Modul ini merangkumi cara komputer menyimpan gambar dan bunyi sebagai data binari, cara mengira saiz data itu, cara pemampatan (compression) mengecilkannya, dan cara menukar unit seperti bait dan KiB. Ini antara markah pengiraan yang paling boleh diharap dalam Computer Science, dan ia juga menguji sama ada anda boleh menyatakan andaian dengan jelas.
Semak laman sukatan pelajaran Cambridge IGCSE Computer Science 0478 untuk perkataan tepat dan perubahan tahun peperiksaan yang terpakai kepada anda. Kaedah di sini kekal sama. Panduan pembelajaran Computer Science kami menunjukkan kedudukan modul ini dalam keseluruhan subjek.
Apakah yang perlu anda tahu dahulu?
Anda perlu selesa dengan bit dan bait serta nilai tempat binari. Jika penukaran binari kepada denari masih perlahan, ulang kaji penukaran binari dan denari serta kedalaman bit dahulu, kerana setiap pengiraan saiz bermula dengan bilangan bit yang diperlukan oleh satu item.
Contoh orientasi
Sebuah imej kecil lebarnya 4 piksel dan tingginya 4 piksel. Setiap piksel menggunakan 2 bit. Berapa bait yang diperlukan oleh imej tanpa mampatan itu?
Langkah 1, piksel: 4 × 4 = 16 piksel.
Langkah 2, bit: 16 × 2 = 32 bit.
Langkah 3, bait: 32 ÷ 8 = 4 bait.
Semakan: 2 bit memberi 4 warna yang mungkin (00, 01, 10, 11). Versi dimampatkan dengan pengekodan larian panjang untuk latar yang sama warna akan jauh lebih kecil, iaitu idea seterusnya dalam modul ini.
Satu soalan itu menggunakan kaedah saiz imej, penukaran bait dan kaitan dengan kedalaman bit. Bunyi berfungsi dengan cara yang sama, dengan kadar sampel, kedalaman bit, tempoh dan saluran menggantikan lebar dan tinggi.
Dalam urutan apakah anda patut belajar?
- Mengira saiz imej tanpa mampatan: piksel × kedalaman bit, dan sebab andaian mesti dinyatakan.
- Mengira saiz audio bersampel: kadar sampel × kedalaman bit × masa × saluran.
- Membezakan mampatan tanpa kehilangan dan dengan kehilangan: apa yang dikekalkan, apa yang hilang, dan satu algoritma yang berfungsi.
- Menerangkan pertukaran kualiti-storan: mengaitkan perubahan dengan saiz dan kualiti dalam ayat yang diberi markah.
- Menukar unit storan mengikut konvensyen yang dinyatakan: langkah yang menukar bilangan bit yang sangat besar kepada jawapan yang mudah dibaca.
Kemudian kerjakan set latihan campuran. Pelatih jejak pseudokod membantu anda menjejak contoh larian panjang, dan kotak pasir penaakulan Python membolehkan anda menguji formula saiz sebagai kod.
Perangkap yang menjerat kebanyakan pelajar
- Menggunakan bilangan warna sebagai kedalaman bit. 256 warna bermaksud 8 bit, bukan 256 bit.
- Lupa membahagi dengan 8 apabila soalan meminta bait.
- Membiarkan masa dalam minit apabila kadar sampel dikira setiap saat.
- Mencampurkan 1000 dan 1024 semasa penukaran. Gunakan konvensyen yang diberi oleh soalan atau sukatan pelajaran.
- Menulis “kualiti lebih baik” tanpa sebab dalam jawapan pertukaran.
Setiap pelajaran menunjukkan satu kesilapan ini sepenuhnya, kemudian membetulkannya.
Bagaimanakah menggunakan set latihan?
Cuba setiap soalan di atas kertas dahulu dan tulis setiap langkah. Kaedah penting kerana markah biasanya diberi untuk kerja pengiraan dan juga nilai akhir. Buka jawapan hanya selepas anda mencuba, kemudian baca nota penghalaan di hujung dan kembali kepada pelajaran yang disebut.
Baiki pelajaran itu, kemudian cuba soalan serupa beberapa hari kemudian. Jika kesilapan yang sama berulang, guru dalam tuisyen Computer Science dalam talian satu dengan satu boleh mencari puncanya, misalnya andaian yang tertinggal.