数字编码:基础概念、信号转换与应用详解
该思维导图总结了数字编码的核心知识。首先阐述了数据编码的概念、数字化优势及模拟信号与数字信号的区别。接着详细介绍了十进制、二进制、八进制和十六进制等数制及其相互转换方法。最后,探讨了数据编码在图像和声音领域的应用,并给出了图像和声音文件大小的计算公式,包括JPEG、PNG、MP3和WAV等常见格式。 通过该思维导图,可以系统地理解数字编码的基本原理及其应用场景。
源码
# 数字编码
## 数据编码基础
- 数据编码概念
- 信息形式转换过程
- 数字化优势
- 便于存储
- 便于处理
- 便于传输
- 提高数据准确性
- 降低信息损失
## 信号编码
- 信号定义
- 模拟信号
- 连续物理量表示信息
- 值随时间连续变化
- 波形光滑
- 示例:音频信号、温度记录
- 数字信号
- 由模拟信号转换
- 用二进制表示
- 示例:计算机数据、数字音频
- 信号转换实例
- 语音模拟数据转换为数字数据
- 音频信号的模拟-数字转换过程
## 编码规则
- 数制概述
- 十进制
- 数字范围:0-9
- 逢10进1
- 二进制
- 数字范围:0、1
- 逢2进1
- 八进制
- 数字范围:0-7
- 逢8进1
- 十六进制
- 数字范围:0-9、A-F
- 逢16进1
- 数制转换方法
- 十进制转二进制
- 除2反向取余法
- 二进制转十进制
- 按权展开求和
- 八进制与其他进制
- 八进制转二进制示例
- 二进制转八进制示例
- 十六进制与其他进制
- 十六进制转二进制示例
- 二进制转十六进制示例
- 数制转换总结
- 通用转换方法
- 十进制转R进制
- 除R反向取余法
- R进制转十进制
- 按权展开求和法
## 数据编码应用
- 图像编码
- 常见格式
- JPEG
- 压缩算法
- 应用场景
- PNG
- 无损压缩
- 支持透明度
- 文件大小计算
- 图片文件大小(字节Byte)= 图像宽度 × 图像高度 × 色彩深度 / 8
- 示例计算
- 声音编码
- 常见格式
- MP3
- 音质与文件大小的权衡
- WAV
- 无损音频格式
- 文件大小计算
- 声音文件大小(B,字节)= 时长 秒 × 采样频率 Hz × 量化位数 × 声道数 / 8
- 示例计算
- 数据编码其他应用
- 文本编码
- ASCII、UTF-8、Unicode
- 视频编码
- 常见格式,例如H.264、HEVC
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