数字的信息化表示1

第二节

信息的数字化表示计算机内部信息的表示信息技术？在计算机内部存储、处置和传输的信息均采用二进制〔Binary〕代码来表示二进制二进制只需0和1两个数码，其运算规那么是逢二进一。①算术运算〔数值运算〕0+0=00+1=11+0=11+1=10〔逢二进一〕②逻辑运算〔判别真假〕普通1—真0—假十进制、二进制、十六进制对照表十进制二进制十六进制0001112102311341004510156110671117810008910019101010A111011B121100C131101D141110E151111F数值的构成一个数值各位数字〔数码〕表示的值不仅与该数字有关，且与所在位置有关。【例】数120410可以分解为：1×103＋2×102＋0×101＋4×100二进制、十进制和十六进制位权位权位权位权每个数位上的数字所表示的值=该数码×权值位权：进制数的i次方(i为与位置对应的自然数〕【例】数10102可以分解为：1×23＋0×22＋1×21＋0×20【例】数130016可以分解为：1×163＋3×162＋0×161＋0×160二进制的对应位置权值为：10011二进制转换成十进制2423222120【例】二进制数100112转换成十进制为：100111×24＋0×23＋0×22＋1×21+1×20=1×16＋0×8＋0×22＋1×2+1×1=16＋2+1=19练习：110121310口诀：乘权值求和【思索】以下数值中大的是哪个？(11011011)2(219)10

简便算法：110110111286432168421计算：128+64+16+8+2+1=219整数部份：除以2取余数，直到商为0，余数从自下而上陈列【例】将(100)10转换为二进制210025002250212126023021101

十进制数转换为二进制数结果：(100)10=〔1100100)2

方法转换口诀：除2反向取余低位高位练习：4310转换成二进制数为：根本信息单位〔数据存储单位〕位〔bit，比特〕二进制位〔每位存储一个0或1〕字节〔byte，B，拜特〕1byte=8bit1kB=1024byte=210byte1MB=1024kB=220byte1GB=1024MB=230byte问题11011100有几个bit？占几个字节？8个bit，一个字节千字节兆字节吉字节编码ASCII码〔美国规范信息交换码〕常用西文字符〔128个〕的二进制编码〔P8表1-1〕每个字符用规范规定的7位二进制数表示，在机内那么占一个字节〔最高位为0〕。

想想：为什么是128个字符？练习：a与A的ASCII值那个大？如字符“A〞的ASCII码为：(01000001)2或6510字符“0〞的ASCII码为：(00110000)2或4810比较ASCII字符的大小〔按其ASCII码值〕空格＜0～9＜A～Z＜a～z会推算同组字符ASCII码值如A的ASCII值〔十进制〕为65，那么B、C…的ASCII值分别为66、67汉字编码汉字编码〔由GB2312-80规定，即国标码〕国标码规定每个汉字用两个七位二进制代码表示，在机内那么用两个字节表示〔每个字节的最高位置为1〕。

【例】设一软盘有300kB可用空间，假设运用ASCII码存盘，那么可存储英文多少个？假设存放汉字，那么可存储汉字多少个？解：300×1024=307200〔个〕300×1024÷2=153600〔个〕小结1、计算机内部采用二进制2、二进制只需0和13、二进制转化成十进制4、十进制准化成二进制5、ASCII7、汉字编码练习1.在计算机内部，数据是以什么方式加工、处置和传送的。 A二进制 B八进制 C十六进制 D十进制 2.十进制数17转换成二进制数是〔A〕11111〔B〕10001〔C〕10101〔D〕10000"练习3、容量为2KB的存储设备最多可存放的汉字个数是〔A〕2 〔B〕512 〔C〕1024 〔D〕2000练习4.下面四个数中，最小的是A〕〔10111〕2 B〕〔10110〕2C〕〔111〕10 D〕〔25〕10

5、在计算机中通常表示英文字符的编码是〔A〕音码〔B〕形码〔C〕GB-2312码〔D〕ASCII码图中的正弦曲线代表原始音频曲线；填了颜色的方格代表采样后得到的结果，二者越吻合阐明采样结果越好。采样频率时间轴采样分辨率幅度显然，当横坐标的单位越小即两个采样时辰的间隔越小，那么越有利于坚持原始声音的真实情况，换句话说，采样的频率越大那么音质越有保证；同理，当纵坐标的单位越小那么越有利于音质的提高，即采样的位数越大越好。对模拟信号进展丈量。把时间和幅度都用离散的数字表示的信号称为数字信号。硬件设备便是模拟/数字转换器〔AnalogtoDigitalConverter，即ADC〕。采样〔Sampling〕：采样的过程实践上是将通常的模拟音频信号的电信号转换成许多称作“比特〔Bit〕〞的二进制码0和1，这些0和1便构成了数字音频文件。声音信息的数字化数字化就是采样和量化。每隔相等的一小段时间采样一次，称均匀采样〔Uniformsampling〕;把信号的幅度划分是等间隔的，称为线性量化(Quantization)，否那么称非线性量化。每秒钟需求采集多少个声音样本—采样频率fs。每个声音样本的位数〔bitpersample,bps〕--量化精度。采样周期T：按一定的时间间隔〔T〕取值，1/T称为采用频率。常见的有8kHz,11.025kHz,…量化精度：把采样值量化为一个有限幅度值的集合。常见的量化精度有8位和16位。存储量(字节)=(采用频率X量化位数X声道数)/8(B)声音的紧缩编码1.全频带声音的紧缩编码波形声音经过数字化之后数据量很大，特别是全频带声音。存储容量(字节)=采样频率×采样精度/8×声道数×时间一段继续1分钟的双声道声音，假设采样频率为44.1kHz，量化精度为16位，数字化后需求的存贮容量为：44.1×103×16/8×2×60〔秒〕=10.584MBCD盘只能存储一个小时这样的数字声音。声音的紧缩编码第1代PCM〔脉冲编码调制〕紧缩编码方案，代表性运用是CD.第2代有MPEG-1〔layer1,layer2,layer3,MP3,其中MP3的紧缩比可以到达10倍左右。〕,MPEG-2,杜比AC-3等。在Internet上传播的流媒体：.ra,wav,wma.

图像信息的表示1、从现实世界中经过数字化设备获取的图象，如扫描仪，数字相机等称为image.2、计算机合成图象，称为图形Graphics.3、图像文件的格式Windows中最常用的图像文件格式是DIB,BMP,PCX和TIFF。4、图像的数字化〔Capturing〕图像获取过程是模拟信号数字化过程。步骤：１、取样将图划分为ＭＸＮ网格，每个网格称为一个取样点。一张图变为取样点组成阵列。２、分色将每个取样点的颜色分解成３个基色〔red,green,blue〕,即每个取样点用３个亮度值〔分量〕表示。非彩色图那么每个取样点用一个亮度值表示。３、量化对每个取样点的每个分量进展Ａ／Ｄ转换，即亮度值用数字量表示。

一幅没有紧缩的图像数据量为

图像数据量=图像程度分辨率X图像垂直分辨率X像素深度/8像素深度

8位=28=256色

16位=216=256X256色=65536色

24位==224=256X65536色=16777216色可以经过控制面板设置显示器的颜色。5、图像紧缩6、不同像素深度比较256色16位色640X480采样点，16位色图像数据量为：640*480*16/8=600KB6、计算图像数据量640X480采样点，16位色图像数据量为：640*480*16/8=600KB视频信息的表示视频Video指内容随时间变化的一个图像序列，也称活动图像(MotionPicture).例如：DVD，VCD等。动画演示。一、视频信号的数字化数字视频和模拟视频比较：易于复制，传输时质量不下降，容易编辑修正，节省频率资源等。视频数字化包括不少技术问题，如电视信号具有不同的制式而且采用复