《多媒体技术》第部分绪论

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1、单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 1 多媒体技术 光学与电子科技学院 任课教师 陈君 联系方式 15267114259 短号654259 86914586 赛北412 1 chenjun sun 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 2 教学目的和基本要求 多媒体技术是基于计算机 通信和电子 技术发展起来的新兴学科领域 并随着计算 机硬件性能的不断提高和多媒体计算机软件 开发工具的迅速发展 得到广泛的应用 要求学生通过对 多媒体技术 课程的 学习 能够对多媒体的基本概念 软硬件平 台 系统基础环境 信息管理及处理以及多 媒体技术应用实现的框架有比较好的掌握

2、单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 3 教学安排 课堂讲授为主 适当安排上机实验 27 8 主要是多媒体MATLAB基本操作 多媒体数据压缩 多媒体编辑软件Powerpoint 图形图像处理软件Photoshop 实验 时间 第10 13周 地点 赛北405 1机房 参考书 多媒体技术 计算 通信和应用 美 Ralf Steinmetz Klara Nahrstedt 清华大学出版社 多媒体应用基础 第3版 刘甘娜 高等教育出版社 多媒体技术教程 胡晓峰 吴铃达 老松杨 司光亚 人民邮电出版社 考核安排 70 书面考试 10 平时成绩 20 实验成绩 单击此处编辑母版标题样式

3、 单击此处编辑母版副标题样式 4 第一章 绪论 1 1 多媒体的基本概念 1 2 多媒体技术的产生和发展 1 3 多媒体技术研究的主要内容 1 4 多媒体应用系统实例 承载信息的载体 如数字 文字 声 音 图形 和图像 数据 信息 1 1 多媒体的基本概念 medium 感觉媒体感觉媒体 使人类产生感觉使人类产生感觉 听觉 视觉 触觉听觉 视觉 触觉 的媒体 如的媒体 如 声音 文字 图像 气味 形状 温度等声音 文字 图像 气味 形状 温度等 表示媒体表示媒体 信息的编码信息的编码 ASCII ASCII 图像 声音 视频等编码 图像 声音 视频等编码 显示媒体显示媒体 输入输出设备输入输出

4、设备 键盘 鼠标 显示器 打印机等键盘 鼠标 显示器 打印机等 存储媒体存储媒体 存储介质存储介质 软盘 硬盘 光盘等软盘 硬盘 光盘等 传输媒体传输媒体 传输的物理载体传输的物理载体 光纤 电缆 微波无线链路 光纤 电缆 微波无线链路 红外无线链路等红外无线链路等 国际电信联盟国际电信联盟 ITU ITU 对媒体的分类对媒体的分类 多种媒体的综合 能够对多种媒体信息进行综合处理的技术 multimedium MultipleMultiple 多重 复合多重 复合 mediummedium 介质 媒介和媒体介质 媒介和媒体 多媒体技术 以数字化为基础 能够对多种媒体 信息进行采集 编码 存储

5、传输 处 理和表现 综合处理多种媒体信息并使 之建立起有机的逻辑联系 集成为一个 系统并能具有良好交互性的技术 多媒体的关键特征 1 信息载体多样性 信息媒体的多样性 信息多维化 把计 算机所能处理的信息空间范围扩展和放大 而 不局限于数值 文本或是被特别对待的图形或 图像 65 20 10 2 3 视觉 味觉 嗅觉 触觉 听觉 多媒体的关键特征 2 交互性 人与机器 人与人以及机器与机器之间的 对话或通信 以相互获得对方的信息 注意 交互性是 多媒体的关键特征 2 交互性 交互可以增加对信息的注意力和理解力 延长信息保留的时间 被动 主动 2 交互性 当交互性引入时 活动 本身作为一种媒体

6、便介入到了数据转变为信息 信息转变为知 识的过程之中 数据 信息 知识 2 交互性 当我们完全地进入到一个与信息环境一体化的虚拟 信息空间自由遨游时 这才是交互式应用的高级阶 段 这就是虚拟现实 Virtual Reality 虚拟景区游览 虚拟现实在游戏中的应用 自然的界面目前正被人们严重低估 比尔 盖茨 Bill Gates 未来电脑更具交互性 键盘鼠标将被替代 多媒体的关键特征 3 集成性 信息媒体集成 将多种不同的媒体信息有机地 进行同步组合 使之成为一个完整的多媒体信 息系统 信息媒体的集成 设备 设施的集成 办公随需 Office On Demand 多媒体的关键特征 3 集成性

7、多媒体设备集成 具有能处理多媒体 信息的高速及并行的处理系统 大容量 存贮 适合多媒体多通道的输入 输出能 力及外设 宽带通信网络接口 以及适 合多媒体信息传输的多媒体通信网络 1 2 多媒体技术的产生和发展 1 多媒体是技术与应用发展的必然 2 多媒体改善了人类的交流 3 多媒体缩短了人类传递信息的路径 1 多媒体是技术与应用发展的必然 计算机计算机大众传播大众传播通 信 文字文字 0 1 0 1 网 络 客 户 客 户 客 户 服 务 器 通 信计算机大众传播通 信 多 媒 体 信 息 系 统 1946年 世界上第 一台电脑 问世 1975年 世界上第 一台个人 电脑问世 1835年 莫尔

8、斯发 明有线通 信机 1876年 贝尔发明 电话 1900年 发明收音 机 1925 年 发明 电视机 1877年 爱迪生发 明留声机 1982年 发明激光 唱片CD 19世纪 世界 上最早的照片 出现 1893年 爱迪生发明无 声电影 1951 年提出Video 构想 1975年 家用录像机 开发成功 15世纪发 明活页印 刷技术 1562年世 界上最早 报纸发行 世界上 最早的杂 志发行 电脑通信 可视电话 数字电视 数字音响 视频点播 电子出版物 进入多媒体时代 1 多媒体是技术与应用发展的必然 使得人类的信息处理手段得到加强 计算能力 存储 高速通信网 计算机的工作方式 无法自由收集信

9、息和表达信息 交互过程 中信息的转换 人机交互形式 计算机 计算机 人 人 通过计算机 人 计算机 计算机 人 多媒体 使计算机理解信息的含义 用户接口工作 人的思维 机器指令 2 多媒体改善了人类的交流 强大数据组织和构造能力 例 一幅图 信息量最大 胜过千言万语 3 多媒体缩短了人类传递信息的路径 高效的算法和高速的网络通信 量体裁衣 被动 主动 3 多媒体缩短了人类传递信息的路径 计算机云计算 一种基于因特网的超级计算模式 大型机 个人电脑 大型机 网络就是计算机 The network is the computer 用戶端 应用软件 平台 基础设备 服务器 云端阶层 1 3 多媒体技

10、术研究的主要内容 多媒体技术的研究 一 多媒体技术 基本技术层面的内容 二 多媒体系统 多媒体系统的构成与实现 多媒体技术研究的主要内容 多媒体技术 包括 1 多媒体技术基础 媒体研究 数据压缩 2 多媒体软硬件平台技术 3 多媒体操作系统技术 4 多媒体信息管理与处理技术 5 多媒体通信与分布应用技术 多媒体技术应用领域 1 教育 形象教学 模拟展示 电子教案 教学 形象教学 模拟交互过程 网络多媒体教学 仿真工艺过程 2 商业广告 特技合成 大型演示 影视商业广告 公共招贴广告 大型显示屏广告 平面印刷广告 3 影视娱乐业 电影特技 变形效果 电视 电影 卡通混编特技 演艺界MTV特技制作

11、 三维成像模拟特技 仿真游戏 赌博游戏 4 监控 医疗 远程诊断 远程手术 网络多媒体技术 网络远程诊断 网络远程操作 手术 5 旅游 景点介绍 风光重现 风土人情介绍 服务项目 6 人工智能模拟 生物 人类智能模拟 生物形态模拟 生物智能模拟 人类行为智能模拟 应用举例 某市网络多媒体监控系统 宽带数字安防信息服务网 项目介绍 项目背景 方案 n设计思想 n系统构成 项目背景 建设内容 n 对某市各银行网点进行远程实时监控 报警后 能立即掌握现场的实际情况 及时准确地处理警情 打击犯罪 建设目的 n 报警系统 与 远程多媒体视频监控系统 有机结合 构成一个宽带数字安防信息服务网 由于受到技术

12、发展水平的限制 某市各银行营 业网点的图像监控系统 大多是传统的模拟视频监 控系统 不能在较远距离进行图像信息传输 只能 进行现场监视 无法实现远程监控 特点 建设分散 功能单一 技术滞后 互不联网 设计思想 n 通过流媒体编码器 利用宽带传输网络 将视音 频及告警信息传输到宽带数字安防信息服务中心 同时与地理信息系统 GIS 相关联 n 以现有城市网络为传输平台 视频图像能够同步 实时远传 减少传输通道的投资 宽带组网 网络覆盖 信息基础 n以银行营业网点原有电话拨号报警网和录像监控系 统为基础 n 在公安部门接到报警信号后 此系统将弹出相应 的报警点现场图像 同时系统自动指出该点的地理 信

13、息 视频监控 网络拓扑图 系统构成 系统构成 前端监控点 传输部分 n完成监控点音视频信号的采集和压缩 n压缩的数字信号 经ADSL进入公网 再利用 Internet网络的传输链路传送到监控中心 110 指挥中心 监控中心 n负责整个行政许可电子监察系统的管理以及各 个点的监控等 底层 中间层 上层 前端部分 构成 n在各个监控点安装的摄像机 网络视频编码 器以及全向监听器构成了系统的前端 功能 n完成了音视频信号的采集 由网络视频编码 器实现信号的数字化处理和压缩后进入传输网 络 视频编码器 摄像机 监听器 报警器 传输部分 网络管理分级化 宽带数字信息网 虚拟矩阵控制 地理信息接入 分布式

14、的信息转发和存储 与GIS地理信息系统有机结合 基站 传输 设备 前端 设备 前端 设备 2M 2M 机架 式协 议转 换器 FE FE 交换 机 G市 IP网络 综合 传输 设备 光纤 BNC BNC 监控 中心 三层 交换 机 FE FE 网络 视频 管理 平台 网络 录像 管理 平台 报警联动和优先上传 前端设备 监控中心设备 2M 2M 监控中心解决方案 监控中心 网络视频管 理部分 n负责系统的配置和管理 视频流的接收 储存 解码和输出等 显示部分n显示监控图像内容等 音响部分n声音信号的调节和输出等 集中控制部 分 n对监控中心所设置的视听设备及灯光进行 控制 机房装修 n满足机房

15、环境标准与设备要求 网络视频管理部分 交换机 n进行路由与交换 通过光口接收各路视频码流 并将码流 送到网络视频管理部分的其它设备 网络视频解码 器 n功能与网络视频编码器功能相对应 可以将1路数字音视频 流还原成为模拟信号在显示设备和音频输出设备上输出 网络视频管理 平台 n整个系统的音视频管理核心设备 由其完成对整个系统内 所有资源以及用户的统一管理和权限控制 在它上面运行用 户及权限管理 网络直播 网络存储 网络点播软件 并由 其完成未来联网 负责接收和转发编码器传送的数字码流 并以数字方式发送给客户端 网络视频录像 管理平台 n整个系统的存储备份以及流媒体服务的核心设备 所有经 由传输网络传送的数字音视频流全部在网络视频管理平台汇 总 一方面全部写入存储设备实现全方位的录音录像 另一 方面由其提供直播和点播流完成授权用户对于实时音视频和 录像存储的调阅以及控制需求 视频监控工作 站 n对音视频流进行实时监控 监控中心平面图 小节 掌握 多媒体的概念 多媒体技术的概念 媒体的种类 多媒体主要特性 理解 多媒体技术的研究内容 思考题 制定多媒体技术标准的意义是什么