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1、计算机应用基础 计算机绘图与多媒体复旦大学计算机学院肖川 教学内容多媒体基础知识图形、图像处理绘图工具Photoshop音频、视频处理动画制作工具Flash多媒体合成2教材1.大学计算机信息科技教程 (第二版)复旦大学出版社ISBN: 9787309037166本课程讲 第6章多媒体技术2.大学计算机信息科技实验指导 (第二版)复旦大学出版社ISBN: 9787309037289本课程相关实验：实验18实验21.3教学进度17周，1+1学时/周4教学进度 （共十三讲）1多媒体及图形、图像处理的基础知识2Photoshop基本功能介绍;Photoshop：选框、套索、 魔棒、移动工具3Photo
2、shop：画笔、橡皮擦、填充、仿制图章等工具4Photoshop：文字、钢笔、几何形状、路径等工具5Photoshop：图像编辑、图层、蒙版、滤镜等工具6Photoshop综合应用举例7音频、视频处理期中考试5-cont.8动画基础，Flash软件界面介绍， 制作动画的一般过程9Flash：变形动画、色变动画10Flash：移动和运动引导11Flash：遮罩动画12Flash：添加声音及交互动画制作13Flash：综合应用举例复习 期末考试6考核方式平时20%期中考试35%期末考试45%考试形式为闭卷上机考试。7本课程的网络课堂虚拟校园网站http:/需要对ID为2726的课堂及另一个相应的课
3、堂提出申请 。8网络课堂ID用途2726公用，只发布课件2731第15 班（周一9、10节）2732第26班（周三1、2节）2733第27班（周三3、4节）2734第28班（周三5、6节）2735第29班（周三7、8节）作业， 通知计算机应用基础 计算机绘图与多媒体第一讲 多媒体及图形、图像处理的基础知识outline多媒体技术的基本概念多媒体基本元素*多媒体技术的研究内容多媒体设备*多媒体软件*多媒体通信技术图像的获取数字图形、图像基础知识*101.1 多媒体技术的基本概念什么是媒体？媒体（Medium）是信息的载体信息的表达、存储和传递必须通过一些中间物质，如 报纸、广播、电视、电影、磁盘
4、和光盘等。确切地说，媒体是信息得以存储和传播的介质。媒体的作用在于存储信息、表达信息、传送信息，以帮助人们进 行相互沟通和交流。12数字信号与模拟信号 数字图像 v.s. 模拟图像数字音频 v.s. 模拟音频数字视频 v.s. 模拟视频13模拟信号分布于自然界的各个角落，如每天温度的变化； 而数字信号是人为的抽象出来的在时间上不连续的信号。 数字信号来自模拟信号。什么是多媒体？多媒体指多种媒体方式的组合应用即对文本、音频、视频、图形、图像和动画等 多种信息表达方式的有机综合。例如电影。多媒体计算机技术模仿人类的视觉、听觉和触觉，具体表现形式 为文字、声音、图形、图像、动画和影像等。多媒体技术涉
5、及计算机中的多媒体基本元素、多媒体信息处理 技术、多媒体信息系统、多媒体系统应用。14a.多媒体计算机技术所研究的是如何利用计算机技术模拟表达 和处理多媒体信息。具体的讲：是计算机综合处理多种媒体信 息，在文本、图形、图像、音频和视频等 多种信息之间建立逻辑关系，并连同多媒 体设备一起集成为一个具有交互性能的应 用系统的技术。关键技术：CPU多媒体指令集、多媒体存 储技术、多媒体压缩技术、多媒体I/O技术 。15b.多媒体网络技术是研究网络设备如何实现多媒体信息的接 收、存储、转发、传递和输出等问题。实 现多个多媒体计算机系统的联合应用。网 络要保证多媒体信息的及时并安全传递。支持多媒体通信的
6、四项关键技术网络多媒体数据处理技术，实现高效的信息压缩与解 压缩。网络技术，提供更可靠的通信链路，保证实时多媒体 交互。分布处理技术，支持计算机的协同工作。支持更多媒体处理的终端技术。16网络上多媒体信息的传播方式下载传输方式在播放之前，需要先下载多媒体文件至本地延时较长流式传输方式是通过服务器向用户实时提供连续的多媒体信息流， 边下载边播放少量延时流媒体（Streaming Media）指的是流媒体系统，是使音频和视频形成稳定 和连续的传输流和回放流的一系列技术、方法 和协议的总称17多媒体网络应用系统的组成18计算机多媒体系统的三大特征集成性多媒体信息表达是图、文、声和像等形式的集成。多媒
7、体设备的集成是指计算机能和各种外设如打印机 、扫描仪、数码相机、音响等设备联合工作。交互性指能为用户提供参与有效的控制和使用信息的方式。提供图形界面，通过键盘、鼠标、触摸屏等多种交互 方式参与信息的选择、控制和使用，提高信息适用性 和针对性。实时性指多媒体信息的同步表达和即时处理。如声音和动作 必须同步。实时性还表现在可实时处理多媒体信息， 如计算机照相和摄影等。 191.2 多媒体基本元素多媒体基本元素多媒体就是指多种媒体方式的组合应用本节中，主要介绍与视觉、听觉有关的数 字表现基本元素，即文本图形动画图像视频音频等21多媒体基本元素-文字文字是用二进制符号编码，占用的存储空间 最少西文代码
8、采用的是美国标准信息交换码。（ASCII 码）中文代码按输入、保存和输出分别编制输入码、 内码和输出码。22多媒体基本元素-文字（续）文字文本的基本形式包括无格式和有格式无格式文本（纯文本文件扩展名为TXT ）所有文字的大小固定，且形式相同，不 具备排版功能。有格式文本（文件扩展名因应用程序而异 ）文字可显示为各种字体、尺寸及色彩， 文本可进行编排。23多媒体基本元素-音频(audio)音频包括声波（波形）、语音和音乐三种格式声波格式可以记载以任何方式产生的可闻 声音,如敲打、说话、乐器演奏、噪音等的声音 通过话筒录音以后，都可以通过模/数转换成为 数字波形文件，波形文件中包含的都是模拟声 音
9、的采样数据。如 .wav文件。语音格式指与字、词、句等与语言内容有 关的记录方式。音乐格式指与音符、音节、音调等与乐器 内容有关的记录方式。如MIDI文件。24多媒体基本元素-图像、图形矢量图（Vector Graphic）适用于图形处理矢量图的基本数据单位是几何图形，如直线、曲线、 圆或曲面等，是通过算法得到的。矢量图文件的特点：数据量比较小，图形清晰度与显 示分辨率无关，但是计算图形需要花费一定的时间。空间上的优势。静态位图（Bitmap）适用于图像的处理位图的基本数据单位是像素文件的特点：数据量比较大，且图像质量与分辨率有 关。时间上的优势。25多媒体基本元素-动画动画大师诺曼麦克拉伦动
10、画不是“会动的画”的艺术，而是“画出来的运动”的艺 术。视觉暂留现象人眼看到的任何物体，即使它马上消失了，它仍然在 人的视觉中会停留约1/24秒钟，这就是人眼所产生的视 觉暂留现象，如果当一幅画还没有完全在视觉中消失 前就立即播放出下一幅画，两幅画就自然联系起来， 就会给人一种流畅的视觉变化效果，人脑中产生的便 是物体在动态。动画是由一系列静态画面，快速按序显示而成26多媒体基本元素-视频(video)是指每帧图像为实时获取的自然景物图像。传统的视频信号是模拟形式的，计算机视频是基于数字信号的。数码摄像机一般都能通过(IEEE 1394)接口与计算 机相连，可以实时录像并能进行快速的数据传输
11、。计算机视频所产生的信号量很大运动图像每秒钟的数据量=帧速单帧数据量。如果一幅图像的数据量为1MB，帧速为25帧秒，那 么1秒钟的视频数据量为25MB。27多媒体基本元素-超文本超文本包括文本和超级链接超文本除了能表达消息，还能和其他的文本建立关联超文本系统由超文本信息管理技术组成的信息系统，其体系结构 是网状的。在超文本系统中，文本与文本之间可以建立单向关联 ，也可以建立双向关联，链接不受地理位置的限制，可以跨越各种计算机网络 。文本中任何一个字符、句、段或整个文本都可以作为 超级链接体。28多媒体基本元素-超媒体超媒体是超文本信息管理技术的扩展应用超媒体系统具有超级链接特征的多媒体系统在超
12、媒体系统中，同种媒体或异种媒体之间都可以建 立超级链接。例如，一张带有地名的中国地图，如果 其中各个地名分别与相关的地图建立超级链接。29超文本和超媒体的作用和形成超文本和超媒体的作用为读者提供快速、直接、灵活的信息访问方式。超文本和超媒体的形成许多文档处理软件都具有建立超文本和超媒体的功能 。利用超文本标记语言可以直接创建超文本文档和超媒 体文档，所生成的文件扩展名为HTML。301.3 多媒体技术的研究内容多媒体技术的研究内容多媒体技术的研究领域涉及：计算机软硬件技术计算机体系结构数值处理技术编辑技术声音信号处理图形学及图像处理动态技术人工智能计算机网络和高速通讯技术等很多方面。32多媒体
13、硬件支持技术多媒体硬件技术要解决的是如何建立能够支持软 件的设备。主要涉及多媒体基本处理设备多媒体输入/输出设备多媒体转换设备多媒体通信设备33多媒体硬件支持技术多媒体基本处理设备大规模集成电路：CPU设计中应用了MMX技术，加速 数据处理能力和速度，多媒体总线的设计，便于连接的各种硬件接口。多媒体输入/输出设备键盘、鼠标、扫描仪、存储、相机、屏幕、打印机。多媒体转换设备如图形显示卡、音频卡、视频卡、调制解调器等。多媒体通讯设备传递介质：如双绞线、同轴电缆和光纤。控制设备：如交换器、路由器、网关设备。34多媒体操作系统技术多媒体操作系统技术所研究的是如何组织管理设 备、如何调度多媒体设备。主要
14、涉及:计算机系统硬件/软件资源的管理计算机语言环境的支持操作环境的设置能提供基本的操作工具能支持多种多媒体软件的运行35多媒体数据处理技术编码技术：数字多媒体的输入、保存和输出。包括数据压缩/解压 缩。媒体创作技术：研究如何开发媒体素材的创作工具，以便创建多媒体 元素。Sound Recorder, WaveEdit软件音频文件Photoshop软件图像文件Flash软件动画多媒体集成技术：研究如何合理地组织多媒体素材。 36多媒体数据处理技术（续）数据管理技术：解决数据的组织、维护和检索问题。信息产出技术：通过科学计算的过程获得具有指导意义的分析结果。多媒体使用技术：如何调用和展示多媒体信息
15、。如媒体播放器。37多媒体虚拟现实技术虚拟现实（Virtual Reality简称VR）技术就是采用 计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的视、 听、触觉一体化的特定范围的虚拟环境。这门科学集成了心理学、控制学、计算机图形学 、数据库设计、实时分布系统、电子学、机器人 及多媒体等诸多学科。虚拟现实技术借助于计算机和一些三维的交互式 设备，为计算机与用户之间提供了一种较理想化 的人-机交互形式。让用户感觉确实到达了非常逼 真的虚幻的世界。如：头盔显示器（HMD）、数 字手套。 38虚拟现实的三项指标技术实时性是指虚拟现实系统能按用户当前的视点位置和视线方 向，实时地改变呈现在用户眼前的虚拟环境画面，并 在用户耳边和手上实时产生符合当前情景的听视和触 觉/力觉响应。沉浸性是指用户所感知的虚拟环境是三维的、立体的，其感 知的信息是多通道的。交互性是指用户可采取现实生活中习以为常的方式来操纵拟 场景中的物体，并改变其方位、属性或当前的运动状 态。39多媒体网络技术网络构建技术硬件构建主要研究的是网络的结构布线和实际连接。软件解决如何提供支持网络多媒体应用的多媒体网络 操作系统。网络通讯技术解决如何实现网络之间的高速、高效和高质量的多媒 体通讯问题。网络应用技术网络应用的特点主要
