内容正文:
第一章
数据与信息
1、感知数据
2、数据、信息和知识
3、数据采集与编码
4、数据管理与安全
5、数据与大数据
学习目标
1
2
3
了解数据采集。
理解信息的数字化(采样、量化)。
掌握数制。
编码(ASCII码,汉字编码,条形码,二维码,声音编码,图像编码,视频编码)。
4
1
2
重点难点
重点:数制及其转换。
难点:编码(ASCII码,汉字编码,条形码,二维码,声音编码,图像编码,视频编码)。
CONTENTS
01
第一课时
获取方法
观察、实验
互联网、物联网
人工方式获得
网络或器件
数据采集——传感器
动动脑,手机里有多少传感器?
手机有多少的传感器
互联网采集数据
1.3.2 数字化:
模拟信号:以连续变化的物理量存在,如语音
数字信号:在取值上是离散的、不连续的信号。
模拟信号
数字信号
数字化
将模拟信号转换成数字信号一般需要经过采样、量化与编码。
图1.3.2 模拟信号的数字化过程
CONTENTS
02
第二课时
1.3.3 数制
进位制 二进制 十进制 十六进制
规则 逢二进一 逢十进一 逢十六进一
基数 R=2 R=10 R=16
基本符号 0,1 0,1,2,…,9 0,1,..,9,A,..,F
权 2i 10i 16i
标识 B D H
进制
十六进制
10 11 12 13 14 15
十六进制
课堂练习
125D = H F3H= D
7C
243
十六进制与二进制互转
总结规律
CONTENTS
03
第三课时
字符编码
条形码
二维码
声音编码
图像编码
视频编码
ASCII、Unicode
汉字编码
我国普遍采用EAN13条形码,由13位数字组成,前3位数字表示国家代码,最后一位叫校验码
是用某种特定的几何图形按一定规律在平面上(二维方向)分布的黑白相间的图形记录数据符号信息
Wave格式音频文件的存储容量可以通过下面的公式进行计算
存储容量=采样频率(Hz)*量化位数(bit)*声道数*时长(s)/8B
数字图像包括矢量图形与位图图像,图像存储容量计算
存储容量=总像素数*颜色位深度/8B
PAL制式的视频每秒播放25帧,NTSC制式每秒播放30帧。常见的视频编码方式有MPEG1、MPEG2、MPEG4等
信息编码
基本的共有128个,用1个字节中的低7位编码。
ASCII表中:A(65) a(97)
ASCII码
例题:已知英文字母A的ASCII码值为65,那英文字母F的ASCII码值为( )
A.70 B.71 C.68 D.69
A
汉字编码分为外码、交换码、机内码和字形码。
一个字符一个字节 ,一个汉字两个字节
字符编码
计算机存储单位
1024
(1)条形码(barcode)是将宽度不等的多个黑条和白条,按照一定的编码规则排列,用以表达一组信息的图形标识符。
(2)二维码
是用某种特定的几何图形按一定规律在平面上(二维方向)分布的黑白相间的图形记录数据符号信息。条形码与二维码中的信息可以由专用设备扫描获取,也可由智能手机扫描获取。
条形码、二维码
如图所示:大拇指代表最高,小拇指代表最低,伸直代表1,弯曲代表0,那么图1 手势编码为( )
A.01011
B.11010
C.00111
D.11101
A
声音存储容量=采样频率(Hz)x量化位数(bit)x声道数x时长(s)(单位:位)
b
声音编码
有一段WAV格式的音频文件,采用44.1KHz的采样频率,量化位数为16位,双声道,时长为10秒,此音频文件的数据量大小为 B
44.1*1000*16*2*10/8
举例:
数字图像包括矢量图形与位图图像,矢量图放大不会失真。
常见图像文件格式:如bmp、jpeg、gif、png等。
图像文件大小=图像分辨率×图像量化位数(单位:位)
(题目没有出现分辨率,只有点阵,文件大小=点阵行×点阵列 )
b
图形编码
图像素材中有一张“接力比赛.bmp”文件,它是分辨率1024*1024的16位真彩色位图图像,该图像占用的存储空间大小是多少 MB
图像素材中有一张“接力比赛.bmp”文件,它是分辨率1024*1024的16色真彩色位图图像,该图像占用的存储空间大小是多少 MB
1024*1024*16/8/1024/1024=2
1024*1024*4/8/1024/1024=0.5
32色就是一张图由32种颜色组成,而我们经常在电脑看到的16位、24位、32位,是指由2的32次方种颜色组成,24位同理。
视频由静态的图像连续播放形成,根据