В чем измеряется объем видеопамяти в информатике
Видеопамять — часть оперативной памяти, отведённая для хранения данных, которые используются для формирования изображения на экране монитора.
При этом в видеопамяти может содержаться как непосредственно растровый образ изображения (экранный кадр) , так и отдельные фрагменты как в растровой (текстуры) , так и в векторной (многоугольники, в частности треугольники) формах.
Существует выделенная оперативная память для видеокарт, также называемая «Видеопамятью» .
Как правило, чипы оперативной памяти припаяны прямо к текстолиту (плате) видеокарты, в отличие от съёмных модулей системной памяти, которые вставляются в стандартизированные разъёмы материнских плат. Одна половина чипов, обычно, припаяна под радиатором системы охлаждения видеокарты, а вторая — с обратной стороны. Чипы памяти представляют собой небольшие прямоугольные пластинки чёрного цвета.
Такая Оперативная Память используется только под нужды различных графических приложений и игр. Технологии производства ОЗУ видеокарт развиваются более стремительно, чем ОЗУ для персональных компьютеров, в связи с тем, что игровая индустрия никогда не стоит на месте.
По современным меркам, для самых требовательных игр уже давно не достаточно 128 bit шины-видеокарты, и по этому более-менее приемлемым показателем, является 256-bit. Но понятное дело, что чем больше ширина шины, тем лучше. Так же, имеет значение пропорциональность количества памяти её типу. 512 MB 128 bit DDR2 будет работать медленнее и гораздо менее эффективно, чем 256 MB 128 bit GDDR3 и т. п. По понятным причинам, 256 MB 256 Bit GDDR3 лучше, чем 256 Mb 128 Bit GDDR3 и т. п.
Так, например, на период 2008—2009, чтобы играть комфортно в наиболее современные игры (по тем меркам) , необходимо 512 MB 256 bit GDDR3 (и более) и 2 ГБ (и более) RAM DDR2(3)
Сейчас (период 2010 года) , чтобы играть комфортно в наиболее современные игры, необходимо 768 MB 320 bit GDDR4 (и более) и 3 ГБ (и более) RAM DDR3.
имеется ввиду тактовая частота процессора (ов) видекарты. измеряется в мегагерцах. показывает быстродействие
Смотря какая видеокарта.
Если знаете наименование то . На сайте производителя или специальной программой которая для каждой карты - своя
В настоящее время широкое распространение получил новый международный стандарт Unicode, который отводит на каждый символ два байта (16 бит). С его помощью можно закодировать 2 16 = 65536 различных символов.
Информация в кодировке Unicode передается со скоростью 128 знаков в секунду в течение 32 минут. Какую часть дискеты ёмкостью 1,44Мб займёт переданная информация?
Дано: v = 128 символов/сек; t = 32 минуты=1920сек; i = 16 бит/символ
nсимв = v*t = 245760 символов V=nсимв*i = 245760*16 = 3932160 бит = 491520 байт = 480 Кб = 0,469Мб, что составляет 0,469Мб*100%/1,44Мб = 33% объёма дискеты
Сколько памяти нужно видекарте?
Вопрос очень интересный. Тут всё напрямую зависит от того, как будет использоваться видеоадаптер в плане работы с графикой. Например, если это просто офисный компьютер, то ему хватит и встроенного графического адаптера, который будет сам занимать немного видеопамяти из ОЗУ. Если это домашний ПК для фильмов и простеньких игр, то ему вполне хватит от 256 Мб. до 1 Гб. А вот заядлому геймеру или для профессиональной работы с видео нужно будет уже в среднем 2-4 Гигабайта.
Так же необходимо учитывать следующие факторы:
Разрешение монитора
Чем больше у Вас монитор, тем бОльшее он использует разрешение. А чем больше используется разрешение, тем сильнее оно потребляет память видеокарты. Например 1 кадр в качестве FullHD ( разрешение 1920X1080X32) требует 8 Мб видеопамяти. Если же Вы подключили самый современный монитор 4К, то используемое у него разрешение будет потреблять уже в среднем 33 Мб на каждый кадр.
Сглаживание текстур
Сглаживание видео вообще очень сильно потребляет видеопамять. Чем сильнее сглаживание — тем больше потребление VRAM. К тому же разные алгоритмы сглаживания имеют соответственно и разное потребление. Причём разные типы сглаживания по разному потребляют ресурсы компьютера.
Качество текстур и теней
Чем выше качество текстур, чем больше отображается теней у объектов, тем сильнее расходуется и видеопамять компьютера. Это вообще самый сильный потребитель ресурсов видеокарты. Любите поиграть в «тяжелую» игру поставив качество на максимум? Приготовьтесь к тому, что памяти Вашей видеокарты может для этого не хватить. Чем реалистичней качество картинки, тем больше для этого требуется теней и текстур, а значит видеоадаптер будет использоваться по максимуму.
III. Применения и закрепления полученных знаний.
Обсуждаются темы из различных областей знаний, возможные для использования на уроке. Конкретизируется и выдается задание по теме урока с учетом воспитательных и развивающих целей урока.
(Решение задач. На доске проецируется слайд с заданием.)
1) На железнодорожном вокзале 8 путей отправления поездов. Вам сообщили, что ваш поезд прибывает на четвёртый путь. Сколько информации вы получили?
3) Загадано число из промежутка от 1 до 64. Какое количество информации необходимо для угадывания числа из этого промежутка?
4) Какой объём памяти на диске требуется для записи 5 страниц текста набранного на компьютере, если каждая страница содержит 30 строк по 70 символов в строке?
Самостоятельная работа. Ученики выполняют тестовые задания
Карточки с тестом на 2 варианта. С последующей взаимопроверкой и обсуждением.
1 вариант
Шахматная доска состоит 8 столбцов и 8 строк. Какое минимальное количество бит потребуется для кодирования координат одного шахматного поля?
1) 4; 2) 5; 3) 6; 4) 7.
Два текста содержат одинаковое количество символов. Первый текст составлен в алфавите мощностью 16 символов, а второй текст – в алфавите из 256 символов. Во сколько раз количество информации во втором тексте больше, чем в первом?
1) 12; 2) 2; 3) 24; 4) 4.
Какое минимальное количество бит потребуется для кодирования положительных чисел, меньших 60?
1) 1; 2) 6; 3) 36; 4) 60.
Двое играют в “крестики-нолики” на поле 4 на 4 клетки. Какое количество информации получил второй игрок, узнав ход первого игрока?
1) 1 бит; 2) 2 бита; 3) 4 бита; 4) 16 бит.
2 вариант
Мощность алфавита равна 256. Сколько Кбайт памяти потребуется для сохранения 160 страниц текста, содержащего в среднем 192 символа на каждой странице?
1) 10; 2) 20; 3) 30; 4) 40.
Мощность алфавита равна 64. Сколько Кбайт памяти потребуется, чтобы сохранить 128 страниц текста, содержащего в среднем 256 символов на каждой странице?
1) 8; 2) 12; 3) 24; 4) 36.
1) 4; 2) 8; 3) 16; 4) 32.
Видеопамять — часть оперативной памяти, отведённая для хранения данных, которые используются для формирования изображения на экране монитора.
При этом в видеопамяти может содержаться как непосредственно растровый образ изображения (экранный кадр), так и отдельные фрагменты как в растровой (текстуры), так и в векторной (многоугольники, в частности треугольники) формах.
Существует выделенная оперативная память видеокарты, также называемая «видеопамять». Такая оперативная память используется только под нужды различных графических приложений и игр.
Как правило, чипы оперативной памяти современной видеокарты припаяны прямо к текстолиту печатной платы, в отличие от съёмных модулей системной памяти, которые вставляются в стандартизированные разъёмы ранних видеоадаптеров.
При изготовлении современных видеокарт уже достаточно давно используется память GDDR3. На смену ей быстро пришла GDDR4, как промежуточные звено между GDDR3 и GDDR5. GDDR4, соответственно имеет более высокую пропускную способность, чем GDDR3 и уже сейчас активно используется в производстве видеокарт. Использование GDDR5 так же имеет место, но по причине своей дороговизны этот тип памяти занял массовую долю рынка примерно в 2010 году. Пока же, лидером в приятном соотношении «Цена-качество», по-прежнему остаётся GDDR3, которой вполне хватает под нужды современных игр. Так же, видеопамять отличается от «обычной» системной ОЗУ более жёсткими требованиями к ширине шины. Шина данных видеопамяти бывает:
Имеет значение пропорциональность количества памяти, её типа и ширина шины данных: 512 МБ DDR2, при ширине шины данных в 128 бит, будет работать медленнее и гораздо менее эффективно, чем 256 МБ GDDR3 при ширине шины в 128 бит и т.п. По понятным причинам, 256 МБ GDDR3 с шириной шины 256 бит лучше, чем 256 МБ GDDR3 с шириной шины в 128 бит и т.п.
Требования современных операционных систем и компьютерных игр возрастают; так, например чтобы играть комфортно в наиболее современные игры:
Повторение: двоичной системы счисления, физические свойства волны. Обобщение.
Объяснение нового материала согласно конспекта (учебник Угриновича «Информатика и ИКТ» М.2002г.):
Задача 1. Определить количество цветов в палитре при глубине цвета::
2 24 =16 777 216
2 32 =4 294 967 296
Черно-белое (без градаций серого) растровое графическое изображение имеет размер 10х10 точек. Какой объем памяти займет это изображение?
Решение: V=K*I. K=100. 2 I =2. I=1. V=100*1=100битов=13байтов. Ответ: 13байтов.
Цветное (с палитрой 256 цветов) растровое графическое изображение имеет размер 100х100 точек. Какой объем памяти займет это изображение?
Решение: V=K*I. K=10000. 2 I =256. I=8.
V=10000*8=80000 битов=10000=9,76 Кбайтов. Ответ: 9,76 Кб.
В процессе преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с 65536 до 16. Во сколько раз уменьшится объем занимаемой памяти?
В процессе преобразования растрового графического изображения количество цветов увеличилось с 16 до
4 294 967 296. Во сколько раз увеличился объем занимаемой памяти?
Рассмотрим необходимый объем видеопамяти для одного из графических режимов монитора с разрешением 800х600 точек и глубиной цвета 24 бита на точку?
Решение: К=800х600=480 000 точек. 24бита * 480 000=11 520 000 бита=1 440 000 байт=1 406,25 Кбайт=1,37 Мбайт. Ответ: 1,37 Мбайт.
256-цветный рисунок содержит 120 байт информации. Из скольких точек он состоит?
Решение: V=K*I. 2 I =256. I=8. V=120 байтов=960 битов. К=V/I=960/8=120 точек. Ответ: 120 точек.
Объяснение. Важнейшими характеристиками монитора являются размеры его экрана (640х480, 800х600, 1024х768, 1280х1024), которые задаются величиной диагонали в дюймах (15’’, 17’’, 21’’ и т.д.) и размером точки (0,25 мм, 0,28 мм, 0,31 мм), а разрешающая способность количеством точек по диагонали. Т.е. для каждого монитора существует физически возможная разрешающая способность.
Условие задачи. Определить максимально возможную разрешающую способность экрана для монитора с диагональю 15’’ и размером точки 0,28 мм.
а) длина диагонали в сантиметрах 2,54*15’’=38,1 см.;
б) Для режима 768х1024 соотношение составляет 0,75;
в) По теореме Пифагора:
38,1 2 =а 2 +(0,75а) 2
1451,61= а 2 *(1+(0,75 2 )
1451,61= а 2 *(1+0,5625)
1451,61= а 2 *1,5625
а 2 =1451,61/1,5625
г) 30,5мм/0,28мм≈1089 точек по ширине экрана;
д) 1089точек*0,75≈816 точек;
е) Ответ: 1089х816точек.
Рассчитайте объём видеопамяти, необходимой для хранения графического изображения, занимающего весь экран монитора с разрешением 640 480 и палитрой из 65 536 цветов.
Решение: N = 65 536; K = 640 480; V — ?; N = 2 i , V = K I; 65 536 = 2 i , i = 16, V = 640 480 16 = 4 915 200бит=600 Кб
В каком виде находится графическая информация вокруг нас?
Для чего нужно цифровать графическое изображение?
Из чего состоит растровое изображение?
От чего зависит качество растрового изображение?
Что такое разрешение и в каких аппаратных устройствах оно встречается?
Какие основные варианты разрешений вы знаете?
Что такое палитра цветов?
Что такое глубина цвета?
В чем измеряется глубина цвета?
Как найти объем памяти для графического изображения?
В чем измеряется объем памяти графического изображения?
Дом. задание: Читать учебник Угриновича («Информатика и ИКТ» М.2012г.) стр :
Если открыть форум какой-нибудь популярной компьютерной игры, то обязательно в нём найдётся тема про видеокарты, где на нескольких десятках страниц, помимо прочего, будет активно обсуждаться и объём памяти видеокарты. Продвинутые пользователи могут вступить в активное обсуждение вопроса, а вот для новичка это сплошная тарабарщина. В сегодняшнем посте я хочу немного рассказать что такое видеопамять компьютера и для чего она используется.
Презентация к уроку
Загрузить презентацию (586,8 кБ)
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
- Обобщение и систематизация знаний по теме: “Измерение объёма информации”.
- Формирование практических навыков нахождения количества информации, используя различные подходы к измерению информации.
Обобщение и систематизация знаний, развитие приёмов умственной деятельности, памяти, внимания, умения сопоставлять, анализировать, делать выводы. Повышение информационной культуры учащихся, интереса к предмету “Информатика”, развитие познавательного интереса учащихся, ответственности, самостоятельности, самооценки, умения работать в коллективе.
Тип урока: Обобщение и систематизации знаний.
ТСО и наглядность: проектор, распечатки с заданиями, презентация по ходу урока.
Единицы измерения информации.
В 1 бит можно записать один двоичный символ.
1 байт = 8 бит.
В кодировке ASCII в один байт можно записать один 256 символьный код.
В кодировке UNICODE один 256 символьный код занимает в памяти два байта.
1 килобайт = 1024 байт
1 мегабайт = 1024 килобайт
1 гигабайт = 1024 мегабайт
1 терабайт = 1024 гигабайт
Формула Хартли 2 i = N где i– количество информации в битах, N – неопределенность
Таблица степеней двойки, которая показывает сколько информации можно закодировать с помощью i – бит
Что такое графическая видеопамять компьютера?
Думаю Вам уже понятно, что кроме основной оперативной памяти RAM у компьютера или ноутбука есть ещё и видеопамять — VRAM. Аббревиатура расшифровывается как Video Random Access Memory. Графическая видеопамять видеокарты компьютера — это особый вид оперативной памяти, который используется в дискретных видеоадаптерах компьютеров и ноутбуков. Выполнена она в виде чипов, распаянных на плате видеокарты вокруг графического процессора.
Думаю понятно, что чем больше модулей распаяно, тем больше объём видеопамяти. Тут возникает логичный вопрос — а зачем она нужна, ведь у компьютера и так есть оперативная память!
Память видеокарты используется для временного хранения графических данных — а именно изображения (так называемый буфер кадра ) — сформированных и передаваемых видеоадаптером на монитор ПК. Видеопамять является двухпортовой, то есть она может одновременно записывать данные при изменении изображения и в то же самое время считывать её содержимое для прорисовки изображения на экране. Проще говоря, память видеокарты снабжает графический процессор данными, которые необходимы ему для визуализации изображения — так называемого рендеринга. К этим данным относится буфер кадров, карта теней, используемые текстуры, освещение и так далее.
Как увеличить объем памяти видеокарты
Такой вопрос обычно задают новички. Они знают, что объём ОЗУ у компьютера можно расширить установкой дополнительных модулей и думают, что с видеокартой всё точно так же. А вот и нет, увеличить объём видеопамяти без замены видеокарты не получится. Для этого надо купить новый адаптер и заменить на него старый.
Кстати, у меня в практике был случай, когда один опытный радиотехник загорелся желанием перепаять модули ОЗУ с одной платы на другую. Причём на плате были для этого соответствующие места. Но ничем эта затея не закончилась. Мало того, что подобные работы имеют высокий класс точности, но даже если это и получится сделать физически увеличить объём видеопамяти, нужно будет ещё и перепрошить само устройство. Ведь без соответствующего программного обеспечения плата всё равно не увидит установленные модули ОЗУ.
Расчёт иформационного объема растрового изображения
Расчёт информационного объёма растрового графического изображения (количества информации, содержащейся в графическом изображении) основан на подсчёте количества пикселей в этом изображении и на определении глубины цвета (информационного веса одного пикселя).
Итак, для расчёта информационного объёма растрового графического изображения используется формула (3):
где Vpic – это информационный объём растрового графического изображения, измеряющийся в байтах, килобайтах, мегабайтах; K – количество пикселей (точек) в изображении, определяющееся разрешающей способностью носителя информации (экрана монитора, сканера, принтера); i – глубина цвета, которая измеряется в битах на один пиксель; kсжатия – коэффициент сжатия данных, без сжатия он равен 1.
Глубина цвета задаётся количеством битов, используемым для кодирования цвета точки. Глубина цвета связана с количеством отображаемых цветов формулой N=2 i , где N – это количество цветов в палитре, i – глубина цвета в битах на один пиксель.
1) В результате преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с 256 до 16. Как при этом изменится объем видеопамяти, занимаемой изображением?
Дано: N1 = 256 цветов; N2 = 16 цветов;
N1 = 256 = 2 8 ; i1 = 8 бит/пиксель
N2 = 16 = 2 4 ; i2 = 4 бит/пиксель
Ответ: объём графического изображения уменьшится в два раза.
2) Сканируется цветное изображение стандартного размера А4 (21*29,7 см). Разрешающая способность сканера 1200dpi и глубина цвета 24 бита. Какой информационный объём будет иметь полученный графический файл?
Дано: i = 24 бита на пиксель; S = 21см*29,7 см D = 1200 dpi (точек на один дюйм)
Используем формулы V = K*i;
S = (21/2,54)*(29,7/2,54) = 8,3дюймов*11,7дюймов
K = 1200*8,3*1200*11,7 = 139210118 пикселей
V = 139210118*24 = 3341042842бита = 417630355байт = 407842Кб = 398Мб
Ответ: объём сканированного графического изображения равен 398 Мегабайт
Урок " Вычисление объема графического файла"
Качество кодирования изображения зависит от :
— размера точки — чем меньше её размер, тем больше количество точек в изображении
— количества цветов (палитры) — чем большее количество возможных состояний точки, тем качественнее изображение
Вычисление объема графического файла
Информации о состоянии каждого пикселя хранится в закодированном виде в памяти ПК. Из основной формулы информатики можно подсчитать объем памяти, необходимый для хранения одного пикселя:
где i — глубина кодирования (количество бит, занимаемых 1 пикселем), N — количество цветов (палитра)
Для получения черно-белого изображения пиксель может находится в одном из состояний: светится – белый (1) , не светится – черный (0) .
Следовательно, для его хранения требуется 1 бит.
Глубина цвета I
Количество отображаемых цветов N
2 24 = 16 777 216
Вычисление объема растрового изображения
где V — объем файла , k — количество пикселей , i — глубина цвета
Задача 1. Вычислить объем растрового черно-белого изображения размером 128 х 128.
Решение: 1) N = 2 = 2 i , i = 1
2) V = K * i = ( 1 28 x 1 28 x 1 бит) / (8 * 1024) = 2 Кбайт.
Задача 2. Вычислить объем растрового изображения размером 128 х 128 и палитрой 256 цветов.
Решение: 1) N = 256 = 2 i , i = 8
2) V = K * i = ( 1 28 x 1 28 x 8 бит) / (8 х 1024) = 16 Кбайт.
Задача 3. Рассчитайте объём видеопамяти, необходимой для хранения графического изображения, занимающего весь экран монитора с разрешением 640 х 480 и палитрой из 65 536 цветов.
Решение: 1) N = 65536 = 2 i , i = 16
2) V = K * i = ( 640 x 4 8 0 x 16 бит) / (8 х 1024) = 6 00 Кбайт.
Ответ: 6 00 Кбайт
Вычисление объема векторного изображения
Задача 3. Вычислить объем векторного изображения.
Решение: Векторное изображение формируется из примитивов и хранится в памяти в виде формулы:
RECTANGLE 1, 1, 100, 100, Red, Green
Подсчитаем количество символов в этой формуле: 36 символов (букв, цифр, знаков препинания и пробелов)
36 символов х 2 байта = 72 байт ( Unicode 1 символ — 1 байт)
Ход урока
Как узнать объем видеопамяти
Объём видеопамяти видеоадаптера, установленного на Вашем компьютере Вы можете несколькими способами.
Во-первых , зная точную модель видеокарты, Вы можете узнать о ней абсолютно всё в Интернете, введя индекс модели в поисковик.
Во-вторых , можно воспользоваться одной из многочисленных утилит, которые отображают всю информацию о видеоадаптере компьютера. Например, Everest, Aida64 или HWiNFO64. Мне, например, больше всего нравится бесплатная программка GPU-Z:
Быстрая, лёгкая и показывает абсолютно всю нужную информацию. В поле Memory Type будет показан тип используемой памяти видеокарты, а в поле Memory Size — её объём.
В-третьих , узнать объём памяти можно в наклейке, которую обычно клеят на видеоадаптер. Там написана модель устройства, используемый чип и установленный размер видеопамяти. Правда, чтобы воспользоваться этим способом, Вам придётся разбирать свой компьютер. С ноутбуками вообще в этом смысле дикое неудобство!
II. Актуализация знаний.
Провожу проверку знаний, полученных на предыдущем уроке.
I. Организационный момент.
Читайте также: