信息的编码
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（1101.01）2 =1×23+1 ×22+0 ×21+1 ×20+0 ×2-1+1 ×2-2
二进制与十进制的转换
二进制数十进制数(用“按权相加”法） (10010 )2＝ (18)10
二进制数 1 0 0 1 0
代表的值
转换结果
24
23
22
21
20
1× 24 + 0 × 23 + 0 × 22 + 1 × 21 + 0 × 20 ＝ 18
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0001
0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011
1
2 3 4 5 6 7 8 9 A B
12
13 14 15
1100
1101 1110 1111
C
D E F
十六进制、计算器使用
十六进制
计算器
⑴转换方法：采样和量化
⑵部件：模数转换器
声音信息如何数字化？
电流电压
声音
模拟量
话筒
声卡 模数转换 （A/D）
声音文件 数字量
采样”和“量 化
量 化 值
采样
T t1 t9 采样:每隔一小段时间,测得模拟信量的值 采样频率：每秒钟采样的数据点的个数
量化 14
t1 0101 t2 0110 t3 0110 t4 0010
称为 输入码 又称 外码 有音码（如智能拼音码） 还有形码（如五笔字形码）
Hale Waihona Puke Baidu
在各计算机系统之间怎样交换汉字信息？
交换码
1981年
GB2312－80《信息交换用汉字编码及 字符集》 又称为 区位码。
位 区 01
01
02
……
93
94
02 …… 16 17 …… 94
啊
阿 雹
饼
思考:在计算机中,如何表示区码和位码,各需多少字节?为什么?
采样频率、量化分辨率越高音质越好，但是数据量 也越大，所需存储空间也越大
图像和视频信息如何数字化？
图像 扫描仪 数码相机 摄像头 图像文件
一幅图像(image)可以看成是由许许多多个点(像素) 组成的，每个点有深浅不同的颜色。 图像的数字化就是把每个获取的颜色点以二进制的 形式存储和表示（那么一个点需要几位二进制呢？）
1.2信息的编码
你知道身份证是如何编码的吗？
例如：330302198801232418 省、市、地区＋出生年、月、日＋顺序码＋较验码（0－9、X）
在计算机中也是用十进制编码的吗？为什么？
在计算机中用二进制编码。冯.诺依曼 计算机作为一种电子计算工具，是由大量的电子器件组成的，在这些 电子器件中，电路的通和断、电位的高和低，用两个数字符号“1”和 “0”分别表示容易实现。同时二进制的运算法则也很简单，因此，在 计算机内部通常用二进制代码来作为内部存储、传输和处理数据。
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，也称多媒体信息的数字化。 模拟量:连续,平滑变化的量. 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“模数转换”过程再把它们转换为数字量，将它们变成一系列二进制数 据，计算机才能处理他们。
800×600 1位(2^1=2) 800×600 8位(2^8=256)
16色彩色
256色彩色 24位真彩色
800×600 4位(2^4=16)
800×600 8位(2^8=256) 800×600 24位
800×600×4
800×600×8 800×600×24
800×600×4/8
800×600×8/8 800×600×24/ 8
480000像素需要存储空间为480000bit
480000bit/8=60000B≈58.6KB
彩色位图图像存储空间计算
16色(24)：4位二进制数表示1个像素
256色(28) ：8位二进制数表示1个像素
800 × 600的16色图像需要多少存储空间？
(800×600 ×4)/8=240000B
十进制 （标识D） 0
二进制 （标识B） 0000
十六进制 （标识H） 0
表1.2.2 进位制转换
二进制数不便于书写和 记忆，人们经常采用十 六进制来表示他们。转 换方法位每4位二进制数 可以用1位十六进制数代 替。 (11010010)2 =11010010B =D2H 7FH=01111111B
用n个二进制位最多可以表示2n种不同的信息
字符编码
标准的ASCII码使用一个字节中的7个位来表 示128个字符。如：t的ASCII码是116，也 就是01110100B（这个B是啥意思啊？？）
包含94个图形字符码和34个控制符码 注：一个字节由8个位组成， ASCII码只占用了 右面的7位，最左位用“0 ”填充。 ASCII码表（P6 表1.2.3） 试一试：在表中查找符号“>”的ASCII码
在计算机内部怎样处理汉字？
处理码
也称 内码 由交换码（区位码） 转化而
得到。
计算机怎样实现汉字信息的输出（显示）？
汉字字形码
两种方式 点阵方式 矢量方式
内码查看
文本文件中输入想要查看的文字或字符
UltraEdit-32的使用
练习1.2.3
练习1.2.3
多媒体信息编码
1.2信息的编码（1）
什么是信息编码？为什么要对信息进行编码？ 计算机中是如何编码的？为什么这样编码？ 数的编码基础：二进制代码的特征是什么？二十进制转换方法。 目前最为通用的字符编码方案是什么？它的作用是什么？
什么是信息编码？为什么要对信息进行编码？
信息编码实际上是采用某种原则或方法编制代码来表示信息。 根本目的是为了能对信息进行有效的处理，有时也是为了对信息加密，使 其不为局外人所知。 计算机只能处理“0”、“1”组成的二进制代码，所计算机处理信息时先 要对信息进行二进制编码
图像压缩比计算
根据要求，用画图软件新建一幅图像。
通过
图像---属性 改变图像的大小。 保存 成 未经 压缩 的 BMP 格式 然后 再把 这幅 图像 另存为 JPG 格式 前者BMP图像/后者JPG图像的比值=压缩比
练习
1、录制一段时长5秒、采样频率为24KHz、量化位数为16位、双声道立体声 的WAVE格式音频，需要的磁盘存储空间大约是( )KB。 2、一幅分辨率为1024 x 768 像素、16位色的位图图像其存储空间为（ ） KB＝（ ）MB 。 3、一幅分辨率为800×600 像素、黑白的位图图像其存储空间为（ ）KB。 4、一幅分辨率为800×600 像素、真彩色（24位色）的位图图像其存储空间 为（ ）KB。 5、一段时长为10秒钟，分辨率为800×600的黑白的PAL制式视频所需的存 储空间为（ ）MB。 6、一段时长为10秒钟，分辨率为800×600的16位色的PAL制式视频所需的 存储空间为（ ）MB。 一幅分辨率为800×600 像素、24位色的位图图像将其另存为jpg格式后。前 后的压缩比为多少？
位图图像存储空间计算公式
位图图像存储空间 ＝水平像素×垂直像素×每个像素所需位数／8 常用分辨率：1024*768 800*600
字节（B）
黑白位图图像存储空间计算
BMP 8位（比特）＝1字节 8bit＝1B 1位二进制数表示1个像素
800 × 600的黑白图像需要多少存储空间？
800×600 =480000像素
2 ＝2，2 ＝4，2 ＝8，2 ＝16，2 ＝32，2 ＝64
1
2
3
4
5
6
传递、表达信息的规则
使用1个二进制位（比特）可以表示2种信息
0 1
00 01 10 11 000 001 010 011 100 101 110 111
使用2个二进制位（比特）可以表示4种信息
使用3个二进制位（比特）可以表示8种信息
位图、矢量图
失真否
储存空间 组成 画质 画图板
查看 压缩比
视频的数字化
视频存储空间＝水平像素×垂直像素×每个像素所需位数*每秒播放的图片数* 时间
视频是如何数字化的呢？（连续播放的图像） 视频是由连续的图像帧组成的。我国使用的PAL制
式的视频每秒显示25帧。如果一段10秒钟长的视频 的分辨率为720×576的PAL制式的彩色视频(3B)， 它包含约300MB的数据。NTSC制式的视频每秒显示 30帧.
6 5
6
7 4 2 2
t5 0111
t6 1110
2
t7 0010
t8 0010
t9 0100
t1
t2
t3
t4
t5
t6
t7
t8
t9
观看一段视频
声音的采样与量化
声音数字化后所需存储空间计算公式
存储空间＝采样频率×量化位数×声道数×时间／8 字节（B） ＝流量×时间
CD采用44.1kHz的采样频率，16位量化分辨率
800 × 600的256色图像需要多少存储空间？
(800×600 ×8)/8=480000B
位图图像存储空间计算表
下面表格以分辨率800×600的位图图像为例，计算机各种类别位图图像的存储空间 位图图像类别 总像素 黑白 256级灰度 一个像素所占的位数 总的位数(bit位) 800×600×1 800×600×8 容量(B) 800×600×1/8 800×600×8/8
(117 )10＝ ( 1110101 )2
0
1 0 1 1
2 2
7 3 1
1
补充
计算机存储的最小单位—— 二进制位（位、比特、bit或b） 计算机存储的基本单位—— 字节（Byte或B） 8个位（比特）＝1个字节、 8bit＝1Byte 、8b＝1B
位（b）
存储容量（文件大小）单位B、KB、MB、GB、TB 1KB=1024B KB（千字节） 依次增大， 1MB=1024KB MB（兆字节） 01000001 每一级增大 1GB=1024MB GB（千兆字节） 1024倍 1TB=1024GB TB（百万兆字节） 1个字节（B）
画图软件中查看位图组成
由像素组成（P10） 演示：画图工具－查看－缩放－大尺寸 －查看－缩放－显示网格 查看图像 行 列 各有多少个像素（图像－属 性） 即分辨率 139*152
176*133像素
73*55像素
24*18像素
图像总像素=水平像素*垂直像素
注：排列越紧密，像素越多图像越清晰 什么是图像分辨率：即图像的 水平像素*垂直像素
123456789ABCDEF
标准型 科学型 切换 各种进制的转换
练习
1.2练习.doc
汉字编码
怎样将汉字输入计算机？
在各计算机系统之间怎样交换汉字信息？ 在计算机内部怎样处理汉字？ 计算机怎样实现汉字信息的输出（显示）？
怎样将汉字输入计算机？
自动识别
编码输入
二进制与十进制的转换
二进制数十进制数(练习） (110101 )2＝ ( 53 )10 2 + 2 + 2 + 2 ＝ 32 + 16 + 4 + 1 ＝53
5 4 2 0
二进制与十进制的转换
十进制数二进制数(用“除二取余”法）
二进制与十进制的转换
十进制数二进制数(练习） 2 117 2 58 2 29 2 14 1
信息的编码
二进制代码的特征
1）只有两个基本数码：0，1 2）采用逢2进1的进位规则 十进制采用逢10进1 如：17＋6=23 二进制采用逢2进1 如：(1011)2＋(101)2= (10000)2 3）每个数码在不同的数位上，对应不同的权值 十进制: 157=1*102+5*101+7*100 二进制: 10010=1*24+0*23+0*22+1*21+0*20
视频素材
压缩格式(有损压缩）
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、视频的 压缩标准 就制 订出来了。如：JPG是静态图像常用的压缩格式， MP3是声音常用的压缩格式，VCD和DVD分别使用 MPEG－1和MPEG－2的压缩格式。未经压缩时图 像的格式是bmp,声音是wav,视频是avi。
二进制与十进制的转换
二进制数十进制数(用“按权相加”法） (10010 )2＝ (18)10
二进制数 1 0 0 1 0
代表的值
转换结果
24
23
22
21
20
1× 24 + 0 × 23 + 0 × 22 + 1 × 21 + 0 × 20 ＝ 18
1
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0001
0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011
1
2 3 4 5 6 7 8 9 A B
12
13 14 15
1100
1101 1110 1111
C
D E F
十六进制、计算器使用
十六进制
计算器
⑴转换方法：采样和量化
⑵部件：模数转换器
声音信息如何数字化？
电流电压
声音
模拟量
话筒
声卡 模数转换 （A/D）
声音文件 数字量
采样”和“量 化
量 化 值
采样
T t1 t9 采样:每隔一小段时间,测得模拟信量的值 采样频率：每秒钟采样的数据点的个数
量化 14
t1 0101 t2 0110 t3 0110 t4 0010
称为 输入码 又称 外码 有音码（如智能拼音码） 还有形码（如五笔字形码）
Hale Waihona Puke Baidu
在各计算机系统之间怎样交换汉字信息？
交换码
1981年
GB2312－80《信息交换用汉字编码及 字符集》 又称为 区位码。
位 区 01
01
02
……
93
94
02 …… 16 17 …… 94
啊
阿 雹
饼
思考:在计算机中,如何表示区码和位码,各需多少字节?为什么?
采样频率、量化分辨率越高音质越好，但是数据量 也越大，所需存储空间也越大
图像和视频信息如何数字化？
图像 扫描仪 数码相机 摄像头 图像文件
一幅图像(image)可以看成是由许许多多个点(像素) 组成的，每个点有深浅不同的颜色。 图像的数字化就是把每个获取的颜色点以二进制的 形式存储和表示（那么一个点需要几位二进制呢？）
1.2信息的编码
你知道身份证是如何编码的吗？
例如：330302198801232418 省、市、地区＋出生年、月、日＋顺序码＋较验码（0－9、X）
在计算机中也是用十进制编码的吗？为什么？
在计算机中用二进制编码。冯.诺依曼 计算机作为一种电子计算工具，是由大量的电子器件组成的，在这些 电子器件中，电路的通和断、电位的高和低，用两个数字符号“1”和 “0”分别表示容易实现。同时二进制的运算法则也很简单，因此，在 计算机内部通常用二进制代码来作为内部存储、传输和处理数据。
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，也称多媒体信息的数字化。 模拟量:连续,平滑变化的量. 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“模数转换”过程再把它们转换为数字量，将它们变成一系列二进制数 据，计算机才能处理他们。
800×600 1位(2^1=2) 800×600 8位(2^8=256)
16色彩色
256色彩色 24位真彩色
800×600 4位(2^4=16)
800×600 8位(2^8=256) 800×600 24位
800×600×4
800×600×8 800×600×24
800×600×4/8
800×600×8/8 800×600×24/ 8
480000像素需要存储空间为480000bit
480000bit/8=60000B≈58.6KB
彩色位图图像存储空间计算
16色(24)：4位二进制数表示1个像素
256色(28) ：8位二进制数表示1个像素
800 × 600的16色图像需要多少存储空间？
(800×600 ×4)/8=240000B
十进制 （标识D） 0
二进制 （标识B） 0000
十六进制 （标识H） 0
表1.2.2 进位制转换
二进制数不便于书写和 记忆，人们经常采用十 六进制来表示他们。转 换方法位每4位二进制数 可以用1位十六进制数代 替。 (11010010)2 =11010010B =D2H 7FH=01111111B
用n个二进制位最多可以表示2n种不同的信息
字符编码
标准的ASCII码使用一个字节中的7个位来表 示128个字符。如：t的ASCII码是116，也 就是01110100B（这个B是啥意思啊？？）
包含94个图形字符码和34个控制符码 注：一个字节由8个位组成， ASCII码只占用了 右面的7位，最左位用“0 ”填充。 ASCII码表（P6 表1.2.3） 试一试：在表中查找符号“>”的ASCII码
在计算机内部怎样处理汉字？
处理码
也称 内码 由交换码（区位码） 转化而
得到。
计算机怎样实现汉字信息的输出（显示）？
汉字字形码
两种方式 点阵方式 矢量方式
内码查看
文本文件中输入想要查看的文字或字符
UltraEdit-32的使用
练习1.2.3
练习1.2.3
多媒体信息编码
1.2信息的编码（1）
什么是信息编码？为什么要对信息进行编码？ 计算机中是如何编码的？为什么这样编码？ 数的编码基础：二进制代码的特征是什么？二十进制转换方法。 目前最为通用的字符编码方案是什么？它的作用是什么？
什么是信息编码？为什么要对信息进行编码？
信息编码实际上是采用某种原则或方法编制代码来表示信息。 根本目的是为了能对信息进行有效的处理，有时也是为了对信息加密，使 其不为局外人所知。 计算机只能处理“0”、“1”组成的二进制代码，所计算机处理信息时先 要对信息进行二进制编码
图像压缩比计算
根据要求，用画图软件新建一幅图像。
通过
图像---属性 改变图像的大小。 保存 成 未经 压缩 的 BMP 格式 然后 再把 这幅 图像 另存为 JPG 格式 前者BMP图像/后者JPG图像的比值=压缩比
练习
1、录制一段时长5秒、采样频率为24KHz、量化位数为16位、双声道立体声 的WAVE格式音频，需要的磁盘存储空间大约是( )KB。 2、一幅分辨率为1024 x 768 像素、16位色的位图图像其存储空间为（ ） KB＝（ ）MB 。 3、一幅分辨率为800×600 像素、黑白的位图图像其存储空间为（ ）KB。 4、一幅分辨率为800×600 像素、真彩色（24位色）的位图图像其存储空间 为（ ）KB。 5、一段时长为10秒钟，分辨率为800×600的黑白的PAL制式视频所需的存 储空间为（ ）MB。 6、一段时长为10秒钟，分辨率为800×600的16位色的PAL制式视频所需的 存储空间为（ ）MB。 一幅分辨率为800×600 像素、24位色的位图图像将其另存为jpg格式后。前 后的压缩比为多少？
位图图像存储空间计算公式
位图图像存储空间 ＝水平像素×垂直像素×每个像素所需位数／8 常用分辨率：1024*768 800*600
字节（B）
黑白位图图像存储空间计算
BMP 8位（比特）＝1字节 8bit＝1B 1位二进制数表示1个像素
800 × 600的黑白图像需要多少存储空间？
800×600 =480000像素
2 ＝2，2 ＝4，2 ＝8，2 ＝16，2 ＝32，2 ＝64
1
2
3
4
5
6
传递、表达信息的规则
使用1个二进制位（比特）可以表示2种信息
0 1
00 01 10 11 000 001 010 011 100 101 110 111
使用2个二进制位（比特）可以表示4种信息
使用3个二进制位（比特）可以表示8种信息
位图、矢量图
失真否
储存空间 组成 画质 画图板
查看 压缩比
视频的数字化
视频存储空间＝水平像素×垂直像素×每个像素所需位数*每秒播放的图片数* 时间
视频是如何数字化的呢？（连续播放的图像） 视频是由连续的图像帧组成的。我国使用的PAL制
式的视频每秒显示25帧。如果一段10秒钟长的视频 的分辨率为720×576的PAL制式的彩色视频(3B)， 它包含约300MB的数据。NTSC制式的视频每秒显示 30帧.
6 5
6
7 4 2 2
t5 0111
t6 1110
2
t7 0010
t8 0010
t9 0100
t1
t2
t3
t4
t5
t6
t7
t8
t9
观看一段视频
声音的采样与量化
声音数字化后所需存储空间计算公式
存储空间＝采样频率×量化位数×声道数×时间／8 字节（B） ＝流量×时间
CD采用44.1kHz的采样频率，16位量化分辨率
800 × 600的256色图像需要多少存储空间？
(800×600 ×8)/8=480000B
位图图像存储空间计算表
下面表格以分辨率800×600的位图图像为例，计算机各种类别位图图像的存储空间 位图图像类别 总像素 黑白 256级灰度 一个像素所占的位数 总的位数(bit位) 800×600×1 800×600×8 容量(B) 800×600×1/8 800×600×8/8
(117 )10＝ ( 1110101 )2
0
1 0 1 1
2 2
7 3 1
1
补充
计算机存储的最小单位—— 二进制位（位、比特、bit或b） 计算机存储的基本单位—— 字节（Byte或B） 8个位（比特）＝1个字节、 8bit＝1Byte 、8b＝1B
位（b）
存储容量（文件大小）单位B、KB、MB、GB、TB 1KB=1024B KB（千字节） 依次增大， 1MB=1024KB MB（兆字节） 01000001 每一级增大 1GB=1024MB GB（千兆字节） 1024倍 1TB=1024GB TB（百万兆字节） 1个字节（B）
画图软件中查看位图组成
由像素组成（P10） 演示：画图工具－查看－缩放－大尺寸 －查看－缩放－显示网格 查看图像 行 列 各有多少个像素（图像－属 性） 即分辨率 139*152
176*133像素
73*55像素
24*18像素
图像总像素=水平像素*垂直像素
注：排列越紧密，像素越多图像越清晰 什么是图像分辨率：即图像的 水平像素*垂直像素
123456789ABCDEF
标准型 科学型 切换 各种进制的转换
练习
1.2练习.doc
汉字编码
怎样将汉字输入计算机？
在各计算机系统之间怎样交换汉字信息？ 在计算机内部怎样处理汉字？ 计算机怎样实现汉字信息的输出（显示）？
怎样将汉字输入计算机？
自动识别
编码输入
二进制与十进制的转换
二进制数十进制数(练习） (110101 )2＝ ( 53 )10 2 + 2 + 2 + 2 ＝ 32 + 16 + 4 + 1 ＝53
5 4 2 0
二进制与十进制的转换
十进制数二进制数(用“除二取余”法）
二进制与十进制的转换
十进制数二进制数(练习） 2 117 2 58 2 29 2 14 1
信息的编码
二进制代码的特征
1）只有两个基本数码：0，1 2）采用逢2进1的进位规则 十进制采用逢10进1 如：17＋6=23 二进制采用逢2进1 如：(1011)2＋(101)2= (10000)2 3）每个数码在不同的数位上，对应不同的权值 十进制: 157=1*102+5*101+7*100 二进制: 10010=1*24+0*23+0*22+1*21+0*20
视频素材
压缩格式(有损压缩）
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、视频的 压缩标准 就制 订出来了。如：JPG是静态图像常用的压缩格式， MP3是声音常用的压缩格式，VCD和DVD分别使用 MPEG－1和MPEG－2的压缩格式。未经压缩时图 像的格式是bmp,声音是wav,视频是avi。