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编码 隐匿在计算机软硬件背后的语言 · 第 413 页

PDF 物理页索引 429 · 编码隐匿在计算机软硬件背后的语言

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编码 隐匿在计算机软硬件背后的语言
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编码隐匿在计算机软硬件背后的语言
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CharacterRecognition),或简称为OCR。对于位图上出现的一些字符(来自于传真机,或来自于页面扫描),如果需要转换成ASCII码,那么OCR就会派上用场。OCR软件会对比特流进行模式识别,然后确定其代表的字符。由于算法的复杂性,OCR软件并不能保证百分之百准确。虽然不很准确,但是OCR软件一直尝试将手写的字符也转换成ASCI码字符。

位图和图元文件都是数字化的可视信息。同理,音频信息也能转换成比特和字节。

随着1983年激光唱片(compactdisc)的问世,数字化音响掀起了一轮消费狂潮,它同时也成为了最成功的电子消费品案例。CD是由飞利浦和索尼公司联合开发出的产品,一张直径为12cm的CD可存储74分钟的数字化声音。而这个74分钟的时长因为贝多芬的第九交响曲(Beethoven's Ninth Symphony)刚好可以存储在一张 CD上。

CD 中声音信息采用的编码技术被称为脉冲编码调制技术(Pulse Code Modulation),简称为PCM。名字听起来有点故弄玄虚,但从概念上讲PCM其实是一种很简单的过程。

振动是声音之源。人们发出的声音来源于声带的振动,大号的声音也来自于振动,森林里的树倒下的声音归根结底也是振动,还有很多例子,它们的振动来源于空气分子的移动。空气在被推拉的过程中,有时压缩有时放松,有时向后有时向前,这个过程每秒钟可以达到成百上千次,最终使耳膜产生振动,从而我们能够听到声音。

声波可以被模拟,一个成功的例子就是1877年爱迪生发明的第一台电唱机,它利用锡箔圆桶表面上的隆起和凹陷部位录制和播放背景音乐。直到CD的出现,这种录制技术才发生了稍许变化,圆桶变成了光盘,锡箔变成了塑料。早期的电唱机是机械化的,但是后来,电子放大器被用来放大声音。声音可以通过麦克风上配备的可变电阻转换成电流,喇叭中的电磁铁又可以将电流转换为声音。

代表声音的电流与先前所讲过信号不同,本书之前讨论过的是在“连通—断开”之间跳变的1/0数字信号。声波的变化是连续的,因而产生电流的电压也是如此。在这里电流产生的目的是模拟(analog)声波。为了达到这个目的,我们使用了一种新设备,通常把它叫做模拟数字转换器(Analog To Digital Converter,ADC)—所有的功能集成在了一个芯片上—将模拟电压转换成二进制数表示。一定长度的数字信号将会被ADC所输出—通常长度为8、12或16个比特—它们组合在一起表明了电压的相对级别。如果

25 图形化革命

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