Тип урока: ознакомление с новым материалом
Вид урока: смешанный
Технология: личностно-ориентированная, развивающая
На момент проведения урока учащиеся должны
знать:
- единицы измерения информации
- устройства ввода и вывода графической информации
уметь:
- осуществлять перевод единиц информации
- кратко конспектировать основные моменты лекции
- работать в группах
Цели урока:
- формирование у учащихся понимание принципа кодирования графической информации и ее хранения в памяти ЭВМ
- формирование умений решать задачи на расчет объема памяти, необходимого для хранения графической информации
- демонстрация различных видов кодирования информации
Задачи урока:
- образовательная: познакомить учащихся с видами графической информации; ввести понятия "пространственная дискретизация", "растровая графика", "аналоговая и дискретная форма", "пиксель"; расширить представление о видах задач по вычислению количества информации.
- воспитательная: формирование общекультурных навыков работы с графической информацией, формирование информационной культуры.
- развивающая: развитие эстетического мышления, памяти, внимательности.
В результате изучения данной темы учащиеся должны
знать:
- как кодируется цвет
- формы представления графической информации
- основные палитры цветов
- взаимосвязь между глубиной цвета и количеством цветов в палитре
уметь:
- определять информационный объем изображения
- определять максимальное количество цветов для заданной глубины цвета
- определять необходимую глубину цвета для заданной палитры цветов
- рассчитывать объем памяти, необходимый для кодирования изображения
Ход урока
1. Организационный момент
- приветствие, доклад дежурного об отсутствующих.
2. Проверка домашнего задания
- "мозговой штурм" - фронтальный опрос: "единицы измерения информации"
- визуальная проверка домашнего задания.
3. Мотивация
Девиз урока: "Надо много учиться, чтобы знать хоть немного". Ш. Монтескье
Скажите пожалуйста, как кодируется информация в компьютере? (ответ учеников - в двоичном коде). А как же можно представить в цифровом виде графическую информацию? Вот этим мы и займемся сегодня на уроке. А тема нашего урока "Кодирование графической информации" (слайд 1).
4. Изучение нового материала
Что вы понимаете под "графической информацией"? (фотографии, рисунки, картинки). Давайте разберемся в какой форме может быть представлена графическая информация. Существует две формы представления - аналоговая и дискретная (слайд 2). Примером аналоговой формы может служить живописное полотно, цвет которого изменяется непрерывно (слайд 3). Дискретное изображение состоит из отдельных точек. Примером может служить изображение, распечатанное на принтере (слайд 4). Преобразование изображения из аналоговой (непрерывной) в цифровую (дискретную) форму, называется пространственной дискретизацией (слайд 5). Пространственную дискретизацию изображения можно сравнить с построением мозаики. Изображение разбивается на отдельные фрагменты, точки (пиксели) (слайд 6). Думаю, все вы не раз наблюдали такую картину при увеличении изображения на экране монитора или в сотовом телефоне (слайд 7). Пиксель - это минимальный участок изображения, для которого независимым образом можно задать цвет. В результате пространственной дискретизации графическая информация представляется в виде растрового изображения.
А замечали ли вы, что одна и та же фотография может быть разного качества на сотовом телефоне и цифровом фотоаппарате? От чего это зависит? Это зависит от количества точек на экране и называется разрешающей способностью (слайд 8).
Разрешающая способность - важнейшая характеристика растрового изображения. Чем меньше размер точки, тем выше разрешающая способность, а значит, и качество изображения (слайд 9).
Каждая точка изображения закодирована. А количество информации, необходимое для кодирования каждой точки изображения, называется глубиной цвета. Количество цветов в палитре и количество информации, необходимое для кодирования одной точки изображения, можно вычислить по формуле N=2I (слайд 10).
Рассмотрим пример кодирования точки черно-белого изображения (без градации серого) (слайд 11). Используя формулу, можно рассчитать, что одна точка такого изображения несет 1 бит информации.
Зная глубину цвета, можно рассчитать количество цветов в палитре (слайд 12).
А теперь решаем задачи в тетради. (слайд 13). Проверяем, меняясь тетрадями.
Растровые изображения на экране монитора.
Качество растровых изображений, полученных в результате сканирования, зависит от разрешающей способности сканера, которую производители указывают двумя числами - например, 1200х2400 (слайд 14).
Качество изображения на экране монитора зависит от величины пространственного разрешения и глубины цвета (слайд 15). Пространственное разрешение экрана монитора определяется как произведение количества строк изображения на количество точек в строке. Двоичные коды цветов всех точек хранятся в видеопамяти компьютера, которая храниться на видеокарте (слайд 16).
Палитры цветов в системах цветопередачи RGB, CMYK.
Белый свет может быть разложен с помощью оптических приборов (например, призмы) или природных явлений (радуги) на цвета спектра (слайд 17). С экрана монитора человек воспринимает цвет как сумму трех базовых цветов - красный (red), зеленый (green), голубой (blue) (слайд 18). В системе цветопередачи RGB палитра цветов формируется путем сложения красного, зеленого, голубого (слайд 19). Цвет палитры можно определить с помощью формулы Цвет = R + G + B (слайд 20). При этом надо учитывать глубину цвета - количество битов, отводимое в компьютере для кодирования цвета. В таблице (слайд 21) хорошо видно, как формируются цвета в системе RGB. Система цветопередачи RGB применяется в мониторах компьютеров, телевиизорах и других излучающих свет устройствах (слайд 22).
В системе цветопередачи CMYK палитра цветов формируется путем наложения голубой, пурпурной, желтой и черной красок (слайд 23). Из таблицы (слайд 24) видно, что цвета в палитре CMYK формируются путем вычитания из белого цвета определенных цветов. Исходя из вышесказанного можно понять, что цвет палитры определяется с помощью формулы Цвет = С + M + Y (слайд 25). Но при смешении этих трех красок вместо черного цвета получается грязно-черный цвет. Поэтому в цветовую модель добавили еще один, истинно черный цвет blak. Для обозначения цвета была взята последняя буква слова.
Система цветопередачи CMYK приметяется в полиграфии (слайд 26).
А теперь давайте решим задачи (слайд 27) (на выбор учителя: учащиеся работают в тетрадях или выходят к доске).
5. Прохождение теста на компьютере
Для проверки усвоения материала учащиеся проходят тест на компьютере в программе "Знак".
6. Подведение итогов урока
Выставление оценок, запись домашнего задания (слайд 28)