信息技术必修模块第三章第1节信息的编码(课件) 课件.ppt

第三章信 息 的 加 工第一节 信息的编码和压缩二进制数如何将十进制数转换为二进制数如何将二进制数转换为十进制数英文字符的编码汉字的编码图像的编码声音的编码信息的压缩二进制数概念在计算机中用电子元器件来实现计算和状态表示、转换，如果采用十进制、八进制、十六进制等其它进制，很难明确区分各种状态，因为在电子元器件中是用电压的高低（电平的高低、大小）来表示状态的区分，而如果采用二进制则可以明显地区分有电（为1、高电平）、没有电（为0，低电平）而且两种状态转换也比较容易实现，就是加电和放电由此，我们可以总结出二进制的规则：表示数为： 0、1（念零、幺）逢二进一我们先来看一下我们平常使用的十进制：表示数为：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9 共十个数当个位数到了9，再加上一个1，就返回到表示数的第一个数0，形成循环，并且向前进一位十进制的加法原则是：逢十进一； 9+1-10当个数位达到1，再加上1，就要转为0，并且进一位加法规则：二进制的加法二进制的加法 1+1-1010+1-110011231004101511061117自己做：10111+11001=?110000如何将十进制转换为二进制方法：除2取余（余数），逆向相连示例：182除数2被除数余数09214220210得到结果：10010 B注意：最后除到商为1，即已经结束，再除就是零了，010实际上就是10，整数前面的0是无意义的。

练习：请将23转换为二进制数答案：2310111B如何将二进制转换为十进制如何将二进制转换为十进制 1 0 1 1 101234整整数数部部分分划位乘积加和= 1*24+0*23+1*22+1*21+1*20= 16 + 0 + 4 + 2 + 1= 23小数部分亦是如此小数部分亦是如此1-2-3善用工具，化繁为简，大巧若拙善用工具，化繁为简，大巧若拙英文字符的编码 英文字符不只是指A、B、C、DZ和a、b、c、dz这些英文字母，所有键盘上的字符都是英文字符 每一个英文字符都对应一个唯一识别的代码，称为ASCII码（American Standard Code for Information Interchange美国国家信息交换标准代码）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10*10*1010编码编码图像、图形的编码图像：层次和色彩丰富、组成成分复杂、细腻的照片、图片；image图形：由线条、曲线等几何元素组成的轮廓、结构图；graphic图像的编码由很多元素组成，也叫像素，屏幕上纵横多少个像素，代表了显示的细腻程度；例如：1024*768就比800*600显示的像素多，所以更细腻些，像素数分辨率，用X*Y表示图像的颜色由R、G、B红绿蓝三色调配出来，如果用一个字节来表示一种颜色，则可以表示28=256种颜色；如果有2个字节表示一个像素的颜色，可以表示216=65536种颜色占用空间800*600*2个字节专业场合一般用3个字节表示一种颜色值，则可以表示224，就是24位增强色，而目前一般的计算机都用32位真彩色占用空间800*1024*4个字节像素点阵图像素点阵图11111011111000010100010000101000100001010001111110111111000001000110000010001100000100011000001000111111011111问题一：图中有哪几行的代码是相同的？问题一：图中有哪几行的代码是相同的？问题二：图中有哪几行最耗存储单位？问题二：图中有哪几行最耗存储单位？请试用：WINDOWS附件中的“TRUE TYPE造字程序”制造一个字。

矢量图矢量图是由线条、曲线等几何元素组成，图中大部分矢量图是由线条、曲线等几何元素组成，图中大部分是空白对于这种图，计算机用一组指令来描述图中所有线段对于这种图，计算机用一组指令来描述图中所有线段、圆、圆弧、曲线等几何图形的位置、大小、形状和、圆、圆弧、曲线等几何图形的位置、大小、形状和颜色执行这些指令，就可以绘制出需要的图形，例颜色执行这些指令，就可以绘制出需要的图形，例如：如：线段：只要给出起点和终点，就可以画出一条线段；线段：只要给出起点和终点，就可以画出一条线段；圆：只要给出圆心和半径就可画出一个圆；圆：只要给出圆心和半径就可画出一个圆；矩形：矩形：圆弧：圆弧：曲线：曲线：矢量图放大后不失真，而一般的点阵图像则放大失真，出现边缘锯齿、马赛克等现象图像文件格式格式名称特点BMPBitMap位图文件包含图像信息丰富，由于几乎不进行压缩 ，所以磁盘空间过 大 JPGJPEG格式是常见的一种图像格式，它由联合照片专家组（Joint Photographic Experts Group）开发JPEG文件的扩展名为.jpg或.jpeg，其压缩 技术十分先进，它用有损压缩 方式去除冗余的图像和彩色数据，获取得极高的压缩 率的同时能展现十分丰富生动的图像，换句话说 ，就是可以用最少的磁盘空间得到较好的图像质量。

目前数码相机和网络上的图片多是以此种格式为主目前JPEG2000格式正在普及中，它以更高压缩 率、支持有损和无损两种压缩 方式，以及渐进传输显示方式而优于JPEGGIFGIF是Graphics Interchange Format（图形交换格式）的缩写这种格式最适应于网络传输 ，因为其容量较小，所以传输较快GIF格式包括静止图像（GIF87a格式）和动画（GIF89格式）声音的编码声波由振幅决定声音的大小、而人的耳朵一般只能分辨20HZ20KHZ之间的声音声音采样量化编码存储信息播放声音模拟数字声音信号是连续变化，属于模拟信号当采样后存储到计算机中存储的是数字信息，16位声卡采集的每分钟11.025KHZ的声音占1.26M，而立体声44.1KHZ占5.05M，双声道加倍声音文件格式格式名称特点WAVWAVE波形文件，是一种声音文件的原始存储格式，由于保持了原声，所以占用空间较 大，但是音效较好，并且几乎所有的声音处理软件都支持该格式MP3经过 三层压缩 的声音文件格式，音质保持的较好，并且占用空间较 小，利于在网络上进行传播和存储WMA微软发 明的一种声音文件格式，较MP3占用空间更少。

RMREALMEDIA公司出品的一种声音文件格式，由于采用有损压缩较厉 害，所以占用空间很小，但是存在另外一个问题 ：音效差，并且采样频 率只能保持在11.025KHZ，不能保持立体声声音练习题练习一：将教师机共享的声音文件WAV文件复制到本地，打开查看原声音文件的频率；然后转换采样频率试听对比一下，看看音质的变化，以及相应占用空间的变化练习二：将声音文件WAV文件通过用超级解霸或GOLDWAVE等音频格式转换工具转换为MP3格式和WMV格式（请思考能用什么方法转换），看看音质和占用空间大小的变化MIDI文件：Musical Instrument Digital Interface乐器数字化接口，MIDI文件中记录的不是声音数据而是用数字描述的“乐谱”，包括音符、节拍等因此，占用空间很小，每分钟只占4K-5K该文件后缀是MID影视信息编码电视和电影是由多幅连续的图像组成，因此影视文件占用空间是静态图像的数倍以上其中每一幅静态图像称为一帧（Frame）当帧快速切换时，利用人眼视觉滞留的特性就形成了动画和视频考虑1：视频与动画的区别？考虑2：每秒钟要多少帧才能达到我们对于视频和动画的要求呢？原始的视频文件是AVI文件，类似于原始声音波形WAV文件。

按照不同的标准进行压缩和存储，形成了诸多不同的视频文件格式：MPG和MPEG（MPEG1格式）、M2V（MPEG2格式）、WMV、RM和RMVB、AVI的DVD格式（SUB、VOB等压缩标准）动画文件有以下格式：GIF、AVI、FLA-SWF（FLASH文件）信息的压缩对于计算机存储的信息，声音、图像、动画、影视等占用空间较大，如果以原始形式存储会占用过多的空间，所以压缩和解压缩是非常必要的练习：练习：用PHOTOSHOP7打开一幅捕捉到的屏幕图像，分别保存为BMP图像、JPEG格式，对比颜色丰富度、色彩流畅性、占用空间大小例如：如果对于重复出现的一样的信息，我们可以采用以下方式进行压缩原始信息：10000000 10000000 10000000 10000000压缩信息：10000000 00000100这样就省略了50%的空间但是，遇到这样的原始信息的时候很少，所以不同的压缩方式对于不同的原始信息，它的压缩效率是不一亲友的，当然也有可能越压缩越大。