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科技信息 彭文琦
目 录 1、信息 2、信息的编码 3、信息的压缩 4、信息技术与信息处理技术
信 息 • 信息与消息的含义相近，至今还没有一个公认的、明确的定义。 信息是对各种事物的特征、事物运动变化的反映，又是事物之间相互作用和联系的表示。即表示事物运动的状态及其变化方式。信息能够钩不同的形式进行传递，还原再现。 信息的功能之一是消除认识的不确定性。信息量的多少则用其消除不确定性的多少来衡量。 信息、物质和能源为人类社会的三大资源。 信息的特征： （1）信息必须依附于某种载体；（载体就是承载信息的物体）； （2）信息是可以共享的； （3）信息是可以处理的； （4）信息有时效性。
信 息 的 编 码 计算机内部采用二进制代码进行运算和储存。要计算机处理的信息必须用二进制代码来表示。当今的计算机已经能够处理文字、声音、图片、动画和影像等几乎所有信息。 把要处理的信息用二进制代码来表示，这就是信息的数字化，或者说信息的编码。 记数系统（数制）：用一组统一的符号和规则来表示数的方法。 计算机之所以采用二制，是因为它便于（在电路中）实现。 二进制：用0和1两个数字及其组合来表示任何一个数值，进位的规则是“逢二进一”。数字1在不同的位上代表不同的值，按从右至左的次序，以2的倍数递增。 在计算机中，数的正负也是用0和1来表示的。 十进制整数转换成二进制数：一般使用“除以二取余”法。 二进制整数转换成十进制数：一般可将每位二进制数和2的相应次幂相乘，再求它们的和； 二进制整数转化为十六进制数：每4位二进制数用一个十六进制数字代替。ASCII码：即美国信息交换标准码。在该码中，用7位二进制数编码来表示字符或控制符，共可以表示128个（27=128）。存储时占用一个字节。
其中包括94个可打印字符（10个数字、26个英文大写字母、26个英文小写字母及标点符号和其他常用符号），34个控制符（空格、回车、换行等）。其中包括94个可打印字符（10个数字、26个英文大写字母、26个英文小写字母及标点符号和其他常用符号），34个控制符（空格、回车、换行等）。 • 汉字编码：GB2312-80标准为6763个常用汉字规定了二进制代码，每个汉字使用两个字节表示；新的国家标准GB13000能表示20902个汉字，使用四个字节来表示一个汉字。 汉字输入法是另一种形式的编码，它们是用键盘字符来表示汉字的方法。 声音编码：最常用的是脉冲编码调制（PCM），它需经过采样、量化与编码两个步骤；另一种音频编码方法为乐器数字化接口（MIDI），即用数字描述乐谱。 采样：每隔一定的时间T，采集一个波幅“样品”的值。 量化与编码：将采样值划分成各种等级，用一定位数的二进制数来表示采样的值。 上述工作由硬件（如声卡）完成。 图像的编码：一幅彩色图像可以看成是由许许多多个彩色的点（像素）组成，每个点有深浅不同的颜色；任何一种颜色均可台用红、绿、蓝三种原色调配出来。位图文件是一种存储图像的文件，它的扩展名为.bmp。 每个像素可以用三个字节（24位）来表示色彩，每种原色用一个字节，即每种颜色的深浅度可用0~255中的一个整数表示。 电视和电影是由连续的图像帧组成，所以，播放视频的计算机需要有处理速度较高的CPU和容量较大的存储器。如：分辨率为800×600，则每秒信息量为800×600×25×3/（1024×1024）≈34.3MB
信 息 的 压 缩 • 信息是可以压缩的。 声音、图像和视频的数字化信息量一般都比较大，所以都要采用压缩技术。MP3是音乐信息压缩标准；JPG是静态图像信息的压缩标准；MPEG和RM是视频信息的压缩标准，这些标准都有很高的压缩比。 压缩分无损压缩和有损压缩。无损压缩：解压后能够完全还原为原来的数据；有损压缩：解压后还原的数据没有原来的精确，质量有所损失，但在可接受的范围内，主要用于音频和视频数据的压缩。 图形和图像的冗余表现在三个方面：空间冗余、时序冗余和光谱冗余。 多媒体信息可以大幅度地被压缩。VCD就是一种采用MPEG-1标准来压缩的图像信息，其理论压缩比是200:1，一般实际实现的是50:1。
信息处理技术和信息技术 信息技术：是应用信息科学的原理和方法有效地利用信息资源的技术体系。它包括由微电子和 电子技术组成的基础技术，由计算机和通信技术组成的支撑技术，以及作为主体的信息处理技术。 信息处理技术是指信息 获取、表达、加工、传播、存储、转换和使用的技术。 无论是计算机、计算机网络，还是数码相机、扫描仪、话筒等，都是以微电子和光电子技术为基础的。
