資源簡介

學習任務單
課程基本信息
學科 信息技術 年級 高二 學期 秋季
課題 3.3 簡單算法及其程序實現：算法程序實現的綜合應用
教科書 書 名：信息技術必修1《數據與計算》 出版社：浙江教育出版社 出版日期：2019年8月
學生信息
姓名 學校 班級 學號
學習目標
1.會設定基本字符，會依照字符個數對像素的灰度值進行分段，理解字符畫生成的基本原理與算法。 2.能在二值化基礎上編寫程序生成兩字符字符畫，會提煉字符畫生成過程中的常見問題，清晰描述原因并能進行修改。
3.會建模推導每個像素的灰度值與多字符索引的映射關系，能編寫程序生成多字符的字符畫。
課前學習任務
1.回顧圖像二值化的相關知識。
2.掌握文件讀寫基本操作。
課上學習任務
【學習任務一】：探究字符畫的基本原理和算法
1.體驗活動：已編好程序，了解什么是字符畫。
2.實驗探究：嘗試修改兩字符畫程序中的字符，由此探究字符畫制作中基本字符設定的依據
（提示:基本字符可以是能夠從鍵盤上輸入的任意字符），寫出探究結果。
3.關聯學習：研究字符個數與灰度值之間的對應關系，寫出研究結果。
4.寫出算法：用流程圖的形式表達字符畫生成的算法。
【學習任務二】：編寫程序制作兩字符的字符畫
1.實踐體驗：結合字符畫的原理和算法，編寫兩字符的字符畫程序，可參考圖像二值化程序。 (友情提醒：若有知識遺忘可參考幫助文件)
2解決問題：某段字符畫的程序運行結果如圖1所示，若要修改程序，使其運行程序如圖2所示，說說給定的程序段需修改的地方，并進行修改。
def bh_judge(R,G,B): #自定義函數，返回按灰度值映射的兩個字符，程序略 from PIL import Image im=Image.open("tiger.jpg") wj=open('zfhtiger.txt','w') pix=im.load() rows,cols=im.size for i in range(cols): line="" for j in range(rows): r,g,b=pix[j,i] ch=bh_judge(r,g,b) line=line+ch wj.write(line) wj.write("\n") wj.close()
【學習任務三】：編寫程序制作多字符的字符畫
1.抽象和建模：找出像素的灰度值與多字符字符索引之間的映射關系
字符長度length: length =
每個區間寬度unit: unit =
每個像素灰度值(gray)所在區間:
對應字符索引: 2.實踐體驗：在兩字符字符畫基礎上編寫制作多字符的字符畫程序。
3探究思考：思考看到的彩色字符畫真的是彩色嗎，想辦法證實自己的猜想。寫出你的結論并證明。 【反思與總結】
1.寫寫本節課的學習中你的收獲和感想
2.對于字符畫的制作，你覺得本節課中算法和程序需優化的地方，寫出你的解決方案
推薦的學習資源
1.灰度圖與黑白圖 關于灰度圖： 灰度圖是指只含亮度信息，不含色彩信息的圖象，就象我們平時看到的黑白照片：亮度由暗到明，變化是連續的。因此，要表示灰度圖，就需要把亮度值進行量化。通常劃分成0到255共256個級別，其中0最暗(全黑)，255最亮(全白)。在表示顏色的方法中，除了RGB外，從彩色圖片中的RGB 到 灰度值Gray 轉換公式為：0.299*R+0.587*G+0.114*B 關于黑白圖： 黑白圖是指只含黑色和白色，一般要表示黑白圖，通常0表示黑色，1表示白色。 從灰度圖到黑白圖： 灰度圖共256種信息（編碼0-255），黑白圖2種信息（編碼0，1），故通常取256一半左右的值（128-132）作為切分點，大于切分點的值認為亮度高，表示為白色，小于等于切分點的值認為亮度低，表示為黑色。具體語句表示：
2. 文件讀寫操作 讀寫文件是計算機常見的輸入輸出操作，讀寫文件時會請求操作系統打開一個文件對象，然后通過操作系統提供的接口從這個文件對象中讀取數據，或者把數據寫入這個文件對象中。 操作命令格式實例打開文件f = open(filename, mode) f=open(‘test.txt’,’r’) ‘r’只讀方式打開 ‘w’讀寫方式打開讀取全部數據f.read()讀取一行數據,返回列表f.readline()讀取所有行數據，按行保存在列表中f.readlines()for line in f.readlines(): print(line.strip()) #把末尾的'\n'刪掉向文件寫入數據f.write()f.write(‘送你一朵小花’)關閉文件f.close()
3.圖像字符畫 字符畫是一種由字母、標點、漢字或其他字符組成的圖畫。復雜的字符畫通常利用占用不同數量像素的字符代替圖像上不同明暗的點，用純文字拼出該圖像所對應的黑白圖，可以由程序制作而成。我們可以把字符看作是比較大塊的像素，一個字符表現為一種顏色。每個字符因為其筆畫的復雜度都有對應的“視覺亮度”。字符的種類越多，可以表現的顏色也越多，圖像也會更有層次感。
4.字符畫制作小貼士
輸出的字符畫的字體要選擇等寬的。這里我選擇的是 Courier New。
5.推薦網址：
字符畫實現原理詳析.新手向（一）

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