计算机科学概论 信息与编码
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信息与编码
计算机所有的信息都可以用数字、文字、声音、图像、视频来表示。
数字
二进制计数法
十六进制计数法
浮点计数法
X XXX XXXX
符号位 指数 尾数
0 110 1011
正数 指数为+2，小数点右移两位， 10.11，表示2\frac{3}{4}
分数转换为二进制时候有截断误差
二进制的原码、反码、补码
文字
ASCII
UNICODE utf-8 utf-16
摩尔斯电码
声音
机械振动引起周围弹性媒质发生波动，产生声波 。
声波在时间和幅度上都连续为 模拟音频信号。
人类的听力范围为20HZ~20k HZ。人类听到声音的有掩蔽效应 ，即强音压低音、低频率声音压高频率。
声音的数字化
数字化就是将连续信号变成离散信号。
对音频信号，首先在时间上离散，取有限个时间点，称为采样 。
然后在幅度上离散，取有限个幅度值，称为量化 。
再将得到的数据表示成计算机容易识别的格式，称为编码。
根据**奈奎斯特(Harry Nyquist)**采样理论：如果采样频率高于输入信号最高频率的两倍，重放时就能从采样信号序列无失真地重构原始信号。
图像
基本像素数，图像分辨率 为单位英尺上的像素数目。
位图、 矢量图
HSB颜色空间 YUV 颜色空间
JPEG 压缩算法 ，损失高频，保留图像轮廓，丢失细节，
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