高中信息编码

多媒体信息编码知识条目知识条目考试要求试题类型1.二进制、十六进制与十进制的相互转换（正整数位）b选择题2.ASCII码和汉字编码b3.图像、音频与视频数字化的概念b4.图像、音频与视频存储容量的计算c一、二进制、十六进制与十进制的相互转换1、二进制①计算机内部的信息包括数据和程序都采用二进制代码表示的。在平时书写时，用下标2或在代码的最后位加B来标识该代码为二进制代码。例如：（10011）2、10011B。②二进制数由“0”与“1”两个数字组成，每个数码在不同的数位上，对应不同的权值。③二进制数的运算（加、减），逢二进一。即：0+0=0，0+1=1，1+0=1，1+1=10④n位二进制编码的个数为2n2、十六进制①由于不便于书写，在实际表示中，常常采用十六进制的形式。在平时书写时，用下标16或在代码的最后位加H来标识该代码为十六进制代码。例如：（10A11）16、10A11H。②十六进制数由0~9、A、B、C、D、E、F这16个符号组成，分别对应十进制的0~9、10、11、12、13、14、15。十六进制(H)ABCDEF十进制(D)101112131415二进制(B)1010101111001101111011113、相互转换十进制：10个数码0、1、2、3、4、5、6、7、8、9二进制：2个数码0、1十六进制：16个数码0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F①十进制转换为二进制：“除二取余”法。如173D＝（10101101）B方法如下：最后的余数从下往上取。②二进制转换为十进制：“按权展开相加”法。（10011）22423222120按权相加：=1×24+0×23+0×22+1×21+1×20二进制十六进制十进制按权展开（基数：2n或16n）除2或16取余法=16+0+0+2+1=19D③十进制转换为十六进制（除16取余法）④十六进制转换为十进制：（按权（16n-1）展开相加法）⑤二进制转换成十六进制：从二进制的低位开始，每四位二进制数转换成一位十六进制数。(00011101)2=(1D)16⑥十六进制转换成二进制：每1位十六进制数转换成4位二进制数。二、ASCII码及汉字编码1．ASCII码的概念计算机内的英文字符以二进制编码的形式来表示，其中使用最广的是ASCII码，即美国国家信息交换码。标准的ASCII码用一个字节中的7个位来表示，可以表示128种编码，其中数字、字母是按顺序依次排列的。注意：一个ASCII码存储在计算机内部占8个位，最高位标记为“0”。2．编码方案及观察内码为了解决汉字的输入输出、存储、显示和打印而编写的代码，这些代码称为汉字编码。①GB2312（简体中文）使用2个字节编码，它包括一级汉字常用字（以拼音顺序排列）和二级汉字非常用字（以偏旁笔画顺序排列）。○2用UltraEdit或WinHex工具软件观察内码时，ASCII码（英文字符）只占1个字节，汉字编码占2个字节。典型题目：1．2008年1月，我国南方大部地区遭遇50年不遇的大雪冰冻灾害，各地气象部门及时发布各类天气预警信息，让群众在第一时间做好各项防御灾害的准备，把损失减到最低。以上资料主要反映了信息的（）（A）载体依附性（B）可加工处理性（C）时效性（D）共享性2．ASCII码表中的大写字母Z后有6个其他字符，接着便是小写字母。现在已知：字母Y的ASCII码为（1011001）2，则字母a的ASCII码用十六进制表示是（）（A）61H（B）62H（C）63H（D）64H分析：YZ******a，从Y到a需要加8，转换成二进制数是（1000）2大写字母Y的ASCII码为（1011001）2则小写字母a的ASCII码为（1011001）2+（1000）2=（1100001）2转换为16进制数为61H3．小李在用WinHex软件观察“腾讯QQ”这四个字符的内码时，结果如图J-1-2所示。那么“腾讯TT”这四个字符的内码是（）（A）CCDBD1B65253（B）CCDA53535353（C）CCDAD1B65454（D）CCDBD1B65050分析：QRST从Q到T需加上3，故TT的内码应该是54544．一个汉字的机内码目前常用两个字节来表示：第一字节是区位码的区号加(160)10；第二字节是区位码的位码加(160)10。已知：汉字“却”的机内码是1100100010110100，则根据下图所示的汉字区位表，写出汉字“确”十六进制机内码为（）区位码表（A）C7B4（B）C7B6（C）C8B4（D）C8B7分析：从图中可以看出“却”和“确”在同一行，所以它们的区码应该是相同的，都是（11001000）2，转换为16进制数为C8；位码“却”和“确”相差3，应该在“却”位码（10110100）2的基础上加3，即加二进制数（11）2，得到的结果（10110111）2，转换为十六进制数就是C7，故“确”的机内码为C8B7三、存储容量存储容量最小单位——二进制位（比特，bit或b）存储容量基本单位——字节(Byte或B)1字节=8位即1Byte=8bit或1B=8b.存储容量（文件或磁盘空间大小）用到单位有B（字节），KB（千字节），MB（兆字节），GB（千兆字节），TB（百万字节）。换算关系：1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB四、声音1、自然界的物理量可以分为模拟量和数字量，模拟量的特征是连续变化，数字量的特征是非连续变化。可以通过模数转换器把模拟量转化为数字量。声音的数字化：通过采样和量化可以把模拟信号转化为数字信号。采样：就是每隔一时间段，从连续的波形上取一点。量化：对采样过来的点，进行数字化。常见的声音格式有：MP3、WAV、MID、WMA等。2、声音的质量取决于采样频率和量化位数。采样频率越高，量化的分辨率越高，所得声音的保真程度也越好，但数据量会越大。3、声音存储量的计算：声音存储量=采样频率*量化位数*声道数*时间/8（字节B）注意：单声道*1双声道（立体声）*2四声道*44、声音素材编辑的常用软件CoolEdit、WaveEdit、GoldWave等五、图形图像1、图片包括图形和图像，图形是真实物体的模型化、抽象化和线条化的表现方式，而图像则真实地再现了一个物体的原形。2、位图与矢量图概念区别常用编辑软件常见格见位图位图是通过对“像素”的描述来呈现图像效果的位图放大缩小后会失真，影响图片质量、位图图像比较细致，层次和色彩比较丰富。PhotoshopACDSeeWindows中的“画图”等…JPG（JPGE）、BMP、GIF、PSD、PNG、TIF…矢量图矢量图是用一组指令集合来描述的矢量图放大缩小不影响图片质量，矢量图表现的内容色彩和构图简单，矢量图与显示和打印的分辨率无关。CorelDrawAutoCADFlash、Word中的剪贴画等…WMF、CDR、DWG、EPS、AI…3、图像文件常见扩展名：BMP、TIF、GIF和JPG。JPG格式使用有损压缩，GIF格式使用无损压缩，BMP格式不压缩。GIF和JPG格式的文件由于使用了图像数据压缩技术，容量较少，所以是网页上常用的两种图像格式。4、黑白位图只有黑、白两种颜色，每个像素只需要一个位就可以表示；RGB三原色，每一个像素的颜色值由24个数据位表示（即24bit或3个字节）RGB（0，0，0）表示黑色；RGB（255，255，255）表示白色；RGB（255，0，0）表示红色，RGB（0，255，255）表示由绿色和蓝色混合而成的青色。5、位图图像存储空间的计算：位图图像存储量=水平像素*垂直像素*每个像素色彩所需位数/8（字节）比如一幅800*600的黑白图像，黑白位图只有黑、白两种颜色，每个像素只需要一个位就可以表示。故计算式子为800*600*1/8（字节）。下面表格以分辨率800×600的位图图像为例，计算各种类别位图图像的存储空间。位图图像类别总像素一个像素所占的位数总的位数(bit位)容量(B)黑白800×6001位(2^1=2)800×600×1800×600×1/8256级灰度800×6008位(2^8=256)800×600×8800×600×8/816色彩色800×6004位(2^4=16)800×600×4800×600×4/8256色彩色800×6008位(2^8=256)800×600×8800×600×8/824位真彩色800×60024位800×600×24800×600×24/8六、视频1、视频是由连续的画面组成动态图像的一种表示方式。当图像以每秒24帧以上的速度播放时，由于人眼视觉的暂留，看到的就是连续变化的动作效果。2、视频是由帧组成的。我国使用PAL制，每秒显示25帧；欧美国家使用NTSC制，每秒显示30帧。3、目前被广泛使用的视频数据格式主要有：AVI、MPEG、MOV、DAT和Real等格式。常见的视频素材处理软件有会声会影等。4、数字高清晰度电视是一种高标准的数字电视，其突出优点：图像质量高，节目容量大(节目容量可超过500套)，伴音质量好。典型题目：1、一段图像分辨率为1024×768、32位色彩的视频影像，若该视频以25帧／秒的速度播放，则每秒钟播放的数据量约为()(A)24M字节(B)75M字节(C)600M字节(D)800M字节分析：视频容量计算公式=帧频*一帧图像容量（B）*时间（S）。故此题计算方法为：25*1024*768*32/8/1024/1024MB。七、数据压缩1、数据压缩是为了减少文件所占的存储空间。数据之所以能够被压缩，首先是因为数据本身确实存在着冗余，其次是在许多情况下媒体本身允许有少量的失真。2、压缩分为有损压缩、无损压缩。JPEG（静态）、MPEG（动态）等属于有损压缩，用WINRAR和WINzip等软件压缩属于无损压缩。3、多媒体压缩技术，流行的有三种，JPEG（静止图像）、MPEG（动态影像）、P*64（流媒体）。VCD采用MPEG-1压缩技术，DVD和数字电视采用MPEG-2压缩技术。4、数据压缩的四种冗余：空间冗余、结构冗余、时间冗余、视觉冗余。