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(共19张PPT)
信息技术1：编码与进制
DATA
DATA
模拟信号与数字信号
01
模拟信号与数字信号
能够识别和接收声、光信号
只能接收与处理电信号
时间
值
0
模拟信号
模拟信号
用连续变化的物理量来表示信息。
数字信号
用离散的数值来表示信息。
值
0
1
数字信号
模拟信号与数字信号：
数据类型 数字化方式
文字
图像
音频
视频
键盘录入、语音输入、文字识别
拍照、扫描
使用麦克风进行录音
使用数码设备进行录像、视频采集卡采集
通过各种传感器将生活中产生的数据输入到计算机中，实现数字化。
进制转换
02
数制转换：
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数据的概念：
数据是现实世界客观事物的符号记录，是信息的载体，是计算机加工的对象。
在计算机科学中，数据是对所有输入计算机并被计算机识别、存储和处理的符号的总称
计算机
文 本
音 频
图 像
视 频
数 值
数制转换：
数制转换：
数制 十进制 二进制
基数 10 2
数码 0~9 0、1
位权 10的若干次幂 2的若干次幂
进位规则 逢十进一 1+9=10 逢二进一
1+1=10
存储单位 换算关系
B（byte），字节 1B=8b（bit，位）
KB（kilobyte），千字节 1KB=1024B
MB（megabyte），兆字节 1MB=1024KB
GB（gigabyte），吉字节 1GB=1024MB
TB（terabyte），太字节 1TB=1024GB
PB（petabyte），拍字节 1PB=1024TB
EB（exabyte），艾字节 1EB=1024PB
计算机中存储一个“0”或“1”占用1个二进制位，称为一个比特（bit），是计算机中存储数据的最小计量单位。
8个二进制位组成一个字节（byte）。字节是计算机中存储数据的基本计量单位。
数制转换：
将十进制整数除以2，得到商和余数，用商再除以2，依次类推直到商为0为止，将每次得到的余数按照逆序排列，即为换算的二进制的结果。
十进制转二进制：
除2反向取余法
(5)10 = (101)2
进制转换：
按权展开求和法
（1 0 0 1 1 )2
2 0
2 1
22
24
23
二进制转十进制：
1 2 5
102 101 100
十进制数：
位权：
125=1×102+2×101+5×100
19=1×24+0×23+0×22+1×21+1×20
=16+0+0+2+1
n位二进制数可以表示十进制数的范围是0~2n-1
进制转换：
数制 十进制 二进制 八进制 十六进制
基数 10 2 8 16
数码 0~9 0、1 0~7 0~9、A~F
位权 10的若干次幂 2的若干次幂 8的若干次幂 16的若干次幂
进位规则 逢十进一 逢二进一 逢八进一 逢十六进一
数制 十进制 二进制 八进制 十六进制
下标表示 （5）10 （101）2 （6）8 (1E)16
字母表示 5D 101B 6O 1EH
进制转换：
十进制转八进制：除8反向取余法
12
1
8
余数
4
8
1
0
(12)10 =(14)8
十进制转十六进制：除16反向取余法
19
1
16
余数
3
16
1
0
(19)10 =(13)16
十进制转R进制：除R反向取余；R进制转十进制：按权展开求和法
（13)16=1×161 +3×160=(19) 10
（14)8=1×81 +4×80=(12) 10
编码
03
文字编码
图像编码
图像编码：图像变换、编码、压缩
位图文件大小=文件头（14字节）
+信息头（40字节）
+颜色表项（4*颜色种类）
+图像分辨率*图像量化位数/8
声音编码：采样、量化、编码
从下往上，从左往右，依次记录下每个像素点的颜色信息，颜色信息采用R位的二进制数表示，R称为图像的量化位数，R位可以表示2R种颜色，R越大，图像的色彩越丰富。
R=1，2种颜色，黑白图像
R=4，16种颜色
R=8，256种颜色
R=24，224种颜色，真彩色
声音编码
声音编码：采样、量化、编码
采样是指用每隔一定时间的信号样值序列来代替原来在时间上连续的信号。
采样频率越高，采样失真越小，音质就越高，数据量也越大。
声音编码
声音编码：采样、量化、编码
量化就是把幅度划分为若干个量化等级，样值将向下取最接近的量化等级的数值，这样就将幅度也转化为了离散的数值
量化位数为R，声音幅度可以化为2R个等级。
国际声音量化等级分为256个，量化位数为8。
量化位数越高，声音质量越高，数据也就越大。
声音编码
声音编码：采样、量化、编码
编码是将量化后的采样值用二进制数码表示，并转换为由二进制编码0和1组成的数字信号。
声音文件的大小（单位B）
=采样频率（HZ）*量化位数*声道数*时间（秒）÷8
小结：
编码与进制
数字化
进制
编码
模拟信号与数字信号
十进制与R进制间的转换
文字、声音、图像编码。

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