3.1数据编码课件-2024-2025学年教科版（2019）高中信息技术必修一

3.1数据编码 数据的表现形式有哪些？ 回顾 数字 文本 图形 图像 声音 视频 ...... 以上数据如何进入计算机？它们在计算机内部如何存储？ 因为计算机只能存储和处理二进制数值，所以这些数据需要经过编码，用预先规定的方法编成可以存储在计算机里的数值。 数 据 编 码 以声音为例，探究数据的编码 ？ ？ 0111001100100 1011110100100 0110101011001 声音 模拟信号 数字信号 模拟信号与数字信号 声音的数字化 模拟 信号 数字 信号 声音的数字化 采样 量化 编码 声音的数字化 采样频率：单位为赫兹 (Hz)。 采样点多质量更好还是少质量更好？ 书本57页 声音的数字化 每秒采集1次 每秒采集2次 采样频率越高声音还原度越好；但记录数据越多，存储容量越高。 声音的数字化 分级越多还是越少质量会更好？ 量化位数：表示量化值的二进制位数。 量化位数越多，声音越接近原始信号，音频的质量越好； 书本58页 声音的数字化 011 011 100 010 010 010 010 011 011 1TB=1024GB 1MB=1024KB 1KB=1024B 1B=8bit 1GB = 1024MB 计算机中存储数据的最小单位是二进制位， 用比特（bit）表示，中文意思：位。 计算机存储数据的基本单位是字节（Byte，简写为B） 书本59页 声音的编码 例如：15秒的的音频，采样频率为44.1khz，量化位数16位，声道数为双声道，求该段音频文件的数据量为多少MB。 44.1*1000*16*2*15/8 录音文件的大小 计算公式：文件大小=采样频率×量化位数×声道数×时间 单位：秒 单位：赫兹(Hz) 1TB=1024GB 1GB=1024MB 1MB=1024KB 1KB=1024B 1B=8bit （单位：B） =2646000(B)≈2.52(MB) 1.权值 二、数制转换 【例】285(10) 十进制数 2 8 5 各位上的权值 102 101 100 十进制的基数是：10 二进制数 1 0 0 0 1 各位上的权值 24 23 22 21 20 【例】10001(2) 二进制的基数是：2 2.R进制非负整数转换为十进制非负整数 二、数制转换 【例题1】请将11001(2)转换为十进制。 11001(2)=1×24 + 1×23 + 0×22 + 0×21 + 1×20 【例题2】请将2071(8)转换为十进制。 R进制 二进制 八进制 十六进制 十进制 按权展开求和法 （0、1、2、3、4、5、6、7、8、9） （0、1） （0、1、2、3、4、5、6、7） （0、1、2、3、4、5、6、7 8、9、A、B、C、D、E、F） =16+8+0+0+1=25(10) 2071(8)=2×83 + 0×82 + 7×81 + 1×80 =1024+0+56+1 = 1081(10) 10、11、12、13、14、15 十进 制数 十六 进制数 1 1 2 2 … … 9 9 10 A 11 B 12 C 13 D 14 E 15 F 【例】2F3D(16)转为十进制数： 二、数制转换 2F3D(16)= 2×163 + F×162 + 3×161 + D×160 = 2×163 + 15×162 + 3×161 + 13×160 = 8192 + 3840 + 48 + 13 = 12093(10) 二、数制转换 除R取余法 【例】把18(10)转换为二进制数 答案：10010(2) 18 2 9 2 4 2 2 2 1 2 0 余数 0 1 0 1 0 低位 高位 【例】将175(10)转换为16进制 答案：AF(16) 175 16 10 16 0 余数 15 10 低位 高位 R进制 二进制 八进制 十六进制 十进制 按权展开求和法 （0、1、2、3、4、5、6、7、8、9） （0、1） （0、1、2、3、4、5、6、7） （0、1、2、3、4、5、6、7 8、9、A、B、C、D、E、F） 10、11、12、13、14、15 四、文本数据的编码 书本61页 2.中国标准的多个汉字编码方案： 四、文本数据的编码 四、文本数据的编码 书本61页 计算机要处理汉字，必须对每个汉字进行编码，每个汉字至少需要2个字节。 1（262）关于模拟信号和数字信号，下列说法错误的是（D） A、按照取值特征，可以将信号分为模拟信号和数字信号 B、用传感器直接获得的信号一般为模拟信号 C、模拟信号的值是随时间连续变化的，波形光滑，数字信号随时间的变化是非连续的 D、用不同数字的组合表示的信号叫做数字信号 2（263）关于模拟信号和数字信号，下列说法正确的是（C） A、模拟信号和数字信号都能传递信息，在传递方式上没有区别 B、数字信号只能用“点”或“画”表示信号 C、信号电流的频率和振幅的变化形式与声音的频率、振幅变化完全相同 D、以上说法都不正确 3、（264）下面选项中属于数字信号的是（D） A、胶卷上记录的照片          B、电话线中传输的信号 C、录音磁带上记录的信号      D、计算机中的图片文件 4、（265）下列属于数字信号的是（D） A、电话、电报、计算机输入/输出信号   B、电话、传真、数据信号 C、电话、传真、电报、数据信号        D、电报、计算机输入/输出信号、数据信号 5、（266）下列信号中不属于数字信号的是（B） A、古代，士兵们常在“烽火台”上点起烟火，向远处的同伴传递敌人来犯的消息 B、电话机把说话声音变为电信号传给电话交换机 C、汉字电报码 D、海员举起的红色小旗或蓝色小旗向对方船只表示的信息 6、以下信号中属于数字信号的是（B） 7、（269）关于声音的数字化，下列说法错误的是（A） A、连续的音频信号可以存放在计算机中 B、在时间轴上按照一定的时间间隔取一系列时刻得到每个时刻对应的声波信号的瞬时振幅值，这一过程为采样 C、对区间的采样点按四舍五入的规则取整选值，这个过程称为量化 D、将量化后的数据用计算机能够存储和处理的二进制数值表示，即编码 8、（270）下列信号属于模拟信号的是（A） A、语音信号、电视图像信号    B、语音信号、电报 C、温度信号、电报            D、湿度信号、电报 9、(271)下列信号属于数字信号的是（D）    10、（272）我们把这种从连续的时间中每间隔一个时间段抽取一个时刻点的操作称为“采样”。这个时间间隔的倒数称为采样频率，单位是赫兹，即秒-。显然采样频率越高（时间间隔越短），声音还原的效果自然就越真实，但采样点也就越多，需要保存的数据也越多，所占存储空间也越大，计算机的工作量也越大。下列参数中，采集的数字化音频质量最好的所占存储空间也最大是（B） A、采样频率44kHz，量化位数8位         B、采样频率44kHz，量化位数16位  C、采样频率22kHz，量化位数8位         D、采样频率22kHz，量化位数16位 11、（273）声音信息数字化的两个主要过程是（C） A、编码、存储        B、压缩、采样 C、采样、量化        D、量化、压缩 12（274）下列说法错误的是（A） A、从模拟数据到数字数据，只需要经过采样、量化二个过程。 B、采样是时间的离散化数字化 C、量化是幅值的离散化数字化 D、编码是数据的格式化文件 13（275）采样频率和量化位数是数字音频系统中的两个基本指标，下列叙述正确的是（B） A、48kHz是量化位数        B、16bit是量化位数 C、量化位数少的质量高      D、采样频率低的质量高 14(304)计算机中常用的英文单词Byte，其中文意思是（B） A、位     B、字节    C、字   D、字长 15（305）计算机中常用的英文单词bit，其中文意思是（A） A、位      B、字节   C、字   D、字卡 感谢观看 $$