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第1章多媒体技术基本知识（时间：1次课，2学时）任课老师：厉青2从一个报奖通知说起一份国家级教学成果奖申报材料要求：除纸介质的申报材料外，须提供反映成果的视频光盘。光盘要求能在标准配置的计算机上播放，片长不超过15分钟（附解说词）。光盘上的视频材料要做成使用mpeg4格式压缩的avi视频文件和rm格式压缩的流媒体文件各一份。视频材料制作的技术标准是参考教育部《现代远程教育技术标准体系和11项试用标准（简介）V1.0版》制定的，包括音频、视频两部分的基本技术要求。3音频制作的技术要求数字化音频的采样频率不低于11KHZ。量化位数大于8位。声道数为双声道。数字化音频要以WAV格式为主。用于欣赏的音乐为MP3格式。MIDI设备录制音乐使用MIDI式。音频数据要制作成REAL流媒体格式格式。4视频制作的技术要求存储为mpeg4格式压缩的avi视频文件和rm格式压缩的流媒体文件。彩色视频素材每帧图像颜色数不低于256色。黑白视频素材每帧图像灰度级不低于128级。数字化音频要以WAV格式为主。视频类素材中的音频与视频图像有良好的同步。图像清晰，视频信号稳定，没有扭曲、晃动、抖动、闪耀等现象。视频采样使用Ｙ、U、V分量采样模式，采样基准频率为13.5MHz。第1章多媒体技术基本知识教学提示：本章介绍媒体、多媒体、计算机多媒体和多媒体计算机等概念。分析多媒体计算机的特点，介绍多媒体操作系统、多媒体系统开发工具和多媒体的发展趋势。教学目标：学习本章内容时，要着重理解相关概念以及各相关概念的联系和不同，明确学习计算机多媒体的意义。1.多媒体技术的基本概念1.1媒体的概念及媒体的分类1.2多媒体的概念及多媒体技术的特性1.3多媒体关键技术1.4多媒体创作工具1.5习题7媒体（Medium）在计算机领域中有两种含义：一种指用以存储信息的实体，如磁带、磁盘、光盘等。另一种指信息的载体（表现形式），如数字、文字、图像、图形、动画、视频、音频等。多媒体技术中的媒体是指后者。多媒体是融合两种或两种以上媒体的一种人机交互式信息交流和传播媒体。1.1媒体的概念及媒体的分类1.感觉媒体感觉媒体能直接作用于人的感觉器官，从而能使人产生直接感觉的媒体。如语言、音乐、自然界中的各种声音、图像以及动画、文本等。2.表示媒体表示媒体是为了传送感觉媒体而人为研究出来的媒体。借助这种媒体，能更有效地存储感觉媒体或将感觉媒体从一个地方传送到另一个地方。例如，语言编码、电报码、条形码等。3.表现媒体—输入媒体和输入媒体表现媒体是通信中用于使电信号和感觉媒体之间产生转换的媒体。例如，输入/输出设施、键盘、鼠标器、显示器、打印机等。4.存储媒体存储媒体是用于存放某种媒体的媒体。例如纸张、磁带、磁盘、光盘等。5.传输媒体传输媒体是用于传输某些媒体的媒体。例如，电话线、电缆、光纤等。1.1媒体的概念及媒体的分类常用媒体文件类型1.1媒体的概念及媒体的分类媒体类型扩展名说明文本.txt.doc.wps纯文本文件Word文件Wps文件声音.wav.mp3.aif标准windows声音文件MPEGLayer3声音文件Macintosh声音文件图形图像.bmp.jpg.gifWindows位图文件JPEG压缩的位图文件图形交换格式文件动画.gif.flc（.fli）.avi.swf.mov图形交换格式文件Autodesk的Animator文件Windows视频文件Flash动画文件QuickTime动画文件视频.avi.mpg.dat.movWindows视频文件MPEG视频文件VCD中的视频文件QuickTime动画文件1.2.1多媒体的概念多媒体：狭义上讲是将两种以上单一的媒体形式组合在一起；广义上说是一种技术，能同时把多种媒体信息有目的、有计划地进行综合加工处理，并最终以用户所需要的形式展示处理。多媒体技术：把文本、图形、图像、声音、动画以及活动视频等多种媒体信息通过计算机进行数字化采集、获取、压缩/解压缩、编辑、存储等加工处理，再以单独或合成形式表现出来的一体化技术。•基本条件：以计算机技术为核心•具有人机交互的特点•多媒体技术所处理的多种媒体是逻辑关联的复合数据1.2多媒体的概念及多媒体技术的特性1.2.2多媒体技术特性1.2多媒体的概念及多媒体技术的特性1）信息媒体的多样性人的5个感觉空间：视觉--70%-80%听觉--10%触觉、嗅觉、味觉--10%2）信息结构的动态性用户可以按照自己的需要、兴趣、任务要求、偏爱和认知特点来使用信息，同时还可以按照自己的目的和认知特征对信息进行重组、增加、删除或修改操作。3）信息处理的集成性集成性包括：a、信息媒体的集成—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，而是以一个统一的整体进行运作。b、处理这些媒体的设备的集成--从硬件上说：高速的CPU、大容量的内存和外存、输入输出的外设、足够带宽和接口；--从软件上说：集成化的多媒体操作系统、适应多媒体信息管理和使用的软件系统、创作工具和应用软件等4）信息处理的交互性交互性是把人的活动作为一种媒体加入到信息传播和处理过程中，使信息存在于交互模式下。发送方or接收方都可以对信息进行自由编辑、控制和传递。5）信息处理的实时性和协同性实时性就是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，都好像是面对面一样，图像和声音是连续的。协同性：为了让视频中的图像和声音等同步，这就需要各种媒体之间必须有机配合，协调一致。1.3多媒体关键技术1）数据压缩与编码技术2）大容量信息存储技术3）多媒体输入输出技术4）多媒体网络与通信技术5）多媒体数据库技术6）多媒体专用芯片技术7）多媒体协同技术8）多媒体软件技术9）虚拟现实技术编码压缩技术的发展主要体现在：a、新型编码理论的应用；b、编码压缩国际标准的制定与完善编码压缩国际标准主要JPEG-1、MPEG-2、H.261、MPEG-4及H.263。H.261是主要面向视频会议的视、音频压缩标准。MPEG-4及H.263是超低率数据压缩标准。两方面要求：一是大容量存储技术；一是足够的数量传送带宽和支持多媒体的实时处理功能。信息存储技术：a、光存储技术--CD-ROM、DVD、蓝光技术b、半导体存储技术—闪存芯片c、磁性介质存储—磁带、磁盘和硬盘多媒体输入输出技术包括：a、媒体变换技术—改变媒体的表现形式，如视频卡、音频卡b、媒体识别技术—对信息进行一对一的映像过程，如语言识别、触摸屏c、媒体理解技术—对信息进行更进一步的分析处理并理解信息内容，如模式识别、图像理解d、媒体综合技术—把低维信息表示映像成高维的模式空间的过程，如语言合成器多媒体应用传输实时的多媒体信息，所以对计算机网络性能要求也高。它要求兼顾带宽和实时传输。多媒体数据具有数据量大、集成性、实时性、非解释性和非结构性等特性，就需要充分吸收数据库管理的新技术。专业芯片分两类：a、固定功能的芯片b、可编程数字信号处理器芯片多媒体协同技术指一群体协同工作，共同完成一项任务。如多媒体系统中多个媒体之间同步工作，媒体内时间、空间同步性，网络上媒体的同步传输等。多媒体软件技术包括多媒体操作系统、多媒体编辑系统、多媒体数据库管理技术、多媒体信息混合与重叠技术等虚拟现实是利用计算机生成一种模拟环境，通过各种传感设备，使使用者投入到该环境中，实现用户与该环境直接进行自然交互的技术。具有多感知性、临场感、交互感和自主性等特性。1.4.1按信息类型分类1.4多媒体创作工具1）编程类—VB、VC++等优点：作品体积小、运行速度快、交互灵活、有利于在不同系统上运行，所受制约较小。缺点：难度较大，开发周期较长，作品创作后在使用过程中不便于修改。2）脚本类—Director等它提供一套完整的脚本语言和编辑环境，以类似编程的形式控制多媒体素材。具有很强的可控性。3）流程类—Authorware等在流程线上放置图标的工作方式创作，制作步骤明确、直观，具有一定的灵活性。4）时序类—Action等按时间来控制各个多媒体素材的播放，适合简单多媒体演示课件的制作。5）幻灯类—PowerPoint等放映一系列幻灯片的形式来展示各个多媒体素材，提供简单的交互，可控制媒体的播放和幻灯片的放映次序。1.4.2按功能角度分类1.4多媒体创作工具1）媒体创作软件工具—3Dmax、MusicTime、WaveEdit等用于建立媒体模型、产生媒体数据。a、三维图形视觉空间的设计和创作软件，如3Dmax；b、MIDI文件（数字化音乐接口标准）处理的音序器软件，如MusicTime；c、波形声音工具，如WaveEdit。2）多媒体节目编辑工具—ToolBook等提供不同的编辑、写作方式。a、基于脚本语言的写作工具，能帮助创作者控制各种媒体数据的播放或录制。如ToolBook；b、基于流程图的写作工具，用流程图来安排节目。如Authorware；c、基于时序的写作工具，通过将元素和检验时间轴线安排来达到使多媒体内容演示的同步控制，如Action。3）媒体播放工具—暴风影音等通过这类软件，视频可以在计算机上播出。4）其他各类媒体处理工具多媒体数据库管理系统、Video-CD制作节目工具、基于多媒体板卡的工具软件、多媒体出版系统工具软件、多媒体CAI制作工具、各式MDK（多媒体开放平台）等。常见音频播放软件千千静听一款完全免费的音乐播放软件，集播放、音效、转换、歌词等众多功能于一身。其小巧精致、操作简捷、功能强大的特点，深得用户喜爱，被网友评为中国十大优秀软件之一，并成为目前国内最受欢迎的音乐播放软件。千千静听的官方网站为，可供下载的最新版本是千千静听5.5。千千音乐窗默认的界面由四个窗口组成，分别是主控窗口、均衡器窗口、播放列表窗口及歌词秀窗口。常见音频播放软件酷狗酷狗科技（KuGouNetworks）是中国领先的数字音乐交互服务提供商，是互联网技术创新的领军企业，致力于为互联网用户和数字音乐产业发展提供最佳的解决方案。酷狗的官方网站是，可供下载的最新版本是酷狗音乐2012正式版。酷狗音乐2012正式版继承了已往版本的全部优点，融合了多项新技术，使视听感受更加美妙。常见音频播放软件WinampWinamp是由Nullsoft公司开发的一款非常著名的高保真音乐播放软件，支持MP3、MP2、MOD、S3M、MTM、ULT、XM、IT、669、CD-Audio、Line-In、WAV、VOC、AVI、OGG、WMV、MPG等多种音频和视频格式。它可以通过定制界面Skins来支持增强音频视觉和音频效果的Plug-ins，或者通过安装一些非常实用的扩展插件来增强其功能。Winamp的官方网站为，现在提供的最新版本是Winamp5.623。酷我音乐盒是一款融歌曲和MV搜索、在线播放、同步歌词为一体的音乐聚合播放器。具有“全”、“快”、“炫”三大特点。100万首歌曲及MV，每日更新：整合了互联网上百万首歌曲、MV、歌词和写真，每周更新百张以上专辑。一点即播，无需等待：应用多资源超线程技术，令歌曲和MV一点即播，无需等待。同步欣赏明星写真、滚动歌词：像卡拉OK一样欣赏同步歌词，像看电影一样欣赏写真图片，还能把自己的照片配上喜欢的音乐做成MV秀。作为国内首创的多种音乐资源聚合、播放软件，它具有以下特点：1.100万首海量歌曲及MV资源，想听就听，想看就看，想下就下。2.一点即播的试听享受。网络资源，就是您的资源。3.歌曲下载迅速，便利，海量的歌曲资源，总有您想要的。4.海量歌词库支持，海量歌曲配合海量歌词，自动搜索，完美配合。5.资源组织形式灵活多样，各大榜单，新专辑推荐，特别组织的MV合集以及按歌手分类歌曲等等，追踪热点动态，随用户需求变化更新。6.绚丽的歌手写真背景，