1.2.2 编码的基本方式（第2课时）-高一信息技术同步精品课堂（粤教版2019必修1）

中物理 第一章 数据与信息 粤教版（2019） 信息技术（高中） 1.2.2 编码的基本方式（图像编码和声音编码） （必修一） 1 课堂导入 写在前面 上一节课我们了解了文字编码和ASCII码，这节课一起来了解图像编码和声音编码。 1 学习目标 知识目标: 1、了解图像和音频等类型数据编码的方式。 2、能够根据图像属性确定数据文件的大小。 1 学习目标 素养目标: 1、在运用数字化工具的学习活动中，认识到大数据对人们日常生活的影响。 2、能够提出改进方案减少声音信号还原时的失真，提高声音的保真度。 一 图像编码 我们平时在使用微信聊天发图片的过程中，图片总是被压缩，这是为什么呢？ 思考？ 一 图像编码 观看视频《图像的数字化》 视频来源b站up主：教育技术庄老师 图像编码 一 图像编码 图像编码是在满足一定保真度的条件下，对图像数据进行变换、编码和压缩，比较少比特数表示图像或图像中所包含的信息的技术。 探究活动 一 图像编码 请打开图片“女生.bmp”,放大眼睛部分，观察是否出现模糊和格锯齿状。 图像编码——图像的像素 一 图像编码 根据图的表示和存储方式不同，除矢量图外还有另外一种由许多点组成的点阵图，我们称它为位图（Bitmap），构成位图的点称为像素（Pixel）。 图像编码——位图 一 图像编码 位图，最小单位为光栅点（或称为像素），因而也叫做点阵图（或像素图）。 图像编码——位图的分辨率 一 图像编码 位图采用位映射存储格式，即将每一个像素映射为一个数据，存放在以字节为单位的矩阵中。 图像分辩率：是指图像的水平方向和垂直方向的像素个数。 例如右图中，分辨率为9*8=72。 图像编码——位图的二进制编码 一 图像编码 将黑、白像素分别映射为1和0，就表示为： 000010000 000010000 011111110 010010010 011111110 000010000 000010000 000010000 映射为1 映射为0 图像编码——位图文件大小 一 图像编码 在计算机为二进制系统中，每个0或1就是一个位（bit），位是数据存储的最小单位。 8个位称为一个字节（Byte）。 图像编码——黑白位图文件大小 一 图像编码 右图是一个黑白图像，每一个像素有2中可选颜色（黑和白），称为1位图像。 所以，右图需要用9*8=72位，即72/8=9个字节来存储。 图像编码——彩色位图文件大小 一 图像编码 对于彩色位图来说，每个像素用1 位存储显然不够。 比如16 种颜色的位图，需要用16 个不同的二进制数与每一种颜色对应，因此，最少用4 位二进制数表示，即0000、0001、0010......1111 共16 （即24）个二进制数。 这样，每个像素需要用4 位存储，因此，16 种颜色的9*8像素的位图，需要用9*8*4=288 位，即288/8=36 个字节来存储。 图像编码——彩色位图文件大小 一 图像编码 依此类推，256 种颜色的位图，至少需要8 个二进制位（即1 个字节）来存储1 个像素。 由此看来，同样大小的位图，其最大颜色数越大，所占用的存储空间也越多。 图像编码——色彩深度 一 图像编码 我们将位图所能达到的最大颜色数，称为色彩深度。 色彩深度是描述图像质量的重要参数，也可以用一个像素的存储位数来表示，如：256色图像也可以称为8 位色图像。随着色彩深度的增大，位图表达的颜色越来越丰富，越来越接近自然界的真实颜色。因此，位图多用于表达真实的景物和创作富于层次、色彩和光感的作品。 图像编码——色彩深度 一 图像编码 需要说明的是，位图的放大和缩小都会引起像素的增加和减少，这样会使得原有图像的线条和形状变得参差不齐，与原图像相比出现失真，这是位图的一个缺陷。 位图的另一个缺点是数据量太大。 位图的数据量不仅与色彩深度有关，还与图像的分辨率有关。 图像编码——色彩深度 一 图像编码 图像辨率是指数字化图像的大小，即：用水平的像素点和垂直的像素点来表示和存储一幅图像。 因此，由图像分辨率和图像的色彩深度可决定该图像的文件大小。例如：长和宽分别为1024像素和768像素的24位色彩深度的图像，就需要1024*768*24/8=2359296个字节。 图像编码——图像量化位数 一 图像编码 图像中每个像素点记录颜色所用二进制数的位数，它决定了彩色图像中可出现的最多颜色数，或者灰度图像中的最大灰度等级数。（同色彩深度联系起来理解） 图像编码——位图大小的计算方法 一 图像编码 一个位图文件除了包含图形数据，还包括文件头、位图信息头、颜色信息、图形数据等几部分。 文件头：包含文件的类型、大小和位图起始位置等信息，共14个字节。 位图信息头：用于说明位图的尺寸等信息，占40个字节。 颜色信息：用于说明位图的颜色，