Как кодируется видео информация в компьютере презентация
Обновлено: 07.07.2024
Кодирование видеоинформации. Преобразование оптического изображения в последовательность электрических сигналов осуществляется видеокамерой. Сигналы несут информацию о яркости и цветности отдельных участков изображения. Сигналы сохраняются на носителе в виде изменения намагниченности видеоленты (аналоговая форма) или в виде последовательности кодовых комбинаций электрических импульсов (цифровая форма).
Слайд 47 из презентации «Представление и кодирование информации в компьютере»
Представление информации
краткое содержание других презентаций о представлении информации«Представление информации» - Свойства информации. Представление информации в компьютере. Представление текстовой информации. Объективность Достоверность Полнота Адекватность Актуальность Доступность. Текстовая Числовая Графическая Звуковая. Представление графики в компьютере. Содержание. Виды информации. Что такое информация? Звук представляет собой звуковую волну с непрерывно меняющейся амплитудой и частотой.
«Дискретное представление информации» - Кодирование растровых изображений. Кодирование векторных изображений. До недавнего времени вся техника передачи звука была аналоговой. Кодирование изображений. В модели RGB обычно отводится 3 байта. Временная дискретизация. Аналоговые устройства. Дискретное представление информации. Графические форматы файлов.
«Способы представления информации» - Телефонный справочник. Систематизация информации. Кодирование как изменение формы представления информации. Самое главное. Выбор формы представления информации зависит от цели, ради которой. Внимательно рассмотрите числа, расположенные в каждом из рядов. Выпишите из географического атласа в тетрадь названия.
«Средства представления информации» - Компьютер работает от электрической сети. Информация о предметах. Код. Формы представления информации. Единицы измерения. Информация о погоде. Представление информации. 1 бит информации. Алфавит естественных языков. Мир. Алфавит.
«Формы информации» - Графики. Обратная таблица. Формы предоставления информации. Схема. Заполни таблицу. Примеры. Квадратная диаграмма. Работа с текстовой и табличной информацией. Таблица. Результат. Диаграммы. Диаграмма. Графические способы.
Содержание Определение видео Характеристики видеосигнала Аналоговые видео стандарты Объем цифрового видеоматериала - частота - цветовое разрешение - развертка - соотношение ширины и высоты кадра - разрешение Ширина потока (битрейт) Стандарты цифрового видео Форматы цифровых носителей Форматы видео - видеокасеты - оптические дисковые Видео-кодеки Мультимедиа плееры Программы для монтажа видео
Определение видео Видео (от лат. Video - дословно «вижу») - под этим термином понимают широкий спектр технологий записи, обработки, передачи, хранения и воспроизведения визуального и аудиовизуального материала. содержание
Характеристики видеосигнала Количество (частота) кадров в секунду Развёртка Разрешение Соотношение ширины и высоты кадра Количество цветов и цветовое разрешение содержание
Количество (частота) кадров в секунду - это число неподвижных изображений, сменяющих друг друга при показе 1 секунды видеоматериала и создающих эффект движения объектов на экране. Традиционный пленочный кинематограф Системы телевидения PAL и SÉCAM система NTSC Компьютерные оцифрованные видеоматериалы 24 кадра в секунду 25 кадров в секунду 29,97 кадров в секунду 30 кадров в секунду содержание
Развертка Прогрессивная (построчная) Чересстрочная (интерлейсинг) содержание
Разрешение Системы телевидения PAL и SÉCAM система NTSC Новый стандарт высокочеткого цифрового телевидения HDTV 720х576 640х480 до 1920×1080 содержание
Соотношение ширины и высоты кадра 4:3 16:9 содержание
Количество цветов и цветовое разрешение RGB 24 бита αRGB (поддержка прозрачности) 32 бита ДЛЯ ЦИФРОВОГО ВИДЕО содержание
Аналоговые видео стандарты (MAC) Multiplexed Analogue Components - система уплотнения аналоговых компонент (название стандарта спутникового цветного телевидения); PAL (от англ. phase-alternating line) - система европейского аналогового цветного телевидения; NTSC (от англ. National Television Standards Committee) - система аналогового цветного телевидения, разработанная в США; SECAM (Sequential Couleur avec Memoire, Sequential Color Memory) - система последовательной передачи цветов с памятью (разработана в СССР). содержание
Объем цифрового видеоматериала B=a*b*I*M*t a – ширина кадра в пикселях, b - высота кадра в пикселях, I - битовая глубина, M - частота в герцах, t - время в секундах. содержание
Задача Какой объем потребуется для хранения оцифрованных данных в несжатом формате: изображение размером 400x300 пиксел, с глубиной цвета 24 бита на пиксел, обновляемое с частотой 25 Гц, длительностью показа – 5 минут? содержание
Ширина потока Битре йт (англ. bit rate) - это количество обрабатываемых бит видеоинформации за секунду времени (обозначается «бит/с» - бит в секунду, или чаще «Мбит/с» - мегабит в секунду). VideoCD DVD цифровое телевидение HDTV 1 Мбит/с 5 Мбит/с 10 Мбит/с содержание
Стандарты цифрового видео Наиболее широко стандарты ATSC распространены в США и Канаде. Семейство европейских стандартов цифрового телевидения. Распространен в России Стандарт цифрового телевидения, разработанный в Японии. ATSC (Advanced Television Systems Committee) DVB (Digital Video Broadcasting) ISDB (Integrated Services Digital Broadcasting) содержание
Форматы цифрового видео (носители) DV (miniDV) HDV MicroMV видеокасеты D-VHS содержание
Форматы цифрового видео (носители) Blu-ray Disc VCD HD DVD цифровые оптические дисковые носители DVD содержание
Форматы видео MPG AVI MOV RealVideo DivX Xvid WMV содержание
Видео-кодек Видео-кодек — программа/алгоритм сжатия (то есть уменьшения размера видеофайла/видеопотока) видео/аудио данных. Кодек — файл-формула, которая определяет, каким образом можно «упаковать» видеоконтент, и, соответственно, проиграть видео. Популярные кодеки: DivX 5/6, XviD, ffDShow, K-Lite. содержание
Проигрыватели Проигрыватель Widows Media Media Player Classic Winamp QCD Player LightAlloy PowerDVD WinDVD BSplayer содержание
Программы для монтажа видео Windows Movie Maker VirtualDub Premier Pro Affter Effects Pinacle Studio содержание
Помогите другим пользователям — будьте первым, кто поделится своим мнением об этой презентации.
Аннотация к презентации
Интересует тема "Кодирование видео"? Лучшая powerpoint презентация на эту тему представлена здесь! Данная презентация состоит из 21 слайда. Средняя оценка: 3.6 балла из 5. Также представлены другие презентации по информатике для 11 класса. Скачивайте бесплатно.
Содержание
Кодирование видео
Содержание
Определение видео Характеристики видеосигнала Аналоговыевидео стандарты Объем цифрового видеоматериала - частота - цветовое разрешение - развертка - соотношениеширины и высоты кадра - разрешение Ширина потока (битрейт) Стандарты цифрового видео Форматы цифровых носителей Форматы видео - видеокасеты - оптические дисковые Видео-кодеки Мультимедиа плееры Программы для монтажа видео
Определение видео
Видео (от лат. Video - дословно «вижу») - под этим термином понимают широкий спектр технологий записи, обработки, передачи, хранения и воспроизведения визуального и аудиовизуального материала. содержание
Характеристики видеосигнала
Количество (частота) кадров в секунду Развёртка Разрешение Соотношение ширины и высоты кадра Количество цветов и цветовое разрешение содержание
Количество (частота) кадров в секунду -
это число неподвижных изображений, сменяющих друг друга при показе 1 секунды видеоматериала и создающих эффект движения объектов на экране. Традиционный пленочный кинематограф Системы телевидения PAL и SÉCAM система NTSC Компьютерные оцифрованные видеоматериалы 24 кадра в секунду 25 кадров в секунду 29,97 кадров в секунду 30 кадров в секунду содержание
Развертка
Прогрессивная (построчная) Чересстрочная (интерлейсинг) содержание
Разрешение
Системы телевидения PAL и SÉCAM система NTSC Новый стандарт высокочеткого цифрового телевидения HDTV 720х576 640х480 до 1920×1080 содержание
Соотношение ширины и высоты кадра
4:3 16:9 содержание
Количество цветов и цветовое разрешение
RGB 24 бита αRGB (поддержка прозрачности) 32 бита ДЛЯ ЦИФРОВОГО ВИДЕО содержание
Аналоговыевидео стандарты
(MAC) Multiplexed Analogue Components - система уплотнения аналоговых компонент (название стандарта спутникового цветного телевидения); PAL(от англ. phase-alternating line) - система европейского аналогового цветного телевидения; NTSC (от англ. National Television Standards Committee) - система аналогового цветного телевидения, разработанная в США; SECAM (Sequential Couleur avec Memoire, Sequential Color Memory) - система последовательной передачи цветов с памятью (разработана в СССР). содержание
Объем цифрового видеоматериала
B=a*b*I*M*t a – ширина кадра в пикселях, b - высота кадра в пикселях, I - битовая глубина, M - частота в герцах, t - время в секундах. содержание
Задача
Какой объем потребуется для хранения оцифрованных данных в несжатом формате: изображение размером 400x300 пиксел, с глубиной цвета 24 бита на пиксел, обновляемое с частотой 25 Гц, длительностью показа – 5 минут? содержание
Ширина потока
Битре́йт (англ. bit rate) - это количество обрабатываемых бит видеоинформации за секунду времени (обозначается «бит/с» - бит в секунду, или чаще «Мбит/с» - мегабит в секунду). VideoCD DVD цифровое телевидение HDTV 1 Мбит/с 5 Мбит/с 10 Мбит/с содержание
Стандарты цифрового видео
Наиболее широко стандарты ATSC распространены в США и Канаде. Семейство европейских стандартов цифрового телевидения. Распространен в России Стандарт цифрового телевидения, разработанный в Японии. ATSC (Advanced Television Systems Committee) DVB (Digital Video Broadcasting) ISDB (Integrated Services Digital Broadcasting) содержание
Форматы цифрового видео (носители)
DV (miniDV) HDV MicroMV видеокасеты D-VHS содержание
Blu-ray Disc VCD HD DVD цифровые оптические дисковые носители DVD содержание
Форматы видео
MPG AVI MOV RealVideo DivX Xvid WMV содержание
Видео-кодек
Видео-кодек— программа/алгоритм сжатия (то есть уменьшения размера видеофайла/видеопотока) видео/аудио данных. Кодек — файл-формула, которая определяет, каким образом можно «упаковать» видеоконтент, и, соответственно, проиграть видео. Популярные кодеки: DivX 5/6, XviD, ffDShow, K-Lite. содержание
Проигрыватели
Проигрыватель Widows Media Media Player Classic Winamp QCD Player LightAlloy PowerDVD WinDVD BSplayer содержание
Программы для монтажа видео
Windows Movie Maker VirtualDub Premier Pro Affter Effects Pinacle Studio содержание
личностные – понимание значения различных кодов в жизни человека; интерес к изучению информатики.
Цели урока:
- закрепить знания об информационных процессах;
- обратить внимание учащихся на многообразие окружающих их кодов;
- сформировать общие представления о роли кодирования информации;
- поупражняться в кодировании и декодировании информации с помощью интерактивного приложения
Основные понятия, рассматриваемые на уроке:
Используемые на уроке средства ИКТ:
персональный компьютер (ПК) учителя, мультимедийный проектор, экран; ПК учащихся, выход в Интернет на ПК учителя.
Электронное приложение к учебнику:
Авторская презентация «Кодирование информации» с видеороликами
Авторское интерактивное приложение «Кодирование информации» (скопировать папку целиком на каждый ПК учащегося и запустить файл Кодирование информации. exe)
Краткое описание интерактивного приложения: Интерактивное приложение "Кодирование информации" предназначено для использования на уроках информатики при изучении темы "Кодирование информации" в 5 классе по учебнику Л. Л. Босовой, а также при изучении такой же темы по любому учебнику. В приложении присутствуют задания на основные типы кодирования: флажковая азбука, семафорная азбука, азбука Морзе, порядковый код, код сдвига, перестановки букв.
Для каждого типа кодирования учащемуся предлагается по несколько заданий на кодирование и на декодирование информации. Учащиеся вносят ответы в строки на форме. При правильном выполнении на экране появляется соответствующая строка. Приложение не выставляет оценку, оно рассчитано на полное и безошибочное выполнение задания.
Ход урока
Организационный момент
Дети рассаживаются по местам. Проверяют наличие принадлежностей.
Актуализация знаний
На прошлом уроке мы с вами изучили тему «Электронная почта». Какие действия с информацией мы выполняли?
Разгадайте ребус и скажите, что сегодня мы будем делать с информацией?
Формулирование темы и целей
- Что мы должны узнать на уроке?
Изучение нового материала
- Назови виды сигналов, с помощью которых может поступать информация от источника к приемнику;
- Догадайся, что означает представленный сигнал для человека?
- Преобразуйте сигнал в текстовую форму;
- Подумай, какое действие с информацией ты выполнил, преобразовав её?
- Но чтобы понимать сигналы, требуется заранее изучить коды или договориться о кодировании
Прочитайте определение кода и кодирования
- Рассмотри картинки – подсказки и расскажи о кодах, которые встречаются в повседневной жизни;
- Как называется набор символов для кодирования текстовой информации?
- Посмотрите ролик и ответьте на вопрос: как читают слепые люди?
- Какая азбука применяются во флоте?
- Посмотрите ролик и ответьте на вопрос: как кодируются буквы с помощью азбуки Морзе, с помощью какого устройства передаются сигналы?
- Еще какая азбука во флоте используется?
- Как кодируется информация в компьютере? Запомни! В памяти компьютера информация представлена в двоичном коде.
Весь материал – смотрите документ.
Большую часть информации человек получает с помощью зрения и слуха. Важность этих органов чувств обусловлена развитием человека как биологического вида, поэтому человеческий мозг с большой скоростью способен обрабатывать огромное количество графической и звуковой информации.
С появлением компьютеров возникла огромная потребность научить их обрабатывать такую информацию. Как же такую информацию может обработать компьютер?
Итак, кодирование графической информации осуществляется двумя различными способами: векторным и растровым
Программы, работающие с векторной графикой, хранят информацию об объектах, составляющих изображение в виде графических примитивов: прямых линий, дуг окружностей, прямоугольников, закрасок и т.д.
Достоинства векторной графики:
— Преобразования без искажений.
— Маленький графический файл.
— Рисовать быстро и просто.
— Независимое редактирование частей рисунка.
— Высокая точность прорисовки.
— Редактор быстро выполняет операции.
Недостатки векторной графики:
— Векторные изображения выглядят искусственно.
— Ограниченность в живописных средствах.
Программы растровой графики работают с точками экрана (пикселями). Это называется пространственной дискретизацией.
КОДИРОВАНИЕ РАСТРОВОЙ ГРАФИКИ
Давайте более подробно рассмотрим растровое кодирование информации.
Компьютер запоминает цвет каждой точки, а пользователь из таких точек собирает рисунок.
При этом зная количество пикселей по вертикале и горизонтали, мы сможем найти — разрешающую способность изображения.
Разрешающая способность находится по формуле:
где n, m — количество пикселей в изображении по вертикали и горизонтали.
В процессе дискретизации каждый пиксель может принимать различные цвета из палитры цветов. При этом зная количество цветов, которые можно использовать в палитре и воспользовавшись формулой Хартли, мы сможем найти количество информации, которое используется для кодирования цвета точки, что мы будем называть глубиной цвета.
где N — количество цветов в палитре;
i — глубина цвета.
Таким образом, чтобы найти вес изображения достаточно перемножить разрешающую способность изображения на глубину цвета: L=P*i.
Каким именно образом возможно закодировать пиксель? Для этого используются кодировочные палитры.
КОДИРОВОЧНАЯ ПАЛИТРА RGB
Когда художник рисует картину, цвета он выбирает по своему вкусу. Но цвет в компьютере надо стандартизировать, чтобы его можно было распознать. Поэтому надо определить, что такое каждый цвет.
В экспериментах по производству цветных стекол М. В. Ломоносов показал, что получить любой цвет возможно, используя три различных цвета.
Этот факт был обобщен Германом Грассманом в виде законов аддитивного синтеза цвета.
Давайте рассмотрим два из этих законов:
— Закон трехмерности. С помощью трех независимых цветов можно, смешивая их в однозначно определенной пропорции, выразить любой цвет.
— Закон непрерывности. При непрерывном изменении пропорции, в которой взяты компоненты цветовой смеси, получаемый цвет также меняется непрерывно.
Из биологии вы знаете, что рецепторы человеческого глаза делятся на две группы: палочки и колбочки. Палочки более чувствительны к интенсивности поступаемого света, а колбочки — к длине волны.
Если посмотреть, как распределяется количество колбочек по тому, на какую длину волны они «настроены», то количество колбочек «настроенных» на синий, красный и зеленый цвета окажется больше.
Поэтому такие цвета были взяты основными для построения цветовой модели, которая получила название RGB (Red, Green, Blue). То есть задавая количество любого из этих трех цветов, можно получить любой другой. Для кодирования каждого цвета было выделено 8 бит (режим True-Color). Таким образом, количество каждого цвета может изменяться от 0 до 255, часто это количество выражается в шестнадцатеричной системе счисления (от 0 до FF).
Так как описание цвета происходит определением трех величин, то это наводит на мысль считать их координатами точки в пространстве. Получается, что координаты цветов заполняют куб.
При этом яркость цвета определяется тем насколько близка к максимальному значению хотя бы одна координата из трех.
Поскольку именно модель RGB соответствовала основному механизму формирования цветного изображения на экране, большинство графических файлов хранят изображение именно в этой кодировке. Если же используется другая модель, например в JPEG , то приходится при выводе информации на экран преобразовывать данные.
КОДИРОВАНИЕ ЗВУКОВОЙ ИНФОРМАЦИИ
Давайте перейдем к кодированию звуковой информации.
Из курса физики вам всем известно, что звук — это непрерывная волна с изменяющейся амплитудой и частотой.
Для того, чтобы компьютер мог обрабатывать непрерывный звуковой сигнал, он должен быть дискретизирован, т. е. превращен в последовательность электрических импульсов (двоичных нулей и единиц).
Для этого звуковая волна разбивается на отдельные временные участки.
Гладкая кривая заменяется последовательностью «ступенек». Каждой «ступеньке» присваивается значение громкости звука. Чем больше количество уровней громкости, тем больше количество информации будет нести значение каждого уровня и более качественным будет звучание. Причем, чем больше будет количество измерений уровня звукового сигнала в единицу времени, тем качественнее будет звучание. Эта характеристика называется частотой дискретизации Данная характеристика измеряется в Гц.
При этом на каждое измерение выделяется одинаковое количество бит. Такая характеристика называется — глубина кодирования.
Таким образом, чтобы подсчитать вес звуковой волны достаточно перемножить частоту дискретизации, глубины кодирования и времени звучания такого звука. При этом, рассматривая современное звучание, количество звуковых волн может быть различное, например, для стереозвука — это 2, а для квадрозвука — 4.
Читайте также: