信息的数字化表示

采样频率:是指1秒钟内的采样次数。 计算机音频处理
05kHz和44.1kHz。
用的量化位数为8位和16位。
录的声音波形个数。随着声道数的增 加，存储
中，常用的采样频率有11.025kHz、
量化位数:是指描述每个采样点值的 二进制数位。常
声道数:又称为声音通道的个数，是 指一次采样同时记
容量也相应增大。
我们大致可以将这些非数字化资料归纳
2
成文本、图像、声音和视频等几类，它 们要经过数字化的过程才能由计算机处
理。
二进制表示数据
采用原因： 电子元件易实现
表现： 只有0和1两个数码 逢二进一
十进制
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
二进制
0 1 10 11 100 101 110 111 1000 1001
)
9
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i
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DEL
文本的信息表示
OCR技术的应用: 扫描仪的应用:用于图象制作、文
字识别和图象识别等领域 滚筒式的扫描仪 手持式的扫描仪 平板式扫描仪
DLE
0
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p
0001
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DC1
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h
x
1001
HT
EM
了解数码摄像机
二进制数与十进制数的转换
2、信息的数字化过程
• 信息的数字化过程：就是利用仪器设备把非数字化资料采集为 声光电等物理信号（模拟信号），再经过采样量化和数字编码， 转换成用二进制数字表示的数字信息，最后进入计算机存储保 存。
模拟信号
采样
量化
编码
采样:是以相等的间隔来测量模拟信号的物理量，完成对连续 模拟信号的离散化提取。 量化：是将采样值变换到最接近的数字值，即用有限个数的数 值近似表达原来连续变化的值。 编码：是把量化后的值用一组二进制数字代码表示。 （参考P31--P32“信息的数字化表示”）
• 数字化信息的特点：易于表示与存储、易于处理和检索、易于 传播和集成、易于获取与共享等。
3、文本的信息表示
文字、数字及符号等文本在计算机中以某种编码的形式存在。 （所谓编码是以固定的顺序排列字符，并以此作为记录、存储、传递、交换的统一
特征。）
○ ASCII码（七位编码）占用1个字节 ○ 汉字编码（GB2312编码 6763个简体汉字、GBK编码 20000多个简体与繁体字、GB18030编码 27000多个字）占用2个
D、控制符
（CR）
以后又改进为8位（占一个字节）二进制数组成的扩展的ASCII，共
有2^8=256个字符。
•ASCII码值 A B C---- a b
c----- 0 1
65 66 67
97 98 99
48 49 5
ASCII码表
000
001
010
0 11
100
101
11 0
111
0000
N UL
4、声音的信息表示
文字符号可以通过编码的方 法在计算机中存储表示（数 字化）,声音图像如何数字 化，在计算机中又存储表示
呢?
编码
二进制编码
壹 贰
声音信号
过程：声音 -- 采样 -- 量化 -- 编码 -- 数字音频
数字音频的质量取决于:采样频率、量化位数、声道数
采样
模拟信号
叁
量化
数字音频
4、声音的信息表示
5、图像的信息表示
实现过程：
原始图
非数字 化图像
每个人对应图上某一点 采样
人为表示该点 量化
拼出图像
数字化 图像
图像的数字化
01
将图像上每个点的颜色信息按某种规律编成一系列二 进制编码，即用0和1表示图像信息的过程就是图像数
字化。
02
主要有两个参数：
○ 采样频率
○ 图像样本的量化等级
图像的数字化
字节
见书32
ASCII码
要用计算机处理数值数据和字符数据，必须将数字、运算符、
字母、标点符号等字符用二 进制编码来表示。目前通用的是美国
国家标准学会规定的ASCII。它由7位二进制数编码字符集组成，共
有2^7=128个
字符编码。它包括： A、大小写字母（A~Z、a~z） B、十进
制数（0~9） C、运算符和标识符（*、–）
信息的数字化表示
信息为什么要用数字化表示 信息的数字化过程 文本的信息表示 声音的信息表示 图像的信息表示 视频的信息表示 、课堂任务
1、信息为什么要用数字化表示
因为计算机是用二进制编码方式工作的、
1
它无法直接理解人们日常接触到的信息， 所以计算机需要采用数字化编码的形式
对信息进行存储、加工、传送。
了解数码相机
采样频率:采样点之间的间隔大小，采样频 率越高，获取的样本就细腻逼真，图像的 质量越高 量化等级:是指图像样本量化后每个采样点 用多少位二进制数表示，它反映了采样的 质量
6、视频的信息表示
❖数字视频:以一定的采样频率对模拟视频信号进行捕获、 处理并生成数字视频信号的过程。
• 特点：数字视频信号可以在无损的情况下 无限次地复制和长时间地保存，方便进行 编辑和加工。 两种方式： 1、 将模拟视频信号数字化 2、 由数码摄像机之类的设备直接摄 制