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1、2022/12/7,1,2022/12/7,2,2022/12/7,3,2022/12/7,4,2022/12/7,5,2022/12/7,6,用户,用户,2022/12/7,7,2022/12/7,8,考试题：计算机存储系统分为内存和外存两大类。CPU要处理信息时，需要将信息从外存调入内存再进行处理，内存的读写速度要快于外存，下列属于内存的是（ ） A、U盘 B、光盘 C、硬盘 D、RAM（2013）计算机存储系统分为内存和外存两大类。CPU要处理信息时，需要将信息从外存调入内存再进行处理，那么下列说法不正确的是（ ）。 A外存的读写速度要比内存快 B外存一般存入CPU暂时不用的数据 C内存
2、一般存放CPU正在处理的数据 D内存里面的数据断电后会丢失,2022/12/7,9,2.1 计算机中的数据,计算机通过电子开关的状态表示数据 开关的“通”状态表示1，开关的“断”状态表示0,2022/12/7,10,一个开关有两个状态n个开关能描述2n个不同的状态只要有足够的开关，就可以表示任意的数据形式,考试题：某军舰上有5盏信号灯，信号灯只有“开”和“关”两种状态，如果包括5盏信号灯全关的状态，则最多能表示的信号编码数为（ ）。A10种 B32种 C20种 D5种某电子设备的电路板上有一个4位的“跳板开关”，此开关每一位都只有“打开”和“闭合”两种状态，这个“跳板开关”最多可以表示的状态数
3、是（ ）。A12 B24 C8 D16,2022/12/7,11,计算机中的数据分类,文本(text),图像(image),音频(audio),视频(video),数字(number),数据(data),2022/12/7,12,2.2 二进制和十进制,2022/12/7,13,二进制,计算机内部只能以二进制形式处理数值数据二进制允许使用的数码为0、1，基数为2并按“逢二进一”的原则进行计数例如：( 110010)2 125124023022121+020=(50)10,二进制转十进制：按权展开式相加法,2022/12/7,14,例： 将（35）10转换为二进制数。除2取余法： 2 35 余数
4、为1 低位 2 17 余数为1 2 8 余数为0 2 4 余数为0 2 2 余数为0 1 高位 故：(35)10 = (100011)2 验证：125 + 024 + 023 + 022 + 121 + 120 = 32+2+1 = 35,十进制转换成二进制,2022/12/7,15,二进制数的运算规则,1. 加法规则 0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10(当对应位都是1时，相加后本位为0，并向高位产生进位)例如：,考试题：二进制数11与十进制数2相加的结果是（ ）。A(0101)2 B(1110)2 C(1010)2 D(1100)2,2022/12/7,16,2. 乘法规则00
5、=001=010=011=1例如：,二进制数的运算规则,考试题：二进制数11*11结果是（ ）。A(1000)2 B(1001)2 C(1010)2 D(1011)2,2022/12/7,17,三、八进制和十六进制,八进制具有八个不同的数码符号0、1、2、3、4、5、6、7其基数为8,并按“逢八进一”的原则进行计数,十六进制具有十六个不同的数码符号0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F，其基数为16 十六进制数的计数规则: 逢十六进一。 在十六个数码中，A代表十进制10，B代表11，C代表12，D代表13，E代表14，F代表15。,2022/12/7,18,十六进制转换
6、成十进制（26A）16=2162+6161+10160 =512+96+10 =618八进制转换成十进制（423）8=482+281+380=275总结：十进制、八进制、十六进制之间的转换，比较难计算，而且一般用得很少，最常用的方法是将其转换成二进制，然后再转换一次。,2022/12/7,19,常用数制的对照表,2022/12/7,20,1 KB=1024 B1 MB=1024 KB1 GB=1024 MB1 TB=1024 GB,西文字符编码,英文字母和常用的数学符号与标点符号等字符通常采用：ASCII编码（美国信息交换标准码)一个字符用七位二进制数表示，存放时占八位即一个字节(byte),
7、1位(bit) ： 1 个二进制1或01B(字节)=8位,位（比特/ bit）： 1个电子开关的状态字节（byte）： 8位二进制数串,考试题：某数据文件压缩后的数据是512KB，已知其压缩比20：1，原文件数据是（ ）。A10MB B56KB C2560KB D4MB,2022/12/7,21,ASCII码表,A 1000001 + 0101011,2022/12/7,22,2022/12/7,23,ASCII 表使用,2022/12/7,24,汉字编码的国家标准：,汉字需要用两个字节表示，每个字节只用低7位，最高位为0。GB2312-80（信息交换用汉字编码字符集基本集）,2022/12/
8、7,25,国标码的二义性：,例如：“保”字，国标码为31H和23H，而西文字符“1”和“#”的ASCII码也为31H和23H，假如内存中有两个字节为31H和23H，这到底是一个汉字？还是两个西文字符“1”和“#”？于是就出现了二义性。,汉字的机内码变形国标码,将国标码的两个字节的最高位分别置为1。,2022/12/7,26,考试题：使用word进行文字处理时，伴随“输入存储打印”的过程，所涉及的汉字编码分别是（ ） A、拼音码、机内码、交换码 B、拼音码、ASCII码、字形码 C、输入码、机内码、字形码 D、输入码、机内码、打印码,目前使用的输入码有多种，以汉字的字音为主的拼音码，以字型为主的
9、五笔字型码等。但机内码是唯一的。,为了将汉字在显示器或打印机上输出，把汉字按图形符号设计成点阵图，就得到了相应的点阵代码（字形码）。,考试题：智能ABC属于汉字编码中的输入码。（ ） （2013年）智能ABC输入法属于形码。（ ）A正确 B错误,2022/12/7,27,用16*16点阵表示一个汉字，就是将每个汉字用16行,每行16个点表示，一个点需要1位二进制代码，16个点需用16位二进制代码（即2个字节），共16行，所以需要16行*2字节/行=32字节，即16*16点阵表示一个汉字，字形码需用32字节。 字节数=点阵行数*点阵列数/8,考试题：汉字点阵是一种用黑白两色点阵来表示汉字字形的编
10、码，一个8*8点阵字模的存储容量是（ ）A、8字节 B、1字节 C、64字节 D、16字节,2022/12/7,28,2.4 多媒体信息的数字化表示,一、图形图像的表示,位图：将一幅彩色图分成许多像素，每个像素用若干二进制位来表示该像素的颜色矢量图：用一系列计算机指令来表示一幅图,图像,2022/12/7,29,颜色是我们对到达视网膜的各种频率的光的感觉 视网膜的三种颜色感光视锥细胞，负责接收不同频率的光。这些感光器分别对应于红（R）、绿（G）和蓝（B）三种颜色 颜色在计算机中常用RGB值表示 例如，RGB值（255，255，0）表示在red和green值上取最大，blue值取最小，这样的颜色
11、就是我们所说的明黄色,颜色,2022/12/7,30,用于表示颜色的数据量称为颜色深度，实际就是表示颜色的位数的多少，即用多少位的二进制编码表示颜色。 增强色用16bit来表示颜色，可表示216种颜色。真彩色用24bit表示,颜色深度,2022/12/7,31,显示分辨率：指计算机显示器屏幕显示图象的最大显示区，以水平和垂直像素点表示图像分辨率：指数字化的图象的大小，以水平和垂直像素点个数表示例如：在640480屏幕上显示320240个像素点图像,分辨率,2022/12/7,32,图像数据量（文件大小）=图像的总像素色彩深度（色彩位数）/8（单位：byte）基于点阵图的图像是由固定像素所组成的
12、，点阵图的缺点在于它限制了分辨率，同样一张图片，打印尺寸较小时，颜色很均匀，边缘过渡也较平滑，而放大打印就可以看到单个像素，锯齿状的边缘和块状结构的过渡明显。,2022/12/7,33,计算机绘制的画面 用一个指令集合来描述的。这些指令用来描述图中线条的形状、位置、颜色等各种属性和参数 矢量图形格式不像光栅图形那样把颜色赋予像素，而是用线段和几何形状描述图像由于不需要记录所有的像素，所以采用这种格式的文件一般比较小,三、矢量图（Vector-Based Image）,2022/12/7,34,矢量图可以自动适应输出设备（激光打印机，激光照排机等）的最大分辨率，因此无论被放大或缩小，矢量图都是均
13、匀和清晰的,2022/12/7,35,2022/12/7,36,BMP格式 (Windows Bitmap) BMP格式未经压缩，文件量比较大，不利于网络传输。JPEG（Joint Photographic Experts Group， 最有效、最基本的有损压缩格式，被极大多数图形处理软件所支持。文件小，易于传输，广泛用于网页GIF格式（Graphics Interchange Format）格式是输出图像到网页最常采用的格式。 只支持256色以内的图像，文件量小； 支持透明色，可以使图像浮现在背景之上； GIF文件可以制作动画。,四、图形图像的存储形式,2022/12/7,37,声音用电表示
14、时，声音信号在时间和幅度上都是连续的模拟信号模拟音频：用模拟元部件对模拟信号进行处理模拟音频易受干扰，模拟信号不适于计算机的加工处理,五、数字音频,2022/12/7,38,音频数字化为了将连续的音频转换为离散的数字化表示，需经过采样、量化、编码等步骤,采样,量化,4 6 4 ,编码,00000100 ,数字音频,考试题：我们在用Windows中的“录音机”软件录制声音文件时，是将声音（ ）。A转换成像素点 B转换成区位码 C转换成ASCII码 D进行数字化,2022/12/7,39,采样：每隔一定时间间隔对模拟波形上取一个幅度值，把时间上的连续信号变成时间上的离散信号。采样周期（T）：采样的
15、时间间隔采样频率（f） 常用的采样频率：11.025KHz(语音效果)22.05KHz(音乐效果)44.1KHz(高保真效果),常见CD唱盘的采样频率即为44.1KHz等。,采样,2022/12/7,40,量化： 将采样值映射到一个有限个幅度值的集合中 量化位数（也即采样精度Sampling Precision ）表示存放采样点振幅值的二进制位数，它决定了模拟信号数字化以后的动态范围常用的有8位、12位、16位,量化,2022/12/7,41,编码： 将采样和量化后的数字数据以一定的格式记录下来编码的方式很多，常用的编码方式是脉冲编码调制（Pulse Code Modulation , PCM
16、) ，其主要优点是抗干扰能力强，失真小，传输特性稳定通道数：一次采样的声音波形数单声道：一次采样一个波形双声道（立体声）：一次采样两个声音波形,编码,2022/12/7,42,数字音频的存储量计算方法：存储量（声音文件大小）= (采样频率量化位数声道数时间)8 例如，一个单声道数字激光唱盘的标准采样频率位44.1KHZ,量化位数为16位，则1分钟所需的存储量为：44.1K16160=42336kb=5292kB,2022/12/7,43,常用的音频文件格式CD格式是音质最好的音频格式。标准CD格式也就是44.1K的采样频率，速率88K/秒，16位量化位数，CD音轨可以说是近似无损的。WAV格式
17、是微软公司开发的一种声音文件格式用于保存WINDOWS平台的音频信息资源。 支持多种压缩算法，支持多种音频位数、采样频率和声道。 标准格式的WAV文件：44.1K的采样频率，速率88K/秒，16位量化位数。,2022/12/7,44,MP3格式(MPEG-1AudioLayer3 )诞生于八十年代的德国，指的是MPEG标准中的音频部分，也就是MPEG音频层。MPEG音频文件是一种有损压缩，在12：1的高压缩率的同时基本保持低音频部分不失真，但是牺牲了声音文件中12KHz到16KHz高音频这部分的质量来换取文件的尺寸，音质要次于CD格式或WAV格式的声音文件。,2022/12/7,45,六、动画
18、和视频,动画和视频信息是连续渐变的静态图像或图形序列，沿时间轴顺次更换显示，从而构成运动视觉的媒体当序列中每帧图像是由人工或计算机产生的图像时，称为动画 当序列中每帧图像是通过实时摄取自然景象或活动对象时，称为视频。,2022/12/7,46,视频文件格式,AVI格式（Audio Video Interleaved），即音频视频交错格式。它于1992年被Microsoft公司推出。图像质量好，可以跨多个平台使用，其缺点是体积过于庞大。MOV格式是美国Apple公司开发的一种视频格式，默认的播放器是苹果的QuickTimePlayer。具有较高的压缩比率和较完美的视频清晰度等特点，但是其最大的特
19、点还是跨平台性，即不仅能支持MacOS，同样也能支持Windows系列。,2022/12/7,47,MPG(MPEG)格式（Moving Picture Expert Group）即运动图像专家组格式，常用的VCD、SVCD、DVD就是这种格式。MPEG文件格式是运动图像压缩算法的国际标准。有损压缩方法减少冗余信息，其最大压缩比可达到200:1MPEG压缩标准： MPEG1 MPEG2 MPEG4 MPEG-7 MPEG-21,2022/12/7,48,RM格式（ Real Media ）是Real Networks公司所制定的音频视频压缩规范。 可进行实况转播，并可以根据不同的网络传输速率制定出不同的压缩比率，实现在线播放。RMVB格式，RM的升级 打破了RM格式的平均压缩采样的方式， 图像质量和文件大小之间就达到了平衡。,
