当前课程知识点:计算机文化基础 >  第3课:数字世界中形形色色的“数” >  数码相机是如何“计算”出一张数字照片? >  照相机如何感知世界

返回《计算机文化基础》慕课在线视频课程列表

照相机如何感知世界在线视频

照相机如何感知世界

下一节:如何拍摄彩色照片

返回《计算机文化基础》慕课在线视频列表

照相机如何感知世界课程教案、知识点、字幕

如今我们都在探讨

如何在大数据中

精准的生活

要让生活数据化

前提是要先让

生活的方方面面数字化

所以

今天的主题是

数字化世界中的

形形色色的数

我们不仅要让计算机

识数会计算

而且还要让它

识字会看图能听音

虽然这些都是带引号的动作

但是

只有这样

才能对我们生活的方方面面

进行计算

那么

这怎么实现呢

我们来看

第一步

就是要让传感器技术

帮助计算机感知

人类生活的各方面

首先

计算机

通过各种各样的传感器

将自然界中的那些

非电量的物理量

转换成电信号

比如温度 色彩 压力等等

经过去噪声

放大

预处理

等等这样一些操作以后

就变为可用的

模拟信号

什么是模拟信号呢

我们来看

这一类电信号

它在时间和数值上

都具有连续性

也就是在任何瞬间的任何值

它都具有意义

那么

要被计算机识别并处理

就需要经过一个叫作

A/D转换的一个步骤

Analog to Digital

也就是指的是

从模拟信号

要转换成数字信号

转换成数字信号

将是一个什么样的变化呢

与模拟信号正好相反

数字电信号

它在时间上

和数值上都表现出了

离散性

不连续

而且是跳变的

注意

在这个数值上

一旦它的精度确定以后

所有的信号

数值的大小

都是该精度的倍数

所有对于这些

介于在这个精度倍数之间的这些数值呢

它只能以精度的倍数来表示

也就存在了一个误差

那么我们就有了这样的一个认识

如果用数字信号来表示模拟信号

就应该在时间轴上

获取尽量多的信号

同时提高数字轴上的精度

这样就能够不断的逼近

连续的模拟信号

这个概念和思路

将会在后面的内容中

不断地被强调

计算机处理完成后的结果

一旦需要让人们感知到的话

就必须要把这数字信号

再一次转换成模拟信号

再进行功率放大后

才能够真正的驱动实际的执行装置

将数字信号转换成

人类能够感知到的

各种各样的物理量

比如让音箱放出音乐

就是这样的一个过程

这里

我们介绍到的模拟

和数字这两类电信号

对于有些专业的同学来说

将会在后续的

模拟电路和数字电路课程中

继续深入探究

我们选择数码相机

是如何工作的

这样的一个角度

来了解计算机

是如何将图像

进行数字化的

我们知道

人类之所以能够感知周遭景物

是因为我们拥有一套视觉系统

这些景象

正是通过我们的眼睛映射

并让我们的大脑

产生视觉感受

我们现在谈论的自然界

是人类能够感知到的自然界

相比鸟类拥有的视觉系统

人类眼中的地球家园

要逊色的很多

数码相机

就像人类的眼睛一样

镜头就类似我们的角膜

和晶状体

而光圈

就相当于我们的瞳孔

感光元器件

就等同于我们的视网膜

物体上的光线

经过光圈

经过镜头

最终打到了我们的感光元器件上

这就像光线

经过我们的角膜

从瞳孔进入

再经过晶状体的折射

通过玻璃体

到达了我们的视网膜

刺激了我们视网膜上的感光细胞

让它产生兴奋

这些兴奋

经过视觉神经

就传到大脑的视觉中枢里

产生了视觉

人也就看到了物体

所以呢

人对视觉的完成

需要这么几个必要的要素

首先要有光

要有对象

要有健康的眼睛

它负责成像的质量

最后呢

还要有健康的大脑

它负责视觉感知的形成

这四个要素缺一不可

类似的

在我们的数码相机里边

相机内置的微处理器

MPU

就类似我们的大脑

而图像传感器就代替了我们的视网膜

那好

我们来看一下

图像传感器

是如何记录图像的

我们来看这幅图

我们看到

图像传感器的表面

被分成了若干个感光点

每个感光点

都能将光线的强弱

转换成电流的高低

光线越亮

电流的数值就越大

相反

数值就会越小

如果

我们用0到255的范围

来表示这个光线的亮度和强弱

那么最亮的白光

它就能够转换成的是1来表示

8个1

如果用16进制

那就是FF

而最暗的光线

就意味着没有光

也就是黑色

我们用0来表示

图像传感器的感光点越多

记录的物体图像细节呢

它就越丰富

比如我们经常看到的

一台数码相机

它有一个很重要的参数

叫有效像素

举一个例子

若这台数码相机

它的有效像素是1600×1200

那就说明

在这台相机里边配置的

图像传感器

在横向

它有1600个感光点

而在纵向

它布置了1200个感光点

这样一计算下来

那么在整个面积上

它就排列了

192万个感光点的这样一个阵列

计算机文化基础课程列表:

第1课:说在前面的话

-由一个短片引出......

--由一个短片引出......

-梳理IT产业大脉络(上)

--梳理IT产业大脉络(上)

-梳理IT产业大脉络(下)

--梳理IT产业大脉络(下)

-你的第一门计算机入门课

--课程介绍及要求

-实践:图像处理入门

--实践小作业要求

--操作前的几点准备

--操作1:素材整体布局

--操作2:制作收割后裸露土地的效果

--操作3:人物主体抠像

--操作4:图像合成的余下步骤

-第1课习题作业

-第1课导学帖

--第1课导学帖

第2课:揭开计算机的神秘面纱

-现代计算机为什么是电子数字的?

--数字装置与模拟装置

-二进制与十进制有什么区别?

--了解二进制

-为什么莱布尼兹没有认识到二进制的重要性?

--与、或、非

--二进制数的数字实现

-从ENIAC到现代通用计算机

--ENIAC到现代计算机

--新材料带来新发展

-摩尔定律会失效吗?

--摩尔定律失效

-讲座:计算机世界中的巨无霸

--计算机世界中的巨无霸

-参观:感受世界巨无霸(太湖之光)

--神威太湖之光简介

--探秘神威太湖之光

--神威太湖之光应用领域

-参观补充:走进济南国家超算中心

--走进国家超算中心

-实践:我的计算机有多快?

--我的计算机有多快?

-第2课习题作业

-第2课导学帖

--第2课导学帖

第3课:数字世界中形形色色的“数”

-数码相机是如何“计算”出一张数字照片?

--照相机如何感知世界

--如何拍摄彩色照片

-认识图像数字化过程中的采样和量化

--采样和量化

--像素、分辨率和色深

-计算机是如何感知声音波形的?

--声音量化三要素

-换一种思路来数字化文本信息

--机内码是如何产生的

--字符集的发展历程

-实践:常用网络资源下载

--常见下载方法介绍

--常见文件类型下载

- 第3课习题作业

-第3课导学帖

--第3课导学帖

第4课:最熟悉的陌生人APP

-软件解决的目标是什么?

--软件的目的是什么

-我们使用的软件是怎么来的?

--软件是怎么来的1

--软件是怎么来的2

-操作系统拥有什么样的神力?

--开机过程发生了什么

--操作系统的演变1

--操作系统的演变2

--CPU的管理调度

--虚拟存储技术

--统一驱动外设的方法

-访谈:如何成功研发一款手机APP

--互联网模式下的APP

--ColorV的应用亮点

--如何在互联网中掘金

--ColorV操作讲解

-实践:如何利用注册表进行系统优化

--注册表概述

--用注册表进行系统优化

--注册表与信息安全

-第4课习题作业

-第4课导学帖

--第4课导学帖

第5课:数据如何安好

-数字存储前言

--梳理数字存储历史

--磁、光存储介质

--半导体存储介质

-怎样在存储介质上表示1和0?

--光盘怎样表示1和0

--磁带和半导体怎样表示

-怎样从存储介质读取1和0?

--怎样读取1和0(上)

--怎样读取1和0(下)

-如何找到所需的数据?

--如何找到数据(上)

--如何找到数据(下)

-实践:文章排版基本技能

--引言

--中文输入

--排版的基本编辑对象

--打印字符与非打印字符

--图文混排

--页面设置

--利用样式润色文件段落

--利用表格布局标题

--分栏和首字下沉

--设置页眉与页脚

--设置插图润色排版

--LaTeX入门

-第5课习题作业

-第5课导学帖

--第5课导学帖

第6课:演示文稿制作

-演示文稿制作准备

--操作前的几个概念

--实践前的环境准备

--参考上机练习完成制作

-制作演示文稿

--具体版式幻灯片制作1

--具体版式幻灯片制作2

--具体版式幻灯片制作3

--具体版式幻灯片制作4

--幻灯片切换动画效果

--幻灯片元素动画效果1

--幻灯片元素动画效果2

--幻灯片元素动画效果3

--设置超链接按钮

--设置超链接文本

--设置演示文稿背景音乐

-作品赏析

--咖啡作品:演示效果的普适性

--机器猫作品:路径动画和背景音效

--夏天的风作品:Mac OS制作

--游戏作品:密室逃脱(上)

--游戏作品:密室逃脱(下)

-第6课习题作业

-第6课导学帖

--第6课导学帖

第7课:从单机到联网

-联网目的和资源共享模式的变迁

--中央主机-终端联网

--资源共享模式

--异构网互联

-物联网连入互联网

--互联网与因特网

-访谈:PC在智能穿戴生态系统中的定位

--对话联想(上)

--对话联想(下)

-参观:联想创新中心掠影

--探秘联想创新中心

-第7课习题作业

-第7课导学帖

--第7课导学帖

第8课:+互联网

-从网络组织来描述计算机网络

--计算机网络的定义

--通信线路和设备(上)

--通信线路和设备(下)

--网络软件

-从功能角度来认识计算机网络

--网络体系结构

--IPv4(上)

--IPv4(下)

--IPv6

--查看IP地址/DNS

-实践:网络不通怎么办

--网络连接

--用ping测试连通性

--ipconfig确定配置

--默认网关的MAC地址

--如何知道数据走哪条路

-第8课习题作业

-第8课导学帖

--第8课导学帖

第9课:从图像传感器看世界的物联

-认识图像传感器

--认识图像传感器

--图像传感器的应用

--图像传感器的市场

--图像传感器发展阶段

-图像传感器的应用

--在汽车中的应用1

--在汽车中的应用2

--物联网中的应用

-了解图像传感器技术

--图像传感器的技术

-图像传感器的挑战

--问题与挑战

-讲座:如何在大数据中精准生活

--走进大数据

--探秘腾讯大数据平台

--生活中的大数据

-实践:HTML入门实践

--HTML作业要求

--HTML基本标记

--综合样例(上)

--综合样例(下)

-第9课习题作业

-第9课导学帖

--第9课导学帖

第10课:从信息为王到选择为王

-认识搜索引擎

--这就是搜索引擎

--著名的搜索引擎公司

--搜索引擎技术的发展

--搜索引擎的目标与广告

-信息检索背后的关键技术

--海量数据的获取

--建立快速有效的索引

--搜索结果排名

-搜索引擎的未来

--情境感知的搜索

--社会化搜索

--智能搜索

-实践:Aminer学术搜索

--Aminer介绍

-第10课习题作业

-第10课导学帖

--第10课导学帖

第11课:信息安全知多少

-信息安全的基本要求

--信息安全的基本要求

--早期的计算机安全

-新型的网络攻击有哪些

--联线网络信息安全专家

--信息泄露

--信息安全与社会工程学

--移动安全

-未知攻 焉知防

--未知攻焉知防

--未知攻焉知防2

--信息加密

--安全防范原则

-实践:Excel实践

--认识Excel表格

--实例操作

--实例操作2

--实例操作3

--绘制图表

-第11课习题作业

-第11课导学帖

--第11课导学帖

第12课:说在后面的话

-回顾与展望

--回顾与展望1

--回顾与展望2

--回顾与展望3

--回顾与展望4

-什么是计算

--什么是计算

-访谈:信息技术交叉应用

--对话风投专家1

--对话风投专家2

--对话风投专家3

-嘉宾分享:闲谈数字产业创新

--闲谈数字产业创新(上)

--闲谈数字产业创新(下)

-第12课习题作业

-第12课导学帖

--第12课导学帖

照相机如何感知世界笔记与讨论

也许你还感兴趣的课程:

© 柠檬大学-慕课导航 课程版权归原始院校所有,
本网站仅通过互联网进行慕课课程索引,不提供在线课程学习和视频,请同学们点击报名到课程提供网站进行学习。