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1、0,本讲提纲,多媒体技术应用模块体现的技术思想及文化内涵 多媒体技术应用相关知识及拓展 多媒体作品的创作,1,参考书目,马华东 编著 多媒体技术原理及应用 清华大学出版社 冯博琴，赵英良，崔舒宁 编著多媒体技术及应用 清华大学出版社 Authorware 6.0教程下载地址：http:/ 多媒体技术对人们的学习、生活、工作的深刻影响 辨证认识多媒体技术和树立科学合理地应用多媒体技术的思想,4,多媒体技术的发展历程,20世纪80年代中后期开始，多媒体计算机技术成为人们关注的热点之一。多媒体技术是一种迅速发展的综合性电子信息技术，它给传统的计算机系统、音频和视频设备带来了方向性的变革，将对大众传媒
2、产生深远的影响。多媒体计算机将加速计算机进人家庭和社会各个方面的进程，给人们的工作、生活和娱乐带来深刻的革命。 20世纪90年代以来，世界向着信息化社会发展的速度明显加快，而多媒体技术的应用在这一发展过程中发挥了极其重要的作用。多媒体改善了人类信息的交流，缩短了人类传递信息的路径。应用多媒体技术是20世纪90年代计算机应用的时代特征，也是计算机的又一次革命。,5,多媒体技术的发展,1984：Apple公司Macintosh机 引入位图、窗口、图标、鼠标器 1985：CommodoreAmiga多媒体系统 图形、音频、视频(专用芯片) 菜单、图标、多窗口(操作系统) 1986：Philips/S
3、onyCD-I交互式系统 CD-ROM文件格式(国际标准) 1987：RCADVI交互式数字视频系统 光盘存储图像、视频、声音等,6,多媒体技术的发展,1989：Intel/IBMAction Media 750 音频板、视频板、多功能板 AVSS(音频视频支撑系统) 1992：Microsoft公司Windows 3.1 支持多媒体驱动程序、OLE技术、 动态链接库(多媒体操作系统) Windows 95/98/Me/2000/XP 1996：IntelPentium pro加入MMX技术 MMX(Multimedia Extension) PCMPC(多媒体时代),7,多媒体技术的发展,多
4、媒体技术的标准 Microsoft、IBM、Philips、NEC等技术协会,8,多媒体技术的发展,数字图像压缩标准 静止图像压缩标准 JPEG： ISO/IEC 10918 JPEG 2000：ISO/IEC 15444-1 运动图像压缩标准 MPEG-1：视频存储和回放，VCD MPEG-2：数字电视，HDTV，DVD MPEG-4：基于媒体对象的存取 MPEG-7：多媒体内容描述标准 MPEG-21:多媒体框架标准,9,多媒体技术的发展趋势,高分辨率多媒体播放 提高显示质量获得良好的视觉效果 高速多媒体数据传输 高速宽带网络网上观看高分辨率电视 智能化多媒体信息服务 人机交互更加简单、个
5、性化、人性化 多媒体技术规范化和标准化 有利于信息的交换和资源共享 把多媒体和通信技术融合到CPU芯片中,10,多媒体技术的发展趋势,多媒体技术发展的特点,1. 多学科交汇 2. 顺应信息时代的需要 3. 促进和带动新产业的形成和发展 4. 多领域应用,11,计算机网络技术的发展，计算机结构设计需要考虑增加多媒体和通信功能。 总结：多媒体技术将向着以下六个方向发展： (1) 高分辨化，提高显示质量。 (2) 高速度化，缩短处理时间。 (3) 简单化，便于操作。 (4) 高维化，三维、四维或更高维。 (5) 智能化，提高信息识别能力。 (6) 标准化，便于信息交换和资源共享。 ,12,多媒体技术
6、对人们的学习、生活、工作的深刻影响,文字、图形、影像、声音、动画等各种信息表达的直观性 与网络技术的结合形成大众熟悉的传播渠道CyberSpace，是极具震撼力的第四媒体，如：华南虎照片、欲照事件对公众、传播、传媒、法律等巨大的冲击力。 对人们的日常生活、工作、生产等各个方面产生着广泛而深刻的影响，对信息技术的掌握已成为必然,13,辨证认识多媒体技术和树立科学合理地应用多媒体技术的思想,课标：“读图时代”“眼球经济”等概念与多媒体技术应用之间的关系 在多媒体创作过程中是创作思想的表达过程，不是多媒体材料的堆砌，形式与内容要有机的统一。 处理好直觉与领悟，多种感官刺激与联想、想象的关系，语言文字
7、的揣摩体味文本的内涵，如：忧抱琵琶半遮面，心中的香格里拉。 信息技术始终处于迅速的变化之中，要面对不断发生的技术条件的更新换代。因而，要让学生使用信息社会的生活方式，就要在教学中让学生较多掌握可广泛迁移的知识与方法。,14,梦中的香格里拉,1933年，英国小说家詹姆斯希尔顿描写了一个满神秘色彩的深藏在高山和富饶的“蓝月亮”峡谷之间，有一座座使人陶醉的田园式庭院的“世外桃园”。书名叫消失的地平线。1937年，意大利裔美籍电影导演费兰克卡普拉又把该书拍摄成电影。从此，“香格里拉”成为世人向往的“一块与自然和平共处”的理想王国。 “香格里拉”在何处？希尔顿声称，他的读者在任何地图上都无法找到“香格里
8、拉”，但他又暗示：“香格里拉”就躺在一条长长的山谷之中，两边是看似寂静而又令人忧伤的小山，但它的最高处却是“世界上最美丽可爱的山峰”，“这几乎是一座洁白无瑕的锥形山峰，简单的轮廓仿佛出自一个孩童的手笔”。 多媒体呈现的就是那个“梦中的香格里拉”吗？电影导演的悲剧,15,多媒体技术应用相关知识及拓展,16,多媒体技术应用相关知识及拓展,多媒体的概念 计算机中的图形、图像 计算机中的声音 视频处理,17,多媒体的概念,媒体(Media)是指承载或传递信息的载体。 媒体具有多种形式： 1. 存储信息的载体：纸张、磁盘等； 2. 表述信息的载体：文字、声音、图形、图像等。,18,1、媒体的分类,根据C
9、CITT的定义，媒体可分为五种： 感觉：如声音、文字、图像及物质的质地、形状等。 表示：如语言、图像、视频的编码方式。 显示：如输入显示媒体（键盘等）和输出显示媒体（显示器等）。 存储：如磁盘、光盘等。 传输：如双绞线、光纤等。,19,2、多媒体与多媒体技术,通常人们将各种感觉媒体包括文本、声音、图像、图形、动画、视频称为多媒体。 多媒体技术：一种能够对文本、声音、图像、图形、动画、视频等多媒体信息进行采集、存储、加工或集成的计算机技术。涉及数字化信息处理、音频和视频、计算机软硬件、人工智能和模式识别、通信和网络等技术。,20,3、多媒体计算机系统,多媒体计算机系统的组成： 硬件系统：计算机、
10、采集卡、数码相机等 软件系统：操作系统 多媒体API：应用程序接口DirectX、OpenGI 多媒体创作工具软件： 多媒体应用系统： VOD系统、 IP电话等,21,计算机中的图形、图像,22,计算机的图形与图像,需要关注的几个重要的名词术语概念 模拟图像：实物相片、插图 数字图像：图像数字化，存储、处理 图形 图像 矢量图 位图,23,矢量图与位图优缺点比较,矢量图（graphic）；位图（image）,文件大小：体积小；体积大,表示原理：用数学的方法描述；通过采样、量化等步骤,灵活性：旋转，放大，缩小，倾斜等变换操作容易，且不变形，不失真；,色彩：单一缺乏变化；丰富逼真,适用类型：简单的
11、几何图形；照片等较复杂的图形图像,24,图像处理,图像的处理包括 图像的获取 图像的数字化 图像的编辑处理 图像的参数,下一页,25,图像的处理,包括处理方法和软件工具。 图像的数字化（采样，量化，编码） 图像的参数（色彩，亮度，饱和度，文件格式）,26,图像的参数,色彩的表达空间 色调 饱和度 亮度,27,色彩的空间表达,黑白色彩模型 灰度色彩模型 RGB色彩模型 HSB色彩模型,CMYK色彩模型 YUV色彩模型 Lab色彩模型,28,黑白模型,黑白：只包含黑白两种颜色，一个像素点只需一个二进制位来记录，占存储空间较少。,29,灰度模型,灰度模型：除包含黑白两种颜色外，还包含黑与白之间不同深
12、度的灰色，一个像素要用多个二进制位来记录，如用8个二进制位记录一个像素的颜色信息，则可产生256种不同的灰度；,30,灰度模型,31,RGB颜色模型,计算机彩色显示器与彩色电视机原理一样。这种色彩的表示方法称为RGB色彩空间表示。在多媒体计算机技术中，用的最多的是RGB色彩空间表示。,32,RGB颜色模型,33,RGB颜色模型,RGB色彩空间采用物理三基色表示，因而物理意义很清楚，适合彩色显象管工作。,然而这一体制并不适应人的视觉特点。因而，产生了其它不同的色彩空间表示法。,34,HSB/HSI颜色模型,HSB色彩空间：从人的视觉系统出发，用色调、色饱和度和亮度来描述色彩。,1) 色调Hue:
13、 呈现的颜色，如红、绿、黄 2) 饱和度Saturation:色彩的浓淡程度 3) 亮度Brightness:由于彩色刺激而使人眼感觉到的明暗程度,35,色调 (hue),色调是相对连续变化的。用一个园环来表现色谱的变化，就构成了一个色彩连续变化的色环。,36,饱和度(saturation),对于同一色调的彩色光，饱和度越深，颜色越鲜明或说越纯，相反则越淡,饱和度越高，色彩越艳丽、越鲜明突出，越能发挥其色彩的固有特性。但饱和度高的色彩容易让人感到单调刺眼。饱和度低，色感比较柔和协调，可混色太杂则容易让人感觉浑浊，色调显得灰暗。,37,亮度(brightness),同一物体因受光不同会产生明度上
14、的变化,38,HSB颜色模型,HSI色彩空间和RGB色彩空间只是同一物理量的不同表示法，因而它们之间存在着转换关系，如公式所示：,其中,39,HSB颜色模型,人的视觉系统常采用HSB色彩空间，它比RGB更符合人的视觉特性。,在图像处理和计算机视觉中大量算法都可在HSI色彩空间中方便地使用，HSB、RGB可以分开处理而且是相互独立的。,40,CMYK颜色模型,在理论上说，任何一种颜色都可以用青色（Cyan）、品红（Magenta）和黄色（Yellow）三种基本颜料按一定比例混合得到，通常写成CMY，称为CMY模型,由于彩色墨水和颜料的化学特性，用等量的三种基本颜色得到的黑色不是真正的黑色，因此在
15、印刷术中常加一种真正的黑色（Black ink）,41,CMYK颜色模型,彩色打印机、印刷彩色图片 实际应用中： RGB 模型：显示； RGB或HSB模型：编辑处理； CMYK模型：打印输出；,42,YUV模型,彩色电视信号传输时，将R,G,B改成亮度信号和色度信号。PAL制式将RGB三色信号改组成Y、U、V信号，其中Y信号表示亮度，U、V信号是色差信号,采用YUV色彩空间的重要性是它的亮度信号Y和色度信号U、V是分离的。如果只有Y信号分量而没有U、V分量，那么这样表示的图就是黑白灰度图。彩色电视采用YUV空间正是为了用亮度信号Y解决彩色电视机与黑白电视机的兼容问题，使黑白电视机也能接收彩色信
16、号。,43,YUV模型,YUV色彩空间与RGB色彩空间的转换关系如下：,如果要由YUV空间转化成RGB空间，只要进行相反的逆运算即可。,44,Lab模型,图像颜色由亮度或光亮度分量L和两个色度分量a，b组成；,Lab颜色与设备无关，无论使用何种设备（如显示器、打印机、计算机或扫描仪）创建或输出图像，这种模型都能生成一致的颜色;,45,总结,为了科学地定量描述和使用颜色，人们提出了各种颜色模型。目前常用的颜色模型按用途可分为三类： 面向诸如视频监视器、彩色摄像机之类的硬件设备；最常用彩色模型是RGB模型； 面向以彩色处理为目的的应用，如动画中的彩色图形，最常用模型是HSB模型； 在印刷工业上和电视信号传输中，常使用CMYK和YUV色彩系统；,
