省级优秀课件江西科学技术版小学信息技术四年级上册第10课声音和图像的数字化.pptx

第6课数据处理可视化第一单元数据分析与处理

学习目标1、经历声音数据数字化的过程，掌握声音数据数字化的基本方法，了解声音数据数字化的原理，知道采样频率、量化位数和声道数对数字化音频文件大小及效果的影响。2、经历图像数字化的过程，掌握图像数字化的基本方法，了解图像数字化的基本原理，知道分辨率和量化位数对位图的影响。3、在数字化学习过程中掌握数字化学习的策略和方法，能够根据需要选用恰当的方法开展有效学习。

导入

采样采样即每隔一段时间在模拟声音信号的波形上采集一个幅度值。每秒在波形上采样的次数称为采样频率。

量化①确定量化位数4位②24=164位二进制可以表示16个数字，把声音信号的幅度值范围划分为16个量化级数③确定采样点的量化值。（四舍五入，确定整数）④用二进制表示这些采样点的量化值。经过采样和量化，模拟声音信号转化为一组二进制数序列01010010010111001010011001011010111011011000011011001000

编码经过采样和量化，模拟声音信号转化为一组二进制数序列01010010010111001010011001011010111011011000011011001000编码未压缩无损压缩有损压缩

探究影响音频文件大小的因素采样频率、量化位数和声道数是数字化音频的技术指标，被称为声音数字化的三要素。它们直接影响数字化后音频的质量及其数据量的大小。模拟信号数字信号采样量化编码

探究影响音频文件大小的因素采样频率越高，在单位时间内得到的声音样本数据越多，对声音信号波形的表示越精确，声音的保真度越高，音频数据量越大。常见的采样频率有44.1kHz、22.05kHz、11.025kHz。

探究影响音频文件大小的因素量化位数越多，数字化精度越高，声音保真度越高，音频数据量越大。

探究影响音频文件大小的因素声道数也直接影响音频文件的大小，一般来说，有单声道和双声道（立体声）

音频文件大小的计算1．通常，声音数字化的基本方法是按照一定的时间间隔采集声波的振幅，并将其转换为二进制序列，即通过采样、量化和编码来实现。已知录制一段100秒未压缩的单声道音乐，采样频率是44.1KHz，量化位数为16。这段音乐采样过程中每秒获得_______个采样值，每个值用_______位的二进制数表示，所占用的存储容量是_______字节。(写出计算式子即可)数据量（单位：字节）=数据率×持续时间=（采样频率×量化位数×声道数）÷8×持续时间

图像的数字化

图像的数字化

图像的数字化

图像的数字化

图像的数字化1．下列过程属于图像数字化的是()①用QQ截图工具截图②用Photoshop加工图片③用数码相机拍照④用扫描仪扫描A．①② B．③④ C．①③④ D．全部从小小的商标到大型宣传海报，从各式各样的照片到风格迥异的图画，从茶杯上的图，案到教材中的插图……凡此种种，从信息技术的角度看，都属于模拟图像，运用扫描技术或数字摄像技术可以将空间上连续的模拟图像转换成用0、1表示的数字图像，这一过程称为图像数字化。图像数字化的过程包含采样、量化、编码三个步骤。

图像的数字化

图像的数字化①采样将一副连续的模拟图像在空间上转换成若干个离散的像素点。一副图像所包含的横向和纵向的像素点的数目称为图像分辨率。25*25分辨率

图像的数字化②量化将采样得到的每个像素点的颜色或亮度用若干位二进制表示确定颜色深度25*25分辨率n位二进制最多可表示2n种颜色③编码按照一定格式将位图上各个像素点的量化数据记录下来

图像的数字化25*25分辨率1111111011100111001111111数据量=图像分辨率?颜色深度?8=25*25*1/8=78.125B

图像的数字化分辨率：50*50颜色深度：3000001010011100数据量=图像分辨率?颜色深度?8=50*50*3/8=937.5B

常见的颜色类别位图图像类别总像素颜色深度总的位数（bit位）容量（B）黑白800×6001位（21=2）800×600×1800×600×1/8256级灰度800×6008位（28=256）800×600×8800×600×8/816色彩色800×6004位（24=16）800×600×4800×600×4/8256色彩色800×6008位（28=256）800×600×8800×600×8/824位真彩色800×60024位800×600×24800×600×24/8