x
Učitavanje

4.5 Izravna pretvorba broja iz binarnog brojevnog sustava u heksadekadski brojevni sustav

Što ću naučiti?
Europska unija - Zajedno do fondova EU
Prethodna jedinica Sljedeća jedinica
Sadržaj jedinice icon sadržaj jedinice

Na početku...

Učenici su dobili zadatak da u okviru Građanskog odgoja obrade temu "Postoje li muški i ženski poslovi?" Trebali su napraviti plakat pomoću kojeg će obrazložiti svoj stav. Marko i Anita radili su na plakatu kojem su posvetili mnogo pažnje. Najprije su proučili temu. Pozornost im je privuklo istraživanje koje je nedavno provedeno u Republici Hrvatskoj. Rezultati istraživanja pokazali su da se promijenila  percepcija o spolno specifičnim zanimanjima - tipičnim “ženskim” ili “muškim”. Danas prevladava uvjerenje da su sva zanimanja podjednako primjerena za oba spola. Što se tiče raspodjele poslova u kući, čini se da smo još uvijek tradicionalno društvo, odnosno da većinu kućanskih poslova obavljaju žene. Koje je tvoje mišljenje?

Dok su prikupljali materijale, svidjela im se ova fotografija:

Slike različite dubine boja
Usporedba 4 identične fotografije po kvaliteti, odnosno po dubini boja: 1, 4, 16, 24.

Promotri fotografije. Opažaš li razliku u kvaliteti?

U prethodnim jedinicama spomenuli smo pojmove:

  • piksel (najmanji element slike)
  • dubina boje (broj bitova po pikselu).

Crno-bijela slika ima dubinu boje 1 jer svaki piksel može imati dvije vrijednosti: 0 ili 1 , odnosno crno ili bijelo. Možemo reći da se za svaki piksel koristi 1 bit.

Na slici je prikazana ista fotografija s različitim dubinama boje: 1 , 4 , 8 , 24 . Koliko različitih nijansi boja možemo prikazati određenom dubinom?

Broj boja = 2n, gdje je n broj bitova.

Broj bitova po pikselu dubina boje 1 4 8 24
Broj boja
2 1 = 2 2 4 = 16 2 8 = 256 2 24 = 16.777.216

Slika dubine 24 očigledno je najkvalitetnija. Promotrimo njezin piksel. On može prikazati približno 16 milijuna boja.

A kako izgleda taj piksel u binarnom obliku?

Najprije odaberimo boju po izboru. Potraži pomoću neke tražilice boju chocolate. (Za najbolje rezultate pretrage upiši chocolate color hex.)

Upiši heksadekadsku oznaku boje chocolate :
.

Pomoć:

Pogledaj prethodnu jedinicu: Heksadekadski sustav!

Postupak:

Upišeš li u internetsku tražilicu Chocolate color hex, među prvim rezultatima dobit ćeš njezinu oznaku: #D2691E

U prethodnoj jedinici naučili smo da se sve boje dobivaju miješanjem triju osnovnih boja: crvene, zelene i plave (RGB). U našem slučaju boja #D2691E ima udio crvene D216, zelene 6916 i plave 1E16. Kako ta boja izgleda binarno? Heksadekadsku vrijednost za svaku boju treba prikazati binarno. Kako?

Heksadekadski broj možemo najprije pretvoriti u dekadski, a zatim u binarni, što smo naučili u prethodnim jedinicama. Ali postoji i brži način:

Izravna pretvorba heksadekadskog broja u binarni oblik

U kojem su odnosu heksadekadski i binarni broj?

Na primjer, najveći jednoznamenkasti heksadekadski broj jest F. Kako ga prikazati binarno?

Heksadekadski F
Dekadski 15
Binarno 1111

Očigledno je da vrijednost F16 moramo prikazati s četiri binarne znamenke: 11112. Isto vrijedi i za ostale znamenke heksadekadskoga sustava, zamjenjujemo ih binarnim ekvivalentom*  koji se sastoji od 4 znamenke.

* ista vrijednost

Pri pretvarnju heksadekadskog broja u binarni, koristimo se tablicom koja sadrži heksadekadske znamenke i njihove binarne ekvivalente. Riješiš li sljedeći zadatak, izradit ćeš tablicu.

U tablici su navedene heksadekadske znamenke. Pridruži im binarni ekvivalent (odgovarajuću vrijednost)!

0
1
2
3
4
5  
6  
7  
8  
9  
A  
B  
C
D  
E  
F  

Pomoć:

Svaku heksadekadsku znamenku pretvori u binarnu prema njihovim dekadskim vrijednostima do broja 9 , a znamenke od A do F imaju vrijednosti od 10 do 15 .

Postupak:

Heksadekadski
broj
Dekadski
broj
Binarni
broj
0 0 0000
1 1 0001
2 2 0010
3 3 0011
4 4 0100
5 5 0101
6 6 0110
7 7 0111
8 8 1000
9 9 1001
A 10 1010
B 11 1011
C 12 1100
D 13 1101
E 14 1110
F 15
1111

Na primjer, kako heksadekadski broj 5A prikazati binarno? Svaku znamenku zapišemo u binarnom obliku koristeći se tablicom koju smo upravo izradili:

5 A 0101 1010

5 A 16 = 01011010 2

Uvježbaj pretvaranje heksadekadskoga zapisa u binarni. Na ekranu je zapisan broj u heksadekadskome sustavu. U donji registar upiši binarnu vrijednost toga broja.

A zašto je važno da znamo broj pretvoriti iz heksadekadskoga u binarni? Jer se ta dva načina koriste pri zapisu slike u računalu. Detaljnije pogledaj u videu:

Nastajanje boja u RGB sustavu

Kao što je pokazano, boja #D2691E u računalu je zapisana kao:

1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0

Iz ovog je zapisa možda najjasnije zašto je ljudima nepregledno zapisivati u binarnom obliku. Mnogo kraći i pregledniji jest heksadekadski zapis.

Naučili smo pretvoriti heksadekadski broj u binarni. Ako je broj decimalni, postupak je potpuno isti, samo na odgovarajuće mjesto zapišemo decimalnu oznaku.

Na primjer:

Heksadekadski broj C4.7 treba zapisati u binarnom obliku.

C16 = 11002

416 = 01002

716= 01112

C4 . 7 16 = 11000100.0111 2

Zadatak 1.

Heksadekadski broj 7A.BD zapiši u binarnom obliku!
.

Pomoć:

Pronađi tablicu heksadekadskih/binarnih brojeva i za svaku heksadekadsku znamenku upiši binarni zapis.

Postupak:

7 16 = 0111 2

A 16 = 1010 2

B 16 = 1011 2

D 16 = 1101 2

7 A . BD 16 = 01111010.10111101 2

U rješenju se može zanemariti vodeća nula pa vrijedi i 7 A . BD 16 = 1111010.10111101 2

Za obrnuti postupak, pretvaranje binarnog zapisa u heksadekadski, koristimo se istom tablicom. Jedino je potrebno voditi računa o ispravnom grupiranju znamenaka.

Izravna pretvorba binarnog broja u heksadekadski oblik

Pretvaranje binarnog broja u heksadekadski

Zadatak 2.

Broj 10111.01 iz binarnog pretvori u heksadekadski oblik.
.

Pomoć:

Pogledaj prethodni animirani postupak!

Postupak:

10111.01 > grupiramo po 4 i dodajemo nule koje nedostaju:

0001 0111.0100

0001 2 = 1 16

0111 2 = 7 16

0100 2 = 4 16

00010111.0100 2 = 17.4 16

Na početku smo promotrili 4 fotografije različite kvalitete, odnosno dubine boja. Najkvalitetnijom se pokazala fotografija s 24-bitnom dubinom boje. To znači da se za svaki piksel može koristiti 24 bita, odnosno više od 16 milijuna boja. Pokazali smo kako izgleda zapis jednog piksela u računalu. Također smo se uvjerili da je takav prikaz nepregledan pa se zbog toga koristi heksadekadski zapis koji je kraći i pregledniji.

...i na kraju

Za kraj napravi eksperiment. U programu "Bojenje" ili nekom sličnom programu nacrtaj crtež s mnogo različitih boja. Pokušaj ga pohraniti u različitim dubinama. Program Bojenje u Windowsima nudi sljedeće dubine: 24 (više od 16 milijuna boja), 8 ( 256 boja), 4 ( 16 boja) i 1 (jednobojna). Usporedi dobivene crteže po kvaliteti i memorijskom prostoru koji zauzimaju.

Procijenite svoje znanje

Povratak na vrh