内容正文:
学易同步精品课堂
3.1 数据编码(第1课时)
第3单元 认识数据
教科版(2019版) 信息技术(高中)
必修1 数据与计算
1. 了解各类数据采集的基本方法。
2. 能够解释文本、音频等数据的编码原理。
3. 理解数据编码的意义和作用。
学习目标
教学重点:模拟数据的数字化方法
教学难点:模拟数据的数字化方法
教学重难点
市民在办理市民卡时,一般要到指定地点办理录入信息、拍照等手续。想一想,在办理市民卡的流程中,管理系统都收集了哪些数据?生活中还有哪些数据可以采集以及如何采集?请尝试分析这些问题,并将相关内容填入表3.1.1。
表现形式 实例 采集该数据的设备
文本 姓名、家庭住址、性别,手机号 键盘,手写输入,语音输入
数字 年龄,身高、体重、肺活量,血压、身份证号 键盘、各种数字化采集仪、手写输入
图像 照片 手机、相机、摄像头、扫描仪
声音 讲话的声音、音乐、其他声音 手机,录音机(录音笔),话筒
视频 监控视频 手机、摄像机、摄像头
课堂导入
请同学们阅读课本50页,模拟信号和数字信号部分。
教科书中的图3.1.1是语音信号随时间变化的图像,可见它是随时间连续变化的,波形光滑,这种信号称为模拟信号。模拟信号的值称为模拟数据。
用传感器获得信号一般称为模拟信号,类似的还有温度、压强、电压等。
课堂活动
模拟信号与数字信号
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教科书中的图3.1.2是语音信号数字化后的图像,可见时间及幅值不是连续变化的,而是离散变化的,这种信号称为数字信号。数字信号可以有模拟信号转换得来。
数字信号的值即数字数据,直接用计算机所能理解的二进制表示。
模拟信号与数字信号
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我们有时在公交车上听到司机使用车载对讲系统与相关人员通话,现在的车载系统
都使用了数字模式的对讲机。与传统模拟对讲机相比,数字模式可以更顺畅,更清晰地传输语音,这些语音数据是通过对模拟数据的处理得来的。
声音的数字化过程
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第一步 采样 。在时间轴上按照一定的时间间隔取一系列时刻,得到每个时刻对应的声波信号的振幅值。
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声音的数字化过程
在横轴上按一定的时间间隔,从信号中取一个瞬时值,这个过程称为采样。
录音设备在1秒内对声音信号的采样次数称为采样频率,如果1秒内采样44100次,则采样频率是44100Hz,即44.1kHz。
常用的CD音质的采样频率就是44.1kHz。
采样