1、数字化与数制转换（第三课时）问题：记录并分享风景 在旅途中，你希望记录下行在旅途中，你希望记录下行程中美丽的风景与朋友分享，你会程中美丽的风景与朋友分享，你会怎样做呢？怎样做呢？问题解决拍摄照片拍摄照片或视频或视频编辑照片编辑照片或视频或视频分享照片分享照片或视频或视频数字化的概念 数字化是将复杂多样的事物属性或特征数字化是将复杂多样的事物属性或特征转化为计算机可以处理对象的过程。转化为计算机可以处理对象的过程。数字化的作用数字设备数字设备数字化数字化纸质书籍纸质书籍录音机录音机胶片放映机胶片放映机数字化的过程生活中的信息，是如何被数字化的呢？生活中的信息，是如何被数字化的呢？数字化的过程能够
2、识别和接收能够识别和接收声、光信号声、光信号只能接收与只能接收与处理电信号处理电信号数字化的过程时间时间值值0 0模拟信号模拟信号模拟信号模拟信号用连续变化的物理量来表示信息。用连续变化的物理量来表示信息。数字化的过程数字信号数字信号用离散的数值来表示信息。用离散的数值来表示信息。值值0 01 1数字信号数字信号时间时间数字化的过程 计算机只能处理由计算机只能处理由0 0和和1 1两个值两个值所表示的数字信号。所表示的数字信号。数字化的过程值值0 01 1数字信号数字信号时间时间值值0 0模拟信号模拟信号时间时间数字化的方式使用数字照相机将看使用数字照相机将看到的风景进行数字化到的风景进行数字
3、化数字化的方式请思考：请思考：你觉得，可以使用哪些方式将下面几种类型的数据进行数字化？你觉得，可以使用哪些方式将下面几种类型的数据进行数字化？数据类型数据类型数字化方式数字化方式文字文字键盘录入键盘录入图像图像音频音频视频视频数字化的方式数据类型数据类型数字化方式数字化方式文字文字图像图像音频音频视频视频键盘录入、语音输入、文字识别键盘录入、语音输入、文字识别拍照、扫描拍照、扫描使用麦克风进行录音使用麦克风进行录音使用数码设备进行录像、视频采集卡采集使用数码设备进行录像、视频采集卡采集通过各种传感器将生活中产生的数据输入到计算机中，实现数字化。通过各种传感器将生活中产生的数据输入到计算机中，实
4、现数字化。数字化的方式文文 字字计算机计算机数字化的方式实践探究：实践探究：如果希望将纸质书籍中以下一段文字录入到计算机中，如果希望将纸质书籍中以下一段文字录入到计算机中，以文本文档的格式保存，你会采用哪种数字化方式？以文本文档的格式保存，你会采用哪种数字化方式？数字化的方式数字化的应用生活中有哪些数字化应用？生活中有哪些数字化应用？数字化的应用 将图像进行数字化，将图像进行数字化，便于对图像的处理、加便于对图像的处理、加工、传递与分享。工、传递与分享。图像处理图像处理数字化的应用 将文本、图像和音频、视将文本、图像和音频、视频等信息进行数字化。让人们频等信息进行数字化。让人们能够不受时间和空
5、间限制地观能够不受时间和空间限制地观看展览。看展览。数字博物馆数字博物馆数字化的应用智能穿戴设备智能穿戴设备 智能穿戴设备将心率、智能穿戴设备将心率、血压、睡眠质量、运动状血压、睡眠质量、运动状态等信息进行数字化，帮态等信息进行数字化，帮助我们及时了解自己的健助我们及时了解自己的健康状况。康状况。数字化的应用虚拟游览虚拟游览 将实物特征数字化将实物特征数字化并进行并进行3D3D处理后，加上处理后，加上相应的文字和配音，让相应的文字和配音，让游客实现远程的游客实现远程的“沉浸沉浸”式游览。式游览。数字化的应用古建修复古建修复 使用数字化技术采使用数字化技术采集图像，让计算机完成集图像，让计算机完
6、成相关运算，提高修复效相关运算，提高修复效率与准确性。率与准确性。数字化的应用数字化的应用请思考：请思考：你还使用过哪些数字化工具，帮助你解决了什么问题？你还使用过哪些数字化工具，帮助你解决了什么问题？数制转换计算机计算机文文 本本音音 频频图图 像像视视 频频数数 值值数制转换数的进制：数的进制：数制的基本要素数制的基本要素基数：组成该数制的数码个数。基数：组成该数制的数码个数。位权：每一个数位上的位权：每一个数位上的1 1 对应的数值。对应的数值。数码：组成该数制的基本数字。数码：组成该数制的基本数字。数制转换十进制数十进制数基数：基数：1010位权：从右向左依次是位权：从右向左依次是10
7、100 0、10101 1、10102 2 数码：数码：0 0、1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8、9 9数制转换1 2 51 2 510102 2 10 101 1 10 100 0十进制数：十进制数：位权：位权：125=1125=110102 2+2+210101 1+5+510100 0数制转换二进制：二进制：只有只有0 0和和1 1两个数码表示的数制。两个数码表示的数制。数制数制十进制十进制二进制二进制基数基数10102 2数码数码09090 0、1 1位权位权1010的若干次幂的若干次幂2 2的若干次幂的若干次幂进位规则进位规则逢十进一逢十进一1+9=10
8、1+9=10逢二进一逢二进一1+1=101+1=10数制转换磁铁的极性磁铁的极性开关的状态开关的状态灯塔灯的亮灭灯塔灯的亮灭数制转换 数据在计算机内部都是以二数据在计算机内部都是以二进制方式进行存储和处理的。进制方式进行存储和处理的。数制转换 计算机中存储一个计算机中存储一个“0 0”或或“1 1”占用占用1 1个二进制位，称为个二进制位，称为一个比特（一个比特（bitbit），是计算机中存储数据的最小计量单位。），是计算机中存储数据的最小计量单位。8 8个二进制位组成一个字节（个二进制位组成一个字节（bytebyte）。字节是计算机中存储）。字节是计算机中存储数据的基本计量单位。数据的基本计
9、量单位。数制转换存储单位存储单位换算关系换算关系B B（bytebyte），字节），字节1B=8b1B=8b（bitbit，位），位）KBKB（kilobytekilobyte），千字节），千字节1KB=1024B1KB=1024BMBMB（megabytemegabyte），兆字节），兆字节1MB=1024KB1MB=1024KBGBGB（gigabytegigabyte），吉字节），吉字节1GB=1024MB1GB=1024MB计算机中常见的存储单位与换算关系计算机中常见的存储单位与换算关系数制转换计算机中常见的存储单位与换算关系计算机中常见的存储单位与换算关系存储单位存储单位换算关系换算
10、关系TBTB（terabyteterabyte），太字节），太字节1TB=1024GB1TB=1024GBPBPB（petabytepetabyte），拍字节），拍字节1PB=1024TB1PB=1024TBEBEB（exabyteexabyte），艾字节），艾字节1EB=1024PB1EB=1024PB数制转换 小明购买了一块标称为小明购买了一块标称为“250GB250GB”的硬盘，但的硬盘，但他发现在计算机中显示的容量仅为他发现在计算机中显示的容量仅为“232GB232GB”，请，请你课后查阅相关资料，帮他解答这个疑惑。你课后查阅相关资料，帮他解答这个疑惑。实践探究：实践探究：数制转换计算
11、机计算机文文 本本音音 频频图图 像像视视 频频数数 值值？数制转换十进制数十进制数二进制数二进制数数制转换 将十进制整数除以将十进制整数除以2 2，得到商和余数，用商再除以，得到商和余数，用商再除以2 2，依次类，依次类推直到商为推直到商为0 0为止，将每次得到的余数按照逆序排列，即为换算为止，将每次得到的余数按照逆序排列，即为换算的二进制的结果。的二进制的结果。十进制转二进制：十进制转二进制：除除2 2反向取余法反向取余法数制转换17172 28 82 24 42 21 12 22 22 2余数余数1 10 00 00 01 1(17)(17)1010=(10001)=(10001)2 2
12、17D=10001B17D=10001B例例1 1：将十进制数：将十进制数1717转换为二进制数。转换为二进制数。0 0数制转换(5)(5)1010(12)(12)1010(50)(50)1010=(1100)=(1100)2 2=(110010)=(110010)2 2=(101)=(101)2 25 52 22 22 21 10 02 2余数余数1 10 01 1练习练习1 1：请将下面几个十进制数转换为二进制数。：请将下面几个十进制数转换为二进制数。数制转换按权展开求和法按权展开求和法（1 0 0 1 1)1 0 0 1 1)2 22 2 0 02 2 1 12 22 22 24 42
13、23 3 二进制转十进制：二进制转十进制：1 2 51 2 510102 2 10 101 1 10 100 0十进制数：十进制数：位权位权：125=1125=110102 2+2+210101 1+5+510100 0数制转换例例2 2：将二进制数：将二进制数1001010010转换为十进制数。转换为十进制数。（10010)10010)2 2=1=12 24 4+0+02 23 3+0+02 22 2+1+12 21 1+0+02 20 0=16+0+0+2+0=16+0+0+2+0=(18)=(18)1010数制转换=(4)=(4)1010=(15)=(15)1010=(21)=(21)1
14、010(100)(100)2 2(1111)(1111)2 2(10101)(10101)2 2(100)(100)2 2=1=12 22 2+0+02 21 1+0+02 20 0=(4)=(4)1010练习练习2 2：请将下面几个二进制数转换为十进制数。：请将下面几个二进制数转换为十进制数。数制转换不同位数的二进制数，能表示的十进制数的范围是多少？不同位数的二进制数，能表示的十进制数的范围是多少？二进制位数二进制位数 能表示的十进制数的范围能表示的十进制数的范围 1 1位位 2 2位位 3 3位位010103030707n n位位 0202n n-1-1数制转换思考活动：思考活动：将将10
15、001000个苹果放入个苹果放入1010个箱子。要取走个箱子。要取走1100011000中任意个中任意个数的苹果，要求不拆开箱子。应如何装箱？数的苹果，要求不拆开箱子。应如何装箱？数制转换 将将10001000个苹果放入个苹果放入1010个箱子。要取走个箱子。要取走1100011000中任意个中任意个数的苹果，要求不拆开箱子。应如何装箱？数的苹果，要求不拆开箱子。应如何装箱？如何用十个数位来表示如何用十个数位来表示1100011000之间任何一个十进制数？之间任何一个十进制数？数制转换 如何用十个数位来表示如何用十个数位来表示1100011000之间任何一个数？之间任何一个数？2 21010=
16、1024=102401023010231 2 4 8 16 32 64 128 2561 2 4 8 16 32 64 128 256489489数制转换十进制数十进制数100000100000二进制数二进制数1100001101010000011000011010100000数制转换数制数制十进制十进制二进制二进制八进制八进制十六进制十六进制基数基数10102 28 81616数码数码09090 0、1 107070909、AFAF位权位权1010的若干次幂的若干次幂2 2的若干次幂的若干次幂8 8的若干次幂的若干次幂1616的若干次幂的若干次幂进位规则进位规则逢十进一逢十进一逢二进一逢二进
17、一逢八进一逢八进一逢十六进一逢十六进一数制转换数制数制十进制十进制二进制二进制八进制八进制十六进制十六进制下标表示下标表示（5 5）1010（101101）2 2（6 6）8 8(1E)(1E)1616字母表示字母表示5D5D101B101B6O6O1EH1EH不同进制的下标数字表示及字母表示不同进制的下标数字表示及字母表示数制转换十进制转八进制：除十进制转八进制：除8 8反向取余法反向取余法12121 18 8余数余数4 48 81 10 0(12)(12)10 10=(14)=(14)8 8数制转换19191 11616余数余数3 316161 10 0(19)(19)10 10=(13)
18、=(13)1616十进制转十六进制：除十进制转十六进制：除1616反向取余法反向取余法数制转换八进制转十进制：按权展开求和法八进制转十进制：按权展开求和法 8 81 1 8 80 0（17)17)8 8=1=18 81 1+7+78 80 0=(15)=(15)1010数制转换16161 1 16 160 0（13)13)1616=1=116161 1+3+316160 0=(19)=(19)1010十六进制转十进制：按权展开求和法十六进制转十进制：按权展开求和法（1 3)1 3)1616数制转换 十进制与十进制与R R进制（进制（R R可以是任何一个数值），之间的转换方可以是任何一个数值），之间的转换方法是什么？法是什么？请思考：请思考：数制转换二进制、八进制、二进制、八进制、十进制与十六进制十进制与十六进制数制转换六十进制六十进制十进制十进制二进制二进制七进制七进制十六进制十六进制小 结数字化与数字化与数制转换数制转换数字化数字化数制转换数制转换概概 念念过程过程十进制与二进制相互转换十进制与二进制相互转换十进制与其他进制相互转换十进制与其他进制相互转换应应 用用二进制概念二进制概念
