广教版信息技术第一章第二节数据编码(新教材)课件

1、数 据 编 码广教版高一信息技术一什么是模拟信号？二什么是数字信号？目录CONTENTS三文字编码四图像编码五声音编码数据编码与传输将现实世界的事物现象符号化、数据化。按照编码格式的不同，可以分为模拟信号和数字信号数据编码A不同的数据必须转换为相应的信号才能进行传输，在计算机内部，信息只有经过数字化才能表示、存放和传递。数据传输B一、什么是模拟信号？模拟信号：是指用连续变化的物理量所表达的信息。其信号的幅度、频率或相位随时间作连续变化，如声音信号、图形信号等。二、什么是数字信号？数字信号：是离散时间信号的数字化表示，其信号的自变量、因变量都是离散的。例如：开关电路中输出信号和电压脉冲都是离散的

2、信号。 在计算机中，数字信号的大小常用有限位的二进制表示。字长为2的二进制数可表示00、01、10、11四种数字信号课堂活动讨论：模拟信号和数字信号的优缺点名称优点缺点模拟信号数字信号远距离传输哪个更好？价格低，支持多路频分复用技术传输距离短、抗抗干扰差，信号放大后噪音也放大数据压缩保密性好，智能纠错器件成本高，线路要求严格数字信号文字编码A图像编码B声音编码C编码的基本方式 文字、图像、声音等类型的数据都可以经过编码进行存储和传输，视频等数据文件也可以被编码成数据文件，程序设计也属于编码，编码是数据存储及表现的基础，也是人们认识世界的基础。 三、文字编码01ASCII码 1960年，香农创立

3、了的基本字符编码系统，即ASCII码（美国标准信息交换代码），用7位二进制码为所有的英文字母（大小写52个）、阿拉伯数字（10个）和常用的不可见控制符33个以及标点符号、运算符等（33个）建立了转换码，第一次将符号转化为“0”和“1”构成的编码。02国标码 创建于1980年，目的为了使每个汉字有一个全国统一的代码而颁布了汉字编码的国家标准。每个汉字有个二进制编码，叫汉字国标码。 在我国汉字代码标准GB2312-80中有6763个常用汉字规定了二进制编码。国标码是一个4位十六进制数。 文字（字符）编码是效率相对较低的编码方式，有单字节码和双字节码两种，其中ASCII码和莫尔斯码属于单字节码，国标

4、码（GBK）、统一码（Unicode）属于双字节码。ASCII码国标码字母A的ASCII码二进制表示：01000001四、图像编码图像编码：在满足一定保真度的条件下，对图像（位图、矢量图）数据进行变换、编码和压缩，以较少比特数表示图像或图像中所包含的信息的技术。0102矢量图：用直线和曲线描述图形，数据量小，图形放大或缩小不失真，但色彩不丰富。位图：图形是由许多像素点组成，数据量大，放大会失真，但色彩丰富。1、图像编码以位图为例 位图，最小单位为光栅点（或称像素），因而也叫点阵图或像素图。位图采用映射存储格式，即每个像素映射为一个数据，存放在以字节为单位的矩阵中。11111111 000001

5、10 10000110 1111111110000000 01100011 01111100 100000011个像素 黑白像素分别映射为0和1，通常采用16进制编码，表示为：FF,06,86,FF,81,63,7C,812、位图文件的大小 计算机二进制系统中，每个0或1就是1位（bit,数据存储的最小单位），8位称为1个字节(Byte)。黑白图像，每个像素有2种颜色（黑、白）可选，称为1位图像（图像深度），16色图像，每一个像素有16种可选颜色，称为4位图像，256色图像称8位图像。文件头位图信息头颜色信息图形数据包含文件的类型、大小和位图起始位置等信息，共14个字节用于说明位图的尺寸等信息

6、，占40字节用于说明位图的颜色，有若干个表项记录位图的每一个像素，记录顺序按从左到右，从下到上的方式扫描位图文件组成位图文件所占用的空间，可以按以下公式计算：文件大小=文件头+信息头+颜色表项+图像分辨率*图像量化位数/8图像分辨率=图像X方向的像素数*图像Y方向的像素数图像量化位数，也叫图像深度，是指图像中每个像素点记录颜色所用的二进制位数3、计算机相关概念 位（bit）指一位二进制代码，它只具有“0”和“1”两种状态，是计算机最小的存储单位。 字节（Byte）8位二进制代码为一个字节，是计算机中表示存储空间的最基本容量单位 K千，存储空间的容量单位，kilobyte,1K=1024字节 M兆，megabyte,1M=1024K G吉，gigabyte,1G=1024M T太，terabyte,1T=1024G各存储容量单位之间的换算比是多少？五、声音编码 声音是模拟信号，对声音进行数据编码，必须经过前期的数据采样和数据量化。采样：采样就是把输入的模拟信号按适当的时间间隔（如1秒钟）得到各个时刻的样本值，量化：是把样值信号的无限多个可能的取值，近似地用有限个数的数值来表示编码：是将量化后的采样值用二进制数码表示，并转换为由二进制编码0和1组成的数字信号。常用的采样频率有三种：44.1 kHz、22.05 kHz和1