Обзорная лекция по основным разделам (дидактическим единицам ГОС) дисциплины «Информатика», страница 3

Одним из принципов кодирования графики является растровый способ при котором изображение представляется в виде точек экрана (пикселей), каждая из которых имеет свои координаты, цвет и яркость. Растровая графика используется при работе с фотоизображениями, рисунками, анимационными изображениями. Для яркости отводится 1 байт, координаты определяются в зависимости от размеров экрана и видеокарты. черно-белого изображения достаточно использовать 1 байт, что даст возможность представить 256 оттенков серого.

При формировании цветного изображения основываются на том, что любой оттенок можно получить как комбинацию красного (Red), зеленого (Green) и голубого (Blue) цветов. Такая система кодирования называется RGB, она предполагает, что для каждого из основных цветов (Red, Green, Blue) используется 1 байт =8 бит, тогда всего для записи цвета используется 24 бита и можно получить 224 @ 16.5 млн. различных оттенков. Этот способ кодирования цвета называется True Color (правильный цвет). Примером подобного кодирования графических данных является 24-х разрядный формат BMP - (Bit Map Point) однако рисунки, созданные в таком формате занимают очень много места на  внешней памяти.  Распространенные форматы GIF (Graphics Interchange Format)  и JPEG основаны на 24-х разрядном кодировании, но используют специальные схемы сжатия, позволяющие значительно уменьшить размеры графических файлов, однако, при использовании этик форматов может произойти частичная потеря качества изображения. Человеческий глаз не в состоянии различить такое количество оттенков, поэтому без ущерба для качества изображения можно ограничиться 16-ю разрядами (2-я байтами) на 3 основных цвета. Система кодирования High Color позволяет работать с 216 =65236 различными оттенками, что близко к порогу цветовых ощущений человека.

Другой принцип создания изображений используется при работе с чертежами, архитектурными проектами. Этот принцип – векторная графика – рассматривает изображение в виде совокупности линий (векторов). Здесь широко применяются математические методы описания геометрических форм. Векторный принцип используется в программах AutoCad,  ArchiCad,  3-d MAX.

I.3       Системы счисления

Основание системы счисления: количество используемых символов

в двоичной                     0 1

в десятичной                  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

в шестнадцатеричной    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F

Пример:

1)  Перевод из десятичной системы счисления в двоичную:

2)  Перевод из двоичной системы счисления в десятичную:

I.4       Основные понятия алгебры логики. Логические основы ЭВМ.

Основы двоичной логики разработаны Дж. Булем в начале 19 века.

В цифровых схемах современных ВычМашин используется аппарат двоичной логики (математическая логика, алгебра логики, булева алгебра). Каждое высказывание рассматривается только с точки зрения его истинности, либо истина (1), либо ложь (0). Двоичные переменные могут принимать только значения 0 или 1. В электронных схемах реализованы основные двоичные функции:

-Логическое умножение (произведение, конъюнкция), в формулах обозначается ^ (X ^ Y), & (X & Y), и (X и Y), and (X and Y)

Логическое выражение X и Y истинно только тогда, когда истинны обе входящие переменные X, Y  и ложно во всех остальных случаях.

Таблица истинности для логического умножения

X

Y

X and Y

0

1

0

1

0

0

1

1

0

0

0

1

Сигнал на выходе схемы, реализующей логическое И, появляется только в том случае, если есть сигналы на всех входах одновременно.

- Логическое сложение (дизъюнкция), в формулах обозначается v (X v Y), + (X + Y), (X или Y), or (X or Y)

Логическое выражение X или Y ложно только тогда, когда ложны обе входящие переменные X, Y и истинно во всех остальных случаях.

Таблица истинности для логического сложения