1.1 信息及其特征 【知识梳理】
1、信息是指数据( Data)、信号、消息中所包含的意义。
2、信息的载体:语言、文字、声音、图像和视频等可以承载信息,这是信息的载体,也是信息的常见表现形态。而纸张可以承载文字和图像,光盘可以承载声音、图像、视频等信息,所以纸张和光盘也称为信息的载体。 3、信息的特征: (1)载体依附性
(2)信息是可以加工和处理的。
(3)信息可以脱离它所反映的事物被存储、保存和传播。
(4)信息是可以传递和共享的,可以被重复使用而不会像物质和能源那样产生损耗。 (5)信息具有时效性。 (6)信息具有真伪性。 【练习题】
1、对于信息特征的理解,下列说法正确的是 A.信息是可以加工处理的
B.信息共享指的是将信息传递给对方,而自己失去这一信息 C.信息的价值是不会改变的
D.存在不依附于任何载体的信息 2、下列关于信息的说法不正确的是 A.信息的表现形态可以转化 B.信息有多种传播形式 C. 载体本身就是信息 D.对于不同的人,信息的价值可以不同 3、下列不属于信息的是
A.淘宝网关于“双¨活动”的宣传内容 B.印有某商场开展特价活动信息的: C.关于期中考试安排的通知 D.电视中放的天气预报 4、下列选项中不能称为信息的是() A.电脑优盘 B.报纸上刊登的新闻 C.电视中播放的奥运会各国获得的奖牌数 D.教务处下发的学考成绩 5、某手机运营商向所有用户发送天气预报短信,这主要体现了信息的 A.真伪性。 B.时效性
C.共享性 D.可加工处理性
6、第二节夏季青年奥林匹克运动会开幕式在南京奥林匹克中心体育场举行,该盛况通过网络、电视、广播等形式向全世界发布。这个事例主要体现了信息的() A. 真伪性 B. 时效性 C. 共享性 D. 载体依附性 7、“目前许多年鉴都是反映前一年的情况,数据和情况总是滞后。而社会经济发展速度很快,信息瞬息万变,滞后一年的信息,决策参考价值就要大打折扣。”这段话的主旨是:在分析报告中使用数据要注重信息的( )。
A、共享性 B、存储性 C、时效性 D、依附性
1.2 信息的编码 【知识梳理】
1、信息的代码:把用来表示信息的符号组合叫做信息的代码。
2、计算机只能识别和处理二进制代码(基本数码只有0与1)。 3、进制的转换
(1)二进制(B)转化为十进制:按权展开。如(110101)2=1*2+1*2+1*2+1*2=53 (2)十进制(D)转化为二进制:除2取余法。如12=(1100)2
(3)二进制转化为十六进制:转换时,把二进制的整数部分从右向左每四位分成一组,最前端不足四位的用“0”补足,各自换算成1位十六进制数。 例:(1001101101)2 = ()16
0010 0110 1101 即(1001101101)2 = (26D)16 2 6 D
(4)十六进制(H)转化为二进制
十六进制转换为二进制时,每一位十六进制数对应4位二进制数,反之相同。如7 F H=0111 1111 B。其中H和B是进制标识符,在计算过程中无需考虑。
4、ASCII码和汉字编码 (1)ASCII码
计算机内的英文字符以二进制编码的形式来表示,其中使用最广泛的是ASCII码。它使
7
用7位二进制数,由128(2=128)个编码组成,占用一个字节的存储位置。如“A”的ASCII码是65,可以推出“C”的ASCII码是67。因此1个英文字符占1字节。 (2)汉字编码
汉字也是一种字符,在计算机内也是以二进制代码形式表示的,这些代码称为汉字编码。1个汉字占2字节。
输入码(外码):将汉字输入到计算机的编码称为输入码,如“计”的“J、I”,有音码、形码、音形码、形音码。
处理码(内码):真正用于计算机内部处理汉字的编码 交换码:用于计算机之间的汉字信息的通信交换
字形码:用于汉字的输出,常有点阵、矢量函数等方式。 (3)计算机的存储单位
计算机的存储单位一般有:b、B、KB、MB等等。
b:位 bit(比特),简写b,存放一位二进制数,是最小的存储单位。如:110B就占3位。
B:字节 Byte,8个二进制数为一个字节
1B=8b;1KB=1024B;1MB=1024KB;1GB=1024MB。 5、多媒体信息编码 (1)声音编码
声音信号是通过采样和量化实现模拟量的数字化。这个过程称“模数转换(A/D转换)”,计算机播放声音即将数字信号转化为模拟信号的过程称“数模转换(D/A转换)”。
采样:就是按一定的频率,即每隔一小段时间,测模拟信号的模拟量值。它所涉及的变量叫做采样频率,如CD采用的采样频率为44.1KHZ,即每秒钟要采样44100次。
量化:将整个模拟量的变化值分为几段,落在某一段的几个点所表示的数字是一样的。 采样频率越高,量化值越高,所得数字化声音的保真程序也越好,数据量也越大。CD通常采用的采样频率为44.1KHZ。
声音存储空间(b) = 采样频率(HZ)*量化位数*声道数*时间(s)
5
4
2
0
(2)图像编码
一幅图像由许多像素点组成,因此图像的存储空间即为像素点的个数*每个像素点所占的空间,即:位图图像存储空间(b) = 水平像素*垂直像素*每个像素所占位数。
黑白图像每个像素占1位,即1/8字节;彩色图像每个像素占3字节;灰度图像每个像素占1字节。
n位二进制最多能表示2个数。
①黑白图像容量计算如:一幅分辨率为800*600像素的黑白图像所占的容量? 答:黑白是2种信息,所以2n=2,n=1位=1/8字节;容量=800*600*1/8字节。 ②彩色图像容量计算如:
一幅分辨率为1024*768像素的彩色图像,每个像素使用3字节表示,那么图像容量是多少? 答:容量=1024*768*3字节
③一幅分辨率为1024*768像素的256级灰度图像,容量是多少? 答:2n=256,n=8位=8/8字节=1字节; 容量=1024*768*1字节
④一幅分辨率为1024*768像素的彩色图像,每个像素使用16位表示,那么图像容量是多少? 答:容量=1024*768*16/8字节 (3)视频编码
视频是由连续的图像帧组成的,我国视频使用PAL制,每秒显示25帧(每秒显示25张图片),欧美国家的NTSC制式为30帧/秒。 (4)数据压缩
为了减少文件的存储空间,计算机通常会采用数据压缩的方式来节约空间。JPG是静态图像的压缩格式,MP3是音乐信息的压缩格式,MPEG-1是VCD压缩格式,MPEG-2是DCD压缩格式。 【练习题】 【基础练习】
2
1、下列将二进制数(11010)转换成十进制的算式中,正确的是()
4 3 21043 2 1 0
A.0×2+ 1×2+ 0×2 + 1×2 + 1×2 B.1×2 + 1×2+ 1×2+ 1×2+ 0×2
4 3 2 1 05 4 32 1
C.1×2+ 1×2+ 0×2+ 1×2+ 0×2 D.1×2+ 0×2+ 1×2 + 1×2+ 0×2 2、完成以下不同进制间的转换(需化成最简形式)
(1)0111B = D (2)110101B = D (3)101011B = D (4)31D = B (5)95D = B (6)74D = B (7)A4BH = B (8)1ADH = B (9)5FCH = B (10)00100B = H (11)100101B = H (12)1111001B = H (13)43D = H (14)56D = H (15)92D = H (16)A4BH = D (17)DCH = D (18)5DH = D 3、完成以下存储单位间的转换
(1)32b = B (2)16b = 字节 (3)1024B = MB (4)5字节 = b (5)1024MB = GB (6)74字节 = 比特 4、请填写以下数字、汉字、音频、图像的存储量。(自行选择合适的单位)
(1)(111)2 占用 (2)(110101)2占用 (3)(10101010)2占用 (4)一个ASCII占用 (5)一个汉字占用
(6)一段采样频率为44.1KHZ,量化位数为16,时长为3分钟的双声道音频占用 (7)一张像素为800*800的黑白两色图像占用
n
(8)一张像素为800*800的8色图像占用 (9)一张像素为800*800的8位色图像占用
(10)一段采用PAL制式,像素为800*800,时长为5s的彩色视频占用 【拓展练习】
1、 二进制数1100是二进制数110的() A、16倍 B、8倍 C、4倍 D、2倍
2、实验室用7盏信号灯来模拟信号,每盏灯表示一个二进制位,则最多能表示的信号编码数是()
A、7种 B、14种 C、128种 D、256种 3、下列数据中最大的数是()
A、11101B B、46 C、3EH D、101110B
4、小张想把自己拍摄的1280*700像素的图像用ps修改图像大小,下列图像大小能保持原图纵横比的是() A、1280*560像素 B、640*420像素 C、640*350像素 D、320*240像素
5、用UltraEdit软件观察字符内码发现“梦”的内码是C3CEH,说明该系统中汉字使用__位二进制编码的()
A、2 B、1 C、8 D、16 6、算式(10011)2-(10)10的运算结果是() A、(1001)2 B、8 C、7 D、(1010)2 7、用UltraEdit观察jy@cab.com这几个字符的内码,如图所示:
则“china”这几个字符的内码是()
A、40 68 69 6C 61 B、 40 59 60 6E 61 C、63 68 69 6E 61 D、 63 59 60 6E 61 8、一副未经压缩的1280*968像素,8位色BMP图片转为JPEG格式后,存储的容量为43.2KB,则压缩比为()
A、28:1 B、18:1 C、8:1 D、4:1 9、常用的立体声CD唱片音乐的采样频率是()
A、11. 025kHz B、44.1kHz C、22.05kHZ D、88.2kHZ 10、中央电视台播放的动画片的播放频率是每秒() A、24帧 B、25帧 C、28帧 D、30帧 11、用计算机播放音乐的过程叫做()
A、模数转换 B、数模转换 C、A/D转换 D、B/D转换 12、观察下图回答下列问题
(1)该音乐文件采样频率是______HZ。
(2)该音乐文件的大小是______MB。(保留2位小数) 1.3 信息技术 【知识梳理】
1、信息技术是应用信息科学的原理和方法,对信息进行采集、处理、传输、存储、表达和使用的技术。
2、信息技术的发展
数字化是信息技术发展的重要主题。信息技术的发展趋势:多元化、网络化、智能化、多媒体化、虚拟化。 信息技术的发展历程
(1)古代信息技术:语言、文字、造纸术、印刷术 (2)近代通信技术:摄影、电影、广播、电视
(3)现代通信技术:微电子技术、光电子技术、计算机技术、现代通信技术 【练习题】
1、家用扫地机器人具有自动避障、智能清扫、自动充电等功能,这主要体现了信息技术中的()
A.人工智能技术 B.网络技术 C.多媒体技术 D.数据管理技术 2、汽车驾驶模拟器能营造一个驾驶训练环境,人们通过操作模拟器进行驾驶训练,这主要采用的技术是()
A、指纹识别技术 B、字符识别技术 C、虚拟现实技术 D、机器翻译技术 3、手机中的手写输入技术主要用到了() A、多媒体技术 B、网络技术 C、字符技术 D、数据管理技术 4、计算机模拟人类的医疗技术诊断,这一应用属于 A、人工智能技术 B、数据库管理技术 C、网络技术 D、自动控制技术 5、2007年1月,我国成功实现了首例由智能机器人进行的心脏不开刀修复手术,这充分体现了我国计算机在 ______ 领域取得了突破。 A、 生物计算机 B、人工智能 C、网格计算 D、数字地球与智能化社区
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