А
Информатика·9 класскод 1.1·9 мин

Измерение информации: объём текста, графики и звука

Алфавитный подход, формула I = K · i и степени двойки — весь фундамент заданий 1 и 4 ОГЭ.

Тренировать тему

Задания 1 и 4 ОГЭ решаются одной связкой: найти вес одного символа (пикселя, отсчёта) в битах, умножить на их количество, перевести в нужную единицу. Ошибка почти всегда не в идее, а в переводе единиц.

Алфавитный подход

Если алфавит содержит N символов, то вес одного символа i бит находят из равенства N = 2^i. Информационный объём сообщения из K символов равен I = K · i. Величина i всегда целая: если 2^i не даёт ровно N, берут ближайшее большее i.

Базовая формула

I = K · i, где I — объём в битах, K — количество символов (пикселей, отсчётов), i — вес одного символа в битах. Для звука: K = частота дискретизации (Гц) × время (с) × число каналов.

Разбор формулы объёма
Iобъём информации, бит
=
Kчисло символов, пикселей или отсчётов
·
iвес одного элемента, бит
Каждый множитель отвечает за свою величину — не путайте их местами.

Единицы измерения — только степени двойки

ЕдиницаВ байтахВ битахСтепень двойки
1 бит12^0
1 байт182^3 бит
1 Кбайт102481922^10 байт
1 Мбайт104857683886082^20 байт
1 Гбайт10737418242^30 байт
Вес одного символа в разных кодировках
08162432КОИ-8Windows-1251Unicode (UTF-16)UTF-32
В ОГЭ чаще всего встречаются 8 бит (КОИ-8, Windows-1251) и 16 бит (Unicode).
Порядок решения задания 1
Считаем символы
Пробелы и знаки препинания — тоже символы
Находим i
Из условия или через N = 2^i
Умножаем
I = K · i, результат в битах
Делим на 8
Переход к байтам
Делим на 1024
Переход к Кбайт, если требуется
Пять шагов, которые нельзя менять местами.
Задание 1 ОГЭ

Условие: в одной из кодировок Unicode каждый символ кодируется 16 битами. Определите размер следующего предложения в данной кодировке: «Ясные дни ушли.» Ответ запишите в байтах. Решение. 1) Считаем символы вместе с пробелами и точкой: Я-с-н-ы-е (5), пробел (6), д-н-и (9), пробел (10), у-ш-л-и (14), точка (15). K = 15. 2) i = 16 бит. 3) I = 15 · 16 = 240 бит. 4) 240 : 8 = 30 байт. В бланк: 30

Задание 4 ОГЭ (звук)

Условие: музыкальный фрагмент записан в режиме моно, частота дискретизации 32 кГц, разрешение 16 бит, длительность 30 секунд. Определите размер полученного файла в Кбайт. Решение. 1) Число отсчётов: K = 32000 · 30 = 960 000 (32 кГц = 32000 Гц, а не 32768). 2) I = 960000 · 16 = 15 360 000 бит. 3) В байтах: 15360000 : 8 = 1 920 000 байт. 4) В Кбайт: 1920000 : 1024 = 1875. В бланк: 1875

Ловушка: 1024, а не 1000

Перевод байт → Кбайт → Мбайт идёт делением на 1024, а вот кГц → Гц — умножением на 1000 (это физическая единица частоты, не информационная). Смешение этих двух правил — самая частая потеря балла в задании 4. Также помните: 1 байт = 8 бит, поэтому делить на 8 нужно ровно один раз.

Перед сдачей бланка
  • Пробелы и знаки препинания посчитаны как символы
  • Вес символа взят в битах, а не в байтах
  • Деление на 8 выполнено ровно один раз
  • Кбайт и Мбайт получены делением на 1024, а не на 1000
  • Ответ записан в тех единицах, которые требует условие
  • В бланке только число, без единиц измерения и пробелов