第九章计算机多媒体技术要点课件

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1、1,第九章多媒体技术,本章学习目标 9.1 计算机多媒体技术的基本知识 9.2 多媒体信息的数字化与媒体形式 9.3 多媒体计算机系统组成 9.4 多媒体基本应用工具的使用,2,本章学习目标,本章主要学习：计算机多媒体技术的基本知识、多媒体基本应用工具、文件压缩与解压缩的基本概念和WinRAR的使用。主要掌握以下内容： 多媒体技术基本概念、多媒体计算机的基本组成； windows图像编辑器、录音机程序 、媒体播放机的使用； 文件压缩的基本概念、WinRAR的使用。,3,9.1 计算机多媒体技术基本知识,9.1.1 多媒体技术基本概念 9.1.2 多媒体系统中的基本元素 9.1.3 多媒体的关键

2、技术 9.1.4 多媒体技术的应用领域,4,9.1.1 多媒体技术的基本概念,1、媒体 媒体：信息表示和传播的载体 包括：文字、图形、声音、图像、动画、视频等 CCITT （国际电报电话咨询委员会）对媒体的分类,5,2、多媒体技术及其特征,多媒体技术： 应用计算机技术将各种媒体以数字化的方式集成在一起，从而使计算机具有表现、处理、存储多种媒体信息的综合能力和交互能力。多媒体计算机技术综合了计算机技术、电子技术、通信技术等各种技术，是一门跨学科的、综合的技术。,6,2、多媒体技术及其特征,同步性 集成性 实时性 交互性 数字化,7,3、多媒体计算机,多媒体计算机： （简称为MPC，Multime

3、dia Personal Computer），是指具有获取、压缩编码、编辑、加工处理、存储和展示包括文字、图形、图像、声音、动画和活动影像等信息处理能力的计算机。简单地说，就是把声、文、图像和计算机结合在一起的系统。一台典型的多媒体计算机在硬件上应该包括：功能强、速度快的中央处理器（CPU），大容量的内存和硬盘，高分辨率的显示接口与设备，光盘驱动器，音频卡，图形加速卡，视频卡，用于MIDI 设备、串行设备、并行设备和游戏杆的 I/O 端口等。,8,9.1.2 多媒体系统中的基本元素,文本:主要指汉字、英文字符等。包括超文本。 图形:指由点、直线、圆、圆弧、任意曲线等组成的二维和三维图形。由程序

4、控制的矢量图形。 静止的图像（图片）： 是通过扫描仪、数码相机、摄像机等设备捕捉到的真实场景的画面。 动画：是一组连续图形的集合，包括卡通、活页动画和连环画等。 视频： 是指通过摄像机、录像机等设备捕获的动态画面。“帧”是构成视频信息的基本单元。 音频：包括语音、音乐和音响效果。从计算机产生声音的原理上又可分为：数字声音和MIDI（乐器数字接口）音乐,9,9.1.3 多媒体的关键技术,数据压缩/解压缩技术 超大规模集成电路（VLSI）芯片技术 大容量的光盘存储器（CD-ROM） 多媒体网络通信技术 多媒体系统软件技术。,10,9.1.4 多媒体技术的应用领域,多媒体计算机技术的应用领域正在不断

5、拓宽，从文化教育、技术培训、电子图书，到观光旅游、商业及家庭应用等领域，正在给人们的工作和生活带来日益显著的变化。利用多媒体技术和通信技术在多媒体领域的协同工作，还可实现如视频会议、远程医疗及远程教育等应用。,11,9.2 多媒体信息的数字化与媒体形式,9.2.1 模拟信号的数字化 9.2.2 文本（Text） 9.2.3 声音 (Audio) 9.2.4 图形 (Graphics) 9.2.5 图像（Image） 9.2.6 视频（Video）,12,9.2.1 模拟信号的数字化,脉冲编码调制：,数字化过程是离散化的过程，采样将连续的时间离散化；量化则将连续的幅度值离散化。,13,9.2.1

6、 模拟信号的数字化,采样频率：一秒钟内采样的次数，它反映了采样点之间的间隔大小；间隔越小，采样率越高，丢失的信息越少，但要求的存储量越大。,14,9.2.2 文本（Text）,文本是人与计算机之间进行信息交换的主要媒体。纯文本文件常用.TXT 扩展名，而.DOC则是MS Word 所采用的加入了排版命令的特殊文本文件。 文本用编码的方式在计算机内存储和交换。 输入码、内码、字模编码,15,9.2.3 声音 (Audio),声音是一种频率在20Hz20kHz的音频波，即音频信号。 声音文件是各种实际声音的数字化录音。通常使用Windows中的录音机程序或专用的录音软件进行录制的。硬件方面则要求有

7、声卡（音频输入接口），麦克风（Mic）等声源设备（使用Line in 输入口）。,16,计算机中常用的音频文件格式,.midi 或 .mid：格式用于器乐。 .wav：是PC机常用的声音文件，它实际上是通过对声波的高速采集直接得到的，无压缩、占很大的存储空间。 .mp3：是一种压缩格式，它能使声音文件明显缩小，压缩比达到12:l。 .ra、.ram、.rpm 或 Real Audio 格式具有非常高的压缩品质，文件大小要小于 MP3，同样也能进行“流式处理”。 其他音频文件格式还包括：AIFF、AU、WMA 等。,17,9.2.4 图形 (Graphics),图形主要是由线条组成的。用数学的方

8、法来表示，所以计算机中图形的表示常常使用“矢量法”而不是采用位图来表示，可使存储量大大减少，也便于绘图仪输出。 图形有二维（2D）和三维（3D）之分。二维图形是指只有X、Y两个坐标的平面图形。三维图形是指具有X、Y、Z三个坐标的立体图形。,18,9.2.5 图像（Image）,它不象图形那样有规律明显的线条，因此在计算机中难以用矢量来表示，基本上只能用点阵来表示。数字图像的最小元素称为像素，其大小是由“水平像素数垂直像素数”来表示的。 图像的每一个像素不再仅仅只占一位，而是需要用许多位来表示。数字图像的最大特点是其所占存储量极为巨大。,19,9.2.6 视频（Video）,视频图像是一种活动影

9、像，它与电影和电视原理一样，都是利用人眼的视觉暂留现象，将足够多的画面（Frame，帧）连续播放，只要能够达到每秒20帧以上，人的眼睛就觉察不出画面之间的不连续性。视频的每一帧实际上就是一幅静态图像，所以图像存储量大的问题在视频中就显得更加严重 。,20,常见的视频影像文件格式,(l) .avi 格式，即音频视频交错格式，是Windows 所使用的动态图像格式。 (2) .mpeg、.mpg 或 .dat 格式，是运动图像专家组（MPEG）制订的压缩标准所采用的格式，供动画和视频影像使用，是运动图像压缩算法的国际标准。 (3) .ra、.rm 或 .rmvb 格式是 RealNetworks

10、公司开发的一种新型流式视频文件格式。 (4) .mov 格式是Apple计算机公司开发的一种音频、视频文件格式，用于保存音频和视频信息，具有先进的音视频功能。 (5) .asf是微软采用的流式媒体播放的文件格式。,21,9.2.7 动画（Animation）,动画通常指人工创造出来的连续图形所组合成的动态影像。动画也需要每秒20个以上的画面。每个画面的产生可以是逐幅绘制出来的（例如卡通片），也可以是实时“计算”出来的（例如立体球的旋转）。 网上常见的小动画大多是GIF格式的,也叫逐帧动画就是由几张图合在一起的图片 FCI/FLC是AutoCAD的设计厂商Autodesk设计的动画文件格式，Au

11、todesk产品Animator、3D Studio MAX、Animator Pro 等都支持这种格式。MPG、AVI也可以用于动画文件格式。,22,9.3 多媒体计算机系统组成,硬件系统： 多媒体主机：如个人机，工作站 多媒体输入设备：如摄像机，数码相机、麦克风、录音机、录象机、扫描仪、图形输入仪、光驱等 输出设备：如显示器、打印机、绘图仪、音响、录音机、录象机等 存储设备：硬盘、光盘、声像磁带等 接口卡及输入输出控制卡：视频卡、声卡、数据压缩卡、通信卡等 操纵控制设备：键盘、鼠标器、操纵杆、触摸屏等,23,多媒体计算机软件,多媒体驱动软件 多媒体操作系统 多媒体数据处理软件 多媒体创作软

12、件：如 WaveEdit，Photoshop，Director，3D Studio MAX 等各种媒体制作、编辑系统。 多媒体应用软件：计算机辅助教学系统（CAI）、视频会议系统、多媒体播放系统。,24,9.4 多媒体基本应用工具的使用,9.4.1 windows图像编辑器 9.4.2 windows 录音机程序 9.4.3 windows媒体播放器 9.4.4 压缩工具WinRAR,25,9.4.1 Windows图像编辑器,26,画图程序界面,画图程序标题下包含：菜单栏、绘图工具、画布、颜料盒、状态栏 菜单栏：提供了“文件”、“编辑”、“查看”等菜单 绘图工具箱：提供橡皮、铅笔、文字等各种

13、图形工具 画布：可以作画的空间 颜料盒：默认的颜料盒有28种，默认背景色为黑色,27,9.4.2 录音机程序的用法,利用录音机程序可以录制、播放和编辑WAV声音文件。 录音机程序的启动：“开始”|“程序”|“附件”|“娱乐”|“录音机” 播放WAV文件：窗口的“文件”|“打开”选择WAV文件“确定”，通过单击录音机窗口的各按钮进行操作。 录制WAV文件：插上麦克风，选择“文件”|“新建” 单击录音按钮；录制结束，单击停止按钮，选择“文件”|“另存为”，输入文件名。 编辑WAV文件：“编辑”菜单和“效果”菜单,28,9.4.3 Windows多媒体播放工具,“开始”|“程序”|“附件”|“娱乐”

14、|“ Windows Media Player”,29,媒体播放方法,windows Media Player是一种通用的多媒体播放机，可用于播放音频、视频和混合型多媒体文件 。 设有关选项：使用前可以选择“工具”/“选项”命令进行参数设置 打开并播放文件：选择“文件”/“打开”命令，在“打开”对话框上的“文件类型”中选择文件类型； 播放控制：播放、停止、快进等功能。 利用OLE技术，可以在 文本中加入图片、声音或其他对象，从而形成一个多媒体复合文档。,30,9.4.4 压缩工具WinRAR,1、文件压缩和解压缩的基本知识 2、压缩工具WinRAR的基本操作,31,1、文件压缩和解压缩基本知识

15、,多媒体计算机所面临的最大难题之一是海量数据的存储与传送问题。图像的数据量相当大，如何解决图像压缩问题是多媒体计算机解决海量数据的存储与传送问题的关键。而是事实上在视频信息中存在着大量的冗余，这些冗余包括空间冗余、时间冗余、编码冗余和视觉冗余。,32,数据压缩的应用,JPEG标准 JPEG(Joint Photographic Experts Group) 是ISO和CCITT联合制定的，主要应用于摄影（静止）图象的存储和显示 。 JPEG采用一种对称压缩算法，其压缩和解压缩可以使用相同的硬件和软件，压缩时间和解压缩时间大致是相同的。 MPEG标准MPEG(Moving Picture Exp

16、erts Group) 是 ISO制定的标准，是一种动态图象压缩标准。MPEG分成两个不同的规范，MPEG-1是为有限带宽传输设计的（如PC上的CD-ROM），MPEG-2用于高带宽传输，典型应用如卫星广播电视 。 MP3压缩(音频） MP3属于MPEG-1标准的一部分。一张650MB的CD可以录制600分钟的MP3音乐。由于MP3音乐具有文件容量较小而音质佳的优点，近年来得以在因特网上广为流传。 LZW压缩 该算法是目前使用较多的一种无损压缩算法。常用的GIF和TIFF图象格式中使用了LZW压缩算法。,33,2、压缩工具WinRAR的基本操作,WinRAR 是在Windows的环境下对.rar格式的文件进行管理和操作的一种压缩软件。 它的操作简单，适用广泛。可以支持很多压缩格式，如rar和zip格式的文件。,34,WinRAR快速压缩,当在文件上右击时，菜单上会有rar的快捷命令，可创建自释放格式压缩文件。,35,WinRAR快速解压缩,在压缩文件上右击，在快捷菜单上选择“释放文件”,