Сколько бит видеопамяти требуется для кодирования одного пикселя 128-цветного изображения

Обновлено: 22.06.2024

Сколько информации требует двоичное кодирование 1 точки на цветном экране (16 цветов)?

Вариант 2

Вариант 3

Вариант 4

Для хранения растрового изображения размером 128 x 128 пикселей выделяется 4 КБ памяти. Каково максимально возможное количество цветов в палитре изображения.

Решение:

Определим количество точек на изображении. 128 * 128 = 16384 точки или пикселя. Объем памяти для изображения размером 4 КБ выражается в битах, так как V=I*X*Y исчисляется в битах. 4 КБ = 4 * 1024 = 4096 байт = 4096 * 8 бит = 32 768 бит. Найдите глубину цвета I = V / (X * Y) = 32768: 16384 = 2.

N = 2 I, где N — количество цветов в палитре. N = 4. Ответ: 4

Какой минимальный объем памяти (в байтах) достаточен для хранения черно-белого растрового изображения размером 32 x 32 пикселя, если известно, что изображение использует не более 16 оттенков серого?

Глубина цвета равна 4, поскольку используется 16 градаций цвета. 32 * 32 * 4 = 4096 бит памяти для хранения черно-белых изображений. 4096:8 = 512 байт. Ответ: 512 байт

Сколько информации требует двоичное кодирование 1 точки на цветном экране в 16 цветов?

Сколько видеопамяти требуется для хранения четырех страниц изображения, если глубина цвета 24 бита и разрешение экрана 800 x 600 пикселей?

Найдем объем видеопамяти для одной страницы: 800 * 600 * 24 = 11520000 бит = 1440000 байт = 1406,25 КБ ≈ 1,37 МБ. 1,37 * 4 = 5,48 МБ ≈ 5,5 МБ для хранения 4 страниц. Ответ: 5,5 МБ

Страница видеопамяти составляет 16000 байт. Дисплей работает в режиме 320*400 пикселей. Сколько цветов в палитре?

V = I * X * Y - объем одной страницы, V = 16000 байт = 128000 бит по условию. Найдите глубину цвета I. I = V / (X * Y). I = 128000/(320*400)=1. Теперь определим, сколько цветов в палитре. K =2 I , где K - количество цветов, I - глубина цвета. K = 2 Ответ: 2 цвета.

Растровый графический файл содержит черно-белое изображение (без оттенков серого) размером 100x100 пикселей. Каков информационный объем этого файла?

а) 10 000 бит;

Определить объем видеопамяти компьютера, необходимый для реализации графического режима монитора High Color (16 бит на точку) с разрешением 1024 x 768 пикселей и палитрой 65536 цветов.

Количество точек изображения равно: 1024 × 768 = 786 432. Требуемый объем видеопамяти: 16 бит ´ 786 432 = 12 582 912 бит = 1572864 байт = 1536 КБ = 1,5 МБ

Ответ: 1,5 МБ

Укажите минимальный объем памяти в килобайтах, достаточный для хранения любого растрового изображения размером 256 x 256 пикселей, если известно, что изображение использует палитру цветов от 2 до 16. Вам не нужно хранить саму палитру.

Найдем минимальный объем памяти, необходимый для хранения одного пикселя. В изображении используется палитра из 2 16 цветов, поэтому одному пикселю может соответствовать любой из 2 16 возможных номеров цветов в палитре. Следовательно, минимальный объем памяти для одного пикселя будет равен log 2 2 16 = 16 бит. Минимальный объем памяти, достаточный для хранения всего изображения, будет 16 * 256 * 256 = 2 4 * 2 8 * 2 8 = 2 20 бит = 2 20: 2 3 = 2 17 байт = 2 17: 2 10 = 2 7 КБ = 128 КБ.

Ответ: 128 КБ.

В процессе конвертации графического файла количество цветов уменьшилось с 65 536 до 256. Во сколько раз уменьшится информационный объем файла?

Достаточно ли видеопамяти в 256 КБ для работы монитора в режиме 640 ´ 480 с палитрой 16 цветов?

Узнаем, какой объем видеопамяти потребуется для работы монитора в режиме 640х480 и палитре из 16 цветов. V = I * X * Y = 640 * 480 * 4 (2 4 = 16, глубина цвета равна 4),

<р>2. Графические изображения преобразуются с помощью пространственной дискретизации:

<р>3. Какой минимальный объект используется в редакторе векторной графики?

Точка экрана (пиксель);
Цветовая палитра;
знакомство (символ).

<р>4. Деформация изображения при изменении размера картинки - один из минусов:

<р>5. В процессе преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с 4096 до 16. Во сколько раз уменьшится его информационный объем?

<р>6. Растровое изображение с палитрой из 256 цветов имеет размер 10*10 пикселей. Каков информационный объем изображения?

100 бит
100 байт
256 бит
25 600 бит

<р>7. Основные цвета палитры RGB:

1) красный, синий и зеленый

2) синий, желтый, зеленый

3) красный, желтый и зеленый

5) палитра цветов формируется путем задания значений цветового оттенка, насыщенности и яркости

<р>9. В цветовой модели RGB установлены следующие параметры: 0, 0, 255.Какой цвет будет соответствовать этим параметрам?

Тест по теме "Кодирование графической информации"

<р>1. Графическая информация может быть представлена в виде:

Аналоговая форма
Отдельная форма
Аналоговая и дискретная формы

<р>2. Графические изображения преобразуются с помощью пространственной дискретизации:

аналогово-цифровой
цифровой в аналоговый

<р>3. Какой минимальный объект используется в редакторе растровой графики?

пиксель;
Цветовая палитра;
объект (прямоугольник, круг и т. д.);
знакомство (символ).

среда графического редактора
простейшие фигуры, нарисованные с помощью специальных инструментов графического редактора;
операции, выполняемые над файлами, содержащими изображения, созданные в графическом редакторе;
режимы работы графического редактора.

<р>5. В процессе конвертации графического файла количество цветов уменьшилось с 65 536 до 256. Во сколько раз уменьшится информационный объем файла?

2 раза;
4 раза;
8 раз;
16 раз.

<р>6. Растровое изображение с палитрой из 256 цветов имеет размер 20*20 пикселей. Каков информационный объем изображения?

400 бит
400 байт
256 бит
102 400 бит

<р>7. Основные цвета палитры RGB:

1) синий, желтый, зеленый

2) красный, синий и зеленый

3) красный, желтый и зеленый

4) голубой, желтый и пурпурный

<р>8 . Количество цветов в палитре (N) и количество информации, необходимой для кодирования каждой точки (i), связаны между собой и могут быть рассчитаны по формуле:

<р>9. В цветовой модели RGB заданы следующие параметры: 255, 255, 255. Какой цвет будет соответствовать этим параметрам?

Видео – основная техническая информация

Несжатая 24-битная неподвижная графика
640 x 480 пикселей = 307 200 пикселей на кадр
307 200 x 24 бит на пиксель /8 (бит на байт) = 921 600 байт на кадр <>Количество бит -Уменьшение глубины больше для графики с небольшим количеством цветов, такой как штриховые рисунки или иллюстрации. Для фотографических изображений требуется много цветов, поэтому сжатие обычно дает лучшие результаты. Форматы JPEG и GIF работают хорошо. Выберите желаемую степень сжатия. Сжатие 20-75 % и изменение размера цифровых фотографий для использования на компьютере дает приемлемый компромисс между качеством и размером файла. Тест.

Несжатое 24-битное видео
("легальное" видео имеет частоту 29,97 кадров в секунду и, следовательно, меньше; цветовое пространство YUV имеет 16-битное разрешение, поэтому файлы меньше)

Для отображения на мониторе компьютера предпочтительнее уменьшить размер кадра до 320 x 240 (одна четверть размера).
Уменьшение частоты кадров до 24 кадров в секунду допустимо.

Уменьшение частоты кадров до 10 кадров в секунду может привести к прерывистому качеству и оставит скорость передачи данных на уровне 2,3 МБ/с. (Эта скорость передачи данных слишком высока для старых жестких дисков, старых компакт-дисков (2x привод ~ 200 Кбайт/сек) или модемов (модем 28,8 ~2,88 Кбайт/сек; модем 56,6~5,66 Кбайт/сек).

Более сильное сжатие уменьшит это еще больше, но более высокая битовая глубина сделает сжатое видео лучше.

Кодеки (компрессор/декомпрессор):
Cinepak, Indeo и Power Video — лучший выбор кодеков для воспроизведения компакт-дисков с помощью QuickTime или Video For Windows. Эти кодеки в настоящее время не поддерживают потоковую передачу или обеспечивают хорошее качество изображения при низких скоростях передачи данных, необходимых для доставки через Интернет. Решения для этого класса видео включают Real Media, VDOLive, Xing, TrueStream, Vivo, Vosaic и VXtreme.

MPEG – 1 — качество компакт-диска.
MPEG-2 – качество DVD (файлы в этом формате слишком большие и медленные для Интернета)
MPEG–3 – mp3
MPEG – 4 -- ACC
В каждом из них используются разные кодеки (сжатие/распаковка) и работают с разными программами просмотра.

Оборудование, необходимое для создания видеоклипов NTSC:

Для записи одной секунды видео требуется около 15 МБ дискового пространства.
Одна минута отснятого видео (высококачественный формат DV/AVI) потребует 178 Мб дискового пространства. Итак, 3 минуты заполнят CD-ROM.
Один час отснятого видео займет около 13 гигабайт на жестком диске.

Поэтому вам нужен жесткий диск с большим количеством свободного места, желательно непрерывным (используйте дефрагментацию перед захватом фильма) - еще лучше, используйте второй жесткий диск, предназначенный только для работы со звуком/видео, чтобы вы могли полностью стереть его. между проектами.

Для захвата видео с видеомагнитофона требуется карта видеозахвата.
Вам нужна цифровая видеокамера/мини-камера DV. (Mini-DV намного лучше, чем VHS.) Профессиональные модели (5000–6000 долларов) имеют широкоэкранный формат 16:9 и соотношение сторон 4:3, частоту кадров 30 или 24 и 3CCD для отдельной обработки RGB. Более простые модели (от 600 долларов США) имеют один ПЗС-чип для фильтрации основных цветов RGB.

Для захвата видео с камеры mini DV (IEEE 1394, с кабелем FireWire — 4-контактный и 6-контактный) вам потребуется

1) карта видеоввода и FireWire (IEEE 1394) для подключения камеры к ПК; теперь ПК управляет камерой -- у Mac это встроено)
2) карта адаптера PCI или встроенный FireWire для подключения видеокамеры DV
или
3) порт USB или внешний видеоадаптер -- подключите аналоговый видеокабель от видеокамеры или видеомагнитофона
и
4) внешний жесткий диск (128 ГБ)
5) быстрый процессор (1,5 ГБ и выше) ).

Для создания компакт-диска или DVD-диска вам потребуется привод для записи компакт-дисков или DVD-дисков.
В настоящее время максимальная скорость устройства для записи компакт-дисков составляет 32 X. Вам потребуется устройство для записи компакт-дисков со скоростью не менее 12 X; у записывающего устройства DVD — 8 X. Когда вы покупаете носитель, убедитесь, что его скорость соответствует скорости записывающего устройства, или уменьшите его настройки, чтобы оно создавало компакт-диск или DVD со скоростью, для которой предназначен диск.

Необходимое программное обеспечение:

Windows XP поставляется с Windows Movie Maker 2 (в папке Аксессуары), который позволяет записывать видео с видеокамеры или видеомагнитофона. Затем вы можете вносить основные изменения с помощью NLE (нелинейного редактирования), вырезания и вставки, вставки переходов и эффектов, а также добавления заголовков и титров. Наконец, вы можете сохранить в формате DV/AVI (самое высокое качество для DVD -- 30 секунд = 116 МБ) или в сжатом формате WMV для электронной почты, веб-страницы или компакт-диска (30 секунд = 2 МБ).

Imovie для Mac является эквивалентом. Он имеет очень приятный интерфейс и позволяет сохранять в формате Quicktime .qt или .avi или создавать DVD.

(Для профессиональной работы необходимо приобрести более качественное программное обеспечение для редактирования видео.)

Подключите камеру к компьютеру с помощью FireWire и откройте Windows Movie Maker.
Чтобы захватить пленку с камеры, установите элемент управления в положение «Воспроизвести видеомагнитофон». Таким образом ПК будет управлять камерой, и вы сможете легко настроить параметры, отображаемые на ПК, запускать и останавливать.
Если для элемента управления не установлено значение «Воспроизвести видеомагнитофон», вы можете записывать прямую трансляцию непосредственно на компьютер.

Всегда записывайте в максимальном качестве, экспортируйте/сохраняйте в любом формате, который может использовать ваша целевая аудитория. Для длинного видео создайте CD или DVD диски.

После редактирования видео сохраните его в формате, который может быть использован вашей аудиторией:
Большие файлы должны храниться на веб-сервере, поддерживающем потоковое видео, либо на компакт-диске или DVD.
Очень маленькие файлы, сжатые, могут быть загружены на ваш веб-сайт или в Blackboard для просмотра в Интернете или для загрузки на чужой компьютер.

Убедитесь, что они работают с одним из трех или четырех самых популярных в настоящее время плееров/просмотрщиков, которые можно загрузить бесплатно и легко установить:

QuickTime, Real, Windows Media Player, Winamp. Последняя версия QuickTime Pro (v. 7) превосходна.

Ссылки:
Windows Movie Maker 2 (входит в состав Windows XP — убедитесь, что вы загрузили последний пакет обновлений):

Bpp или бит на пиксель обозначает количество бит на пиксель. Количество различных цветов в изображении зависит от глубины цвета или количества битов на пиксель.

Кратко о математике:

Это похоже на игру с двоичными битами.

Сколько чисел может быть представлено одним битом.

Сколько двухбитовых комбинаций можно составить.

Если мы придумаем формулу для расчета общего количества комбинаций, которые можно составить из бит, она будет такой.

Где bpp обозначает количество бит на пиксель. Подставьте 1 в формулу, получите 2, подставьте 2 в формулу, получите 4. Она растет экспоненциально.

Количество разных цветов:

Теперь, как мы сказали в начале, количество различных цветов зависит от количества битов на пиксель.

Таблица некоторых битов и их цвета приведены ниже.

В этой таблице показаны различные биты на пиксель и количество цвета, которое они содержат.

Оттенки

Вы можете легко заметить закономерность экспоненциального роста. Знаменитое изображение в оттенках серого имеет 8 бит на пиксель , что означает, что оно содержит 256 различных цветов или 256 оттенков.

Оттенки могут быть представлены как:

Цветные изображения обычно имеют формат 24 бит/пиксель или 16 бит/пиксель.

Мы узнаем больше о других цветовых форматах и типах изображений в руководстве по типам изображений.

Цветовые значения:

Ранее мы видели в учебнике по понятию пикселя, что значение 0 пикселей обозначает черный цвет.

Черный цвет:

Помните, что значение 0 пикселей всегда соответствует черному цвету. Но не существует фиксированного значения, обозначающего белый цвет.

Белый цвет:

Значение, обозначающее белый цвет, можно рассчитать следующим образом:

В случае 1 бит/пиксель 0 – черный, 1 – белый.

В случае 8 бит/с 0 означает черный, а 255 – белый.

Серый цвет:

Когда вы вычисляете значение черного и белого цвета, вы можете вычислить значение пикселя серого цвета.

Серый цвет на самом деле является средней точкой черного и белого. При этом

В случае 8 бит на пиксель значение пикселя, обозначающее серый цвет, составляет 127 или 128 бит на пиксель (если считать от 1, а не от 0).

Требования к хранению изображений

После обсуждения количества бит на пиксель у нас есть все, что нужно для расчета размера изображения.

Размер изображения

Размер изображения зависит от трех факторов.

Количество строк
Количество столбцов
Количество бит на пиксель

Формула расчета размера приведена ниже.

Размер изображения = количество строк * столбцов * бит/пиксель

Это означает, что если у вас есть изображение, скажем, вот это:

Предположим, что в нем 1024 строки и 1024 столбца. И поскольку это изображение в градациях серого, оно имеет 256 различных оттенков серого или количество битов на пиксель. Затем подставляя эти значения в формулу, получаем

Размер изображения = количество строк * столбцов * бит/пиксель

Но поскольку это не стандартный ответ, который мы распознаем, мы преобразуем его в наш формат.

Преобразование в байты = 8388608 / 8 = 1048576 байт.

Перевод в килобайты = 1048576 / 1024 = 1024 КБ.

Перевод в мегабайты = 1024/1024 = 1 Мб.

Так рассчитывается размер изображения и сохраняется. Теперь в формуле, если вам задан размер изображения и количество бит на пиксель, вы также можете вычислить строки и столбцы изображения, если изображение квадратное (одинаковые строки и один и тот же столбец).