信息的編碼1教材

1.2信息的編碼1.2.1二進(jìn)制代碼的特征1.2.2字符編碼

1.2.3漢字編碼

1.2.4多媒體信息編碼一組數(shù)字：1193309221992121900456202450021-50864370580-5086439總結(jié)：通常人們把用來表示信息的符號叫做信息的代碼。問題一：你知道生活中信息的編碼形式還有哪些？身份證、學(xué)生證、電話號碼、郵政編碼、條形號、交通標(biāo)志、車牌號等。問題二：為什么要對信息進(jìn)行編碼？信息編碼是為了能對信息進(jìn)行有效地處理，有時也是為了對信息加密。問題三：什么是信息技術(shù)？信息技術(shù)是對信息進(jìn)行采集、處理、傳輸、存儲、表達(dá)和使用的技術(shù)。包括微電子技術(shù)、傳感技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)等，計算機(jī)技術(shù)主要表現(xiàn)在信息的存儲和處理，它是現(xiàn)代信息技術(shù)的核心。問題四：計算機(jī)為什么進(jìn)行編碼？用計算機(jī)存儲、處理信息的前提是什么？信息技術(shù)主要工具是計算機(jī)。前提：信息編碼，用二進(jìn)制代碼的形式來表達(dá)。計算機(jī)只能存儲二進(jìn)制，這就需要對符號信息進(jìn)行編碼，人機(jī)交互時敲入的各種字符，漢字，圖像，動畫等，必須轉(zhuǎn)化成以二進(jìn)制編碼形式存入計算機(jī)。二進(jìn)制代碼的特點1、有兩個基本數(shù)碼：0、12、采用逢二進(jìn)一的進(jìn)位規(guī)則3、每個數(shù)碼在不同的數(shù)位上，對位不同的權(quán)值。1.2.1二進(jìn)制代碼的特征二進(jìn)制與十進(jìn)制的互化二進(jìn)制>>>十進(jìn)制：

（10010）2=（

）101*24+0*23+0*22+1*21+0*20=

答案是：18

按權(quán)相加二進(jìn)制數(shù)(101)2轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)是（A）3（B）4（C）5（D）101十進(jìn)制>>>二進(jìn)制十進(jìn)制>>>二進(jìn)制

（28）10=（

）2

2|

28

...........0

2|

14

...........0

2|

7

...........1

2|

3

...........1

2|

1

...........10答案是：(11100)2除2取余十進(jìn)制數(shù)75用二進(jìn)制數(shù)表示是A．1100001

B．1101001

C．0011001

D．1001011

答案：D十六進(jìn)制二進(jìn)制不便于書寫和記憶，人們經(jīng)常采用十六進(jìn)制來表示它們，因為兩者之間轉(zhuǎn)換非常方便。0~9、A~F十六進(jìn)制與十進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換方法同二進(jìn)制與十進(jìn)制之間類似。二進(jìn)制轉(zhuǎn)十六進(jìn)制每4位二進(jìn)制數(shù)可以用1位16進(jìn)制數(shù)字代替。11010010BD2H十六進(jìn)制轉(zhuǎn)二進(jìn)制每一位十六進(jìn)制數(shù)對應(yīng)4位二進(jìn)制數(shù)。7FH01111111B（65）10＝（）2作業(yè)：（17）10＝（）2（10011）2＝（）10（1111）2＝（）10（110111）2＝（）16（110011）2＝（）16（2ED）16＝（）10（2F）16＝（）2要求：計算過程要有。1.2.2字符編碼

1.2.3漢字編碼

1.2.4多媒體信息編碼計算機(jī)只認(rèn)識二進(jìn)制數(shù)，數(shù)據(jù)的常用單位有位、字節(jié)·位是計算機(jī)中存儲數(shù)據(jù)的最小單位，由計算機(jī)的內(nèi)部電子元件特性決定。其值為“0”或“1”，單位為bit，稱為“比特”，那么1比特能存儲1位二進(jìn)制?！ぷ止?jié)（byte）計算機(jī)中存儲數(shù)據(jù)的基本單位，計算機(jī)存儲容量的大小是以字節(jié)的多少來衡量的。一個字節(jié)等于8位，即1byte=8bit。1.2.2字符編碼計算機(jī)除了要處理數(shù)值類型的數(shù)據(jù)外，還要處理各種非數(shù)值類型的數(shù)據(jù)，如英文字母和漢字。為了存儲、處理這些數(shù)據(jù)，需要為每個字符規(guī)定一個二進(jìn)制形式的代碼。計算機(jī)的字符編碼是為了讓所有的計算機(jī)都能交流信息，編碼必須是公開、統(tǒng)一。ASCII(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)ASCII使用7個位來表示128個字符94個圖形字符碼和34個控制符碼如a的ascii

編碼是1100001那么請問b的ASCII編碼是？11000101100010=1100001+1計算機(jī)存放ASCII碼時，占用一個字節(jié)（byte）的右面7位，最左位用“0”填充。（一個字符占一個字節(jié)）計算機(jī)內(nèi)存中有一個字節(jié)內(nèi)容是65,它是數(shù)值65還是字符“A”？1.2.3漢字編碼1、怎樣將漢字輸入計算機(jī)？2、在計算機(jī)內(nèi)部怎樣處理漢字？3、在各計算機(jī)之間怎樣交換漢字信息？4、計算機(jī)怎樣實現(xiàn)漢字信息的輸出？1、漢字輸入（人→機(jī)）分類：自動識別方式漢字編碼輸入。輸入碼（外碼）輸入碼分類：音碼、形碼、音形碼、形音碼常見的五筆字型屬于？2、交換碼（機(jī)←→機(jī)）為了方便各種數(shù)字系統(tǒng)之間的漢字信息的通信交換，早在1981年，國家就頒布了編號為GB2312－80的標(biāo)準(zhǔn)《信息交換用漢字編碼及字符集》。漢字信息交換用的代碼－－區(qū)位碼。計算機(jī)中，用第一個字節(jié)標(biāo)記區(qū)碼，第二個字節(jié)表示位碼。如果只用一個字節(jié)表示區(qū)位碼可以嗎？3、處理碼（機(jī)內(nèi)）處理碼是計算機(jī)內(nèi)部用于信息處理的漢字代碼，也稱漢字機(jī)內(nèi)碼?；顒樱河^察字符的內(nèi)碼4、字形碼（機(jī)→人）為了漢字的輸出顯示和打印，需要描述漢字的字形，常用的表示方式：點陣方式和矢量方式。漢字輸入、處理、輸出編碼之間的關(guān)系圖漢字輸入漢字編碼處理的有關(guān)部件漢字輸出計算機(jī)系統(tǒng)A計算機(jī)系統(tǒng)B1.2.4多媒體信息編碼模擬量：連續(xù)、平滑變化的量。計算機(jī)如果要存儲、處理它們，首先將要它們數(shù)字化，即將它們變成一系列的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。1、聲音的數(shù)字化模擬信號變數(shù)字信號：采樣和量化采樣：按一定的頻率，即每隔一小段時間，測得模擬信號的模擬值。量化：按整個電壓變化的最大幅度劃分幾個區(qū)段，把落在某個區(qū)段的采樣到的樣本值歸成類，并給出相應(yīng)的量化值。數(shù)字化聲音的質(zhì)量取決于采樣頻率和量化分極的細(xì)密程序。采樣頻率越高，量化的分辨率越高，所得數(shù)字化聲音的保真程序也越好，但是它的數(shù)據(jù)量也會越大。聲波的存儲空間的計算方法一般立體聲采用44KHz的采樣頻率，由于立體聲有兩個聲道，因此每秒鐘占用存儲空間：２×44000×1=88000字節(jié)思考：一張1.44MB的軟盤能存放多長時間的音樂？磁盤總?cè)萘浚?.44MB＝1.44×1024×1024B所能存儲的時間＝1509949.44B/88000B/s≈17s

計算公式：聲音存儲空間＝采樣頻率×每個采樣點占用字節(jié)數(shù)×聲道數(shù)×?xí)r間聲音存儲空間＝采樣頻率×量化位數(shù)×聲道數(shù)×?xí)r間/8每一個采樣點的高度用一個字節(jié)來表示2、圖形和圖像在計算機(jī)系統(tǒng)中 圖形是用矢量圖方式來表示的圖像是采用位圖形式來表示的位圖：又叫光柵圖，是由許多像小方塊一樣的“像素（pixels）”組成的圖像。1.2.4多媒體編碼像素越多，排列越緊密，圖像就越清晰。位圖、矢量圖的比較圖形與圖像的區(qū)別：存儲方式放大后占用空間擴(kuò)展名圖形矢量圖不失真存儲空間小Wmf、emf圖像位圖（像素）易失真存儲空間大Bmp、jpg、gif圖像存儲空間的計算公式存儲量=像素點的個數(shù)×每像素占用空間存儲量=水平像素×

垂直像素×每像素所占位數(shù)/8一張分辨率為800×600的黑白圖像需要多少的存儲空間？（黑白圖.bmp）800*600*1/8=60000Byte≈60K存儲量=像素點的個數(shù)×每像素占用空間練習(xí)1：（256級灰度.bmp）

一張分辨率為800*600的256級灰度的圖像要多少存儲空間？像素點個數(shù)：每像素占用空間：800*6008bit

（理由：256不同的灰度即256種狀態(tài)，用8個位就可表示256種狀態(tài)）存儲空間=800*600*8/8=480000Byte存儲量=像素點的個數(shù)×每像素占用空間練習(xí)2:(16色圖.bmp)

一張分辨率為800*600的16色圖像要多少存儲空間？像素點個數(shù)：每像素占用空間：800*6004bit

（理由：16種顏色即16種狀態(tài)，用

4個位就可表示16種狀態(tài)）存儲空間=800*600*4/8=240000Byte存儲量=像素點的個數(shù)×每像素占用空間練習(xí)3:(256色圖.bmp)

一張分辨率為800*600的256色圖像要多少存儲空間？像素點個數(shù)：每像素占用空間：800*6008bit

（理由：256種顏色即256種狀態(tài)，用8個位就可表示256種狀態(tài)）存儲空間=800*600*8/8=480000Byte存儲量=像素點的個數(shù)×每像素占用空間練習(xí)4：（24位真彩色.bmp）

一張分辨率為800*600的24位圖像要多少存儲空間？像素點個數(shù)：每像素占用空間：800*60024位即3個字節(jié)（byte）存儲空間=800*600*3=1440000Byte視頻容量=每幀圖像存儲量*幀數(shù)練習(xí)5：

90分鐘800*600像素24位彩色的PAL制式視頻需要多少存儲空間？每幀圖像存儲量：幀數(shù)：800*600*3=1440000byte90*60*25=135000視頻容量=1440000*135000=