3.1数据编码（第一课时）课件 2021—2022学年教科版（2019）高中信息技术必修1

高一—教科版—信息技术—必修一第三单元 3.1数据编码（第1课时） 学习目标 1.知道模拟信号与数字信号 2.能够解释声音的数字化过程 3.理解声音数字化过程中影响音频的声音质量的因素 4.能够计算无压缩音频占用的存储空间 数据的表现形式有哪些？ 回顾 数字 文本 图形 图像 声音 视频 ...... 表现形式 实例 采集该类数据的设备 文本 姓名、家庭住址、性别 键盘、手写板等 数字 身高、体重 键盘、手写板等 图像 照片 相机、扫描仪等 声音 语音 话筒（声卡）等 视频 监控视频 摄像机、摄像头等 以上数据如何进入计算机？它们在计算机内部如何存储？ 因为计算机只能存储和处理二进制数值，所以这些数据需要经过编码，用预先规定的方法编成可以存储在计算机里的数值。 模拟信号与数字信号 随时间的变化是连续的，波形光滑 随时间的变化是非连续的，波形如台阶 数字信号 模拟信号 模拟信号与数字信号 模拟信号与数字信号 声音的模拟信号如何转换为数字信号？ 声音的数字化过程 采样：在横轴上按照一定的时间间隔从信号中取一个瞬时值。 声音的数字化——采样 采样频率（Hz）：1秒内对声音信号的采样次数。 声音的数字化过程 声音的数字化——采样 不同的采样频率对音频的声音质量有什么影响？ 声音的数字化过程 声音的数字化——采样 声音的数字化过程 将信号波形的纵轴划分为若干区间。落到某一区间的采样点按四舍五入的规则取整选值，这个过程叫做量化。 声音的数字化——量化 声音的数字化过程 量化位数越大，可记录的数值越多，音频的声音质量越好，但相对应存储的数据量越大。 标准CD音频的量化位数为16位。 量化位数 3 8 16 32 可记录的数据范围 23=8 28=256 216=65536 232=4294967296 声音的数字化——量化 声音的数字化过程 量化得到的整数值用计算机能够存储和处理的二进制数值表示，这个过程称为编码。 声音的数字化——编码 请参照图3.1.5及十进制与二进制数对应表，把量化得到的整数值所对应的二进制数值填入P52表3.1.2。 时刻 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 二进制数值 001 0