信息的编码PPT讲稿.ppt
信息的编码第1页，共21页，编辑于2022年，星期四一、字符的编码一、字符的编码问题问题上机时上机时,大家发现键盘上不仅有数字大家发现键盘上不仅有数字,字字母母,字符等字符等,并且我们计算机内部输入还有图象并且我们计算机内部输入还有图象,声音声音,而计算机内部处理的是而计算机内部处理的是2进制数进制数,那么它那么它们是如何转换们是如何转换(编码编码)?ASCII码码(美国信息交换标准码美国信息交换标准码)P6第2页，共21页，编辑于2022年，星期四第3页，共21页，编辑于2022年，星期四关于ASCII码ASCIIASCII码码(美国信息交换标准码)P6具有128个元素个元素,那么至少需要几位2进制码?注意7位2进制数范围:000 0000-111 1111(0127)ASCII码在计算机存储单元中的存放规则码在计算机存储单元中的存放规则 计算机存放ASCIIASCII码时，占用一个字节码时，占用一个字节(Byte:8位2 2进制数）进制数）1Byte=8bit1Byte=8bit 注意计算机在存放计算机在存放ASCII码时码时,占用占用1个字节右个字节右7位,最左最左位补位补0;0 xxxxxxx0 xxxxxxx第4页，共21页，编辑于2022年，星期四(1)(1)表中前表中前表中前表中前3232个字符和最后一个字符为控制字符，在通讯中个字符和最后一个字符为控制字符，在通讯中个字符和最后一个字符为控制字符，在通讯中个字符和最后一个字符为控制字符，在通讯中起控制作用。起控制作用。起控制作用。起控制作用。(2)10(2)10个数字字符和个数字字符和个数字字符和个数字字符和2626个英文字母由小到大排列，且数字在前，个英文字母由小到大排列，且数字在前，个英文字母由小到大排列，且数字在前，个英文字母由小到大排列，且数字在前，大写字母次之，小写字母在最后。大写字母次之，小写字母在最后。大写字母次之，小写字母在最后。大写字母次之，小写字母在最后。实践：请大家查阅实践：请大家查阅实践：请大家查阅实践：请大家查阅ASCIIASCII码表，说出码表，说出码表，说出码表，说出A A、B B、C C和和和和a a、b b、c c的的的的ASCIIASCII码。码。码。码。(3)(3)在英文字母中，在英文字母中，在英文字母中，在英文字母中，A A的的的的ASCIIASCII码值为码值为码值为码值为6565、B B的为的为的为的为6666、C C的为的为的为的为6767，a a的的的的ASCIIASCII码值为码值为码值为码值为9797、b b的为的为的为的为9898，且由小到大依次排，且由小到大依次排，且由小到大依次排，且由小到大依次排列。因此，只要我们知道了列。因此，只要我们知道了列。因此，只要我们知道了列。因此，只要我们知道了A A和和和和a a的的的的ASCIIASCII码，也就知道了其他码，也就知道了其他码，也就知道了其他码，也就知道了其他字母的字母的字母的字母的ASCIIASCII码码码码。关于关于ASCII码码第5页，共21页，编辑于2022年，星期四思思 考考 大写字母大写字母大写字母大写字母X X的的的的ASCIIASCII码为码为码为码为88,88,则大写字母则大写字母则大写字母则大写字母V V的的的的ASCIIASCII值是值是值是值是()()A 85 B 86 C87 D 88A的字符编码为的字符编码为65,而而10进制数进制数65的值也是的值也是65,在在计算机中这两个数是如何区分的呢计算机中这两个数是如何区分的呢?设置数据类型设置数据类型,先归纳后识别先归纳后识别.第6页，共21页，编辑于2022年，星期四汉字的编码汉字的编码用计算机用计算机 处理汉字信息需要解决的几个问题处理汉字信息需要解决的几个问题:(1)怎样将汉字输入计算机怎样将汉字输入计算机?(2)在计算机之间怎样交换汉字信息在计算机之间怎样交换汉字信息?(3)在计算机内部怎样处理汉字在计算机内部怎样处理汉字?(4)计算机如何实现汉字信息的输出计算机如何实现汉字信息的输出?第7页，共21页，编辑于2022年，星期四(1)怎样将汉字输入计算机怎样将汉字输入计算机?输入码输入码向计算机输入汉字的两中方法向计算机输入汉字的两中方法:(1)自动识别方式自动识别方式(字形字形/语音语音)例子例子:扫描仪、复印机扫描仪、复印机;(2)将汉字编码将汉字编码(外码外码)输入输入形码形码/音码音码 例子：智能例子：智能ABC(音码）音码）五笔（形码）五笔（形码）第8页，共21页，编辑于2022年，星期四(2)(2)在计算机之间怎样交换汉字信息在计算机之间怎样交换汉字信息?交换码交换码交换码交换码(区位码区位码区位码区位码)为了方便数字系统之间汉字信息通信交换的需要为了方便数字系统之间汉字信息通信交换的需要为了方便数字系统之间汉字信息通信交换的需要为了方便数字系统之间汉字信息通信交换的需要,1981年年,国家颁布编号为国家颁布编号为GB2312-80标准标准信息交换用信息交换用汉字编码及字符集汉字编码及字符集，这种汉字交换用的代码又称，这种汉字交换用的代码又称为区位码为区位码.具体如图具体如图具体如图具体如图第9页，共21页，编辑于2022年，星期四汉字的编码汉字的编码-交换码交换码(区位码区位码)位位区区01029394010216啊啊阿阿17雹雹饼饼94在计算机中采用在计算机中采用2个字节来存储区位码，第一个字节标记区码个字节来存储区位码，第一个字节标记区码第二个字节标记位码。第二个字节标记位码。第10页，共21页，编辑于2022年，星期四(3)在计算机内部怎样处理汉字在计算机内部怎样处理汉字?处理码处理码处理码处理码:计算机内部用于信息处理的汉字代码计算机内部用于信息处理的汉字代码,也也也也称汉字机内码称汉字机内码称汉字机内码称汉字机内码.已知已知:一个区位码占用两个字节一个区位码占用两个字节一个区位码占用两个字节一个区位码占用两个字节,每个字节最高位为每个字节最高位为0;0;英文字符的机内码是英文字符的机内码是英文字符的机内码是英文字符的机内码是7位位ASCII,ASCII,最高位也是最高位也是0.思考思考思考思考 两者如何区分呢两者如何区分呢两者如何区分呢两者如何区分呢?为了在计算机中能区分二者，将区位码最高位置为了在计算机中能区分二者，将区位码最高位置的的0改设置为改设置为改设置为改设置为1 1（故（故ascii码小于码小于128，机内码大于，机内码大于，机内码大于，机内码大于128128）并将区号和位号各增加一个适当的常数，构）并将区号和位号各增加一个适当的常数，构）并将区号和位号各增加一个适当的常数，构）并将区号和位号各增加一个适当的常数，构成了汉字的机内码。成了汉字的机内码。成了汉字的机内码。成了汉字的机内码。第11页，共21页，编辑于2022年，星期四(4)计算机如何实现汉字信息的输出计算机如何实现汉字信息的输出?字形码字形码汉字字形通常有良种表示方式汉字字形通常有良种表示方式:点阵方式和点阵方式和矢量方式矢量方式.实践演示：实践演示：UltraEdit软件演示汉字的内码软件演示汉字的内码:pc个人电个人电脑脑第12页，共21页，编辑于2022年，星期四二、多媒体信息编码二、多媒体信息编码多媒体信息编码是指如何用二进制数码表多媒体信息编码是指如何用二进制数码表示声音、图像和视频等信息，也称多媒体示声音、图像和视频等信息，也称多媒体信息的数字化。信息的数字化。日常生活中模拟量的例子日常生活中模拟量的例子模拟量模拟量:连续连续,平滑变化的量平滑变化的量.现实生活中的声音、图像和视频等信息都现实生活中的声音、图像和视频等信息都是连续变化的物理量，通过传感器（如话是连续变化的物理量，通过传感器（如话筒）将它们转换成电流或电压等模拟量的筒）将它们转换成电流或电压等模拟量的变化形式；然后经过变化形式；然后经过“模数转换模数转换”过程再过程再把它们转换为数字量。计算机要处理他们把它们转换为数字量。计算机要处理他们模拟量模拟量,首先要将它们数字话首先要将它们数字话,将它们变成将它们变成一系列二进制数据一系列二进制数据.第13页，共21页，编辑于2022年，星期四1、声音的数字化、声音的数字化 采样采样采样采样:按照一定频率按照一定频率按照一定频率按照一定频率,即每隔一段时间即每隔一段时间即每隔一段时间即每隔一段时间,测得模拟信号的模拟测得模拟信号的模拟测得模拟信号的模拟测得模拟信号的模拟量值量值量值量值.;.;如如如如:CD:CD采用的采样频率为采用的采样频率为采用的采样频率为采用的采样频率为44.1kHz.44.1kHz.量化量化量化量化:将采样测得的模拟电压值将采样测得的模拟电压值将采样测得的模拟电压值将采样测得的模拟电压值,进行分级量化进行分级量化进行分级量化进行分级量化.按照整个电压变按照整个电压变按照整个电压变按照整个电压变化的最大幅度划分成几个区段化的最大幅度划分成几个区段化的最大幅度划分成几个区段化的最大幅度划分成几个区段,把落在某个区段的采样到的样把落在某个区段的采样到的样把落在某个区段的采样到的样把落在某个区段的采样到的样本值归成一类本值归成一类本值归成一类本值归成一类,并给出相应的量化值并给出相应的量化值并给出相应的量化值并给出相应的量化值;第14页，共21页，编辑于2022年，星期四第15页，共21页，编辑于2022年，星期四2、图像数字化图像数字化图形数字化的基本思想图形数字化的基本思想:把一副图象看成把一副图象看成由许多彩色和各种级别灰度的点组成由许多彩色和各种级别灰度的点组成.把把这种点称为像素这种点称为像素.像素越多像素越多,排列越紧密排列越紧密,图象就越清晰图象就越清晰.每个像素的颜色都被量化成一定数值每个像素的颜色都被量化成一定数值.例子例子:p10图图第16页，共21页，编辑于2022年，星期四运算运算:1.存储画面为存储画面为600*800像素的像素的黑白黑白两色两色的图象需要多少字节空间的图象需要多少字节空间?800 600的黑白图像需要多少存储空间？的黑白图像需要多少存储空间？480000b/8=60000B58.6KB800600=480000像素像素480000像素像素*1bit=480000b运算运算:2.存储画面为存储画面为640*480像素的像素的黑白两色黑白两色的图的图象需要多少字节空间象需要多少字节空间?第17页，共21页，编辑于2022年，星期四3 3、视频数字化、视频数字化 视频编码视频编码视频编码视频编码:视频是由连续的图象帧组成视频是由连续的图象帧组成视频是由连续的图象帧组成视频是由连续的图象帧组成.我国使用的我国使用的我国使用的我国使用的PALPALPALPAL制式制式制式制式,每秒显示每秒显示每秒显示每秒显示25252525帧帧帧帧.除了除了除了除了PALPALPALPAL制式外，常见的还有制式外，常见的还有制式外，常见的还有制式外，常见的还有NTSCNTSCNTSCNTSC制式、制式、制式、制式、SECAMSECAMSECAMSECAM制式。不同的制式。不同的制式。不同的制式。不同的制式，每秒钟显示的帧数不一样。制式，每秒钟显示的帧数不一样。制式，每秒钟显示的帧数不一样。制式，每秒钟显示的帧数不一样。声音、图像、视频经过数字化后产生的数据量很大，为了提声音、图像、视频经过数字化后产生的数据量很大，为了提声音、图像、视频经过数字化后产生的数据量很大，为了提声音、图像、视频经过数字化后产生的数据量很大，为了提高存储、处理和传输的效率，很多种关于图像、声音、视频高存储、处理和传输的效率，很多种关于图像、声音、视频高存储、处理和传输的效率，很多种关于图像、声音、视频高存储、处理和传输的效率，很多种关于图像、声音、视频的压缩标准就制订出来了。如：的压缩标准就制订出来了。如：的压缩标准就制订出来了。如：的压缩标准就制订出来了。如：JPGJPGJPGJPG是静态图像常用的压缩是静态图像常用的压缩是静态图像常用的压缩是静态图像常用的压缩格式，格式，格式，格式，MP3MP3MP3MP3是声音常用的压缩格式，是声音常用的压缩格式，是声音常用的压缩格式，是声音常用的压缩格式，VCDVCDVCDVCD和和和和DVDDVDDVDDVD分别使用分别使用分别使用分别使用MPEGMPEGMPEGMPEG1 1 1 1和和和和MPEGMPEGMPEGMPEG2 2 2 2的压缩格式。的压缩格式。的压缩格式。的压缩格式。第18页，共21页，编辑于2022年，星期四1.3.1 信息技术及其应用（P12）什么是信息技术？信息技术包含哪几个方面？1.3.2 信息技术的发展历程（P1315）古代的信息技术代表事物：手势、声音、形体动作，结绳记事、代表事物：手势、声音、形体动作，结绳记事、使用筹码，甲骨文，造纸术、印刷术，烽火、驿使用筹码，甲骨文，造纸术、印刷术，烽火、驿站、信鸽等。站、信鸽等。1.3 信息技术（IT）第19页，共21页，编辑于2022年，星期四古代的古代的信息技术信息技术相关图片相关图片第20页，共21页，编辑于2022年，星期四近代的信息技术近代的信息技术代表事物：机械计算机、电报、电话、摄影技术、代表事物：机械计算机、电报、电话、摄影技术、代表事物：机械计算机、电报、电话、摄影技术、代表事物：机械计算机、电报、电话、摄影技术、无线电广播、电视技术等。无线电广播、电视技术等。无线电广播、电视技术等。无线电广播、电视技术等。现代信息技术现代信息技术代表事物：微电子技术、光电技术、电子计算机、代表事物：微电子技术、光电技术、电子计算机、代表事物：微电子技术、光电技术、电子计算机、代表事物：微电子技术、光电技术、电子计算机、现代通信技术、计算机网络等。现代通信技术、计算机网络等。现代通信技术、计算机网络等。现代通信技术、计算机网络等。1.3.3 1.3.3 信息技术展望（信息技术展望（P15P15P19 P19）了解科技最前沿了解科技最前沿1.3 1.3 信息技术信息技术（ITIT）第21页，共21页，编辑于2022年，星期四
