多媒体技术基础教案

多媒体技术讲义主讲人：张运林多媒体技术讲义目录第一章--多媒体技术基础（3-34）第二章--多媒体信息技术（35-59）第三章--多媒体关键技术（60-73）第四章--多媒体数据库（74-79）第五章--多媒体通信（80-86）第六章--多媒体新技术展望（87-87）多媒体技术讲义第一章多媒体技术基础重点内容：1按国际电信联盟的定义对媒体的分类。2多媒体及多媒体技术的定义。3多媒体技术特性。4多媒体技术的应用情况。5多媒体系统的组成。多媒体技术讲义一媒体及媒体的种类媒体是信息表示和传输的载体。媒体的种类：1.感觉媒体：是指能直接作用于人的感官，使人能产生感觉的一种媒体。2.表示媒体：是为了加工、处理和传输感觉媒体而人为地研究、构造出来的媒体。（语言编码、文字编码）多媒体技术讲义3.表现媒体：是指感觉媒体和用于通信的电信号之间转换用的一类媒体，它又分输入(摄像机、扫描仪）和输出表现媒体。4.存储媒体：用来存放表示媒体，以便使用计算机对它们进行加工处理。5.传输媒体：将表示媒体从一处传送到另一处的物理载体。（双绞线，同轴电缆）五种媒体的核心是感觉媒体和表现媒体，即信息的存在形式和表现形式。多媒体技术讲义二多媒体及多媒体技术1多媒体：通常是指信息感觉和表示媒体的多样化，即包括文字、图形、声音、图象等的多种信息媒体的综合。2多媒体技术：用计算机交互式综合处理多种媒体信息（包括文本、图形、图象、声音以及活动视频)，在各种媒体间按某种方式建立逻辑连接，使其成为具有交互能力的系统。多媒体技术讲义3多媒体技术特性：主要表现在媒体的多样性和处理信息的集成性、交互性、实时性上。多媒体技术讲义（1）信息媒体的多样性。多媒体技术将计算机所能处理的信息空间扩展和放大，不仅仅局限数字和文本，由原来的无声世界到有声世界，由原来的静止画面进入到动画画面乃至活动影像。多媒体技术讲义（2）信息处理的集成性：以计算机为中心的综合处理多种信息媒体的特性。它包括信息媒体的集成和处理这些媒体的设备的集成两方面.信息媒体的集成包括：信息的多通道统一获取、多媒体信息的统一组织和存储、多媒体信息表现合成等方面。即各种信息媒体不再是单独进行加工和处理、相互分离，而是一个统一的整体。多媒体技术讲义媒体设备的集成：从硬件上来说应该具有能够处理多媒体信息的高速并行的CPU系统、大容量内存和外存、具有多媒体信息输入输出能力的外设、具有足够带宽的通信信道和通信网络接口；从软件上来说应该具有集成化的多媒体操作系统、适应于多媒体信息管理的操作系统、创作工具和应用软件。多媒体技术讲义（3）信息处理的交互性：所谓交互性就是把人的活动作为一种媒体加入到信息传播过程中，使信息交互的参与各方，不论是发送方还是接收方都可以对信息进行编辑、控制和传递的特性。交互性使我们在获取和使用信息时变被动为主动，增加了对信息的注意和理解，延长了信息的保留时间。多媒体技术讲义（4）实时性：实时性：在人的感官系统能够接受的情况下进行多媒体交互（无论交互者相距多远），就好像面对面一样，图像和声音是连续的。多种媒体之间的协同性及时间、空间的协同性是多媒体的关键技术之一。多媒体技术讲义三多媒体技术的发展多媒体的研究始于20世纪80年代初，这项技术迅速崛起和飞速发展。多媒体技术使现代音像技术、计算机技术和通讯技术三大信息处理技术紧密的结合起来从各自的角度，向同一目标发展，专家预测21世纪初多媒体会无处不在它的发展和未来将改变人们的工作、通讯和生活方式。多媒体技术讲义四多媒体技术的应用1多媒体会议系统：实现了处于不同地理位置上的人们进行“面对面”交流之功能，体现了超越空间的协同工作能力。2多媒体视频点播系统（vod）：允许用户任意点播系统中的资料，并可随意切换等。由视频服务器、数字视频解码器/接收器、宽带交换网络和用户接收网络四部分组成。多媒体技术讲义3多媒体监控及监测系统4支持协同工作（远程医疗）5教育与培训6咨询与演示7多媒体数据库:支持文字、文本、图形、图像、视频、声音等多种媒体的集中管理和综合描述。娱乐与游戏多媒体技术讲义五多媒体技术的研究内容1多媒体数据压缩/解压算法与标准2多媒体数据存储技术3多媒体计算机硬件平台4多媒体计算机软件平台5多媒体开发和编著工具6多媒体数据库与基于内容的检索技术7超文本与Web技术8多媒体系统数据模型9多媒体通信与分布式多媒体系统10基于Internet的多媒体技术多媒体技术讲义六多媒体技术的发展前景1家庭教育和个人娱乐是目前国际多媒体市场的主流2内容演示和管理信息系统是多媒体技术应用的重要方面。3多媒体通信和分布式多媒体系统是多媒体技术今后的发展方向。多媒体技术讲义七Windows多媒体功能1录制与播放声音2播放CD音乐3使用媒体播放机4画图工具5通过抓屏获取图象6对象的链接和嵌入多媒体技术讲义（1）播放波形文件（*.WAV）程序—附件—娱乐—录音机（2）录制声音：可以录制麦克风的音频信号、外接音频信号、MIDI音乐、CD音乐等。通过控制面板选择多媒体属性对话框，在录音选项组选取音源设备；在录音机文件菜单中选择新建，单击录音按钮即可录音。多媒体技术讲义（3）删除声音片段（4）声音效果处理：改变音速、添加回响、反转声音。（5）CD音乐、使用媒体播放机（6）利用画图工具多媒体技术讲义（7）抓屏：屏幕任何时刻出现的画面，或者在动态视频播放时出现的某一帧画面，均可以捕捉并以文件的形式保存。整屏画面的捕捉：按PrintScreen键捕捉活动窗口中的画面：Alt+PrintScreen把画面送入剪切板多媒体技术讲义(9)对象的链接和嵌入：链接和嵌入是将一个对象放入到客户程序中的两种不同方法，无论哪种方法，都可以在客户程序的适当位置放置图标来表示对象，双击可以启动对象。链接和嵌入的主要区别在于插入的数据存储与何处，以及将数据放入目标文件后如何对其更新。（与文件打包的关系）多媒体技术讲义八、MPC系统设备：基本硬件结构：中央处理器CPU；大容量存储器空间；高分辨率显示设备与接口；音响设备与接口；图象处理设备与接口；大容量的存储器。多媒体技术讲义MPC的各种功能卡配置：光盘驱动器；音频卡；视频卡；扫描卡；打印机接口；交互控制接口；网络接口；图形加速卡。多媒体计算机技术的发展趋势是这些功能卡和接口逐步集成到芯片或主板上，成为计算机的必备功能。多媒体技术讲义一声音卡（一）声音卡的功能和作用（1）声音的录制和播放可以将外部的声音信号，通过声卡录入计算机，形成数字音频文件进行存储。对数字音频文件可以进行播放。数字音频文件有两种，一是Windows系统下的WAVE,文件扩展名为WAV,二是DOS系统下的VOC型，扩展名为voc，声卡还可以和CD-ROM驱动器相连接，实现CD音乐盘的直接播放。（2）编辑与合成功能（3）MIDI接口（数字乐器接口的国际标准，全双共同信接口）多媒体技术讲义（二）声音卡的结构与组成由声音输入输出接口、参数设置跳线和语音处理三部分组成。多媒体技术讲义（三）声音卡的主要技术指标（1）采样频率：单位时间内对声音信号的采集次数，通常有11.025KHZ\22.05KHZ\44.1KHZ（2）量化位数:对采样点的信号用多少位数据进行量化。有8位、16位、32位。衡量声音卡录制和重放声音质量的主要参数是采样频率和量化位数。采样频率和量化位数越大录制与重放的声音质量与原始声音就越接近，数据量越大，通常在44.1千赫和16位数字化录音即能达到良好的立体声效果。多媒体技术讲义（4）兼容性：声音卡的兼容性是购买声音卡是应该考虑的重点，兼容性好的声音卡可以与各种操作系统和各种软件较好的配合。多媒体技术讲义二CD-ROM驱动器（一）性能指标：（1）平均寻址时间：随机寻找光盘上任意位置上的数据所需要的时间，单速为800毫秒-1000毫秒，双速为300毫秒-400毫秒。（2）数据传输率：单位时间内向主机传送的数据量，单速—150KB/S，双速—300KB/S，四倍速—600KB/S。（3）突发数据传输率：光盘驱动器瞬间最大数据吞吐量，这个指标越高，占CPU时间越少。多媒体技术讲义九、多媒体信息获取与显示设备静态图象获取设备：扫描仪、数字照相机动态图象获取设备：摄象机显示设备：显示器CGA-EGA-VGA-SVGA-TVGA扫描仪的分类：平板式；手持式；滚动式多媒体技术讲义离散：空间位置和亮度电平的离散。图象数字化：空间采样；量化；模数转换。空间采样：分成M×N个网格，每一网格的亮度用一亮度值表示量化：把连续的亮度值分为k个区间，每一个区间对应一个值（分为均匀量化和非均匀量化）。上述量化过程称为模数变换。×多媒体技术讲义触摸屏：出现于70年代，90年代更加成熟组成：传感器；控制部件；驱动程序触摸屏分辨率：合理选取分类：按其工作原理来分可分为红外线、电阻式、电容式、表面声波、矢量压力测力触摸屏。软件支持：DOS设备驱动程序；仿真程序；软件辅助开发工具。多媒体技术讲义十、VCD与DVD播放系统VCD的三个核心部件：1、CD驱动器2、MPEG解码器3、微控制器DVD的核心部件1、DVD读出部件2、DVD-DSP（转换）3、数字声音/视频解码器4、微处理器。多媒体技术讲义作业：1按国际电信联盟的定义对媒体的分类，可分几类，都是什么？2多媒体及多媒体技术的定义。3多媒体技术特性。4多媒体技术的应用情况。5链接和嵌入的区别和联系。多媒体技术讲义第二章多媒体信息技术多媒体技术的核心是用计算机综合处理文本、图形、图像、动画、音频、视频等多种媒体信息，所有这些信息的获取、储存、处理、传输都是多媒体技术要解决的重要问题，本章概述各种媒体信息在计算机中的表示方法及其特性。多媒体技术讲义重点内容：1采样频率与样本频率的关系2声音文件的格式3三基色原理，色彩空间4矢量图与位图的区别5分辨率与颜色深度6动画的种类7超文本和超媒体多媒体技术讲义一.文字1文字一直是计算机中主要的信息处理对象，是非多媒体计算机主要的信息交流方式，处理字符和文字是计算机应具备的基本功能。文字有其固有的特点：占用空间少。一般用ASCII表示西文字母和字符的编码，每一个字符占一个字节的存储空间，汉字通常采用国际码来表示，占两个字节的存储空间。汉字的输入通常用键盘，也有用写字板，扫描仪，语音识别等技术用于文字输入，输出文字时需要有供文字显示或打印用的字体库。多媒体技术讲义计算机中文字编辑的软件很多，在DOS环境下较常用的是WPS，在WINDOWS环境下较常用的是WORD。多媒体技术讲义二声音和音乐在多媒体系统中，语音和音乐是不可以缺少的。音频同步是视频图像具有更逼真的效果。1描述声音的方式有两种：（1）对外部音源进行录制和播放，称数字音频，可获得高质量的声音，并能保留原音的音色（2）声音合成技术（语音合成和音乐合成）2声音卡在多媒体计算机中起着声音通道的作用，计算机接受和发送任何声音信息都必须通过它来进行。多媒体技术讲义3描述声波的两个参数频率和振幅频率：声音信号每秒钟变化的次数周期：每次震动所需要的时间振幅：波形的最高点或最低点与时间轴之间的距离。它反映了声音信号的强弱程度，一般用分贝来表示。多媒体技术讲义4声音按其频率的不同分次声、可听声和超声，（20HZ–20000HZ），音频信号通常指的是可听生计算机中的音频信号主要有三种；语音、音乐和效果声。语音：主要用于说明、回答、叙述和命令。音乐：起到提示和加强效果的作用。效果声：是指自然界的各种声音。多媒体技术讲义5音频信号的采样与量化：（1）声音的数字化：把模拟的声音信号变为数字信号的过程。它是通过对声音信号采样、量化和编码来实现的。采样：以固定的时间间隔对当前的声音波形幅度进行测量，多媒体技术讲义