计算机应用基础课件信息处理

2005huang信息与数据处理数据：•描述客观事物的符号。信息：•信息是用数据来描述和表示的客观现象；•信息可以用数值、文字、声音、图象等多种形式的数据为载体；•信息是对各种数据加工的结果；•信息是对客观规律的总结与提炼，是对人类有用的知识。2005huang计算机的基本原理和主要特点：各种计算机仍遵循了冯.诺依曼的“内部存储程序”的原理，使计算机成为自动、高速处理信息的工具。计算机——信息处理的优秀工具计算机信息系统加工处理数据信息2005huang计算机信息系统功能

计算机信息系统：用计算机的软、硬件来完成信息处理过程，并能向人们提供有用信息的综合处理系统。

计算机信息处理的五项功能：

收集、存储、加工、传递、提供2005huang法律数据仓库司法决策者数据库综合信息方法库模型库计算机网络原始数据日常处理中层管理决策支持数据挖掘计算机信息管理2005huang计算机对原始数据处理过程至今计算机仍不能直接处理原始数据，要经过输入、输出两次转换。各种数据都必须转换为二进制数（数字化）才能被计算机识别、存储和处理。计算机将处理过的二进制数据转换为人能看得懂的自然数据形式。2005huang原始数据：文字声音图象表格数值我就认识和处理二进制数！0111001011001011转换为人能看得懂的信息2005huang位（bit）二进制的一个数位，如：0，1。计算机内部表示数据的最小单位。字节（Byte）由8位二进制组成计算机的基本存储单位，简称：B，常用KB、MB、GB、TB。1B=8b1KB=210B=1024B（千字节，约存1千个字符）1MB=220B=1024KB（兆字节，约存1百万个字符）1GB=230B=1024MB（吉字节，约存10亿个字符）1TB=240B=1024GB（太字节，约存1万亿个字符）信息处理的常用术语2005huang字符（Character）字母、数字或符号。计算机处理文字的最小单位。编码（Cord）用二进制数为数据所编制的计算机能识别、存储和处理的码值。信息处理的常用术语2005huang数值运算和转换1。二进制算术运算加法：减法：乘法：除法：

110110011101101

+11-11*101————

————

————

————101110011000011011011011101————

————1011000001101

————02005huang2。二进制逻辑运算

计算机中的逻辑关系是一种二值逻辑，二值逻辑很容易用二进制的数1（TRUE）或0（false）表示，例如：真与假、是与否、成立与不成立等等。在逻辑代数中有3种基本的逻辑关系：逻辑或、逻辑与、逻辑非。其他复杂的逻辑关系均可由这3种基本逻辑关系组合而成。

或（OR)运算:

又称逻辑加，运算符为“V”或“+”，运算规则为：

0V0=00V1=11V0=11V1=1

与（AND)运算:

又称逻辑乘，运算符为“∧”或“ⅹ”，运算规则为：

0∧0=00∧1=01∧0=01∧1=1

非（NOT)运算：又称逻辑反，即对每个二进制位的逻辑值取反，运算符为在每个二进制数字的上方加一横线，运算规则为：

0=11=02005huang

逻辑运算的运算规则表ABNOTAAANDBAORB001000110110001110112005huang关系运算

关系运算也就是比较运算（逻辑判断）。运算符为：=、<、>、<=、、>=、、!=(或<>不等于)6种。如：A=5，B=8则：比较运算比较运算结果（值）

A=B0(FALSE)A<B1(TRUE)A>B0(FALSE)A<=B1(TRUE)A>=B0(FALSE)A<>B1(TRUE)2005huang

进制的互换各进制转换为十进制：位权展开式——系数乘以位权值的累加。十进制转换为各进制：位权分解式——整数部分除n取余；小数部分乘n取整。2005huang

an-1.kn-1+an-2.kn-2+…+a0.k0+b0.k-1+b1.k-2…其中：

a、b为第i位系数，k为底数（进制数），kn-i为该位的位权值，n为整数位数。

(386.25)10=3102+8101+6100+210-1+510-2（1101.11）2=123+122+021+120+12-1+12-2=13.75（1376）8=183+382+781+680=766（2AC7）16=2163+10162+12161+7160=10951各种进制十进制2005huang35.25=(100011.01)2

整数:小数:

235----10.25217----1228----00----0.5024----0222----01----1.001十进制二进制2005huang各种进制之间的关系2005huang11011100001100101 二进制

011011100001100101

334145 八进制

00011011100001100101

1B865 十六进制二、八、十六进制相互转换2005huang字符的转换与处理字符编码输入:ASCII码、汉字编码输出:字符点阵编码

字符点阵编码

A

01000001ASCII码2005huang西文字符输入编码——ASCII码（美国标准信息交换码）

用一个字节的二进制数为一个英文字符编制的计算机能识别的代码，计算机用一个字节存储一个英文字符（见ASCII码表）。输出编码——字型点阵码

（例：液晶数字表）2005huang

输入编码——

外码(输入码):输入时所用的输入法编码。

内码(机内码):

用两个字节的二进制数为一个汉字信息所编制的、计算机内部能识别和处理的代码。

交换码(国标码):

用于不同计算机系统间交换的汉字编码(占两个字节)输出编码——汉字字型点阵码汉字字符2005huang其他系统代码交换码（国标码）外码（输入码）内码（机内码、内部码）字型码（字库）汉字数据汉字信息键盘输入显示/打印输出中文处理过程2005huang

汉字外码字音编码：根据汉字的读音，用字母进行编码输入。如：拼音码（全拼、简拼、双拼、微软拼音）、自然码等。特点是易学、易记，但重码多、不认识的字无法输入。字形编码：根据汉字的笔画、形状，用字母进行编码输入。如：五笔字形、郑码、表形码等。特点是不识的字也能输入，但要做到“见字识码”，需记忆字根、偏旁拆分，有少量重码。音形编码：根据汉字的读音和字形，用字母和数字进行编码输入。如：双拼码、五十字元码、全息码等。是取音码易记与形码直观之优点。一种好的汉字输入编码应该是规则简单、易于记忆、操作方便、编码容量大、编码短、重码少。2005huang

汉字交换码（国标码，又称区位码）

由于汉字字数多、字型远比西文字符量多且复杂，显然无法用一个字节进行编码，早在1980年我国改革开放初期，为了适应当时的急需，国家信息技术标准化委员会就制定并颁布了第一个汉字编码标准《信息交换用汉字编码字符集、基本集》GB2312－80(简称国标码)，它收录了常用的6763个汉字和682个特殊符号，共7445个字符。其中，汉字又分为两级：最常用一级汉字3775个（按拼音字母排序）和次常用二级汉字3008个（按偏旁部首排序）。该标准将这7445字符排在一张94行X94列的表中，并规定每个字符用两个7位二进制数编码表示(区别字符所在的行和列—区和位)。2005huang

汉字机内码

汉字机内码是计算机内部存储、处理、传输汉字时表示一个汉字的编码。为了在计算机内把汉字与用ASCII码编码表示的字符区别开，汉字机内码是将国标码（区位码）编码中的两个字节的最高位均置为“1”。如：“中”区位码:0101011001010000B，5650H

机内码:1101011011010000B，D6D0H

“啊”区位码:0011000000100001B，3021H

机内码:1011000010100001B，B0A0H

机内码=区位码+80H（10000000B）区位码=机内码-80H

2005huang

汉字字形码

汉字字形码是指汉字字库（字形库：所有汉字字形码的集合）中存储的汉字字形的数字化信息。汉字字形码用二进制数字点阵表示，点阵中的每一点与像素一一对应。当点阵中的某一点为1B时，对应的像素被点亮，反之亦然。目前汉字信息处理系统中产生汉字字形的方式大多是数字式的，便于和字库中汉字的点阵字摸相对应形成汉字，用于显示或打印输出汉字。

2005huang

字库占用子节数

16x16点阵字库，32个字节（16x16/8）

32x32点阵字库，128个字节（32x32/8）

64x64点阵字库，512个字节（64x64/8）特别注意：

1、因为每个汉字都有各种字号（如初号、1号、3号等等）和各种字型（如楷书、隶书、宋体、黑体等等），所以，每一种点阵的汉字字库都非常大（即占用存储空间非常大）。因此，字库存放在硬盘中，在需要显示或打印的时候才调入内存。

2、汉字字库的点阵数越大，显示或打印出的汉字越精细。2005huang

多媒体信息处理多媒体（Multimedia）：以数值、文字、声音、图象为载体，将它们以及音频、视频信号等收集在一起，经过一定的加工处理，生成一种综合的媒体信息（如：动画、影视）。它具有集成性、实时性、交互性等特点。

多媒体系统：能够综合处理多媒体信息，并在这些信息间建立逻辑连接，使之能交互进行信息存取的集成系统。问题：多媒体与电视有何异同？2005huang=你说我心太软...多媒体文字、声音、图形、影视、动画2005huang

多媒体技术特点①数据的采样（数字化）将模拟信号转换成计算机能存储处理的数字信号（即A/D转换）②数据的压缩和解压缩（大小、格式）将庞大的原始数据按计算机能识别、编辑的格式压缩，以便存储和处理。解压过程中应保证多媒体信息在时、空方面同步，还原为压缩前相应的格式。2005huang采样数字信号声音信号：声波幅度、频率

图形信号：

像素数、色彩深度采样01011100...模拟信号2005huang解压缩压缩声音文件：WAVMIDMP3图形图象、影视文件：BMPMOVJPGAVIMPGGIF声卡视频卡解霸软件大小、格式国际标准：JPEG2005huang

音频设备－声卡输入输出端口SpeakerOut：连接外部的无源音箱和耳机。

LineIn：把外界的音源输入电脑，可连接单放机或者外部音响的音频输出端。

LineOut：连接外部的有源音箱或音响设备。

Mic：用于连接麦克风。可通过此端口进行录制语音、进行语音识别或者打网络电话等。

游戏杆接口/Midi接口：为了操作游戏方便，用于连接游戏控制杆或游戏手柄。声音的采集与加工2005huang采样的位数：可以理解为声卡处理声音的解析度。这个数值越大录制和回放的声音就越真实。采样的频率：指录音设备在一秒钟内对声音信号的采样次数，采样频率越高声音的还原就越真实越自然。波表技术：将各种真实乐器所能发出的所有声音录制成波表文件。声卡的声道数:单声道、双声道、四声道和五声道。3D音效：流行的DirectSound3D、A3D和EAX等标准。声卡的性能指标和分类:2005huang

波形声音素材的采集和加工利用声卡进行录音采集正确连接音源和声卡录音音源选择启动“录音机”程序录音存储声音文件2005huang波形声音采样并经芯片数模转换后变成数字信息，并存储于WAV格式的文件中。WAV文件比较大，不利于存储，常用的压缩方式有PCM、ADPCM、MSN、GSM等。对声音采样并进行数字化的目的在于可以对数字化后的声音进行编辑和效果上的增强处理等。常用数字音频编辑软件：AudioEditor、GoldWave、Audition2005huangMIDI声音的采集和加工MIDI是音乐设备数字接口（MusicalInstrumentDigitalInterface）的英文缩写，它是一个国际通用的标准接口，是一种电子乐器之间以及电子乐器与电脑之间的进行交流的标准协议。由于MIDI文件不包含波形信息，所以文件很小。2005huang其他的PC音乐形式（1）CD音乐（2）MP3是对MPEGLayer3的简称，他能以较小的比特率、较大的压缩率达到近乎CD音质。网上音乐大量使用MP3格式。（3）RealAudio格式（4）WMA音频文件WMA就是WindowsMediaAudio的缩写，是微软自己开发的WindowsMediaAudio技术。2005huang

图形图像作为一种视觉媒体，早已成为人类信息传输、思想表达的重要方式之一。计算机图形技术实际上是绘画技术与计算机技术相结合而形成的。在计算机出现以前，图像处理主要是依靠光学、照相、像片处理和视频信号处理等模拟的处理。随着多媒体计算机的产生与发展，数字图像代替了传统的模拟图像技术，形成了独立的“数字图像处理技术”。多媒体技术借助数字图像处理基础得到迅猛发展，同时又为数字图像处理技术的应用开拓了更为广阔的空间。图像和图形的制作2005huang有关色彩的基本常识

只要是彩色都可用亮度、色调和饱和度来描述自然界常见的各种颜色光，都可由红(R)、绿(G)、蓝(B)三种颜色光按不同比例相配而成

图像和图形的区别数字图像由像素点阵组成的画面（故又称位图）矢量图形图形在电脑中是通过计算生成的2005huang图像和图形的应用图像在计算机应用中也有其自身的优势，它可以做出非常逼真的画面，对世界万物有着极强的再现能力。图形文件相比图形文件要小很多，用户可以随意缩放、拉伸、旋转任何图形单元而不会改变它们的光滑度和清晰度。放大的位图和矢量图形2005huang相关术语：分辨率色彩数和图形灰度：色彩数一般用位（bit）表示，一般写成2的n次方，n代表位数。当图形（图像）达到24位时，可表现224=1677万种颜色，即真彩色。灰度的表示法类似，常用8位二进制来表示256级灰度。