Автоматическая фотокамера производит растровые изображения 1600 1200. Контрольные тренировочные задания

  • Дата: 25.11.2022

. Кодирование информации, объем и передача информации : Демонстрационный вариант ЕГЭ по информатике 2018; государственный выпускной экзамен 2018; тренировочные варианты ЕГЭ по информатике, тематические тестовые задания и задачи из тренажера по информатике 2018


✍ Показать решение:

  • По формуле объема файла изображения имеем:
  • где N — общее количество пикселей или разрешение, а i — глубина кодирования цвета (количество бит, выделенное на 1 пиксель)

  • Посмотрим, что из формулы нам уже дано:
I = 320 Кбайт, N = 640 * 420 = 307200 = 75 * 2 12 всего пикселей, i - ?
  • Количество цветов в изображении зависит от параметра i , который неизвестен. Вспомним формулу:
  • количество цветов = 2 i

  • Поскольку глубина цвета измеряется в битах, то необходимо объем перевести из Килобайт в биты:
  • 320 Кбайт = 320 * 2 10 * 2 3 бит = 320 * 2 13 бит
  • Найдем i :
  • \[ i = \frac {I}{N} = \frac {320 * 2^{13}}{75 * 2^{12}} \approx 8,5 бит \]

  • Найдем количество цветов:
  • 2 i = 2 8 = 256

    Результат: 256

    Государственный выпускной экзамен ГВЭ 2018 (информатика ГВЭ ФИПИ, задание 7):

    Производится двухканальная (стерео) цифровая звукозапись. Значение сигнала фиксируется 48 000 раз в секунду , для записи каждого значения используется 32 бит . Запись длится 5 минут , её результаты записываются в файл, сжатие данных не производится.

    Какая из приведённых ниже величин наиболее близка к размеру полученного файла?

    1) 14 Мбайт
    2) 28 Мбайт
    3) 55 Мбайт
    4) 110 Мбайт

    ✍ Показать решение:

      I = β * ƒ * t * S

  • Подставим в формулу имеющиеся значения:
  • I = 48000 * 32 * 300 * 2
  • Поскольку значения большие, необходимо числа 48000 и 300 выразить в степенях двойки:
  • 48000 | 2 24000 | 2 12000 | 2 6000 | 2 = 375 * 2 7 3000 | 2 1500 | 2 750 | 2 375 | 2 - уже не делится 187,5 300 | 2 = 75 * 2 2 150 | 2 75 | 2 - уже не делится 37,5
  • Получим:
  • I = 375 * 75 * 2 15
  • В предложенных вариантах ответа видим, что результат везде в Мбайт. Значит, необходимо разделить полученный нами результат на 2 23 (2 3 * 2 10 * 2 10):
  • I = 375 * 75 * 2 15 / 2 23 = 28125 / 2 8
  • Найдем приближенное к числу 28125 значение в степени двойки:
  • 2 10 = 1024 1024 * 2 2048 * 2 4096 * 2 8192 * 2 16384 * 2 32768
  • Получаем:
  • 2 10 * 2 5 = 2 15 = 32768 2 10 * 2 4 = 2 14 = 16384
  • Число 28125 лежит между этими значениями, значит берем их:
  • 2 15 / 2 8 = 2 7 = 128 2 14 / 2 8 = 2 6 = 64
  • Выбираем ответ, значение в котором находится между двумя этими числами: вариант 4 (110 Мбайт)
  • Результат: 4

    Решение 9 задания ЕГЭ по информатике (диагностический вариант экзаменационной работы 2018 года, С.С. Крылов, Д.М. Ушаков):

    Производится двухканальная (стерео) звукозапись с частотой дискретизации 4 кГц и 64-битным разрешением . Запись длится 1 минуту , ее результаты записываются в файл, сжатие данных не производится.

    Определите приблизительно размер получившегося файла (в Мбайтах) . В качестве ответа укажите ближайшее к размеру файла целое число, кратное 2 .

    ✍ Показать решение:

    • По формуле объема звукового файла имеем:
    • I = β * ƒ * t * S

    I - объем β - глубина кодирования = 32 бита ƒ - частота дискретизации = 48000 Гц t - время = 5 мин = 300 с S - количество каналов = 2
  • Подставим в формулу имеющиеся значения. Для удобства будем использовать степени двойки:
  • ƒ = 4 кГЦ = 4 * 1000 Гц ~ 2 2 * 2 10 B = 64 бит = 2 6 / 2 23 Мбайт t = 1 мин = 60 c = 15 * 2 2 c S = 2
  • Подставим значения в формулу объема звукового файла:
  • I = 2 6 * 2 2 * 2 10 * 15 * 2 2 * 2 1 / 2 23 = 15/4 ~ 3,75
  • Ближайшее целое, кратное двум — это число 4
  • Результат: 4

    Решение 9 задания ЕГЭ по информатике, вариант 1 (ФИПИ, «ЕГЭ информатика и ИКТ, типовые экзаменационные варианты 2018», С.С. Крылов, Т.Е. Чуркина):

    Музыкальный фрагмент был записан в формате квадро (четырехканальная запись), оцифрован и сохранен в виде файла без использования сжатия данных. Размер полученного файла 48 Мбайт . Затем тот же музыкальный фрагмент был записан повторно в формате моно с частотой дискретизации в 2 раза меньше , чем в первый раз. При этом при повторной записи темп воспроизведения музыки был уменьшен в 2,5 раза . Сжатие данных не производилось.

    Укажите размер файла в Мбайт , полученного при повторной записи . В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно.

    ✍ Показать решение:

    • Запишем известные данные о двух состояниях файла - до преобразования и после:
    S 1 = 4 канала I 1 = 48 Мб S 2 = 1 канал ƒ 2 = 1/2 ƒ 1 (в два раза меньше) t 2 = 2.5 t 1 (темп уменьшился в 2.5 раза)
  • Поскольку объем файла изменяется точно так же, как и время и частота дискретизации, то для преобразованного файла найдем объем (учтем количество каналов):
  • I 2 = I 1 / 2 * 2.5 / 4; I 2 = 48 / 2 * 2.5 / 4 = 15

    Результат: 15

    . Кодирование информации, объем и передача информации : демонстрационный вариант егэ информатика 2019; государственный выпускной экзамен 2019; тренировочные варианты ЕГЭ по информатике, тематические тестовые задания и задачи из тренажера по информатике 2019

    ✍ Решение:

    • Вспомним основную формулу объема файла с изображением:
    I = m * n * i

    m, n — разрешение (ширина и высота в пикселях)
    i — глубина кодирования цвета

  • Все значения выразим в степенях двойки:
  • 200|2 100|2 50 |2 25 | 25 * 2 3
  • Разрешение:
  • 25 * 2 3 * 2 8 = 25 * 2 11
  • Подставим все значения:
  • i * 25 * 2 11
  • Поскольку i должно быть меньше полученного значения, то i = 10 .
  • Посчитаем количество цветов:
  • цветов = 2 i = 2 10 = 1024

    Результат: 1024

    9 задания ЕГЭ 2019 для тренировки

    Вариант № 3, 2019 (10 вариантов), С.С. Крылов, Т.Е. Чуркина:

    800×2800 700 Кбайт

    Какое


    Ответ: 4

    Вариант № 4, Типовые экзаменационные варианты 2019 (10 вариантов), С.С. Крылов, Т.Е. Чуркина:

    Автоматическая камера производит растровые изображения размером 1000×1600 пикселей. Для кодирования цвета каждого пикселя используется одинаковое количество бит, коды пикселей записываются в файл один за другим без промежутков. Объём файла с изображением не может превышать 2100 Кбайт без учёта размера заголовка файла.

    Какое максимальное количество цветов можно использовать в палитре?


    Ответ: 1024

    Вариант № 8, Типовые экзаменационные варианты 2019 (10 вариантов), С.С. Крылов, Т.Е. Чуркина:

    Какой минимальный объем памяти (в Кбайт) нужно зарезервировать, чтобы можно было сохранить любое растровое изображение размером 1280 х 80 пикселей при условии, что в изображении могут использоваться 64 различных цвета ? В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно.

    Все категории задания Нахождение объема графического файла Нахождение объема звукового файла Скорость передачи

    1) Для хранения произвольного растрового изображения размером 128×320 пикселей отведено 40 Кбайт памяти без учёта размера заголовка файла. Для кодирования цвета каждого пикселя используется одинаковое количество бит, коды пикселей записываются в файл один за другим без промежутков. Какое максимальное количество цветов можно использовать в изображении?

    2) Автоматическая камера производит растровые изображения размером 200×256 пикселей. Для кодирования цвета каждого пикселя используется одинаковое количество бит, коды пикселей записываются в файл один за другим без промежутков. Объём файла с изображением не может превышать 65 Кбайт без учёта размера заголовка файла. Какое максимальное количество цветов можно использовать в палитре?

    3) Документ объёмом 40 Мбайт можно передать с одного компьютера на другой двумя способами.

    А. Сжать архиватором, передать архив по каналу связи, распаковать.

    Б. Передать по каналу связи без использования архиватора.

    Какой способ быстрее и насколько, если:  средняя скорость передачи данных по каналу связи составляет 223 бит в секунду;  объём сжатого архиватором документа равен 90% исходного;  время, требуемое на сжатие документа, – 16 секунд, на распаковку – 2 секунды?

    В ответе напишите букву А, если быстрее способ А, или Б, если быстрее способ Б. Сразу после буквы напишите число, обозначающее, на сколько секунд один способ быстрее другого. Так, например, если способ Б быстрее способа А на 23 секунды, в ответе нужно написать Б23.

    Единицы измерения «секунд», «сек.», «с» к ответу добавлять не нужно.

    4) Производилась двухканальная (стерео) звукозапись с частотой дискретизации 64 кГц и 24-битным разрешением. В результате был получен файл размером 120 Мбайт, сжатие данных не производилось. Определите приблизительно, сколько времени (в минутах) производилась запись. В качестве ответа укажите ближайшее к времени записи целое число, кратное 5.

    5) Какой минимальный объём памяти (в Кбайт) нужно зарезервировать, чтобы можно было сохранить любое растровое изображение размером 64×64 пикселей при условии, что в изображении могут использоваться 256 различных цветов? В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно.

    6) Для хранения произвольного растрового изображения размером 1024×1024 пикселей отведено 512 Кбайт памяти, при этом для каждого пикселя хранится двоичное число – код цвета этого пикселя. Для каждого пикселя для хранения кода выделено одинаковое количество бит. Сжатие данных не производится. Какое максимальное количество цветов можно использовать в изображении?

    7) Музыкальный фрагмент был оцифрован и записан в виде файла без использования сжатия данных. Получившийся файл был передан в город А по каналу связи за 15 секунд. Затем тот же музыкальный фрагмент был оцифрован повторно с разрешением в 2 раза выше и частотой дискретизации в 1,5 раза меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Полученный файл был передан в город Б; пропускная способность канала связи с городом Б в 2 раза выше, чем канала связи с городом А. Сколько секунд длилась передача файла в город Б? В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно.

    8) Автоматическая фотокамера производит растровые изображения размером 640×480 пикселей. При этом объём файла с изображением не может превышать 320 Кбайт, упаковка данных не производится. Какое максимальное количество цветов можно использовать в палитре?

    9) Музыкальный фрагмент был записан в формате моно, оцифрован и сохранён в виде файла без использования сжатия данных. Размер полученного файла – 24 Мбайт. Затем тот же музыкальный фрагмент был записан повторно в формате стерео (двухканальная запись) и оцифрован с разрешением в 4 раза выше и частотой дискретизации в 1,5 раза меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Укажите размер файла в Мбайт, полученного при повторной записи.

    10) Музыкальный фрагмент был оцифрован и записан в виде файла без использования сжатия данных. Получившийся файл был передан в город А по каналу связи за 96 секунд. Затем тот же музыкальный фрагмент был оцифрован повторно с разрешением в 4 раза выше и частотой дискретизации в 3 раза ниже, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Полученный файл был передан в город Б за 16 секунд. Во сколько раз скорость пропускная способность канала в город Б больше пропускной способности канала в город А?

    11) Музыкальный фрагмент был оцифрован и записан в виде файла без использования сжатия данных. Получившийся файл был передан в город А по каналу связи за 45 секунд. Затем тот же музыкальный фрагмент был оцифрован повторно с разрешением в 4 раза ниже и частотой дискретизации в 12 раз выше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Полученный файл был передан в город Б за 15 секунд. Во сколько раз скорость пропускная способность канала в город Б больше пропускной способности канала в город А?

    За правильное выполненное задание получишь 1 балл . На решение отводится примерно 5 минут .

    Для выполнения задания 9 по информатике необходимо знать:

    • I - объем информации
    • для хранения растрового изображения нужно выделить в памяти I= N · i битов, где N – количество пикселей и i – глубина цвета (разрядность кодирования)
    • количество пикселей изображения N вычисляется как произведение ширины рисунка на высоту (в пикселях)
    • глубина кодирования – это количество бит, которые выделяются на хранение цвета одного пикселя
    • объём музыкального файла вычисляется по формуле I = f*r*k*t , где f – частота дискретизации, r – разрешение (глубина кодирования), k – количество каналов, t – время звучания
    • пропускная способность канал B = f*r*k

    Задачи для тренировки

    Задача №1

    Автоматическая фотокамера производит растровые изображения размером 640×480 пикселей. При этом объём файла с изображением не может превышать 320 Кбайт, упаковка данных не производится. Какое максимальное количество цветов можно использовать в палитре?

    Задача №2

    Для хранения произвольного растрового изображения размером 256×1024 пикселей отведено 64 Кбайт памяти, при этом для каждого пикселя хранится двоичное число – код цвета этого пикселя. Для каждого пикселя для хранения кода выделено одинаковое количество бит. Сжатие данных не производится. Какое максимальное количество цветов можно использовать в изображении?

    Задача №3

    Какой минимальный объём памяти (в Кбайт) нужно зарезервировать, чтобы можно было сохранить любое растровое изображение размером 512 на 128 пикселов при условии, что в изображении могут использоваться 512 различных цветов? В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно.

    Задача №4

    Музыкальный фрагмент был записан в формате стерео (двухканальная запись), оцифрован и сохранён в виде файла без использования сжатия данных. Размер полученного файла – 100 Мбайт. Затем тот же музыкальный фрагмент был записан повторно в формате моно и оцифрован с разрешением в 3 раза выше и частотой дискретизации в 5 раз меньше, чем в первый раз. Сжатие данных не производилось. Укажите размер файла в Мбайт, полученного при повторной записи. В ответе запишите только целое число, единицу измерения писать не нужно.