高中信息技术_数据编码的基本方式PPT
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数据编码+课件 —2024学年高中信息技术粤教版(2019)必修1
2 8 = =256
4、位图图像存储空间的计算公式是： （单位：B）
文件头+信息头+颜色表项+水平像素*垂直像素*图像量化位数/8
54B 颜色数*4B 图像分辨率
思考：一幅800*600的黑白图像 ，所占的空间？ 灰度图像呢？彩色图像呢？
54+2*4+800*600*1/8（字节） 54+256*4+800*600*8/8（字节）
单位
计算机存储信息的最小单位是位（bit），简 写为b。二进制的一个“0”或一个“1”占一个位。
计算机存储容量的基本单位是字节（Byte）， 简写为B。一个标准英文字母占一个字节，一个标 准汉字占二个字节。
练习
1B=（ 8 ）b
1GB=( 1024 )MB=( 1024*1024 )KB =( 1024*1024*1024 )B
10000001
81
81
二进制转十六进制表示
图像的数字化及处理 （2）、灰度图像
（3）、彩色图像
彩色图像即RGB模式：真彩 色模式，以红绿蓝为基本颜色， 每个分量由8位二进制数表示。 可以用3个字节来表示，每个字 节分别表示此像素中的红、绿、 蓝成分。
每个像素用一个
字节来表示，一字节 可以表示256种不同 的灰度。
1024b=( 128 )B = ( 0.125
)KB
英文字符的编码
英文字符不只是指A、 B、C、D…Z和a、b、 c、d…z这些英文字母， 所有键盘上的字符都是
英文字符。 每一个英文字符都 对应一个唯一识别的代 码，称为ASCII码 （American Standard Code for
Information Interchange美国国家 信息交换标准代码）。
数据编码(第一课时)教学课件 2023—2024学年高中信息技术教科版(2019)必修1
1分钟无压缩双声道立体声CD音频大小是10.1MB
故：一张CD光盘可以容纳的时长是= 700÷10.1 ≈69.3分钟
单击此处添加标题
3、新生入学时，学校需要给每位学生编制学籍号，给学生编制学籍号的过程属于（ B ）
A.信息的采集
B.信息的编码
C.信息的传递
D.信息的存储
4、计算机能够处理多种类型的数据，如文本、图像、声音等。无论什么类型的数据计算
= 44.1×1000×16×2÷8 = 176400（B/s）
故：1分钟的无压缩音频存储空间 = 176400 ×60 = 10584000(B)
10584000B÷1024÷1024≈ 10.1MB
课堂练习
2、一张CD光盘的容量大约为700MB，能容纳多长时间的无压缩双声道立体声CD音频(采样 频率为44.1kHz，量化位数为16位)?？
6
7
8
4
3
2
2
2
100 101 010 010 010
参考图3.1.5 量化后的声音信号进行编码
9
10
3
3
011 011
量化位数：每个幅值用16个二进制位记录，CD音质的量化位数为16位，即用16个 二进制位记录一个数值，因此可记录216=65336种不同的数值。
常见的录音软件：录音机、Cooledit Pro
的文字，请在此输入您的文字，请在此输入您的文字，请在此输入您的文字，
照片
请在此输入您的文字，请在此输Biblioteka 您的文字，请在此输入您的文字，请在此
手机相机、输入摄您像的文头字，、请扫在此描输仪入您的文P字S，请、在美此输图入您秀的秀文字、，视请在频此输中入抓您 取
的文字，请在此输入您的文字，
故：一张CD光盘可以容纳的时长是= 700÷10.1 ≈69.3分钟
单击此处添加标题
3、新生入学时，学校需要给每位学生编制学籍号，给学生编制学籍号的过程属于（ B ）
A.信息的采集
B.信息的编码
C.信息的传递
D.信息的存储
4、计算机能够处理多种类型的数据，如文本、图像、声音等。无论什么类型的数据计算
= 44.1×1000×16×2÷8 = 176400（B/s）
故：1分钟的无压缩音频存储空间 = 176400 ×60 = 10584000(B)
10584000B÷1024÷1024≈ 10.1MB
课堂练习
2、一张CD光盘的容量大约为700MB，能容纳多长时间的无压缩双声道立体声CD音频(采样 频率为44.1kHz，量化位数为16位)?？
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100 101 010 010 010
参考图3.1.5 量化后的声音信号进行编码
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011 011
量化位数：每个幅值用16个二进制位记录，CD音质的量化位数为16位，即用16个 二进制位记录一个数值，因此可记录216=65336种不同的数值。
常见的录音软件：录音机、Cooledit Pro
的文字，请在此输入您的文字，请在此输入您的文字，请在此输入您的文字，
照片
请在此输入您的文字，请在此输Biblioteka 您的文字，请在此输入您的文字，请在此
手机相机、输入摄您像的文头字，、请扫在此描输仪入您的文P字S，请、在美此输图入您秀的秀文字、，视请在频此输中入抓您 取
的文字，请在此输入您的文字，
数据编码课件高中信息技术粤教版(2019)必修1 (2)
256
颜色表项 2*4字节 16*4字节 256*4字节 没有颜色表项
图像分辨率=水平方向的像素数 X 垂直方向的像素数
习题
文件大小=文件头+信息头+颜色表项+图像分辨率*图像量化位数÷8
有一幅256色位图图像，像素为1024*800，则文件大小为多少？
14+40+256*4+1024*800*8/8=3277878B=3201KB=3.12MB
的。
A.16×16
B.2×16
C.2×2 D.16
一个点即1位二进制码，16个点需要 16位二进制码（即2个字节），共16 行；因此，16行×2字节／行＝32字节
计算机中的数制
计算机存储的最小单位—— 二进制位，也叫比特（bit或b） 计算机存储的基本单位—— 字节（Byte或B）
1字节=8位 或 1B=8b
2、机内码：
汉字的机内码采用变形国标码，其变换方法为：将国标码的每个字节 都加上128，即将两个字节的最高位由0改1，其余7位不变。
课文10页表1-3
8位二进制码
单字节码
ASCII码 美国信息交换标准代码
英文字母、阿拉伯数字、不 可见控制符、标点符号、运
算符
莫尔斯码
数字（0）<大写字母（A）<小 写字母(a)
位（bit）
0 1 0 0 0 0 01
1个字节（B）
B ---字节
1024
KB ---千比特 MB ---兆比特
1024
GB ---吉比特
1024
1GB=1024MB=1024*1024KB=1024*1024*1024B
图像编码
图像的二进制编码
颜色表项 2*4字节 16*4字节 256*4字节 没有颜色表项
图像分辨率=水平方向的像素数 X 垂直方向的像素数
习题
文件大小=文件头+信息头+颜色表项+图像分辨率*图像量化位数÷8
有一幅256色位图图像，像素为1024*800，则文件大小为多少？
14+40+256*4+1024*800*8/8=3277878B=3201KB=3.12MB
的。
A.16×16
B.2×16
C.2×2 D.16
一个点即1位二进制码，16个点需要 16位二进制码（即2个字节），共16 行；因此，16行×2字节／行＝32字节
计算机中的数制
计算机存储的最小单位—— 二进制位，也叫比特（bit或b） 计算机存储的基本单位—— 字节（Byte或B）
1字节=8位 或 1B=8b
2、机内码：
汉字的机内码采用变形国标码，其变换方法为：将国标码的每个字节 都加上128，即将两个字节的最高位由0改1，其余7位不变。
课文10页表1-3
8位二进制码
单字节码
ASCII码 美国信息交换标准代码
英文字母、阿拉伯数字、不 可见控制符、标点符号、运
算符
莫尔斯码
数字（0）<大写字母（A）<小 写字母(a)
位（bit）
0 1 0 0 0 0 01
1个字节（B）
B ---字节
1024
KB ---千比特 MB ---兆比特
1024
GB ---吉比特
1024
1GB=1024MB=1024*1024KB=1024*1024*1024B
图像编码
图像的二进制编码
1.2数据编码-粤教版(2019)高中信息技术必修一课件
模拟信号
信号类别 模拟信号
优点
模拟信号的信息 密度更高，它可 以对自然界物理 量的真实值进行 尽可能逼近的描 述。
缺点
例子
模拟信号是传导 传统的有线相连 能量的一种方式， 的电话、无线发 在传播过程中， 送的广播电视 能量会不断被损 耗而逐渐减弱
数字信号
数字信号是离散时间信号的数字化表示，其信号的自 变量、因变量都是离散的。
位图文件大小
1位图像 4位图像 8位图像
黑白图像 16色图像 256色图像
每个像素点有2种颜色可选 每个像素点有16种颜色可选 每个像素点有256色可选
图像量化位数：也叫图像深度，是指图像中每个像素点记录颜色所用二进 制数的位数
位图文件大小计算
文件大小=文件头+信息头+颜色表项+图像分辨率*图像 量化位数÷8
1.文件大小：占14个字节，包含文件的类型、大小、位 图起始位置等信息
2.信息头：占40个字节，用于说明位图的尺寸信息
3.颜色表项：每种颜色表项占4个字节
4.图像分辨率：水平方向的像素数 X 垂直方向的像素 数
习题
有一幅256色位图图像，像素为1024*800，则文件大小 为多少？
14+40+256*4+1024*800*8/8=3277878字节
2.特殊的ASCII码ASCຫໍສະໝຸດ I码048A
65
a
97
3.汉字的输入过程
汉字 输入
输入码
汉字 处理
国标码
汉字 输出
字型码
2.图像编码
位图图像编码
位图，最小单位为像素，因而教点阵图或像素图 位图采用位映射存储格式，即将每一个像素映射为
高中信息技术必修一数据编码课件
20XX-01-26
高中信息技术必修一数据编码课件
汇报人：XX
contents
目录
• 数据编码概述 • 数字编码 • 字符编码 • 图像与音频编码 • 数据压缩技术 • 数据编码的发展趋势与挑战
01
数据编码概述
数据编码的定义与意义
定义
数据编码是将各种信息（如文字 、声音、图像等）转换为计算机 能够识别和处理的二进制代码的 过程。
02
数字编码
数字编码的原理与特点
原理
数字编码是将各种信息（如文字、声 音、图像等）转换为二进制数字代码 的过程，以便于计算机进行存储、处 理和传输。
特点
数字编码具有抗干扰能力强、易于加 密处理、适合远距离传输等优点。同 时，数字编码的缺点是占用存储空间 较大，需要专门的解码器进行解码。
数字编码的常见类型
• 视频处理：数字视频是由一系列连续的图像帧组成的，每帧图像都可以通过数 字编码来表示。常见的视频编码格式有MPEG、H.264、VP9等。这些编码标 准使得视频文件能够在计算机和网络上进行存储和传输。
03
字符编码
字符编码
• 请输入您的内容
04
图像与音频编码
图像编码的原理与特点
原理
图像编码是通过特定的算法将图像数据压缩，以 减少存储空间和网络传输带宽的需求。编码过程 中，会去除图像中的冗余信息，同时保留足够的 细节以恢复原始图像。
图像与音频编码的应用实例
• 社交媒体：社交媒体平台中上传的图片通常会经过图像编 码处理，以减小文件大小并加快上传速度。
图像与音频编码的应用实例
01
02
03
音乐播放器
音乐播放器在播放音乐时 会使用音频编码技术，将 音乐文件解码为声音信号 输出。
高中信息技术必修一数据编码课件
汇报人：XX
contents
目录
• 数据编码概述 • 数字编码 • 字符编码 • 图像与音频编码 • 数据压缩技术 • 数据编码的发展趋势与挑战
01
数据编码概述
数据编码的定义与意义
定义
数据编码是将各种信息（如文字 、声音、图像等）转换为计算机 能够识别和处理的二进制代码的 过程。
02
数字编码
数字编码的原理与特点
原理
数字编码是将各种信息（如文字、声 音、图像等）转换为二进制数字代码 的过程，以便于计算机进行存储、处 理和传输。
特点
数字编码具有抗干扰能力强、易于加 密处理、适合远距离传输等优点。同 时，数字编码的缺点是占用存储空间 较大，需要专门的解码器进行解码。
数字编码的常见类型
• 视频处理：数字视频是由一系列连续的图像帧组成的，每帧图像都可以通过数 字编码来表示。常见的视频编码格式有MPEG、H.264、VP9等。这些编码标 准使得视频文件能够在计算机和网络上进行存储和传输。
03
字符编码
字符编码
• 请输入您的内容
04
图像与音频编码
图像编码的原理与特点
原理
图像编码是通过特定的算法将图像数据压缩，以 减少存储空间和网络传输带宽的需求。编码过程 中，会去除图像中的冗余信息，同时保留足够的 细节以恢复原始图像。
图像与音频编码的应用实例
• 社交媒体：社交媒体平台中上传的图片通常会经过图像编 码处理，以减小文件大小并加快上传速度。
图像与音频编码的应用实例
01
02
03
音乐播放器
音乐播放器在播放音乐时 会使用音频编码技术，将 音乐文件解码为声音信号 输出。
粤教版(2019)高中信息技术必修一课件：1.2数据编码的基本方式(共55张PPT)
英文字符的编码
• ASCII码使用 7位二进制数对字符进行编码，可以提 供128个编码位置。 ASCII码包含 94个图形字符码和 34个控制字符码。
• 记住几个常见字符的ASCII码值： A为65（1000001）；a为97；0为48
汉字的编码
输入码 机内码 字形码
又叫“外码”，按照汉字的读音进行编码，例如：双拼、 智能ABC、微软拼音输入法、紫光拼音输入法； 按照形状进行编码，例如：五笔、二笔、郑码、 表形码；
计算机设计中二进制概念的引入
• 20世纪30年代中期，数学家冯.诺依曼大胆提出 采用二进制作为数字计算机的数制基础。
• 目前计算机内部处理信息都是用二进制表示的。 • 约翰·冯·诺依曼 （ John Von Nouma，1903－
1957），美藉匈牙利人 。20世纪最杰出的数学 家之一 ，“计算机之父”、 “博弈论之父”， 是上世纪最伟大的全才之一。
（14）10 = （ 1110）2 “由高到低”
进制的转换
二进制转换为八进制（三位截取法）
✓三位截取法：二进制中的每三位数对应八进制中的一位数。如此对 二进制进行分组，每三位分一组，同时对应着八进制的一位数字。不 足三位的，就在最高位前加“0”补足。
如：011 010 111 其分成三个组对应如下 327
1.2 数据编码的基本方式
学习目标：
1、了解二进制的基本原理以及二进制的计算； 2、了解二进制与各个进制之间的转换 3、知道数值、文字、图形图像、音视频等数 据在计算机中的编码方式
我们日常生活中最常用到的进位制：
十进制 Decimal
为什么用十进制计数法 ？我们为什么要约定10呢，为什么 不用9或11
播放声音
1.2 数字化与编码【新教材】高一信息技术(共39张PPT)
其基本规则如下： ① R进制的基数就是R，通常在数的右下角标明，遵循“逢R进一”原则。 ② 八进制数和十六进制数还可以分别用O和H表示。 ③ 八进制的基数为8，逢八进一，1位八进制数可以用3位二进制数表示。 ④ 十六进制的基数为16，逢十六进一，1位十六进制数可以用4位二进制数表示。 ⑤ 十进制整数转换成R进制数采用“除R反向取余法”。 ⑥ R进制数转换成十进制数采用“按权展开求和法”。
1.2.2二进制与数制转换
例2：将二进制数10011转换成十进制数
解析： 二进制数中每位数字的权是以2为底的幂，按权展开求和即: (10011)2=1×24+0×23+0×22+1×21+1×20=16+0+0+2+1=(19)10
1.2.2二进制与数制转换
➢ 其他进制的规则 在计算机科学中，除了使用二进制外，人们还经常使用八进制和十六进制。
1.2.1数字化及其作用
思考活动：录像带中视频的数字化 查找资料，指出将录像带中的视频转换为计算机中存储和处理的视频文件
的工具与方法有哪些。
1.2.1数字化及其作用
➢ 数字化
数字化是将复杂多样的事物属性或特征转化为计算机可处理对象的过程。这 些信息被数字化后可以更方便地在数字设备中存储、处理和传输。数字化让人们 的生活、学习和工作变得更加便捷。
1.2.1数字化及其作用
➢ 数字化的应用 ① 当今，社会中复杂多样的信息也可以用数字化形式表达。例如，网络商城
的卖家需要通过数字化方式来呈现商品信息：商品的说明书、商品的外观 图片、商品的操作视频等。 ② 借助数字化设备我们可以方便地获取身边事物的相关数据。例如，借助温 度传感装置可以方便地采集空气温度的数据。
1.2.2二进制与数制转换
例2：将二进制数10011转换成十进制数
解析： 二进制数中每位数字的权是以2为底的幂，按权展开求和即: (10011)2=1×24+0×23+0×22+1×21+1×20=16+0+0+2+1=(19)10
1.2.2二进制与数制转换
➢ 其他进制的规则 在计算机科学中，除了使用二进制外，人们还经常使用八进制和十六进制。
1.2.1数字化及其作用
思考活动：录像带中视频的数字化 查找资料，指出将录像带中的视频转换为计算机中存储和处理的视频文件
的工具与方法有哪些。
1.2.1数字化及其作用
➢ 数字化
数字化是将复杂多样的事物属性或特征转化为计算机可处理对象的过程。这 些信息被数字化后可以更方便地在数字设备中存储、处理和传输。数字化让人们 的生活、学习和工作变得更加便捷。
1.2.1数字化及其作用
➢ 数字化的应用 ① 当今，社会中复杂多样的信息也可以用数字化形式表达。例如，网络商城
的卖家需要通过数字化方式来呈现商品信息：商品的说明书、商品的外观 图片、商品的操作视频等。 ② 借助数字化设备我们可以方便地获取身边事物的相关数据。例如，借助温 度传感装置可以方便地采集空气温度的数据。
信息的编码PPT课件
学情分析
本节是信息技术必修部分的第二课，刚从初中升入的高一新生，他们的信息技术基础不一、对信息技术的理解程度也不同。所以，必须增加学生感兴趣的、具有可操作性的、易接受的实例，让学生尽可能多地参与实例分析，从而提高学生学习这一门学科的兴趣。
教学目标
过程与方法
知识与能力
情感态度价值观
教学目标
知识目标
教师说明此实验的目的；再简单介绍并演示UltraEdit工具软件的基本使用方法。
1
2
3
4
给学生时间，让学生自己编辑修改字符，以观察内码的变化。（提示学生：相互之间可以讨论，可以输入自己喜欢的一句名言警句或最喜欢的一首歌曲中的某句歌词。）
教师指导学生启动记事本(新建文本文档)，输入“科普知识ABC”，并保存这个文件，文件名为“lx.txt”。
重新认识十进制，并能进行知识迁移，对二进制与十六进 制能进行初步的理解；
了解ASCII字符编码和汉字编码 ；
能力目标
培养学生用计算机处理信息的能力 ；
பைடு நூலகம்
培养学生的探究能力、合作能力；
培养学生的已有知识的应用能力及知识的转化能力。
情感目标
培养学生逻辑思维能力、动手操作能力 ；
培养学生合作学习和主动获取信息的愿望及意识 ；
字符编码：ASCII码 ； 目前常见的几种汉字编码;
初步了解信息编码中的二进制代码的特征 ；
二进制、十六进制相关内容的理解。
教学重点
教学难点
教学重点与难点
教师教法
讲解法
指导法
评价法
教学策略与手段
自主学习
讨论法
学生学法
合作探究法
1、教师的教学准备： UltraEdit工具软件、Excel工程函数 一张机读卡 2、教学环境 多媒体网络教室、极域教学控制系统 3、学生的教学准备 打开资源管理器、浏览教学网站
1.2数据编码 课件-高中信息技术粤教版(2019)必修1
记住几个常见字符的ASCII码值： 英文字母A 01000001（十进制数65） a的编码分别为01100001（十进制数 97）
（2）国标码。 目的为了使每个汉字有一个全国统一的代码而颁布了汉字
(1101.11)2 = 1x23+1x22+0x21+1x20+1x2-1+1x2-2 = 8+4+0+1+1/2+1/4 = (13.75)10
(32.4)8 = 3x81+2x80+4x8-1 = 24+2+1/2 = (26.5)10
(104)16 = 1x162+0x161+4x160 = 256+0+4 = (260)10
(1) (66)10转换成二进制是（ A ）
A.( 1000010)2
B.(1000101)2
C.(1110101)2
D.(1010101)2
(2) (11011)2转换成十进制是（ B ）
A. (26)10
B. (27)10
C. (28)10
D. (29)10
(2) (36)8转换成十进制是（ C ）
如 (10010)2二进制数， (13)10十进制数， (25671)8八进制数， (2E8C9F)16十六进制。
十进制数转换为R进制的数：除R取余法。 这种方法要求商为0时结束，最后取余数是反向取的。
例：将十进制59转换为二 进制
(59)10 = (111011)2
（185）10=（271）8
第一章
1.2数据编码
1.2.1 模拟信号与数字信号 1.2.2 编码的基本方式
模拟信号与数字信号
（2）国标码。 目的为了使每个汉字有一个全国统一的代码而颁布了汉字
(1101.11)2 = 1x23+1x22+0x21+1x20+1x2-1+1x2-2 = 8+4+0+1+1/2+1/4 = (13.75)10
(32.4)8 = 3x81+2x80+4x8-1 = 24+2+1/2 = (26.5)10
(104)16 = 1x162+0x161+4x160 = 256+0+4 = (260)10
(1) (66)10转换成二进制是（ A ）
A.( 1000010)2
B.(1000101)2
C.(1110101)2
D.(1010101)2
(2) (11011)2转换成十进制是（ B ）
A. (26)10
B. (27)10
C. (28)10
D. (29)10
(2) (36)8转换成十进制是（ C ）
如 (10010)2二进制数， (13)10十进制数， (25671)8八进制数， (2E8C9F)16十六进制。
十进制数转换为R进制的数：除R取余法。 这种方法要求商为0时结束，最后取余数是反向取的。
例：将十进制59转换为二 进制
(59)10 = (111011)2
（185）10=（271）8
第一章
1.2数据编码
1.2.1 模拟信号与数字信号 1.2.2 编码的基本方式
模拟信号与数字信号
数据编码课件高中信息技术教科版必修1
2 29 2 1 4 ……1 2 7 ……0 2 3 ……1 2 1 ……1
0 ……1
（低位） （高位）
1d 29(10)=(
)(16)
16 2 9 16 1
0
……13 ……1
（低位）
（高位）
进制转换
29(10)=( 35 ) (8)
8 29 83 0
余数 （低位）
……5
……3
（高位）
十进制非负数转换成R进制数 （R≥2）采用“除R取余法”。
小结
1、进制转换：将二进制转换为八进制|十进制|十六进制，将八进制|十进制|十六进制 转换为二进制 2、什么是数据编码 3、字符编码：美国信息交换标准代码（ASCII码），汉字编码（GB2312，GB18030等）， Unicode码（万国码，UTF-8） 4、图像编码：利用扫描、摄像等技术将模拟图像采样，量化，编码为数字图像。 5、声音编码：将声音模拟信号，采样，量化，编码为数字信号。 6、视频编码
3.1数据编码
学 科：教育学科出版社 信息技术必修一
1
进制转换
2
字符编码
3
图像编码
目录
4
5
6
声音编码 知识拓展 小结
进制转换
数的进制：
数的基本要素
基数：组成该数制的数码个数 数码：组成该数制的基本数字
位权：每一个数位上的1对应的数值
进制转换
数制 基数
数码
位权（从右往左）
二进制 2 0，1
，2¹，2²，2³… （2的若干次幂）
2019(10) 9 100 1101 0 102 2 103 2F 3D(16) D 160 3161 F 162 2 163 练习：
1.2 数据编码 课件 高中信息技术粤教版(2019)必修1
表示颜色 红■ 黄■ 蓝■ 绿■
恭喜你，你已掌握文字编码和图像编码的核心
使用一定位数的二进制数来表示文字和颜色
① 文字编码
美国信息交换标准代码（ASCII码）、国标码（GBK）、统一码/万国码（Unicode）
英文字母 阿拉伯数字 常见符号
ASCII码所有文字 中文汉字、符号
世界各国文字符号
UTF-8、UTF-16、UTF32
A. 2.4
A. 3.7
解：图像大小 = 1024×768×16/8 (B) = 1024×768×16÷8÷1024(KB) = 1024×768×16÷8÷1024÷1024(MB) = 1.5MB
1MB = 1024KB 1KB = 1024B
拓展：视频编码
视频画面是由以一定的速度连续播放的一组静态图像形成的，这些静态图像 被称为帧。当连续的图像变化超过24帧/s时，根据视觉暂留原理，就会形成比较 流畅的视频画面了。因此视频数据的编码就可以看做多张图像的编码。
常用
44.1 kHz、22.05 kHz和11.025 kHz
每秒采集44100次
奈奎斯特采样定理：如果以一定时间间隔 对某个信号进行采样，并且采样频率高于该信 号最高频率的两倍，则采样值包含了原信号的 全部信息。
人的声音频率是约为85Hz~1100H
2、量化
量化是把样值信号的无限多个可能的取值，近似地用有限个数的数值来表示 。首先是将采样信号幅度划分为若干量化等级，然后将采样后的信号幅度与所划 分的各个量化等级进行比较，向下取最接近的量化等级的数值。
ASCII码
我使用7位二进制表 示字符，其中“00100 01”代表字母“A”……
我懵了，我乱码了
我使用9位二进制表 示字符，其中“10000 001”代表字母“A”……
粤教版(2019)高中信息技术必修一课件：1.2数据编码的基本方式(共55张PPT)
（14）10 = （ 1110）2 “由高到低”
进制的转换
二进制转换为八进制（三位截取法）
✓三位截取法：二进制中的每三位数对应八进制中的一位数。如此对 二进制进行分组，每三位分一组，同时对应着八进制的一位数字。不 足三位的，就在最高位前加“0”补足。
如：011 010 111 其分成三个组对应如下 327
什么是二进制呢？我们先来看十进制的结构 十进制的结构：
1、有十个基本数字：0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 2、采用逢 十进一的进位规则 3、采用位权表示法，即一个数码在不同 位置上所代表的值不同
例如 ：
3578=3000＋500＋70＋8 =3×103＋5×102＋7×101＋8×100
二进制与八进制之间的转换
•
八进制转成二进制 方法为：八进制数通过除2取余法，得到二进制数，对每个 八进制为3个二进制，不足时在最左边补零。
进制的转换
二进制转换为十六进制（四位截取法）
✓四位截取法：二进制中的每四位数对应十六进制中的一位数。如此 对二进制进行分组，每四位分一组，同时对应着十六进制的一位数字。 不足四位的，就在最高位前加“0”补足。
1.2 数据编码的基本方式
学习目标：
1、了解二进制的基本原理以及二进制的计算； 2、了解二进制与各个进制之间的转换 3、知道数值、文字、图形图像、音视频等数 据在计算机中的编码方式
我们日常生活中最常用到的进位制：
十进制 Decimal
为什么用十进制计数法 ？我们为什么要约定10呢，为什么 不用9或11
小故事
很久很久以前，我们的祖先在清点猎物时他 们怎么点数呢？就用他们的随身计数器吧，一个, 二个，每个野兽对应着一根手指，等到十根手指用 完,怎么办呢?他们就把数过的猎物放在一边，用一 根绳子打个结，表示十个猎物，然后接着用手指数， 这就是“逢十进一”的十进制的最早由来。
数据编码课件人教中图版高中信息技术必修
计算机中常见的存储单位与换算关系
存储单位 B(byte)，字节 KB（kilobyte），千字节 MB(megabyte)，兆字节 GB(gigabyte)，吉字节 TB(terabyte)，太字节 PB(petabyte)，拍字节 EB(exabyte)，爱字节
换算关系 1B=8b(bit) 1kB=1024B=210B 1MB=1024KB=210KB 1GB=1024MB=210MB 1TB=1024GB=210GB 1PB=1024TB=210TB 1EB=1024PB=210PB
数据编码
计算机存储单位
计算机中的所有数据都以二进制形式进行存储和处理。计算机中存储一个“0” 或“1”占用一个二进制位，称为1比特（bit），比特是计算机存储数据的最小 单位。8个二进制位组成一个字节（byte），字节是计算机中存储数据的基本单 位。
1比特（bit）
1字节（byte）
计算机存储单位
图像编码
图像的数字化也要经过采样、量化、编码三个步骤。 一副图像可以看作由许多彩色或各种级别灰度的点组成的，这些点按横纵进行排 列，被称为像素。
图像编码
采样即采集图像的像素点，采样质量的高低用图像分辨率来表示，也就是图像在水 平和垂直方向上的像素数量，即“水平像素数×垂直像素数”
750×500
200×133 分辨率越高，图像质量越高
量化位数：6
量化位数：8
常见的彩色图像颜色深度有 8 位、16 位、24 位和 32 位等，颜色深度为 n，能表示 的颜色就有 2n 种。一般来说，颜色深度越大，图像的色彩就越丰富，图像占用的存储 空间也就越大。
图像编码
编码：将图像上的每个像素都用相应的二进制颜色编码来表示。 不同颜色深度的图像中，相同的颜色的二进制编码不同。比如在黑白图像中， 白色用1位二进制表示，即白色的二进制编码为 1，但在颜色深度为8位的图像 中，白色要用八位二进制来表示，即11111111。
数据的编码(二)课件高中信息技术浙教版(2019)必修1(28张PPT)
2024/9/30
文本编码
◦ 请在ACSII码表中找出以下字符对应的十进制与十六进 制编码：
◦“0”： 48
30
◦“A”： 65
41
◦“a”： 97
61
十 十六
十进制：0~127 二进制：0000000~1111111 十六进制：00~7F
2024/9/30
文本编码
◦ 思考：那么中文在计算机内是如何处理的呢？
C. 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 1
2. 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 C. 字符“h”的二进制码是“01101000”
1. 对照ASCII码表将数字转换成字符，将结果写入表格中
十进制编码 破译 十六进制编码
2024/9/30
情报破译—文本编码
◦ 今天早上小明的同桌递给他一张纸条，请你帮他来破译以下内容是什么？
073032076079086069032067072073078065033
上面的数字是用ASCII码的十进制表示的，每三位数字表示一个字符。 请相邻两位同学合作，完成以下任务：
◦ ASCII码范围：
◦ 十进制：0~127
二进制：00000000~01111111
十六进制：00~7F
◦ （2）图像编码 存储容量=总像素X颜色位深度÷8（Byte）
2024/9/30
2024/9/30
UltraEdit查看文本内码
观察“Hello 中国!”十六进制内码，推算大 写字母J的十六进制内码是什么？
《数据编码技术》课件
量子编码是一种基于量子力学的数据编码技术，利用量子比特的特殊性质进行信息编码和传输。
总结词
量子编码利用量子比特的叠加性和纠缠性，可以实现更高效和安全的信息传输和存储。随着量子计算技术的不断发展，量子编码在未来有望成为重要的数据安全保护手段。
详细描述
分布式编码是一种基于分布式计算的数据编码技术，利用多个节点进行数据的协同编码和传输。
1
2
3
游程编码是一种简单的无损数据压缩算法，通过记录连续重复字符的个数来达到压缩数据的目的。
游程编码的优点是简单易实现，压缩速度快。
游程编码的缺点是对连续重复字符较少的文本压缩效果较差。
字典编码是一种基于字典的数据压缩方法，通过将数据中的重复字符串映射到字典中的键来达到压缩数据的目的。
字典编码的优点是能够处理大量重复字符串的数据，压缩效果好。
04
哈夫曼编码的缺点是需要对数据进行统计和排序，编码和解码过程相对复杂。
03
算术编码的缺点是计算复杂度较高，且需要精确的解码器才能正确解码。
01
算术编码是一种将数据表示为实数的方法，通过将数据映射到实数轴上的一个子区间来达到压缩数据的目的。
02
算术编码的优点是能够处理任意长度数据，且具有很好的压缩效果。
总结词：解码速度是衡量数据编码技术实用性的重要指标。
总结词：错误率是衡量数据编码技术可靠性的重要指标。详细描述：错误率是指在传输或存储过程中，解码后的数据与原始数据不一致的比率。错误率越低，说明编码技术的可靠性越高，能够保证数据的准确性和完整性。总结词：影响错误率的因素包括信道噪声、传输错误以及存储介质等。详细描述：信道噪声是影响传输过程中错误率的主要因素，信道噪声越大，传输过程中产生的错误越多。传输错误是由于网络拥堵、丢包等原因导致的传输失败或数据损坏。存储介质的可靠性也会影响数据的错误率，存储介质的寿命和质量直接影响数据的长期保存效果。
总结词
量子编码利用量子比特的叠加性和纠缠性，可以实现更高效和安全的信息传输和存储。随着量子计算技术的不断发展，量子编码在未来有望成为重要的数据安全保护手段。
详细描述
分布式编码是一种基于分布式计算的数据编码技术，利用多个节点进行数据的协同编码和传输。
1
2
3
游程编码是一种简单的无损数据压缩算法，通过记录连续重复字符的个数来达到压缩数据的目的。
游程编码的优点是简单易实现，压缩速度快。
游程编码的缺点是对连续重复字符较少的文本压缩效果较差。
字典编码是一种基于字典的数据压缩方法，通过将数据中的重复字符串映射到字典中的键来达到压缩数据的目的。
字典编码的优点是能够处理大量重复字符串的数据，压缩效果好。
04
哈夫曼编码的缺点是需要对数据进行统计和排序，编码和解码过程相对复杂。
03
算术编码的缺点是计算复杂度较高，且需要精确的解码器才能正确解码。
01
算术编码是一种将数据表示为实数的方法，通过将数据映射到实数轴上的一个子区间来达到压缩数据的目的。
02
算术编码的优点是能够处理任意长度数据，且具有很好的压缩效果。
总结词：解码速度是衡量数据编码技术实用性的重要指标。
总结词：错误率是衡量数据编码技术可靠性的重要指标。详细描述：错误率是指在传输或存储过程中，解码后的数据与原始数据不一致的比率。错误率越低，说明编码技术的可靠性越高，能够保证数据的准确性和完整性。总结词：影响错误率的因素包括信道噪声、传输错误以及存储介质等。详细描述：信道噪声是影响传输过程中错误率的主要因素，信道噪声越大，传输过程中产生的错误越多。传输错误是由于网络拥堵、丢包等原因导致的传输失败或数据损坏。存储介质的可靠性也会影响数据的错误率，存储介质的寿命和质量直接影响数据的长期保存效果。
2019粤教版信息技术必修11.2数据编码课件(共20张ppt)
量化：把样值信号的无限个可能取值，近似的用有限的数 值来表示。
编码：将量化后的采样值用二进制数码表示，并转换为由 二进制编码0和1组成的数字信号。
量化位数：采样值的二进制位数。 声道数：一次采样所记录产生的声音波形个数，分为单声
道和双声道。
17
声音编码的一般过程
声音信息存储的文件大小计算
声音存储空间=采样频率 X 量化位数 X 声道数 X 时间÷8
1.2数据编码
学习目标
1、了解模拟信号和数字信号及各自优缺点 2、知道文字、图像、声音等数据在计算机中的
编码方式。
1.2.1 模拟信号与数字信号
1.模拟信号：指用连续变化的物理量所表达的信息。其信号的幅度、频率或相位 随时间作连续变化。
模拟信号是一种不仅在时间上连续、数值上也连续的物理量，具有无穷多的数 值，从自然界感知的大部分物理量都是模拟性质的，如速度、压力、温度、声音、 重量等都是最常见的模拟信号。
标准的ASCII码使用7位的二进制数来编码， 即每一个字符对应着一个7位的二进制数。所 以用标准的ASCII码可以表示2^7 = 128个字符， 其中包含10个阿拉伯数字，52个英文大小字 母，33个符号及33个控制字符。
8
ASCII码表
（American Standard Code for Information Interchange，美国标准信息交换码）
计算机存储的最小单位—— 二进制位，也叫比特（bit或b） 计算机存储的基本单位—— 字节（Byte或B）
1字节=8位 或 1B=8b
位（b）
01000001
1个字节（B）
（1） ASCII码
（American Standard Code for Information Interchange，美国标准信息交换码）
编码：将量化后的采样值用二进制数码表示，并转换为由 二进制编码0和1组成的数字信号。
量化位数：采样值的二进制位数。 声道数：一次采样所记录产生的声音波形个数，分为单声
道和双声道。
17
声音编码的一般过程
声音信息存储的文件大小计算
声音存储空间=采样频率 X 量化位数 X 声道数 X 时间÷8
1.2数据编码
学习目标
1、了解模拟信号和数字信号及各自优缺点 2、知道文字、图像、声音等数据在计算机中的
编码方式。
1.2.1 模拟信号与数字信号
1.模拟信号：指用连续变化的物理量所表达的信息。其信号的幅度、频率或相位 随时间作连续变化。
模拟信号是一种不仅在时间上连续、数值上也连续的物理量，具有无穷多的数 值，从自然界感知的大部分物理量都是模拟性质的，如速度、压力、温度、声音、 重量等都是最常见的模拟信号。
标准的ASCII码使用7位的二进制数来编码， 即每一个字符对应着一个7位的二进制数。所 以用标准的ASCII码可以表示2^7 = 128个字符， 其中包含10个阿拉伯数字，52个英文大小字 母，33个符号及33个控制字符。
8
ASCII码表
（American Standard Code for Information Interchange，美国标准信息交换码）
计算机存储的最小单位—— 二进制位，也叫比特（bit或b） 计算机存储的基本单位—— 字节（Byte或B）
1字节=8位 或 1B=8b
位（b）
01000001
1个字节（B）
（1） ASCII码
（American Standard Code for Information Interchange，美国标准信息交换码）
第一单元项目二2.了解数值数据编码和文本数据编码课件沪科版高中信息技术必修1
十进制转二进制
Ⅰ将十进制数37.375转换为相应的二进制数
十进制整数转换为 二进制数可采用除
2反向取余法
(37)10=(100101)2
十进制转二进制
Ⅰ将十进制数37.375转换为相应的二进制数
当堂练习
将十进制数16、25转成对应的二进制数
二进制转十进制
Ⅱ 将二进制数10010.11转换为相应的十进制数
计算机的存储方式
比特(bit,简写为b): 计算机中最小的数据单位是二进制位 字节（Byte,简写为B):计算机存储数据的基本单位 关系：1字节=8比特
1B=8b 1MB=1024KB 1TB=1024GB
1KB=1024B 1GB=1024MB
当堂练习
请对照ASCII表翻译下面内容 10011111010010100010010011111010011
(10010.11)2
=1×24+0×23+0×22+1×21+0×20 =1×16+0×8+0×4+1×2+0×1+1×0.5+1×0.25 =(18.75)10
tips1： 按位权展开法
二进制转十进制
Ⅱ 将二进制数10010.11转换为相应的十进制数
tips2： 标示位权相加法
3、常用文本数据编码的基本方式
202338809
代表哪一级学生 代表哪一个班级 班级内编号
生活中的编码
例如：身份证号的编码、学号、邮编等
学号的编码
202338809
这种编码方式，班级内 最多可编多少个学号？
代表哪一级学生
代表哪个班级
班级内编号
2、数值数据编码的基本方法来自制位权二进制十进制转二进制
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二级汉字（3008个）
自定义汉字区
15
“啊”字的区号为16，位号为01，区位码为1601
用14位二进制表示为： 001 0110 000 0001
国标码： 011 0110 010 0001 七位+七位 机内码：1011 0110 1011 0001 八位+八位（+128）
区位码→机内码：区号+160，位号+160 1601→B0A1H=45217
四位二进制数与十六进制数转换对照表
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9ABCDE F
二进制数转换为十六进制数
整数部分从低位向高位方向每4位用一个等值的十六进制 数来替换，最后不足4位时在高位处补0，补够4位；
0.875 ×2
1 .750 ×2
（高位）
1. 500 ×2
1 . 000 （低位）
并非所有的十进制小数都能
用有限位的二进制小数来表示。
例如 将 (0.63)10转换 为二进制 。
因为，小数部分乘以2会无限循 环下去，故：只能取近似值。
8
二八转换 对照表
000 001 010 011 100 101 110 111 01234567
“GB2312-80” 全称《信息交换用汉字编码字符集一基本集》，简称国标码； 台湾地区的标准汉字字符集 “BIG5”，俗称“大五码” ； GB 18030，全称：国家标准 GB 18030-2005《信息技术中文编码字符集》， 是中华人民共和国现时最新的内码字集； GB 18030 与 GB 2312-80 和 GBK 兼容，共收录汉字70244个。采用多字节编码，每个字可以由 1 个、2 个或 4 个字节组成。编码空间庞大，最多可定义 161 万个字符。
其中包含10个阿拉伯数字，52个英文大小字 母，33个符号及33个控制字符。
扩展的ASCII码用8位二进制数来表示，可 以表示256种不同的符号。
12
汉字在计算机中如何编码处理的？
13
汉字在计算机中如何编码处理的？
14
汉字在计算机中如何编码处理的？
十六进制编码 国标码GB2312
00…20
21 22 23 24 25 26 …………7C 7D 7E
和处理信息不容易出错； ⑶规则简单：运算规则简单（逢2进1，借1为2）。 所以计算机采用二进制（二进制的特点）
√开关——开、关 √灯——亮、灭 √半导体二极管——导通、截止
稳态1
非稳态但会趋于一种稳态
稳态2
5
计算机中的数制
数制 二进制 八进制 十进制 十六进制
数码 0，1 0，1，2，3，4，5，6，7 0，1，2，3，4，5，6，7，8，9 0，1，……，8，9，A，B，C，D，E，F
学习目标
1.理解二进制的基本原理； 2.掌握二进制、八进制、十六进制和十进制
之间的相互转换； 3.了解编码：BCD码、ASCII编码和汉字编码。
下列数字组合的区号代码
2014371723 7758258 00000001
2014级学生学籍号前十位编码
菏泽 0530
11
ASCII编码
（American Standard Code for Information Interchange，美国标准信息交换码）
ASCII码有标准ASCII码和扩展ASCII码两种。 标准的ASCII码使用7位的二进制数来编码，
即每一个字符对应着一个7位的二进制数。所 以用标准的ASCII码可以表示27 = 128个字符，
基数 2 8 10 16
基数：是指该进制中允许使用的基本数码的个数。 位权：数制每一位所具有的值，简记为“权”。
权
1682 1103 6102 8101 2100
数码
基数
6
二进制数转换成十进制数
例：(10010010)2 = ( 146 )10
(10010010)2 = 1×27+0×26+0×25+1×24+ 0×23+ 0×22+ 1×21+0×20 = 128+16+2 = 146
1682 1103 6102 8101 2100
7
十进制数转换成二进制数
整数部分：除2反序取余法
例：(29)10=( 11101 )2
2 29 2 1 4 ……1 2 7 ……0 2 3 ……1 2 1 ……1
0 ……1
（低位） （高位）
小数部分：乘2取整法
例：(0.875)10=(0.111 )2
二·十进制编码的方法很多，8421码是最常见的 一种，即每一位十进制数用四位二进制编码来表示。 例如，十进制数1682的8421码为：
十进制数 1 6 8 2 8421码 0001 0110 1000 0010
BCD码在形式上变成了0和1组成的二进制形 式，而实际上它表示的是十进制数，只不过是 每位十进制数是用4位二进制编码表示。
济南 0531 升网络入流高行词中：时亲亲学我藉吧爱号我前吧 十位
入学年份2014 山东37
计算机中菏用的泽一1个7 二进制数表示 成武23
日常生活中常见的数制有哪些？
1年=12个月
1周=7天
4
计算机为什么选用二进制
⑴容易实现：两个数码（只有0、1），用电路比较容易实现； ⑵可靠性高：两个数码（两种状态的量稳定），存储、传输
十进制编码 区位码
7F
00～20 21～2F 30～57 58～77 78～7E
位 区 1～15
16～55
56～87
88～94
7F
1 2 3 4 5 6 ………………91 92 93 94
非汉字图形符号（常用符号、数字序号、俄文、 英文、法文、希腊字母、日文平、片假名等）
啊阿埃
一级汉字
（3755个）
二进制数转换成八进制数
整数部分从低位向高位方向每3位用一个等值的八进制数 来替换，不足3位的在高位处用0补够3位；
小数部分从高位向低位方向每3位用一个等值的八进制数 来替换，不足3位的在低位处用0补够3位。
八进制数转换为二进制数
只需将每一个八进制数字改写成等值的3位 二进制数即可，且要保持高、低位次序的不变。 9
小数部分从高位向低位方向每4位用一个等值的十六进制 数来替换，最后不足4位时在低位处补0，补够4位。
十六进制数转换成二进制数
把每一个十六进制数字改写成等值的4位二进制数， 即一位拆成四位，且要保持高、低位的次序不变。
10
BCD码（Binary Coded Decimal）
十进制数的二进制编码(BCD)是指十进制数在计算 机中用二进制编码来表示。