ARKO: PROJEKT – MIPS (0-10 pkt.) 14.03.2006

Transkrypt

ARKO: PROJEKT – MIPS (0-10 pkt.) 14.03.2006 – 11.04.2006. (Temat 1)
Temat: Skalowanie obrazu.
Zaimplementować w języku maszynowym procesora MIPS (dla środowiska emulatora SPIM)
algorytm przeskalowywania obrazu.
Założenia:
•
obraz wejściowy i wyjściowy jest nieskompresowany, a każdy piksel kodowany jest przez jeden
bajt (znak),
•
działanie algorytmu ma się sprowadzać do równomiernego dodawania/usuwania
odpowiednich/zbędnych kolumn i wierszy pikseli (to sformułowanie nie narzuca konkretnego
sposobu implementacji),
•
obraz może być skalowany niezależnie w obydwu osiach,
•
wejściowy i wyjściowy format pliku – dowolny, prosty format obsługiwany przez GIMPa – np.
*.bmp, *.pgm, *.cel lub tekstowy format zaproponowany w załączniku.
Wejście:
•
parametry podane przez użytkownika po uruchomieniu programu:
•
nazwa pliku wejściowego i wyjściowego,
•
nowa szerokość i wysokość obrazu w pikselach,
•
plik z obrazem.
Wyjście:
•
plik z obrazem po przeskalowaniu.
Temat: Rysowanie odcinka.
algorytm rysowania odcinka.
Założenia:
•
obraz wyjściowy jest nieskompresowany, a każdy piksel kodowany jest przez jeden bajt (znak),
•
można założyć, że odcinek w całości mieści się w obrazie, zaś lewy górny róg obrazu ma
współrzędne (0,0)
•
wyjściowy format pliku – dowolny, prosty format obsługiwany przez GIMPa – np. *.bmp,
*.pgm, *.cel lub tekstowy format zaproponowany w załączniku.
Wejście:
•
•
nazwa pliku wyjściowego,
•
szerokość i wysokość obrazu w pikselach,
•
dwie pary współrzędnych (x,y) dla dwóch końców odcinka.
Wyjście:
•
plik z obrazem zawierającym narysowany odcinek.
Temat: Kompresja RLE ciągu bitów.
algorytm kompresji RLE ciągu bitów.
Założenia:
•
kompresji będą poddawane pliki zawierające obrazy dwukolorowe w formacie binarnym
podanym w załączniku.
Wejście:
•
•
•
plik w nieskompresowanym formacie binarnym podanym w załączniku.
Wyjście:
•
plik w skompresowanym formacie binarnym podanym w załączniku.
Temat: Dekompresja RLE ciągu bitów.
algorytm dekompresji RLE ciągu bitów.
Założenia:
•
dekompresji będą poddawane pliki zawierające obrazy dwukolorowe w formacie binarnym
Wejście:
•
•
•
Wyjście:
•
Temat: Kompresja RLE ciągu bajtów.
algorytm kompresji RLE ciągu bajtów.
Założenia:
•
kompresji będą poddawane pliki zawierające obrazy wielokolorowe w formacie binarnym
Wejście:
•
•
•
Wyjście:
•
Temat: Dekompresja RLE ciągu bajtów.
algorytm dekompresji RLE ciągu bajtów.
Założenia:
•
dekompresji będą poddawane pliki zawierające obrazy wielokolorowe w formacie binarnym
Wejście:
•
•
•
Wyjście:
•
Temat: Konwerter obrazka w formacie tekstowym na binarny.
konwerter obrazka z formatu tekstowego na binarny.
Założenia:
•
konwersji będą poddawane dwu- lub wielo-kolorowe pliki w formacie tekstowym podanym
w załączniku
Wejście:
•
•
•
plik w formacie tekstowym.
Wyjście:
•
Temat: Konwerter obrazka w formacie binanym na tekstowy.
konwerter obrazka w formacie binanego na tekstowy.
Założenia:
•
konwersji będą poddawane dwu- lub wielo-kolorowe pliki w nieskompresowanym formacie
binarnym podanym w załączniku.
Wejście:
•
•
•
plik w formacie binarnym.
Wyjście:
•
plik w formacie tekstowym podanym w załączniku.
ARKO: PROJEKT – MIPS (0-10 pkt.) 14.03.2006 – 11.04.2006. ZAŁĄCZNIK
1. Uwagi ogólne:
•
w kodzie należy wyodrębnić funkcje i zastosować odpowiednią dla procesorów MIPS
konwencję wołania (właściwy skok ze śladem, prawidłowo przekazywane argumenty i wartości
zwracane, zachowywanie wartości odpowiednich rejestrów),
•
podział na funkcje powinien być zgodny ze zdroworozsądkowym kompromisem pomiędzy
modularnością i wydajnością kodu,
•
należy minimalizować liczbę zapisów/odczytów z pliku,
•
program nie musi być idiotoodporny,
•
może zdarzyć się, że po kompresji uzyskane dane będą zajmować więcej miejsca niż przed.
2. Punktacja:
Ocena jest wyznaczana jako: q·c-d.
Na wartość q (0-10) w następujących częściach składają się:
•
50% optymalizacja kodu,
•
30% właściwe stosowanie konwencji wołania, zachowywania rejestrów i podział na funkcje,
•
20% czytelność kodu i komentarze.
Wartość c (0-1) określa stopnień poprawnego działania programu. Wartość d jest wartością
całkowitą oznaczającą liczbę rozpoczętych dwutygodniowych kwantów opóźnienia w oddaniu
projektu względem przewidzianego terminu.
3. Format obrazka w pliku tekstowym – zawartość kolejnych pól (projekty 1,2,7,8):
•
szerokość obrazu w pikselach podana jako czteroznakowa liczba heksadecymalna z wiodącymi
zerami (4 znaki/bajty),
•
wysokość obrazu w pikselach podana jako czteroznakowa liczba heksadecymalna z wiodącymi
zerami (4 znaki/bajty),
•
czy obraz jest dwu- czy wielo-kolorowy: znak 'm' – wielokolorowy, 'b' – dwukolorowy (1 bajt),
•
znak przejścia do następnej linii (jednobajtowy – tzn. w formacie UNIX/Linux),
•
kolejne linie zawierające znakową reprezentację obrazka zakończone znakiem przejścia do
następnej linii (w formacie UNIX/Linux).
W przypadku obrazu dwukolorowego dopuszczalne jest użycie do kodowania dwóch dowolnych
znaków różniących się najmniej znaczącym bitem, np. znaku '#' (ASCII: 0x23) i znaku '.'
(ASCII: 0x2E), gdyż przy konwersji na postać binarną tylko ten bit ma być brany pod uwagę.
4. Format pliku binarnego – zawartość kolejnych pól (dotyczy projektów 3,4,5,6,7,8):
•
szerokość w pikselach (słowo 16 bitowe)
•
wysokość w pikselach (słowo 16 bitowe)
•
znaczniki – flagi (słowo 32 bitowe):
•
obraz skompresowany RLE (bit 0 – ustawienie go oznacza zastosowanie kompresji),
•
format danych (bit 1 – ustawienie go oznacza 1bajt na piksel czyli obraz wielokolorowy,
nieustawienie – 1bit na piksel czyli obraz dwukolorowy),
•
dane reprezentujące obraz w formacie zależnym od wartości znaczników (skompresowany lub
nieskompresowany ciąg bitów lub bajtów – patrz pkt. 4.1, 4.2, 4.3). Dane powinny być
wyrównane do 4 bajtów, to znaczy, że jeśli np. informacja o obrazie zawiera się w 165 bitach to
długość danych powinna wynosić 192 bity czyli 24 bajty. Zawartość dopełniających
bitów/bajtów może być dowolna.
Należy przyjąć konwencję, że w ciągu bitów obowiązuje kolejność od najstarszego do
najmłodszego bitu z kolejnych bajtów, tzn. np. ciąg bitów 0,0,0,0,1,1,1,1,1,0,0,0,1,0,0,0 zapisany
bajtami to: 15, 136.
4.1.Dane nieskompresowane w pliku binarnym (dotyczy projektów 3,4,5,6,7,8):
Dane nieskompresowane są zapisanymi kolejno od góry do dołu liniami obrazu, każda od lewej do
prawej bez zaznaczania w żaden sposób przejścia do następnej linii.
Przykładowo dwukolorowy obraz:
.......
..###..
..###..
.......
Powinien zostać zapisany bitowo jako (* - dowolna wartość):
0,0,0,0,0,0,0,0, 0,1,1,1,0,0,0,0, 1,1,1,0,0,0,0,0, 0,0,0,0,*,*,*,*
czyli bajtami np. jako:
0, 112, 224, 0
W przypadku obrazów wielokolorowych ciąg bajtów nie różni się niczym względem formatu
tekstowego oprócz braku znaków przejścia do następnej linii.
4.2.Kompresja RLE dla ciągu bitów (dotyczy projektów: 3,4):
Skompresowany ciąg danych powinien wyglądać następująco:
•
długość skompresowaego ciągu w bajtach (słowo 32 bitowe),
•
kolejne bajty kodujące liczbę kolejnych wystąpień wartości bitów. Najbardziej znaczący bit
w bajcie określa o którą wartość bitu chodzi (0 czy 1), pozostałe 7 bitów określa liczbę
wystąpień kolejnych bitów o tej wartości.
Przykładowo ciąg bitów: 0,0,0,0,0,1,1,1, 1,0,1,0,0,0,0,0, 0,0,0,0,0,0,0,0
zostanie zapisany jako: 5, 5, 132, 1, 129, 13, *, *, *
Znak '*' oznacza bajty dopełniające o dowolnej wartości.
4.3.Kompresja RLE dla ciągu bajtów (dotyczy projektów 5,6):
Skompresowany ciąg danych powinien wyglądać następująco:
•
długość skompresowaego ciągu w bajtach (słowo 32 bitowe),
•
ciąg bajtów:
•
jeśli bit 7 w bajcie jest ustawiony, pozostałe 7 bitów oznacza liczbę następnych bajtów
nieskompresowanych (bo nie opłacało ich się kompresować), które wystąpią za tym bajtem,
•
jeśli bit 7 nie jest ustawiony pozostałe 7 bitów oznacza liczbę wystąpień następnego bajtu.
Przykładowo ciąg bajtów: 5, 5, 5, 5, 5, 3, 2, 1, 1, 1, 1, 3, 2, 5, 5, 1, 1, 1, 1, 1, 1
może zostać poprawnie skompresowany jako:
14, 5, 5, 130, 3, 2, 4, 1, 130, 3, 2, 2, 5, 6, 1, *, *
lub np.:
14, 5, 5, 130, 3, 2, 4, 1, 132, 3, 2, 5, 5, 6, 1, *, *
lub (przypadek ignoranctwa i najmniejszej linii oporu – niezalecane):
22, 149, 5, 5, 5, 5, 5, 3, 2, 1, 1, 1, 1, 3, 2, 5, 5, 1, 1, 1, 1, 1, 1, *, *
Znak '*' oznacza bajty dopełniające o dowolnej wartości.
Przykład obrazków w formacie tekstowym (wielokolorowy i dwukolorowy):
002A0012m
::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
::::::::::-'''''"-::::::::::::::::::::::::
::::::::'
':::::::::::::::::::::::
:::::::'
'::::::::::::::::::::::
:::::::
::::::::::::::::::::::
:::::::
''''''''''-::::::::::::
::::::::.
d@MZ#%z.X.'::::::::::
::::::::::,....
%D6kX7"!#M".'::' '::
::::::::::::::
'@MRMX9$b?'Rc'> " ::
::::::---:::::
#M5M?""&) ' .
::
:::'
'':
..... ^%D&. "HM<@Mx..d':
::
HI@MD6@huXM5@8$@XS@MI@l::
::
)6@R#^"7MBMMR6@RB6NI6@F,::
::
'M5@d5x"5@RI@@IM@$B@*),:::
::.
,, "M8@RI@n""*R5@MR*?',:::::
:::.
':::,.*R6*E#>
,.::::::::
:::::,,....,::::::::,,::.": _ .~,:::::::::
::::::::::::::::::::::::::,,..,:::::::::::
00240012b
....................................
....####...#####...##..##...####....
...##..##..##..##..##.##...##..##...
...##..##..#####...####....##..##...
...######..##.##...##.##...##..##...
...##..##..##..##..##..##...####....
....................................
..####....####....####....####..##..
.##..##..##.###..##.###..##.....##..
...###...###.##..###.##..#####..##..
..##.....##..##..##..##..##..##.##..
.######...####....####....####...##.
....................................
....................................
....................................
....................................
....................................
....................................

ARKO: PROJEKT – MIPS (0-10 pkt.) 14.03.2006

Transkrypt

Podobne dokumenty

Sesja fotograficzna1 - Foto

Czy jest dostępny spis wyposażenia w formacie xls

Wytyczne techniczne dotyczące przygotowania prezentacji na sesję

Microtek ScanMaker 9800XL to skaner formatu A3 zaprojektowany

INFORMACJE DOTYCZĄCE DYNAMICZNEGO SYSTEMU

nie znaleziono strony

Kod BIC (Swift Banku)

Regulamin konkursu „Zareklamuj swoją szkołę” I. Cele konkursu

Informacje dla Autorów 1. Artykuły prosimy wysyłać na adres

ALTA Sp. z oo i 4People Sp. j.