《多媒体技术基础与应用》昆明理工大学多媒体计算机系统昆明理工大学计算中心多媒体计算机系统本讲主要内容音频接口音频输入输出设备视频接口视频输入输出设备触摸屏其它输入输出设备多媒体计算机系统多媒体计算机硬件组成1.计算机主机2.CD-ROM驱动器3.音频信号处理子系统4.视频信号处理子系统5.扫描仪6.数码相机7.光盘刻录机8.触摸屏……多媒体计算机系统多媒体个人计算机(MPC)MPC--multimediaPersonalComputer具有多媒体功能的个人计算机早期在PC机上增加声音卡和光盘驱动器多媒体技术的发展,不断赋予MPC新的内容对广大用户而言,就是把具有多媒体功能的PC机或把现有增加多媒体升级套件的PC机叫MPC。MPC源于1990年Microsoft公司联合一些主要的PC厂商和多媒体产品开发商组成的MPC联盟(MultimediaPCMarketingCouncil)多媒体计算机系统多媒体个人计算机(MPC)建立MPC标准目的建立计算机系统硬件的最低功能标准,利用Microsoft的windows为操作系统,以PC现有的广大市场,作为推动多媒体的基础MPC特指符合MPC联盟标准的多媒体个人计算机MPC要解决的关键技术–视频音频信号获取技术;–多媒体数据压缩编码和解码技术;–视频音频数据的实时处理和特技;–视频音频数据的输出技术。多媒体计算机系统多媒体个人计算机(MPC)MPC的技术标准:MPC联盟规定多媒体计算机包括5个基本的部件:–个人计算机(PC)–只读光盘驱动器(CD-ROM)–声卡–Windows操作系统–一组音箱或耳机多媒体计算机系统4.5.3多媒体个人计算机(MPC)多媒体计算机系统多媒体个人计算机(MPC)–MPC-1•1990年MPC-l标准诞生•得到了许多硬件商的支持•发展了多媒体系统的标准操作平台•软件开发商也克服了以往无硬件标准而造成的软件的困境–MPC-2•1993年5月MPC联盟又制定了第二代多媒体计算机标准MPC-2•主要是提高了基本部件的性能指标。–MPC-3•MPC第三代的标准是1995年6月制定的•在进一步提高对基本部件的要求的基础上,MPC-3增加了全屏幕、全动态(30帧/秒,fps)视频及增强版的CD音质的视频和音频硬件标准。多媒体计算机系统多媒体个人计算机(MPC)MPC的升级–MPC的特征•随着计算机硬件技术和多媒体技术的飞速发展,MPC的标准规范还会继续升级。所以,我们不必去拘泥于它的具体条件,而只要去理解、把握MPC的基本特征。这些基本特征有:–带有CD-ROM驱动器;–高质量的数字音响;–高分辨率的图形、图像显示;–带有管理多媒体的软件;多媒体计算机系统多媒体个人计算机(MPC)MPC的升级–多媒体设备•多媒体计算机之所以具有多媒体功能,是因为其中安装有多媒体配件产品,因此在普通PC机中增加多媒体设备就能升级为多媒体计算机。•多媒体设备包括:处理数字音频、视频的声音卡、TV接收卡、视频捕捉卡、视频压缩与解压卡,以及采用光学原理的数字光盘存储设备等。–获得MPC的途径有两种:•一是直接购买MPC整机;•二是购买多媒体升级套件,使原有普通的PC机升级为MPC。多媒体计算机系统多媒体个人计算机(MPC)MPC的性能–MPC的性能主要从它对音频、图形、图像和视频等信号处理和管理的能力来评价。–对音频信号的处理能力:•MPC的升级套件中必须包括一块音频处理卡,它提供了丰富的音频信号处理功能。其中包括:–录入、处理和重放声波(waveform)信号;–可以用MIDI技术合成音乐;多媒体计算机系统多媒体个人计算机(MPC)MPC的性能–图形功能:•MPC有较强的图形处理功能,在VGA显示硬件和Windows软件配合下,MPC可以产生色彩丰富、形象逼真的图形,并且在此基础上实现一定程度的2D动画;–图像处理功能:•MPC通过VGA接口卡和显示器可以逼真、生动地显示静止图像;–视频处理功能:•MPC对视频图像的处理很有限,一般不能实时录入和压缩视频图像,只能播放已压缩好的视频图像,而且质量也较低。多媒体计算机系统多媒体个人计算机(MPC)MPC的应用–教育和培训;–新闻与电子出版物;–宣传、节目制作、商品展示和广告;–多媒体信息管理;–电子查询、咨询与导览系统;–新型办公自动化;–视频点播;–游戏娱乐;–多媒体家用系统;多媒体计算机系统多媒体软件层次划分多媒体硬件多媒体应用多媒体驱动程序多媒体操作系统多媒体工具软件(准备、创作、使用、维护……)多媒体应用软件(数据库、超媒体……)多媒体应用系统(会议系统、VOD……)用户用户用户多媒体软件系统层次多媒体计算机系统多媒体软件层次划分多媒体驱动软件–多媒体软件中直接和硬件打交道的软件称为驱动程序,它完成设备的初始化、各种设各操作以及设备的打开、关闭、基于硬件的压缩解压、图像快速变换等基本径件功能调用等等。这种软件一般随着硬件提供。多媒体计算机系统多媒体软件层次划分支持多媒体的操作系统或操作环境–多媒体操作系统,又称多媒体核心系统(MultimediaKernelSystem)。它应具有实时任务调度、多媒体数据转换和同步控制机制,对多媒体设备的驱动和控制,以及具有图形和声像功能的用户接口等。一船是在已有操作系统基础上扩充和改造,或者重新设计。多媒体计算机系统多媒体软件层次划分支持多媒体的操作系统或操作环境–例如:•Intel/IBM在DVI(数字视频交互)系统开发中推出的Avss(音频视频子系统)和AVK(音频视频核心系统)。•Apple公司在Macintosh上推出System7.0中提供QuickTime多媒体操纵平台。•Microsoft公司在PC机上推出的WindowswithMultimediaExtension1.0或MultimediaKit。•Windows95,Windows98,Windows2000,WindowsNT多媒体计算机系统多媒体软件层次划分多媒体数据准备软件:–多媒体数据准备软件是用于采集多种媒体数据的软件,如声音录制、编辑软件;图像扫描及预处理软件,全动态视频采集软件;动画生成编辑软件等。从层次角度来看,多媒体数据准备软件不能单独算作一层,它实际上是创作软件中的一个工具类部分。多媒体计算机系统多媒体软件层次划分多媒体编辑创作软件:–多媒体编辑创作软件又称多媒体创作工具,是多媒体专业人员在多媒体操作系统之上开发的供特定应用领域的专业人员组织编排多媒体数据、并把它们联接成完整的多媒体应用的系统工具。它可以提供不同的编辑、写作方式:•基于脚本语言的写作工具,如ToolBook;•基于流程图的写作工具,如Authorware;•基于时序的写作工具,如Action;多媒体计算机系统多媒体软件层次划分多媒体应用软件:–多媒体应用软件是在多媒体硬件平台上设计开发的面向应用的软件系统,由于与应用密不可分,有时也包括那些用软件创作工具开发出来的应用