数据采集与编码
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【公开课】专题梳理2数据采集与编码
11.(2022·宁波九校高二)下列关于数制和编码的说法正确的是( D ) A．若十六进制数末位为0，则该数转换为十进制数后，末位可能是奇 数也可能是偶数
B．一幅1024×1024 的未经压缩的BMP 格式的黑白图像的存储容量约 为0.25 M
C．汉字在计算机内使用汉字国标码来表示，不使用二进制编码 D．二维码可以存储包括网址、名片、文本、特定代码在内的各种信息
知识要点1 数据采集
2.数字化 （1）定义：将模拟信号转变为数字信号的过程称为数字化，用到的主要设备是模数
转换器(ADC) 。 （2）模拟信号的数字化过程：
(自然界的大多数信号，如数字、文字、图像、声音……)
3.采样、量化 （1）采样定理：当采样频率大于或等于被采样信号最高频率的两倍时，得到 的离散信号可以完整的保留原始信号的所有信息。 （2）采样频率：1秒钟内采样的次数。常用单位是kHz,Hz （3）量化位数：表示采样后的一个信号点使用的二进制位数。 （4）采样频率越高，量化位数越多，数字化后的信号越接近实际数据。
专题2 数据采集与编码
知识要点1 数据采集
1.数据采集 早期：观察、实验等人工方式 现在：以机器获取为主
传感器：获取自然信源的数据。是一种能感受被测量敏感元件和转换元件组成。
网络爬虫：按照一定的规则，自动地抓取网页上数据的程序或脚本， 可在短时间内获取大量网络数据。
解析:模拟信号以连续变化的物理量存在，选项D错误。
知识要点2 数制 进制是一种记数方式，也称为进位计数法或位值计数法。 (1)进制的标识
(2)两个基本要素：基和权。 基，又称为基数，是组成该数制的数码个数； 权，又称为权值，是指每一个数位上的1对应的数值。
知识要点2 数制 (3)十进制转二进制、十六进制的方法(除R取余，倒序连接)
1.3数据采集与编码-【新教材】浙教版(2019)高中信息技术必修一课件
数制
编码
4.图像编码
数字图像包括：矢量图和位图图像 存储容量=总像素x颜色位深度 格式有：BMP、JPEG、GIF、PNG
思考练习
数据采集 数字化
数制
编码
5.视频编码
存储空间需求大
思考练习
数据采集 数字化
数制
编码
思考练习
1.在生活除了二进制、十进制与十六进制，我们常 用的还有哪些进制?
2.将1000个苹放入10个箱子。要取走1～1000中任意 个数的苹果，要求不拆开箱子。应如何装箱?结合 二进制思想，说明其原理。
数制
编码
思考练习
注意：模拟信号和数字信号之间是可以相互转换的。
转换是个什么流程？
数据采集 数字化
数制
编码
思考练习
数据采集 数字化
数制
编码
思考练习
数的进制 进制是一种计数的方式
二进制 八进制 十进制 十六进制
数制包含两个基本要素：基、权 理解为基的权次方
例如：十进制564 基数=10 4的 权值=100 5的权值=101
常用的输入码：拼音码、五笔码
数据采集 数字化
数制
编码
2.条形码
由13为数字组成。
思考练习
数据采集 数字化
数制
编码
思考练习
3.二维码 由黑白相间的图形组成。
数据采集 数字化
数制
编码
思考练习
4.声音码
存储容量=采样频率（Hz）x量化位数（bit）x声道数x时长（s）(单位： 位）
数据采集 数字化
第一我章们数毕据业与啦信息
其实是答辩的标题地方
1.3 数据采集与编码
目录
1.3.1数据采集 1.3.2数字化 1.3.3数制 1.3.4编码
数据采集与编码 高中信息技术浙教版(2019)必修1
总结
第 18 页
Wave格式音频文件的存储容量可以通过下面的公式进行计算：
存储容量=采样频率(hz)*量化位数（bit）*声道数*时间（s）/8
位图图像（BMP）存储空间的计算机公式：
存储容量=总像素X颜色位深度/8
视频存储空间的计算机公式：
存储容量=每张图片的大小X频率X时间 / 8
1.3.4.5视频编码
第 17 页
• 一段图像分辨率为640*480，32种颜色的彩色视频影像， 如果该视频以(PAL)25帧/秒的速度进行播放1分钟需要 多少B（字节）的存储空间？
32=25 每个像素色彩所需二进制位数
640*480*5/8 * 25 *60 =288000000字节
视频存储容量=每张图片的大小X频率X时间（单位：bit）
16色图像
4位（24=16）
16位真彩色
16位
32位真彩色
32位
结论：颜色数=2n（其中n表示每个像素点的存储位数，位深度）
1.3.4.4图像编码
第 15 页
在4个黑白图像中，存储量最大的是（ A）
存储量=水平像素X垂直像素X每个像素色彩所需二进制位数/8（单位：字节Byte）
图像位深度:24位
图像位深度:8位 256=28
1.3.4.4图像编码
第 13 页
下图是一幅 RGB 格式的 24 位真彩色位图，已知图片的宽和高分别是 600和 400， 即像素个数为 600*400，请根据 RGB 真彩色位图的编码方式，计算图像的容量。
RGB 真彩色位图每个颜色通道的强度范围为 0-255， 需要 8 位二进制数来存储，3 个颜色通道共 24 位二进制数， 即每个像素的颜色位深度为 24。
数据采集与编码 课件-浙教版(2019)高中信息技术必修1
位
GB：1GB ═ 210 MB ═ 1024 MB
TB：1TB ═ 210 GB ═ 1024 GB
04 编码
矢量图形和位图图像对比
04 编码
音频文件、图像文件的存储容量 计算公式
声音： 存储容量=采样频率（HZ）*量化位数（bit）*声道数*时长（s） （单位：位）
图像： 存储容量=总像素*颜色位深度（单位：位）
01 数据采集
从互联网采集数据
从互联网采集数据有很多方法，如借助网络爬虫来获取数据 。网络爬虫是一种按照一定的规则，自动地抓取网页上数据的程 序或脚本。
与人在浏览网页时的行为相似，网络爬虫也是通过网页中的 超链接在网页间跳转，根据需求按特定的关键字获取某一方面的 网页数据，然后对这些数据进行处理、存储等操作，并可用专门
软件对这些数据进行分析。
02PART TWO 数字化
02 数字化
信号可用模拟信号或数字信号表达。
模拟信号以连续变化的物理量存在； 数字信号在取值上是离散的、不连续的信号。 在信息技术中数字信号表示的数据可被计算机存储、处理的二进制 数据。
模拟信号或数字信号可以相互转换。 补充：数字信号和模拟信号的转化通过调制解调器（猫）来完成。 发送信息：数字信号→模拟信号 接受信息：模拟信号→数字信号
04 编码
字符编码
条形码 二维码 声音编码 图像编码 视频编码
ASCII码
共有128个，主要显示现 代英语、符号、阿拉伯 数字。详见最后一页。
汉字编码
外码、交换码、机内码、 字形码
黑条、白条组成
几何图案分布
声音是振动产生的声波， 频率一般以HZ表示
矢量图形、位图图像
MPEG-1、MPEG-2 MPEG-4
1.3数据采集与编码4——图像、声音、视频编码
位图（BMP）存储容量=水平像素 X 垂直像素 X 颜色位深度 /8（单位：字节B）
颜色 黑白两色（即2色位图）
256色图像 16色图像 16位真彩色
RGB/8 256级灰度
每个像素点所占的二进制位数(量化位数/位深度) 1位(21=2）
8位(28=256） 4位(24=16）
16位 24位 8位色（28=256）
• 位图图像缩放或以低于创建时的分辨率来打印它们，将丢失其中的细节，并会出现锯齿状。
（2）位图图像与矢量图形的区别
比较内容 表现内容 存储空间 放大缩小
构成 获取方式
文件格式
位图图像
矢量图形
适用于照片
常用于设计精细的线框型 的美术作品
较大
较小
失真
像素
扫描仪、数码摄像机、摄像头等设备获取。 也可用Photoshop、画图程序等软件创作
ASCII码字符 占1B 8位二进制数 2个（一对）十六进制数 数字开头
汉字
占2B 16位二进制数 4个（两对）十六进制数 一般字母开头
1.3.4 编码
声音编码
Wave格式音频文件的存储容量可 以通过下面的公式进行计算: 存储容量=采样频率(Hz)*量化位数 (bit)*声道数*时长(s)/8B
图像编码
数字图像包括矢量图形与位图图像， 图像存储容量计算: 存储容量=总像素数*颜色位深度/8B
视频编码
PAL制式的视频每秒播放25帧， NTSC制式每秒播放30帧。 常见的视频编码方式有MPEG1、 MPEG2、MPEG4等
1.3.4.4声音编码
声音编码
影响数字音频质量的参数
① 采样频率(HZ) • 每秒的采样样本数叫做采样频率，单位赫兹（Hz）， • 采样频率常用三种：11.025KHz、22.05KHz、44.1KHz
数据采集与编码(一)课件(23PPT)浙教版(2019)信息技术必修1
A.30 Hz B. 40 Hz C. 50 Hz D. 60Hz
名词 进制（计数法或位值计数法） 基（基数） 权（权值）
概念
一种记数方式。 组成该数制的数码个数 每一个数位上的1对应的数值， 可以表示为基数的若干次幂
常用进制：二进制、八进制、十进制、十六进制
两种表示方法：
脚标： (100)2 (11)8 (56)10 (4F)16 字母： 100B 11O 34D 4FH
相同时间内，采样频率越高，采样时间间隔越小，采集的样本数越多。
失真
提高采样频率，提高保真度
纵坐标划分得越细，量化就越精细，与实际数据也越接近。
1110 1100 1010 1000 0110 0100 0010
问题与讨论
既然计算机只能处理数字信号，那么是不是意味 着不再需要模拟信号了？
声音 图像 模拟信号
2、用UltraEdit软件观察到“学”字的内码为D1A7H，其对应的二进制编码是 （）
A、11010001 C、11000110
B、1010000110100010
√D、1101000110100111
3、二进制数1011与十进制数2相乘的值是（ ）
√A.（10110）2
B.（11010）2
C.（11100）2
思考：十六进制和十进制如何相互转换？
（154）10=（ (B2C4) 16 = （
）16 ）10
十进制 0 1
2 3 4 5 6 7 8 9
每4位二进制数可以用1位十六进制数字代替
二进制
十六进制
十进制
二进制
十六进制
0000
0
0001
1
10
1010
A
名词 进制（计数法或位值计数法） 基（基数） 权（权值）
概念
一种记数方式。 组成该数制的数码个数 每一个数位上的1对应的数值， 可以表示为基数的若干次幂
常用进制：二进制、八进制、十进制、十六进制
两种表示方法：
脚标： (100)2 (11)8 (56)10 (4F)16 字母： 100B 11O 34D 4FH
相同时间内，采样频率越高，采样时间间隔越小，采集的样本数越多。
失真
提高采样频率，提高保真度
纵坐标划分得越细，量化就越精细，与实际数据也越接近。
1110 1100 1010 1000 0110 0100 0010
问题与讨论
既然计算机只能处理数字信号，那么是不是意味 着不再需要模拟信号了？
声音 图像 模拟信号
2、用UltraEdit软件观察到“学”字的内码为D1A7H，其对应的二进制编码是 （）
A、11010001 C、11000110
B、1010000110100010
√D、1101000110100111
3、二进制数1011与十进制数2相乘的值是（ ）
√A.（10110）2
B.（11010）2
C.（11100）2
思考：十六进制和十进制如何相互转换？
（154）10=（ (B2C4) 16 = （
）16 ）10
十进制 0 1
2 3 4 5 6 7 8 9
每4位二进制数可以用1位十六进制数字代替
二进制
十六进制
十进制
二进制
十六进制
0000
0
0001
1
10
1010
A
1.3数据的采集与编码——数字化教学设计2023—2024学年浙教版(2019)高中信息技术必修1
核心素养目标
本节课的核心素养目标主要包括数据处理能力、信息素养和问题解决能力。通过学习数据的采集与编码，学生将能够掌握数据处理的基本方法，提高数据处理能力；了解信息编码的基本原理，提升信息素养；同时，通过实际操作，培养学生的动手能力和问题解决能力，使他们在面对实际问题时，能够运用所学知识进行有效的数据采集和编码，找到解决问题的方法。
3.在实践活动环节，给予学生更多的指导和支持，帮助他们在实验操作中解决问题，提高实践能力。
4.在学生小组讨论环节，通过提出开放性问题，引导学生进行深入思考，让他们能够提出独特的观点，并学会用数据采集与编码的知识来支持他们的观点。
5.加强教学资源的整合与利用，与其他学科的老师进行合作，共享相关教学资源，丰富教学内容，提高教学效果。
3.实验器材：本节课可能涉及到一些实验操作，如问卷调查、数据整理与清洗的实际操作等。因此，需要准备相应的实验器材，如问卷调查表、计算机、统计软件等。同时，要确保实验器材的完整性和安全性，提前检查设备是否正常运行，避免在实验过程中出现故障。
4.教室布置：根据教学需要，对教室进行适当的布置。如果需要进行分组讨论，可以设置讨论区，提供舒适的座位和足够的空间；如果需要进行实验操作，可以布置实验操作台，确保每个小组都有足够的空间进行实验。此外，还可以利用多媒体设备，如投影仪、白板等，方便展示教学内容和学生成果。
2.技能提升：学生将提升数据处理能力，包括数据整理、清洗和编码等。他们能够运用所学知识进行实际的数据采集与编码操作，提高解决问题的能力。
3.核心素养培养：学生将培养信息素养、创新意识和团队合作意识。他们能够主动寻找和利用信息资源，运用数据采集与编码的知识解决实际问题，并与团队成员合作，共同完成任务。
此外，在实践活动环节，我应该给予学生更多的指导和支持。有些学生可能在实验操作中遇到困难，我可以通过一对一的辅导或小组讨论的方式，帮助他们解决问题，提高他们的实践能力。
本节课的核心素养目标主要包括数据处理能力、信息素养和问题解决能力。通过学习数据的采集与编码，学生将能够掌握数据处理的基本方法，提高数据处理能力；了解信息编码的基本原理，提升信息素养；同时，通过实际操作，培养学生的动手能力和问题解决能力，使他们在面对实际问题时，能够运用所学知识进行有效的数据采集和编码，找到解决问题的方法。
3.在实践活动环节，给予学生更多的指导和支持，帮助他们在实验操作中解决问题，提高实践能力。
4.在学生小组讨论环节，通过提出开放性问题，引导学生进行深入思考，让他们能够提出独特的观点，并学会用数据采集与编码的知识来支持他们的观点。
5.加强教学资源的整合与利用，与其他学科的老师进行合作，共享相关教学资源，丰富教学内容，提高教学效果。
3.实验器材：本节课可能涉及到一些实验操作，如问卷调查、数据整理与清洗的实际操作等。因此，需要准备相应的实验器材，如问卷调查表、计算机、统计软件等。同时，要确保实验器材的完整性和安全性，提前检查设备是否正常运行，避免在实验过程中出现故障。
4.教室布置：根据教学需要，对教室进行适当的布置。如果需要进行分组讨论，可以设置讨论区，提供舒适的座位和足够的空间；如果需要进行实验操作，可以布置实验操作台，确保每个小组都有足够的空间进行实验。此外，还可以利用多媒体设备，如投影仪、白板等，方便展示教学内容和学生成果。
2.技能提升：学生将提升数据处理能力，包括数据整理、清洗和编码等。他们能够运用所学知识进行实际的数据采集与编码操作，提高解决问题的能力。
3.核心素养培养：学生将培养信息素养、创新意识和团队合作意识。他们能够主动寻找和利用信息资源，运用数据采集与编码的知识解决实际问题，并与团队成员合作，共同完成任务。
此外，在实践活动环节，我应该给予学生更多的指导和支持。有些学生可能在实验操作中遇到困难，我可以通过一对一的辅导或小组讨论的方式，帮助他们解决问题，提高他们的实践能力。
第2章 信息系统数据的采集与编码
5
2.1.3 数据处理
数据处理是指对数据进行收集、存储、分类、排序、查询、维护(录入、修改和删除)、 统计和传输等一系列活动的总称，是将数据转换为信息的过程。 1. 数据处理的目的 (1) 把原始数据转换为易于分析、传递、加工及处理的形式。 (2) 从大量的原始数据中，根据应用需求，提取有用信息，为管理与决策提供依据。 (3) 把编辑后的数据存储起来，供以后使用。 2. 数据处理的基本任务 (1) 数据采集：依据信息系统的需求，采集相关数据。 (2) 数据转换：把采集的数据，转换成计算机能够处理的形式。 (3) 数据输入：将数据输入信息系统中。 (4) 数据筛选：根据用户需求，对数据进行筛选、分类和排序。 (5) 数据组织：把具有某种逻辑关系的数据组织起来，以某种方式存放在计算机存 储器中。合理组织数据，可以使数据处理的速度加快，并且占用的存储空间变小。 (6) 数据加工：根据用户需求，对数据进行加工，包括算术运算、逻辑运算等。 (7) 数据存储：将数据存储在计算机的存储设备(一般以数据库的形式存储)中。 (8) 数据检索：根据用户需求，检索相应的数据。 (9) 数据发布：通过网络把数据发布给相关的部门与人员。 (10) 数据输出：将数据以需要的格式预览或打印输出。
12
2.4 信息系统基础数据的采集与编码
2.4.1 人员数据的采集与编码
1. 民族数据的采集与编码 2. 籍贯数据的采集与编码 3. 政治面貌数据的采集与编码 4. 学历数据的采集与编码 5. 学位数据的采集与编码 6. 职称数据的采集与编码
2.4.2 图书数据的采集与编码
1. 图书类型数据的采集与编码 2. 出版社数据的采集与编码
16
2.5.3 准备图书数据
准备的图书数据如表2-18所示。
数据采集与编码教学设计
数据采集与编码教学设计教学目标：1. 了解数据采集和编码的基本概念。
2. 掌握数据采集和编码的基本方法和技巧。
3. 能够使用适当的工具和设备进行数据采集和编码。
4. 能够分析和解释采集到的数据，并进行合理的编码处理。
教学内容：第一节：数据采集的基本概念与方法1. 数据采集的定义和作用。
2. 数据采集的方法和步骤。
3. 数据采集时需要注意的问题和技巧。
第二节：数据编码的基本概念与方法1. 数据编码的定义和作用。
2. 常用的数据编码方法和技术。
3. 数据编码时需要注意的问题和技巧。
第三节：数据采集与编码的实践操作1. 使用适当的工具和设备进行数据采集。
2. 分析采集到的数据，选择合适的编码方式进行处理。
教学步骤：第一节：数据采集的基本概念与方法1. 通过讲解和案例分析，介绍数据采集的基本概念和作用。
2. 讲解数据采集的基本方法和步骤，并结合实际情况进行实例演示。
第二节：数据编码的基本概念与方法1. 通过讲解和案例分析，介绍数据编码的基本概念和作用。
2. 讲解常用的数据编码方法和技术，并进行实例演示。
第三节：数据采集与编码的实践操作1. 布置实践任务，要求学生使用适当的工具和设备进行数据采集。
2. 学生分析采集到的数据，并选择合适的编码方式进行处理。
3. 学生展示实践成果，并进行讨论和总结。
教学资源：1. 讲义和课件：用于讲解和演示教学内容。
2. 实验室或野外环境：提供实践操作的场所和设备。
3. 相关书籍和资料：供学生参考和进一步学习。
评价方法：1. 学生的学习笔记和实践报告：评价学生对教学内容的理解和应用能力。
2. 学生的讨论和参与情况：评价学生的合作能力和思维能力。
3. 学生的作品展示和总结：评价学生的创造能力和总结能力。
1.3数据采集与编码(二)浙教版(2019)高中信息技术必修一课后习题(解析版)
【答案】D
【解析】
【详解】本题考查的知识点是UltraEdit软件字符编码。在UltraEdit字符编码中，一个汉字占2字节，西文字母、符号占1个字节，均采用十六进制数表示。A选项：通过内码值可知，UltraEdit字符编码中数字内码值最小，其次是大写字母，最后是小写字母。A选项错误；Ｂ选项：字符“a”与“A”内码值分别是十六进制“41”“61”，61-41=20，此处20是十六进制数，转换为十进制数是32。Ｂ选项错误；C选项：字符“0”的内码值是30H，则字符“2”的内码值是32H，转换为二进制是“00110010”。C选项错误；D选项：图中所示字符内码值最大是7A，转换为十进制是122，小于128。D选项正确。故正确答案为D选项。
21.用UltraEdit软件观察字符串“a(i)+b(j)=9”的内码，如图所示，则字符串“A(i)+B(j)=10”的内码是（）
A.61 28 69 29 2B62 28 6A 29 3D40
B.41 28 69 29 2B42 28 6A 29 3D 3A
C.61 28 69 29 2B62 28 6A 29 3D 31 30
则字符“23”的十六进制内码值为（）
A.31 32B.32 33C.B9 BAD.B8 B9
【答案】B
【解析】
【详解】本题考查字符的编码。每个英文字母和数字字符由8位二进制编码组成,对应2个十六进制数编码。每个汉字由16位二进制编码组成,对应4个十六进制数编码。观察题图可得“2”的码值为32,由于数字字符和字母字符都是按顺序编码的,因此可推出“3”的码值为33。
10.二进制数（1111010）2转换成十六进制数是（）
A.6AHB.6BHC.7AHD.710H
【答案】C
【解析】
【详解】本题考查的知识点是UltraEdit软件字符编码。在UltraEdit字符编码中，一个汉字占2字节，西文字母、符号占1个字节，均采用十六进制数表示。A选项：通过内码值可知，UltraEdit字符编码中数字内码值最小，其次是大写字母，最后是小写字母。A选项错误；Ｂ选项：字符“a”与“A”内码值分别是十六进制“41”“61”，61-41=20，此处20是十六进制数，转换为十进制数是32。Ｂ选项错误；C选项：字符“0”的内码值是30H，则字符“2”的内码值是32H，转换为二进制是“00110010”。C选项错误；D选项：图中所示字符内码值最大是7A，转换为十进制是122，小于128。D选项正确。故正确答案为D选项。
21.用UltraEdit软件观察字符串“a(i)+b(j)=9”的内码，如图所示，则字符串“A(i)+B(j)=10”的内码是（）
A.61 28 69 29 2B62 28 6A 29 3D40
B.41 28 69 29 2B42 28 6A 29 3D 3A
C.61 28 69 29 2B62 28 6A 29 3D 31 30
则字符“23”的十六进制内码值为（）
A.31 32B.32 33C.B9 BAD.B8 B9
【答案】B
【解析】
【详解】本题考查字符的编码。每个英文字母和数字字符由8位二进制编码组成,对应2个十六进制数编码。每个汉字由16位二进制编码组成,对应4个十六进制数编码。观察题图可得“2”的码值为32,由于数字字符和字母字符都是按顺序编码的,因此可推出“3”的码值为33。
10.二进制数（1111010）2转换成十六进制数是（）
A.6AHB.6BHC.7AHD.710H
【答案】C
1.3数据采集与编码(二)-【新教材】浙教版(2019)高中信息技术必修一课后习题
1.3数据采集与编码（二）1.使用UltraEdit软件观察字符“A~Z a~z 0~9”的内码,部分界面如图所示。
下列说法正确的是( )A.字符“F”“d”“6”的内码值由小变大B.字符“a”与“A”内码值之差的十进制表示为20C.字符“2”内码值的二进制表示为“00000010”D.图中所有字符内码值的十进制表示均小于1282.十进制正整数n转换为二进制数,该二进制数末位是“0”。
下列说法正确的是( )A.无法确定n是奇数还是偶数B.若该二进制数的位数是4,则n的最大值是15C.n与n+l分别转换为二进制数,这两个二进制数的位数可能不同D.该二进制数末位的“0”去掉后,再转换为十进制数,所得的值是n/23.使用UltraEdit软件观察字符“挑战AlphaGo!”的内码,部分界面如图所示。
下列说法正确的是( )A.字符“!”的内码占两个字节B.字符“战”的十六进制码是“BD41”C.字符“h”的二进制码是“01101000”D.字符“GO”的十六进制码是“476F”4.下列十六进制数中,与二进制数1010100101B值相等的是( )A.2A5HB.A25HC.A91HD.A94H5.将十进制数从左至右每位分别转换成对应的4位二进制编码(不足4位的左边补0,例如2转换成0010),然后依次连接。
则十进制数109转换后的编码是( ) A.100100000001 B.000001101101C.101000001001D.0001000010016.使用UltraEdit软件查看字符内码,部分界面如下图所示:图中内码所对应的字符是( )A.bdoaMLNVB.填充颜色C.背景backD.技术abcd7.用UltraEdit软件观察字符内码,结果如图所示:则字符“没”的十六进制内码值为( )A.BBB.C3 BBC.32D.32 308.用UltraEdit软件观察字符内码,结果如图所示:则字符“23”的十六进制内码值为( )A.31 32B.32 33C.B9 BAD.B8 B99.下列将二进制数(1101)转换成十进制数的算式中,正确的是( )2A.1×23+1×22+0×21+1×20B.1×23+0×22+1×21+1×20C.1×24+1×23+0×22+1×21D.1×24+0×23+1×22+1×21转换成十六进制数是( )10.二进制数(1111010)2A.6AHB.6BHC.7AHD.710H11.下列数中,数值最大的是( )A.209DB.D3HC.11010010BD.(210)1012.一个两位十六进制正整数n,末位是“9”,下列说法正确的是( )A.转换为十进制数,无法确定是奇数还是偶数B.n+1是一个三位十六进制数C.转换为十进制数,最小值是25D.转换为二进制数,位数一定是813.某压缩算法,采用一个字节来表示连续的一串0 (或1)。
1.3数据采集与编码
（62）8、52O 65、95D
(A9)16、B9H
二进制(Binary)
二进制的计算（逢二进一，借一当二）
是计算机最基本的运算功能，包括加、减、乘、 除四则运算，其基础是二进制的加法。
0 +0 ——
0
0 +1 ——
1
1 +0 ——
1
1 +1 ——
10
0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10
为什么计算机内部采用二进制
3、运算规则简单：二进制的运算规则要简单的多，方便运算器 的速度的提高。
二进制(Binary)
十进制 （1）有10个基本数码：0~9 （2）采用逢十进一的进位规则 （3）每个数码在不同的数位上
对应不同的权值
二进制
（1）有2个基本数码：0、1
（2）采用逢二进一的进位规则 （3）每个数码在不同的数位上
1111+1011=
R进制数的表示
除了二进制、十进制以外，计算机中还常常使用八进制 和十六进制。
八进制：0、1、2、3、4、5、6、7 十六进制：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、 A(10)、B(11)、C(12)、D(13)、E(14)、F(15)
二进制→十进制
本位上数字*权值展开相加
第1章 数据与信息\数据采集与编码
4
1.3.2 数字化
模拟信号转换成数字信号的过程：
第1章 数据与信息\数据采集与编码
5
1.3.2 数字化
采样：将信号从连续时间（空间）域上的模拟信号转换到离散时间 （空间）域上的离散信号的过程。通过采样器实现。
量化：将信号的连续取值近似为有限个离散值的过程。就是将采样 信号用数字表示出来。
(A9)16、B9H
二进制(Binary)
二进制的计算（逢二进一，借一当二）
是计算机最基本的运算功能，包括加、减、乘、 除四则运算，其基础是二进制的加法。
0 +0 ——
0
0 +1 ——
1
1 +0 ——
1
1 +1 ——
10
0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10
为什么计算机内部采用二进制
3、运算规则简单：二进制的运算规则要简单的多，方便运算器 的速度的提高。
二进制(Binary)
十进制 （1）有10个基本数码：0~9 （2）采用逢十进一的进位规则 （3）每个数码在不同的数位上
对应不同的权值
二进制
（1）有2个基本数码：0、1
（2）采用逢二进一的进位规则 （3）每个数码在不同的数位上
1111+1011=
R进制数的表示
除了二进制、十进制以外，计算机中还常常使用八进制 和十六进制。
八进制：0、1、2、3、4、5、6、7 十六进制：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、 A(10)、B(11)、C(12)、D(13)、E(14)、F(15)
二进制→十进制
本位上数字*权值展开相加
第1章 数据与信息\数据采集与编码
4
1.3.2 数字化
模拟信号转换成数字信号的过程：
第1章 数据与信息\数据采集与编码
5
1.3.2 数字化
采样：将信号从连续时间（空间）域上的模拟信号转换到离散时间 （空间）域上的离散信号的过程。通过采样器实现。
量化：将信号的连续取值近似为有限个离散值的过程。就是将采样 信号用数字表示出来。
1.3数据采集与编码(一)-【新教材】浙教版(2019)高中信息技术必修一课后练习
1.3数据采集与编码（一）1.计算机中的数据是用( )表示的A.字母B. ASCII码C.二进制代码D.英文2.下列工具中不能把模拟图像转换成数字图像的是( )A.扫描仪B.数码相机C.智能手机D.打印机3. ( )不是将模拟音频数字化需要经过的步骤A.采样B.量化C.编码D.输入4.关于信息数字化的描述，错误的是( )A.可以利用扫描仪、照相机、手机等采集设备B.非数字化信息转化成数字信息，只需要经过采样、编码两个过程C.非数字化信息要转化成二进制数字D.需进入数字设备存储和加工5.计算机编码是指( )A.仅仅指对输入到计算机中的文字用二进制数进行编码的方式B.对输入到计算机中的各种数据用二进制数进行编码的方式C.仅仅指对输入到计算机中的图像和声音用二进制数进行编码的方式D.仅仅指对输入到计算机中的十进制数用二进制数进行编码的方式6.关于数据编码的说法，错误的是( )A.便于存储、加工B.是一种形式上的转换C.是计算机处理信息的关键D.就是十进制数转化成二进制数7. 二进制数码在不同的数位上，对应不同的权值，有二进制数http://localhost/tupian/1t.jpg，其中虚线框中红色的"1"对应的权值为（）A.http://localhost/tupian/1ta.jpg B.http://localhost/tupian/1tb.jpgC.http://localhost/tupian/1tc.jpgD.http://localhost/tupian/1td.jpg8.二进制数11101转换成十进制数是（）A.29B.68C.17D.359.十进制数71转换成二进制数是（）A.1000111B. 1110001C.1001100D.100001110.二进制数1111010换成十六进制数是（）A.6BB.7BC.7AD.71011.十六进制数4B用二进制数来表示，下列选项中正确的是（）A.1001001B. 1001011C. 1010101D. 101101112.以下四个数中,最大的数是(注意：B表示二进制，D表示十进制，H表示十六进制) （）A. 11101BB.10111BC.103HD.170D参考答案：1-6 CDDBBD 7-12 CAACBC。
数据采集与编码(一)课件 2022—2023学年高中信息技术 浙教版(2019)必修1
数据与计算
2.
即在幅度轴上对信号数字化。连续信号经过采样成为离散信号，离 散信号经过量化后可以用数值表示。 纵坐标划分得越细，量化就越精细，与实际数据也越接近。
数据与计算
3.
即用二进制数表示每个采样的量化值（十进制数）。
讨论
数据与计算
既然计算机只能处理数字信号，那么是不是意味着不再需要 模拟信号了？请结合生活实例进行说明。
1.3.2数字化
数据与计算
信号数据可用于表示任何信息，如符号、文字、语音、图像等。 从表现形式上可归结为两类：模拟信号和数字信号，模拟信号与 数字信号的区别可根据幅度取值是否离散来确定。
1.3.2数字化
数据与计算
模拟信号：以连续变化的物理量存在，如水银温度表呈现的温度 值，电流表指针指向的电流值等。平时我们听到的声音、看到的 电视图像都是模拟信号。
一种能感受被测量并按照一定的规律转换成可用输 出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件 组成。
应用领域：传感器的应用领域非常的广泛，电子计算机、生产 自动化、医疗、军事、交通、化学、环保、能源与计算
网络爬虫也是通过网页中的超链接在网页间 进行跳转，根据需求按获取某一方面的网页 数据，然后用专门的软件进行处理分析。
1.3.2数字化
数据与计算
数字信号：取值上是离散的，不连续的信号。
在信息技术中，这种信号表示的数据是指可被计算机存储、处理 的二进制数据。
数字化
数据与计算
将模拟信号转换为数字信号的过程称为数字化。 如将语音通过计算机的麦克风、声卡等设备存储在计算机中。
电流电压
声音
话筒
声卡 声音文件
模拟量
模数转换 数字量 （A/D） (可存储)
1 3 数据采集与编码 教案 高中信息技术浙教版(2019)必修 1
“数据采集与编码”教学设计一、教材分析数据采集与编码是浙教版《数据与计算》第一章“数据与信息”中第三节的内容，本节包含1.3.1数据采集、1.3.2数字化、1.3.3数制、1.3.4编码四个小节，在教学建议中包含2个课时的内容，第1课时主要介绍数据采集的三种方式与数字化的基本概念，二进制、十进制、十六进制之间的转换方法，第2课时着重介绍编码，所以总体来看，该节课重点还是在于进制及数据的编码。
因此本节课基于学生学情，通过现场声音图像的采集，然后结合课堂任务单分小组讨论交流，使学生重点掌握声音与图像的编码，并在此这个过程中理解数字化的概念及感受数据采集方式已变得越来越越高效便捷。
在下一节课中以文字的编码及进制数为重点展开教学。
二、学情分析该节课的授课对象是高一的学生，高一没有开设信息技术课程，但在上本节课之前刚有开设3次（每次2课时）信息技术的选课指导，虽然针对的是旧教材的内容，但涉及到二进制部分的内容基本是相同的，所以这部分学生对二进制已经有了一个初步的认识，大致了解计算机内部信息的处理全部采用二进制，以及数据存储的基本单位等内容，而且1.3.2数字化中声音图像的数字化与1.3.4中声音图像的编码其实是同一个过程中实现，所以本节课将两者结合在一起进行讲解，通过小组探究，分工合作解决问题，使学生既掌握了课程中的重难点，也培养了学生组织协调能力、理解能力与表达能力等。
但因为考虑到学生没有在机房实践操作的原因，对各种软件的操作都不熟悉，本节课的重点也不是操作技能，所以在课前通过微视频让学生先对声音、图像软件的操作进行一个自主学习，在上课过程中也是分组操作，组内成员可以互相帮助，课堂上更关注对操作结果的观察与分析。
三、教学目标1.了解生活中常用的数据采集方式2.理解数字化的概念，掌握声音、图像数字化的一般流程3.理解编码的概念与具体应用，掌握声音与图像的编码四、所指向的核心素养信息意识：学生能联系自己的日常生活，感受到信息技术的发展，并能有目的获取信息并乐于分享。
1.3数据采集与编码高中信息技术必修一课件
模拟信号与数字信号 信息的分类：
模拟信号与数字信号 信息的分类：
模拟信号与数字信号 信息的分类：
编码
编码：信息按照某种规则或格式，从一种形式转换为另一种形式 的过程。
计算机对信息进行存储、加工、传递等处理，实际上是对信息的载 体——数据进行处理。 数据的表现形式可以是文本、图形、图像、声音、视频等，但不管 是哪种形式的数据，最终存储在计算机中都是经过一定规则编码后 的二进制数字。
文字（字符）编码
文字（字符）编码
文字编码与进制数关系
文字（字符）编码
图像编码
图像编码
声音编码
数据的存储容量单位
计算机中存储容量的最小单位是比特（bit），1位二进制数 码表示1个bit，但由于1bit所表示的值太小。实际上计算机中 以8bit为一个基本单位，称为字节（Byte）。常见的存储单位 还有千字节KB，兆字节MB，吉字节GB。
它们的换算关系：
1B=8bit
1KB=1024B
1MB=1024KB
1GB=1024MB
文字（字符）编码
文字（字符）编码 文字编码 是指将“文字”转换为进制数表示。
字母
十进制数
二进制数
A
65
01000001
a
Байду номын сангаас
97
01100001
文字（字符）编码
ASCII码（信息交换标准代码） ASCII码是1960年由香农创立 的、7位二进制码表示的基本 字符编码系统。 33个标点符号、运算符号 10个阿拉伯数字 26个大写字母 26个小写字母
数据编码
什么是数据？数据的基本特征？
• 数据 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。
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举例：
B574H= 11×163+5×162+7×161+4×160
表1.3.2
十进制、十六进制、二进制之间的关系
十进制
十六进制
二进制
0
0
0
1
1
1
2
2
10
3
3
11
4
4
100
5
5
101
6
6
110
7
7
111
8
8
1000
9
9
1001
10
A
1010
11
B
1011
12
C
1100
13
D
1101
14
E
（1）ASCII码 ASCII码（美国信息交换标准代码）是一套基于拉丁字母的
计算机编码系统，主要用于显示现代英语和其他西欧语言。 基本的ASCII码共有128个，用1个字节中的低7位编码、10
个阿拉伯数字，26个英文大写字母、26个英文小写字母与 一些标点符号、运算符号组成。
拓展链接 —— 数据的存储容量单位
1110
15
F
1111
思考、讨论：
1.3.4 编码
编码是信息按照某种规则或格式，从一种形式转化成另外 一种形式的过程。
解码是编码的逆过程。
数据的表现形式可以是文本、图形、图像、声音、视频等， 但不管哪种形式的数据，最终存储在计算机中的都是经过 一定规则编码后的二进制数字。
1.字符编码
常见的声音文件类型有Wave、MP3、WMA等。 Wave格式音频文件的存储容量计算公式：
存储容量=采样频率（Hz）×量化位数（bit）×声道数× 时长（s）（单位：位）
DVD光盘采用了双声道16位采样，采样频率为44.1KHz， 可达多媒体欣赏水平。
若某音乐剧的长度为5.5分钟，试计算其占用的存储容量 为多少MB？
5.图像编码
数字图像包括矢量图形和位图图形 在计算机图形学中，矢量图形是指用点、直线或者多边形
等基于数学方程的几何图元表示的图像。 矢量图形保存的文件大小一般比位图要小，并且文件大小
与图形的大小无关，在图像处理软件中任意放大矢量图形， 不会丢失细节或影响清晰度，因为矢量图形与清晰度无关。
计算机中存储容量最小的单位是比特（bit），1位二进制 数码表示1个bit，但是由于1bit所能表示的值太小，实际 上计算机中以8bit为一个基本单位，称为字节（Byte）。
常见的单位还有KB、MB等，他们之间换算的关 系是：
1Byte=8bit 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB 1PB=1024TB 1EB=1024PB 1ZB=1024EB
算一算：
1个8G的U盘，最多可以保存大小为 512KB的图片多少张？
（8×1024×1024）/512 =16384
(2)汉字编码
汉字编码分为外码、交换码、机内码和字形码。
外码，也叫作输入码，是用来将汉字输入到计算机中的一 组键盘符号。常用的汉字输入码有拼音码、五笔字型码等。
计算机内部的汉字编码都用机内码，1个汉字或者汉语标 点在计算机中占2个字节，英文字母或英文标点占1个字节。
数； 权又叫做权值，是指每一个数位上的1对应的数值，可以表
示为基数的若干次幂。
举例：
十进制数的基数为10，十进制数234中的2权值是 10²，3的权值是10¹，4的权值是10º，所以十进制数 234还可以表示为：
2×10²+3×10¹+4×10º
表1.3.1 进制的标识
进位制 二进制 八进制 十进制 十六进制
2.条形码
条形码是将宽度不等的多个黑条和白条，按照一定的编码 规则排列，用以表达一组信息的图形标识符。
EAN13条形码
国家代码
产商代码
商品代码 校验码
3.二维码
二维码/二维条码是用某种特定的几何图形按一定的规律在 平面上（二维方向）分布的黑白相间的图形记录数据符号 信息。
4.声音编码
1.3数据采集与编码
1.3.1数据采集
早期：观察、实验等人工方式 现在：传感器、网络爬虫等
音频、视频、图片在生活中常用那些方式来采集？
生活中传感器
环境空气颗粒取样 器
地感线圈 GPS追踪设备 现代农业当中的应
用 手机当中的应用 可穿戴设备中的应
用
互联网中获取数据
• 应用程序接口（API） • 专业数据平台
1.3.2数字化
信息可用模拟信号和数字信号来表达。
模拟信号是指用连续变化的物理量所表达的信息，如温度、 湿度、压力、长度、电流、电压等等，我们通常又把模拟信 号称为连续信号，它在一定的时间范围内可以有无限多个不 同的取值。
而数字信号是指在取值上是离散的、不连续的信号，在信息 技术中，这种信号表示的数据是指可被计算机存储、处理的 二进制数据。
标识 B
O
D
H
2.二进制
二进制的特点是： ①有两个基本数码：0,1。 ②采用逢二进一的进位规则。 举例：
1101.01B= 1×23+1×22+0×21+1×20+0×2-1+1×2-2
3.十六进制
十六进制的特点： 由十六个基本数码组成：即0,1,2······9，A,B,C,D,E,F. 采用逢十六进一的进位规则。
1.采样
X(t)
1 11
2 12
3 13
t
4
6
7
8
9
10
X(t)
7
6
5
4
3
2
1
0
1
11
2 12
3 13
2.量化
t
4
6
7
8
9
10
X(t)
7
6
5
4
3
2
1
0
1
11
2 12
3 13
2.量化
t
4
6
7
8
9
10
1.3.3数制
1.数的进制
数制是一种计数方式，亦称进位计数法或位值计数法。 任何一种数制都包含两个要素：基和权。 基又叫做基数，一般来说，K进制的基数就是K，包含K个
数字化就是讲模拟信号转换成数字信号（0、1）的过程。 通常用模数转换器执行这个转换。
自然界中的数字、文字、图像、声音等各种模拟信号， 通过采样定理都可以用0和1来表示，即通过数字化工具 讲模拟信号转换成数字信号，这样才能用计算机来进行 处理。
数字化，是信息社会的技术基础。
图1.3.2 模拟信号的数字化过程