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第5章 数字媒体及应用 5.1 文本与文本处理 5.2 图像与图形 5.3 数字声音及应用 5.4 数字视频及应用 5.1 文本与文本处理 文字处理是计算机应用的基础 计算机应用=使用计算机进行信息处理 传统的文字处理过程 计算机文字处理过程 文字信息在计算机中称为“文本”(text),文本是计算机中最常用的一种数字媒体 文本由一系列 “字符”(character)组成,每个字符均使用二进制编码表示 文本在计算机中的处理过程是: 5.1.1. 字符在计算机中的表示 字符、字符集及其码表 文字的基本元素是字母和符号,统称为“字符” (character),它包括:字母、数字、标点、符号等 字符集:一组特定字符的集合 不同的字符集包含的字符数目与内容不同,如: 中文字符集、西文字符集、日文字符集等 字符的编码: 字符集中每个字符都使用二进位(code) 表示,称为该字符的编码 不同的字符其编码各不相同 字符集中所有字符的编码的一览表,称为该字符集的码表 西文字符的编码——ASCII码 西文是表音文字(拼音文字),它由拉丁字母、数字、标点符号以及一些特殊符号所组成 美国标准信息交换码(American Standard Code for Information Interchange, 简称ASCII码): ASCII字符集包含96个可打印字符和32个控制字符 采用7个二进位进行编码 计算机中使用1个字节存储1个ASCII 字符 存在问题: 7位代码空间太小(只能对128个字符编码) 不同国家和地区使用不同的字符集及其编码,互不兼容 东亚地区使用的大字符集无法编码 标准ASCII字符集及其码表 汉字如何编码? 汉字是记录汉语(国语,华语)的文字,属于表意文字,它用符号直接表达词或词素 汉字的特点 数量大;多个国家和地区使用;字形复杂,同音字多,异体字多 如何编码? 确定收入多少字、哪些字? 汉字在字符集中的排序方式 确定使用的代码结构和代码空间 常用的汉字编码字符集 国家标准GB2312 汉字扩充规范 GBK 国家标准GB18030 台湾地区的标准汉字字符集CNS 11643 (BIG 5,俗称“大五码”) 日本工业标准汉字字符集JIS X 0208-90 韩国国家标准汉字字符集KSC 5601-87 GB2312汉字编码字符集 1980年颁布《信息交换用汉字编码字符集·基本集》——GB2312-1980 GB2312字符集由三个部分构成: GB2312汉字的编码 每一个GB2312汉字使用16位(2个字节)表示 每个字节的最高位均为“1” 在16位代码空间中的码位分布: GB2312汉字编码的不足之处 GB2312汉字字数太少,无法满足一些特殊应用的需要: 人名、地名; 古籍整理、古典文献研究。 没有繁体字 编码效率不高: (6763+682)/65536 与ASCII码不兼容 几种汉字编码的对比 背景材料:UCS/Unicode 解决多文种信息处理方法的发展: 传统方法(ISO):扩展ASCII码 微软的方法:代码页切换 UCS/Unicode:所有文字字母和符号集中在同一字符集进行统一编码(目前收集了17x216=1,114,112 个) UCS/Unicode的编码方案: 尽量与已有编码标准兼容 先实现部分字符的编码(101,000个) 允许有若干不同的编码方案, 例如: 背景材料:GB18030 无论是Unicode的UTF-8还是UTF-16,其CJK汉字字符集虽然覆盖了我国已使用多年的GB2312和GBK标准中的汉字,但它们的编码并不相同 为了既能与UCS/Unicode编码标准接轨,又能保护我国已有的大量汉字信息资源,我国在2000年和2005年两次发布GB18030汉字编码国家标准。 GB18030实际上是UCS/Unicode字符集的另一种编码方案: 单字节编码(129个)表示ASCII字符 双字节编码(23940个)表示汉字,与GBK(以及GB2312)保持向下兼容 四字节编码(约158万个)用于表示 UCS/Unicode中的其他字符 GB18030目前已在我国信息处理产品中强制贯彻执行。 例: IE浏览网页时文字编码的选择 5.1.2. 文本准备 ——文稿如何输入计算机 文字符号输入计算机的方法 文字符号输入计算机的方法 文字符号输入计算机的方法 文字符号输入计算机的方法 文字符号输入计算机的方法 汉字的键盘输入 汉字与键盘上的键无法一一对应,因此必须使用几个键来表示一个汉字,这就称为汉字的“键盘输入编码” 优秀的汉字键盘输入编码应具有的特点: 易学习、易记忆 效率高(平均击键次数较少) 重码少 容量大(可输入的汉字字数多) 汉字键盘输入方法的比较 5.1.4 文
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