高中信息技术浙教版 (2019)必修1 数据与计算1.3 数据采集与编码完整版ppt课件

课题名

《1.3数据采集与编码(下)》

教学目标

1.知道多媒体信息编码的基本过程

2.理解编码的概念与具体应用，能计算声音、图像和视频的存储容量

教学重点

认识数据编码的意义，根据规则描述多媒体的编码过程

教学难点

计算wav格式音频文件和bmp格式图像文件的存储容量

教学准备

教师准备：直观图片、详实文字资料、视频资料和多媒体课件

学生准备：教材、笔记本

教学过程

一、直接引入

我们已经掌握字符和汉字编码的基本过程，那么同学们知道多媒体数据是如何进行编码的呢？常见的多媒体数据有声音、图像、视频等等，我们从电脑上下载音乐、图片、视频，通常情况下其占内存大小又有什么分别呢？

二、新课讲解

1. 声音编码

以微信语音为例，发送语音到另一方，另一方收听，在此过程中既有模数转换也有数模转换。在声音数字化的过程中，也离不开采样量化编码三大步骤，因此声音容量的计算，也离不开这几个步骤中的影响因素，采样频率和量化位数，此外决定因素还有声道数和时长。一般情况下，采样频率越高，量化位数越高，声音保真度越高，音质越好，存储容量也越大；声道数越多，时长越长，包含的信息量越大，存储容量也越大。计算单位为位(bit)，一般转换为常用单位MB。

2. 图像编码

在了解声音编码的基础之上，先简单播放一个视频，让学生通过观看视频试着描述一下图像数字化的过程。再由教师进行总结讲授。

图像分为位图和矢量图两种，在不同的情况下使用不同的图像，矢量图常用于设计精细的线框型的美术作品，其他扫描仪、数码摄像机、摄像头等设备获取的照片图像等多半是位图，放大会失真，由一个个像素构成，像素是描述图像的最小单位。位图的存储容量由像素总数和颜色位深度决定，不同颜色的位图图像的位深度不同，同学们要学会区分辨别不同的设问和单位。

3. 视频编码

视频编码的原理很简单，视频可以理解为多张图像在一定的时间内组合而成，那么在图像编码的基础知识，乘上相应的图像帧数，或者帧频乘上时间即可。常见的帧频中国电视制式(PAL)：每秒显示25帧(25张图片)，即25fps；欧美电视制式(NTSC)：每秒显示30帧(30张图片)，即30fps。

三、小试牛刀和课堂小结

学会了三种多媒体编码的原理和存储空间的计算方式，让我们一起尝试着计算看看！数据采集与编码的内容比较多，同学们要从一开始的原理进行理解，将每个知识点进行上下承接，才能理解到位。

布置作业

作业本对应内容

板书设计

教学反思

本节课是《数据采集与编码》的最后一课时，在了解数字化的原理之后，本节课的重点在于应用，采样与量化两个过程中对数据存储空间的影响因素，学生要将其一一对应，并可以根据题意转化单位，在计算存储空间时，记住公式是前提，在此前提下单位换算也是一个难点。根据教学反馈，很多学生表示会列计算表达式但是算不对，所以教师在讲解题目时也要适当地说明一些约分和计算的技巧，在后续的学习中，本节课算是重要的基础题，需要每个同学落实到位。