内容正文:
第一章 数据与信息
1.3.4 数据编码
高二信息技术
玩魔术
读心术
玩魔术
4、5、6、7
12、13、14
15、20、21
22、23、28
29、30、31
2、3、6、7
10、11、14
15、18、19
22、23、26
27、30、31
1、3、5、7
9、11、13
15、17、19
21、23、25
27、29、31
5
8、9、10
11、12、13
14、15、24
25、26、27
28、29、30
31
4
3
2
1
16、17、18
19、20、21
22、23、24
25、26、27
28、29、30
31
猜猜你的生日
手指编码
1
2
4
8
16
5张卡牌
生活中的编码
知识讲解
编码:是信息按照某种规则或格式,从一种形式转换为另一种形式的过程。
计算机中的编码:
字符编码 条形码 二维码 声音编码 图像编码
视频编码
基数与数码
进位计数制
二进制转十进制
十进制转二进制
方法:除2反序取余法
例:(29)10=(?)2
结果:29D=11101B
二进制的运算
加法
二进制加法有四种情况: 0+0=0,0+1=1,1+0=1,1+1=10(0 进位为1) 。
乘法
二进制乘法有四种情况: 0×0=0,1×0=0,0×1=0,1×1=1 。
减法
二进制减法有四种情况:0-0=0,1-0=1,1-1=0,0-1=1 。
除法
二进制除法有两种情况(除数只能为1):0÷1=0,1÷1=1 。
计算机存储方式
比特(bit,简写为b):计算机中最小的数据单位是二进制位
字节(Byte,简写为B):计算机存储数据的基本单位
关系:1字节=8比特
1B=8b
1KB=1024B
1MB=1024KB
1GB=1024MB
1TB=1024GB
1PB=1024TB
1EB=1024PB
数值的编码
源码:在计算机用机器数的最高位存放符号,正数为0,负数为1
比如,十进制中的数 +3 ,计算机字长为8位,转换成二进制就是0000 0011。如果是 -3 ,就是 100 00011 。
反码:正数的反码是其本身,负数的反码是在其原码的基础上,符号位不变,其余各个位取反。
[+1] = [0000 0001]原= [0000 0001]反
[-1] = [1000 0001]原= [1111 1110]反
补码:正数的补码就是其本身;负数的补码是在其原码的基础上,符号位不变,其余各位取反,最后+1。(也即在反码的基础上+1)
[+1] = [0000 0001]原= [0000 0001]反= [0000 0001]补
[-1] = [1000 0001]原= [1111 1110]反= [1111 1111]补
P20
字符编码
年龄
5张卡片
11100
二进制(计算机存储)
00011100
进制转换
??
(字符)
(数字)
00011100
英文字符ASCII码、汉字编码
8位
字符编码
使用 7位二进制码对字符进行编码,
一共包含27=128个字符
用于表示英文字母、数字和符号
包含 :
大小写英文字母 52个
阿拉伯数字 10个
常用不可见控制符 33个
标点符号、运算符 33个
思考:那么中文如何表示呢?
ASCII
“A”所对应的ASCII码是65D
“a”所对应的ASCII码是97D
ASC(“a”)-ASC(”A”)=32D=20H
字符编码
1 汉字输入码(外码)
汉字编码:GB2312(国标)、GBK(包含生僻字)
、BIG5(繁体)
汉字输入
汉字存储
汉字显示
汉字打印
汉字传输
1
2
3
3
4
2 处理码(内码)
3 字形码
4 区位码(交换码)
字符编码
1.计算机内部为二进制编码,用8位或7位 0和1数字表示一个字母、数字或符号。
2.使用计算器进行互相转换。
3.正数(数值)三码合一,负数反码为0改成 1,1改成0;补码为反码加上1。
4.ascii为128个英文符号编码表,a对应数值97,A对应数值65。
5.1字节(B)=8位(b)。
数字图像
矢量图形:用点、直线或者多边形等基于数学方程的几何图元素
表示的图像。
特点:无限放大不会丢失细节或影响清晰度。
位图图像:栅格图或点阵图,由像素(基本单位)构成。
特点:无限放大会失真。
图像编码
1表示
0表示
颜色的位深度
n为颜色位深度
00
01
10
11
2位可以表示4(22)种颜色
000
001
010
011
100
101
110
111
3位可以表示8(23)种颜色
图像编码
图像的存储空间 = 总的像素点个数 × 每个像素点所占的位数
① 像素点个数 →水平像素点的个数×垂直像素点的个数。
② 每个像素点所占的位数 → 图像的颜色数
5×5
黑白图像:1位 2种颜色
图像的存储空间 = 5×5×1位
1表示
0表示
图像编码
图像的存储空间 = 总的像素点个数 × 每个像素点所占的位数
① 像素点个数 →水平像素点的个数×垂直像素点的个数。
② 每个像素点所占的位数 → 图像的颜色数
8×8
4种颜色 (22) 2位
图像的存储空间 = 8×8×2位
3 3 3 3 3 3 3 3
3 2 2 2 2 2 2 3
3 2 1 1 1 1 2 3
3 2 1 0 0 1 2 3
3 2 1 0 0 1 2 3
3 2 1 1 1 1 2 3
3 2 2 2 2 2 2 3
3 3 3 3 3 3 3 3
单位是“位”即b 需要转为字节
声音编码
采样
量化
编码
模拟信号
数字信号
声音编码
采样、量化
模拟信号(连续)
数字信号(0、1)
采样频率:每秒所采样的次数,单位为HZ(赫兹)。
量化位数:每个采样点所需的二进制位数。
声音编码
声音编码
采用数字化的方法来反映某一瞬间波形幅度的能量值的大小,它的值的大小将以数字化形式被存储在计算机中。这个过程称之为"量化"。
存储、记录声音振幅所使用的二进制位数,它决定了声音的动态范围。
声音编码
WAV音频容量=采样频率×量化位数×声道数×时长
在GoldWave软件中录制了一段10分钟的Wave格式音频,状态信息如图所示:
请计算该音频的存储容量。
10*60*44100*16*2/8/1024/1024MB
视频编码
视频是由连续的图像帧组成的。我国使用的PAL制式的视频每秒显示25帧。
视频存储空间=水平像素×垂直像素×每个像素位数
×帧频×时间(单位:位)
问题
一段10秒钟长的视频的分辨率为720*576的
PAL制式的256色彩色视频,他的存储空间
多大?
720*576*8*25*10/8/1024/1024MB
谢谢观看
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