計算機導論Chaer補充

第三章多媒體技術基礎[本章要點]多媒體的概念光盤存儲系統(tǒng)多媒體音頻信號處理多媒體圖象信息處理3.1多媒體的概念

計算機中信息的表達最初只能用二進制數0、1表示，它的目的純粹為了計算。后來引入ASCII碼等，計算機的功能才逐漸增強。多媒體技術起源于20世紀80年代初期90年代得到了迅猛的發(fā)展媒體在計算機領域有兩種含義：

一是指存儲信息的實體，如磁盤等，中文常譯為媒質；二是指傳遞信息的載體，如數字、文字、聲音、圖形、圖像等，中文常譯為媒介。

多媒體技術中的媒體指后者。3.1多媒體的概念返回目錄在信息科學，用于儲存和傳遞信息的載體就稱為“媒體”。媒體有多種類型：感覺媒體、ThePerceptionMedium,回答“人如何感知？”表示媒體、 Representation“計算機信息如何編碼？”表達（顯示）媒體，Presentation“計算機通過什么輸入/輸出？”存儲媒體：Storage“信息存放在哪里？”傳輸（交換）媒體：Transmission“不同地方間傳輸信息的載體”多媒體技術與系統(tǒng)多媒體技術是指能同時獲取、處理、編輯、存儲和展示兩個以上不同類型信息的媒體技術。多媒體系統(tǒng)的定義：被計算機控制的、集成的產品；獨立媒體的處理、表現(xiàn)、存儲和通信；至少包含一個連續(xù)媒體（時間依賴）和一個離散媒體（時間獨立）。多媒體的（嚴格）定義： 多媒體系統(tǒng)中必須包含連續(xù)媒體多媒體的（廣義）定義： 能處理單獨的圖像和文本，雖然沒有連續(xù)媒體。多媒體系統(tǒng)的主要特性:

交互性、網絡性、獨立性、集成性

3.2光盤存儲系統(tǒng)光盤存儲系統(tǒng)由光盤和光盤驅動器組成光盤片的直徑一般是5.25英寸。目前一般用戶使用的光盤是CD－ROM。CD－ROM驅動器的速度通常以數據傳輸率來衡量，數據傳輸率以150KB/S為一倍速。光驅是對光盤上存儲的信息進行讀寫操作的設備。光驅由光盤驅動部件和光盤轉速控制電路、讀寫光頭和讀寫電路、聚焦控制、尋道控制、接口電路等部分組成。

光存儲技術原理：光盤上用“平地”和“凹坑”來表示二進制信息，通過激光的反射來讀出其中存儲的信息。光盤上無論是“平地”上還是“凹坑”內都表示數字“0”，而在凹凸變化之處才表示數字“1”。

光存儲技術原理返回目錄3.3多媒體音頻信號處理頻率：每秒鐘波峰所發(fā)生的數目，單位用赫茲（Hz）或千赫茲（kHz）表示日常說話的語音信號頻率范圍：300~3000Hz亞音（subsonic）：頻率小于20Hz的信號音頻（Audio）：頻率范圍為20Hz~20kHz的信號超音頻（ultrasonic）：高于20kHz的信號周期：信號在兩個峰點或谷底之間的相對時間幅度：從信號的基線到當前波峰的距離3.3多媒體音頻信號處理采樣：是指用每隔一定時間的信號樣值序列來代替原來在時間上連續(xù)的信號，即在時間上將模擬信號離散化。量化：是用有限個幅度值近似原來連續(xù)變化的幅度值，把模擬信號的連續(xù)幅度變?yōu)橛邢迶盗康挠幸欢ㄩg隔的離散值。編碼：是按照一定的規(guī)律，把量化后的值用二進制數字表示。

3.3多媒體音頻信號處理返回目錄什么是圖像光學圖像衛(wèi)星光學圖像16000miles/h大腦斷層圖像3.4多媒體圖像信號處理3.4.1圖像的數字化處理過程圖像的采樣圖像量化

矢量圖矢量圖使用直線和曲線來描述圖形，這些圖形的元素是一些點、線、矩形、多邊形、圓和弧線等等，它們都是通過數學公式計算獲得的。由于矢量圖形可通過公式計算獲得，所以矢量圖形文件體積一般較小。矢量圖形最大的優(yōu)點是無論放大、縮小或旋轉等不會失真；最大的缺點是難以表現(xiàn)色彩層次豐富的逼真圖像效果。矢量圖形設計軟件：Adobe公司的IllustratorCorel公司的CorelDRAWFlashMX制作的動畫也是矢量圖形動畫3.4.2矢量圖與位圖3.4多媒體圖像信息處理位圖位圖圖像，亦稱為點陣圖像或繪制圖像，是由稱作像素（圖片元素）的單個點組成的。這些點可以進行不同的排列和染色以構成圖樣。當放大位圖時，可以看見賴以構成整個圖像的無數單個方塊。擴大位圖尺寸的效果是增多單個像素，從而使線條和形狀顯得參差不齊。然而，如果從稍遠的位置觀看它，位圖圖像的顏色和形狀又顯得是連續(xù)的。由于每一個像素都是單獨染色的，您可以通過以每次一個像素的頻率操作選擇區(qū)域而產生近似相片的逼真效果，諸如加深陰影和加重顏色?？s小位圖尺寸也會使原圖變形，因為此舉是通過減少像素來使整個圖像變小的。同樣，由于位圖圖像是以排列的像素集合體形式創(chuàng)建的，所以不能單獨操作（如移動）局部位圖。常用軟件：Photoshop3.4多媒榆體圖像慈信息雅處理位圖位圖脅是由遍許許蘇多多劑的像廁素組琴合而怨成的暗平面琴點陣崇圖。港其中抬每個線像素掀的顏漲色、恢亮度精和屬蕩性是奧用一蹄組二臘進制始像素執(zhí)值來新表示乖的。歌右圖拒給出潤了經侍過放鮮大的矛一個猜亮度鞭或顏車色值炎僅為均兩個輕等級釋的二壟值（我黑白天）點睬陣圖修像的紙示例BM勁P(控Bi穗tm何ap壇)*.糠bm刑p是Wi獎nd譽ow賀s中的索標準載圖像覺文件啄格式飾，已渾成為PC機Wi描nd蠻ow捐s系統(tǒng)哄中事崗實上絹的工痛業(yè)標顏準，偏有壓依縮和義不壓啦縮兩導種形耍式。食它以好獨立跪于設知備的所方法遞描述擱位圖蛋，可蜓用非育壓縮疼格式歲存儲聲圖像特數據賀，解頭碼速建度快垂，支陜持多蘿種圖撐像的皮存儲枝，常鏟見的落各種PC圖形扔圖像殼軟件濤都能民對其板進行死處理利。在Ph勝ot稠oS越ho曬p中，勞最多艷可以催使用16全M的色含彩渲純染bm京p圖像形。PC駝XTI廟FFGI孝FJP城EGMA消C獄PA鮮IN居TPH敏OT譽OS叔ho簽p格式3.秧4.孔3圖像奸文件儀格式3.烈4.墊4計算詳機圖畏形處扣理與牢圖像宏處理貢的區(qū)耕別與攻聯(lián)系圖形牽是由蒼計算抓機軟龍件生宇成或杜數學感公式壯計算總生成剝（形露狀、魚大小要及色丟彩）尼。圖武像是臨一種索模擬軍信號輝（像順素點浮的色膝彩、滔灰度膠）。3.震4.月4計算獲機圖蛙形處搖理與繭圖像曠處理休的區(qū)鎖別與加聯(lián)系計算相機圖頸形處起理的男概述圖形務分類客：基于僵線條跪信息準表示白的，逼用于底刻畫勵形狀賴的點強、線泡、面機、體捆等幾畜何要森素反映搖物體董表面躍屬性狂或材耐質的財灰度灰顏色凡等幾正非何敗要素圖形止處理潮包括絲式：幾何卵變換曲線鋼和曲城面擬掛合建模蒙或造乒型隱藏賞線隱溜藏面孩消除陰暗勒處理紋理絹處理渲染3.熄4.到4計算依機圖管形處貼理與搖圖像勉處理寸的區(qū)膏別與介聯(lián)系圖形拾與圖苦像的掀區(qū)別倦與聯(lián)燃系一般斥來說醬，圖排像所易表現(xiàn)桌的顯符示內密容是劣自然翠界的厭真實語景物廁，或哨利用肯計算急機技撲術逼陷真地吩繪制刷出的訂帶有豆光照見、陰掠影等遭特性卻的自完然界看景物盤，斑而圖繞形實別際上傭是對掉圖像棟的抽反象，巷組成績圖形薄的畫失面元譽素主芬要是卷點、蒜線、霜面或雅簡單弦立體晃圖形千等，皆與自批然界啊景物膜的真順實感補相差漿很大戶。返回純目錄歧義圖形毫與圖岸像的脈比較pa再ge貪.1惡02ImageProcessingComputerGraphics分析合成逆正不確定確定信號處理制圖圖形圖像GraphImage，Picture抽象具體數學物理補充:計算旺機動拋畫——用計端算機焦圖形奇工具貢來生蔥成動顏畫的皇視覺開效果弱。視覺燭效果頁可以呼是物游體位生置（身運動床狀態(tài)刪）、腸形狀恩、顏邪色、項透明察度、累結構速及紋擦理的俊變化征，以炒及光棄線、志鏡頭葡位置飼方向擇及焦露距的該改變磚。傳統(tǒng)抽動畫羞已自展成體辣系而竊且對勤計算襲機動懇畫有量非常擾大的閥影響痕，但拐是，怠傳統(tǒng)碼動畫董制作龜的許頁多階誤段又隙非常鼠適合校計算聰機的扣參與盆。輸入拜過程跪：圖姥案的魚數字算化。圈最好挑直接循用繪肝圖軟浴件創(chuàng)熄作關溪鍵幀貴（描狐述運怎動物寇體的歷特征衛(wèi)位置先），診也可呀以用區(qū)掃描調儀或梁數字匹化板際將人艘工繪臘制的朽圖案叨數字創(chuàng)化。累掃描幸輸入圖的還我需要次進行宮柵格嘗圖像站到矢叫量圖所形的城轉換敢。合成頸階段混：使捐用圖各像合極成技攪術加雕入圖山像的蕩前景御和背所景，礦并生星成最喪終使征用的許每一陰幀。跡將動掩畫以怖低分鍬辨率綁形式曉存放內在一互個矩勸形數逃組中貌，使奇用幀雨緩存畏可以按獲取昂一幅貓圖像傳的特以定部救分并滋將其戶放大灘到整求個屏策幕。鐵如果卵對緩超沖中出的幾菊幀圖餡像連帽續(xù)快暈速地煮做這拋個操駕作，罷就可澤以產觀生連團續(xù)的恒動畫尖效果雜。動畫攀的基靠本概胡念插補堂過程樂：通催過在冒關鍵電幀之尖間插你入一桿系列瞞中間慌位置磁的中痰間幀姜來完者成從由一個攪位置液到另交一個胖位置織的運事動。遇插補建在計割算機姐動畫貧中是岔通過判插值溝來完肢成的逗。插說補主譽要包河括位類置插紗補、掙形狀論插補順。位置億插補脖：在俯初始皺位置廢和終蟲止位遺置之樸間進密行，逼比如貌線性紛插值成，（a）關告鍵位蜜置煎（b）線析性插披值的荒結果使用姜樣條滔以使適插值秀更為綱平滑傾，樣冒條可典以使非任一眾參數館隨時價間光勢滑變財化，棵但不沈能完騎全解挺決插屋補問中題。形狀嘗插補:形狀晶改變牲的插戴值。關鍵疼幀插管值目繼前仍憲然是糖個難震題。Mo燈ti板on打C蝦ap刑tu年re茄S備ys誤.運動董捕捉印系統(tǒng).顏色剛變換貫：使野用CL芹UT或雙懷緩沖啟技術3.息5多媒避體視哪頻信冤息處黃理運動趕的圖舌像——圖像駱內容紐奉隨時鍛間變育化伴隨狗畫面犬的聲亮音(A煙ud搏io痰)，音塘像同晉步。模擬勒與數鏈字視討頻（Vi愚de過o）模擬鄙視頻虧：電存視NT致SC（Na霧ti據on討al迷T根el劑ev牲is裁io女n炮Sy令st挪em戒C有om潤mi也tt漂ee呀1芒95使2美日格韓臺驢）525線，30幀/秒，涌隔行謊掃描PA鼠L（Ph升as誰eA遼lt衰er除na堅te各Li置ne德中強）62馳5行，25幀/秒，農隔行臉掃描