Вопрос:
25. Информационный объем файлов (текстовых, графических, звуковых).
Ответ:
Решение:
а. Текст
Дано:
- Количество символов: 32768
- Мощность алфавита: 64 символа
Найти:
- Информационный объем текста в килобайтах.
Решение:
- Вычислим информационный вес одного символа: \( N = \log_2 K \), где \( K \) — мощность алфавита.
- \( N = \log_2 64 = 6 \) бит.
- Вычислим общий объем текста в битах: \( V_{бит} = \text{количество символов} \times N \).
- \( V_{бит} = 32768 \times 6 = 196608 \) бит.
- Переведем объем из бит в байты: \( V_{байт} = V_{бит} / 8 \).
- \( V_{байт} = 196608 / 8 = 24576 \) байт.
- Переведем объем из байт в килобайты: \( V_{Кбайт} = V_{байт} / 1024 \).
- \( V_{Кбайт} = 24576 / 1024 = 24 \) Кбайт.
Ответ: 24 Кбайт.
b. Сообщение
Дано:
- Количество символов: 28672
- Объем сообщения: 21 Кбайт
Найти:
- Мощность алфавита \( K \).
Решение:
- Переведем объем сообщения из Кбайт в биты: \( V_{бит} = V_{Кбайт} \times 1024 \times 8 \).
- \( V_{бит} = 21 \times 1024 \times 8 = 172032 \) бит.
- Найдем информационный вес одного символа: \( N = V_{бит} / \text{количество символов} \).
- \( N = 172032 / 28672 = 6 \) бит.
- Найдем мощность алфавита: \( K = 2^N \).
- \( K = 2^6 = 64 \) символа.
Ответ: 64 символа.
с. Рисунок
Дано:
- Размер рисунка: 92 на 2048 пикселей
- Палитра: 2 цвета
Найти:
- Информационный объем рисунка в килобайтах.
Решение:
- Вычислим общее количество пикселей: \( \text{пиксели} = 92 \times 2048 = 188416 \) пикселей.
- Вычислим информационный вес одного пикселя (количество бит на пиксель): \( N = \text{log}_2 K \), где \( K \) — количество цветов в палитре.
- \( N = \text{log}_2 2 = 1 \) бит.
- Общий информационный объем в битах: \( V_{бит} = \text{пиксели} \times N \).
- \( V_{бит} = 188416 \times 1 = 188416 \) бит.
- Переведем объем из бит в байты: \( V_{байт} = V_{бит} / 8 \).
- \( V_{байт} = 188416 / 8 = 23552 \) байт.
- Переведем объем из байт в килобайты: \( V_{Кбайт} = V_{байт} / 1024 \).
- \( V_{Кбайт} = 23552 / 1024 = 23 \) Кбайт.
Ответ: 23 Кбайт.
d. Рисунок
Дано:
- Размер рисунка: 512 на 384 пикселей
- Объем изображения: 168 Кбайт
Найти:
- Максимально возможное количество цветов в палитре.
Решение:
- Вычислим общее количество пикселей: \( \text{пиксели} = 512 \times 384 = 196608 \) пикселей.
- Переведем объем изображения из Кбайт в биты: \( V_{бит} = V_{Кбайт} \times 1024 \times 8 \).
- \( V_{бит} = 168 \times 1024 \times 8 = 1376256 \) бит.
- Найдем информационный вес одного пикселя: \( N = V_{бит} / \text{пиксели} \).
- \( N = 1376256 / 196608 = 7 \) бит.
- Найдем максимально возможное количество цветов в палитре: \( K = 2^N \).
- \( K = 2^7 = 128 \) цветов.
Ответ: 128 цветов.
е. Звук
Дано:
- Длительность звука: 2 минуты
- Частота дискретизации: 11000 Гц
- Разрядность кодирования: 24 бита
Найти:
- Размер полученного файла в Мбайтах.
Решение:
- Переведем длительность звука в секунды: \( \text{длительность} = 2 \times 60 = 120 \) секунд.
- Вычислим объем звука в битах: \( V_{бит} = \text{длительность} \times \text{частота} \times \text{разрядность} \).
- \( V_{бит} = 120 \times 11000 \times 24 = 31680000 \) бит.
- Переведем объем из бит в байты: \( V_{байт} = V_{бит} / 8 \).
- \( V_{байт} = 31680000 / 8 = 3960000 \) байт.
- Переведем объем из байт в мегабайты: \( V_{Мбайт} = V_{байт} / (1024 \times 1024) \).
- \( V_{Мбайт} = 3960000 / (1024 \times 1024) ≈ 3.776 \) Мбайт.
- Округлим результат до двух цифр после запятой: 3.78 Мбайт.
Ответ: 3.78 Мбайт.