第1章多媒体概述

多媒体技术应用信息管理学院陈婕课程内容第一部分：基本概念与基础知识第二部分：图形、图像处理第三部分：动画制作第四部分：多媒体技术应用课程特点知识与技能并重强调实践环节要重视实验创造性作业学前“兴趣”，小学“习惯”，中学“方法”，大学“能力”。“点”与“悟”，创造性发挥。不知道不知道，知道了不知道，不知道为何不知道，知道了为何不知道。参考书籍钟玉琢：《多媒体技术》(清华版)钟玉琢等：《多媒体计算机技术基础及应用》(高教版)林福宗：《多媒体技术及应用》马华东：《多媒体计算机技术原理》(清华版)《Photoshopcs5入门与提高〉《Flashcs5入门与提高》…………第一章多媒体技术综述1、1多媒体基本概念1.1.1多媒体及其功能1.1.2多媒体的产生1.1.3多媒体元素及其特征什么叫媒体？信息……信息载体∶表示｜传播媒质：存储信息的实体，如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等。媒介：传递信息的载体，如数字、文字、声音、图形和图像等。媒体（medium）在计算机领域有两种含义：即媒质和媒介。1.1.1多媒体及其功能“多媒体”一词译自英文“Multimedia”即“Multiple”和”Media”的合成其核心词是媒体何谓多媒体呢？通常概念的“媒体”，可分为以下五种类型：感觉媒体表示媒体显示媒体存储媒体传输媒体感觉媒体：能直接作用于人们的感觉器官，从而能使人产生直接感觉的媒体。如语音、音乐、各种图像、动画、文本等。表示媒体：为了传送感觉媒体而人为研究出来的媒体。借助于此种媒体，便能更有效的存储或传送感觉媒体。如语言编码、电报码等。显示媒体：用于通信中使电信号和感觉媒体之间产生转换用的媒体。如输入、输出设施，键盘鼠标器、显示器、打印机等。存储媒体：用于存放某种媒体的媒体如纸张、磁带、磁盘、光盘等。传输媒体：用于传输某些媒体的媒体，如电话线、电缆光纤等。多媒体计算机技术的定义：计算机综合处理多种媒体信息，文本图形、图像、音频和视频，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性。多媒体计算机技术的三个主要特性信息载体的多样性交互性集成性信息载体的多样性是相对于计算机而言的，即指信息媒体的多样性。多媒体就是要把计算机处理的信息多样化或多维化，从而改变计算机信息处理的单一模式，使人们能交互的处理多种信息。信息载体的多样性交互性多媒体的交互性是指用户可以与计算机的多种信息媒体进行交互操作从而为用户提供了更加有效地控制和使用信息的手段。集成性集成性是指以计算机为中心综合处理多种信息媒体，它包括信息媒体的集成和处理这些媒体的设备的集成。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。多媒体设备的集成包括硬件和软件两个方面。多媒体媒体元素是指多媒体应用中可显示给用户的媒体组成。音频动画视频文本图形图像文本文本分为非格式化文本文件和格式化文本文件。非格式化文本文件：只有文本信息没有其他任何有关格式信息的文件，又称为纯文本文件。如“.TXT”文件。格式化文本文件：带有各种文本排版信息等格式信息的文本文件。如“.DOC”文件。图形图形（Graphic）一般指用计算机绘制的画面，如直线、圆、圆弧、矩形、任意曲线和图表等。图形的格式是一组描述点、线、面等几何图形的大小、形状及其位置、维数的指令集合。在图形文件中只记录生成图的算法和图上的某些特征点，因此也称矢量图。用于产生和编辑矢量图形的程序通常称为“draw”程序。微机上常用的矢量图形文件有：“.3DS”（用于3D造型）、“.DXF”（用于CAD）、“.WMF”（用于桌面出版）等等。由于图形只保存算法和特征点，因此占用的存储空间很小。但显示时需经过重新计算，因而显示速度相对慢些。图像图像（Image）是指由输入设备捕捉的实际场景画面，或以数字化形式存储的任意画面。静止的图像是一个矩阵，阵列中的各项数字用来描述构成图像的各个点（称为像素点pixel）的强度与颜色等信息。这种图像也称为位图（bit-mappedpicture）。用于生成和编辑位图图像的软件通常称为“paint”程序。图像文件在计算机中的存储格式有多种，如BMP、PCX、TIF、TGA、GIF、JPG等，一般数据量都较大。图像处理时要考虑三个因素：分辨率图像深度与显示深度图像文件大小分辨率屏幕分辨率：显示器屏幕上的最大显示区域，即水平与垂直方向的像素个数。图像分辨率：数字化图像的大小，即该图像的水平与垂直方向的像素个数。像素分辨率：像素的宽和高之比一般为1:1。图像深度和显示深度图像深度（也称图像灰度、颜色深度）表示数字位图图像中每个像素上用于表示颜色的二进制数字位数。显示深度：表示显示器上每个点用于显示颜色的2进制数字位数。若显示器的显示深度小于数字图像的深度，就会使数字图像颜色的显示失真。颜色深度颜色总数图像名称12单色图像416索引16色图像8256索引256色图像1665536HI—Color图像2416672216TrueColor图像颜色深度与显示的颜色数目图像文件大小用字节表示图像文件大小时，一幅未经压缩的数字图像的数据量大小计算如下：图像数据量大小=像素总数×图像深度÷8例如：一幅640×480的256色图像为640×480×8／8=307200字节Comparison:宽度：271高度：300颜色：2大小：9.9KB宽度：271高度：300颜色：4大小：19.8KBComparison:宽度：271高度：300颜色：256大小：79.4KB宽度：271高度：300颜色：真彩色大小：238.2KB音频数字音频（Audio）可分为波形声音语音和音乐。波形声音实际上已经包含了所有的声音形式，它可以将任何声音都进行采样量化，相应的文件格式是WAV文件或VOC文件。语音也是一种波形，所以和波形声音的文件格式相同。音乐是符号化了的声音，乐谱可转变为符号媒体形式。对应的文件格式是MID或CMF文件。计算机音频技术主要包括声音的采集、数字化、压缩/解压缩以及声音的播放。数字化主要包括采样和量化这两个方面。采样频率（samplingrate）是将模拟声音波形转换为数字时，每秒钟所抽取声波幅度样本的次数，单位是Hz（赫兹）。量化数据位数（也称量化级）是每个采样点能够表示的数据范围，经常采用的有8位、12位和16位。例如，8位量化级表示每个采样点可以表示256个不同量化值，而16位量化级则可以表示65536个不同的量化值记录声音时，如果每次生成一个声道数据，称为单声道；每次生成两个声波数据，称为立体声（双声道）。数字音频的存储量：可用以下公式估算声音数字化后每秒所需的存储量（未经压缩的）存储量=采样频率×量化位数÷8例如，数字激光唱盘（CD-DA）的标准采样频率为44.1kHz，量化位数为16位，立体声。一分钟CD-DA音乐所需的存储量为44.1K×16×2×60÷8=10584KB若使用双声道，存储量再增加一倍SamplingResolution8bitSamplingFrequency11KHz+127…+64+320-32-64…-12801001010Comparison:SamplingResolution16bitSamplingFrequency22KHz+32767…+512+1280-128-512…-327680010101100011000Comparison:动画是活动的画面，实质是一幅幅静态图像的连续播放。动画的连续播放既指时间上的连续，也指图像内容上的连续。计算机设计动画有两种：一种是帧动画，一种是造型动画。动画帧动画是由一幅幅位图组成的连续的画面，就如电影胶片或视频画面一样要分别设计每屏幕显示的画面。造型动画是对每一个运动的物体分别进行设计，赋予每个动元一些特征，然后用这些动元构成完整的帧画面。动元的表演和行为是由制作表组成的脚本来控制。存储动画的文件格式有FLC、MMM等视频视频是由一幅幅单独的画面序列（帧frame）组成，这些画面以一定的速率（fps）连续地投射在屏幕上，使观察者具有图像连续运动的感觉。视频文件的存储格式有AVI、MPGMOV等。视频标准主要有NTSC制和PAL制两种。NTSC标准为30fps，每帧525行。PAL标准为25fps，每帧625行。视频的技术参数有：帧速数据量图像质量1.2多媒体计算机系统多媒体计算机系统的层次结构多媒体应用系统多媒体素材创作软件多媒体制作软件多媒体编程软件多媒体计算机软件系统Software多媒体驱动设备多媒体计算机软件系统Software多媒体操作系统专用通用BeOS是一种个人计算机操作系统。它的开发者称BeOS是为未来多媒体应用程序而设计的。BeOS的创建人Jean-LouisGasse于1990年离开苹果电脑公司，开始研发一种基于新型技术构建的、舍弃老式操作系统开发包的操作系统。2012年2月，微软发布“视窗8”消费者预览版，2012年10月25日将正式推出Windows8。Windows8支持个人电脑（Intel平台系统）及平板电脑（Intel平台系统或ARM平台系统）。Windows8大幅改变以往的操作逻辑，提供更佳的屏幕触控支持。多媒体计算机软件系统Software多媒体素材创作软件媒体素材是指文本、图像、声音、动画和视频等不同种类的媒体信息。多媒体素材创作软件实现对上述媒体数据的采集、输入、处理、存储和输出等过程。多媒体制作软件又称为多媒体平台软件，多媒体著作工具，是指能够集成处理和统一管理各种多媒体信息，使之能够根据用户的需要生成多媒体应用软件的编辑工具。多媒体编程工具早期的多媒体制作软件大多依赖于程序设计语言，需要专业程序员来进行多媒体应用系统的开发，常用的多媒体编程语言有VisualBasic、VisualC++及Delphi等。目前随着多媒体制作工具的开发，各应用领域的开发人员甚至是普通用户也能高效地制作出适合不同场合的多媒体应用系统。多媒体计算机软件系统Software多媒体应用软件多媒体应用软件直接面向普通用户，是在多媒体硬件平台上设计开发的面向应用的公共软件系统。目前多媒体应用软件种类已经很多，既有可以广泛使用的公共型应用支持软件，如多媒体数据库系统等，又有不需要二次开发的应用软件。如千千静听、QQ音乐播放器、暴风影音、ACDsee、Nero、格式工厂等。多媒体应用系统多媒体应用系统适合不同场合，包括：可视电话系统、视频会议系统、IP电话、VOD系统、多媒体消息业务（彩信）等。WindowsMediaPlayer，QuickTime、RealOne、豪杰超级解霸AdobePremiere、StormEdit、贝尔FreeEditDV、PinnacleStudio、UleadVideoStudio、MGIVideoWave多媒体常用软件AdobePhotoshopMacromediaFireworksUleadPhotoImpactCorelPhotoHouseKai'sPhotoSoapAdobePhotodeluxeMicrosoftPhotoDrawNeoImanging（光影魔术手）CorelPainterDabbler工程制图软件AutoCAD图形艺术创作软件FreeHand、Illustrator、CorelDrawCorelPrintHouse、EazyDrawFlashGIFAnimatorAnimatorPro3DMAXMayaPoser音乐大师CakeWalkCoolEditGoldWave文字编辑图形图像图像处理类自然媒体绘画类矢量插图类动画制作平面动画类三维动画类音频处理音乐制作软件音乐编辑软件视频处理WordWpsOcr语音录入和手写AdobeCreativeSuite3CS3套装分为DesignPremium(设计高级版)、DesignStandard(设计标准版)、WebPremium(网络高级版)、WebStandard(网络标准版)、ProductPremium(产品高级版)、MasterCol