数据编码：文字、图像、声音的编码

第一章 数据与信息 数据编码：文字、图像、声音、视频 粤教版普通高中教科书 信息技术 必修1 问题导入 前不久，我收到好友发过来的短信。 01000,00101,01100,10000 01000,00101,01100,10000 我想起我们曾经给字母编过表，如下： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 A B C D E F G H I J K L M 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 N O P Q R S T U V W X Y Z 你知道这条短信的内容是什么? HELP ——这就是编码的过程 1.2 数据编码 1.2.1 模拟信号与数字信号 【模拟信号】 模拟信号是指用连续变化的物理量所表达的信号。 模拟信号是传导能量的一种方式，其幅度、频率或相位随时间作连续变化。 常见的模拟信号应用：有线相连的电话和无线发送的广播电视。 1.2 数据编码 1.2.1 模拟信号与数字信号 【模拟信号】模拟信号的波形可以是简单的，也可以是复杂的。其波形可以是仅仅包括一个单一频率，也可以是复杂波形，包含了许多不同频率的组合。模拟信号是传导能量的一种方式。例如，声波通过空气等介质来向远处传送能量，在传播的过程中，能量会不断被损耗而逐渐衰减。 多频率组合波形示意图 模拟信号的衰减示意图 单一频率波形示意图 1.2 数据编码 1.2.1 模拟信号与数字信号 【数字信号】数字信号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。 在计算机中，数字信号的大小常用有限位的二进制数表示。 【例】字长为2位的二进制数可表示00、01、10和11四种数字信号。 常见的数字信号应用：开关电路中输出电压和电流脉冲的信号。 补充数据的单位： 位（bit）：b 存储的最小单位，可存放一个0或1. 字节（Byte）：B 存储容量基本单位； 1B=8b 一个英文1个字节 一个汉字2个字节 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1.2 数据编码 1.2.1 模拟信号与数字信号 【模拟信息与数字信号的优缺点】 名称 优点 缺点 模拟信号 数字信号 简单容易实现 保密性差，抗干扰能力弱 抗干扰能力强，保密性、可靠性强 技术实现复杂，占用频带宽 试一试 1．把模拟信号转换成数字信号，就可以用计算机对其进行编辑处理。“在取值上是离散的、不连续的信号”描述的是_________信号的特征。 3．相对于数字信号，下面哪个选项是模拟信号的优势？（   ） A．抗干扰能力强 B．技术简单 C．保密性好 D．可靠性强 2．2022年4月初，太原市各中学再次开启了“停课不停学、离校不离教”线上教学。钉钉在线课堂教学过程中，老师运用思维导图软件结束课堂，再一次对教学内容概括和归纳，帮助学生理清知识脉络，把握重点，运用钉钉答题卡功能当堂检测每个学生学习效果，进而有针对性、更精准的辅导。课后学生使用手机将作业拍照上传给老师，这一过程是将数字信号转换为模拟信号。( ) 数字 错误 B 1.2 数据编码 1.2.2 编码的基本方式 计算机中所有的信息都是用“0”和“1”来表示的。 在实际中信息的形式是多种多样的，最常见的是文字、声音、图片等等。要用计算机来处理信息，就需要先把这些信息转化为“0”和“1”的数据形式，即信息数字化。 计算机中的文字、数字、声音、视频都是通过二进制编码来 表示的。只是表示信息类型不同，编码方案也不同。 1.2 数据编码 1.2.2 编码的基本方式 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。 ASCII码、莫尔斯码属于单字节码 国标码（GBK）、统一码（Unicode）属于双字节码。 【文字编码】 A 0100 0001 1.2 数据编码 1.2.2 编码的基本方式 【文字编码】：ASCII码 65 记住几个常见字符的ASCII码值： A的编码为 01000001（十进制数65） a 的编码为 01100001（十进制数97） 0 的编码为 00110000（十进制数48） ASCII码是美国信息交换标准代码、用8位二进制码表示的基本字符编码系统 ASCII码是美国信息交换标准代码、用8位二进制码表示的基本字符编码系统 常用的不可见控制符（33个） ASCII码（英文字符编码） 以及标点符号、运算符号等33个 阿拉伯数字（10个） 英文字母（大小写52 个） 共27=128个字符 1.2.2 编码的基本方式 ASCII码练习题 第1题 已知“A”的ASCII码值的十进制数是65，则“D”的ASCII码值的十进制数是（