1-3数据采集与编码　课件　高中信息技术浙教版必修1数据与计算.pptxVIP

必修1《数据与计算》第一章 数据与信息内容总览必修1《数据与计算》第一章 数据与信息1.3 数据采集与编码1.3数据采集与编码（一）数据采集数字化数制1.3.1 数据采集人工方式（观察、实验）你是如何采集生活中的各种数据的？传感器（自然信源）（敏感元件+转换元件）机器获取网络爬虫（互联网）传感器建立物理世界与数字世界的联系手机横竖/屏幕切换重力感应传感器加速度传感器微信摇一摇光线感应器自动调整屏幕亮度三轴陀螺仪射击游戏GPS/电子罗盘电子地图、导航……知识讲解信号数据可用于表示任何信息，如符号、文字、语音、图像等，从表现形式上可归结为两类：模拟信号和数字信号。模拟信号与数字信号的区别可根据幅度取值是否离散来确定。计算机只能处理二进制数据（数字信号）模拟信号数据需要转换平时我们听到的声音、看到的电视图像都是模拟信号。知识讲解从模拟信号转换到数字信号一般要经过采样、量化和编码这样三个过程，最终变成由一连串由0和1来代表的脉冲数字信号。电流电压 声音 话筒声卡声音文件 模拟量 模数转换（A/D）数字量 声音数字化模拟数据 → 数字数据采样”和“量化模拟音频信号数字化过程1、采样：在时间轴上对信号数字化。也就是，将信号从连续时间（空间）域上的模拟信号转换到离散时间（空间）域上的离散信号的过程。采样频率越高，保真度越好，存储容量也越大。连续信号经过采样成为离散信号。模拟音频信号数字化过程2、量化：在幅度轴上对信号数字化。也就是，用有限个幅度值近似还原原来连续变化的幅度值，把模拟信号的连续幅度变为有限数量的有一定间隔的离散值。连续信号经过采样成为离散信号，离散信号经过量化后可以用数值表示。 纵坐标划分得越细，量化就越精细，与实际数据也越接近。如下图乙和图丙模拟音频信号数字化过程3、编码：用二进制数表示每个采样的量化值（十进制数）。数的进制1、生活中常见进制：十进制十二进制（十二个月为一年）六十进制（六十分钟为一小时）2、任何一种数制都包含两个基本要素：基数和权值。基数是组成该数制的数码个数，K进制的基数就是K，包含K个数字；权值可以表示为基数的若干次幂。例：十进制数的基数为10，十进制数234中的2的权值是102,3的权值是101，4的权值是100，所以十进制数234还可表示为：2×102+3×101+4×100数的进制计算机常用的各种进制数的表示进位制二进制八进制十进制十六进制规则逢二进一逢八进一逢十进一逢十六进一基数R=2R=8R=10R=16基本符号0,10,1,2,…,70,1,2,…,90,1,..,9,A,..,F权值2i8i10i16i形式表示BODH二进制binary，十进制decimalism，十六进制Hexadecimal，八进制Octal二进制、十六进制二进制、十六进制、十进制的关系二进制转十进制方法：按权展开相加法，每个数位乘上对应的权值,最后相加。 (1010 )2=1× 23 + 0× 22 + 1× 21 + 0× 20 = (10)10十六进制转十进制十六进制每个数位乘上对应的权值,最后相加。(F2A)16=15×162＋2×161+10×160(2A)16=( )10余数除数被除数十进制转二进制“除2取余”法11100例：（28）10=（ ）2 282020倒序取余14217231211除到商为零0余数除数被除数十进制转十六进制“除16取余”法1C例：（28）10=（ ）2 281612161倒序取余1除到商为零0二进制转十六进制方法：从右侧开始,每4位二进制数转为一个十六进制数﹐左侧高位不足用0补足( 1000111011 )2=( )1623B0010001110112311→B反之：16进制转2进制的方法是，每一位16进制数转为4位2进制数十进制（标识D）二进制（标识B）十六进制（标识H）000000100011200102300113401004501015601106701117810008910019101010A111011B121100C131101D141110E151111F思考：(110)2可以表示成 110B (110)10 可以表示成 110D (110)16 可以表示成 110H思考1：110B、110D、110H 大小相等吗？ 为什么？思考2：(2D)16 可以表示成 2DH，那 2DH 和 2D 一样吗？ 为什么？思考3：11B + 1 = ？ 19H + 1 = ？ 1FH + 1 = ？练习 例1： 将(10010)2转换为十进制数 (10010) 2=（ ）10 例2：二进制转换为十六进制 (0100 1011) 2= (