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1、第 1 页 共 14 页第一章第一章 数据与信息数据与信息1、数据数据是现实世界客观事物的符号记录符号记录，是信息的载体载体，是计算机加工的对象对象。2、在计算机科学中，数据是对所有输入计算机并被计算机识别识别、存储存储和处理处理的符号的总称，是联系现实世界和计算机世界的途径。3、数据的特征：二进制二进制、语义性语义性、分散性分散性、多样性与感知性多样性与感知性4、模拟信号是指用连续变化连续变化的物理量所表达的信息。其信号的幅度幅度、频率频率或相相位位随时间作连续变化，如声音信号声音信号、图形信号图形信号等。5、数字信号是离散离散时间信号的数字化数字化表示。其信号的自变量自变量、因变量因变量都
2、是离散的。6、在计算机中，数字信号的大小常用有限位有限位的二进制数二进制数表示。7、数字信号的优点：抵抗电路本身干扰抵抗电路本身干扰和环境干扰的能力强环境干扰的能力强，利于存储存储、加密加密与纠错纠错，从而具有较强的保密性保密性和可靠性可靠性。8、在现代技术的信号处理中，数据基本上是通过编码将模拟信号模拟信号转换为数字信数字信号号进行存储和传输，文字文字、图像图像、声音声音等类型的数据都可经过编码编码进行存储和传输。9、文字（字符）编码是效率相对较低效率相对较低的编码方式，有单字节码单字节码和双字节码双字节码两种。其中，ASCII 码、莫尔斯码属于单字节码单字节码，国标码（GBK）、统一码（U
3、nicode）属于双字节码双字节码。10、ASCII 码是美国美国信息交换标准代码，用 8 位位二进制码为所有的英文字母（大小写 52 个）、阿拉伯数字（10 个）和常用的不可见控制符（33 个）以及标点符号、运算符号等（33 个）建立了转换码，将符号转换为“0”和“1”构成的编码。英文字母 A 和和 a 的编码分别为 01000001（十进制数 65）和 01100001（十进制数97）。11、汉字编码使用的是简体中文的简体中文的 GB 码码和繁体中文的繁体中文的 BIG5 码（大五码码（大五码）。12、图像编码是指在满足一定保真度保真度的条件下，对图像数据进行变换变换、编码编码和压压缩缩，
4、以较少比特数表示图像或图像中所包含的信息的技术。13、位图，最小单位为光栅点光栅点（或称像素像素），因而位图也叫作点阵图点阵图（或像素图像素图）。14、在计算机二进制数系统中，每个 0 或 1 就是一个位（位（bit，数据存储的最小单位），8 个位就称为一个字节字节（Byte）。即：1 B=8 b。15、位图文件所占用的空间可按以下公式计算：文件的大小文件的大小=文件头文件头+信息头信息头+颜色表项颜色表项+（图像分辨率图像分辨率*图像量化位数图像量化位数/8）（1）文件头：包含文件的类型、大小和位图起始位置等信息，共 14 个字节（B）。（2）位图信息头：用于说明位图的尺寸等信息，占 40
5、个字节（B）。第 2 页 共 14 页（3）颜色信息：用于说明位图中的颜色，有若干个表项，每一个表项定义一种颜色。当图像量化位数为 1、4、8 时，分别有 2、16、256 种颜色，每个颜色表项占 4 个字节；当图像量化位数为 24 时，没有颜色表项没有颜色表项。（4）图像分辨率图像分辨率=图像图像 x 方向的像素数方向的像素数*图像图像 y 方向的像素数方向的像素数。（5）图像量化位数：黑白图像，每一个像素有 2 种可选颜色（黑、白），称为 1位图像。16 色图像，每一个像素有 16 种可选颜色，称为 4 位图像（24=16）；256 色图像称为 8 位图像（28=256）；24 位图像的可
6、选颜色更丰富，为 224 种。16、声音编码：对声音进行数据编码，必须经过数据的采样采样、量化量化和编码编码。17、根据奈奎斯特采样奈奎斯特采样定理，如果以一定时间间隔对某个信号 f（t）进行采样，并且采样频率采样频率高于该信号最高频率最高频率的两倍，则采样值包含了原信号的全部信息。对于音频信号，常用的采样频率有三种：44.1kHz、22.05kHz 和和 11.025kHz。18、量化是把样值信号的无限多个无限多个可能的取值，近似地用有限个数有限个数的数值来表示。19、编码是将量化后的采样值用二进制数码二进制数码表示，并转换为由二进制编码 0 和和 1组成的数字信号。20、声音存储空间遵循如下公式：声音存储空间声音存储空间=采样频率采样频率*量化位数量化位数*声道数声道数*时间时间/8（其中立体声声道数为（其中立体声声道数为 2）例题：采样频率为 44.1kHz、量化位数为 16 位的立体声，1 秒声音所需字节数为：44.1*1000*16*2*1/8=176400（B）。21、信息是经过加工处理的加工处理的、具有意义的具有意义的数据。信息是对客观世界中各种事物的运动状态和变化的反映
