青海11选5开奖直播:2020選考總復習 信息技術 必修2 第二章 多媒體信息編碼

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049期双色球开奖直播 www.lvelns.com.cn 第二章 多媒體信息編碼

[考試標準]

考試內容

考試要求

考試屬性

1.二進制、十六進制與十進制的相互轉換(正整數位)

b

必考+加試

2.ASCII碼和漢字編碼

b

3.圖像、音頻與視頻數字化的概念

b

4.圖像、音頻、視頻存儲量的計算

c

一、二進制、十六進制與十進制的相互轉換(正整數位)

1.通常人們把用來表示信息的符號組合稱為信息代碼,而編制代碼的過程稱為信息編碼。

2.在計算機中,所有的信息都是采用二進制數存儲的,計算機存儲的最小單位是位,每一個二進制位可以表示0和1兩種信息。n個二進制位最多能表示的不同信息個數是2n;n位二進制數能表示的最大十進制數是2n-1。

3.計算機存儲容量的基本單位是字節(Byte),是連續8個位(bit)的組合。比字節大的計量單位依次分別是KB、MB、GB和TB,他們的換算關系:后者是前者的1024倍,即210倍

1B=8b 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB

4.要會對二進制數、十進制數、十六進制數之間進行相互轉換。轉換關系為:

(1)二進制轉化為十進制:按權展開、逐項相加。

(2)十進制轉化為二進制:除二取余、逆序輸出。

(3)二進制轉化為十六進制:4位1數,逐組轉換(位數不夠左邊補0湊足)。

(4)十六進制轉換為二進制:逐位肢解,1數4位(可把最前端的0省去不寫。)

5.在二進制數中,包含0和1兩個基數,一個二進制數的每一位上的位權是不一樣的,如二進制數“1011”,從右至左用該位上的數字乘以位權表示:(1011)2=1×20+1×21+0×22+1×23。

6.由于二進制存儲信息位數較多,較冗長,因此往往用1位十六進制數來表示4位二進制數,有效地縮短信息的長度。熟記以下常見等量關系,相鄰數據可以通過加1或減1得到。

十六進制數

2

4

8

A

C

F

二進制數

0010

0100

1000

1010

1100

1111

7.二進制、十進制和十六進制區別

進制

基數

進位機制

用字母表示的方法

二進制數

0,1

逢2進1

B

十進制數

0至9,共10個

逢10進1

D

十六進制數

0至9,A,B,C,D,E,F,共16個

逢16進1

H

二、ASCII碼和漢字編碼

計算機內的英文字符以二進制編碼的形式來表示,其中使用最廣泛的是ASCII碼,可以表示128種編碼,其中含有數字、字母等。漢字在計算機內也是以二進制代碼形式表示的,這些代碼稱為漢字編碼,最常用的編碼是GB2312,用2個字節表示一個漢字。

1.美國國家信息交換標準碼簡稱ASCII碼。它具有以下規律:

(1)ASCII碼值是該字符在編碼集中的位置,往往用十進制數表示。

(2)英文字符和數字的ASCII碼值分別按順序從小到大排列,如“A”的ASCII碼值為65,則“B”、“C”的ASCII碼值為66、67。

(3)在計算機中存儲時,用一個字節中的7個位表示128個字符,最高(最左邊)位是0。

2.國家頒布的《信息交換用漢字編碼及字符集》簡稱GB2312字符集,又稱區位碼。他具有下列規律:

(1)包含區位和碼位兩個部分,用區號和位號表示,每個區包含94個位,構成一個94×94的表格;

(2)區位碼指漢字在編碼集(94×94表格)中位置,往往用十進制數表示。

(3)在計算機中用兩個字節來標記,第一個字節標記區號,第二個字節標記位號,且每個字節的最高位用1表示,因此該字節的二進制值轉換成十進制數,與區號和位號并不相等。

3.觀察字符的內碼常見的軟件有UltraEdit或WinHex。內碼指字符在計算機內部的存儲形式,實際的存儲形式為二進制數,但二進制太冗長,用十六進制形式來顯示。

三、圖像、音頻與視頻數字化的概念

1.圖像由像素組成,像素越多圖像越清晰,顏色位數越多色彩越逼真。

2.聲音模擬量的數字化通過采樣和量化過程來實現。采樣頻率越高,量化位數越高,聲音的質量越好,占用的存儲空間就越大。

采樣:單位為Hz(赫茲),每一秒鐘所采樣的次數稱為采樣頻率。采樣頻率決定了聲音采集的質量,采樣頻率越高,聲音就越真實、自然,但存儲量也越大。

量化位數:每次采樣存儲二進制的位數。量化值越高,即精度越高,但存儲量也越大。

3.視頻是由連續的畫面組成動態圖像的一種表示方式。全球兩大主要的電視廣播制式為:PAL和NTSC,我國使用PAL制,每秒顯示25幀。歐美國家采用NTSC制,每秒顯示30幀。

四、圖像、音頻、視頻存儲量的計算

1.(1)位圖和矢量圖的區別:

位圖:由許多點組成,點稱為像素(最小單位)。表現層次和色彩比較豐富的圖像,放大后會失真(變模糊);處理軟件:Photoshop、ACDSee、畫圖等;常見文件類型:Bmp、Jpg、Gif、Psd、Tif、Png。

矢量圖:用一組指令集合描述。用于工程制圖和美術字等,縮放、扭曲等操作不影響其清晰度,放大后不會失真。

(2)位圖存儲容量的計算:

存儲容量=水平像素*垂直像素*每個像素色彩所需位數/8(單位:字節B)

顏色

每個像素點所占的位數

黑白圖像

1位(21=2)

128色圖像

7位(27=128)

24位真彩色

24位

結論:顏色數≤2n

(其中n表示每個像素點的存儲位數)

2.音頻存儲量的計算,常見的WAVE文件所占磁盤的存儲量計算公式為:采樣頻率×量化位數×聲道數×時間/8(單位:字節)。

3.(1)視頻是由連續的畫面組成動態圖像的一種表示方式?;袢∈悠鄧夭牡鬧饕揪隊校閡蛺贗略厥悠到諛?;視頻采集卡采集視頻模擬信號;視頻文件中截??;數碼攝像機或攝像頭直接采集。

(2)常見視頻格式有:AVI、MPG、DAT、MOV和Real格式等。

(3)常用的視頻素材處理軟件:會聲會影、Premiere、超級解霸等。

(4)未經壓縮的視頻文件存儲容量的計算公式:每幀圖像的像素值×每幀圖像的顏色位數×幀頻×播放時間/8。

【例1】 (2017·11浙江選考)十進制正整數n轉換為二進制數,該二進制數末位是“0”。下列說法正確的是(  )

A.無法確定n是奇數還是偶數

B.若該二進制數的位數是4,則n的最大值是15

C.n與n+1分別轉換為二進制數,這兩個二進制數的位數可能不同

D.該二進制數末位的“0”去掉后,再轉換為十進制數,所得的值是n/2

解析 二進制向十進制數轉換的方法是按權展開,因此最后一位是0,而倒數第2位的位權為2,肯定為偶數。4位二進制數且最后一位0,最大為1110,即14。該數加1后,最后一位從0到1,位數不變。

答案 D

[變式1] (2016·4月浙江選考)將十進制數從左至右每位分別轉換成對應的4位二進制編碼(不足4位的左邊補0,例如2轉換成0010),然后依次連接。則十進制數109轉換后的編碼是(  )

A.100100000001 B.000001101101

C.101000001001 D.000100001001

解析 本題考查十進制轉二進制,難度不大,關鍵在于讀清題意。1對應0001,0對應0000,9對應1001,然后依次連接。

答案 D

[變式2] (2015·10浙江選考)用24位二進制數來表示RGB的顏色,將其每位二進制數取反(0改為1,1改為0),即變為另一種顏色,這種操作稱為顏色反相。若某RGB顏色值用十六進制表示為123456H,則其反相后的顏色值用十六進制表示為(  )

A.654321H B.987654H

C.EDCBA9H D.FEDCBAH

解析 本題考查二進制與十六進制的轉換,每個十六進制位對應4位二進制位,十六進制數123456H第1位的1對應二進制的0001,反相后二進制為1110,轉換為十六進制為E,只有C第一位為E,已可判定答案為C。其他位轉換方法相同。

答案 C

【例2】 十六進制數A5H轉換成二進制數是(  )

A.(10101101)2 B.(10101011)2

C.(10100101)2 D.(1010101)2

解析 十六進制數轉換為二進制數的方法是每一位十六進制數轉換為4位二進制數。

答案 C

[變式3] 十六進制數F6H轉換成二進制數是(  )

A.(11111101)2 B.(11111010)2

C.(11110101)2 D.(11110110)2

解析 本題考查二進制和十六進制之間的換算關系。十六進制數F6H等于二進制的11110110B。

答案 D

[變式4] 某電子設備的電路板上有一個6位的“跳板開關”,此開關每一位都只有“打開”和“閉合”兩種狀態。這個“跳板開關”最多可以表示的狀態數是(  )

A.120 B.64

C.60 D.6

解析 在n位二進制數中,表示數的個數為2的n次方個。本題6位開關相當于6位二進制數,則狀態數最多為26=64,故B選項正確。

答案 B

[變式5] MAC地址長度為6個字節,每個字節的范圍在1~254之間,把該數轉換成十六進制數字表示,每個字節之間可用“∶”分割。以下MAC地址表示正確的是(  )

A.00:26:47:28:30:7A

B.24:69:A5:86:7D

C.8C:70:5A:F6:0B:58:35

D.66:09:80:02:H2:73

解析 考查進制及二進制與十六進制之間的轉換。題中描述“長度為6個字節”,“用12位十六進制數字表示”,C、D選項是14位十六進制數字,B選項10位十六進制數字,所以明顯排除B、C、D。進一步分析,12位十六進制數字對應6個字節,即每2位十六進制數字對應1個字節,這兩位十六進制數字最大應為“FF”(對應二進制數“11111111”),最小應為“00”(對應二進制數“00000000”)。

答案 A

【例3】 字符“A”比“a”的ASCII碼值小32(十進制),已知字符“G”的二進制ASCII碼值為1000111,則字符“g”的二進制ASCII碼值是(  )

A.1001111 B.1010111

C.1011111 D.1100111

解析 (1000111)2轉化為十進制為1×26+0×25+0×24+0×23+1×22+1×21+1×20=(71)10

由題意可知g比G的ASCII碼值大32,為103,再將103轉化為二進制用權值拼湊法可得(1100111)2,或者用驗證法,將各選項轉換為十進制。

答案 D

【例4】 (2018·04浙江選考)使用UltraEdit軟件查看字符內碼,部分界面如下圖所示,

圖中內碼所對應的字符是(  )

A.bdoaMLNV B.填充顏色

C.背景back D.技術abcd

解析 從內碼來看,前面兩個為漢字,后面4個為英文字符。答案D中4個字符是連續的,而圖中62 61 63 6B符合back的規律。

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