第2课 图像编码（课件）2023-2024学年四年级下册信息技术浙教版

第2课 图像编码 第一单元 数字世界 努力读书 用心做人 努力读书 用心做人 学习目标 1、经历声音数据数字化的过程，掌握声音数据数字化的基本方法，了解声音数据数字化的原理，知道采样频率、量化位数和声道数对数字化音频文件大小及效果的影响。 2、经历的过程，掌握图像编码的基本方法，了解图像编码的基本原理，知道分辨率和量化位数对位图的影响。 3、在数字化学习过程中掌握数字化学习的策略和方法，能够根据需要选用恰当的方法开展有效学习。 努力读书 用心做人 导入 努力读书 用心做人 采样 采样即每隔一段时间在模拟声音信号的波形上采集一个幅度值。 每秒在波形上采样的次数称为采样频率。 努力读书 用心做人 量化 ①确定量化位数 4位 ②24=16 4位二进制可以表示16个数字，把声音信号的幅度值范围划分为16个量化级数 ③确定采样点的量化值。（四舍五入，确定整数） ④用二进制表示这些采样点的量化值。 经过采样和量化，模拟声音信号转化为一组二进制数序列 0101 0010 0101 1100 1010 0110 0101 1010 1110 1101 1000 0110 1100 1000 努力读书 用心做人 编码 经过采样和量化，模拟声音信号转化为一组二进制数序列 0101 0010 0101 1100 1010 0110 0101 1010 1110 1101 1000 0110 1100 1000 编码 未压缩 无损压缩 有损压缩 努力读书 用心做人 探究影响音频文件大小的因素 采样频率、量化位数和声道数是数字化音频的技术指标，被称为声音数字化的三要素。它们直接影响数字化后音频的质量及其数据量的大小。 模拟信号 数字信号 努力读书 用心做人 采样 量化 编码 探究影响音频文件大小的因素 采样频率越高，在单位时间内得到的声音样本数据越多，对声音信号波形的表示越精确，声音的保真度越高，音频数据量越大。常见的采样频率有44.1kHz、22.05kHz、11.025kHz。 努力读书 用心做人 探究影响音频文件大小的因素 量化位数越多，数字化精度越高，声音保真度越高，音频数据量越大。 努力读书 用心做人 探究影响音频文件大小的因素 声道数也直接影响音频文件的大小，一般来说，有单声道和 双声道（立体声） 努力读书 用心做人 音频文件大小的计算 1．通常，声音数字化的基本方法是按照一定的时间间隔采集声波的振幅，并将其转换为二进制序列，即通过采样、量化和编码来实现。已知录制一段100秒未压缩的单声道音乐，采样频率是44.1KHz，量化位数为16。这段音乐采样过程中每秒获得_______个采样值，每个值用_______位的二进制数表示，所占用的存储容量是_______字节。(写出计算式子即可) 数据量（单位：字节）= 数据率 × 持续时间 =（采样频率×量化位数×声道数）÷8× 持续时间 努力读书 用心做人 图像编码 努力读书 用心做人 努力读书 用心做人 图像编码 努力读书 用心做人 图像编码 努力读书 用心做人 图像编码 努力读书 用心做人 图像编码 1．下列过程属于图像编码的是( ) ①用QQ截图工具截图 ②用Photoshop加工图片③用数码相机拍照 ④用扫描仪扫描 A．①② B．③④ C．①③④ D．全部 从小小的商标到大型宣传海报，从各式各样的照片到风格迥异的图画，从茶杯上的图，案到教材中的插图……凡此种种，从信息技术的角度看，都属于模拟图像，运用扫描技术或数字摄像技术可以将空间上连续的模拟图像转换成用0、1 表示的数字图像，这一过程称为图像编码。图像编码的过程包含采样、量化、编码三个步骤。 努力读书 用心做人 图像编码 努力读书 用心做人 图像编码 ①采样 将一副连续的模拟图像在空间上转换成若干个离散的像素点。 一副图像所包含的横向和纵向的像素点的数目称为图像分辨率。 25*25分辨率 努力读书 用心做人 图像编码 ②量化 将采样得到的每个像素点的颜色或亮度用若干位二进制表示 确定颜色深度 25*25分辨率 n位二进制最多可表示2n种颜色 ③编码 按照一定格式将位图上各个像素点的量化数据记录下来 努力读书 用心做人 图像编码 25*25分辨率 1111111011100111001111111 数据量=图像分辨率✖颜色深度➗ 8 =25*25*1/8=78.125 B 努力读书 用心做人 图像编码 分辨率： 50*50 颜色深度： 3 000 001 010 011 100 数据量=图像分辨率✖颜色深度➗ 8 =50*50*3/8=937.5 B 努力读书 用心做人 常见的颜色类别 位图图像类别 总像素 颜色深度 总的位数（