1. Алфавитный (объёмный) подход к измерению информации
С помощью алфавитного подхода можно определять количество информации в текстовом сообщении, которое состоит из символов определённого алфавита.
Алфавит — это набор символов, которые используются в некотором языке с целью представления информации.
В качестве символов могут быть использованы буквы, цифры, скобки, специальные знаки.
Мощность алфавита — это количество символов в алфавите, которое вычисляется по формуле:
N = 2 i , где \(i\) — информационный вес символа.
Например, мощность алфавита, состоящего из \(26\) латинских букв и дополнительных символов (скобки, пробел, знаки препинания (\(11\) шт.), \(10\) цифр), — \(47\).
Информационный вес \(1\) символа, \(i\) (бит)
Мощность алфавита, \(N\)
определи информационный объём сообщения (в Кбайтах), состоящего из 8192 символов, если используется алфавит из 128 символов.
Составим краткую запись условия задачи.
1. определим, какое количество бит необходимо для кодировки одного символа. Так как мощность используемого алфавита \(N\)\(=\) 128 , то \(i\) \(=\) 7 (использовали формулу N = 2 i ).
2. Вычислим информационный объём сообщения, которое состоит из 8192 символов, используя формулу I = K · i :
I = 8192 ⋅ 7 \(=\) 57344 бит.
3. Переведём биты в Кбайты.
Поскольку \(1\) байт \(=\) \(8\) бит, \(1\) Кбайт \(=\) \(1024\) байт, получим:
57344 бит \(=\) 57344 8 байт \(=\) 7168 байт \(=\) 7168 1024 Кбайт \(=\) 7 Кбайт.
Ответ: 7 Кбайт.
Единицы измерения информации
Любая компьютерная техника работает в двоичном коде, понимая только значения \(0\) — «сигнала нет» и \(1\) — «сигнал есть». Эти значения хранятся в бите — наименьшей единице измерения информации. Однако удобнее использовать более крупные единицы измерения информации, которые приведены в таблице.
| \(1\) байт | \(8\) бит \(=\) 2 3 бит |
| \(1\) Кбайт (килобайт) | 2 10 байт |
| \(1\) Мбайт (мегабайт) | 2 10 Кбайт |
| \(1\) Гбайт (гигабайт) | 2 10 Мбайт |
| \(1\) Тбайт (терабайт) | 2 10 Гбайт |
1) определить, сколько Мбайт информации содержится в \(512\) битах. Ответ дай в виде степени числа \(2\).
Сколько весит пробел в битах
Задачи на расчёт информационного объёма
1. Информационный объём текстового сообщения
Расчёт информационного объёма текстового сообщения (количества информации, содержащейся в информационном сообщении) основан на подсчёте количества символов в этом сообщении, включая пробелы, и на определении информационного веса одного символа, который зависит от кодировки, используемой при передаче и хранении данного сообщения.
В традиционной кодировке (КОИ8-Р, Windows , MS DOS , ISO ) для кодирования одного символа используется 1 байт (8 бит). Эта величина и является информационным весом одного символа. Такой 8-ми разрядный код позволяет закодировать 256 различных символов, т.к. 2 8 =256
В настоящее время широкое распространение получил новый международный стандарт Unicode , который отводит на каждый символ два байта (16 бит). С его помощью можно закодировать 2 16 =65536 различных символов.
Итак, для расчёта информационного объёма текстового сообщения используется формула V = K * i , где V – это информационный объём текстового сообщения, измеряющийся в байтах, килобайтах, мегабайтах; K – количество символов в сообщении, i – информационный вес одного символа, который измеряется в битах на один символ.
Рассмотрим примеры.
А) Текстовое сообщение, содержащее 1048576 символов общепринятой кодировки, необходимо разместить на дискете ёмкостью 1,44Мб. Какая часть дискеты будет занята?
Дано :
K =1048576 символов;
i =8 бит/символ
V = K * i =1048576*8=8388608бит=1048576байт=1024 Кб=1Мб,
что составляет 1Мб*100%/1,44Мб=69% объёма дискеты
Ответ: 69% объёма дискеты будет занято переданным сообщением
Б) Информация в кодировке Unicode передается со скоростью 128 знаков в секунду в течение 32 минут. Какую часть дискеты ёмкостью 1,44Мб займёт переданная информация?
Дано :
v =128 символов/сек;
t =32 минуты=1920сек;
i =16 бит/символ
K = v * t =245760символов
V = K * i =245760*16=3932160бит=491520байт=480 Кб=0,469Мб,
что составляет 0,469Мб*100%/1,44Мб=33% объёма дискеты
Ответ: 33% объёма дискеты будет занято переданным сообщением
2. Информационный объём растрового графического изображения
Расчёт информационного объёма растрового графического изображения (количества информации, содержащейся в графическом изображении) основан на подсчёте количества пикселей в этом изображении и на определении глубины цвета (информационного веса одного пикселя).
Итак, для расчёта информационного объёма растрового графического изображения используется формула V = K * i , где V – это информационный объём растрового графического изображения, измеряющийся в байтах, килобайтах, мегабайтах; K – количество пикселей (точек) в изображении, определяющееся разрешающей способностью носителя информации (экрана монитора, сканера, принтера); i – глубина цвета, которая измеряется в битах на один пиксель.
Глубина цвета задаётся количеством битов, используемым для кодирования цвета точки.
Глубина цвета связана с количеством отображаемых цветов формулой
N =2 i , где N – это количество цветов в палитре, i – глубина цвета в битах на один пиксель.
Рассмотрим примеры.
А) Видеопамять компьютера имеет объем 512Кб, размер графической сетки 640 ´ 200, в палитре 16 цветов. Какое количество страниц экрана может одновременно разместиться в видеопамяти компьютера?
Дано:
K = 640 ´ 200= 128000 пикселей;
N =16 цветов;
V вп =512 Кб
Используем формулы
V = K * i ; N =2 i ; m = V вп / V , где m – это количество страниц экрана
16=2 4 Þ i= 4 бита / пиксель;
K= 640 ´ 200=128000пикселей
V = 128000*4=512000бит=64000байт=62,5Кб на один экран
M =512/62,5=8 страниц
Ответ : 8 полных страниц экрана можно одновременно хранить в видеопамяти компьютера
Б) В результате преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с 256 до 16. Как при этом изменится объем видеопамяти, занимаемой изображением?
N 1 =256=2 8 ; Þ i 1 =8 бит/пиксель
N 2 =16=2 4 ; Þ i 2 =4 бит/пиксель
Ответ : объём графического изображения уменьшится в два раза.
В) Сканируется цветное изображение стандартного размера А4 (21*29,7 см). Разрешающая способность сканера 1200 dpi и глубина цвета 24 бита. Какой информационный объём будет иметь полученный графический файл?
Дано :
i =24 бита на пиксель;
S = 21см*29,7 см
D =1200 dpi (точек на один дюйм)
Используем формулы
V = K * i ;
K =1200*8,3 *1200* 11,7 = 139210118 пикселей
Ответ : объём сканированного графического изображения равен 398 Мегабайт
Задания для самостоятельного выполнения
1. Определите количество цветов в палитре при глубине цвета 4, 8, 16, 24, 32 бита
2. В процессе преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с 65536 до 16. Во сколько раз уменьшится объём занимаемой им памяти?
3. 256-цветный рисунок содержит 120 байт информации. Из скольких точек он состоит?
4. Достаточно ли видеопамяти объёмом 256 Кбайт для работы монитора в режиме 640*480 и палитрой из 16 цветов?
2. Информационный объём сообщения
Каждый объект в компьютере (или любом другом электронном устройстве) имеет свой информационный объём, то есть то количество информации, которое он занимает в памяти устройства.
Например, текстовый документ на \(2\)–\(3\) страницы может иметь информационный объём \(150\) Кб.
Изображение в хорошем качестве — \(2\)–\(4\) Мб.
Аудиофайл с песней на \(3\) минуты — около \(6\) Мб.
Рассмотрим измерение текстовой информации в компьютере.
Размер текстового сообщения зависит от того, с помощью какого алфавита он был написан и сколько в нём символов.
Алфавит (N) — это количество символов в некотором языке.
Чем больше алфавит, тем больше информационный вес одного символа.
Информационный вес одного символа (i) — это количество информации, которое отводится на один символ.
Обрати внимание!
Они связаны формулой: N = 2 i .
Например, в русском алфавите \(33\) буквы, вычислим информационный вес одного символа по формуле: 33 = 2 i , i ≈ 6 бит. То есть вес одного символа (буквы) — \(6\) бит.
Представим, что в тетрадке записана следующая строка: «Мама сидела за столом».
Как посчитать, сколько информации несёт в себе это сообщение?
Нам известно, сколько весит один символ — \(6\) бит, можно подсчитать количество символов в данном сообщении — \(18\), соответственно, чтобы найти, сколько всего информации несёт в себе это сообщение, нужно перемножить информационный вес одного символа и количество символов в сообщении.
Иформатика.Помогите, легкие задания
Вопрос, в кодировке Unicode, каждый символ = 2 байта? а пробел считается как символ? да и сколько 1 байт = . бит?
1.Сообщение 128-символьного алфавита, содержит 30 символов.Какой обёем информации оно несет?
1) 21 0бит
2)30 байт
3)210 байт
4)128 байта
2.Скоростьььь передачи данных через ADSL — соединение равна 256000 бит/с.За сколько секунд может быть передан файл размером 500 Кбайт?
1)4 сек.
2)16 сек.
3)25 сек.
4)100 сек.
Дополнен 12 лет назад
RAM — ?что это за память?
Дополнен 12 лет назад
RAM —
1)Постоянная память
2)Оперативная память
3)Сверх быстрая памятььььь
4)внешняя память
Дополнен 12 лет назад
Голосование за лучший ответ
1 байт=8бит
1) 30 байт
2) 16 сек (15,625)
пробел — тоже знаком считается
1 знак — байт
Запоминающее устройство с произвольным доступом (сокращённо ЗУПД; также Запоминающее устройство с произвольной выборкой, сокращённо ЗУПВ; англ. Random Access Memory) — один из видов памяти компьютера, позволяющий единовременно получить доступ к любой ячейке (всегда за одно и то же время, вне зависимости от расположения) по её адресу на чтение или запись.
Это оперативная память.. .
в кодировке Юникода, каждый символ = 2 байта — нет. в последних версиях Юникода есть сивлы большей длинны, но большинство сивлово таки да 2 байта. если выш текс не содержит какихто редких иероглифов то можете считать что у вас на 1 символ 2 байта.
а пробел считается как символ — да, пробел тоже символ. его код #0020
1 байт = 8 бит.
задача 1)
если предположить что на каждый символ сообщения отводиться 1 байт то ответ 30 байт.
если же предположить что руки «растут из плечь» и на 1 символ отводиться 7 бит то на все сообщение надо 30*7=210 бит
думаю имелось ввиду именно 210 бит, тоесть ответ номер 1.
задача 2)
если задуматься, то нехватает данных. но предположим что мы весь канал используем для передачи данных и никакой служебной информации передавать не будем (в жизни все совсем не так)
тогда время = обьем / скорость = 500Кбайт / 256000бит/с = 500*1024*8 / 256000 секунд = 512000 *8/ 256000 = 16 секунды
РАМ — это память с произвольным доступом, ни один из предложеных вами вариантов не есть определением РАМ .
но ближе всего — 2)Оперативная память