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•3.1多媒体信息的基本概念•3.2文字和公式处理•3.3图形与图像•3.4音频信息制作•3.5动画•3.6数字视频信息第3章多媒体信息技术计算机技术及网络技术的发展和广泛应用，使社会从资本社会进入到了信息社会，使人类的生活和工作都与信息的产生、存储、分析、传递和加工处理紧密相关。信息成为与能源、物资资源和人力资源同样重要的一种生产资源；信息是经济建设的战略资源；信息业成为社会产业结构重要组成部分；人们的信息意识和信息技术能力成为生存的基本知识和技能。3.1多媒体信息的基本概念3.1.1信息的概念3.1.2多媒体信息分类3.1.1信息的概念1.什么是信息信息(information)是有意义的资料。通信经济学中定义为：信息是世界上一切事物的状态、特征和变化的反映，其最高形式是人类的思想理论。现代教育科学中的定义：信息是人与人及人与外界进行交流，使人感知的一种最基本的媒介。2.信息的表示信息的表示能力是人类日常生活必须的知识技能。漫长的人类历史创造了一系列关于信息承载、传递的技术和方法。一条信息的含义是一定的，而一条信息的表示方式可以是多样，或者说信息的存在形式是多样的。3.信息的数字化信息的数字化就是以数字的形式来表示各种信息，是信息的一种表示方式。比特（bit）是数字表示信息的最小单位。通过比特可以表述各种各样的信息。比特有如下特征：（1）比特基本元素少：0和1。（2）比特的基本意义表示一个状态。3.信息的数字化字节(Byte)是计算机信息技术用于计量存储容量和传输容量的一种计量单位，一个字节等于8个bit。3.1.2多媒体信息分类人类能感知的外界信息可以按其媒体形式划分，通常可以分为如下几类：图3.1信息分类图在现代信息技术中目前能够用比特表示的媒体信息基本上包括如下几类信息：1．文本信息文本信息又包括文字信息和数字信息，它是最基本的传播媒体。2．图信息图信息又可分成图形（graphics）信息和图像（image）信息。图形一般由线条和色块构成，通过计算机产生图案。图像一般由客观世界中原来存在的物体的映射而成，是用数字化的方法记录的模拟影像。3．动态信息动态信息又可分成动画（animation）信息和视频（video）信息。动画是由计算机生成的连续渐变的图形序列，沿时间轴顺次更换显示，从而构成运动的视觉媒体。视频也称为影像视频，它的运动序列中的每帧画面是由实时摄取的自然景观或活动对象转换成数字形式而形成的。4．音频信息音频信息包括语音、音乐和音效。5．触觉信息触觉信息主要指人与设备、设备与设备之间传递的信息。6．其他信息其他信息包括嗅觉信息、味觉信息、超音频超视频信息和心灵感应等其他类型的信息。多媒体信息在现代教育技术领域，常见的信息形式主要是文本信息、图形信息、图像信息、动画信息、数字电影信息等视听信息。人们通常把这几类信息称为多媒体信息。3.2文字和公式处理文字和公式是教育信息系统中最主要的也是最基本的教学信息形式之一。文字形式对于一些标题、概念、性质、原理、定义、思想等教学内容承担着表意、说明、概括的描述作用；公式可以对事物的过程、规律实现定量的描述和处理方法依据的形象表达。3.2.1一般文本信息1.编辑文字信息的工具：如Windows的记事本、写字板、中文之星、WPS及Word等许多编辑软件2.文本信息主要有以下特性：字体：指字的不同表现风格。字样：指字的外观显示效果。字号：指字的尺寸大小。颜色：指显示文字所使用的颜色。效果：增强可读性和清晰性采用的一些效果。特殊符号：具有一定意义的字符。如标点符号、数学符号、序号、希腊字符和制表符等。3.2.2艺术字的编辑处理艺术字是指具有特殊显示效果的文字。可以有多种颜色，使用各种字体，可以带有阴影，可以倾斜、扭曲、旋转、延伸，可设置三维效果和灯光等效果，还可以变成特殊的形状。3.2.3数学公式编辑在制作有关数学、物理、化学等课件时，常常会遇到各种计算公式的编辑。使用Word的公式编辑器可以迅速、方便地生成公式以及对公式进行编辑。公式编辑器是MicrosoftOffice中的一个部件，在默认安装Word时没有安装该部件，需要通过Windows的“控制面板”中的“添加/删除程序”来安装公式编辑器。安装之后就可以在Word中启动和使用它来编辑公式信息了。下面介绍在Word中进行公式信息编辑。1.启动数学公式编辑器（1）首先将光标定位在需要插入数学公式的地方。（2）用鼠标单击“插入”菜单中的“对象”选项，这时便打开如图3.8所示的对话框。（3）在“新建”选项卡中选择“对象类型”列表框的“MicrosoftEquation3.0”选项，然后双击该选项或单击“确定”按钮。图3.8“插入”中的“对象”对话框3.3图形与图像图形和图像是人们最容易接受的信息形式。图形和图像所包含的信息量极其丰富，通过画面可以生动、形象、直观地表达出大量的信息，将抽象的内容转化为形象的表达，具有文字和声音所不可比拟的优点。3.3.1图形和图像概述1．图形和图像的区别图形是指以点、线、面等元素为基本单位构成的有明显轮廓的画面；图形可用矢量图形表示；图像则由象素点为基本单位构成的画面。图像通常以点位图表示。矢量图形（Graphic），简称矢量图。它是指以数学方法表示和存储的，通过一组指令集来描述构成一幅图形的所有点、线、框、圆、弧、面等几何元素的位置、维数、大小和色彩的二维或三维的图形形状。点位图（也叫点阵图），简称位图，它是把一幅彩色图像分解成许多的像素，每个像素用若干个二进制数来描述该像素的颜色，描述一幅图像颜色的二进制位数称为该图像的颜色深度。位图颜色深度通常由8位、16位、24位等，颜色深度越大，表达的颜色越全，相应的数据量也越大。一幅图像的水平方向像素点个数称为图像的水平分辨率；图像的垂直方向像素点个数称为图像的垂直分辨率。因此描述一幅位图图像原始数据大小的字节数为：水平分辨率×竖直分辨率×颜色深度÷8如：一幅800×600大小、颜色深度为24位的图像数据量为：800×600×24/8=1440000（字节）≈1.4M字节2．位图文件的存储格式（1）BMP格式。它是微软公司Paint自身的格式，也就是Windows中“画图”软件的格式。可以使用24位颜色深度（约16兆种颜色），数据未经压缩，色彩丰富。（2）GIF格式。GIF是GraphicInterchangeFormat的缩写，即图形交换格式。它是一种压缩的8位颜色深度的图像文件。数据量比较小，常用在网络传输上，其缺点不能用于存储逼真的图像文件。（3）TIFF格式。TIFF是TagImageFileFormat的缩写，直译为标签图像文件格式。TIFF格式支持24个通道，它的压缩方案不影响图像象素点的质量。（4）JPEG格式。JPEG是JointPhotographicExpertsGroup的缩写，直译为联合图像专家组。它采用有损压缩（LOSSY）方案，是所有压缩格式中最卓越的压缩格式。在压缩之前，可以通过对话框选择压缩质量，可以有效地控制压缩的质量损失。（5）ICO格式。ICO是Icon的缩写，是一种图标格式，图幅比较小，常用于表示一些按钮、符号和标记等。在制作图像信息前，先要确定信息的来源，明确来源后，才能根据需要确定所需要的制作工具。下面简单介绍几种图像信息采集的方法：（1）从屏幕上抓取信息（2）从VCD上截取信息（3）使用扫描仪扫描图像（4）数码照相机摄取信息（5）利用绘图软件创作和编辑图形图像3.3.2图形与图像的采集3.4音频信息制作音频也是教育教学过程中的重要信息形式，在计算机辅助教学活动中，它对教学内容起着渲染、强化、承上启下的作用，能增加课件的真实感，扩大教学软件的表达能力，有助于揭示事物的本质。3.4.1声音文件格式及特点1.声音文件分类按数字声音音频获得的方法分类，可以把计算机中的音频文件分为两大类：数字音频和MIDI音频。数字音频是通过采样获得的，即将声源发出的模拟音频信号通过采样、量化转换成数字信号，再进行编码，以波形表的文件（.wav）格式保存起来。输出时再通过解码和数字/模拟转换，还原出模拟音频信号，通过扬声器或音箱播放输出。MIDI音频是通过合成法获得的，即将电子乐器演奏音乐的过程用一种专门的语言来描术，并以MIDI文件（.MID）的格式保存起来，输出时，通过这种专门的语言去驱动MIDI合成器，MIDI合成器生成相应的音乐，放大后通过扬声器或音箱播放输出。2.数字声音的技术指标识别音频的技术指标主要由采样频率、声音量化位数和声道数三个。（1）采样频率。采样是指以固定的时间间隔对声源进行数据采样，一秒钟内对声源的采样次数称为采样频率。采样频率越高，声音的保真度越好，但所需的数据存储量也越大。常用的采样频率有43.1KHz、22.05KHz和11.025KHz。（2）量化精度。量化是把采得的每一个样本值从模拟量转化成数字量，该数字量用几位二进制位数表示，就称它为量化精度。量化位数越大，量化精度越高，反之量化精度越低。常用的量化精度有8位和16位两种。（3）声道数。3．声音文件的大小由数字音频的技术指标可知，数字音频文件的大小由声音播放的时间长短和技术指标所确定，即：声音文件的大小=采样频率×量化精度／８×声道数×声音持续时间3.4.2数字音频采集音频的采集有很多方法。这里主要介绍基于多媒体计算机系统环境的数字音频采集的基本方法。1．制作音频信息前的准备工作（1）硬件环境的准备声卡；麦克风；录音机。（2）软件环境的准备在制作数字音频信息之前，还要安装数字音频处理软件。常用的数字音频制作软件有Windows中的“录音机”（SoundRecorder），MDK中的Waveedit，TechSmith公司的Snagit，Vogetra软件包中的Windat，Creative公司的WaveStudio等。2．声音的采集（1）启动声音处理软件，进入声音处理界面。（2）设置声音质量指标，确定采样频率、量化精度、声道数。（3）单击录音按钮开始录制声音，录制完后保存声音文件。3.4.3Windows中的“录音机”1.认识“录音机”用鼠标单击任务栏中的“开始”按钮，把鼠标指针指向菜单中的“程序”→“附件”→“娱乐”→“录音机”，单击“录音机”选项，打开“录音机”界面。如图3.14所示。图3.14录音机操作界面3.5动画动画能够生动形象地表达教学信息，可以再现一些事物发展变化的过程，可以使抽象的概念形象化，可以使微观的事物直观显示。因此动画一直是教育软件中的主要信息之一。3.5.1动画技术概述1.计算机动画原理技术动画是由一幅幅动作连贯的画图制成的动态图像，包括卡通动画、活页动画、连环画图等。谈到动画的原理，就要说到人的视觉暂留特性。人眼在看到物体时在视网膜上视觉成像大约1/24秒后消失，也就是说一帧帧的连续图片如果以每秒24帧以上的速度放映，人眼就会看到连贯的动画。较高的速度会使动画看起来很连贯，较慢的速度会使动画闪烁产生跳跃感。2.动画分类动画根据表现形式可分为二维动画和三维动画。三维动画立体感强、动画效果逼真。目前制作动画的工具软件很多，一般可分为面向对象和面向帧的。面向对象的有Drictor、Authorware中的对象路径控制等；面向帧的有Animator、3DS、3DMAX等。3.常用的动画格式从原理上说，动画只是视频的一种，因此视频文件格式都可存储动画，但由于动画制作有其本身的特点和数据交换的方便，一般动画软件都使用FLC、FLI格式存储动画，另外还有一种GIF格式的动画在Internet网页中比较常用。（1）FLC、FLI格式FLC、FLI动画格式是Autodesk公司定义的动画格式，随着Animator系列、3DS、3DMAX等动画制作软件的普及，FLC、FLI动画格式在多媒体软件中得到广泛应用，FLC、FLI动画格式逐渐成为标准的动画格式，几乎所有的动画软件都支持这种动画格式。（2）GIF格式（3）SWF格式和SPL格式4.制作动画的硬件和软件（1）硬件动画制作对计算机的配置要求很高。制作动画的计算