媒体信息的数字化表示与存储
信息技术的策略
信息技术的策略（一）信息技术教学设计的一般原则根据建构主义理论，我们强调信息技术学科的教学设计要遵循一些原则。
我国学者提出了相关的要点：1、以学生为中心，以学生的学为中心。
教师是学习的促进者、引导者。
2、重点培养学生的信息素养，包括获取信息、加工信息、分析信息、运用信息、交流信息等多方面的能力。
3、重点对信息资源进行设计，使学生可以获取尽可能多的信息资源来支持学习活动。
4、注意应用“任务驱动”和“问题解决”的思想和方法，注重设计有具体意义的情景，让学生在其中进行学习。
5、强调“合作学习”的方式。
合作学习可以满足信息技术学科所面临的学生基础水平差异过大的实际困难，满足学生与学生，学生与教师之间多向的学习交流。
6、重点要针对学生的学习过程和学习资源设计进行评价。
7、设计内容不一定局限于某一堂课的教学内容就，可以以教学单元或模块进行设计。
当然，所谓一般原则、是适合大多数情况的原则就，一些特殊的教学内容及实际场合还需要教师综合考虑多方面的因素进行教学设计。
（二）信息技术教学设计的一般过程1、分析教学内容首先，要根据信息技术课程标准或教学纲要，结合教材内容，分析教学内容，确定教学目标，并且可以在适当的时候对教学内容进行二次设计开发。
所以我们主要考虑这几个问题：课时教学目标是什么?进行学习任务分析，要完成学习任务需要的必要、辅助的知识技能，要教哪些内容？2、学习者分析（学生）新的教育理念倡导教学是为了学生的发展，因此，必须对学习者进行分析，而且这样的分析应该放在非常重要的地位，教学过程中所涉及的教学重点、难点以及具体的教学方法、策略等都是建立在对学习者分析的基础上。
所以我们要了解学生学习心理、认知水平、基础知识与技能的掌握程度和学习起点水平与学习特点。
3、教学重点、难点分析在分析了学习者之后，教师就可以根据学习者的知识基础、基础技能等多方面的特征，结合教学内容，分析制定明确、详细的教学目标，确定教学的重点、难点，并且在随后的教学策略设计中重点对这些重点、难点的教学进行设计。
第3章《多媒体数据压缩技术》练习思考题答案
第1章《多媒体技术概论》思考练习题答案填空题：1、国际电讯联盟（ITU）将媒体分为五大类，分别为感觉媒体、表示媒体、表现媒体、存储媒体、传输媒体。
2、多媒体技术中所说的媒体一般指感觉媒体，图像编码应属表示媒体。
3、多媒体信息的主要特点包括信息媒体的多样性、集成性、交互性、实时性，还有数据的海量性、媒体信息表示的空间性和方向性等。
4、多媒体技术的发展历程大致可分为三个阶段，即启蒙发展阶段、标准化阶段、普及应用阶段。
5、ISO和ITU联合制定的数字化图像压缩标准主要有JPEG标准、MPEG系列标准、H.26X 标准。
简答题：1、什么是多媒体？答：从多媒体技术专业角度讲，可理解为：多媒体的“多”是其多种媒体的表现，多种感官的作用，多种设备的使用，多学科的交汇，多领域的应用；“媒“是指人与客观世界的中介；“体”是言其综合、集成一体化。
2、什么是多媒体技术？答：是指多媒体信息的数字化、设计与制作技术、及各种媒体集成一体化，经数据压缩处理和存储，并由新传播媒介发布的具有交互性的多媒体信息技术。
3、JPEG标准（ISO/IEC 10918标准）？答：适用彩色和单色、多灰度连续色调、静态图像压缩国际标准。
4、MPEG-1（ISO/IEC 11172标准）？答：用于数字运动图像，其伴音速率为1.5Mbps的压缩编码。
5、我国国家信息产业部批准成立的数字音频视频的编码技术标准工作组（A VS）的主要工作是什么？答：开展具有自主产权的数字音视频产业的共性基础标准的研究。
并面向我国的信息产业需求，制定数字音视频的压缩、解压缩、处理和表示等共性技术标准A VS，服务于数字音视频产业应用。
第二章多媒体数据压缩技术复习思考题答案填空题：1、多媒体数据能不能被压缩，关键是多媒体数据中是否存在“＿＿＿＿＿”,即“多媒体数据压缩的可能性”。
答：数据冗余2、“信息量”与“数据量”之间的关系是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
答：信息量＝数据量－冗余量3、多媒体数据冗余信息包括＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、图像区域的相同性冗余、其它冗余。
2024年信息技术课信息的数字化教案
信息技术课信息的数字化教案信息技术课——信息的数字化教案一、教学目标1.让学生了解信息技术的概念，理解信息数字化的基本原理。
2.培养学生运用数字化工具处理信息的能力。
3.培养学生的信息素养，提高他们获取、处理、传播信息的能力。
二、教学内容1.信息的定义和特点2.信息数字化的基本原理3.数字化工具的使用4.信息处理的基本方法5.信息传播的途径和方式三、教学过程1.导入新课通过生活中的实例，引导学生思考信息技术的应用，激发学生的学习兴趣。
2.讲授新课（1）信息的定义和特点1）可传递性：信息可以通过各种途径传递给接收者。
2）可存储性：信息可以被记录在各种载体上，以便于保存和查阅。
3）可处理性：信息可以通过加工、整理、分析等方式进行增值。
4）可传播性：信息可以通过各种传播途径传播给接收者。
（2）信息数字化的基本原理信息数字化是指将模拟信号转换为数字信号的过程。
数字化过程主要包括采样、量化和编码三个步骤。
1）采样：按照一定的时间间隔对模拟信号进行采样，得到一系列离散的信号值。
2）量化：将采样得到的信号值按照一定的精度进行量化，得到离散的数字信号。
3）编码：将量化后的数字信号转换为计算机可以识别的二进制代码。
（3）数字化工具的使用数字化工具主要包括计算机、方式、数字相机等。
在教学中，教师可以结合实际操作，教授学生如何使用这些工具进行信息处理。
（4）信息处理的基本方法信息处理主要包括信息获取、信息整理、信息分析和信息传播等环节。
在教学过程中，教师可以结合实际案例，教授学生如何运用这些方法处理信息。
（5）信息传播的途径和方式信息传播的途径主要包括人际传播、组织传播和大众传播等。
传播方式有口头传播、文字传播、图像传播和电子传播等。
教师可以结合实际案例，教授学生如何选择合适的传播途径和方式。
3.实践操作组织学生进行实践操作，巩固所学知识。
例如，让学生利用数字化工具进行信息处理，如文字录入、图片编辑等。
4.课堂小结对本节课的内容进行总结，强调信息数字化的意义和作用，以及学生在实际生活中运用信息技术的能力。
大学计算机基础1.5 多媒体信息表示
多样性
多媒体强调的是信息媒体的多样化和媒体处理方式的多 样化 ，它将文字、声音、图形、图像、甚至视频集成 进了计算机 ，使得信息的表现有声有色，图文并茂 。
交互性
指任何计算机能“对话”，以便进行人工干预控制。交 互性是多媒体技术的关键特征，也就是可与使用者作交 互性沟通的特征，这也正是它与传统媒体最大的不同。
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集成性
计算机、声像、通信技术合为一体 多种媒体如文本、声音、图形、图像、视频等信息有机 的组织在一起，共同表达一个完整的多媒体信息 指多媒体中各个多媒体信息都以数字形式存放在计算机 中。 声音、图像是与时间密切相关的，这就决定了多媒体技 术必须要支持实时处理。
12
数字化
实时性
1.5.2 多媒体信息的数字化
13
采 样
量 化
14
声音文件 Wave格式文件.WAV：记录了真实声音的二进制 采样数据，通常文件较大。 MIDI格式文件.MID：数字音乐的国际标准. 记录的 是音符数字，文件小。 AIF格式文件.AIF：苹果公司开发。 MPEG音频文件（.MP1/.MP2/.MP3 /.MP4 ）: 采 用MPEG音频压缩标准进行压缩的文件。 VOICE文件.voc：Creative公司开发。
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有损压缩
有损压缩是指使用压缩后的数据进行重构，重构后的 数据与原来的数据有所不同，但不影响人对原始资料 表达的信息造成误解。 有损压缩适用于重构信号不一定非要和原始信号完全 相同的场合。 例如，图像和声音的压缩就可以采用有损压缩，因为 其中包含的数据往往多于我们的视觉系统和听觉系统 所能接收的信息，丢掉一些数据而不至于对声音或者 图像所表达的意思产生误解，但可大大提高压缩比。 一些常用的有损压缩算法：JPEG、MPEG。
信息技术教案——信息的数字化5.3.2 内容为视频、音频的数字表示
（3）结全课本Ｐ144图５－１４。引出计算声波的存储空间的方法。一般立体声采用为44KHz的采样频率，因此每秒钟需要用２＊44000=88000字节的存储空间。
上图还说明声波采样频率越大，声音越真而存贮量也越大。
（4）通过让学生自己练的方式学习加工处理音频信息。
（5）学生反馈自学情况
（6）音频文件类型：wav、midi、mid、mp3
3、总结
学到现在，我们对图像、视频的数字表示有了一定的了解，它们让我们明白人们能轻松地以更低的低价实现住处的高速率、高品质传播，数字制式终将替代模拟制式。
学生复习并完成下列习题：
1、将一幅分率为800＊600的１６色图像需要多少储空间。
计算１分钟600＊480像素的２５６色灰度图像的视频存储空间。
让学生分析两种情况下
A、在为了节省存储空间。而不需高质量的情况下。
B、为了追求高保真音乐时。
该降低还是该提高采样频率。
计算一张650MB的光盘用立体声３０ＫＨZ的采样频率，可放多少时间的音乐。
让学生交刚才录制的声音进行加工处理，如删除某段音乐，或与其它音混合在一起等。
我们知道图像的数字化可以为我们实现高品质的图像传播。实际上当前的信息领域已逐渐被数字制式所取代。比如，数字化手机代替模拟“大哥大”，数字化高清晰度电视将取代模拟电视，ＣＤ机淘汰了录音机等。那么，这些视频和音视的数字形式在计算机中是如何表示的呢？
1、引入并介绍视频的数字表示（在多媒体教室演示）
（1）用ＧＩＦ Ａnimator将几副简单的图像导入制作一副简单动画。由此让学生理解视频是由一帧帧的静止图像组成的。
５．３．２ 内容为视频、音频的数字表示
教学目标：
数字媒体技术 概念
数字媒体技术概念
数字媒体技术是指在信息通信技术的支持下，利用计算机、网络、传感器等数字技术手段创造、存储、处理和传递各种形式的媒体内容的一门技术。
数字媒体技术涵盖了包括图像、声音、视频、动画、文本等多种媒体形式的处理和传输。
数字媒体技术的概念主要包括以下几个方面：
1. 数字化：将传统媒体内容经过数字化处理，转化为数字表示形式，方便存储、传输和处理。
2. 多媒体：将不同的媒体元素进行整合，实现图像、声音、视频、动画等多种媒体形式的综合应用。
3. 数据处理：利用计算机技术对数字媒体数据进行编解码、编辑、合成、压缩等处理，实现对媒体内容的精确控制和优化。
4. 网络传输：通过计算机网络将数字媒体内容传输到远程终端，实现远程观看、播放等功能。
5. 交互性：数字媒体技术可以实现与用户的交互，例如虚拟现实、增强现实等技术，使用户能够主动参与媒体内容的创作和体验。
数字媒体技术的应用广泛，涵盖了广告、娱乐、教育、医疗、设计等多个领域。
随着云计算、人工智能等技术的发展，数字
媒体技术也在不断推陈出新，为人们提供更加丰富、便捷的媒体体验。
(完整版)多媒体技术知识点整理
A VI:Video for Windows视频文件格式,采用Indeo有损压缩技术将视频、音频混合存储,目前流行
MOV格式:QuickTime for Windows视频文件格式,采用有损压缩技术将视频、音频混合存储
2、多媒体技术的基本特征:集成性(综合性)、交互性、实时性。 集成性注意把握处理媒体的设备的集成和多种类型数据的集成化处理两个方 面,了解创作的含义,基类媒体的概念。 05年高考题:多媒体作品与影视作品的主要区别是(A、共享性B集成性C交互性 D传播性) C交互性是多媒体技术最基本的特征。 简:请回答 单:多媒体技术的主要特性有(A、多样性B集成性C交互性D可扩充性)ABC 填空:多媒体技术具有__________、实时性、交互性、高质量等特性。 1.1.3 多媒体技术的发展和应用 1、多媒体技术的发展简史:1986年,世界上第一台多媒体计算机AMGIA;1985年 ,只读光盘的问世;多媒体PC机标准MPC-1,MPC-2,MPC-3。 2、多媒体计算机的应用:了解性内容,注意几个符号简称的意义 1.2 多媒体计算机系统组成 1.2.1 硬件组成
3、国际通用定义媒体的分类:感觉、表示、显示、存储和传输五种媒体,信息 源流最丰富的媒体(感觉媒体),最主要的媒体(表示媒体)。
4、表示媒体通常包含的几种媒体(多媒体数据的分类)
文本:最基本
声音(音频):三种表现形式(解说词、音效、背景音乐),具有很强的前后相关 性,数据量大,实时性强
图片、图像:图像主要以位图形式存放,是一种最基本的形式,图片一般以向量 图形式存在。视频影像:(静态和动态,真实的画面)
多媒体技术的基本概念
多媒体技术的基本概念多媒体技术是指利用计算机技术对文字、图像、声音、视频等多种媒体进行综合处理和传输的技术。
它是信息技术领域的一个重要分支，涉及计算机图形学、计算机视觉、音频处理、视频处理、人机交互等多个领域。
随着计算机和网络技术的迅速发展，多媒体技术在各个领域都发挥着重要作用，包括娱乐、教育、医疗、广告、设计等。
多媒体技术的基本概念包括以下几个方面：一、多媒体技术的基本特点1.综合性：多媒体技术可以对文字、图像、声音、视频等多种媒体进行综合处理和展示，实现信息的多层次传达和沟通。
2.交互性：多媒体技术可以实现用户与系统之间的双向交互，用户可以通过多种方式对信息进行获取、处理和反馈。
3.实时性：多媒体技术可以实现实时的图像处理、音频处理和视频播放等功能，满足人们对实时信息的需求。
4.数字化：多媒体技术将各种媒体的信息数字化表示，便于计算机进行处理和传输。
5.集成性：多媒体技术可以将不同类型的媒体元素进行集成，实现丰富的展示效果和信息呈现方式。
二、多媒体技术的应用领域1.娱乐领域：多媒体技术在游戏、动画、影视制作等娱乐领域有着广泛的应用，可以为用户提供沉浸式的娱乐体验。
2.教育领域：多媒体技术可以为教学提供多样化的教学资源和教学方式，丰富课堂教学内容，提高学习效果。
3.医疗领域：多媒体技术可以应用在医疗影像诊断、手术模拟、远程医疗等方面，提高医疗服务水平。
4.广告与宣传领域：多媒体技术可以为广告和宣传提供丰富的表现形式和传播渠道，吸引受众的注意力。
5.设计与制造领域：多媒体技术可以应用在工业设计、虚拟现实、数字化制造等方面，提高产品设计和制造的效率。
三、多媒体技术的关键技术和方法1.图像处理技术：包括图像获取、图像处理、图像分析、图像压缩等技术，用于对图像进行处理和展示。
2.音频处理技术：包括声音的录制、混音、剪辑、压缩、回放等技术，用于对声音进行处理和播放。
3.视频处理技术：包括视频的采集、编码、解码、处理、播放等技术，用于对视频进行处理和展示。
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位图
图像
位图图像的特点？
如何解决位图文件数据量过大的问题？
位图文件有什么样的存储格式？
数据压缩技术
无损压缩 无损压缩方法原理是统计被压缩数据中重复数据的出现 次数来进行编码，能确保解压后的数据不失真 。 有损压缩 有损压缩方法是以牺牲某些信息（这部分信息基本不影 响对原始数据的理解）为代价，换取了较高的压缩比。
•BMP和DIB格式文件 与设备无关的位图格式文件，Windows环境中经常使用.
•GIF格式文件
Internet上的重要文件格式之一，最大不超过64 KB， 256色以内，压缩比较高，与设备无关。 •JPEG格式文件（.JPG） 利用JPEG方法压缩, Internet上重要文件格式之一，
适用于处理256色以上、大幅面图像。
•WMF格式文件 位图与矢量图的混合体, Windows中许多剪贴画图像
是以该格式存储的。广泛应用于桌面出版印刷领域。
矢量图与位图的差别
图形 图像
图形：由点、线等组成 的有边界画面，文件中 存放描述图形的指令
图像：由图像设备输入 的无边界画面，数字化 后以位图形式存储。
声音的数字化
声波示意图
模拟音频数字化
数据压缩的国际标准 JPEG标准 适用于连续色调和多级灰度的静态图像 MPEG标准 适用于运动图像、音频信息。包括MPEG视频、 MPEG音频、MPEG系统（视频和音频的同步）。MPEG已制定 了MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4和MPEG-7四种。
文件压缩和解压缩软件
常用图像文件格式
数字音频的文件格式
• Wave格式文件（. Wav）
记录了真实声音的二进制采样数据，通常文件较大。
• MIDI格式文件（.MID） 数字音乐的国际标准. 记录的是音符数字，文件小。 • MPEG音频文件（.MP1/.MP2/.MP3） 采用MPEG音频压缩标准进行压缩的文件。 常见的格式：
WAV文件
矢量图
图形
矢量图的特点是什么？
矢量图的用途？
矢量图的存储格式？
位图
图像
位图 ：由许多点组成
的点阵图，构成位图
的点称为像素。
计算出黑白图像的存储方法 ： 45×45×1=2025位，2025÷8=254 字节
位图
图像 位图 ：由许多点组成
的点阵图，构成位图
的点称为像素。
计算出黑白图像的存储方法 ： 45×45×1=2025位，2025÷8=254 字节 如果是16色的彩图，占多少容量？256色呢？
盼望着，盼望着，东风来了，春天的脚步近了。
一切都像刚睡醒的样子，欣欣然张开了Байду номын сангаас。山朗润起
来了，水长起来了，太阳的脸红起来了。 小草偷偷地从土里钻出来，嫩嫩的，绿绿的。园子 里，田野里，瞧去，一大片一大片满是的。坐着，躺着， 打两个滚，踢几脚球，赛几趟跑，捉几回迷藏。风轻悄
悄的，草绵软软的
……
是信息的哪种表达方式？
用计算机对音频信息处理，就要将模拟信号（如语音、 音乐等）转换成为数字信号 模拟信号 采样 振幅 采样 量化 编码 数字信号
T
量化 幅度A=15.17945
8个二进制位
采样精度 时间 振幅代表音量 频率反映音调
采样频率高于原声音信号频率的两倍就可从采样中恢复原波形
以40.1kHz为高质量采样标准
数字音频技术指标
媒体信息的数字化表示与存储
主要内容
•文本信息的数字化 •图形信息的数字化 •图像信息的数字化 •声音信息的数字化 •位图 •图像压缩 •图像存储格式
如何将文本数字化
•尽管现在使用的媒体非常丰富，但文本仍是 表达与交流的重要媒体，媒体信息的数字化 首先实现的是文本的数字化表示 •ASCII码的作用 小游戏
采样频率：每秒钟采样次数 量化位数：存放采样点振幅值的二进制数 声道数：声音的通道个数，双声道称为立体声
每秒钟存储声音容量的公式为：
采样频率×采样精度×声道数/8=字节数
例如，用44.10 kHz的采样频率，16位的精度存储，则录制 1秒钟的立体声节目，其WAV文件所需的存储量为：
44 100×16×2/8=176 400（字节）
MIDI文件
.wma, .mp3, .rm……