文檔介紹：

第二章多媒體技術(shù)基礎(chǔ)

2.1 計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示與存儲(chǔ)

2.2 文本數(shù)字化

2.3 聲音

2.4 圖像數(shù)字化

2.5 數(shù)據(jù)壓縮

2.6 多媒體應(yīng)用和常用軟件介紹

2.1 計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示與存儲(chǔ)

二進(jìn)制和比特

幾乎所有的數(shù)字式計(jì)算機(jī)都設(shè)計(jì)為二進(jìn)制計(jì)算機(jī)。

二進(jìn)制使用“0”和“1”兩個(gè)符號(hào)表示數(shù)字;

書(shū)面和口頭表示二進(jìn)制數(shù)可以使用數(shù)學(xué)符號(hào)(負(fù)號(hào)、小數(shù)點(diǎn)等),但計(jì)算機(jī)中的數(shù)只使用“0”和“1”;

一個(gè)二進(jìn)制位包含的信息稱(chēng)為一個(gè)比特(bit),比特是狀態(tài)值(0或1),兩個(gè)值之間是沒(méi)有大小概念,僅說(shuō)明處于那種狀態(tài)中。

比特是數(shù)字設(shè)備處理、存儲(chǔ)和傳輸信息的最小單位(用字母“b”表示)。

不同的設(shè)備使用不同的元器件表示比特,當(dāng)設(shè)備與設(shè)備交換數(shù)據(jù)時(shí),由接口負(fù)責(zé)翻譯設(shè)備間的比特表示方式。

信息、數(shù)據(jù)和數(shù)字化

信息

計(jì)算機(jī)中的信息是指能夠用計(jì)算機(jī)處理的內(nèi)容或消息,必須以二進(jìn)制方式表示。

數(shù)字化

日常生活中,信息最常見(jiàn)的表現(xiàn)形式(載體)是文字、聲音、圖像等,這些表示形式必須轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式,才能夠被計(jì)算機(jī)處理,這個(gè)轉(zhuǎn)換過(guò)程就稱(chēng)為數(shù)字化。數(shù)字化就是用數(shù)字描述信息。

通常將數(shù)字化后的信息稱(chēng)為數(shù)據(jù)。日常生活中,信息和數(shù)據(jù)經(jīng)常被混為一談,但在計(jì)算機(jī)科學(xué)中,信息一般是供人使用的,數(shù)據(jù)是供計(jì)算機(jī)使用的。數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)處理后,翻譯成為人能夠使用的信息。

數(shù)字化

用數(shù)字描述信息的過(guò)程一般包含三個(gè)步驟:

首先建立適當(dāng)?shù)臄?shù)字模型;

其次將非數(shù)字信息(文本,聲音,圖像等)按模型以數(shù)字方式量化或表示;

最后將數(shù)字模型和數(shù)字描述引入計(jì)算機(jī),統(tǒng)一進(jìn)行處理。

數(shù)字化一般使用專(zhuān)門(mén)的電子設(shè)備進(jìn)行,如數(shù)碼相機(jī)等。數(shù)字化產(chǎn)生的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)處理,包括:運(yùn)算、存儲(chǔ)、傳輸、編碼、壓縮、解碼、還原等。

數(shù)字化和數(shù)據(jù)處理技術(shù)合稱(chēng)為數(shù)字技術(shù)。數(shù)字技術(shù)和微電子技術(shù)是當(dāng)代信息技術(shù)的兩項(xiàng)核心基礎(chǔ)技術(shù)。

2.1.2 二進(jìn)制和轉(zhuǎn)換——常用數(shù)制的表示

設(shè)有R進(jìn)制數(shù)序列

,R被稱(chēng)為基數(shù),

所有允許的符號(hào)稱(chēng)為R進(jìn)制的數(shù)碼。

計(jì)算機(jī)中,常用進(jìn)制數(shù)包括2、8、16和10,為了避免混淆,數(shù)字必須明確標(biāo)識(shí)所使用的進(jìn)制(十進(jìn)制可以不做標(biāo)識(shí))。數(shù)制符號(hào)大小寫(xiě)均可,但對(duì)八進(jìn)制,謹(jǐn)防與數(shù)字0混淆。

常用數(shù)制的值

對(duì)于R進(jìn)制數(shù)序列

稱(chēng)為

的位權(quán),或者第 i 位的位權(quán)

稱(chēng)為R進(jìn)制數(shù)序列的位權(quán)展開(kāi)式。實(shí)際計(jì)算時(shí),

需要使用等值的十進(jìn)制數(shù)替換。

位權(quán)展開(kāi)式計(jì)算結(jié)果就是該數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)的結(jié)果。若R大于10,則需要給出附加數(shù)碼對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù),常用的進(jìn)制數(shù)碼對(duì)照表如下表所示。

R進(jìn)制轉(zhuǎn)換十進(jìn)制示例

二進(jìn)制數(shù)第i位的位權(quán)為2i,位權(quán)展開(kāi)式如下例:

八進(jìn)制數(shù)第i位的位權(quán)為8i,位權(quán)展開(kāi)式如下例:

十六進(jìn)制數(shù)第i位的位權(quán)為16i,位權(quán)展開(kāi)式如下例:

R進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)

R進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)時(shí),整數(shù)部分必定可以轉(zhuǎn)換為有限位的十進(jìn)制整數(shù),但小數(shù)部分可能會(huì)出現(xiàn)有限小數(shù)被轉(zhuǎn)換為無(wú)限小數(shù)的情況,例如三進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)小數(shù)時(shí)必定是無(wú)限小數(shù)。

…

D

十進(jìn)制轉(zhuǎn)二進(jìn)制

十進(jìn)制轉(zhuǎn)二進(jìn)制時(shí),整數(shù)和小數(shù)分開(kāi)轉(zhuǎn)換。整數(shù)部分采取“除2取余直到0”法進(jìn)行轉(zhuǎn)換;小數(shù)部分采取“乘2取整直到0”;越先取得的數(shù)越靠近小數(shù)點(diǎn)。

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總結(jié)

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