浅析数字化技术在电子信息技术中的应用

吴琛

摘 要：本文从数字化技术的优点、重要性、关键，以及其在电子信息技术中的应用几个方面论述了当今社会已进入“数字世界”。

关键词：数字化技术 电子信息技术 应用

人们在生活与工作中获取、处理、传输和使用的信息通常是以数字、文字、声音、图形、图像这5种基本的形式出现的。数字化就是用由一连串的二进制数字“0”和“1”组成的代码来表示各种信息，并用数字电子技术对这些信息进行加工处理、传输和存储等。信息一旦转换成数字形式，在某些方面是以往的模拟电子技术所望尘莫及的。

一、数字化技术的优点

第一，数字信息抗干扰能力强，信号在复制和传递过程中其质量不会改变，这样能在一个系统中获得高质量的声音和图像。

第二，数字信息传输速度高。这是由于线路阻塞小。

第三，数字信息能进行大幅度的压缩，这样在存储空间一定的情况下可记录更多的高质量信息，也可以在传输容量不变的情况下传送出更多的内容。

第四，数字信息具有较高的保密性，这一点对于通信来说尤其重要。

第五，数字信息可进行随意的加工处理。例如磁光盘数字录音机可对节目素材无损伤地随意剪接、编辑。

第六，数字化是实现多媒体的关键。多媒体数字化后，大家才有了“共同语言”。数字化也是通信系统走向宽带化、智能化、个人化的基础。

二、数字化技术的重要性

1.数字化是数字计算机的基础

若没有数字化技术，就没有当今的计算机，因为数字计算机的一切运算和功能都是用数字来完成的。

2.数字化是多媒体技术的基础

数字、文字、语音、图像，包括虚拟世界及可视世界的各种信息等，实际上通过采样定理都可以用“0”和“1”来表示。因此，计算机不仅可以计算，还可以发出声音、打电话、发传真、放录像、看电影。用“0”和“1”还可以产生虚拟的房子，因此用数字媒体就可以代表各种媒体，就可以描述千差万别的现实世界。

3.数字化是软件技术、智能技术的基础

软件中的系统软件、工具软件、应用软 件等，信号处理技术中的数字滤波、编码、加密、解压缩等等都是基于数字化实现的。例如图像的数据量很大，数字化可以将数据压缩10到几百倍。

4.数字化是信息社会的技术基础

数字化技术还正在引发一场范围广泛的产品革命，各种家用电器设备、信息处理设备都将向数字化方向变化，通信网络也正在向数字化方向发展。有人把信息社会的经济说成是数字经济，这足以证明数字化对社会的影响有多么重大。

三、数字化技术的关键——数字压缩

模拟信息转化为数字信息后数据量非常庞大。因此，数字化最关键的课题是数据压缩。音频信号或图像等原始数据存在着很大的冗余度，这为大幅度压缩数据提供了可能。其次，在一个信息系统中，人是信息的主要接受者，人的视觉和听觉对某些信息不敏感，这样可以利用人类的视觉和听觉等生理特征来实现高压缩比。

四、数字化技术在电子信息技术中的应用

1.在消费类电子产品中的应用

从上世纪80年代初开始，数字化音像就相继上市。90年代CD唱机已风行于世，使用磁带的小型数字盒带录音机和使用磁光盘的小型光盘录音机形成数字音响的两大竞争阵营。CD-I（交互式光盘）是国际家用多媒体市场的主流产品。V-CD成为激光视盘的最新成员，数字化无胶卷相机已在一些国家的新闻等行业得到广泛使用。数字摄像机和录像机也在紧锣密鼓的开发。能处理和显示运动图像的多媒体电脑亦是数字化科技应用的典型实例。

进入21世纪，在家庭娱乐方面，大屏幕的彩电和新型影碟机配合起来可在家中实现真正的影院效果。越来越多的数码相机走入中国消费者家庭，成为市场主流产品。

2.在广播技术中的应用

20世纪90年代，美国、欧洲开始大力发展常规数字电视广播。1994年，世界上第一个数字电视广播系统在美国投入商业运行。1995年，该系统在欧共体各国投入商业运行。1994年12月，美国时代-沃钠公司将全数字交互式有线电视系统投入商业运营。

目前，数字音频广播（DAB）已在世界各地推广使用。

3.在通信系统中的应用

目前，整个通信网已过渡到数字化阶段。在有线网络中，宽带综合业务数字网正在世界各国迅速普及。在无线系统中，第三代数字化的无绳电话系统已取代第二代无绳电话系统。通信网络正在朝个人化方向迈进。移动通信将逐渐演变成社会发展和进步必不可少的工具。

4.信息高速公路

信息高速公路就是实现全球数字连接。它通过有线或无线通信，通过试音、数据、图像及视频的综合服务，实现全球社会“天衣无缝”式的连接。

总而言之，当今电子信息技术的发展与进步已越来越离不开数字化这块基石，实际上，电子信息技术也正在以数字化作支点经历一场巨大的革命。人类社会如今已真正进入“数字世界”。

（作者单位：开封市技师学院）