第一章 信息与信息技术 第二节 信息的编码
巩固练习 1 、现代社会中,人们把()称为构成世界 的三大要素。 A. 物质、能量、知识 B. 信息、物质、能量 C. 财富、能量、知识 D. 精神、物质、知识 2 、下列叙述中,其中( )是错误的 A 信息可以被多个信息接收者接收并且多次使用 B 信息具有时效性特征 C 同一个信息可以依附于不同的载体 D 获取了一个信息后,它的价值将永远存在。
巩固练习 3 、天气预报、市场信息都会随时间的推移 而变化,这体现了信息的( ) A .载体依附性 B .共享性 C .时效性 D .必要性 4 、下面对信息特征的理解,错误的 ( ) A. 天气预报、情报等引出信息有时效性 B. 信息不会随时间的推移而变化 C. 刻在甲骨文上的文字说明信息的依附性 D. 盲人摸象引出信息具有不完全性
巩固练习 5 、武王伐纣作为中国历史上的重大事件,却没有甲骨文 资料记载其确切年代。现代考古工作者根据历史传说中 的 “ 天象 ” ,利用天文知识成功地完成该时间的判定。这 说明信息具有( )特征。 A 、可传递性 B 、时效性 C 、载体依附的可转换性 D 、价值性 6 、下列有关信息技术的描述正确的是( ) A. 通常认为,在人类历史上发生过五次信息技术革命 B. 随着信息技术的发展,电子出版物会完全取代纸质出版 物 C. 信息技术是计算机技术和网络技术的简称 D. 英文的使用是信息技术的一次革命
巩固练习 7 、人类经历的五次信息技术革命依次为:语言的使用、 文字的使用,( ),电报、电话、广播、电视的使 用和计算机的普及应用及其与通信技术的结合。 A .火的使用 B .指南针的使用 C .印刷技术的应用 D .蒸汽机的发明和使用 产生了电,由此产生电报、电话等 8 、下面( )不是信息技术的发展趋势。 A .越来越友好的人机界面 B .越来越个性化的功能设计 C .越来越高的性能价格比 D .越来越复杂的操作步骤
信息系统的组成 信源 信道 信宿 反馈
信息编码 概念和目的:信息编码就是采用某种原则 和方法编制代码来表示信息。目的是为了能对 信息进行有效的处理。 要对信息进行处理就要依靠信息编码, 而信息在计算机内部主要是用二进制代码来 表示。 世界上各类计算机的基本结构大多建 立在冯 · 诺依曼计算机模型基础上,即冯 · 诺 依曼体系结构计算机(计算机内的信息应采 用二进制代码表示)。
存储容量的换算关系 存储器存储信息的最小单位是位( bit ),8 个 bit 称 为一个字节( Byte )简称 “B” 。字节是存储器容 量的基本单位。常用单位有 KB 、 MB 、 GB 等。 换算关系为: 1 KB = 1024 B ; 1 MB = 1024 KB ; 1 GB = 1024 MB 。 练习:如果我们的这本教科书有 140 万汉字,一 个汉字采用两个字节来存储,则需要多少 MB 空 间来存储?用一个 512MB 的 MP3 移动磁盘来存 放这样的书,能放几本?
数的进位计数制 1 、基数: 十进制: 0 、 1 、 2 、 3 、 4 、 5 、 6 、 7 、 8 、 9 二进制: 0 、 1 十六进制: 0 、 1 、 2 、 3 、 4 、 5 、 6 、 7 、 8 、 9 、 A 、 B 、 C 、 D 、 E 、 F 2 、数的表示方法: 十进制:( 23 ) 10 = 2×10 1 + 3×10 0 二进制:( 101 ) 2 = 1×2 2 + 0×2 1 + 1×2 0 位置计数法按权展开式
十进制数与二进制数 3 、数制转换: 二进制数转换成十进制数,只要将二进制数 写成按权展开式,并将式中各乘积项的积算 出来,然后各项相加,即可得到与该二进制 数相对应的十进制数。例如: ( 1011 ) 2 = 1× 2 3 + 0 ×2 2 + 1 ×2 1 + 1 ×2 0 =8+0+2+1=8+0+2+1 = (11) 10
十进制数与二进制数 十进制数转换成二进制数采用 “ 除 2 取余 ” 法, 即把十进制数除以 2 ,取出余数 1 或 0 作为相应 二进制数的最低位,把得到的商再除以 2 ,再 取余数 1 或 0 作为二进制数的次低位,依次类 推,继续上述过程,直到商为 0 ,所得余数为 最高位。例如 (11) 10 =( ) 余数为 1 ,最低位 余数为 1 ,次低位 余数为 0 , 余数为 1 ,最高位 11 由下往上取
十进制数与二进制数的转化: 二进制 十进制 按权展开 除 2 取余法
课堂练习 1 、单位换算: 3072KB= ( ) MB 2KB= ( ) B= ( ) bit 2 、进制转化: B= ( ) D B= ( ) D 3 、将 17 , 21 , 26 , 33 四个数字转化成二进制, 并运用二进制转换成十进制的方法来进行检验
二进制数与十六进制数的转化: 1 、每 4 位二进制数可能用 1 位十六进制数字代替; 2 、不足 4 位补 0 满足。 课堂练习: B = ( ) H 9EH = ( ) B
字符编码 ﹡现在国际上常用的字符编码是 ASCII (美国标准 信息交换代码)码,( ASCII 码是一种专门用 来为字母、数字、标点符号和其它一些符号指 定二进制代码的方案。) ﹡ ASCII 码使用 7 位二进制数, 由 128 个代码组成 ( 码 值范围为 0~127) ,其中包含 94 个图形字符码和 34 个控制符码。 ﹡ ASCII 码是单字节码,在计算机内部,将最高位 设为 “0” 。
共有 128 种 不同的字符, 其中有 96 个 图形字符, 包括 26 个大 写英文字母 和 26 个小写 英文字母, 10 个数字符 号, 34 个专 用符号,此 外还有 32 个 控制字符。 小写字母数 值比大写字 母大 32 。
汉字编码 汉字也是字符,要进行编码后才能被计算 机接受。在计算机内同样以二进制代码形 式表示。 输入码 (外码) 处理码 (机内码) 字形码 汉字显示 计算机系统 B 计算机系统 A 交换码(区位码) 译码 汉字输入汉字输出 汉字信息交换
目前,对应于区位码,一个汉字的内码 常用 2 个字节存储,并把每个字节的最高 位置 “1” 作为汉字内码的标识,以免与单 字节的 ASCII 码产生歧义性。 想一想: 字符 “ 校园英语 ABC” 、 “ 北京 2008” ,存 储到计算机内分别占用几个字节?
实践体验 使用 Ultra Edit 软件查看内码 (十六进制表示) : 字符字符 科普知识 ABC 内码内码 BF C6 C6 D5 D6 AA CA B
多媒体信息编码 传感器的作用:进行能量方式的转换,可 把各种物理量的变化转换成电流或电压的 变化形式。 模拟信号 “ 采样 ” 和 “ 量化 ” 物理信号传感器 ■ 数字化声音的质量取决于采样频率和量化分 级的细密程度。采样频率越高,量化的分辨 率越高,声音质量越好,但数据量也越大。 数字信号
图像数字化的基本思想是把一幅图像看成由 许许多多彩色或各种级别灰度的点组成的, 这些点按纵横排列起来构成一幅画,这些点 称为像素( pixel) 。 你使用过的数 码相机的像素 和分辨率是多 少 ?
位图图像 位图,是由许多像小方块一样的 “ 像素( pixels ) ” 组 成的图像 一幅分辨率为 800×600 的图像: 一幅分辨率为 200×150 的图像: 共有 800×600 = 个总像素 共有 200×150 = 个总像素
分辨率越高,像素越 ,图像越 , 所需存储空间 。 分辨率相同的图像,颜色越丰富, 效果越 ,所需存储容量 。 多清晰 越大 好 50×50 120×120360×360
说明: 2 色 每个像素需 1 位 二进制数来编码
说明: 4 色 每个像素需要 2 位 二进制数来编码
说明: 8 色 每个像素需要 3 位 二进制数来编码 位图图像存储空间计算公式是 ( 单位 : 字节 B): 位图图像存储空间计算公式是 ( 单位 : 字节 B): =分辨率 × 每个像素所需位数 (n)∕8 =分辨率 × 每个像素所需位数 (n)∕8 位图图像存储空间计算公式是 ( 单位 : 字节 B): 位图图像存储空间计算公式是 ( 单位 : 字节 B): =分辨率 × 每个像素所需位数 (n)∕8 =分辨率 × 每个像素所需位数 (n)∕8 2 n = X ( 色 )
视频是由连续的图像帧组成的。我国使 用 PAL 制式每秒显示 25 帧 为提高存储、处理和传输信息的效率,需 对数字化了的多媒体信息进行压缩处理。 为提高存储、处理和传输信息的效率,需 对数字化了的多媒体信息进行压缩处理。 压缩格式: 压缩格式: JPG —— 静态图像 MP3 —— 音乐信息 JPG —— 静态图像 MP3 —— 音乐信息 MPEG-1 、 MPEG2 —— 视频信息 MPEG-1 、 MPEG2 —— 视频信息
课堂练习 1 、 ( 36 ) 10 =( ) 2 4BH =( ) 2 2. 标准 ASCII 码最多能表示的字符个数是 ( ) ( A ) 128 ( B ) 127 ( C ) 64 ( D ) 8 3. 下列说法中正确的是 ( ) A. 汉字编码是解决如何利用西文标准健盘来快捷地输入汉 字的编码技术。 B.ASCII 码采用 1 个字节进行编码,提供了 256 个编码位置。 C. 传感器可以把各种物理量的变化转换成电流或者电压的 变化形式。 D. 我国采用的 PAL 制式的视频每秒显示 30 帧图像。 A C
课堂练习 4. “ 智能 ABC ” 属于 ( ) ( A )形码 ( B )音码( C )交换码 ( D )区位码 5. 张汉在用 WinHex 软件观察 “ IT 行业 ” 这四个字符的内码时, 结果如下图所示,从中可以看出,字符 “ T ” 的内码(十六进制 表示)是( ) ( A ) 49 ( B ) 54 ( C ) ( D ) DO DO B B
1 、一幅分辨率为 800 × 600 的 黑白色的位图图像所需的存储 空间为多少 KB? 800×600× 1 ≈58.6KB 8 × n = 2 得: n = 1 课堂练习
3 、一幅分辨率为 800 × 600 的 24 位真彩色的位 图图像所需的存储空间为 800×600× 24 8×1024×1024 ≈1.37MB 2 、一幅分辨率为 800 × 600 的 16 色的位图图像 所需的存储空间为 800×600× 4 ≈234KB 8×1024
( 2003 年会考题) 1、一幅黑白图像,包含的颜色信息是( ) ( A )1种( B )2种( C )8种( D ) 16 种 2 、一幅分辨率为 400 * 300 的黑白位图图像 所需的存储空间约为( ) ( A ) 字节 ( B ) 字节 ( C ) 比特 ( D ) 15 兆字节 B B 返 回返 回
1. 一幅 1024*768 像素的黑白位图图像理论上 所需的存储空间大约是 ( ) A 、 1.5MB B 、 120KB C 、 96KB D 、 1.2MB 2 、下列有关图像分辨率的说法正确的是 A. 图像分辨率越高,所需的打印时间越长,存储空间越小 B. 图像分辨率越高,所需的打印时间越长,存储空间越大 C. 图像分辨率越高,所需的打印时间越短,存储空间越大 D. 图像分辨率越高,所需的打印时间越短,存储空间越小 巩固练习 ( 2008 年会考题)