном месте. Точнее вы
|
Информатика для 10-го класса |
|
|
|
|
| Предмет: | Информатика |
| Класс: | 10 |
| Автор учебника: | Босова Л.Л. |
| Год издания: | 2016 |
| Издательство: | |
| Кол-во заданий: | 25 |
| Кол-во упражнений: | |
|
Мы в социальных сетях |
|
|
Телеграм • ВКонтакте |
Если есть вопросы, дополнения, правки, вопросы к тексту ответа, пишите на странице обсуждения.
Кодирование текстовой информации[править | править код]
Представление текстовой информации в компьютере[править | править код]
- Какова основная идея представления текстовой информации в компьютере?
Основная идея представления текстовой информации в компьютере заключается в преобразовании текста в цифровую форму, понятную компьютеру. Это делается путем назначения символов и символов для представления текста. После преобразования текста в цифровую форму он может обрабатываться, храниться и использоваться компьютером.
Кодировка ASCII[править | править код]
- Что представляет собой кодировка ASCII? Сколько символов она включает? Какие это символы?
Кодировка ASCII (American Standard Code for Information Interchange — американский стандартный код для обмена информацией) представляет собой систему представления символов (букв, цифр, символов и знаков препинания) в виде чисел. Он включает 128 символов и символов от 0 до 127. Эти символы в основном представляют собой буквы и цифры, а также некоторые распространенные символы, такие как !, @, #, $, %, ^, &, *, (, ), -, + , =, {, }, [, ], :, ;, » , ‘, <, >, ?, /, , | и ~.
- Как известно, кодовые таблицы каждому символу алфавита ставят в соответствие его двоичный код. Как, в таком случае, вы можете объяснить вид таблицы 3.8 «Кодировка ASCII»?
Таблица ASCII — это таблица кодов, которая соответствует каждому символу алфавита, а также другим неалфавитным символам, таким как знаки препинания, цифры и специальные символы. Это одна из наиболее широко используемых систем кодирования символов в мире, и она является основой для многих других систем кодирования символов. В таблице ASCII каждому символу присваивается уникальный номер, и этот номер используется для представления символа в двоичной форме. Это позволяет компьютерам интерпретировать символы и правильно отображать их на экране.
- С помощью таблицы 3.8 Кодировка ASCII:
- а) декодируйте сообщение 64 65 73 6B 74 6F 70; — Desktop;
- б) запишите в двоичном коде сообщение TOWER; — 01010100 01001111 01001111 01000101 01010010;
- в) декодируйте сообщение 01101100 01100001 01110000 01110100 01101111 01110000 — Laptop.
- Что представляют собой расширения ASCII-кодировки? Назовите основные расширения ASCII-кодировки, содержащие русские буквы.
ASCII (American Standard Code for Information Interchange) — это система кодирования символов, используемая для представления текста в компьютерах и других электронных устройствах. Расширения кодировки ASCII — это дополнительные наборы символов, которые были разработаны для включения символов неанглийских языков, например русского. Основные расширения кодировки ASCII, содержащие русские буквы:
- КОИ8-Р (русский)
- Windows-1251 (кириллица)
- ISO-8859-5 (кириллица)
- CP866 (кириллица-DOS)
- маккириллица
- IBM855 (кириллица)
Подходы к расположению русских букв в кодировках Windows-1251 и КОИ-8[править | править код]
- Сравните подходы к расположению русских букв в кодировках Windows-1251 и КОИ-8.
Кодировка Windows-1251 представляет собой одну из самых распространенных кодировок для отображения русских букв. Она использует для каждой буквы последовательность байтов из двух символов. Первый символ указывает на расположение буквы в кодовой таблице, а второй указывает на саму букву. Таким образом, русские буквы могут быть расположены в пределах одного байта и внутри двух байтов.
КОИ-8 является двухбайтной кодировкой, которая использует два байта для представления каждой русской буквы. Первый байт указывает на конкретную букву, а второй байт указывает на соседние буквы, которые могут быть использованы для построения слова. Таким образом, КОИ-8 позволяет располагать русские буквы внутри двух байтов, что делает ее более эффективной по сравнению с Windows-1251.
Расшифровка кодировок в разных системах кодировок[править | править код]
- Представьте в кодировке Windows-1251 текст «Знание — сила!»:
- а) шестнадцатеричным кодом — 8F D8 D2 EE E4 EA E2 20 E1 E2 E0 F2 E0 21;
- б) двоичным кодом — 10001111 11011000 11010010 11101110 11100100 11101010 11100010 00100000 11100001 1100010 11100000 11110010 11100000 00100001;
- в) десятичным кодом — 143 216 210 238 228 202 32 177 194 192 242 224 33.
- Представьте в кодировке КОИ-8 текст «Дело в шляпе!»:
- а) шестнадцатеричным кодом — 44 65 6C 6F 20 77 20 E8 6C 7A 61 70 65 21;
- б) двоичным кодом — 01000100 01100101 01101100 01101111 00100000 01110111 00100000 11101000 01101100 01111010 01100001 01110000 01100101 00100001;
- в) десятичным кодом — 68 101 108 111 32 119 111 232 108 122 97 112 101 33.
Содержание файла в современном текстовом процессоре[править | править код]
- Что является содержимым файла, созданного в современном текстовом процессоре?
Содержимое файла, созданного в современном текстовом процессоре, зависит от выбранного типа файла. Большинство текстовых процессоров поддерживают следующие типы файлов: текстовые документы, таблицы, базы данных, презентации, изображения, и прочее. В зависимости от типа файла в нем могут содержаться текстовые данные, изображения, данные базы данных, или мультимедиа.
Расчёты объёма памяти различных кодировок[править | править код]
- В кодировке Unicode на каждый символ отводится 2 байта. Определите в этой кодировке информационный объём следующей строки: Где родился, там и сгодился.
Строка состоит из 34 символов. Так как в кодировке Unicode на каждый символ отводится 2 байта, то общий информационный объём строки составит 68 байт.
- Набранный на компьютере текст содержит 2 страницы. На каждой странице 32 строки, в каждой строке 64 символа. Определите информационный объём текста в кодировке Unicode, в которой каждый символ кодируется 16 битами.
В данном случае информационный объем текста составит 2 страницы * 32 строки * 64 символа * 16 бит = 65536 бит, что в свою очередь равно 8192 байтам (1 байт = 8 бит).
Это обусловлено тем, что каждый символ в Unicode кодируется 16 битами. Следовательно, информационный объем текста в данной кодировке равен количеству символов в тексте, умноженному на 16 бит.
- Текст на русском языке, первоначально записанный в 8-битовом коде Windows, был перекодирован в 16-битную кодировку Unicode. Известно, что этот текст был распечатан на 128 страницах, каждая из которых содержала 32 строки по 64 символа в каждой строке. Каков информационный объём этого текста?
Информационный объем текста равен 128 страниц * 32 строки * 64 символам * 2 байта на символ, то есть 167772160 байт. Это примерно 16 мегабайт. Это означает, что он содержит приблизительно 16 мегабайт информации.
В кодировке Unicode используется 2 байта для кодирования каждого символа текста. Для более точного расчета необходимо учитывать и другие факторы, такие как количество пробелов и дефисов, количество различных символов и их повторений.
- В текстовом процессоре MS Word откройте таблицу символов (вкладка Вставка → Символ → Другие символы): (рисунок). В поле Шрифт установите Times New Roman, в поле из — кириллица (дес.). Вводя в поле Код знака десятичные коды символов, декодируйте сообщение:
| 196 | 238 | 240 | 238 | 227 | 243 | 32 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 238 | 241 | 232 | 235 | 232 | 242 | 32 |
| 232 | 228 | 243 | 249 | 232 | 233 | 46 |
|
|
Этот раздел требует полной доработки. Знаете ответ? Тогда Вы можете помочь проекту!
|
Ответы на вопросы других параграфов[править | править код]
Отнт. А. Ю. Босова Москва бином. Лаборатория знаний 10 класс Базовый уровень Учебник
|
Единственный в мире Музей Смайликов |
|
Скачать 6.18 Mb.
С этим файлом связано 5 файл(ов). Среди них: vozbudimost.docx, Predstaviteli podkhoda.docx, Особенности индивидуальной меры рефлексивности у студентов , о, Контрольная_Эртине.pdf, Контрольная работа_Эртине.docx.
Показать все связанные файлы
Подборка по базе: Полугодовая контрольная работа по информатике, 8 класс. Босова Л, Трамвай №43 – Москва — Когда.Москва Расписание Трамваев Москва 2, razvitiya-2022 москва.pdf, Доклад Москва 2022.pptx, Расписание электричек Тверь — Москва (Ленинградский вокзал) с из, Курсовая Москва МОЯ.docx, крейзи дейзи клуб москва — Яндекс нашлось 5 млн результатов.pdf, Общая теория связи ЛР 20А Эффективное кодирование Вариант, космо москва.ppt, Презентация к уроку _Метод координат_ 5 класс ФГОС УМК Босова Л.
Глава3.представлениеинформациивкомпьютере
14. Почему множество вещественных чисел, представимых в памяти компьютера, дискретно, конечно и ограничено. Попытайтесь самостоятельно сформулировать основные принципы представления данных в компьютере Кодирование текстовой информации
Компьютеры третьего поколения научились работать стек- стовой информацией.
Текстовая информация по своей природе дискретна, т. к. представляется последовательностью отдельных символов. Для компьютерного представления текстовой информации достаточно) определить множество всех символов (алфавит, требуемых для представления текстовой информации 2) выстроить все символы используемого алфавита в некоторой последовательности (присвоить каждому символу алфавита свой номер 3) получить для каждого символа разрядный двоичный код
(n ≤ 2
n
), переведя номер этого символа в двоичную систему счисления.
В памяти компьютера хранятся специальные кодовые таблицы, в которых для каждого символа указан его двоичный код. Все кодовые таблицы, используемые в любых компьютерах и любых операционных системах, подчиняются международным стандартам кодирования символов Кодировка ASCII и е расширения
Основой для компьютерных стандартов кодирования символов послужил код ASCII (American Standard Code for Information
Interchange) — американский стандартный код для обмена информацией, разработанный в х годах в США и применявшийся для любых, в том числе и некомпьютерных, способов передачи информации (телеграф, факсимильная связь и т. д. Этот код
Кодирование текстовой информации
§14
7-битовый: общее количество символов составляет 2 7
= 128, из них первые 32 символа — управляющие, а остальные — изображаемые, те. имеющие графическое изображение. К изображаемым символам в ASCII относятся буквы латинского алфавита прописные и строчные, цифры, знаки препинания и арифметических операций, скобки и некоторые специальные символы. Кодировка ASCII приведена в табл. Таблица Кодировка ASCII
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A
B
C
D
E
F
0 NUL SOH STX ETX EOT ENQ ACK BEL BS
HT LF VT FF CR SO
SI
1 DLE DC1 DC2 DC3 DC4 NAK SYN ETB CAN EM SUB ESC FS GS RS US
2
!
«
#
$
%
&
‘
(
)
*
+
,
—
/
3
0 1
2 3
4 5
6 7
8 9
:
;
<
=
>
?
4
@
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
5
P
Q
R
S
T
U
V
W
X
Y
Z
[
]
^
_
6
`
a b
c d
e f
g h
i j
k l
m n
o
7
p q
r s
t u
v w
x y
z
{
|
}
Хотя для кодирования символов в ASCII достаточно 7 битов, в памяти компьютера под каждый символ отводится ровно 1 байт
(8 битов, при этом код символа помещается в младшие биты, а в старший бит заносится Например, 01000001 — код прописной латинской буквы «A»; с помощью шестнадцатеричных цифр его можно записать как Стандарт ASCII рассчитан на передачу только английского текста. Со временем возникла необходимость кодирования и не- английских букв. Во многих странах для этого стали разрабатывать расширения ASCII кодировки, в которых применялись однобайтовые коды символов. При этом первые 128 символов кодовой таблицы совпадали с кодировкой ASCII, а остальные (со го пой) использовались для кодирования букв национального алфавита, символов национальной валюты и т. п. Из- за несогласованности этих разработок для многих языков было создано несколько вариантов кодовых таблиц (например, для русского языка их было создано около десятка
140
Глава3.представлениеинформациивкомпьютере
Впоследствии использование кодовых таблиц было несколько упорядочено каждой кодовой таблице было присвоено особое название и номер. Для русского языка наиболее распространённы- ми стали однобайтовые кодовые таблицы СР-866, Windows-1251 табл. 3.9) и КОИ (табл. 3.10). В них первые 128 символов совпадают с кодировкой, а русские буквы размещены во второй части таблицы. Обратите внимание на то, что коды русских букв в этих кодировках различны.
Таблица Кодировка Windows-1251
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A
B
C
D
E
F
8
Ђ
Ѓ
‚
ѓ
„
…
†
‡
€ ‰ Љ
<
Њ
Ќ
Ћ
Џ
9
ђ
‘
’
“
”
•
–
—
™
љ
>
њ
ќ
ћ
џ
A
Ў
ў
Ј
¤
Ґ
¦
§
Ё
©
Є
«
¬
®
Ї
B
°
±
І
і
ґ
µ
¶
·
ё
№
є
»
ј
Ѕ
ѕ
ї
C
А
Б
В
Г
Д
Е
Ж
З
И
Й
К
Л
М
Н
О
П
D
Р
С
Т
У
Ф
Х
Ц
Ч
Ш
Щ
Ъ
Ы
Ь
Э
Ю
Я
E
а б
в где ж з
и й
к л
м но пр ст уф х
ц ч
ш щ
ъ ы
ь э
ю я
Таблица Кодировка КоИ-8
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A
B
C
D
E
F
8
─
│
┌
┐
└
┘
├
┤
┬
┴
┼
▀
▄
█
▌
▐
9
░
▒
▓
⌠
■
∙
√
≈
≤
≥
⌡
°
²
·
÷
A
═
║
╒
ё
╓
╔
╕
╖
╗
╘
╙
╚
╛
╜
╝
╞
B
╟
╠
╡
Ё
╢
╣
╤
╥
╦
╧
╨
╩
╪
╫
╬
©
C
ю а
б ц
д е
ф г
х и
й кл мн оп яр ст уж в
ь ы
з ш
э щ
ч ъ
E
Ю
А
Б
Ц
Д
Е
Ф
Г
Х
И
Й
К
Л
М
Н
О
F
П
Я
Р
С
Т
У
Ж
В
Ь
Ы
З
Ш
Э
Щ
Ч
Ъ
Кодирование текстовой информации
§14
Мы выяснили, что при нажатии на алфавитно-цифровую клавишу в компьютер посылается некоторая цепочка нулей и единиц. Втек- стовых файлах хранятся не изображения символов, а их коды. При выводе текста на экран монитора или принтера необходимо восстановить изображения всех символов, составляющих данный текст, причём изображения эти могут быть разнообразны и достаточно причудливы. Внешний вид выводимых на экран символов кодируется и хранится в специальных шрифтовых файлах. Современные текстовые процессоры умеют внедрять шрифты в файл. В этом случае файл содержит не только коды символов, но и описание используемых в этом документе шрифтов. Кроме того, файлы, создаваемые с помощью текстовых процессоров, включают в себя и такие данные о форматировании текста, как его размер, начертание, размеры полей, отступов, межстрочных интервалов и другую дополнительную информацию стандарт Ограниченность 8-битной кодировки, не позволяющей одновременно пользоваться несколькими языками, а также трудности, связанные с необходимостью преобразования одной кодировки в другую, привели к разработке нового кода. В 1991 году был разработан новый стандарт кодирования символов, получивший название (Юникод), позволяющий использовать в текстах любые символы любых языков мира — это уникальный код для любого символа, независимо от платформы, независимо от программы, независимо от языка В Unicode на кодирование символов отводится 31 бит. Первые
128 символов (коды 0–127) совпадают с таблицей ASCII. Далее размещены основные алфавиты современных языков они полностью умещаются впервой части таблицы, их коды не превосходят Стандарт Unicode описывает алфавиты всех известных, в том числе им ртвых, языков. Для языков, имеющих несколько алфавитов или вариантов написания (например, японского и индийского, закодированы все варианты. В кодировку Unicode внесены все математические и иные научные символьные обозначения и даже некоторые придуманные языки (например, язык эльфов из трилогии Дж. Р. Р. Толкина Властелин колец
142
Глава3.представлениеинформациивкомпьютере
Всего современная версия Unicode позволяет закодировать более миллиона различных знаков, но реально используется чуть менее 110 000 кодовых позиций.
Для представления символов в памяти компьютера в стандарте имеется несколько кодировок.
В операционных системах семейства Windows используется кодировка UTF-16. В ней все наиболее важные символы кодируются с помощью 2 байт (16 бита редко используемые — с помощью байт.
В операционной системе Linux применяется кодировка UTF-8, в которой символы могут занимать от 1 (символы, входящие в таблицу ASCII) до 4 байт. Если значительную часть текста составляют цифры и латинские буквы, то это позволяет вне- сколько раз уменьшить размер файла по сравнению с кодировкой Кодировки Unicode позволяют включать в один документ символы самых разных языков, но их использование ведёт к увеличению размеров текстовых файлов Информационный объём
текстового сообщения
Мы уже касались этого вопроса, рассматривая алфавитный подход к измерению информации.
Информационным объёмом текстового сообщения называется количество бит (байт, килобайт, мегабайт и т. д, необходимых для записи этого сообщения путём заранее оговоренного способа двоичного кодирования.
Оценим в байтах объём текстовой информации в современном словаре иностранных слов из 740 страниц, если на одной странице размещается в среднем 60 строк по 80 символов (включая пробелы).
Будем считать, что при записи используется кодировка один символ — один байт. Количество символов во всем словаре равно · 60 · 740 = 3 552 000.
Кодирование текстовой информации
§14
Следовательно, объём равен 552 000 байт = 3 468,75 Кбайт ≈ 3,39 Мбайт.
Если же использовать кодировку UTF-16, то объём этой же текстовой информации в байтах возрастёт в 2 раза и составит
6,78 Мбайт.
самое ГЛаВное
Текстовая информация по своей природе дискретна, т. к. представляется последовательностью отдельных символов. В памяти компьютера хранятся специальные кодовые таблицы, в которых для каждого символа указан его двоичный код. Все кодовые таблицы, используемые в любых компьютерах и любых операционных системах, подчиняются международным стандартам кодирования символов.
Основой для компьютерных стандартов кодирования символов послужил код ASCII, рассчитанный на передачу только английского текста. Расширения ASCII — кодировки, в которых первые
128 символов кодовой таблицы совпадают с кодировкой ASCII, а остальные (со го пой) используются для кодирования букв национального алфавита, символов национальной валюты и т. п. В 1991 году был разработан новый стандарт кодирования символов, получивший название Unicode (Юникод), позволяющий использовать в текстах любые символы любых языков мира. Кодировки позволяют включать в один документ символы самых разных языков, но их использование ведёт к увеличению размеров текстовых файлов. Вопросы и задания 1. Какова основная идея представления текстовой информации в компьютере 2. Что представляет собой кодировка ASCII? Сколько символов она включает Какие это символы 3. Как известно, кодовые таблицы каждому символу алфавита ставят в соответствие его двоичный код. Как, в таком случае, вы можете объяснить вид таблицы 3.8 Кодировка
ASCII»?
144
Глава3.представлениеинформациивкомпьютере
4. С помощью таблицы а) декодируйте сообщение 64 65 73 6B 74 6F б) запишите в двоичном коде сообщение в) декодируйте сообщение 01100001 01110000 01110100 01101111 01110000 5. Что представляют собой расширения кодировки Назовите основные расширения кодировки, содержащие русские буквы 6. Сравните подходы к расположению русских букв в кодировках и КОИ 7. Представьте в кодировке Windows-1251 текст Знание — сила!»:
а) шестнадцатеричным кодом;
б) двоичным кодом;
в) десятичным кодом 8. Представьте в кодировке КОИ текст Дело в шляпе!»:
а) шестнадцатеричным кодом;
б) двоичным кодом;
в) десятичным кодом 9. Что является содержимым файла, созданного в современном текстовом процессоре. В кодировке Unicode на каждый символ отводится 2 байта. Определите в этой кодировке информационный объём следующей строки:
Где родился, там и сгодился. Набранный на компьютере текст содержит 2 страницы. На каждой странице 32 строки, в каждой строке 64 символа. Определите информационный объём текста в кодировке
Unicode, в которой каждый символ кодируется 16 битами. Текст на русском языке, первоначально записанный в битовом коде Windows, был перекодирован в 16-битную кодировку. Известно, что этот текст был распечатан на
128 страницах, каждая из которых содержала 32 строки по
64 символа в каждой строке. Каков информационный объём этого текста. В текстовом процессоре MS Word откройте таблицу символов (вкладка Вставка →É Символ É→ Другие символы
Кодирование графической информации В поле Шрифт установите Times New Roman, в поле из — кириллица (дес.).
Вводя в поле Код знака десятичные коды символов, декодируйте сообщение 238 240 238 227 243 32 238 241 232 235 232 242 32 232 228 243 249 232 233 46
§ Кодирование графической информации
Обработка и хранение графической информации требуют значительных вычислительных ресурсов, которые появились только у компьютеров четвёртого поколения
146
Глава3.представлениеинформациивкомпьютере
15.1. общие подходы к кодированию
графической информации
Пространство непрерывно, а это значит, что в любой его области содержится бесконечное множество точек. Чтобы абсолютно точно сохранить изображение, необходимо запомнить информацию о каждой его точке. Иначе говоря, компьютерное представление некоторого изображения (например, полотна В. И. Сурикова Боярыня Морозова») должно содержать информацию о бесконечном количестве точек, для сохранения которой потребовалось бы бесконечно много памяти. Но память любого компьютера конечна. Чтобы компьютер мог хранить и обрабатывать изображения, необходимо ограничиться выделением конечного количества объектов пространства (областей или точек, информация о которых будет сохранена. Информация обо всех остальных точках пространства будет утрачена.
Пространственная дискретизация — способ выделения конечного числа пространственных элементов, информация о которых будет сохранена в памяти компьютера.
Цвет и яркость — характеристики, присущие каждому элементу (точке, области) изображения. Их можно измерять, те. выражать в числах. И цвет, и яркость — непрерывные величины, результаты измерения которых следует выражать вещественными числами. Но вам известно, что вещественные числа не могут быть представлены в компьютере точно.
Квантование — процедура преобразования непрерывного диапазона всех возможных входных значений измеряемой величины в дискретный набор выходных значений.
При квантовании диапазон возможных значений измеряемой величины разбивается на несколько поддиапазонов. При измерении определяется поддиапазон, в который попадает значение, ив компьютере сохраняется только номер поддиапазона.
Дискретизация и квантование всегда приводят к потере некоторой доли информации.
Кодирование графической информации Векторная и растровая графика
В зависимости от способа формирования графических изображений выделяют векторный и растровый методы кодирования графических изображений.
Векторное изображение строится из
рис. 3.6. Аппликация из бумаги отдельных базовых объектов — графических примитивов отрезков, многоугольников, кривых, овалов. Способ создания векторных изображений напоминает аппликацию (рис. Графические примитивы характеризуются цветом и толщиной контура, цветом и способом заливки внутренней области, размером и т. д. При сохранении векторного изображения в память компьютера заносится информация о составляющих его графических примитивах.
Например, для построения окружности необходимо сохранить такие исходные данные, как координаты её центра, значение радиуса, цвет и толщину контура, цвет заполнения. При этом и большая, и маленькая окружности будут описаны одними тем же набором данных, те. реальные размеры объекта не оказывают никакого влияния на размер сохраняемых он м данных. Фактически векторное представление это описание, в соответствии с которым происходит построение требуемого изображения. Такого рода описания представляются в компьютере как обычная текстовая информация. Растровое графическое изображение состоит из отдельных маленьких элементов пикселей (pixel — аббревиатура от англ. picture element — элемент изображения. Оно похоже на мозаику (рис. 3.7), изготовленную из одинаковых по размеру объектов (разноцветных камешков, кусочков стекла, эмали и др.).
рис. 3.7. Фрагмент мозаичного полотна на станции московского метро «Маяковская»
148
Глава3.представлениеинформациивкомпьютере
растр — организованная специальным образом совокупность пик- селей, представляющая изображение. Координаты, форма и размер пикселей задаются при определении растра. Изменяемым атрибутом пикселей является цвет.
В прямоугольном растре пиксели составляют прямоугольную матрицу, её основными параметрами являются количество столбцов и строк, составленных из пикселей.
Главное преимущество прямоугольных растров заключается в том, что положение каждого пикселя на изображении (или на экране) не надо задавать — его легко вычислить, зная размеры растровой матрицы, плотность размещения пикселей, которую обычно указывают в количестве точек на дюйм (dpi, от англ.
dots per inch), и правила перечисления пикселей (например, слева направо и сверху вниз сначала слева направо нумеруются все пиксели в верхней строке, затем нумерация продолжается наследующей строке, лежащей ниже, и т. д.).
Итак, мы выяснили, как происходит пространственная дискретизация, позволяющая выделить конечное число пространственных элементов, информация о которых будет сохранена в памяти компьютера.
Остаётся рассмотреть вопросы кодирования цвета каждого пространственного элемента Кодирование цвета
Из курса физики вам известно, что цвет — это ощущение, которое возникает у человека при воздействии на его зрительный аппарат электромагнитного излучения с длиной волны в диапазоне от 380 до 760 нм. В табл. 3.11 показана зависимость цвета от длины волны видимого спектра. Ученым долгое время не удавалось объяснить процесс цветовосприятия. Первые серьёзные результаты в этой области были получены Исааком Ньютоном (1643–1727), который описал составную природу белого света, выделив в его спектре семь основных (наиболее заметных) цветов — красный, оранжевый, жёл- тый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый.
1)
Нанометр (нм) — единица измерения длины в Международной системе единиц (СИ, равная одной миллиардной части метра тем Кодирование графической информации
§15
Таблица Зависимость цвета от длины волны видимого спектра
Длина волны, нм
Цвет
620–760
красный
585–620
оранжевый
575–585
жёлтый
550–575
жёлто-зелёный
510–550
зелёный
480–510
голубой (сине-зелёный)
450–480
синий
380–450
фиолетовый
Позднее, в 1756 году, выдающийся русский учёный МВ. Ломоносов (1711–1765), исследуя вопросы окрашивания стёкол, обнаружил, что для придания стеклу любого цветового оттенка достаточно использовать всего три основные краски, смешивая их в определённых пропорциях. Спустя столетие эти факты были теоретически обобщены немецким учёным Германом Грассманом (1809–1877), сформулировавшим законы синтеза цвета. Наиболее важными из них для понимания сути цвето- воспроизведения и цветового кодирования являются следующие два закона.
Закон трёхмерности: с помощью трёх линейно независимых цветов можно однозначно выразить любой цвет. Цвета считаются линейно независимыми, если никакой из них нельзя получить путём смешения остальных.
Закон непрерывности при непрерывном изменении пропорции, в которой взяты компоненты цветовой смеси, получаемый цвет также меняется непрерывно. На основании законов Грассмана можно сделать вывод, что любому цвету однозначно соответствует определённая точка трёх- мерного пространства. Действительно, каждая цветовая модель задаёт некоторую систему координат, в которой основные цвета модели играют роль базисных векторов, а цвета можно рассматривать как точки или векторы в трёхмерном цветовом пространстве
150