計算機網(wǎng)絡(luò)與多媒體課件-第2章

第2章多媒體技術(shù)基礎(chǔ)2.1多媒體技術(shù)的概念與特征2.2多媒體計算機系統(tǒng)2.3多媒體產(chǎn)品的開發(fā)2.4多媒體技術(shù)的應(yīng)用本章小結(jié)

思考題

2.1多媒體技術(shù)的概念與特征

2.1.1媒體的概念和類型媒體(Medium)是信息表示和傳播的載體。媒體在計算機領(lǐng)域有兩種含義：一種是指媒質(zhì)，即存儲信息的實體，如磁盤、光盤、磁帶、半導(dǎo)體存儲器等；二是指傳遞信息的載體，如數(shù)字、文字、聲音、圖形和圖像等。

國際電話與電報咨詢委員會(CCITT)將媒體作了如下分類：

(1)感覺媒體。感覺媒體(PerceptionMedia)指能直接作用于人的感官，使人直接產(chǎn)生感覺的媒體，如人類的語言、音樂、聲音、圖形、圖像。計算機系統(tǒng)中的文字、數(shù)據(jù)和文件等都是感覺媒體。

(2)表示媒體。表示媒體(RepresentationMedia)是為加工、處理和傳輸感覺媒體而人為研究、構(gòu)造出來的一種媒體。其目的是更有效地加工、處理和傳送感覺媒體。表示媒體包括各種編碼方式，如語言編碼、文本編碼、圖像編碼等。

(3)表現(xiàn)媒體。表現(xiàn)媒體(PresentationMedia)是指感受媒體和用于通信的電信號之間轉(zhuǎn)換的一類媒體。它又分為兩種：一種是輸入表現(xiàn)媒體，如鍵盤、攝像機、光筆、話筒等；另一種是輸出表現(xiàn)媒體，如顯示器、音箱、打印機等。

(4)存儲媒體。存儲媒體(StorageMedium)是用來存放表示媒體，以方便計算機的處理、加工和調(diào)用。這類媒體主要是指與計算機相關(guān)的外部存儲設(shè)備。

(5)傳輸媒體。傳輸媒體是用來將媒體從一處傳送到另一處的物理載體。傳輸媒體是通信中的信息載體，如雙絞線、同軸電纜、光纖等。

在多媒體技術(shù)中所說的媒體一般指感覺媒體。感覺媒體通常又分為如下三種：

1．視覺類媒體

視覺類媒體(VisionMedia)包括圖像、圖形、符號、視頻、動畫等。

圖像(Image)即位圖圖像(Bitmap)，它將所觀察的景物按行列方式進行數(shù)字化，對圖像的每一點都用一個數(shù)值表示，所有這些值就組成了位圖圖像。

圖形(Graphics)是圖像的抽象，它反映圖像上的關(guān)鍵特征，如點、線、面等。圖形的表示不直接描述圖像的每一點，而是描述產(chǎn)生這些點的過程和方法。

符號(Symbol)包括文字和文本，主要是人類的各種語言。

視頻(Video)又稱動態(tài)圖像，是一組圖像按時間順序的連續(xù)表現(xiàn)。視頻的表示與圖像序列、時間關(guān)系有關(guān)。

動畫(Animation)是動態(tài)圖像的一種，與視頻不同之處在于，動畫中的圖像采用的是由計算機產(chǎn)生出來或人工繪制的圖像或圖形，而視頻中的圖像采用的是真實的圖像。

2．聽覺類媒體

聽覺類媒體包括話音、音樂和音響。

話音(Speech)也叫語音，是人類為表達思想通過發(fā)音器官發(fā)出的聲音，是人類語言的物理形式。音樂是符號化了的聲音，比語音更規(guī)范。音響則指自然界除語音和音樂以外的聲音，包括天空的驚雷、山林的狂風(fēng)、大海的濤聲等，也包括各種噪聲。

3．觸覺類媒體

觸覺類媒體通過直接或間接與人體接觸，使人能感覺到對象位置、大小、方向、方位、質(zhì)地等性質(zhì)。計算機可以通過某種裝置記錄參與者(人或物)的動作及其他性質(zhì)，也可以將模擬的自然界的物質(zhì)通過一些事實上的電子、機械的裝置表現(xiàn)出來。

2.1.2多媒體技術(shù)的定義與特征

多媒體技術(shù)是指利用計算機對文字、圖形、圖像、聲音、動畫、視頻等多種媒體信息進行綜合處理、建立邏輯關(guān)系和人機交互作用的產(chǎn)物。多媒體技術(shù)是一種綜合技術(shù)，它包括了信號處理技術(shù)、音頻和視頻技術(shù)、計算機硬件和軟件技術(shù)、通信技術(shù)、圖像壓縮技術(shù)、人工智能和模式識別技術(shù)等。根據(jù)多媒體技術(shù)的定義，它有四個顯著的特征，即集成性、實時性、數(shù)字化和交互性，這也是它區(qū)別于傳統(tǒng)計算機系統(tǒng)的特征。

1.集成性

集成性一方面是指媒體信息的集成，即文字、聲音、圖形、圖像、視頻等的集成。

2.實時性

實時性指在多媒體系統(tǒng)中聲音及活動的視頻圖像是強實時的(hardrealtime)，多媒體系統(tǒng)需提供對這些與時間密切相關(guān)的媒體實時處理的能力。

3.數(shù)字化

數(shù)字化指多媒體系統(tǒng)中的各種媒體信息都以數(shù)字形式存儲在計算機中。

4.交互性

人可以通過多媒體計算機系統(tǒng)對多媒體信息進行加工、處理并控制多媒體信息的輸入、輸出和播放。

2.1.3多媒體主要組成元素

1.文本

文本是使用得最多的一種符號媒體形式，是人和計算機交互作用的主要形式之一。文本文件可分為非格式化文本文件和格式化文本文件。非格式化文本文件是指只有文本信息而沒有其他任何有關(guān)格式信息的文件，又稱為純文本文件，如.txt文件。格式化文件是指帶有各種文本排版信息等格式信息的文本文件，如.doc文件。

普通非格式化文本文件(如.txt文件)可通過Windows下附件中的“記事本”等軟件進行編輯；普通格式化文本文件(如.doc文件)，可利用MicrosoftWord等軟件進行編輯；效果各異的圖形文字，可利用Photoshop等圖形圖像處理軟件編輯；動態(tài)文字可采用UleadCool3D等軟件編輯。另外，利用Windows下附件中的“TrueType造字程序”，自己可以編制各種字與字符。

2.圖形

圖形(Graphic)也稱矢量圖，指用計算機繪制的畫面，如直線、曲線、圓、矩形、不規(guī)則圖形、圖表等，它是一組描述點、線、面等幾何圖形的大小、形狀及其位置、維數(shù)的指令集合。

圖形可分為二維圖形和三維圖形兩類。二維圖形就是平面圖形，其變換是在二維空間中進行的。三維圖形則是在三維空間中進行圖形的顯示和變換。常見的矢量圖文件格式有CDR(用于CorelDRAW)、IA(用于Illustrator)、DWG(用于AutoCAD)、3DS(用于3dsMax)等。

3.圖像

圖像(Image)也稱位圖，通常是指由輸入設(shè)備捕捉的實際場景畫面，它由許多顏色不同、深淺不同的小圓點(像素)組成。

圖像的數(shù)據(jù)量大小取決于圖像的分辨率和顏色要求。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)值越大圖像質(zhì)量越好，通常用“水平像素數(shù)?×?垂直像素數(shù)”來表示；后者衡量輸出設(shè)備的精度，以每英寸的像素點數(shù)表示，通常使用“點/英寸(PPI)”來表示。

4.音頻

能被人耳聽見的波稱為音頻波，其震動頻率在20Hz～20kHz之間。頻率小于20Hz的聲波稱為次聲波，頻率高于20kHz的聲波稱為超聲波，兩者都不能被人耳所聽見。數(shù)字音頻是將模擬音頻信號通過采樣、量化和編碼后獲得的，它的質(zhì)量好壞和數(shù)據(jù)量大小取決于采樣頻率、量化位數(shù)和聲道數(shù)。一般而言，采樣頻率越高、量化位數(shù)越長、聲道數(shù)越多，則音頻質(zhì)量越好，數(shù)據(jù)量也會越大。常見的音頻格式文件有WAVE、MP3、WMA、FLAC、APE等。

5.視頻

視頻是利用人眼的視覺殘留現(xiàn)象，當(dāng)多幅連續(xù)的畫面以每秒鐘20幅以上的速度在屏幕上播放，我們就會感覺畫面是連續(xù)變化的，其中的每一幅畫面我們稱為一幀，畫面播放的速度稱為幀率，單位是幀/秒(fps)。電影的播放速度是24幀/秒，電視則根據(jù)視頻標準不同，播放速度有25幀/秒(PAL制式)和30幀/秒(NTSC制式)兩種。視頻的幀率越高，畫面感就會越流暢和穩(wěn)定。

6.動畫

計算機設(shè)計的動畫有兩種：幀動畫和造型動畫。幀動畫是由一幅幅圖畫連續(xù)切換產(chǎn)生的，就如電影膠片或視頻畫面一樣，要分別設(shè)計每一幀顯示的畫面，工作量大。造型動畫是對每一個運動的物體分別進行設(shè)計，賦予每個動元一些特征，然后用這些動元構(gòu)成完整的幀畫面。動元的表演和行為是由制作表組成的腳本來控制的，通過實時“計算”來生成動畫。根據(jù)維數(shù)的不同動畫還可以分為二維動畫和三維動畫，前者僅具有二維透視效果，制作相對比較簡單；后者具有三維立體真實的效果，要經(jīng)過建模、渲染、場景設(shè)定、動畫產(chǎn)生等制作步驟，較為復(fù)雜。常用的存儲動畫的文件格式有SWF、GIF、FLI/FLC等。

2.2多媒體計算機系統(tǒng)

2.2.1多媒體計算機系統(tǒng)組成多媒體計算機技術(shù)是集電子技術(shù)、計算機技術(shù)、工程技術(shù)于一體，能夠完成數(shù)據(jù)計算、信息以及圖像、聲音處理及控制的一項新技術(shù)。應(yīng)用多媒體計算機可以表現(xiàn)一些在普通條件下無法完成或無法觀察到的科學(xué)實驗過程。多媒體計算機系統(tǒng)是指以通用或?qū)Ｓ糜嬎銠C為核心，以多媒體信息處理為主要任務(wù)的計算機系統(tǒng)。

多媒體計算機系統(tǒng)是對基本計算機系統(tǒng)的軟、硬件功能的擴展，作為一個完整的多媒體計算機系統(tǒng)，它應(yīng)該包括5個層次的結(jié)構(gòu)，如圖2-1所示。

圖2-1多媒體計算機系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)圖

第一層為多媒體計算機硬件系統(tǒng)。其主要任務(wù)是能夠?qū)崟r地綜合處理文、圖、聲、像信息，實現(xiàn)全動態(tài)視像和立體聲的處理，同時還需對多媒體信息進行實時的壓縮與解壓縮。

第二層是多媒體的軟件系統(tǒng)。它主要包括多媒體操作系統(tǒng)、多媒體通信軟件等部分。操作系統(tǒng)具有實時任務(wù)調(diào)度、多媒體數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和同步控制、多媒體設(shè)備的驅(qū)動和控制以及圖形用戶界面管理等功能。

第三層為多媒體應(yīng)用程序接口(API)。這一層是為上一層提供軟件接口，以便程序員在高層通過軟件調(diào)用系統(tǒng)功能，并能在應(yīng)用程序中控制多媒體硬件設(shè)備。

第四層為多媒體制作工具及軟件。它是在多媒體操作系統(tǒng)的支持下，利用圖形和圖像編輯軟件、視頻處理軟件、音頻處理軟件等來編輯與制作多媒體節(jié)目素材，并在多媒體著作工具軟件中集成的。多媒體著作工具的設(shè)計目標是縮短多媒體應(yīng)用軟件的制作開發(fā)周期，降低對制作人員技術(shù)方面的要求。

第五層是多媒體應(yīng)用系統(tǒng)。這一層直接面向用戶，是為滿足用戶的各種需求服務(wù)的。應(yīng)用系統(tǒng)要求有較強的多媒體交互功能，良好的人--機界面。多媒體計算機系統(tǒng)系統(tǒng)連接圖如圖2-2所示。

圖2-2多媒體計算機系統(tǒng)連接圖

2.2.2多媒體計算機硬件系統(tǒng)

多媒體計算機硬件系統(tǒng)除了需要較高配置的計算機主機外，還包括表示、捕獲、存儲、傳遞和處理多媒體信息所需要的硬件設(shè)備。

1．多媒體外部設(shè)備

多媒體外部設(shè)備按其功能可分為如下4類：

(1)人機交互設(shè)備，如鍵盤、鼠標、觸摸屏、繪圖板、光筆及手寫輸入設(shè)備等。

(2)存儲設(shè)備，如磁盤、光盤等。

(3)視頻、音頻輸入設(shè)備，如攝像機、錄像機、掃描儀、數(shù)碼相機、數(shù)碼攝像機和話筒等。

(4)視頻、音頻播放設(shè)備，如音響、電視機和大屏幕投影儀等。

2．多媒體接口卡

多媒體接口卡是根據(jù)多媒體系統(tǒng)獲取、編輯音頻或視頻的需要而插接在計算機上的接口卡。常用的接口卡有聲卡、視頻卡等。

(1)聲卡：也叫音頻卡，是MPC的必要部件，它是計算機進行聲音處理的適配器，用于處理音頻信息。

(2)視頻卡：是一種統(tǒng)稱，具體為視頻捕捉卡、視頻顯示卡(VGA卡)、視頻轉(zhuǎn)換卡(如TVCoder)以及動態(tài)視頻壓縮和視頻解壓縮卡等。

2.2.3多媒體計算機軟件系統(tǒng)

1．多媒體I/O設(shè)備的驅(qū)動程序

如果想讓操作系統(tǒng)認識多媒體I/O設(shè)備并使用它，就需要通過驅(qū)動程序了。所以當(dāng)我們裝上一個設(shè)備時，都必須安裝相應(yīng)的驅(qū)動程序，才能安全、穩(wěn)定地使用上述設(shè)備的所有功能。

驅(qū)動程序包括聲卡驅(qū)動程序、顯卡驅(qū)動等。程序的安裝方法有下面幾種：

(1)可執(zhí)行驅(qū)動程序安裝法?？蓤?zhí)行的驅(qū)動程序一般有兩種：一種是單獨一個驅(qū)動程序文件，只需要雙擊它就會自動安裝相應(yīng)的硬件驅(qū)動；另一種是在一個現(xiàn)成目錄(或者是壓縮文件解開為一個目錄)中有很多文件，其中有一個setup.exe或者install.exe可執(zhí)行程序，雙擊這類可執(zhí)行文件，程序也會自動將驅(qū)動裝入計算機中。

(2)手動安裝驅(qū)動法。由于可執(zhí)行文件的執(zhí)行指令較復(fù)雜，體積較大，并且有些硬件的驅(qū)動程序并非只有一個可執(zhí)行文件。因此，可采用inf格式手動安裝驅(qū)動的方法進行安裝。

(3)其他設(shè)備驅(qū)動安裝方式。除了以上兩種驅(qū)動安裝方式外，還有一些設(shè)備，如調(diào)制解調(diào)器(modem)和打印機需采用特殊的驅(qū)動安裝方式。

2．多媒體操作系統(tǒng)

支持多媒體的操作系統(tǒng)或操作環(huán)境是整個多媒體系統(tǒng)的核心，它負責(zé)多媒體環(huán)境下多媒體任務(wù)的調(diào)度，保證音頻、視頻同步控制以及信息處理的實時性；它提供多媒體信息的各種基本操作和管理；它具有對設(shè)備的相對獨立性和可擴展性。目前還沒有專門為多媒體應(yīng)用設(shè)計、符合多媒體標準的多媒體操作系統(tǒng)?，F(xiàn)在用得最多的是計算機平臺上的對Windows操作環(huán)境進行的多媒體擴充。

1)?Windows環(huán)境

1990年，Microsoft公司推出了Windows3.0，在1991年又推出了Windows3.1、Windows3.2，Windows的推出可以稱為是計算機業(yè)的一個里程碑。1995年，Microsoft公司推出了新的操作系統(tǒng)Windows95，與Windows3.2相比，在多媒體方面做了很大改進，主要有內(nèi)置的視頻功能、更高的視頻分辨率、即插即用技術(shù)、自動播放功能、音頻CD播放器、新的編程接口等。

1998年，Microsoft公司推出了Windows98，同Windows95相比，Windows98在多媒體方面增加了對DVD的支持，支持DirectX技術(shù)和AGP圖形加速卡，將IE4.0集成到了Windows98里。2003年，Microsoft公司推出了WindowsXP，在多媒體處理、網(wǎng)絡(luò)支持、外部設(shè)備支持環(huán)境等方面均有了較大的推進。2006年，Microsoft公司推出了WindowsVista，對新一代64位CPU體系的支撐提供了操作的平臺。

2)

QuickTime環(huán)境

Apple公司的Macintosh計算機是多媒體技術(shù)的先驅(qū)之一，它提供的多媒體環(huán)境有PCM音源芯片、便于使用的圖形用戶接口(GUI)、豐富的繪圖功能及多媒體創(chuàng)作工具。1991年，Apple公司在MacSystem7.0中擴充了多媒體軟件環(huán)境QuickTime，使聲音和圖像同步是QuickTime的主要特色，這一功能可以實現(xiàn)沿時間軸對聲音和圖像進行剪貼。QuickTime對多媒體的信息提供了統(tǒng)一標準的管理環(huán)境，方便了多媒體的應(yīng)用。

Apple公司的多媒體軟件QuickTime，用于捕獲、編輯、回放各種數(shù)字視頻與音頻。QuickTime兼容MacOS、Windows系列平臺，具有先進的視頻和音頻功能，支持虛擬現(xiàn)實集成以及150多種視頻效果的制作，并配有提供了200多種MIDI兼容音響和設(shè)備的聲音裝置。QuickTime能夠回放多種不同音頻和視頻的文件格式，通過Internet提供實時數(shù)字信息流。工作流與文件回放功能、領(lǐng)先的集成壓縮技術(shù)，使QuickTime為Internet用戶提供了觀看多媒體內(nèi)容的獨特應(yīng)用。

QuickTime分為三個部分：Movie管理器、圖像壓縮管理器和部件管理器。它主要具有對多媒體數(shù)據(jù)的靈活管理、壓縮編碼技術(shù)、部件管理功能等功能。

3)多媒體系統(tǒng)開發(fā)工具軟件

(1)媒體處理和創(chuàng)作軟件工具。

●媒體播放工具：播放工具可以直接在計算機上播出，還可以在消費類電子產(chǎn)品中播出。

●媒體處理工具：如多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、Video.CD制作節(jié)目工具、基于多媒體板卡(如MPEG卡)的工具軟件、多媒體出版系統(tǒng)工具軟件、多媒體CAI制作工具等，還有各式MDK(多媒體開發(fā)平臺)。

●媒體創(chuàng)作軟件工具：用于建立媒體模型、產(chǎn)生媒體數(shù)據(jù)。如Autodesk公司的2DAnimation和Discreet公司的3DStudioMAX等就是很受歡迎的媒體創(chuàng)作工具；用于MIDI文件(數(shù)字化音樂接口標準)處理的音序器軟件也很多，如MDK中的WaveEdit、WaveStudio等。

(2)多媒體編輯創(chuàng)作軟件工具。多媒體編輯創(chuàng)作軟件的功能是把多媒體素材集成或組織成一個完整的多媒體應(yīng)用。目前，多媒體編輯創(chuàng)作軟件主要有以下幾種類型：

●以圖標為基礎(chǔ)的多媒體編輯創(chuàng)作軟件，如Authorware。

●以時間為基礎(chǔ)的多媒體編輯創(chuàng)作軟件，如Director。

●以頁為基礎(chǔ)的多媒體編輯創(chuàng)作軟件，如ToolBook。

●以傳統(tǒng)程序設(shè)計語言為基礎(chǔ)的多媒體編輯創(chuàng)作軟件，如VisualBasic、Delphi。

(3)用戶應(yīng)用軟件，是根據(jù)多媒體系統(tǒng)終端用戶要求而定制的應(yīng)用軟件，如特定的專業(yè)信息管理系統(tǒng)、語音/Fax/數(shù)據(jù)傳輸調(diào)制管理應(yīng)用系統(tǒng)、多媒體監(jiān)控系統(tǒng)、多媒體CAI軟件、多媒體彩印系統(tǒng)等。在人們探討應(yīng)用數(shù)字多媒體技術(shù)解決自己面臨的應(yīng)用實際問題時，設(shè)計制造出各式各樣的應(yīng)用軟件系統(tǒng)，使最終用戶能夠方便、易學(xué)、好用地運用多媒體系統(tǒng)，因此，我們把系統(tǒng)用戶應(yīng)用軟件視為多媒體系統(tǒng)的必要組成部分。重視多媒體系統(tǒng)應(yīng)用軟件的開發(fā)，有利于多媒體技術(shù)和系統(tǒng)的普及與推廣，使其更好地發(fā)揮社會效益。

除上述面向終端用戶而定制的應(yīng)用軟件外，還有一類是面向某一個領(lǐng)域的用戶應(yīng)用軟件系統(tǒng)，這是面向大規(guī)模用戶的系統(tǒng)產(chǎn)品，如多媒體會議系統(tǒng)、點播電視服務(wù)(VOD)等。醫(yī)用、家用、軍用、工業(yè)應(yīng)用等已成為多媒體應(yīng)用的重要組成方面。多領(lǐng)域應(yīng)用的特點和需求，推動了多媒體系統(tǒng)用戶應(yīng)用軟件的研究和發(fā)展。

2.3多媒體產(chǎn)品的開發(fā)

目前，多媒體產(chǎn)品的開發(fā)工具有很多，即使在同一類中，不同工具所面向的應(yīng)用也各不相同。從多媒體項目開發(fā)的角度來看，需要根據(jù)自己項目的特點，謹慎地選擇多媒體創(chuàng)作工具。如果選擇的多媒體創(chuàng)作工具能夠和項目的需求很好地結(jié)合，那么不但可以順利地進行創(chuàng)作，同時還可以大大降低項目的復(fù)雜度，縮短開發(fā)周期。

2.3.1多媒體產(chǎn)品的開發(fā)工具

近年來常用的多媒體產(chǎn)品有其各自的創(chuàng)作工具和特點。以下介紹幾種常見的工具。

1．PowerPoint

PowerPoint是MicrosoftOffice的組件之一，是一種用于制作演示文稿的多媒體幻燈片工具，在國外稱為“多媒體簡報制作工具”。它以頁為單位來組織演示，由一個一個頁面(幻燈片)組成一個完整的演示。PowerPoint可以非常方便地編輯文字、繪制圖形、播放圖像、播放聲音、展示動畫和視頻影像，同時可以根據(jù)需要設(shè)計各種演示效果。

2．Authorware

Authorware是美國Macromedia公司的產(chǎn)品。該工具是一種基于流程圖的可視化多媒體創(chuàng)作工具，以其強大的交互功能和簡潔明快的流程圖開發(fā)策略而受到廣泛的關(guān)注。Authorware通過各種代表功能或流程控制的圖標建立流程圖，每一個圖標都可以激活相應(yīng)的屬性對話框或界面編輯器，從而方便地加入各種媒體內(nèi)容，整個設(shè)計過程具有整體性和結(jié)構(gòu)化的特點。Authorware是多媒體創(chuàng)作工具中的主流工具，已經(jīng)成為多媒體創(chuàng)作工具的一個事實上的標準。

3．ToolBook

ToolBook是美國Asymetrix公司推出的一種面向?qū)ο蟮亩嗝襟w開發(fā)工具。其名稱很貼切，利用ToolBook來開發(fā)多媒體系統(tǒng)時，就像在寫一本“電子書”一樣。首先需要定義一個書的框架，然后將頁面加入書中，在頁面上可以包含文字、圖像、按鈕等對象，接著使用ToolBook提供的腳本語言O(shè)penScript來編寫腳本，對系統(tǒng)的行為進行定義，最后就有了一本“電子書”。ToolBook可以很好地支持人機交互設(shè)計，同時由于使用腳本語言，在設(shè)計上也具有很好的靈活性和彈性，可以用它制作多媒體讀物或各種課件。

4．Director

Director最初運行于蘋果電腦上，1995年由Macromedia公司移植到PC平臺上。Director通過看得見的時間線來進行創(chuàng)作，是一個以二維動畫創(chuàng)作為核心的多媒體創(chuàng)作工具，有著非常好的二維動畫創(chuàng)作環(huán)境，通過其腳本語言Lingo可以使其開發(fā)的應(yīng)用程序具有令人滿意的交互能力。Director非常適合制作交互式多媒體演示產(chǎn)品和娛樂光盤。

5．Flash

Flash早期是Macromedia公司的產(chǎn)品，目前被著名的Adobe公司收購，成為Adobe公司的主要產(chǎn)品。剛開始Flash只是一個單純的矢量動畫制作軟件，但是隨著軟件版本的升級，特別是Flash內(nèi)置的ActionScript腳本語言的一步步發(fā)展，F(xiàn)lash逐漸演變?yōu)楣δ軓姶蟮亩嗝襟w程序開發(fā)工具。Flash能開發(fā)桌面多媒體產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò)多媒體程序以及流媒體產(chǎn)品。

6．方正奧思多媒體創(chuàng)作工具

方正奧思是北大方正公司研制的一種多媒體編輯的創(chuàng)作工具。它操作簡便、直觀，有著很好的文字、圖形圖像編輯功能和靈活的多媒體同步控制。其創(chuàng)作策略以頁為單位，頁中可以制作出高質(zhì)量的多媒體產(chǎn)品。在發(fā)布時，用戶可以以HTML網(wǎng)頁格式或EXE可執(zhí)行文件格式發(fā)布自己創(chuàng)作的多媒體系統(tǒng)。

2.3.2多媒體產(chǎn)品的開發(fā)流程

多媒體產(chǎn)品的開發(fā)就是由專家或開發(fā)人員利用計算機語言或多媒體創(chuàng)作工具設(shè)計制作多媒體應(yīng)用軟件的過程。多媒體產(chǎn)品具有形象、直觀、交互性好等優(yōu)點。目前在很多行業(yè)都有廣泛應(yīng)用，比如文化教育(CAI軟件)、廣告宣傳、電子出版、影視音像制作、通信和信息咨詢服務(wù)(導(dǎo)游、導(dǎo)購、咨詢)等相關(guān)行業(yè)。

根據(jù)軟件工程學(xué)原理，并結(jié)合多媒體的特點，多媒體產(chǎn)品的開發(fā)流程如下。

1．需求分析

需要分析是多媒體產(chǎn)品開發(fā)的第一階段，在這一階段要確定系統(tǒng)的設(shè)計目標和設(shè)計要求，通過這一步要得到軟件的需求規(guī)格說明。

對于多媒體而言，需求分析階段主要是確定項目的目標和規(guī)格。也就是說，要搞清楚產(chǎn)品做什么、為誰做、在什么平臺上做。

需求分析不僅要明確定義產(chǎn)品的目標，確定使用產(chǎn)品的用戶群，還要確定交付平臺和交付媒體。

2．系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

初步設(shè)計的目的在于確定應(yīng)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。多媒體應(yīng)用系統(tǒng)的特點之一是通過各種媒體形式來展現(xiàn)內(nèi)容或傳播知識，因此，在初步設(shè)計階段，需要確定軟件如何展現(xiàn)內(nèi)容。同時由于多媒體系統(tǒng)具有很強的交互性，也需要設(shè)計軟件與用戶交互的方式。

初步設(shè)計要明確產(chǎn)品所展現(xiàn)信息的層次即目錄主題，得到各部分的邏輯關(guān)系，畫出流程圖，確定瀏覽順序；還要進行各部分常用任務(wù)分析，得到任務(wù)分析列表。

3．詳細設(shè)計

首先是腳本創(chuàng)作。腳本就像電影劇本一樣，是多媒體產(chǎn)品創(chuàng)作的一個基礎(chǔ)，在腳本創(chuàng)作中，軟件設(shè)計者融入新方法和新創(chuàng)意，在原型制作時都會得到驗證。

其次是界面設(shè)計。基本原則是整個產(chǎn)品的界面要簡潔并且風(fēng)格一致。在設(shè)計界面時，主要設(shè)計出界面的主要元素。界面設(shè)計要考慮的內(nèi)容主要有幫助、導(dǎo)航和交互、主題樣式、媒體控制界面等。

4．多媒體素材的采集和整理

由于多媒體應(yīng)用的特點，需要根據(jù)項目的目標進行多媒體素材的積累，包括文本、圖形、圖像、音頻、視頻，盡可能地收集質(zhì)量高的素材或內(nèi)容原件。為了達到內(nèi)容完全地支持產(chǎn)品的目標，需要分析對素材進行怎樣的編輯和加工。

收集好素材并對素材所需要的加工進行了大致的分析后，就可以制作一個素材內(nèi)容列表。在列表中列出媒體類型、尺寸、時間長度，所需的加工、大概成本等。注意素材最好是原創(chuàng)的，以避免多媒體產(chǎn)品的侵權(quán)問題。

5．編碼與調(diào)試

這個階段將使用合適的多媒體應(yīng)用系統(tǒng)創(chuàng)作工具，將媒體素材、闡述內(nèi)容、腳本等結(jié)合起來，對軟件進行整合、實現(xiàn)。

原型制作可以分為兩個方面：素材制作和集成制作。素材制作包括對已有媒體素材的加工和對原創(chuàng)素材的創(chuàng)作，這往往需要多人分工合作來共同完成；集成制作是原型的生成過程，通過多媒體應(yīng)用系統(tǒng)創(chuàng)作工具，將各種多媒體素材結(jié)合起來共同完成。

6．系統(tǒng)集成與測試

已制作的原型需要進行必要的測試，驗證是否達到了最初確定的目標，同時也要確保軟件是正確的、可靠的。常用的測試方法有以下幾種：

(1)單元測試，即測試每一模塊。一種方法是不關(guān)心其內(nèi)部如何工作，只看其是否能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的行為，稱之為“黑盒測試”；另一種方法是設(shè)定一組參數(shù)使得程序走過其每一個分支，看其是否正確，稱之為“白盒測試”。

(2)集成測試。在各模塊集成為系統(tǒng)后，對系統(tǒng)進行測試，看是否可以協(xié)同工作。

(3)環(huán)境測試。將軟件在不同軟硬件配置的目標系統(tǒng)上運行，看其是否達到了最初的設(shè)計目標。

(4)用戶測試。有目的地選擇一些典型用戶，讓他們對原型進行測試，得到反饋，改進系統(tǒng)。

(5)專家評估。對于多媒體系統(tǒng)的內(nèi)容部分，請內(nèi)容方面的專家進行評估。同時也請軟件開發(fā)方面的專家對整個系統(tǒng)進行評估。

2.3.3多媒體產(chǎn)品的版權(quán)問題

版權(quán)是對權(quán)利人所創(chuàng)作的具有原創(chuàng)性作品的法律保護。版權(quán)包括兩種主要的權(quán)利：經(jīng)濟權(quán)利和精神權(quán)利。經(jīng)濟權(quán)利是指進行復(fù)制、廣播、公開表演、改編、翻譯、公開朗誦、公開陳列、發(fā)行等方面的權(quán)利；精神權(quán)利包括作者反對對其作品進行歪曲、篡改或其他有可能損害其榮譽或聲譽的修改的權(quán)利。

1．如何避免侵權(quán)

根據(jù)《著作權(quán)法》和《計算機軟件保護條例》的規(guī)定，以下行為為侵犯軟件權(quán)利。

(1)未經(jīng)軟件著作權(quán)人許可，發(fā)表或者登記其軟件的。

(2)將他人軟件作為自己的軟件發(fā)表或者登記的。

(3)未經(jīng)合作者許可，將與他人合作開發(fā)的軟件作為自己單獨完成的軟件發(fā)表或者登記的。

(4)在他人軟件上署名或者更改他人軟件上的署名的。

(5)未經(jīng)軟件著作權(quán)人許可，修改、翻譯其軟件的。

(6)其他侵犯軟件著作權(quán)的行為。

(7)復(fù)制或者部分復(fù)制著作權(quán)人的軟件的。

(8)向公眾發(fā)行、出租，通過信息網(wǎng)絡(luò)傳播著作權(quán)人的軟件的。

(9)故意避開或者破壞著作權(quán)人為保護其軟件著作權(quán)而采取的技術(shù)措施的。

(10)故意刪除或者改變軟件權(quán)利管理電子信息的。

(11)轉(zhuǎn)讓或者許可他人行使著作權(quán)人的軟件著作權(quán)的。

對計算機軟件侵權(quán)行為的認定，實際是指對發(fā)生爭議的某一計算機程序與比照物(權(quán)利明確的正版計算機程序)的對比和鑒別。

2．如何保護自己開發(fā)的多媒體產(chǎn)品

首先，軟件開發(fā)者要增強軟件保護意識，盡可能早地辦理軟件著作權(quán)登記手續(xù)，以便在發(fā)生糾紛時舉證證明自身的權(quán)利；其次，采用技術(shù)措施，增強軟件的抗破解和用戶認證機制；最后，一旦有侵權(quán)發(fā)生，盡快打擊，最大限度地維護軟件權(quán)利。

2.4多媒體技術(shù)的應(yīng)用

2.4.1多媒體技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域多媒體技術(shù)已經(jīng)滲透到不同行業(yè)的多個應(yīng)用領(lǐng)域，融入到人們工作、學(xué)習(xí)、生活及娛樂的各個方面，使我們的社會發(fā)生了日新月異的變化。

1．教育、培訓(xùn)領(lǐng)域

在多媒體的應(yīng)用中，教育、培訓(xùn)占了很大比重，由文字、音頻、圖形、圖像和視頻等組成的多媒體教學(xué)課件，圖、文、聲、形并茂，給學(xué)生帶來更多的學(xué)習(xí)體驗，交互式的學(xué)習(xí)環(huán)境充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高了學(xué)習(xí)的興趣和接受能力。

2．過程模擬領(lǐng)域

在設(shè)備運行、化學(xué)反應(yīng)、火山噴發(fā)、海洋洋流、天氣預(yù)報、天體演化、生物進化等自然現(xiàn)象方面，采用多媒體技術(shù)模擬其發(fā)生的過程，可以使人們能夠輕松、形象地了解事物變化的原理和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，并且能夠建立必要的感性認識，使復(fù)雜、難以用語言準確描述的變化過程變得形象而具體。

除了過程模擬，多媒體技術(shù)還可以進行智能模擬。把專家們的智慧和思維方式融入計算機軟件中，人們利用這種具有“專家指導(dǎo)”意義的軟件，就能獲得最佳的工作成果和最理想的過程。

3．商業(yè)廣告

多媒體技術(shù)已廣泛用于商業(yè)廣告。從影視廣告、招貼廣告，到市場廣告、企業(yè)廣告，其豐富的色彩、變化多端的形態(tài)、特殊的創(chuàng)意效果，不但使人們了解了廣告的意圖，而且得到美的藝術(shù)享受。

多媒體廣告不同于平面廣告，它使人們的視覺、聽覺和感覺全部被調(diào)動起來。國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的廣告涉及范圍更大，表現(xiàn)手段更為多媒體化，人們接受的信息量也更大。

4．影視娛樂業(yè)

多媒體在影視娛樂業(yè)作品的制作和處理上已被廣泛采用。如動畫片的制作，就能充分說明計算機技術(shù)在影視業(yè)中的作用。動畫片經(jīng)歷了從手工繪畫到時髦的計算機繪畫的過程，動畫模式也從經(jīng)典的平面動畫發(fā)展到體現(xiàn)高科技的三維動畫。由于計算機的介入，使動畫的表現(xiàn)內(nèi)容更加豐富多彩。

多媒體技術(shù)在游戲領(lǐng)域的應(yīng)用也十分廣泛，游戲的種類很多，有角色扮演類的，也有益智類及棋牌休閑類的，它們都是用了多媒體技術(shù)。

5．電子出版物

光盤作為超大容量的存儲媒體和多媒體技術(shù)相結(jié)合，使出版業(yè)突破了傳統(tǒng)出版物的種種限制進入了新時代。光盤出版物結(jié)合多媒體技術(shù)，把靜止枯燥的讀物轉(zhuǎn)化為文字、聲音、圖形圖像、視頻、動畫相結(jié)合的多種形式，給讀者提供全新的視聽享受，同時也使出版物的容量增大、體積大大縮小。

6．醫(yī)療診斷

醫(yī)療診斷經(jīng)常采用實時動態(tài)視頻掃描。聲影處理技術(shù)是多媒體技術(shù)成功應(yīng)用的例證。多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)從根本上解決了醫(yī)療影像的另一個關(guān)鍵問題——影像存儲管理問題。多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用使遠程醫(yī)療從理想變成現(xiàn)實。

2.4.2多媒體格式的轉(zhuǎn)換

隨著多媒體技術(shù)應(yīng)用的普及深入，出現(xiàn)了多媒體格式互相轉(zhuǎn)換的問題。原因有兩個。

第一是對視頻體積的要求：不同格式的多媒體文件的計算方法不同，導(dǎo)致了采用的視頻編碼不同，不同的編碼算法也就導(dǎo)致了保存同樣尺寸的視頻內(nèi)容占用的空間不同；有些視頻格式編碼算法比較復(fù)雜，占用空間大，為了減少存儲空間的占用率，也就是為了減小體積，我們將某一格式轉(zhuǎn)換為另一格式，大多數(shù)格式轉(zhuǎn)換都是出于這方面的考慮才進行的，且大部分是由低壓縮率格式轉(zhuǎn)換為高壓縮率格式。

第二是對視頻格式認同的要求：多媒體文件通常要制作多種多媒體產(chǎn)品，有時工具對視頻格式的支持是有限的，所以為了制作出產(chǎn)品，必須滿足相關(guān)工具的支持，因此，把一些不常用的格式或軟件不支持的格式轉(zhuǎn)換為能使用的格式，來滿足軟件的制作需要。

格式工廠(FormatFactory)是一款多功能的多媒體格式轉(zhuǎn)換軟件，可以實現(xiàn)大多數(shù)視頻、音頻以及圖像不同格式之間的相互轉(zhuǎn)換。下面以格式工廠軟件的應(yīng)用說明操作方法。

【例2.1】格式工廠軟件的應(yīng)用。

1．功能介紹

(1)視頻的轉(zhuǎn)換：各種視頻文件轉(zhuǎn)到MP4、3GP、AVI、MKV、WMV、MPG、VOB、FLV、SWF、MOV，新版已經(jīng)支持RMVB、同時支持XV也就是迅雷獨有的文件轉(zhuǎn)換成其他格式。

(2)音頻的轉(zhuǎn)換：各種音頻轉(zhuǎn)到MP3、WMA、FLAC、AAC、MMF、AMR、M4A、M4R、OGG、MP2、WAV。

(3)圖片的轉(zhuǎn)換：各種圖片轉(zhuǎn)到JPG、PNG、ICO、BMP、GIF、TIF、PCX、TGA。

(4)支持移動設(shè)備的轉(zhuǎn)換：索尼(Sony)PSP、蘋果(Apple)iPhone&iPod、愛國者(Aigo)、愛可視(Archos)、多普達(Dopod)、歌美(Gemei)、iRiver、LG、魅族(MeiZu)、微軟(Microsoft)、摩托羅拉(Motorola)、紐曼(Newsmy)、諾基亞(Nokia)、昂達(Onda)、OPPO、RIM黑莓手機、藍魔(Ramos)、三星(Samsung)、索愛(SonyEricsson)、臺電(Teclast)、艾諾(ANIOL)和移動設(shè)備兼容格式MP4、3GP、AVI。

(5)轉(zhuǎn)換DVD到視頻文件，轉(zhuǎn)換音樂CD到音頻文件。DVD/CD轉(zhuǎn)到ISO/CSO，ISO與CSO互轉(zhuǎn)，源文件支持RMVB。

(6)可設(shè)置文件輸出配置。包括視頻的屏幕大小，每秒幀數(shù)，比特率，視頻編碼；音頻的采樣率，比特率；字幕的字體與大小等。

(7)高級項中還有“視頻合并”與查看“多媒體文件信息”。

2．基本格式轉(zhuǎn)換

(1)點擊工具欄選項，如圖2-3所示。

圖2-3格式工廠界面圖

(2)選擇改變輸出文件夾，可復(fù)選文件“轉(zhuǎn)換完成后關(guān)機”或“打開輸出文件夾”，可賦給轉(zhuǎn)換后的文件添加后綴名稱，如圖2-4所示。

圖2-4文件夾選擇改變輸出

①音頻轉(zhuǎn)換。

選擇轉(zhuǎn)換以后輸出的文件格式，以wma格式為例，如圖2-5所示。添加需要轉(zhuǎn)換的文件，比如此處我們添加音頻歌曲“周艷泓-要嫁就嫁灰太狼”，如圖2-6所示。

圖2-5選擇轉(zhuǎn)換輸出文件格式圖2-6添加需要轉(zhuǎn)換的文件

打開輸出配置，如圖2-7所示。如果不想自定義配置可以使用“預(yù)設(shè)配置”，打開“質(zhì)量”下拉菜單，選擇轉(zhuǎn)換后的畫面質(zhì)量和文件體積大小，如圖2-8所示。注意：畫面質(zhì)量越高文件體積越大；反之亦然。返回后再點“確定”，返回到主界面點“開始”，轉(zhuǎn)換就開始了。

圖2-7打開輸出配置圖2-8使用“預(yù)設(shè)配置”

②視頻轉(zhuǎn)換。

如果添加的是視頻文件，以轉(zhuǎn)換到avi格式為例，如圖2-9所示。添加需要轉(zhuǎn)換的文件，比如此處我們添加視頻歌曲“江美琪-親愛的你怎么不在身邊”。打開輸出配置，如圖2-10所示。

圖2-9視頻文件轉(zhuǎn)換到avi格式圖2-10添加需要轉(zhuǎn)換的文件

如果不想自定義配置可以使用“預(yù)設(shè)配置”，打開“質(zhì)量和大小”下拉菜單，選擇轉(zhuǎn)換后的畫面質(zhì)量和文件體積大小。注意：畫面質(zhì)量越高文件體積越大；反之亦然。如果轉(zhuǎn)換AVI格式，應(yīng)在“視頻編碼”欄點擊右側(cè)空白處會出現(xiàn)下拉菜單，選擇MPEG4(Xvid)編碼，它比DivX編碼文件體積小畫面質(zhì)量高，如圖2-11所示。預(yù)設(shè)配置完以后點確定，返回后點“選項”可進入預(yù)覽界面，如圖2-12所示。

圖2-11選擇轉(zhuǎn)換后的畫面質(zhì)量和文件體積大小圖2-12預(yù)覽界面

在預(yù)覽后如果沒有問題點擊“確定”，如圖2-13所示。返回后再點確定，返回到主界面點“開始”，轉(zhuǎn)換開始，文件欄顯示0%標識，如圖2-14所示。(最好轉(zhuǎn)換前可先截取一段試看轉(zhuǎn)換效果，如果沒有問題再正式轉(zhuǎn)換)。

圖2-13預(yù)覽確定圖2-14轉(zhuǎn)換開始

(3)帶剪輯的格式轉(zhuǎn)換。如果需要截取某段畫面或裁減畫面及選擇語言和字幕，可在預(yù)設(shè)配置完成后點“確定”，然后再點“選項”，如圖2-15所示。

圖2-15截取畫面選項

①畫面截取：如要截取音、視頻片斷，拖動滑動條到片斷開頭點“開始時間”按鈕，再拖動滑動條到片段結(jié)尾點“結(jié)束時間”按鈕，如圖2-16所示。圖2-16畫面截取

②畫面裁減及選擇音頻流(音頻流索引)和字幕語言(字幕流索引)。

●畫面裁減：如果需要裁減視頻畫面，應(yīng)復(fù)