Б) Какой формат наиболее благоприятен для передачи рисунков имеющих малое количество цветовых оттенков?

Исследовательская работа по информатике

Тема: Исследование свойств форматов сжатия графических данных и эффективности методов сжатия программы WinRAR

Выполнила:

Студентка группы 1-ТИД-6 (ИС-1)

Вострых Алёна Игоревна

Проверил:

Пигичка Юрий Любомирович

Санкт-Петербург 2012

Оглавление

Введение 2

Часть 1. Исследование свойств форматов сжатия графических данных 3

Часть 2. Исследование алгоритмов сжатия программы WinRAR 4

Введение

Хранение и передача информации связаны с определенными материальными затратами. Зная стоимость носителя и его емкость можно подсчитать, во что обходится хранение единицы информации, а зная пропускную способность канала связи и стоимость его аренды можно определить затраты на передачу единицы информации. Поэтому возникает необходимость сжимать данные перед их размещением в архивах или перед передачей по каналам связи.

Характерной особенностью большинства данных, с которыми работают люди, является избыточность. Степень избыточности зависит от типа данных. Так, у видеоданных степень избыточности в несколько раз больше чем у графических данных, а степень избыточности графических данных в несколько раз больше чем у текстовых. Также степень избыточности данных зависит от принятой системы кодирования. Например, кодирование текстовой информации с использованием русской азбуки дает в среднем избыточность на 20-30% больше, чем кодирование той же информации средствами английского языка. Когда речь идет о хранении готовых документов и их передаче, то избыточность можно уменьшить при помощи эффекта сжатия. Если методы сжатия применяют к готовым документам, то термин сжатие заменяют термином архивация, а программы, выполняющие такие операции называют архиваторами.

Несмотря на большое количество алгоритмов сжатия данных, теоретически есть только три способа уменьшения их избыточности. Это либо изменение содержания данных, либо изменение их структуры либо то и другое вместе.

Цель работы:

Исследовать различные методы сжатия данных, выделить наиболее и наименее эффективные. Изучить режимы сжатия программы WinRAR

Задачи:

· Провести исследование форматов сжатия графических данных (BMP, JPG, GIF).

· Определить особенности сжатия графических данных

· Определить эффективность сжатия различными методами в программе WinRAR

· Проанализировать результаты

I часть

Исследование свойств форматов сжатия графических данных

Ход работы:

1. Создав папку для экспериментов, копируем туда все нужные для исследования файлы

2. Открыв полноцветное изображение в графическом редакторе, узнаем его ширину и высоту.

3. Рассчитаем теоретический размер изображения по формуле: , где M – ширина (в точках), N – высота (в точках). Исходя из этого, получим , E=810000 байт, переведем в килобайты, тогда E=791,01 Кб, т.е. теоретический размер изображения составляет 791,01 килобайт.

4. Сохраняем исходное изображение в формате GIF, Размер полученного файла заносим в таблицу.

5. Сохраняем исходное изображение в формате JPG, размер полученного файла заносим в таблицу.

Таблица 1

6. Коэффициент сжатия рассчитываем по формуле: , за исходный объем файла принимаем теоретический размер файла. Заносим данные в таблицу.

,

,

Вывод:

7. В графическом редакторе создаем новое полотно таких же размеров, как и предыдущее изображение.

8. Нарисуем картинку, используя максимум 4 цвета

9. Рассчитаем теоретический размер изображения по формуле: ,

где M – ширина (в точках), N – высота (в точках). Исходя из этого, получим , E= 810000 байт, переведем в килобайты, тогда E=791,01 Кб, т.е. теоретический размер изображения составляет 791,01 килобайт.

10. Сохраняем исходное изображение в формате GIF, Размер полученного файла заносим в таблицу.

11. Сохраняем исходное изображение в формате JPG, размер полученного файла заносим в таблицу.

Таблица 2

12. Коэффициент сжатия рассчитываем по формуле: ,, заносим данные в таблицу.

13. Ответим на вопросы:

А) Какой формат графических данных из рассмотренных вами наилучшим образом подходит для передачи цветного фотографического материала по каналам электронных сетей?

JPEG в наибольшей степени пригоден для сжатия фотографий и картин, содержащих реалистичные сцены с плавными переходами яркости и цвета. Наибольшее распространение JPEG получил в цифровой фотографии и для хранения и передачи изображений с использованием сети Интернет.

б) Какой формат наиболее благоприятен для передачи рисунков имеющих малое количество цветовых оттенков?

GIF — популярный формат графических изображений. Способен хранить сжатые данные без потери качества в формате не более 256 цветов.Изображение в формате GIF хранится построчно, поддерживается только формат с индексированной палитрой цветов. Стандарт разрабатывался только для поддержки 256-цветовой палитры.