第一单元项目二探究计算机中的数据表示第二课时　课件　2022—2023学年沪科版（2019）高中信息技术必修1（16张PPT）

(共16张PPT)
项目二 探究计算机中的数据表示
认识数据编码
学习目标
1
编码的意义和作用
2
数值数据编码的基本方法
3
常用的文本数据编码方式
4
声音、图像数字化的基本方法
1010100 1101001 1101101
1100101 1101001 1110011
1101101 1101111 1101110
1100101 1111001
座右铭
项目学习指引——了解文本数据的编码
西文字符的编码
扩展ASCLL码
8个二进制位来表示
第8位用于确定附加的128个
特殊符号字符、外来语字母
和图形符号
标准ASCLL码
7个二进制位来表示
所有的大小写字母、数字0到9、
标点符号，特殊控制字符
共128个
项目学习指引——了解文本数据的编码
汉字的编码
机内码（内码）
2字节16位二进制位来表示
每个字节的最高位为1，
是计算机内部存储、处理汉字
所使用的统一编码
GB2312 国标码
2字节16位二进制位来表示
每个字节的最高位为0
项目学习指引——了解文本数据的编码
汉字的编码
UTF-8（可变长编码）
根据不同的数字大小编码成1-6个字节，
常用英文编码成1个字节，汉字通常是3个字节，只有很生僻的字符才会被编码成4-6个字节
Unicode
国际组织制定，可容纳世界上所有文字和符号
17组编排，每组称为Plane（平面），每个平面拥有65536个码位，共1114112个码位
2个字节表示一个字符（非常偏僻的字符用4个字节
项目学习指引——了解声音的数字化
自学+群学
练习：一段频率为22.05KHz，量化位数为8位，双声道、总计时2分钟的数字音乐（未经压缩），其数据量多少？
掌握声音数字化的过程
自主学习教材P17页-18页声音数字化的知识
项目学习指引——了解声音的数字化
声音数字化的过程
采样
量化
编码
模拟声音信号
数字声音信号
声音有两个参数:幅度和频率
声音数字化:把连续变化的波形信号转换成为离散的数字信号,以0和1编码的形式表示出来.
项目学习指引——了解声音的数字化
声音数字化的过程
采样
每隔一段时间在模拟声音信号的波形上取一个幅度值.
采样频率:计算机每秒钟在模拟声音信号的波形上采样的次数.
项目学习指引——了解声音的数字化
声音数字化的过程
量化
确定量化位数n
将声音信号的幅度值范围划分为
个量化级数
2n
确定采样点的量化值
用二进制数表示这些采样点的量化值
项目学习指引——了解声音的数字化
声音数字化的过程
编码
一段频率为22.05KHz，量化位数为8位，双声道、总计时2分钟的数字音乐（未经压缩），其数据量多少？
声音数字化三要素
采样频率
量化位数
声道数
数据量计算(未压缩）
=数据率×持续时间
=（采样频率×量化位数×声道数）÷8×持续时间
编码
按照一定格式把经过采样和量化得到的离散数据记录下来，并在其基础上加入用于纠错、同步和控制的数据，最终转换成数字音频信号。
实践探究
完成教材P19页活动2.3，探究如何提高声音的保真度。
项目学习指引——了解声音的数字化
项目学习指引——了解图像的数字化
自学+群学
练习：有一幅未经压缩的24位的位图图像，像素为1024*800，试确定其数据量大小。
掌握图像数字化的过程
类比声音数字化的方法，自主学习教材24-25页图像数字化方法
项目学习指引——了解图像的数字化
图像数字化的过程
采样
量化
编码
模拟图像
数字图像
图像数字化:运用扫描技术或数字摄影技术将空间上连续的模拟图像转换为以0和1表示的数字图像的过程。
项目学习指引——了解图像的数字化
图像数字化的过程
有一幅未经压缩的24位的位图图像，像素为1024*800，试确定其数据量大小。
量化
确定颜色或亮度的取值范围，然后将近似的颜色划分成同一种颜色，每一种颜色用一个二进制数来表示。
记录每个像素点的颜色或亮度所需的二进制位数，称为颜色深度（色彩位数）。
编码
按照一定的格式将位图上各个像素点的量化数据记录下来的过程。
采样
按照一定的空间间隔自左向右，自上而下提取画面信息，将一幅连续的模拟图像在空间上转换成若干个离散的像素点。
一幅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。
谢谢您的聆听
thanks for your listening