1.2 数据编码（课件）-2023-2024学年高一信息技术同步教材配套教案+课件+练习（粤教版2019必修1）

第一章 数据与信息 信息技术 必修1 粤教版普通高中教科书 数据与计算 知识回顾 2 一 模拟信号和数字信号 二 数据的编码方式 目 录 CONTENTS 文字编码 图像编码 声音编码 1.2 数据编码 实验步骤： 1、两人一组，一人控制手电简开关，按照莫尔斯码发送一个字母，另一人观察手电简发出的光信号，记录数据，并使用莫尔斯码译出这个字母。（光信号记录请复制：● ） 2、双方核对信息，多次重复实验。 3、你可以拓展尝试发送一个单词（如HELLO)或者一句话，也可以设计一套自己的灯语，用“密码”传送信息。 灯语实验 注：●表示短亮， 表示长亮，Z字母间用*隔开，单词间用**隔开 摩尔斯码表 探究活动一 声 光 图像 文字 触感 电信号 二进制 灯语实验中需要将灯光信号转化为人与人能够看得懂的信号，在远距离中才能够传递信息。类似，声、光信号是人的感官所能识别和接收的信号，而计算机是一种采用电信号进行运作的机器。人的感官所能识别的信号必须转换为计算机能够识别的信号，才能实现人机器交互。 模拟信号与数字信号的转换 1.2.1模拟信号和数字信号 是指用连续变化的物理量所表达的信息。其信号的幅度、频率或相位随时间作连续变化，如声音信号、图形信号等。 是离散时间信号的数字化表示，其信号的自变量、因变量都是离散的。例如：开关电路中输出信号和电压脉冲都是离散的信号。 数字信号 模拟信号 在计算机中，数字信号的大小常用有限位的二进制表示。字长为2的二进制数可表示00、01、10、11四种数字信号 1.2.1模拟信号和数字信号 6 模拟信号 数字信号 模拟信号 VS 数字信号 模拟信号 数字信号 本质 连续的 不连续的、离散的 保真性 不好 好 保密性 不好 好 抗干扰性 不好 好 应用范围 有线相连的电话 无线发送的广播电视等 现代数据通信 1.2.1模拟信号和数字信号 文字编码 A 图像编码 B 声音编码 C 在现代技术的信号处理中，数据基本上是通过编码将模拟信号进行存储，文字、图像、声音等类型的数据都可以经过编码进行存储和传输。 1.2.2 编码的基本方式 根据小组选题探究相关数据（文本、图像、声音）的数据编码 要求：根据小组围绕自己的选题，结合探究二的活动记录表，阅读教材相关内容并自主学习微课《文字编码》、《图像编码》、《声音编码》，并完成探究任务。 探究活动二 项目选题： 1）《高一开学季》多媒体作品创作 2）《庆祝国庆》多媒体作品创作 3）《我的家乡》多媒体作品创作 各小组结合主题探究展示交流探究结果 展示与交流 ASCII码 字母A的ASCII码二进制表示：01000001 Hello的二进制表示：10000110 01010110 11000110 11000110 11110110 1、文字编码 文字（字符）编码是效率相对较低的编码方式，有单字节码和双字节码两种，其中ASCII码和莫尔斯码属于单字节码，国标码（GBK）、统一码（Unicode）属于双字节码。 1.2.2 编码的基本方式 国标码 1、文字编码 文字（字符）编码是效率相对较低的编码方式，有单字节码和双字节码两种，其中ASCII码和莫尔斯码属于单字节码，国标码（GBK）、统一码（Unicode）属于双字节码。 GBK码 Unicode 1.2.2 编码的基本方式 2、图像编码 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，以较少比特数表示图像或图像中所包含的信息的技术。 02 位图：图形是由许多像素点组成，数据量大，放大会失真，但色彩丰富。 矢量图：用直线和曲线描述图形，数据量小，图形放大或缩小不失真，但色彩不丰富。 1.2.2 编码的基本方式 1）位图图像编码 构成 最小单位为光栅点（或称像素），因而也叫点阵图或像素图。位图采用映射存储格式，即每个像素映射为一个数据，存放在以字节为单位的矩阵中。 分辨率：图像的水平方向和垂直方向的像素个数 图像的量化位数：每个像素点记录颜色所用二进制颜色的位数，例如图像的量化为数为8，即每个像素有8个颜色位，表示28=256种颜色，称8位图像，16色图像，每一个像素有16种可选颜色，称为4位图像。 1.2.2 编码的基本方式 2）位图文件的大小 文件头 位图信息头 颜色信息 图形数据 包含文件的类型、大小和位图起始位置等信息，共14个字节 用于说明位图的尺寸等信息，占40字节 用于说明位图的颜色，有若干个表项 记录位图的每一个像素，记录顺序按从左到右，从下到上的方式扫描 位图文件组成 文件大小=文件头+信息头+颜色表项+图像分辨率*图像量化位数/8 820278/1024/1024=0.