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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 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 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： 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： 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) 5.1.3 文本的展现(输出) 文本的展现(输出) 目的：阅读、浏览或打印文本 使用的软件：文本阅读器/文本浏览器 嵌入在文本编辑(处理)软件中，如微软的Word， 独立的软件：如Adobe公司的Acrobat Reader，微软公司的IE等 文本展现的过程： 对文本的格式描述进行解释 生成文字和图表的映像（bitmap） 传送到显示器或打印机输出 附：输出过程中字形的生成 过程： 先根据字符的字体确定相应的字库（font）， 再按照该字符的代码从字库中取出该字符的形状描述信息 然后按形状描述信息生成字形，并按照字号大小及有关属性（粗体、斜体、下横线）将字形作必要的变换 最后将变换得到的字形放置在页面的指定位置处 2种不同的字库： 5.2 图像与图形 5.2.1 数字图像的获取 5.2.2 图像的表示与压缩编码 5.2.3 数字图像处理与应用 5.2.4 计算机图形 5.2.1 数字图像的获取 图像的获取过程 从现实世界中获得数字图像的过程称为图像的“获取” 常用的图像获取设备：扫描仪、数码相机、摄像头、摄像机等 图像获取过程： 5.2.2 图像的表示与压缩编码 数字(取样)图像的组成 数字取样图像由M(列) × N(行)个取样点组成 取样点是组成数字取样图像的基本单位，称为“像素” 彩色图像的像素通常由3个彩色分量组成 灰度图像和黑白图像的像素只包含1个亮度分量 例1：黑白图象的表示 黑白图像的每个像素只有一个分量，且只用1个二进位表示，其取值仅“0”(黑)和“1”(白)两种 例2