數(shù)據(jù)采集與編碼（上）課件-浙教版（2019）必修1

1、必修1數(shù)據(jù)與計算第一章 數(shù)據(jù)與信息1.3 數(shù)據(jù)采集與編碼知識框架導(dǎo)入問：聲音通過電話傳播時如何避免噪聲干擾？ 1.3.1 數(shù)據(jù)采集1.3.1 數(shù)據(jù)采集傳感器定義傳感器是一種能感受被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。找一找找出下圖中的傳感器采集方式采集方式人工觀察、實驗機器傳感器、網(wǎng)絡(luò)爬蟲互聯(lián)網(wǎng)采集數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)爬蟲是一種按照一定的規(guī)則，自動抓取網(wǎng)頁上的數(shù)據(jù)的程序或腳本。和人瀏覽網(wǎng)頁的行為類似，網(wǎng)絡(luò)爬蟲也是通過網(wǎng)頁中的超鏈接在網(wǎng)頁間跳轉(zhuǎn)。1.3.1 數(shù)據(jù)采集1.3.2 數(shù)字化問題思考1.計算機如何處理數(shù)據(jù)信息？2-數(shù)據(jù)在計算機中是如何表示的？3-什么是數(shù)字

2、化？1.3.2 數(shù)字化數(shù)字化定義信號模擬信號數(shù)字信號ADC將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的過程為數(shù)字化知識講解模擬信號以連續(xù)變化的物理量存在如：水銀溫度表數(shù)字信號在取值上是離散的，不連續(xù)的信號?？杀挥嬎銠C存儲、處理的二進制數(shù)據(jù)。知識講解從模擬信號轉(zhuǎn)換到數(shù)字信號一般要經(jīng)過采樣、量化和編碼這樣三個過程，最終變成由一連串由0和1來代表的脈沖數(shù)字信號。聲音數(shù)字化模擬數(shù)據(jù) 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D）模擬量 數(shù)字量 電流電壓 采樣”和“量化聲音 聲音文件 話筒聲卡模擬音頻信號數(shù)字化過程1、采樣：在時間軸上對信號數(shù)字化。也就是，按照固定的時間間隔抽取模擬信號的值，這樣，采樣后就可以使一個時間連續(xù)的信息波變?yōu)樵跁r間

3、上取值數(shù)目有限的離散信號。2、量化：在幅度軸上對信號數(shù)字化。也就是，用有限個幅度值近似還原原來連續(xù)變化的幅度值，把模擬信號的連續(xù)幅度變?yōu)橛邢迶?shù)量的有一定間隔的離散值。3、編碼：用二進制數(shù)表示每個采樣的量化值（十進制數(shù)）。圖像數(shù)字化圖像 圖像文件掃描儀數(shù)碼相機攝像頭模擬圖像信號數(shù)字化過程1、采樣：采樣的實質(zhì)就是要用多少點來描述一幅圖像，采樣結(jié)果質(zhì)量的高低就用圖像分辨率來衡量。簡單來講，對二維空間上連續(xù)的圖像在水平和垂直方向上等間距地分割成矩形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所形成的微小方格稱為像素點。一副圖像就被采樣成有限個像素點構(gòu)成的集合。2、量化：量化是指要使用多大范圍的數(shù)值來表示圖像采樣之后的每一個點。量化的結(jié)果是圖像能夠容納的顏色總數(shù)，它反映了采樣的質(zhì)量。3、壓縮編碼：數(shù)字化后得到的圖像數(shù)據(jù)量十分巨大，必須采用編碼技術(shù)來壓縮其信息量。在一定意義上講，編碼壓縮技術(shù)是實現(xiàn)圖像傳輸與儲存的關(guān)鍵。練一練1.計算機中的數(shù)據(jù)是用( )表示的A.字母 B. ASCII碼 C.二進制代碼 D.英文C練一練2.下列工具中不能把模擬圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像的是( )A.掃描儀 B.數(shù)碼相機 C.智能手機