多媒體技術(shù)基礎(chǔ)知識

1、計算機技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)第8章 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)8.1 多媒體技術(shù)及系統(tǒng)組成8.2 多媒體素材的處理8.3 多媒體技術(shù)的典型應(yīng)用8.4 多媒體技術(shù)的發(fā)展前景*8.1 多媒體技術(shù)及系統(tǒng)組成8.1.1 多媒體的概念8.1.2 多媒體計算機系統(tǒng)組成8.1.3 多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)8.1.4 音視頻國際編碼標準8.1.1 多媒體的概念媒體：對信息進行表示和傳輸?shù)妮d體國際電信聯(lián)盟（ITU）曾把媒體分類：感覺媒體：聲音、圖像表示媒體：語音編碼、圖像編碼表現(xiàn)媒體：數(shù)碼照相機、顯示器存儲媒體：硬盤、光盤傳輸媒體：光纖、網(wǎng)線多媒體技術(shù)利用計算機綜合處理在內(nèi)容上相互關(guān)聯(lián)的多種媒體信息文本、圖形、圖像和聲音，使多種信息數(shù)字化

2、，并建立相互間的邏輯連接，集成為一個系統(tǒng)并具有交互性特性：集成性交互性實時性協(xié)同性數(shù)字化數(shù)據(jù)量大8.1 多媒體技術(shù)及系統(tǒng)組成8.1.1 多媒體的概念8.1.2 多媒體計算機系統(tǒng)組成8.1.3 多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)8.1.4 音視頻國際編碼標準8.1.2 多媒體計算機系統(tǒng)組成多媒體計算機系統(tǒng)的組成多媒體硬件系統(tǒng)多媒體軟件系統(tǒng)多媒體硬件系統(tǒng)大容量內(nèi)存聲卡顯示卡CD-ROM 或DVD-ROM 驅(qū)動器視頻卡掃描儀、數(shù)碼相機、數(shù)字攝像機、觸摸屏是實現(xiàn)聲波數(shù)字信號相互轉(zhuǎn)換的一種硬件 ，是計算機進行聲音處理的適配器；控制顯示器的正確顯示，是連接顯示器和電腦主板的重要元件 高速、大容量的光盤存儲設(shè)備，DVD的容

3、量是CD容量的7倍處理多媒體視頻信號的接口卡。將視頻信號轉(zhuǎn)換成為可編輯處理的視頻數(shù)據(jù)文件 多媒體軟件系統(tǒng)多媒體操作系統(tǒng)：Windows、Linux多媒體系統(tǒng)開發(fā)軟件工具多媒體應(yīng)用軟件：RealPlayer、Winamp是驅(qū)動管理多媒體設(shè)備和處理多媒體信息的核心系統(tǒng)；windos95 以后的都屬于多媒體操作系統(tǒng) 是基于操作系統(tǒng)之上的獲取、加工 、制作多媒體數(shù)據(jù)的軟件系統(tǒng)；是面向用戶的采用多媒體開發(fā)系統(tǒng)制作的多媒體應(yīng)用產(chǎn)品8.1 多媒體技術(shù)及系統(tǒng)組成8.1.1 多媒體的概念8.1.2 多媒體計算機系統(tǒng)組成8.1.3 多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)8.1.4 音視頻國際編碼標準8.1.3 多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)多媒

4、體數(shù)據(jù)壓縮的必要性數(shù)字化的聲音、圖像和視頻占用非常大的存儲空間，一幅640480中等分辨率的24色圖像，占用存儲空間為7.37Mb/幀；如果是30幀/s的視頻，則視頻信號的傳輸速率需要達到220Mb/s。隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的普及，人們希望能通過網(wǎng)絡(luò)接收視頻、動畫、聲音、文字等信息，而現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)傳輸速率是遠遠不能滿足這種需求的，必須要對數(shù)據(jù)進行壓縮處理。 8.1.3 多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)多媒體數(shù)據(jù)壓縮數(shù)據(jù)壓縮是一種數(shù)據(jù)處理方法，作用是將一個文件的數(shù)據(jù)容量減小，而又基本保持原來文件的內(nèi)容，以便于信息傳輸；在需要這些信息時，能夠通過解壓縮將原始信息還原。通過數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，將文字數(shù)據(jù)壓縮至1/2左右語音數(shù)據(jù)壓

5、縮至原來的1/21/10圖像數(shù)據(jù)壓縮至原來的1/21/608.1.3 多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)多媒體數(shù)據(jù)壓縮種類無損壓縮：通過解壓縮，能完全恢復(fù)原始信息，常用于文本、程序文件的壓縮，壓縮比不會太高。有損壓縮：通過解壓縮，只能近似恢復(fù)原始信息，常用于對視頻、圖像、聲音數(shù)據(jù)的壓縮。 8.1 多媒體技術(shù)及系統(tǒng)組成8.1.1 多媒體的概念8.1.2 多媒體計算機系統(tǒng)組成8.1.3 多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)8.1.4 音視頻國際編碼標準8.1.4 音視頻國際編碼標準JPEG：是針對靜止圖像的壓縮和解壓縮算法壓縮比最高可達100:1，但當壓縮比大于20:1時，圖像質(zhì)量明顯變壞；8.1.4 音視頻國際編碼標準MPEG：

6、是針對動態(tài)圖像壓縮的國際標準MPEG-1：廣泛應(yīng)用于VCD制作；MPEG-2：應(yīng)用于DVD制作和高清晰數(shù)字電視廣播；MPEG-4：是一種嶄新的低誤碼率、高壓縮比的視頻編碼標準，應(yīng)用于視頻電話、視頻電子郵件、電子新聞MPEG還包括聲音壓縮標準，分為三層，MP1MP2MP3：Internet的音樂格式第8章 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)8.1 多媒體技術(shù)及系統(tǒng)組成8.2 多媒體素材的處理8.3 多媒體技術(shù)的典型應(yīng)用8.4 多媒體技術(shù)的發(fā)展前景*8.2 多媒體素材的處理8.2.1 圖像數(shù)據(jù)的處理8.2.2 聲音數(shù)據(jù)的制作8.2.3 動畫數(shù)據(jù)的制作1、靜態(tài)圖像處理軟件Windows系統(tǒng)自帶的“畫圖”軟件專業(yè)圖像處理

7、軟件Photoshop色彩知識三原色原理 自然界常見的各種顏色光，都可由紅(R)、綠(G)、藍(B)三種顏色光按不同比例相配而成；某個物體呈現(xiàn)某種顏色，是因為該物體反射這種顏色的光波，而吸收了其它波長的色光。 圖像和圖形位圖(圖像)：數(shù)字化的圖像，通常把一幅位圖圖像近似為一個矩陣，矩陣中的一個元素(像素)對應(yīng)圖像的一個點，每點用若干位二進制位表示該點的灰度等級或顏色；矢量圖(圖形)：以數(shù)學(xué)方法描述的由基本幾何元素(圓弧、直線、拋物線等)組成的圖形；區(qū)別：位圖存儲構(gòu)成圖像的每個點的顏色，存儲的是畫面；矢量圖存儲的是如何畫圖的“指令”，指令由相應(yīng)的軟件解釋執(zhí)行并生成相應(yīng)的畫面。黑白圖像的位圖圖形表

8、示方法位圖的相關(guān)技術(shù)指標分辨率：構(gòu)成圖像的像素數(shù)，描述的是圖像的大小，用水平方向像素數(shù)垂直方向像素數(shù)表示；色彩數(shù)：對于每個像素，圖像文件需要使用若干位二進制數(shù)描述其顏色信息，所用二進制數(shù)的位數(shù)稱為色彩數(shù)。色彩數(shù)為1時，只能表示兩種顏色（黑白圖像）；色彩數(shù)為24時，可以表示224種顏色，稱為24位真彩色圖像。位圖文件大?。鹤止?jié)數(shù)分辨率色彩數(shù)/8如一幅1024768的真彩圖片占用存儲空間？102476824/82359296B常用圖像(圖形)文件格式BMP：PC機上最常用的位圖格式，可表現(xiàn)從2位到24位的色彩。 JPG：可以大幅度地壓縮圖形文件的一種圖形格式，色彩數(shù)最高可達到24位，廣泛應(yīng)用于In

9、ternet上。GIF：動畫位圖，在各種平臺的各種圖形處理軟件上均可處理的經(jīng)過壓縮的圖形格式，只能存儲256種顏色。WMF：Microsoft Windows圖元文件，該類圖形比較粗糙，只能在Microsoft Office中調(diào)用編輯。2、視頻數(shù)據(jù)處理軟件Windows Movie Maker ShowBiz 軟件的功能界面 視頻及其技術(shù)參數(shù)視頻（影像視頻）：每幀圖像通過實時攝取自然景象或活動對象而獲得的幀：電影、數(shù)字視頻、動畫是由一系列靜止畫面組成的，每個畫面稱為一幀，各幀連續(xù)播放形成動態(tài)畫面幀速：單位時間播放幀的數(shù)量。一般在每秒2430幀之間，常用的有25幀/秒、30幀/秒視頻及其技術(shù)參數(shù)

10、關(guān)鍵幀：視頻信息往往利用關(guān)鍵幀動態(tài)合成中間的視頻幀，關(guān)鍵幀數(shù)過少，會出現(xiàn)圖像不穩(wěn)定的現(xiàn)象壓縮比：不易過高，超過一定數(shù)值后，圖像質(zhì)量明顯下降，回放時所需的解壓時間也更長常用的視頻文件格式AVI：微軟公司采用的音頻視頻交錯格式，應(yīng)用非常廣泛。沒有經(jīng)過壓縮，數(shù)據(jù)量非常大，圖像和聲音質(zhì)量較好。RM格式：Real Networks公司開發(fā)的用于網(wǎng)絡(luò)實時傳輸視頻和音頻的壓縮文件格式。 。8.2 多媒體素材的處理8.2.1 圖像數(shù)據(jù)的處理8.2.2 聲音數(shù)據(jù)的制作8.2.3 動畫數(shù)據(jù)的制作8.2.2 聲音數(shù)據(jù)的制作Windows操作系統(tǒng)自帶的應(yīng)用程序“錄音機” 聲音及其技術(shù)參數(shù)聲音的采樣：把模擬聲音波形按相

11、等時間間隔劃分為許多片斷，每個片斷用一個數(shù)值對其振幅信息進行量化，將連續(xù)的波形轉(zhuǎn)化為離散的數(shù)字信號。采樣頻率：單位時間內(nèi)的采樣次數(shù)，標準的采樣頻率有：語音效果（11 kHz）、音樂效果（22 kHz）、高保真效果（44.1 kHz）;量化位數(shù)：對采樣點進行數(shù)字化時所使用的二進制位數(shù)，通常有8位、16位、32位聲音及其技術(shù)參數(shù)聲道數(shù)：所處理的聲音是單聲道還是立體聲(兩個聲道）采樣后聲音文件的大?。翰蓸宇l率量化位數(shù)聲道數(shù)時間(秒)/8例如以22.05kHz的采樣頻率對聲音波進行采樣，采樣的量化位數(shù)為16位，錄制4秒單聲道聲音，數(shù)據(jù)量為：22.051000164/8352800字節(jié)常用的聲音文件存儲

12、格式WAVE(.WAV)：Windows平臺的音頻信號，記錄聲音的波形，文件龐大MPEG-3(.MP3)：將WAV聲音數(shù)據(jù)壓縮后產(chǎn)生的音樂文件格式，與CD音質(zhì)相仿，壓縮率非常高，是目前最流行的聲音文件格式8.2 多媒體素材的處理8.2.1 圖像數(shù)據(jù)的處理8.2.2 聲音數(shù)據(jù)的制作8.2.3 動畫數(shù)據(jù)的制作8.2.3 動畫數(shù)據(jù)的制作3ds Max軟件的功能界面 Flash軟件的功能界面 動畫動畫：各幀圖像由人工或計算機產(chǎn)生的SWF格式：Macromedia公司的Flash軟件生成的矢量動畫圖形格式，可以包含動畫和聲音，具有較強的交互性能，SWF格式的動畫文件很小，在網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用非常廣泛。第8章 多

13、媒體技術(shù)基礎(chǔ)8.1 多媒體技術(shù)及系統(tǒng)組成8.2 多媒體素材的處理8.3 多媒體技術(shù)的典型應(yīng)用8.4 多媒體技術(shù)的發(fā)展前景*8.3 多媒體技術(shù)的典型應(yīng)用8.3.1 H.323視頻會議系統(tǒng)8.3.2 協(xié)同工作系統(tǒng)8.3.3 VOD系統(tǒng)8.3.1 H.323視頻會議系統(tǒng)組成會議終端多點控制單元網(wǎng)關(guān)網(wǎng)守中國電信新視通中國網(wǎng)通的視頻會議系統(tǒng)網(wǎng)通視訊H.323體系的視頻會議系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 支持多個節(jié)點設(shè)備的會議節(jié)點與相容設(shè)備之間的轉(zhuǎn)換功能向節(jié)點提供呼叫控制服務(wù) 8.3 多媒體技術(shù)的典型應(yīng)用8.3.1 H.323視頻會議系統(tǒng)8.3.2 協(xié)同工作系統(tǒng)8.3.3 VOD系統(tǒng)8.3.2 協(xié)同工作系統(tǒng)支持有著共同目標或共同任務(wù)的群體性活動的計算機系統(tǒng)，并且該系統(tǒng)為共享的環(huán)境提供接口 斯坦福研究所研制的多媒體協(xié)同工作系統(tǒng)CECED普度大學(xué)研制的SHASTRA 協(xié)同工作的多媒體科學(xué)設(shè)計系統(tǒng)北京航空航天大學(xué)開發(fā)的ADMIRE系統(tǒng) 8.3 多媒體技術(shù)的典型應(yīng)用8.3.1 H.323視頻會議系統(tǒng)8.3