淺析數(shù)字化技術(shù)在電子信息技術(shù)中的應(yīng)用

吳琛

摘 要：本文從數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)點、重要性、關(guān)鍵，以及其在電子信息技術(shù)中的應(yīng)用幾個方面論述了當今社會已進入“數(shù)字世界”。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化技術(shù) 電子信息技術(shù) 應(yīng)用

人們在生活與工作中獲取、處理、傳輸和使用的信息通常是以數(shù)字、文字、聲音、圖形、圖像這5種基本的形式出現(xiàn)的。數(shù)字化就是用由一連串的二進制數(shù)字“0”和“1”組成的代碼來表示各種信息，并用數(shù)字電子技術(shù)對這些信息進行加工處理、傳輸和存儲等。信息一旦轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式，在某些方面是以往的模擬電子技術(shù)所望塵莫及的。

一、數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)點

第一，數(shù)字信息抗干擾能力強，信號在復制和傳遞過程中其質(zhì)量不會改變，這樣能在一個系統(tǒng)中獲得高質(zhì)量的聲音和圖像。

第二，數(shù)字信息傳輸速度高。這是由于線路阻塞小。

第三，數(shù)字信息能進行大幅度的壓縮，這樣在存儲空間一定的情況下可記錄更多的高質(zhì)量信息，也可以在傳輸容量不變的情況下傳送出更多的內(nèi)容。

第四，數(shù)字信息具有較高的保密性，這一點對于通信來說尤其重要。

第五，數(shù)字信息可進行隨意的加工處理。例如磁光盤數(shù)字錄音機可對節(jié)目素材無損傷地隨意剪接、編輯。

第六，數(shù)字化是實現(xiàn)多媒體的關(guān)鍵。多媒體數(shù)字化后，大家才有了“共同語言”。數(shù)字化也是通信系統(tǒng)走向?qū)拵Щ?、智能化、個人化的基礎(chǔ)。

二、數(shù)字化技術(shù)的重要性

1.數(shù)字化是數(shù)字計算機的基礎(chǔ)

若沒有數(shù)字化技術(shù)，就沒有當今的計算機，因為數(shù)字計算機的一切運算和功能都是用數(shù)字來完成的。

2.數(shù)字化是多媒體技術(shù)的基礎(chǔ)

數(shù)字、文字、語音、圖像，包括虛擬世界及可視世界的各種信息等，實際上通過采樣定理都可以用“0”和“1”來表示。因此，計算機不僅可以計算，還可以發(fā)出聲音、打電話、發(fā)傳真、放錄像、看電影。用“0”和“1”還可以產(chǎn)生虛擬的房子，因此用數(shù)字媒體就可以代表各種媒體，就可以描述千差萬別的現(xiàn)實世界。

3.數(shù)字化是軟件技術(shù)、智能技術(shù)的基礎(chǔ)

軟件中的系統(tǒng)軟件、工具軟件、應(yīng)用軟 件等，信號處理技術(shù)中的數(shù)字濾波、編碼、加密、解壓縮等等都是基于數(shù)字化實現(xiàn)的。例如圖像的數(shù)據(jù)量很大，數(shù)字化可以將數(shù)據(jù)壓縮10到幾百倍。

4.數(shù)字化是信息社會的技術(shù)基礎(chǔ)

數(shù)字化技術(shù)還正在引發(fā)一場范圍廣泛的產(chǎn)品革命，各種家用電器設(shè)備、信息處理設(shè)備都將向數(shù)字化方向變化，通信網(wǎng)絡(luò)也正在向數(shù)字化方向發(fā)展。有人把信息社會的經(jīng)濟說成是數(shù)字經(jīng)濟，這足以證明數(shù)字化對社會的影響有多么重大。

三、數(shù)字化技術(shù)的關(guān)鍵——數(shù)字壓縮

模擬信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息后數(shù)據(jù)量非常龐大。因此，數(shù)字化最關(guān)鍵的課題是數(shù)據(jù)壓縮。音頻信號或圖像等原始數(shù)據(jù)存在著很大的冗余度，這為大幅度壓縮數(shù)據(jù)提供了可能。其次，在一個信息系統(tǒng)中，人是信息的主要接受者，人的視覺和聽覺對某些信息不敏感，這樣可以利用人類的視覺和聽覺等生理特征來實現(xiàn)高壓縮比。

四、數(shù)字化技術(shù)在電子信息技術(shù)中的應(yīng)用

1.在消費類電子產(chǎn)品中的應(yīng)用

從上世紀80年代初開始，數(shù)字化音像就相繼上市。90年代CD唱機已風行于世，使用磁帶的小型數(shù)字盒帶錄音機和使用磁光盤的小型光盤錄音機形成數(shù)字音響的兩大競爭陣營。CD-I（交互式光盤）是國際家用多媒體市場的主流產(chǎn)品。V-CD成為激光視盤的最新成員，數(shù)字化無膠卷相機已在一些國家的新聞等行業(yè)得到廣泛使用。數(shù)字攝像機和錄像機也在緊鑼密鼓的開發(fā)。能處理和顯示運動圖像的多媒體電腦亦是數(shù)字化科技應(yīng)用的典型實例。

進入21世紀，在家庭娛樂方面，大屏幕的彩電和新型影碟機配合起來可在家中實現(xiàn)真正的影院效果。越來越多的數(shù)碼相機走入中國消費者家庭，成為市場主流產(chǎn)品。

2.在廣播技術(shù)中的應(yīng)用

20世紀90年代，美國、歐洲開始大力發(fā)展常規(guī)數(shù)字電視廣播。1994年，世界上第一個數(shù)字電視廣播系統(tǒng)在美國投入商業(yè)運行。1995年，該系統(tǒng)在歐共體各國投入商業(yè)運行。1994年12月，美國時代-沃鈉公司將全數(shù)字交互式有線電視系統(tǒng)投入商業(yè)運營。

目前，數(shù)字音頻廣播（DAB）已在世界各地推廣使用。

3.在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

目前，整個通信網(wǎng)已過渡到數(shù)字化階段。在有線網(wǎng)絡(luò)中，寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)正在世界各國迅速普及。在無線系統(tǒng)中，第三代數(shù)字化的無繩電話系統(tǒng)已取代第二代無繩電話系統(tǒng)。通信網(wǎng)絡(luò)正在朝個人化方向邁進。移動通信將逐漸演變成社會發(fā)展和進步必不可少的工具。

4.信息高速公路

信息高速公路就是實現(xiàn)全球數(shù)字連接。它通過有線或無線通信，通過試音、數(shù)據(jù)、圖像及視頻的綜合服務(wù)，實現(xiàn)全球社會“天衣無縫”式的連接。

總而言之，當今電子信息技術(shù)的發(fā)展與進步已越來越離不開數(shù)字化這塊基石，實際上，電子信息技術(shù)也正在以數(shù)字化作支點經(jīng)歷一場巨大的革命。人類社會如今已真正進入“數(shù)字世界”。

（作者單位：開封市技師學院）