資源簡介

(共44張PPT)
第一章
數(shù)據(jù)與信息
1、感知數(shù)據(jù)
2、數(shù)據(jù)、信息和知識
3、數(shù)據(jù)采集與編碼
4、數(shù)據(jù)管理與安全
5、數(shù)據(jù)與大數(shù)據(jù)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1
2
3
了解數(shù)據(jù)采集。
理解信息的數(shù)字化（采樣、量化）。
掌握數(shù)制。
編碼（ASCII碼，漢字編碼，條形碼，二維碼，聲音編碼，圖像編碼，視頻編碼）。
4
1
2
重點難點
重點：數(shù)制及其轉(zhuǎn)換。
難點：編碼（ASCII碼，漢字編碼，條形碼，二維碼，聲音編碼，圖像編碼，視頻編碼）。
CONTENTS
01
第一課時
獲取方法
觀察、實驗
互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)
人工方式獲得
網(wǎng)絡(luò)或器件
數(shù)據(jù)采集——傳感器
動動腦，手機(jī)里有多少傳感器？
手機(jī)有多少的傳感器
互聯(lián)網(wǎng)采集數(shù)據(jù)
1.3.2 數(shù)字化:
模擬信號：以連續(xù)變化的物理量存在，如語音
數(shù)字信號：在取值上是離散的、不連續(xù)的信號。
模擬信號
數(shù)字信號
數(shù)字化
將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號一般需要經(jīng)過采樣、量化與編碼。
圖1.3.2 模擬信號的數(shù)字化過程
CONTENTS
02
第二課時
1.3.3 數(shù)制
進(jìn)位制 二進(jìn)制 十進(jìn)制 十六進(jìn)制
規(guī)則 逢二進(jìn)一 逢十進(jìn)一 逢十六進(jìn)一
基數(shù) R=2 R=10 R=16
基本符號 0,1 0,1,2,…,9 0,1,..,9,A,..,F
權(quán) 2i 10i 16i
標(biāo)識 B D H
進(jìn)制
十六進(jìn)制
10 11 12 13 14 15
十六進(jìn)制
課堂練習(xí)
125D = H F3H= D
7C
243
十六進(jìn)制與二進(jìn)制互轉(zhuǎn)
總結(jié)規(guī)律
CONTENTS
03
第三課時
字符編碼
條形碼
二維碼
聲音編碼
圖像編碼
視頻編碼
ASCII、Unicode
漢字編碼
我國普遍采用EAN13條形碼，由13位數(shù)字組成，前3位數(shù)字表示國家代碼，最后一位叫校驗碼
是用某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面上（二維方向）分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號信息
Wave格式音頻文件的存儲容量可以通過下面的公式進(jìn)行計算
存儲容量=采樣頻率(Hz)*量化位數(shù)(bit)*聲道數(shù)*時長(s)/8B
數(shù)字圖像包括矢量圖形與位圖圖像，圖像存儲容量計算
存儲容量=總像素數(shù)*顏色位深度/8B
PAL制式的視頻每秒播放25幀，NTSC制式每秒播放30幀。常見的視頻編碼方式有MPEG1、MPEG2、MPEG4等
信息編碼
基本的共有128個，用1個字節(jié)中的低7位編碼。
ASCII表中：A（65） a（97）
ASCII碼
例題：已知英文字母A的ASCII碼值為65，那英文字母F的ASCII碼值為( )
A.70 B.71 C.68 D.69
A
漢字編碼分為外碼、交換碼、機(jī)內(nèi)碼和字形碼。
一個字符一個字節(jié) ，一個漢字兩個字節(jié)
字符編碼
計算機(jī)存儲單位
1024
(1)條形碼(barcode)是將寬度不等的多個黑條和白條,按照一定的編碼規(guī)則排列,用以表達(dá)一組信息的圖形標(biāo)識符。
(2）二維碼
是用某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面上(二維方向)分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號信息。條形碼與二維碼中的信息可以由專用設(shè)備掃描獲取,也可由智能手機(jī)掃描獲取。
條形碼、二維碼
如圖所示：大拇指代表最高，小拇指代表最低，伸直代表1，彎曲代表0，那么圖1 手勢編碼為（ ）
A．01011
B．11010
C．00111
D．11101
A
聲音存儲容量=采樣頻率(Hz)x量化位數(shù)(bit)x聲道數(shù)x時長(s)(單位:位）
b
聲音編碼
有一段WAV格式的音頻文件，采用44.1KHz的采樣頻率，量化位數(shù)為16位，雙聲道，時長為10秒，此音頻文件的數(shù)據(jù)量大小為 B
44.1*1000*16*2*10/8
舉例：
數(shù)字圖像包括矢量圖形與位圖圖像，矢量圖放大不會失真。
常見圖像文件格式：如bmp、jpeg、gif、png等。
圖像文件大小=圖像分辨率×圖像量化位數(shù)(單位:位）
（題目沒有出現(xiàn)分辨率，只有點陣，文件大小=點陣行×點陣列 ）
b
圖形編碼
圖像素材中有一張“接力比賽.bmp”文件，它是分辨率1024*1024的16位真彩色位圖圖像，該圖像占用的存儲空間大小是多少 MB
圖像素材中有一張“接力比賽.bmp”文件，它是分辨率1024*1024的16色真彩色位圖圖像，該圖像占用的存儲空間大小是多少 MB
1024*1024*16/8/1024/1024=2
1024*1024*4/8/1024/1024=0.5
32色就是一張圖由32種顏色組成，而我們經(jīng)常在電腦看到的16位、24位、32位，是指由2的32次方種顏色組成，24位同理。
視頻由靜態(tài)的圖像連續(xù)播放形成,根據(jù)幀速率的不同可分為 PAL、NTSC等制式。 MPEG是常見的視頻壓縮格式。
視頻文件大小=視頻分辨率×幀頻（幀/秒） ×顏色深度（位） ×?xí)r間（秒） (單位:位）
一部視頻分辨率為1000*720，幀頻為30fps(幀/秒)，顏色位深度為16位，若不進(jìn)行壓縮，則其5秒視頻的數(shù)據(jù)量是（ ）MB
數(shù)據(jù)采集與編碼
文件大小=1000×720×30 ×16 ×5/8/1024/1024=205.99MB
視頻編碼
數(shù)據(jù)采集
數(shù)字化
人工方式
網(wǎng)絡(luò)、器件
數(shù)模轉(zhuǎn)換
數(shù)制
編碼
進(jìn)制轉(zhuǎn)換
存儲容量計算
本節(jié)小結(jié)
1.計算機(jī)中的數(shù)據(jù)是用( )表示的
A.字母 B. ASCII碼 C.二進(jìn)制代碼 D.英文

2.下列工具中不能把模擬圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像的是( )
A.掃描儀 B.數(shù)碼相機(jī) C.智能手機(jī) D.打印機(jī)

C
D
課堂練習(xí)
3. ( )不是將模擬音頻數(shù)字化需要經(jīng)過的步驟
A.采樣 B.量化 C.編碼 D.輸入
D.需進(jìn)入數(shù)字設(shè)備存儲和加工
4. 二進(jìn)制數(shù)碼在不同的數(shù)位上， 對應(yīng)不同的權(quán)值，有二進(jìn)制數(shù)(11011)，其中虛線框中紅色的"1"對應(yīng)的權(quán)值為（ ）
A. 20 B. 21 C. 22 D. 23
D
課堂練習(xí)
B
5.十進(jìn)制數(shù)71轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)是（ ）
A.1000111 B.1110001 C.1001100 D.1000011

6.二進(jìn)制數(shù)1111010換成十六進(jìn)制數(shù)是（ ）
A.6B B.7B C.7A D.710

A
C
課堂練習(xí)
7.十六進(jìn)制數(shù)4B用二進(jìn)制數(shù)來表示，下列選項中正確的是（ ）
A.1001001 B. 1001011 C. 1010101 D. 1011011
8.以下四個數(shù)中,最大的數(shù)是 (注意：B表示二進(jìn)制，D表示十進(jìn)制，H表示十六進(jìn)制) （ ）
A. 11101B B.10111B C.103H D.170D
B
C
課堂練習(xí)
9.如果我們用一個 代表一位數(shù)，那么（1 1）2所表示的數(shù)字可能是十進(jìn)制中的( )
A.6 B.7 C.8 D. 9
B
課堂練習(xí)
10. 如果我們用一個 代表一位數(shù)，幾個 代表幾位數(shù)，那么（1 1）2能表示的數(shù)字范圍是( )
A.0-16 B.17-32 C. 17-31 D.16 -32
C
P16 二進(jìn)制
11.小紅隨手寫下了二進(jìn)制數(shù) 1101011，這個二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制為( )。
A. 611 B. 153 C.6B D.8A
C
課堂練習(xí)
12. 小紅喜歡打游戲，有一天他正在打boss，突然游戲里的所有數(shù)據(jù)都變成了二進(jìn)制數(shù)顯示，已知他每次普攻的數(shù)據(jù)是10101，現(xiàn)在boss的血量顯示為1001100，請問她還需要普攻( )下就能打倒boss。
A. 1 B. 2 C.3 D.4
D
P16 二進(jìn)制轉(zhuǎn)十六進(jìn)制
P16 二進(jìn)制轉(zhuǎn)十進(jìn)制
13. 7位二進(jìn)制編碼的ASCII碼可表示的字符個數(shù)為( )
A.128 B.130 C.127 D.64
14.已知英文字母m的ASCII碼值為109，那英文字母p的ASCII碼值為( )
A.111 B.112 C.113 D.114
C
B
A
課堂練習(xí)
15. 小雨建立了一套編碼規(guī)則對文字進(jìn)行編碼。觀察下圖，若“家”字的編碼為1110，則“藍(lán)”字的編碼為（ ）
A.0010 B.0100 C.1101 D.1011
C
16.通常，對聲音的數(shù)字化通過采樣、量化和編碼來實現(xiàn)。采樣時，若采用立體聲雙聲道方式，對每個聲道每10 秒采集的樣本數(shù) 440000 個，則采樣頻率為( )。
A. 22 KHz B. 44 KHz C. 88 KHz D. 440 KHz
課堂練習(xí)
B
P19 聲音編碼(采樣頻率)
17.有一段WAV格式的音頻文件，采用44.1KHz的采樣頻率，量化位數(shù)為16位，雙聲道，時長為10秒，此音頻文件的數(shù)據(jù)量大小為 B
44.1*1000*16*2*10/8
課堂練習(xí)
18. 圖像素材中有一張“接力比賽.bmp”文件，它是分辨率1024*768的32色真彩色位圖圖像，該圖像占用的存儲空間大小是 B
1024*768*5/8
課堂練習(xí)
19.一段時長為10秒鐘，分辨率為800×600的16位色的PAL制式視頻所需的存儲空間為________ __MB
800*600*16*10*25/8/1024/1024
課后思考題
Thanks

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