浙教版高中信息技術(shù)-多媒體信息編碼(上課用)課件

十進(jìn)制與二進(jìn)制的條件十進(jìn)制的條件：1、由0、1、2、3、4、5、6、7、8、9這十個(gè)數(shù)字構(gòu)成2、逢十進(jìn)一二進(jìn)制的條件：1、由0、1這兩個(gè)數(shù)字構(gòu)成2、逢二進(jìn)一探究計(jì)算機(jī)中的信息編碼1、解讀二進(jìn)制數(shù)。十進(jìn)制與二進(jìn)制的條件十進(jìn)制的條件：1、由0、1、2、3、4、十進(jìn)制與二進(jìn)制的加運(yùn)算十進(jìn)制的加運(yùn)算二進(jìn)制的加運(yùn)算1+91011+1101計(jì)算：1001+1101、1100+1111、0110+1010、1011+10100+110+00十進(jìn)制與二進(jìn)制的加運(yùn)算十進(jìn)制的加運(yùn)算二進(jìn)制的加運(yùn)算1+9十進(jìn)制與二進(jìn)制的數(shù)+1十進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)001121031141005101611071118100091001十進(jìn)制與二進(jìn)制的數(shù)+1十進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)00112103114二進(jìn)制換算成十進(jìn)制11022212022+21+010110125242322212025+0+23+22+0+20=4+2+0=6=32+0+8+4+0+1=45二進(jìn)制換算成十進(jìn)制110222120222、查閱資料，說(shuō)一說(shuō)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的二進(jìn)制編碼。

二進(jìn)制編碼是用預(yù)先規(guī)定的方法將數(shù)字、文字或其他對(duì)象編成二進(jìn)制的數(shù)碼。在計(jì)算機(jī)內(nèi)，數(shù)字、文字、聲音、圖像和視頻等信息都是用二進(jìn)制數(shù)0和1的編碼表示，信息編碼的用途不同，編碼方案也不同。2、查閱資料，說(shuō)一說(shuō)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的二進(jìn)制編碼。3、了解ASCII碼目前計(jì)算機(jī)中最廣泛使用的鍵盤(pán)字符集編碼。ASCII是AmericanStandardCodeforInformationInterchange,美國(guó)信息交換標(biāo)準(zhǔn)碼的縮寫(xiě)，由美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局（ANSI）制定，被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）定為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，稱為ISO646標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)的ASCII碼用7位二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示所有的大寫(xiě)和小寫(xiě)英文字母及符號(hào)，其中每一位只能是二進(jìn)制數(shù)的0或1。（如A1000001a1100001）3、了解ASCII碼目前計(jì)算機(jī)中最廣泛使用的鍵盤(pán)字符集編碼。P23表2-7標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼：

b7b6b5b4b3b2b1A100

0001B100

0010寫(xiě)出：%、H、m、9的編碼。二進(jìn)制編碼的查詢：十進(jìn)制查詢：

（b7b6b5）+（b4b3b2b1）

b=bit(位)，b7=第七位P23表2-7標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼：b7b6

條形碼是由寬度不同、反射率不同的條（黑條）和空（白條），按照一定的編碼規(guī)則編制而成的，用以表達(dá)一組數(shù)字或字母符號(hào)信息的圖形標(biāo)識(shí)。（美國(guó)N.J.Woodland1949年申請(qǐng)的專利）條形碼識(shí)別系統(tǒng)：可以將條形碼還原成數(shù)字或字母符號(hào)信息探究條形碼條形碼是由寬度不同、反射率不同的條（黑條）和1.2.2字符編碼

為了能讓計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)、處理這些數(shù)據(jù)，需要為每個(gè)字符規(guī)定一個(gè)二進(jìn)制形式的代碼。十進(jìn)制中的運(yùn)算規(guī)則是人為規(guī)定的，同樣的，字符轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制的規(guī)則也是人為規(guī)定的，但是如果每個(gè)國(guó)家都制定各自的方案，那么世界上將會(huì)有成千上萬(wàn)種的轉(zhuǎn)換方式，這樣就會(huì)給國(guó)家或地區(qū)之間的通信造成極大的不方便。因此，為了便于信息之間的交換，使通信變得更加快速，國(guó)際上統(tǒng)一制定了一種字符編碼，即ASCⅡ碼(美國(guó)信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼)。1.2.2字符編碼為了能讓計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)、處理這ASCⅡ碼簡(jiǎn)介ASCⅡ碼是美國(guó)信息交換標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)制定的7位二進(jìn)制碼，共有128種元素(詳見(jiàn)書(shū)本的第6頁(yè)表1.2.3ASCⅡ字符編碼表)。它包括兩部分：94個(gè)圖形字符碼和34個(gè)控制符碼，圖形字符碼包括52個(gè)大小寫(xiě)英文字母、10個(gè)數(shù)字符號(hào)、32個(gè)標(biāo)點(diǎn)及其他常用符號(hào)(如@$%等)。其中34個(gè)控制符不可以打印顯示，而其余的94個(gè)可以全部打印顯示出來(lái)。ASCⅡ碼簡(jiǎn)介ASCⅡ碼是美國(guó)信息交換

為什么7位二進(jìn)制數(shù)就能夠表示出128個(gè)代碼呢？計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)器用來(lái)存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)、程序等，它在存放ASCⅡ碼時(shí)，占用1個(gè)字節(jié)（Byte），相當(dāng)于8位二進(jìn)制數(shù)，在存放ASCⅡ碼時(shí)占用一個(gè)字節(jié)的右面7位，剩下的最左面一位用“0”填充。為什么7位二進(jìn)制數(shù)就能夠表示出128個(gè)代碼

如果內(nèi)存中有一個(gè)字節(jié)的內(nèi)容是65，它究竟代表的是65這個(gè)數(shù)值，還是表示字母“A”,或是其它呢？計(jì)算機(jī)中會(huì)設(shè)置相應(yīng)的數(shù)據(jù)類型加以區(qū)分這些數(shù)碼，也就是說(shuō)首先將他們歸類，然后再進(jìn)行相應(yīng)的機(jī)器識(shí)別。例：如果規(guī)定顯示的為字符類型，則這個(gè)65就表示字母“A”；如果規(guī)定為數(shù)值類型，那么這個(gè)65它就表示65這個(gè)數(shù)值。如果內(nèi)存中有一個(gè)字節(jié)的內(nèi)容是65，它究竟1.2.3漢字編碼

漢字與西文字符一樣，也是一種字符，在計(jì)算機(jī)內(nèi)同樣是以二進(jìn)制代碼形式表示的。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)B漢字輸入漢字編碼處理的有關(guān)部件漢字輸出漢字信息交換計(jì)算機(jī)系統(tǒng)A漢字輸入、處理、輸出編碼關(guān)系圖1.2.3漢字編碼漢字與西文字符一樣，也是1.漢字輸入漢字輸入兩大類方法：一類是自動(dòng)識(shí)別方式，包括漢字字形的自動(dòng)識(shí)別（例如：手寫(xiě)輸入）和漢字語(yǔ)音的自動(dòng)識(shí)別（例如：語(yǔ)音輸入）；

另一類就是將漢字編碼輸入，這種用來(lái)將漢字輸入計(jì)算機(jī)的編碼稱為輸入碼（又稱外碼）。1.漢字輸入按照漢字的音特征編碼，稱為音碼（如只能拼音碼、搜狗拼音輸入法、QQ拼音輸入法等等）；按照漢字的形體結(jié)構(gòu)特征編碼，稱為形碼（如五筆字型碼）以字音為主，輔以字型特征的編碼，稱為音形碼。反之，則稱為型音碼。按照漢字的音特征編碼，稱為音碼（如只能拼音碼、搜狗拼音輸入法音碼形碼音形碼音碼音碼形碼音形碼音碼1.2.3漢字編碼計(jì)算機(jī)系統(tǒng)B漢字輸入漢字編碼處理的有關(guān)部件漢字輸出漢字信息交換計(jì)算機(jī)系統(tǒng)A漢字輸入、處理、輸出編碼關(guān)系圖1.2.3漢字編碼計(jì)算機(jī)系統(tǒng)B漢字輸入漢字編碼處理的有關(guān)部件2.交換碼為了方便各種數(shù)字系統(tǒng)（不僅是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)）之間的漢字信息的通信交換，早在1981年，國(guó)家頒布了編號(hào)為GB2312-80的標(biāo)準(zhǔn)《信息交換用漢字編碼及字符集》，這種漢字信息交換用的代碼又稱為區(qū)位碼。2.交換碼010203…92939401…………………02………………………………………16啊阿?！齽?7薄雹?！灡?4…………………位區(qū)區(qū)位碼分成94個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)包含94個(gè)位，構(gòu)成一張94×94個(gè)單元格。在計(jì)算機(jī)中，用第一個(gè)字節(jié)標(biāo)記區(qū)，第二個(gè)字節(jié)標(biāo)記位。一個(gè)字節(jié)（byte）占用八位二進(jìn)制數(shù)00000001000000100001000000010001010111100000000100000010010203…92939401…02………………1.2.3漢字編碼計(jì)算機(jī)系統(tǒng)B漢字輸入漢字編碼處理的有關(guān)部件漢字輸出漢字信息交換計(jì)算機(jī)系統(tǒng)A漢字輸入、處理、輸出編碼關(guān)系圖1.2.3漢字編碼計(jì)算機(jī)系統(tǒng)B漢字輸入漢字編碼處理的有關(guān)部件3.處理碼

處理碼是計(jì)算機(jī)內(nèi)部用于信息處理的漢字代碼，也稱漢字機(jī)內(nèi)碼。計(jì)算機(jī)內(nèi)部怎么區(qū)分漢字編碼和ASCⅡ碼？為了在計(jì)算機(jī)內(nèi)部能夠區(qū)分是漢字編碼還是ASCⅡ碼，將區(qū)位碼的每個(gè)字節(jié)的最高位設(shè)置為“1”，并將區(qū)號(hào)和位號(hào)各增加一個(gè)適當(dāng)?shù)某?shù)，構(gòu)成漢字機(jī)內(nèi)碼。這樣，漢字機(jī)內(nèi)碼的每個(gè)字節(jié)都大于128，而每個(gè)西文字符的ASCⅡ碼值均小于128。3.處理碼1.2.3漢字編碼計(jì)算機(jī)系統(tǒng)B漢字輸入漢字編碼處理的有關(guān)部件漢字輸出漢字信息交換計(jì)算機(jī)系統(tǒng)A漢字輸入、處理、輸出編碼關(guān)系圖1.2.3漢字編碼計(jì)算機(jī)系統(tǒng)B漢字輸入漢字編碼處理的有關(guān)部件4.字型碼為了漢字的輸出顯示和打印，需要描述漢字的字形，漢字字形通常有兩種表示方式：點(diǎn)陣方式和矢量方式。這種對(duì)漢字字形的編碼，稱為漢字的字形碼。4.字型碼在圖中，用16進(jìn)制形式顯示了“PC個(gè)人電腦”這幾個(gè)字的內(nèi)碼，共10個(gè)字節(jié)。其中英文字母使用單字節(jié)的ASCII編碼，漢字使用雙字節(jié)的GB18030-2000編碼?！皞€(gè)”字對(duì)應(yīng)的內(nèi)碼是B8F6提示：8位二進(jìn)制數(shù)可以轉(zhuǎn)換為2位16進(jìn)制數(shù)P9實(shí)踐體驗(yàn)在圖中，用16進(jìn)制形式顯示了“PC個(gè)人電腦”“個(gè)”字對(duì)應(yīng)的內(nèi)1.2.4多媒體信息編碼汽車的速度、鐘擺的位置和水流量這些都是連續(xù)、平滑變化的量，通常稱為模擬量。傳感器（sensor）的作用是進(jìn)行能量方式的轉(zhuǎn)換，例如它可以把各種物理量的變化轉(zhuǎn)換成電流或電壓的變化形式。常見(jiàn)的傳感器有話筒、溫度傳感器、光敏傳感器、紅外傳感器、距離傳感器等。通過(guò)對(duì)它們獲得的電流或電壓波形進(jìn)行取樣和量化，變?yōu)閿?shù)字形式的數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)可以存儲(chǔ)和處理這些信息了。1.2.4多媒體信息編碼1.2.4多媒體信息編碼模擬量的采樣示意模擬信號(hào)怎么轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)？1.2.4多媒體信息編碼模擬量的采樣示意模擬信號(hào)怎么轉(zhuǎn)換成1.2.4多媒體信息編碼對(duì)采樣所得的樣本進(jìn)行量化模擬信號(hào)怎么轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)？1.2.4多媒體信息編碼對(duì)采樣所得的樣本進(jìn)行量化模擬信號(hào)怎聲音數(shù)字化聲音的實(shí)質(zhì) 聲音是一種波，是連續(xù)、平滑變化的量。汽車的速度、鐘擺的位置和水流量這些都是連續(xù)、平滑變化的量，通常稱為模擬量。傳感器的作用 進(jìn)行能量方式的轉(zhuǎn)換，例如它可以把各種物理量的變化轉(zhuǎn)換成電流或電壓的變化形式。聲音數(shù)字化聲音的實(shí)質(zhì)采樣和量化采樣：每隔一小段時(shí)間，測(cè)得模擬信號(hào)的模擬量值。量化：按整個(gè)電壓變化的最大幅度劃分幾個(gè)區(qū)段，把落在某個(gè)區(qū)段的采樣到的樣本歸成一類，并給出相應(yīng)的量化值。量化級(jí)數(shù)越多，數(shù)據(jù)量越大，聲音質(zhì)量越好。采樣和量化采樣：每隔一小段時(shí)間，測(cè)得模擬信號(hào)的模擬量值。聲音數(shù)字化模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)基本方法：采樣、量化通過(guò)采樣和量化實(shí)現(xiàn)模擬量的數(shù)字化，這個(gè)過(guò)程稱為“模數(shù)轉(zhuǎn)換”（A/D轉(zhuǎn)換），承擔(dān)轉(zhuǎn)換任務(wù)的電路或芯片稱為“模數(shù)轉(zhuǎn)換器”（ADC）。聲音數(shù)字化模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)基本方法：采樣、量化采樣、量化與聲音數(shù)據(jù)量的關(guān)系采樣頻率越高，量化的分辨率越高，所得數(shù)字化聲音的保真程度也越好，但是它的數(shù)據(jù)量也會(huì)越大。數(shù)據(jù)量（字節(jié)/秒）=采樣頻率（Hz）*量化位數(shù)（bit）*聲道數(shù)/8（其中，單聲道的聲道數(shù)為1，立體聲的聲道數(shù)為2）采樣、量化與聲音數(shù)據(jù)量的關(guān)系采樣頻率越高，量化的分辨率越高，浙教版高中信息技術(shù)_多媒體信息編碼(上課用)課件B對(duì)一段音樂(lè)，分別用44.1KHZ和11KHZ的采樣頻率進(jìn)行采樣后存儲(chǔ)，則采樣頻率大的（）（A）存儲(chǔ)空間小，音質(zhì)較好（B）存儲(chǔ)的空間大，音質(zhì)較好（C）存儲(chǔ)的空間小，音質(zhì)較差（D）存儲(chǔ)的空間大，音質(zhì)較差練習(xí)B對(duì)一段音樂(lè)，分別用44.1KHZ和11KHZ的采樣頻率進(jìn)行音頻文件大小計(jì)算（采樣頻率*采樣位數(shù)*聲道數(shù)*時(shí)間）/8每秒數(shù)據(jù)量*時(shí)間(不是很精確)數(shù)據(jù)量（字節(jié)/秒）=(采樣頻率（Hz）*量化位數(shù)（bit）*聲道數(shù))/8音頻文件大小計(jì)算（采樣頻率*采樣位數(shù)*聲道數(shù)*時(shí)間）/8圖像數(shù)字化圖形數(shù)字化的基本思想，把一幅圖象看成由許多彩色和各種級(jí)別灰度的點(diǎn)組成。把這種點(diǎn)稱為像素。像素越多，排列越緊密，圖象就越清晰。每個(gè)像素的顏色都被量化成一定數(shù)值。圖像數(shù)字化圖形數(shù)字化的基本思想，把一幅圖象看成由許多彩色和各黑——1白——0圖像有多少個(gè)像素*每個(gè)像素幾個(gè)位?，F(xiàn)在有一幅圖像只有黑和白兩種顏色，計(jì)算機(jī)可以怎么來(lái)表示呢，它的存儲(chǔ)空間如何計(jì)算？計(jì)算機(jī)中的表示存儲(chǔ)空間：黑——1圖像有多少個(gè)像素*每個(gè)像素幾個(gè)位?，F(xiàn)在有一幅圖像像素與圖像清晰度的關(guān)系相同尺寸的圖像，像素越多，排列越緊密，圖像就越清晰。像素與圖像清晰度的關(guān)系相同尺寸的圖像，像素越多，排列越緊密，顏色深度黑白位圖：使用一位二進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)像素。256色：使用256個(gè)顏色級(jí)別量化表示一個(gè)像素，即用8位二進(jìn)制存儲(chǔ)一個(gè)像素。8位色：使用8位二進(jìn)制存儲(chǔ)一個(gè)像素。顏色深度：記錄每個(gè)像素所使用的二進(jìn)制位數(shù)。顏色深度黑白位圖：使用一位二進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)像素。顏色深度：記位圖文件大小計(jì)算顏色深度顏色數(shù)量顏色評(píng)價(jià)1位色黑白位圖4位色簡(jiǎn)單色圖像8位色基本色圖像16位色增強(qiáng)色圖像24位色真彩色圖像32位色真彩色圖像位圖文件大小(B)=像素點(diǎn)數(shù)*顏色深度(b)/8位圖文件大小計(jì)算顏色深度顏色數(shù)量顏色評(píng)價(jià)1位色黑白位圖4位色一幅分辨率為800×600的黑白圖像需要多少存儲(chǔ)空間？（單位：B)計(jì)算過(guò)程：800×600×1/8=60000（B）≈58.6(KB)分辨率為800×600圖像有800×600=480000個(gè)像素黑白圖像

黑和白兩種狀態(tài)，一個(gè)位就能表示兩種狀態(tài)。（單位：B)B（字節(jié)），一個(gè)字節(jié)=8個(gè)位步驟分析：“黑”——“1”“白”——“0”一幅分辨率為800×600的黑白圖像計(jì)算過(guò)程：800×600練習(xí):存儲(chǔ)畫(huà)面為640*480像素的黑白兩色的圖象需要多少字節(jié)空間?640×480的黑白圖像需要多少存儲(chǔ)空間？307200b/8=38400B≈37.5KB640×480=307200像素307200像素*1bit=307200b練習(xí):存儲(chǔ)畫(huà)面為640*480像素的黑白兩色的圖象需要多少字計(jì)算一幅16色圖像，分辨率為400*300，存儲(chǔ)空間是多少？計(jì)算過(guò)程：400*300*4/8=60000B≈58.6KB紅蘭淺藍(lán)淡藍(lán)深藍(lán)綠黃青粉紅紫黑白深黃淺黃棕褐000000010010001101000101

0110011110001001101010111100110111101111彩色位圖圖像存儲(chǔ)空間計(jì)算計(jì)算一幅16色圖像，分辨率為400*300，存儲(chǔ)空間是多少？一幅16位位圖圖像，分辨率為800*600，存儲(chǔ)空間是多少？

16位位圖圖像，表示每個(gè)像素需要16位來(lái)表示計(jì)算過(guò)程：800*600*16/8=960000B≈937.5KB彩色位圖圖像存儲(chǔ)空間計(jì)算一幅16位位圖圖像，分辨率為800*600，存儲(chǔ)空間是多少？彩色位圖圖像存儲(chǔ)空間計(jì)算16色(24)：4位二進(jìn)制數(shù)表示1個(gè)像素256色(28)：8位二進(jìn)制數(shù)表示1個(gè)像素800*600的16色圖像需要多少存儲(chǔ)空間？800*600的