иследовательская. исследовательская Виноградова. Пигичка Юрий Любомирович Дата защиты работы Оценка СанктПетербург 2022 г Оглавление Введение 2 Часть исследование

• Название: Пигичка Юрий Любомирович Дата защиты работы Оценка СанктПетербург 2022 г Оглавление Введение 2 Часть исследование
• Анкор: иследовательская
• Дата: 13.11.2022
• Размер: 424.76 Kb.
• Имя файла: исследовательская Виноградова.docx
• Тип: Исследование; #786583

Министерство науки и высшего образования

ФЕДЕРАЛЬНОЕ Государственное БЮДЖЕТНОЕ образовательное учреждение

высшего образования

«Санкт-Петербургский государственный университет
промышленных технологии и дизайна»

ВЫСШАЯ ШКОЛА ПЕЧАТИ И МЕДИАТЕХНОЛОГИЙ

Факультет: Институт медиатехнологий

Направление: Реклама и связи с общественностью

Форма обучения: Очная

Кафедра: Реклама в медиаиндустрии

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

Дисциплина: Информационные технологии

Выполнил(а): студентка 1 курса Группы 1-ГИД-15

Виноградова Кристина
Руководитель: доцент, кандидат педагогических наук

Пигичка Юрий Любомирович


Дата защиты работы _______________
Оценка ___________________________


Санкт-Петербург

2022 г

Оглавление

Введение: 2

Часть 1. Исследование свойств формата сжатия графических данных 3

Часть 2. Исследование алгоритмов сжатия программой WinRAR 9

Приложение 1 14

Приложение 2 15

Введение:

Данная исследовательская работа посвящена анализу свойств форматов сжатия графических данных и алгоритму сжатия программой WinRAR.

Цель работы:

• 
  Провести эксперименты с различными форматами сжатия графических данных;
  
• 
  Научиться обосновывать выбор формата файла (BMP, JPG, GIF);
  
• 
  Проанализировать все возможные форматы сжатия;
  
• 
  Научиться обосновывать выбор о наиболее эффективном методе сжатия.
  

Часть 1. Исследование свойств формата сжатия графических данных

1.Многоцветное изображение

1.1Ход работы

• 
  Скопировать файл, указанный преподавателем;
  
• 
  Рассчитать теоретический размер файла по формуле:
  

Где S - теоретический размер файла.

M – Ширина рисунка в точках.

N – Высота рисунка в точках.

• 
  При умножении на 3 мы получаем теоретический размер файла в байтах. Сохранить файл как 24-разрядный рисунок формата BMP;
  

• 
  Открыть источник через графический редактор Paint и сохранить рисунок в формате JPG;
  
• 
  Открыть источник через графический редактор Paint и сохранить рисунок в формате GIF;
  
• 
  Внести полученные данные в таблицу (Таблица 1).
  

1.2 Сбор данных

Для исследования возьмем файл «55» (приложение 1) в формате BMP и преобразуем его последовательно в файлы с расширением GIF и JPG.

• 
  Определяем теоретический размер файла по заданной формуле (S=MN3)
  

Таким образом получаем:

S=640×424×3=814 080 байт=795 КБ =0,77 МБ

• 
  Определяем размер файлов, переведенных в форматы GIF и JPG и заносим данные в таблицу (Таблица 1);
  
• 
  Определяем коэффициент сжатия файлов в форматах BMP, GIF, JPG по формуле:
  

В которой:

So-объем исходных данных

Sc-объем сжатых данных

Заносим полученные данные в таблицу (Таблица 1).

Таблица 1

Формат файла	Размер кб	Коэффициент сжатия %
BMP	795	100
GIF	124	6,4
JPG	165	4,8

2.Малоцветное изображение

1.1Ход работы

• 
  Скопировать файл, указанный преподавателем;
  
• 
  Рассчитать теоретический размер файла по формуле:
  

Где S - теоретический размер файла.

M – Ширина рисунка в точках.

N – Высота рисунка в точках.

• 
  При умножении на 3 мы получаем теоретический размер файла в байтах. Сохранить файл как 24-разрядный рисунок формата BMP;
  

• 
  Открыть источник через графический редактор Paint и сохранить рисунок в формате JPG;
  
• 
  Открыть источник через графический редактор Paint и сохранить рисунок в формате GIF;
  
• 
  Внести полученные данные в таблицу (Таблица 1).
  

1.2 Сбор данных

Для исследования возьмем файл « » (приложение 2) в формате BMP и преобразуем его последовательно в файлы с расширением GIF и JPG.

• 
  Определяем теоретический размер файла по заданной формуле (S=MN3)
  

Таким образом получаем:

S=640×424×3=814 080 байт=795 КБ =0,77 МБ

• 
  Определяем размер файлов, переведенных в форматы GIF и JPG и заносим данные в таблицу (Таблица 1);
  
• 
  Определяем коэффициент сжатия файлов в форматах BMP, GIF, JPG по формуле:
  

В которой:

So-объем исходных данных

Sc-объем сжатых данных

Заносим полученные данные в таблицу (Таблица 2).

Таблица 2

Формат файла	Размер кб	Коэффициент сжатия %
BMP	795	100
GIF	8	99
JPG	36	22

3.Анализ и выводы

1. 
   В обоих случаях наименьший размер имеет файл формата JPG;
   
2. 
   Для передачи цветных фотографий по каналам электронных сетей лучше использовать формат JPG;
   
3. 
   Наиболее благоприятен формат JPG для передачи рисунков, имеющих малое количество цветовых оттенков;
   
4. 
   Для передачи черно-белых фотографий благоприятен формат JPG;
   
5. 
   Хранить изображения, предназначенные для дальнейшей обработки, удобно в формате BMP.
   

Часть 2. Исследование алгоритмов сжатия программой WinRAR

1. 
   Ход работы
   

• 
  Подготовить папку для экспериментов ;
  
• 
  Скопировать в папку информацию так, чтоб размер папки достигал от 40 до 50 Мб;
  
• 
  Внести в таблицу (таблица 3) исходный размер папки;
  
• 
  Используя архиватор создать архивы, используя различные методы сжатия папки;
  
• 
  Узнать результирующие размеры файлов и внести их в таблицу (Таблица 3);
  
• 
  Засечь время архивации папки для каждого метода сжатия и внести полученные данные в таблицу (Таблица 3);
  
• 
  Определить коэффициент сжатия полученных файлов с помощью формулы
  

Kc=

В которой:

Vр - результирующий объем файла

Vи - исходный объем файла

• 
  Внести полученные данные в таблицу (Таблица 3);
  
• 
  Определить эффективность метода сжатия файлов с помощью формулы:
  

В которой:

– коэффициент сжатия используемого режима

• 
  Сделать вывод о наиболее эффективном методе сжатия по критерию соотношения коэффициента сжатия и времени расхода на операцию.
  

1. 
   Сбор данных
   

• 
  Создаем папку «Виноградова» и копируем в нее информацию объемом 42,5 Мб;
  
• 
  Вносим данные об объеме папки в таблицу (Таблица 3);
  
• 
  С помощью архиватора WinRAR создаем архивы;
  
• 
  Используя поочередно различные методы сжатия папки, фиксируя время сжатия для различных методов в таблицу (Таблица 3);
  
• 
  Определяем коэффициент сжатия полученных файлов;
  
• 
  Эффективность метода рассчитывается по формуле
  

где – коэффициент сжатия используемого режима

Таблица 3

Режим	Исходный	Результирующий	Время	К сжатия	E
Без сжатия	42,5	42,5	1	100	0
Обычный	42,5	42,5	6	100	0
Быстрый	42,5	42,5	6	100	0
Хороший	42,5	42,5	6	100	0
Максимальный	42,5	42,5	6	100	0
Скоростной	42,5	42,5	1	100	0

2.Анализ и выводы

• 
  Исследование показало, что наиболее эффективный метод сжатия - Скоростной, который разрешает быстро создавать архивы при той же степени сжатия, как и в режимах Обычный, Хороший и Максимальный;
  
• 
  Анализируя полученные данные, можно сказать, что режимы Обычный, Хороший и Максимальный почти не отличаются друг от друга. Степень сжатия в этих режимах получается одинаковой и лишь немного отличается время архивации.
  

Заключение

В результате проведенной исследовательской работы пришли к следующим выводам:

• 
  Размер файла можно уменьшить, при этом сохранить хорошее качество изображения;
  
• 
  В формате BMP изображение имеет отличное качество, поэтому данный формат хорошо подходит для хранения изображений и их дальнейшей обработки;
  
• 
  Формат JPG больше подходит для хранения изображений, так как занимает мало памяти, но при этом качество теряется;
  
• 
  Формат GIF плохо подходит для хранения картинок, так как качество теряется и занимает много памяти.
  

В ходе исследований все поставленные цели были достигнуты.

Приложение 1

Рис.1 «55» Многоцветное изображение

Приложение 2

Рис.2 «Безымянный55» Малоцветное изображение

Список литературы

1.Ватолин, Д. Методы сжатия данных [Текст] : устройство архиваторов, сжатие изображений и видео / Д. Ватолин, А. Ратушняк, М. Смирнов, В. Юкин – М. : ДИАЛОГ-МИФИ, 2002. - 384 с.;

2.Экслер, А. Б. Архиваторы [Текст] : программы для хранения и обработки информации в сжатом виде / А. Б. Экслер; перераб. — М. : Малое предприятие Алекс, 1992. – 150 с.;

3.Шляхтина, С. В поисках самого лучшего архиватора [Электронный ресурс] / Светлана Шляхтина // Компьютер пресс : программы и утилиты. – Электрон. дан. – [М.], 1999. – Режим доступа: http://compress.ru/article.aspx?id=21681.htm. – Загл. с экрана.