Конспект урока информатики по теме "Цифровое фото и видео"

Цифровое фото и видео.

Практическая работа «Захват и редактирование

цифрового фото и создание слайд-шоу».

Цели урока:

• образовательные – сформировать представление у учащихся о цифровых фото и видео, сформировать умения работы с системами захвата цифровых фотографий, закрепить основной программный материал в процессе выполнения заданий.

• развивающие - развитие логического мышления, формирование навыков захвата снимков с цифро­вых фотокамер и создания слайд-шоу.

• воспитательные - повышение интереса к изучению предмета, воспитание коммуникативной культуры, развитие в детях творческой активности.

Необходимое техническое оборудование:

компьютерный класс, проектор, интерактивная доска.

Программное обеспечение: система захвата цифровых фотографий digiKam.

Ход урока:

1) Организационный момент.

2) Актуализация и проверка усвоения изученного материала.

1. Объясните, как с помощью временной дискретизации происходит формирование цифрового звука.

2. Как связаны между собой количество уровней громкости и глубина кодирования звука?

3. Объясните, как частота дискретизации и глубина кодирования влияют на качество цифрового звука.

4. Одна минута записи цифрового аудиофайла занимает на диске 1,3 Мб, разрядность звуковой платы — 8. С какой частотой дискретизации записан звук?

Н = 22719,1 Гц.

5. Две минуты записи цифрового аудиофайла занимают на диске 5,1 Мб. Частота дискретизации — 22050 Гц. Какова разрядность аудиоадаптера?

I = 16 бит.

3) Изучение нового материала.

Цифровая фотография. Цифровые фотокамеры позволя­ют получить изображение высокого качества непосредствен­но в цифровом формате. Полученное цифровое изображение сохраняется в цифровой камере на сменной карте flash-памяти. После подключения цифровой камеры к USB-порту ком­пьютера производится копирование изображений на жесткий диск компьютера. При необходимости можно про­нести редактирование фотографии с помощью растрового гра­фического редактора. Высококачественная цветная печать цифровых фотографий производится на струйном принтере.

Размер растровых цифровых фотографий может дости­гать 3000 х 2000 точек при глубине цвета 24 бита на точ­ку. Если сохранить фотографию на карте flash-памяти в формате ВМР, информационный объем такого изображе­ния получается достаточно большой:

I = 24 бита · 3000 · 2000 = 144 000 000 бита =

= 18 000 000 байтов = 17578 Кбайта = 17 Мбайт.

Возможность хранения на карте flash-памяти десят­ков цифровых фотографий обеспечивается использо­ванием графического формата со сжатием по методу JPEG.

Цифровое видео. Цифровые видеокамеры позволяют снимать видеофильмы непосредственно в цифровом форма­те. Цифровое видео, представляющее собой последователь­ность кадров с определенным разрешением, сохраняется в видеокамере на магнитной кассете. После подключения циф­ровой видеокамеры к DV-порту компьютера и запуска про­граммы цифрового видеомонтажа производится захват и ко­пирование видео на жесткий диск компьютера.

В процессе захвата программа цифрового видеомонтажа автоматически обнаруживает изменения изображения в пото­ке видео и разбивает видео на фрагменты, называемые сцена­ми. Пользователь в процессе монтажа может разбивать видео

на сцены по времени или произвольно. Монтаж цифрового ви­деофильма производится путем выбора лучших сцен и разме­щения их в определенной временной последовательности. При переходе между сценами можно использовать различные анимационные эффекты: наплыв, растворение и др.

Просмотр цифрового видео можно осуществлять непо­средственно на экране монитора компьютера или на под­ключенном телевизоре.

Видеофильм состоит из потока сменяющих друг друга кадров и звука. Показ полноцветных кадров и воспроизве­дение высококачественного звука требуют передачи очень больших объемов информации в единицу времени. Поэтому в процессе захвата и сохранения видеофайла на диске про­изводится его сжатие. Во-первых, используются методы сжатия неподвижных растровых графических изображений и звука, описанные выше.

Во-вторых, используется потоковое сжатие. В последова­тельности кадров выделяются сцены, в которых изображение меняется незначительно. Затем в сцене выделяется ключевой кадр, на основании которого строятся следующие, зависи­мые кадры. В зависимых кадрах вместо передачи кодов цве­та всех пикселей передаются коды цвета только небольшого количества пикселей — те, которые были изменены.

Телевизионный стандарт воспроизведения видео ис­пользует разрешение кадра 720 х 576 пикселей с 24- битовой глубиной цвета. Скорость воспроизведения составляет 25 кадров в секунду. Следовательно, в одну секунду необходимо передать огромный объем видеоданных:

I = 24 бита · 720 · 576 · 25 = 248 832 000 битов =

= 31 104 000 байтов = 30375 Кбайт = 30 Мбайт.

При захвате и сохранении цифрового видео может ис­пользоваться один из двух способов сжатия данных.

При сохранении видеофайлов в формате AVI могут ис­пользоваться различные методы, использующие «фир­менные» алгоритмы сжатия данных. При сохранении видеофайлов в формате MPEG используется стандар­тизированный метод сжатия данных.

Потоковое видео. Для передачи видео в Интернет к USB-порту компьютера подключается Web-камера. Так как скорость передачи данных в Интернете ограничена, используются потоковые методы сжатия с использованием од­ного из двух стандартов: RealVideo или Windows Media.

Потоковое сжатие применяется как для видео, так и для звука. Сжатие видео обеспечивается за счет уменьшения размера кадра, уменьшения частоты кадров, а также умень­шения количества цветов. Для сжатия звука можно умень­шить частоту дискретизации и глубину кодирования, а так­же вместо стерео выбрать монофонический звук (один канал).

4) Закрепление материала.

1. Опишите процесс получения цифровых фотографий.

2. Опишите основные этапы создания цифрового видеофильма.

3. Как можно уменьшить информационный объем потокового ви­део, передающегося в единицу времени по компьютерным се­тям?

5) Выполнение практической работы.

Практическая работа «Захват и редактирование цифрового фото и создание слайд-шоу».

Задание. Захватить фото с цифровой фотокамеры и соз­дать слайд-шоу.

6) Домашнее задание:

Параграф, вопросы после параграфа.