(共24张PPT)
1.2
数据编码
信息技术必修1《数据与计算》
上机课要求
上课前课代表同学提前与老师联系，确定上课事宜。
上课不能携带水、零食等进入机房。
进入机房按照编排机号入座，不得随意串座。
观看视频
将现实世界的事物符号化、数据化，需要有一个理解、抽象、推理的过程。
计算机进行处理——采用二进制
任务一：比较模拟信号和数字信号
名称
优点
缺点
模拟信号
数字信号
进行远距离传输时哪种信号比较好？
技术要求简单
保密性差，抗干扰能力弱。
技术要求复杂，占用频
带较宽，数模转化时会
带来量化误差。
抵抗电路干扰和环境
干扰的能力强。
易于存储，加密与纠错
数字信号
任务二：模拟信号的数字化实验活动
要求：两人一组，一名同学控制手电筒开关，按照莫尔斯码表
发送一组字母，另一名同学观察手电筒发出的光信号，记录数据，并使用莫尔斯码翻译出字母。填写下表。（课本14页查表）
思考：通过分析实验数据，总结灯语传递信息的利弊，思考有没有更便捷的方式传递信息。
（比如眨眼，比如用0表示关，1表示开）
设计一套安全系数更高的密码传送方案。
任务三：数据编码方式
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。
ASCII码
每一个英文字符都对应一个唯一识别的代码，称为ASCII码
ASCII码使用
7位二进制数对字符进行编码，可以提供128个编码位置。
汉字的编码
输入码又叫“外码”，按照汉字的读音进行编码，例如：双拼、
智能ABC、微软拼音输入法、紫光拼音输入法；按照形状进行编码，例如：五笔、二笔、郑码、表形码；
机内码用于存储汉字的编码
GB2312-80——简称GB码，由两个字节组成
（16位二进制数），即存储一个汉字2个字节，如：
11010100
11000110——云
11000100
11001111——南
含6763个汉字。
港台地区的BIG5码——繁体字。
近来我国用的GB1300编码，含20902个汉字。
汉字的编码
字形码又叫输出码或字模，是描述每个汉字形状的编码，即汉字显示的代码，如：点阵法和矢量法
16
16，24
24，32
32，48
48点阵
编码过程：输入码——机内码——字形码
图像的编码
位图图像都是由许多的点即像素（pixel)组成，
水平像素与垂直像素的乘积称为分辨率。
位图图像常见格式：psd、bmp、jpg、gif
位图缩放以后会失真，
矢量图缩放以后不会失真。
图像颜色
（1）、单色图像（黑白）
单色图像中，一个像素点只需要一个二进制位（1bit）来记录，
可以表示出两种颜色，黑像素用“0”表示，白像素用“1”表示。
图像颜色
（2）、灰度图像
每个像素用一个字节来表示，一字节可以表示256种不同的灰度。
图像颜色
（3）、彩色图像
彩色图像即RGB模式：真彩色模式，以红绿蓝为基本颜色，
每个分量由8位二进制数表示。可以用3个字节来表示，每
个字节分别表示此像素中的红、绿、蓝成分。
图像颜色
4、位图图像存储空间的计算公式是：
水平像素
垂直像素
每个像素色彩所需位数/8（字节）
图像颜色
思考：一幅600
600的黑白图像
，所占的空间？
灰度图像呢？彩色图像呢？
600
600
1/8（字节）
600
600
8/8（字节）
600
600
24/8（字节）
以分辨率800×600的位图图像为例，计算各类
别图像的存储空间。
声音的编码
声音的编码
声音编辑常用软件：
Cool
Edit、Wave
Edit、GoldWave等
声音存储量的计算：
声音存储量=采样频率
量化位数
声道数
时间/8（字节B）
声音编码
1、录制一个采样频率为44.1kHz，量化位数为32，四声道立体环绕的WAVE格式音频数据40秒，需要的磁盘存储空间大约是
(
)
(A)27MB
(B)225MB
(C)7MB
(D)27KB
A
2、对一段音乐，分别用44.1kHz和22.05kHz的采样频率进行
采样后存储，则采样频率大的
(
)A存储的空间小，音质较好
B存储的空间大，音质较好C存储的空间小，音质较差
D存储的空间大，音质较差
B
课堂练习
1、字母B对应的的ASCII码为（
）
A、65
B、66C、67
D、68
2、汉字的编码的过程一般为（
）
A、输入码---机内码----字形码
B、字形码---机内码-----输入码
C、输入码----字形码---机内码
D、机内码-----字形码---输入码
B
A
课堂总结
下课！
完成测试题，下节课前由小组长批阅，课代表汇总。
作业布置1.2
数据编码测试题
1、选择题（每题1分）
1、字母D对应的的ASCII码为（）
A、65
B、66
C、67
D、68
2、汉字的编码的过程一般为（
）
A、输入码---机内码----字形码
B、字形码---机内码-----输入码
C、输入码----字形码---机内码
D、机内码-----字形码---输入码
3、若用数码相机1024
768模式最多可拍50张相片为了拍摄多于50张相片，可把相机分辨率调为(
)
A、800×600
B、1152×864
C、1280×768
D、1600×1200
4、Windows
附件中的用“画图”程序绘制一张
800×600
像素的
24
位色图片，分别用
BMP
格式和JPEG格式保存，则这两个文件的大小是(
)
A、BMP格式的大
B、JPEG格式的大
C、一样大
D、不能确定
5、英文字母“A”的十六进制ASCII码值比英文字母“a”的十六进制ASCII码值(
)。
A.
大
B.
小
C.
相等
D.
不定
6、在16×16点阵字库中?每个汉字的字模信息是用(
)个字节存储的。
A.16×16
B.2×16
C.2×2
D.16
7、一张光盘的存储容量为
650MB，可以存储几个
GB2312
编码的汉字
A、650×1024
B、650×1024
C、650×1024×1024
D、650×1024×512
二、计算题
一幅分辨率为1024
768像素的256级灰度图像，容量是多少？
一幅分辨率为1024
768像素的彩色图像，每个像素使用3字节表示，那么图像容量是多少？
试题答案
一、选择题
1
2
3
4
5
6
7
D
A
A
A
B
B
D
二、计算题
1、1024
768
8/8=786432
2、1024
768
3=2359296第一章
数据与信息
1.2数据编码
课题
数据编码
课时
1课时
教学目标
了解模拟信号和数字信号的优劣。掌握不同类型数据编码的基本方式。会计算文件大小和声音存储空间。激发学习兴趣，提升信息技术学科素养。
重点与难点
重点：文字、声音、图片的编码。难点：文件大小和声音存储空间的计算。
辅助手段
多媒体，机房广播演示系统
教法学法
讲授法、任务驱动法，小组合作法，自主探究法。
课前准备
课代表同学负责班级分组（4-6人一组）。
教学设计
创设情境激趣导入
首先通过播放一段电影《风声》中有关摩斯电码的视频，激发大家的学习兴趣，进而引入本节课题-------数据编码。
任务驱动与知识讲授任务驱动与知识讲授自主探究
任务一：比较模拟信号和数字信号名称优点缺点模拟信号技术要求简单保密性差，抗干扰能力弱。数字信号抵抗电路干扰和环境干扰的能力强。易于存储，加密与纠错技术要求复杂，占用频带较宽，数模转化时会带来量化误差。进行远距离传输时哪种信号比较好？数字信号任务二：模拟信号的数字化实验活动要求：两人一组，一名同学控制手电筒开关，按照莫尔斯码表发送一组字母，另一名同学观察手电筒发出的光信号，记录数据，并使用莫尔斯码翻译出字母。填写下表。（课本14页有该表）用手电筒传递信息实验记录表样例模拟信号输入━···是否正确是否数字信号输入B第一轮模拟信号输入是否数字信号输入第二轮模拟信号输入是否数字信号输入通过分析实验数据，总结灯语传递信息的利弊，思考有没有更便捷的方式传递信息。（比如眨眼，比如用0表示关，1表示开）设计一套自己的密码传送方案。进而引入二进制编码，引导学生进入任务三。任务三：阅读课本10-14也内容，小组成员一起总结归纳，填写下表。数据编码方式文字编码文字编码字节大小二进制进行编码字节转换ASCII码使用
7位二进制数对字符进行编码，可以提供128个编码位置。汉字的编码：输入码-机内码-字形码常见字符的ASCII码值：A为65（1000001）；a为97；0为48图像编码位图图像编码位图文件大小位图又称点阵图。最小单位为像素。位图缩放以后会失真，
矢量图缩放以后不会失真。位图图像存储空间的计算公式是：水平像素
垂直像素
每个像素色彩所需位数/8（字节）
声音编码声音编码方式声音存储量二进制编码编码过程：声音采样-量化编码-存储信息-播放声音采样：就是每隔一时间段，从连续的波形上取一点。量化：对采样过来的点，进行数字化。声音存储量=采样频率
量化位数
声道数
时间/8（字节B）
课堂练习
字母B对应的的ASCII码为（
B
）A、65
B、66C、67
D、68汉字的编码的过程一般为（
A
）A、输入码---机内码----字形码B、字形码---机内码-----输入码C、输入码----字形码---机内码D、机内码-----字形码---输入码3、对一段音乐，分别用44.1kHz和22.05kHz的采样频率进行采样后存储，则采样频率大的
(
B
)A存储的空间小，音质较好
B存储的空间大，音质较好C存储的空间小，音质较差
D存储的空间大，音质较差4、一幅分辨率为1024
768像素的256级灰度图像，容量是多少？1024
768
8/8=786432（字节）
课堂总结
由学生总结归纳本节课所学知识，教师进行点拨。
板书设计
1.2
数据编码一、计算机处理信号方式
二、数据编码
课后作业
完成测试题，下节课前由小组长批阅，课代表汇总。
模拟信号
数字信号
声音编码
文字编码
ASCII码
国标码
图像编码
位图图像编码
文件大小
编码过程
存储空间计算
