计算机导论课第一次作业
根据你自己的理解回答下列问题：
第一题：尝试回答你自己对计算、计算机、计算机科学的理解。

1.计算是一种将零个或多个输入值转换为一个或多个结果(输出值)的思考过程。

2.计算机是能够实现计算过程的机器、工具。

是由一系列电子元器件组成的，能进行数值计算和信息处理的机器；是一种能自动、高速、精确地对信息进行存储、传送和加工处理的工具。

3.计算机科学是研究计算机及其周围各种现象和规律的科学;亦即是研究计算机系统结构、程序系统（即软件）、人工智能以及计算本身的性质和问题的学科。

第二题：尝试回答计算机的特点、计算机的发展趋势。

计算机特点：
运算速度快，计算精确度高，记忆能力强，具有逻辑判断能力，有自动控制能力
计算机发展趋势
1 巨型化
发展高速度，大存储容量，强功能的超大型计算机。

2 微型化
是以大规模集成电路为基础的计算机微型化。

3 网络化
用通信线路及通信设备把个别的计算机连接在一起形成一个复杂的系统就是计算机网络。

现今最大的网络是Internet；加入这个网络的计算机已达数亿台。

4 智能化
是指计算机具有模仿人类较高层次智能活动的能力。

5 多媒体化
将文字、声音、图形、图像、视频等多种媒体与计算机集成在一起来设计与处理
第三题：简述图灵其人、其事；其对计算机科学发展的贡献。

阿兰·麦席森·图灵Alan Mathison Turing。

1912年6月23日，出生于英国伦敦，是英国著名的数学家和逻辑学家，被称为计算机科学之父、人工智能之父，计算机逻辑的奠基者。

理论--“图灵机”，理论--“图灵测试”，为了纪念图灵—“图灵奖”。

图灵机，是英国数学家阿兰·图灵于1936年提出的一种抽象计算模型，其更抽象的意义为一种数学逻辑机。

--是计算机理论模型。

图灵机构成：1、一条无限长的纸带TAPE。

2、一个读写头HEAD。

3、一套控制规则TABLE。

4、一个状态寄存器。

图灵机动作：1、在纸上写上或擦除某个符号；2、把注意力从纸的一个位置移动到另一个位置；。

第四题：简述冯诺依曼其人、其事；其对计算机科学发展的贡献；冯诺依曼体系计算机的特点。

•约翰·冯·诺依曼（JohnvonNewmann），美籍匈牙利人；，著名数学家，奠定了现代计算机体系基础—冯·诺依曼体系计算机
冯·诺依曼体系计算机特点：1.程序存储，顺序运行—将计算过程描述为由多条指令按一定顺序组成的程序,并和所需的数据一起放入存储器保存;指令按其在存储器中存放的顺序执行。

2.程序采用二进制形式存储；3.计算机包括5大部件(硬件构成)运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备。

第五题：
1、回答数制、位权、基数的概念；
数制：计数法（记数法）用一组固定的数字或字符和一套统一的规则来表示数目的方法称为数制。

进位计数制（目前一般使用的）;非进位计数制。

罗马数字(Word
位权（依据法则而来）：是指一个数字在某个固定位置上所代表的值。

基数（一组固定的数字个数--R）：是指数制中所需要的数字字符的总个数。

我们常用的十进制数基数为10，由数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9组成2、计算：
1)（11110011）2 = （243 ）10 =（363 ）8 =（73 ）16
2)（1101111 ）2 = （111 ）10 =（157 ）8 =（6F ）16
3)（111111 ）2 = （63 ）10 =（77 ）8 =（ 3F ）16
4)（10101010 ）2 = （170 ）10 =（252 ）8 =（AA ）16
3、加试题（在3进制计算机系统中：A、三进制：基数为3；数字集合为：0、1、2；规则：逢3进1，借1当3；B、九进制：基数为9；数字集合为：0、
1、2、3、4、5、6、7、8；规则：逢9进1，借1当9；C、二十七进制; 基数为27；数字集合为：8、A、B、CD…X、Y、Z（分别代表数值0到26）;规则：逢27进1，借1当27；）：
1)（2222）3 = （80）10 =（88）9 =（B2）27
2)（ 10201 ）3 = （ 100）10 =（121）9 =（35）27
3)（ 2121 ）3 = （70）10 =（77 ）9 =（B9）27
4)（1001001 ）3 = （757）10 =（1031）9 =（AAA）27
第六题：简述信息从键盘输入“大”计算机内存储，再从计算机内到显示器输出的工作原理。

1.键盘输入“大”字通过计算机检索到相应的区位码
2.将“大”字对应的区位码转换成相应机内码，在计算机中存储
3.通过相应的机内码找到大字对应字体的字型码
4.最后显示到显示器上。

第七题：简述音频信息数字化和音频文件复原（播放）的过程。

声音是一种连续的波，是一种随着时间连续变化的模拟信号，即为声波。

音频要在计算机上存储，就要把模拟信号转换为数字音频—模拟信号数字化1.采样在某些特定的时刻对这种模拟信号进行测量叫做采样（Sampling），得到的信号称为离散时间信号2.量化把信号幅度取值的数目加以限定，由有限个数值组成的信号就称为离散幅度信号3. 变为数字信号把时间和幅度都用离散的数字表示的信号就称为数字信号（Digital Signal）。

数字化实际上就是采样和量化。

第八题：简述图形（矢量图）和图像的特点和区别。

图形（矢量图）：使用直线和曲线来描述图形，这些图形的元素是一些点、线、矩形、多边形、圆和弧线等等，它们都是通过数学公式计算获得的。

是指由外部轮廓线条构成的矢量图。

即由计算机绘制的直线、圆、矩形、曲线、图表等。

图像：是人对视觉感知的物质再现。

图像获取：如照相机、镜子、望远镜、显微镜等；也可以人为创作，如手工绘画。

图像可以记录、保存在纸质媒介、胶片等等对光信号敏感的介质上。

随着数字采集技术和信号处理理论的发展，越来越多的图像以数字形式存储。

因而，有些情况下“图像”一词实际上是指数字图像。

是以数字化形式存储的任意画面，的信息用二进制代码表示—位图（Bitmap）。

区别：图形一般指用计算机绘制的画面，如直线、圆、圆弧、任意曲线和图表等；图像则是指由输入设备捕捉的实际场景画面或以数字化形式存储的任意画面。

图像是由一些排列的像素组成的，在计算机中的存储格式有BMP、PCX、TIF、GIFD等，一般数据量比较大。

它除了可以表达真实的照片外，也可以表现复杂绘画的某些细节，并具有灵活和富有创造力等特点。

第九题：
1)简述视频和动画的特点和区别；
视频：视频也称动态图像，是一组连续播放的静态图像。

由多幅静态画面连续播放，实现一组完整的效果，可带有音频，通常以25帧/秒或30帧/秒播
放
动画：动画，也称为动态漫画（动漫），是动态生成相关系列画面以产生运动视觉的技术。

静态图像指的是单帧一幅画面，如JPG/JPEG/BMP格式的文件都是静态图像。

大体分为两种，单帧动画指把多幅静态的图片连续播放；逐帧动画指的是画面及画面中的物体可沿路径或者形状变化等有规则的运动
2)什么是有损压缩和无损压缩，区别是什么。

无损压缩：无损压缩是指压缩后不损失任何信息，解压缩之后的信息与压缩前的原始信息完全相同。

有损压缩：有损压缩是压缩后有信息的损失，但解压缩之后的信息使用户感觉不出有信息损失，或虽有感觉但并不影响信息的使用。

第十题：计算；
1)有一幅图像，分辨率为1024*768，采用32位真彩格式存储，压缩率为23%
（100KB解压缩后为23KB）请问存储该图片需要占用多大硬盘空间（假设硬盘的最小分配单位为4KB）。

解：该图片需占用的硬盘空间为1024*768*32*23%/8=706.56KB
2)有一个视频文件,在互联网上,画面大小为480*360,图像为256色,每秒钟播
放24帧画面,如果要正常观看,请问所需的最小网络传输率为多少(无压缩传输).
解:一帧画面的数据位A=480*360*8/8=75KB
最低传输率为A*24=1.18MB/s。