1.2-2圖像編碼、聲音編碼、數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào) 課件 2021-2022學(xué)年粵教版

1.數(shù)據(jù)與信息主講人：***第一章數(shù)據(jù)與信息1.1數(shù)據(jù)及其特征1.2數(shù)據(jù)編碼1.3信息及其特征轉(zhuǎn)換規(guī)律二進(jìn)制十進(jìn)制八進(jìn)制十六進(jìn)制二進(jìn)制→按權(quán)相加法2→10→82→10→16十進(jìn)制→除以2取余倒排法除以8取余倒排法除以16取余倒排法八進(jìn)制→8→10→2按權(quán)相加法8→10→16十六進(jìn)制→16→10→2按權(quán)相加法16→10→8課前復(fù)習(xí)1.文本、圖像、音頻等數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中是如何存儲(chǔ)、加工的？2.小智想用二進(jìn)制數(shù)組成的編碼表示顏色。如果想表示黑白兩種顏色，需要多少位二進(jìn)制？如果想表示256種顏色，需要多少位二進(jìn)制？思考中國(guó)110101101101000010111001111110101個(gè)漢字占2個(gè)字節(jié)二進(jìn)制點(diǎn)陣圖、像素圖圖像編碼1.位圖小智在綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)平臺(tái)上傳佐證照片時(shí)發(fā)現(xiàn)有如下要求。應(yīng)怎么編輯下圖，使其滿足網(wǎng)站要求。圖片應(yīng)為jpg格式文件應(yīng)小于500KB水平像素在1200~1300之間垂直像素在700~750之間右擊打開(kāi)方式畫(huà)圖另存為二進(jìn)制十六進(jìn)制圖像編碼2.位圖編碼二進(jìn)制編碼十六進(jìn)制編碼107C547C101000010000011111000101010001111100000100000001000065432112345678映射為1映射為0分辨率：8*6像素（光柵點(diǎn)）54+2**位深*4+圖像分辨率*位深/8圖像編碼3.位圖文件大小位圖文件大?。˙）=文件頭（14B）+信息頭（40B）+顏色表項(xiàng)(顏色種數(shù)*4）+圖像分辨率*圖像量化位數(shù)÷8圖像量化位數(shù)為24、16時(shí)，此項(xiàng)為0。=54+2**位深*4+圖像分辨率*位深/8圖像編碼3.位圖文件大小=文件大小=54+0+1440*1080*24/8=4665654B54+2**位深*4+圖像分辨率*位深/8圖像編碼3.位圖文件大小=文件大小=54+2**8*4+1440*1080*8/8=1556278B54+2**位深*4+圖像分辨率*位深/8圖像編碼3.位圖文件大小=文件大小=54+2**1*4+1440*1080*1/8=194462B注意區(qū)分：種\色位圖像編碼4.課堂練習(xí)閱讀課本P12“位圖文件大小計(jì)算”，完成P14實(shí)踐的題1和題21.有一幅24位的位圖圖像，像素為1024*800，試確定其數(shù)據(jù)文件的大??？文件大小=14+40+0+1024*800*24/82.若將上述圖像另存為256色位圖圖像，則文件大小為多大？256=2^？=2^8文件大小=14+40+256*4+1024*800*8/8實(shí)踐圖像編碼1.《活動(dòng)手冊(cè)》P20，單選題（14）一幅未經(jīng)壓縮的1024*768像素，16位色的BMP圖像，其存儲(chǔ)空間為？14+40+216*4+1024*768*16/82.

《活動(dòng)手冊(cè)》P22，情景題（3）問(wèn)題2一幅1920*1080像素，24位色的老照片，格式為bmp，其文件大小為？14+40+0+1920*1080*24/8實(shí)踐注意區(qū)分：種\色位4.課堂練習(xí)圖像編碼4.課堂練習(xí)【練習(xí)1】觀察右圖，思考下列問(wèn)題：1.分辨率2.位深3.圖片格式4.文件大小圖像編碼4.課堂練習(xí)【練習(xí)2】將“活動(dòng)照片”用“畫(huà)圖軟件”轉(zhuǎn)換為jpg、png、bmp等不同格式。查看同一照片不同格式的以下屬性有什么區(qū)別：1.位深2.分辨率3.文件大小采樣量化編碼聲音編碼1.編碼過(guò)程采樣量化編碼聲音編碼1.編碼過(guò)程聲音錄制屬性高級(jí)觀察右圖，思考下列問(wèn)題：1.教材P14,討論如何減少聲音信號(hào)還原時(shí)的失真，提高聲音的保真度？提高采樣頻率，提高量化位數(shù)2.同一內(nèi)容和時(shí)長(zhǎng)的聲音，頻率分別為44.1kHz,22.05kHz,11.025kHz,哪種頻率的音質(zhì)最好？頻率為44.1kHz的聲音音質(zhì)更好采樣頻率X量化位數(shù)X聲道數(shù)X時(shí)間÷8聲音編碼2.存儲(chǔ)空間1秒鐘CD音質(zhì)(采樣頻率為44.1kHz、量化位數(shù)為16位的立體聲）的數(shù)據(jù)量為：44.1*1000Hz×16bit×2×1s÷8=1411.2kb/s÷8=176.4*1000B1小時(shí)DVD音質(zhì)(采樣頻率為48kHz、量化位數(shù)為24位的立體聲）的數(shù)據(jù)量為：48*1000Hz×24*2*60*60請(qǐng)計(jì)算對(duì)于雙聲道立體聲、采樣頻率為44.1kHz、采樣位數(shù)為16位的激光唱盤(pán)（CD-A），用一個(gè)650MB的CD-ROM可存放多長(zhǎng)時(shí)間的音樂(lè)？650/44.1×1000×16×2×60×60×/8=1.07小時(shí)=聲音編碼3.課堂練習(xí)【練習(xí)1】用GoldWave打開(kāi)音頻“山有木兮.wav”查看以下參數(shù)，并驗(yàn)證文件大小與公式是否一致：1.時(shí)長(zhǎng)2.聲道數(shù)3.采樣頻率4.文件大小聲音編碼3.課堂練習(xí)【練習(xí)2】用GoldWave將音頻“山有木兮.wav”轉(zhuǎn)為mp3、wma、flac、aiff等格式。并查看同一音頻不同格式在以下屬性有什么區(qū)別：1.時(shí)長(zhǎng)2.聲道數(shù)3.采樣頻率4.文件大小模擬信號(hào)VS數(shù)字信號(hào)快速閱讀教材P8，思考下列問(wèn)題：1.在聲音采樣過(guò)程中，聲音編碼前是？聲音編碼后是？2.比較左右兩幅圖片，分析模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的區(qū)別。模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)模擬信號(hào)VS數(shù)字信號(hào)【練習(xí)1】快速閱讀教材P8，思考下列問(wèn)題：1.傳統(tǒng)有線電話、無(wú)線廣播電視，是通過(guò)什么信號(hào)傳遞信息？2.10月1日國(guó)慶節(jié)，北京天安門(mén)將舉行盛大的閱兵儀式，你會(huì)選擇哪種方式，觀看閱兵儀式呢？3.快速閱讀《數(shù)據(jù)與計(jì)算》P8-9，用簡(jiǎn)潔的文字，總結(jié)“模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的優(yōu)缺點(diǎn)”（填寫(xiě)在《數(shù)據(jù)與計(jì)算》P9）模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)時(shí)間連續(xù)變化不連續(xù)、離散例子速度、壓力、溫度、聲音、重量電信號(hào)文字編碼總結(jié)數(shù)據(jù)編碼文字編碼ASCII碼國(guó)標(biāo)碼圖像編碼位深計(jì)算公式聲音編碼編碼過(guò)程計(jì)算公式模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)課堂作業(yè)1.對(duì)一段音樂(lè)，分別用44kHz和11kHz的采樣頻率進(jìn)行采樣后存儲(chǔ)，則采樣頻率大的()A.存儲(chǔ)的空間小，音質(zhì)較好

B.存儲(chǔ)的空間大，音質(zhì)較好C.存儲(chǔ)的空間小，音質(zhì)較差 D.存儲(chǔ)的空間大，音質(zhì)較差2.錄制一個(gè)采樣頻率為44.1kHz,量化位數(shù)為32,四聲道立體環(huán)繞的WAVE格式音頻數(shù)據(jù)40秒，需要的磁盤(pán)存儲(chǔ)