Меню
Разработки
Разработки  /  Информатика  /  Уроки  /  10 класс  /  Кодирование растровой графики

Кодирование растровой графики

На уроке учащиеся научатся кодировать растровую графику, узнают о сферах её применения.
26.12.2013

Описание разработки

Цели урока:

сформулировать принцип хранения в памяти ПК цветного изображения;

умения решать задачи на расчет объема памяти, необходимого для хранения цветного изображения;  

умения работать в векторном графическом редакторе;  

умения работать по алгоритму (аккуратность, последовательность, использование инструментов редактора).

Триединая дидактическая задача урока:

Образовательная:

Сформировать у учащихся понимание процесса кодирования информации.

Показать различные виды кодирования.

Выявить преимущества двоичного кодирования информации.

Формирование общеучебных умений: умений работать во времени, умений контролировать деятельность по конечному результату

Развивающая:

Развитие речи, мышления учащихся;

Развитие познавательной активности учащихся;

Продолжить развивать умение учащихся высказываться на заданную тему, сопоставлять, анализировать, логически мыслить.

Продолжить развитие навыков работы за ПК

Воспитательная:

Воспитывать аккуратность, внимательность, вежливость, дисциплинированность;

Формирование основ научной организации труда школьника;

Развивать навыки организации рабочего места;

Активизировать у учащихся формирование познавательной потребности, интереса к предмету;

Взаимоконтроль, самоконтроль.

Форма организации познавательной деятельности: фронтальная, индивидуальная.

Методы: словесные, наглядные, инструктивно - репродуктивные, частично - поисковые, практические.

Материально - техническое оснащение: компьютер учителя, мультимедийный проектор, экран, компьютеры учащихся.

Прогнозируемые выводы по учебному занятию:

учащиеся научатся кодировать растровую графику;

сферы ее применения;

данный урок способствует активному восприятию и усвоению учебного материала;

увлеченность учащихся выполнением работы.

В соответствии с логикой процесса изучения и первичного закрепления новых знаний и способов деятельности данное учебное занятие имеет структуру, представленную в таблице. К данному уроку разработаны: технологическая карта и подробный ход урока.

Ход урока:

Организационный момент

 Здравствуйте дети, садитесь. Сегодня мы с Вами начнем изучение новой темы: «Кодирование графической информации».

Сегодня мы с вами узнаем в каких формах может быть представлена графическая информация, изучим способы кодирования растровой графики. Познакомимся с основными критериями двоичного кодирования.

Подготовка учащихся к усвоению нового материала 

Рисунки в растровых и векторных редакторах создаются по - разному, при этом используются различные принципы построения изображений.

Мы знаем, что существует три способа представления графической информации, какие?

Растровые изображения формируются из пикселей; векторные изображения из графических примитивов; фронтальные – линейные уравнения.

Давайте же посмотрим как кодируется растровое и векторное графическое изображение.

Изучение нового материала (Презентация 2. Приложение 4)

Рассмотрим формы представления графической информации.

Графическая информация в естественных условиях имеет аналоговую (непрерывную) форму. Компьютер, как известно, способен работать с информацией, представленной в дискретном виде (в виде отдельных элементов). Поэтому необходимо преобразование графической аналоговой формы в дискретную путем дискретизации.

Дискретизация - это процесс преобразования непрерывных изображений в набор дискретных значений в форме кодов. При этом в процессе кодирования графических изображений происходит его пространственная дискретизация (когда изображение разбивается на отдельные маленькие фрагменты). В результате дискретизации графическую информацию можно хранить в памяти компьютера в виде двоичных кодов (в цифровом виде).

Рассмотрим кодирование растровой графики.

Растровые изображения формируются из точек (пикселей), отличающихся яркостью и цветом.

Прямоугольная сетка пикселей на экране монитора называется растр.

В цифровой записи изображения хранится информация о цвете каждой точки. Цвет каждого пикселя кодируется двоичным числом.

Качество двоичного кодирования растрового изображения определяется разрешающей способностью экрана и глубиной цвета.

Разрешающая способность экрана (R) - размер сетки растра, задаваемого в виде произведения M x N, где M - число точек по горизонтали, N - число точек по вертикали (число строк). Чем больше разрешающая способность, тем выше качество изображения.

В современных персональных компьютерах обычно используют три основные разрешающие способности экрана: 800 х 600, 1024 х 768, 1280 х 1024.

Глубина цвета (i) - количество битов, используемых для кодирования цвета точки. Чем больше глубина цвета, тем выше качество изображения.

Весь материал - смотрите документ.

Содержимое разработки

УРОК ПО ТЕМЕ «КОДИРОВАНИЕ РАСТРОВОЙ ГРАФИКИ»

Предлагаемое учебное занятие по типу является занятием изучения и первичного закрепления новых знаний и способов деятельности.

Данный урок является первым в изучении кодирование графической информации в 10 классе.

Цель урока:

  • Сформулировать принцип хранения в памяти ПК цветного изображения;

  • Формирование умений решать задачи на расчет объема памяти, необходимого для хранения цветного изображения.

  • Формирование умений работать в векторном графическом редакторе.

  • Формирование умений работать по алгоритму (аккуратность, последовательность, использование инструментов редактора)

Триединая дидактическая задача урока:

Образовательная:

  • Сформировать у учащихся понимание процесса кодирования информации.

  • Показать различные виды кодирования.

  • Выявить преимущества двоичного кодирования информации.

  • Формирование общеучебных умений: умений работать во времени, умений контролировать деятельность по конечному результату

Развивающая:

  • Развитие речи, мышления учащихся;

  • Развитие познавательной активности учащихся;

  • Продолжить развивать умение учащихся высказываться на заданную тему, сопоставлять, анализировать, логически мыслить.

  • Продолжить развитие навыков работы за ПК

Воспитательная:

  • Воспитывать аккуратность, внимательность, вежливость, дисциплинированность;

  • Формирование основ научной организации труда школьника;

  • Развивать навыки организации рабочего места;

  • Активизировать у учащихся формирование познавательной потребности, интереса к предмету;

  • Взаимоконтроль, самоконтроль.

Форма организации познавательной деятельности: фронтальная, индивидуальная.

Методы: словесные, наглядные, инструктивно-репродуктивные, частично-поисковые, практические.

Материально-техническое оснащение: компьютер учителя, мультимедийный проектор, экран, компьютеры учащихся.

Прогнозируемые выводы по учебному занятию:

  • учащиеся научатся кодировать растровую графику;

  • сферы ее применения;

  • данный урок способствует активному восприятию и усвоению учебного материала;

  • увлеченность учащихся выполнением работы.

В соответствии с логикой процесса изучения и первичного закрепления новых знаний и способов деятельности данное учебное занятие имеет структуру, представленную в таблице. К данному уроку разработаны: технологическая карта и подробный ход урока.

Организационная структура урока по теме «Кодирование растровой графики»

Название этапа

ТДЗ этапа

Время

Основной вид деятельности со средствами ИКТ

Функции и виды деятельности преподавателя

Формы и виды деятельности учащихся

Реальный результат

1. Организационный момент

подготовить учащихся к работе на уроке

2 мин.

-

ознакомление с темой и целью урока устное сообщение

фронтальная слушание, осмысление

полная готовность учащихся к работе

2. Подготовка к усвоению новых знаний

активизировать знания, сформировать познавательные мотивы для изучения темы

3 мин

показ рисунков


мотивация, создание проблемной ситуации показ проекта

фронтальная слушание, осмысление

учащиеся понимают поставленные задачи

3. Изучение нового материала

Познакомить учащихся с дискретизацией; изучить кодирование растровой графики; формирование общеучебных умений.

15 мин

показ презентации



объяснить новые понятия и научить новым видам деятельности наглядная демонстрация, устное сообщение

фронтальная слушание, осмысление

учащиеся научатся определять и высчитывать объем графических изображений

4. Закрепление полученных знаний и способов деятельности

организовать деятельность учащихся по применению новых знаний

17 мин

Вопросы по презентации

организовать работу по закреплению полученных знаний и видов деятельности опрос учащихся

фронтальная, индивидуальная, групповая ответы на вопросы

умение учащихся применять формулы для расчета объема графического изображения

5. Первичная проверка усвоения новых знаний

установить осознанность восприятия нового материала

5 мин

-

контроль правильности выполнения, коррекция ошибок, опрос учащихся

фронтальная ответы на вопросы

учащиеся усвоили правила расчета объема графических объектов,

6. Подведение итогов.

анализ успешности усвоения нового материала и деятельности учащихся

3 мин

-

подвести итоги урока беседа

фронтальная, индивидуальная беседа

учащиеся адекватно оценивают свою работу на уроке, получают информацию о достижении реальных результатов обучения

ИТОГО:

45 мин.







Технологическая карта урока по теме: «Кодирование растровой графики»

предмет, класс

информатика и ИКТ, 10 класс

учитель

Ягодкина Юлия Викторовна

урока по теме
тема урока

Урок №1
Кодирование растровой графики

актуальность использования средств ИКТ

Обеспечение наглядности учебного материала

цель урока

изучение и первичное закрепление новых знаний и способов деятельности 

ТДЗ урока

обучающие

развивающие

воспитательные

Сформировать у учащихся понимание процесса кодирования информации;

показать различные виды кодирования; выявить преимущества двоичного кодирования информации.


Развитие речи, мышления учащихся; развитие познавательной активности учащихся; продолжить развивать умение учащихся высказываться на заданную тему, сопоставлять, анализировать, логически мыслить; продолжить развитие навыков работы за ПК


Воспитывать аккуратность, внимательность, вежливость, дисциплинированность; формирование основ научной организации труда школьника; развивать навыки организации рабочего места; активизировать у учащихся формирование познавательной потребности, интереса к предмету; взаимоконтроль, самоконтроль.

вид используемых на уроке средств ИКТ

мультимедийный компьютер, мультимедийный проектор, переносной экран

необходимое аппаратное и программное обеспечение

мультимедийные компьютеры, локальная сеть

образовательные ресурсы Интернет

 - 

Ход урока по теме: «Кодирование растровой графики»

Этап

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

I

2 мин.

Организационный момент

Здравствуйте дети, садитесь. Сегодня мы с Вами начнем изучение новой темы: «Кодирование графической информации».

Сегодня мы с вами узнаем в каких формах может быть представлена графическая информация, изучим способы кодирования растровой графики. Познакомимся с основными критериями двоичного кодирования.



Приветствуют учителя, записывают число и тему урока в тетрадь.

II

3 мин.

Подготовка учащихся к усвоению нового материала

Рисунки в растровых и векторных редакторах создаются по-разному, при этом используются различные принципы построения изображений.

Мы знаем, что существует три способа представления графической информации, какие?

Растровые изображения формируются из пикселей; векторные изображения из графических примитивов; фронтальные – линейные уравнения.

Давайте же посмотрим как кодируется растровое и векторное графическое изображение.



Ответы учащихся:

Растровое,

Векторное,

Фрактальное


III

15 мин.

Изучение нового материала (Презентация 2. Приложение 4)

Рассмотрим формы представления графической информации.

Графическая информация в естественных условиях имеет аналоговую (непрерывную) форму. Компьютер, как известно, способен работать с информацией, представленной в дискретном виде (в виде отдельных элементов). Поэтому необходимо преобразование графической аналоговой формы в дискретную путем дискретизации.


Ученики смотрят презентацию и делают по ходу объяснения нового материала записи в тетради


Дискретизация - это процесс преобразования непрерывных изображений в набор дискретных значений в форме кодов. При этом в процессе кодирования графических изображений происходит его пространственная дискретизация (когда изображение разбивается на отдельные маленькие фрагменты). В результате дискретизации графическую информацию можно хранить в памяти компьютера в виде двоичных кодов (в цифровом виде).

Рассмотрим кодирование растровой графики.

Растровые изображения формируются из точек (пикселей), отличающихся яркостью и цветом.

Прямоугольная сетка пикселей на экране монитора называется растр.

В цифровой записи изображения хранится информация о цвете каждой точки. Цвет каждого пикселя кодируется двоичным числом.

Качество двоичного кодирования растрового изображения определяется разрешающей способностью экрана и глубиной цвета.

Разрешающая способность экрана (R) - размер сетки растра, задаваемого в виде произведения M x N, где M - число точек по горизонтали, N - число точек по вертикали (число строк). Чем больше разрешающая способность, тем выше качество изображения.
В современных персональных компьютерах обычно используют три основные разрешающие способности экрана: 800 х 600, 1024 х 768, 1280 х 1024.

Глубина цвета (i) - количество битов, используемых для кодирования цвета точки. Чем больше глубина цвета, тем выше качество изображения.



Число используемых цветов N и число битов i, отводимых под каждый пиксель, связаны формулой: N=2i

Глубина цвета и количество цветов

Глубина цвета (i)

Количество цветов (N)

1

2 (черно-белое)

8

256

16 (High Color)

65 536

24 (True Color)

16 777 216

32 (True Color)

4 294 967 296

Для черно-белых изображений пиксель может принимать только два значения: белый и черный, а для его кодирования достаточно одного бита памяти: 0 - белый, 1 - черный. Такое изображение называют монохромным.

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

0

0

1

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

1

1

0

1

1

0

0

0

0

1

1

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

1

1

0

1

1

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0

0

1

1

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

1

1

0

0

0

0

1

1

0

0

0

1

1

0

0

0

1

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

0

0

0

1

1

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

0

0

1

1

1

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

0

0

1

1

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0








































































































































































































































Задача.

Определите, какой объем будет иметь файл, в котором хранится данное изображение.

 

Общее количество пикселей равно 16 х 14 = 224. Так как используется всего два цвета, то для хранения каждого пикселя необходим 1 бит. Таким образом, файл будет иметь объем 224 бита или 28 байт.

Цветное изображение на экране монитора формируется за счет смешивания трех базовых цветов: красного, зеленого и синего. Такая цветовая модель называется RGB-моделью по первым буквам английских названий цветов (Red, Green, Blue).

Для получения богатой палитры цветов базовым цветам могут быть заданы различные интенсивности. Например, при глубине цвета в 24-бита на каждый из цветов выделяется по 8 бит, то есть для каждого из цветов возможны 256 уровней интенсивности, заданные двоичными кодами (от минимальной - 00000000 до максимальной - 11111111). Интенсивность цветов

Название цвета

Интенсивность

красный

зеленый

синий

Черный

00000000

00000000

00000000

Красный

11111111

00000000

00000000

Зеленый

00000000

11111111

00000000

Синий

00000000

00000000

11111111

Голубой

00000000

11111111

11111111

Желтый

11111111

11111111

00000000

Белый

11111111

11111111

11111111






























Объем растрового графического файла можно вычислить по формуле:

V = R x i,

где R - разрешающая способность М х N (количество точек по горизонтали M и вертикали N), i - глубина цвета (количество битов, используемых для кодирования цвета точки).

Растровые изображения отличаются высокой точностью передачи цветов и полутонов. В таком виде удобно представлять картины, фотографии и другие многоцветные изображения.

Дидактический материал по кодированию графической информации представлен в приложении 5.



IV

17 мин

Закрепление новых знаний и способов деятельности

Давайте теперь порешаем задачи на кодирование графических изображений.

Сначала решаем несколько задач совместно, затем учащимся раздаются карточки с задачами (Раздаточные карточки в приложение 6).

Задачи решаемые у доски:

Задача №1

Рассчитайте объем памяти, необходимый для хранения рисунка построенного при графическом разрешении монитора 800 х 600 с палитрой 32 цвета.

Решение

800 * 600 *5 бит = 100 * 3000 байт 300 Кбайт





Учащиеся разбирают задачи у доски и приступают к решению задач на листочках.




Задача №2

Каков информационный объем книги, если в ней 200 страниц текста (на каждой странице 50 строк по 80 символов ( и 10 цветных рисунков. Каждый рисунок построен при графическом разрешении монитора 800 х 600 с палитрой 16 цветов.

Решение:

80 * 50 * 200 симв 1 символ – 1 байт

80 * 50 * 200 байт 80 * 10 Кбайт = 800 Кбайт – для хранения текста

16 = 24

10 * (800 * 600 * 4) бит = 10 * 100 * 2400 байт 2400 Кбайт для хранения рисунков

2400 + 800 = 3200 Кбайт 3, 2 Мб


V

5 мин.

Первичная проверка усвоения знаний

Обсуждение ответов самостоятельной работы и разбор ошибок при выполнении задания.



VI 3 мин

Подведение итогов

Обсуждение изученной темы. Рекомендовано детям просмотреть тренировочные работы по ЕГЭ по теме кодирование графической информации.




Приложение

Презентация к уроку «Кодирование растровой графики»

Слайд 1 Слайд 2

Слайд 3 Слайд 4

Слайд 5 Слайд 6



Слайд 7 Слайд 8

Слайд 9 Слайд 10

Слайд 11 Слайд 12





-80%
Курсы повышения квалификации

Компьютерная грамотность для учителей

Продолжительность 72 часа
Документ: Удостоверение о повышении квалификации
4000 руб.
800 руб.
Подробнее
Скачать разработку
Сохранить у себя:
Кодирование растровой графики (3.64 MB)

Комментарии 0

Чтобы добавить комментарий зарегистрируйтесь или на сайт