多媒體基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí)課程

1、多媒體技術(shù)1、多媒體的基本概念媒體(medium)在計(jì)算機(jī)行業(yè)里，媒體有兩種含義：其一是指?jìng)鞑バ畔⒌妮d體，如語(yǔ)言、文字、圖像、視頻、音頻等等；其二是指存貯信息的載體，如ROM、RAM、磁帶、磁盤(pán)、光盤(pán)等，主要的載體有CD-ROMVCD網(wǎng)頁(yè)等。多媒體是近幾年者出現(xiàn)的新生事物，正在飛速發(fā)展和完善之中。多媒體(Multimedia)是多種媒體的綜合，一般包括文本，聲音和圖像等多種媒體形式。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，多媒體指組合兩種或兩種以上媒體的一種人機(jī)交互式信息交流和傳播媒體。多媒體技術(shù)(MultimediaTechnology)是利用計(jì)算機(jī)對(duì)文本、圖形、圖像、聲音、動(dòng)畫(huà)、視頻等多種信息綜合處理、建立邏輯關(guān)

2、系和人機(jī)交互作用的技術(shù)。真正的多媒體技術(shù)所涉及的對(duì)象是計(jì)算機(jī)技術(shù)的產(chǎn)物，而其他的單純事物，如電影、電視、音響等，均不屬于多媒體技術(shù)的范疇。2、多媒體的類型和信息表示常見(jiàn)的多媒體信息有文本、圖形、圖像、聲音、動(dòng)畫(huà)和視頻。在一個(gè)多媒體作品中，不同類型的媒體由于內(nèi)容呈現(xiàn)特點(diǎn)各異，其表達(dá)效果及信息組織方法上有很大的不同。在準(zhǔn)備素材時(shí)，要根據(jù)對(duì)表達(dá)內(nèi)容與表達(dá)效果的分析和各種媒體信息的特征，選擇合適的媒體信息，并把它們分別安排在適當(dāng)?shù)男畔卧?。多媒體信息的表示類型表示方法文本在計(jì)算機(jī)中表示即文字的編碼：目前，國(guó)際上使用的字母、數(shù)字和符號(hào)的信息編碼系統(tǒng)是采用美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼(AmericanStanda

3、rdCodeforInformationInterchange),簡(jiǎn)稱為ASCII碼。圖像、圖形分辨率：分為屏幕分辨率和輸出分辨率兩種，前者用每英寸行數(shù)表示，數(shù)值越大圖形(圖像)質(zhì)量越好；后者衡量輸出設(shè)備的精度，以每英寸的像素點(diǎn)數(shù)表示；色彩數(shù)和圖形灰度：用位(bit)表示，一般寫(xiě)成2的n次方，n代表位數(shù)。當(dāng)圖形(圖像)達(dá)到24位時(shí)，可表現(xiàn)1677萬(wàn)種顏色，即真彩。灰度的表示法類似；曰由于音頻信號(hào)是一種連續(xù)變化的模擬信號(hào)，而計(jì)算機(jī)只能處理和記錄二進(jìn)制的數(shù)字信號(hào)，因此，由自然音源而得的音頻信號(hào)必須經(jīng)過(guò)一定的變化和處理，變成二進(jìn)制數(shù)據(jù)后才能送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行再編輯和存貯。動(dòng)畫(huà)和視頻視頻數(shù)字化：試講模擬視

4、頻信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換和彩色空間變換為計(jì)算機(jī)可處理的數(shù)字信號(hào)，與音頻信號(hào)數(shù)字化類似,計(jì)算機(jī)也要對(duì)輸入的模擬視頻信息進(jìn)行采樣和量化,并經(jīng)編碼使其變成數(shù)字化圖像。3、多媒體關(guān)鍵技術(shù)3.1、音頻、視頻數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮技術(shù)研制MPC需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一是要使計(jì)算機(jī)能適時(shí)地綜合處理聲、文圖信息。選用合適的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，有可能將字符數(shù)據(jù)量壓縮到原來(lái)的1/2左右，語(yǔ)音數(shù)據(jù)量壓縮到原來(lái)的1/2-1/10，圖像數(shù)據(jù)量壓縮到原來(lái)的1/2-1/60。當(dāng)前常用的壓縮編碼/解壓縮編碼國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)JPEGMPEG。3.2、多媒體專用芯片技術(shù)專用芯片是多媒體計(jì)算機(jī)硬件體系結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵。為了實(shí)現(xiàn)音頻、視頻信號(hào)的快速壓縮、解壓縮和播放處

5、理，需要大量的快速計(jì)算，只有采用專用芯片，才能取得滿意的效果。多媒體計(jì)算機(jī)專用芯片可歸納為兩種類型：一種是固定功能的芯片；另一種是可編程的數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)芯片3.3、大容量信息存儲(chǔ)技術(shù)利用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，在一張CD-ROM光盤(pán)上能夠存取70多分鐘全運(yùn)動(dòng)的視頻圖像或者十幾個(gè)小時(shí)的語(yǔ)言信息或數(shù)千幅靜止圖像。在CD-ROM基礎(chǔ)上，還開(kāi)發(fā)了CD-I和CD-V、可錄式光盤(pán)CD-R高畫(huà)質(zhì)、高音質(zhì)的光盤(pán)DVD以及PHOTOCD。3.4、多媒體輸入與輸出技術(shù)多媒體輸入/輸出技術(shù)包括媒體變換技術(shù)、媒體識(shí)別技術(shù)、媒體理解技術(shù)和綜合技術(shù)。(1) 媒體變換技術(shù)是指改變媒體的表現(xiàn)形式。如當(dāng)前廣泛使用的視頻卡、音頻

6、卡(聲卡)都屬媒體變換設(shè)備。(2) 媒體識(shí)別技術(shù)是對(duì)信息進(jìn)行一對(duì)一的映像過(guò)程。例如，語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)和觸摸屏技術(shù)等。(3) 媒體理解技術(shù)是對(duì)信息進(jìn)行更進(jìn)一步的分析處理和理解信息內(nèi)容。如自然語(yǔ)言理解、圖像理解、模式識(shí)別等技術(shù)。(4) 媒體綜合技術(shù)是把低維信息表示映像成高維的模式空間的過(guò)程。例如語(yǔ)音合成器就可以把語(yǔ)音的內(nèi)部表示綜合為聲音輸出。3.4、多媒體通信技術(shù)多媒體技術(shù)與通信技術(shù)的完美結(jié)合，使得通信領(lǐng)域中諸如可視電話等陷入困境的行業(yè)，煥發(fā)了新的活力。多媒體通信技術(shù)集計(jì)算機(jī)交互性、網(wǎng)絡(luò)的分布性和多媒體信息的綜合性于一體，突破了計(jì)算機(jī)、通信、電視和出版等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)間的界線，使這些對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生重大影響但

7、相對(duì)獨(dú)立發(fā)展的技術(shù)融為一體。多媒體通信技術(shù)向人類提供了全新的信息服務(wù)，如：多媒體電子郵件、實(shí)時(shí)視頻會(huì)議、計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同工作，以及遠(yuǎn)距離學(xué)習(xí)和遠(yuǎn)距離醫(yī)療等。多媒體通信是一個(gè)綜合性的技術(shù)，涉及多媒體、計(jì)算機(jī)及通信等領(lǐng)域，并且給這些領(lǐng)域帶來(lái)很大的影響。大數(shù)據(jù)量的連續(xù)媒體在網(wǎng)上的實(shí)時(shí)傳輸不僅向窄帶網(wǎng)絡(luò)及包交換的協(xié)議提出了挑戰(zhàn)，而且對(duì)于媒體技術(shù)本身，如數(shù)據(jù)的壓縮、各媒體間的時(shí)空同步等也提出了較高的要求。4、多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是對(duì)基本計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟、硬件功能的擴(kuò)展，作為一個(gè)完整的多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它應(yīng)該包括5個(gè)層次的結(jié)構(gòu)，如圖所示：多媒體應(yīng)用系統(tǒng)第五層多媒體著作工具及軟件第四層多媒體應(yīng)

8、用程序接口(API)第三層多媒體操作系統(tǒng)第二層多媒體通信軟件多媒體輸入/輸出控制卡及接口第一層多媒體計(jì)算機(jī)硬件多媒體外圍設(shè)備4.1、多媒體計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)多媒體計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)其主要任務(wù)是能夠?qū)崟r(shí)地處理文、圖、聲、像信息，實(shí)現(xiàn)全動(dòng)態(tài)視像和立體聲的處理。同事還需對(duì)多媒體信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的壓縮與解壓縮。多媒體硬件系統(tǒng)包括多媒體計(jì)算機(jī)的主機(jī)系統(tǒng)、音頻與視頻獲取系統(tǒng)、磁盤(pán)存儲(chǔ)系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)等。如圖所示：多媒體硬件系統(tǒng)組成框圖為了使計(jì)算機(jī)能夠?qū)崟r(shí)地處理多媒體信息，對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼和解碼，早期的解決辦法是設(shè)計(jì)制造專用的幾口卡。目前的發(fā)展趨勢(shì)是將上述功能集成到處理器芯片中國(guó)，這種芯片可分為三大類：第一類是采

9、用VLSI（超大規(guī)模集成電路）實(shí)現(xiàn)的通用和專用的數(shù)字信號(hào)芯片，可用于數(shù)字信息的處理；第二類是在現(xiàn)有的CPU芯片中增加多媒體與通信的功能，如Intel的MMX微處理器；第三類成為媒體處理器（Mediaprocessors）,它以多美和通信功能為主，勇士融合CPU芯片的原有計(jì)算機(jī)功能。4.1.1CPUCPU（CentralProcessingUnit,中央處理器）一般有邏輯運(yùn)算單元、控制單元和存儲(chǔ)單元組成。在邏輯運(yùn)算和控制單元中包括一些寄存器，浙西寄存器用于CPU在處理數(shù)據(jù)過(guò)程中數(shù)據(jù)的暫時(shí)保持。4.1.2主板主機(jī)是安裝在機(jī)箱內(nèi)的矩形電路板，上面有計(jì)算機(jī)的主要電路系統(tǒng)，主板上的擴(kuò)充槽用于差幾個(gè)鐘接口

10、卡，拓展計(jì)算機(jī)的功能，如顯卡、網(wǎng)卡等。4.1.3硬盤(pán)硬盤(pán)是計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中學(xué)，我們所使用的應(yīng)用程序和文檔數(shù)據(jù)幾乎都是存儲(chǔ)在硬盤(pán)上火從硬盤(pán)上讀取的。它包括存儲(chǔ)盤(pán)片及驅(qū)動(dòng)器，特點(diǎn)是存儲(chǔ)量大。此外，多媒體計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)中還有內(nèi)存條、光驅(qū)、刻錄機(jī)、顯卡等其他硬件設(shè)備。4.2、多媒體常用軟件多媒體技術(shù)能夠同時(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域和電視領(lǐng)域中的媒體進(jìn)行獲取、處理、編輯、存儲(chǔ)、和呈現(xiàn)。它是一種基于計(jì)算機(jī)的綜合技術(shù)，包括數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)、音頻和視頻技術(shù)、計(jì)算機(jī)硬件和軟件技術(shù)、人工智能和模式識(shí)別技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等。多媒體技術(shù)幾乎涵蓋了計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字音視頻技術(shù)的絕大部分領(lǐng)域，而且隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高和社會(huì)需求的不斷增長(zhǎng)，其覆蓋范圍和應(yīng)用領(lǐng)域還會(huì)繼續(xù)擴(kuò)大。多媒體軟件的分類多媒體軟件的分類多媒體軟件的名稱多媒體播放軟件WindowsMediaPlayer、暴風(fēng)影音、千千靜聽(tīng)多媒體素材制作軟件文本編輯與錄入軟件MicrosoftWord、UltraEdit圖形和圖像