第二课_如何使信息数字化

视频数字化就是将视频信号经过视频采集 卡转换成数字视频文件存储在数字载体 ——硬盘中。
常见的视频格式有： avi，mpg，MP4，wmv，flv等。

电视和电影是由连续的图像帧（画面）组成，我国采用 PAL(逐行倒相)制式，电视每秒25帧，电影每秒24帧
分辨率为 720*576 的 PAL 制式的 24 位真彩色视频， 10 秒钟的存 储容量为： 720X576X3X25X10=310040000byte≈300MB
200
256
0
存储量＝采样频率*量化位数*声道数*时间/8
存储一段时间为5秒钟的16位的采样频率为22KHz的 单声道 的声音，需要多少存储空间？ 22*1000*16*5*1/8/1024＝220KB
存储一段时间为5秒钟的16位的采样频率为22KHz的 双声道 的声音，需要多少存储空间？
wk.baidu.com
四、视频数字化
汉字的输入码
① 汉字输入码又称为外码，其编码方法主要有三类：数字编码,拼音编码 和字型编码。 ② 数字编码：用一串数字代表一个汉字，最常用的是国标区位码。比如 “啊”字的区位码1601。区位码的好处是汉字与编码一一对应，没有重码。 国标区位码可以通过查“国家信息交换用汉字编码字符集”（GB2312－80） 得到。 拼音编码：以汉字读音为基础的输入方法，如全拼输入、智能ABC、搜狗 拼音等，只要会汉语拼音就会输入。 字形编码：根据汉字形状确定的编码。因为构成汉字的部件是一定的， 所以对这些部件进行编码，按书写顺序依次输入。最常用的 字形编码有五笔字形、仓颉码等。 分别演示用不同的输入码输入汉字 ③ 练习使用区位码、智能ABC、五笔字形三种汉字输入法输入 “广东”两个字。
现实生活中的信息通常以文字、符号、 图像、声音等非数字的形式表现出来。
计算机只能处理二进制数字信息。
对信息进行数字编码(信息数字化), 计算机才能处理信息。
一、字符数字化
ASCII码：American Standard Code for Information Interchange，
美国标准信息交换码
小练习： 对照ASCII码表，写出字符“H”、“+”、“Del”对应的AS 并算出相应的十进制码
在计算机系统中，用1字节（8个二进制位）来存储 一个ASCII字符。如字符“A”的ASCII码是65，对应的字节内容如
对于标准的ASCII字符来说，最高位(第八位)为0。
汉字编码与国标码
① 为什么要对汉字进行编码？ 为了使计算机能处理汉字 ② 国标码（GB码） A、《信息交换用汉字编码字符集(基本集)》GB2312－80： 6763字；（1981年） Ｂ、包括简、繁体汉字的“汉字内码扩展规范”GBK-95（1995年）； Ｃ、“信息技术、信息交换用汉字编码字符集、基本集的扩充”GB18030-2000， 共27484字，包括简、繁体汉字。（2000年） ③ 两个字节编码一个国标码字符。为了防止与标准ASCII码冲突, 每个字节最高位设置为1，这就是汉字的内码。比如“啊”字的国标 码内码对应的两个字节为：
ASCII码，用7位二进制数来编码，
最多可以表示128个字符（27）。
ASCII码，可以表示英文字母、数字、标点
符号、控制字符和其他的符号。
ASCII码已被认定为国际标准。
ASCII码表
L H 0 NUL SOH 1 DLE DC1 10 SP ! 11 0 1 100 @ A 101 P Q 110 ‘ A 111 p q 0000 0001
二、图像的数字化
图像数字化是将连续色调的模拟图像 经采样量化后转换成数字影像的过程。
图像： 位图图像：由像素组成，适合表现层次和颜色比较 丰富的图像，所需的磁盘空间较大。可用画图程序 和photoshop软件作出。
矢量图形：用一组指令集合来描述。是真实物体的 模型化、抽象化、线条化的表现方式。移动、缩放、 旋转、扭曲后不会变形，所需的磁盘空间较小。可 用coreldraw、flash、autocad软件作出。 位图图像 由像素组成
1001
1010 1011 1100 1101 1110 1111
HT
LF VT FF CR SO SI
EM
SUB ESC FS GS RS US
(
* + ’ . /
9
: ; < = > ?
I
J K L M N O
Y
Z [ \ ] ^ _
I
J K L M N O
y
z { | } ~ DEL
如图：字符“A”的ASCII码=(0100 0001)2=(65)10； 字符“?”的ASCII码=(0011 1111)2=(63)10，控制符 回车“CR”的ASCII码=(0000 1101)2=(13)10。
把一幅图像分割成许多个像素。 同一幅图像，像素越多图像越清晰，但其数据量越大。 同样像素的图像，可能出现的颜色越多，数据量也越大。

如果用1个二进制位（1个bit，可以表示0和1两个数字）来
表示每个像素的颜色，则只能表示黑白两钟颜色（0表示白
色， 1 表示黑色）；用 8 位二进制数可以表示 2 8 种颜色；用 24位可以表示224种颜色（称为24位真彩色）
三、声音数字化
要在计算机中处理图像，必须先把真实的 图像（照片、画报、图书、图纸等）通过 数字化转变成计算机能够接受的显示和存 储格式，然后再用计算机进行分析处理。 图像的数字化过程主要分采样、量化与 编码三个步骤。
声音数字化： 要把声波数字化，就要先采样和量化（模数转换）。 每秒对声波采样的次数叫采样频率。 采样频率越高，声音越真实，所需的存储空间越大。 CD的标准是44.1KHZ 量化分级越密，声音越真实，所需存储空间越大。 常见的量化位数有8位，16位，32位。
数字化是软件技术的基础，是智能技术的基础： 软件中的系统软件、工具软件、应用软件等，信号处 理技术中的数字滤波、编码、加密、解压缩等等都是 基于数字化实现的。例如图像的数据量很大，数字化 后可以将数据压缩至十分之一到几百分之一；图像受 到干扰变得模糊，可以用滤波技术使之变得清晰。这 些都是经过数字化处理后得到的结果。数字化是信息 社会的技术基础：数字化技术正在引发一场范围广泛 的产品革命，各种家用电器设备、信息处理设备都将 向数字化方向变化。如数字电视、数字广播、数字电 影、DVD 等等，现在通信网络也向数字化方向发展。
位图图像的分辨率越高，图像的存储容量就越大； 图像中可能出现的颜色种数越多，存储容量就越大。 一幅分辨率为800*600的黑白图像 800*600*1/8=60000 字节 一幅分辨率为800*600的16色彩色图像 800*600*4/8=240000 字节 一幅分辨率为800*600的24位彩色图像 800*600*24/8=
第二课 如何使信息数字化
什么是数字化？
数字化是多媒体技术的基础：数字、文字、图像、 语音，包括虚拟现实， 及可视世界的各种信息等，实际 上通过采样定理都可以用0和1来表示，这样数字化以后 的0和1就是各种信息最基本、最简单的表示。因此计算 机不仅可以计算，还可以发出声音、打电话、发传真、 放录像、看电影，这就是因为0和1可以表示多媒体。用 0和1还可以产生虚拟的房子，因此用数字媒体可以代表 各种媒体，可以描述千差万别的现实世界。
0010
0011 0100 0101 0110 0111 1000
STX
ETX EOT ENQ ACK BEL BS
DC2
DC3 DC4 NAK SYN ETB CAN
‚
# $ % & , )
2
3 4 5 6 7 8
B
C D E F G H
R
S T U V W X
B
C D E F G H
r
s t u v w x