《《计算机多媒体技术》课程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《计算机多媒体技术》课程（59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、计算机多媒体技术,教材：多媒体技术项目化教程 张敬斋陈祥章主编 I 978-7-5024-5035-9SBN,第1章 多媒体技术,1.1 多媒体技术概述 1.1.1 什么是多媒体 1.1.1.1 媒体 1.数据 是客观实体或系统的原始记录，用以记录和荷载信息，亦即数据经加工，并赋予一定意义，从而形成信息。 2.信息 是数据经加工后形成的，其实质是客观实体或系统运动特征及内涵的抽象，以数据的形式存在和运作，是人类管理活动的基础，管理过程的归宿和表征。信息可以识别，转换、存贮、传送、增值、信息既不是物质，也不是意识，信息的存在具有特殊性，同时与物质与意识又密切相关。信息的过程包含有发送、传输、接收
2、三个基本过程。,第1章 多媒体技术,3.媒体 是指媒介、传媒、媒质或介质，是中间物质。在计算机领域赋有两种含义：一是指用以存储传输信息的实体，如磁带、磁盘、光盘和半导体存储器、光纤等；另一种是指信息的载体，客观世界中存在着各种各样的不同的形式称作不同的信息媒体，如数字、文字、声音、图象和图形，多媒体技术中的媒体是指后者。,第1章 多媒体技术,1.1.1.2 媒体分类 CCITT（国际电报电话咨询委员会）： Consultative Committee of International Telegraph and Telephone IEEE（电气电子工程师协会）：The Institute o
3、f Electrical and Electronic Engineer IEC（国际电工技术委员会）：International Electro-technical Commission CCIR（国际无线电咨询委员会）：Consultative Committee on International Radio ITU（国际通信联盟）： International Telecom Union 。信息的过程包含有发送、传输、接收三个基本过程。,第1章 多媒体技术,媒体可分为以下六类（ITU-TI.347）： 感觉媒体（Perception Medium）：是一种使人产生感觉的媒体，它直接作用于
4、人的感官，如眼、耳、鼻、舌、手等例如，语音、音乐、图形、图象、文字、动画、气味等等，他是人们的感觉器官所能感觉到的信息的自然种类。 表示媒体（Representation Medium）：说明交换信息的类型，定义信息的特征。一般以编码的形式描述，如声音编码和文本编码等。 呈（表）现媒体（Presentation Medium）：是人们用以获取信 息或再现信息的物理手段，输入或输出信息的设备。如显示器、打印机和音箱等输出设备，键盘、鼠标、扫描仪和摄象机等输入设备，都可称之为呈现媒体。,第1章 多媒体技术,存储媒体（Storage Medium）：存储数据的物理设备如磁盘、磁带、光盘、内存、盘等。
5、 传输媒体（ Transmission Medium）：传输数据的物理设备介质：如电缆（同轴、双绞线）、光纤（单模、多模）、无线电波（红外）等。 交换媒体，在系统之间交换信息的手段和类型，可以是存储媒体或传输媒体，也可以是两种媒体的组合。如:网络电子邮件WWWFTP,第1章 多媒体技术,1.1.1.3 多媒体 多媒体：multimedia 指多种方法、多种形态传输（传播）信息介质、载体的表现形式、存储、显示和传递方式。 通常兼指多媒体信息和多媒体技术。 多媒体信息：文本、图形、图象、动画、声音、视频为一体的综合媒体信息。,第1章 多媒体技术,1.1.1.4 多媒体技术 多媒体技术是利用计算机技
6、术文本土系图形图象音频和视频等多种媒体信息综合一体化，使之建立逻辑连接，集成为一个具有交互性的系统，并能对多种媒体信息进行获取、压缩编码 、编辑、加工处理、存储和展示信息的理论、技术、设备、标准等规范的总称。 多媒体技术：计算机技术，通信技术，音频技术，视频技术，图象压缩技术，文字处理技术等多种技术的综合。,第1章 多媒体技术,1.1.2 多媒体技术的特点 多媒体数据特点和多媒体技术特点 1.1.2.1 多媒体数据特点 1.数据量大 比如计算机上的一幅静态画面的数据、一秒视频数据等 2.数据类型多 文字、图形、图象、声音、视频等 3.相关性强、同步性高 4.动态性强 动态性是多媒体特别是实时多
7、媒体的特点,第1章 多媒体技术,1.1.2.2 多媒体技术特点 1.集成性 多媒体技术综合利用多种设备 2.多维性 不仅是媒体信息的接受，可以媒体信息的加工和创造 3.交互性 与传统的媒体传输系统很不相同的地方。如视频点播、游戏、情景仿真等 4.数字化 数字化技术也就是计算机技术，是多媒体技术的核心,第1章 多媒体技术,1.2 多媒体相关技术与发展 1.2.1 多媒体相关技术 1.2.1.1 多媒体数据压缩编码与解压缩技术 多媒体数据量大的原因：导致存储、传输上的问题 1.2.1.2 多媒体数据库技术 传统的关系数据库的不足，出现新的数据库技术：面向对象的数据库、演绎数据库、智能数据库和多媒体
8、数据库,第1章 多媒体技术,1.2.1.3 多媒体数字水印技术 1.2.1.4 多媒体网络与通信技术 1.2.1.5 多媒体信息检索技术 对文字、图形、图象、声音、视频等的检索 1.2.1.6 虚拟现实技术 使用仿真环境与人们交互,第1章 多媒体技术,1.2.2 多媒体技术的发展 1.2.2.1 多媒体技术发展历史,第1章 多媒体技术,1.2.2.2 多媒体技术发展趋势 1.智能化 未来计算机能够以多媒体形式表达和传递信息，还可以理解、识别多媒体信息，理解语言、识别人的感情、认识图象含义 2.立体化 构成立体化网络多媒体系统 3.个性化 以用户为中心,第1章 多媒体技术,1.2.2.3 多媒体
9、技术的应用领域 1.办公室自动化 2.家庭娱乐 3.视频点播VOD 4.医疗自动化 5.计算机辅助教学,第2章 多媒体硬件系统,2.1 多媒体计算机MPC 2.1.1 多媒体计算机MPC的组成 多媒体技术核心:多媒体计算机技术 多媒体计算机技术:多媒体计算机综合处理多种媒体信息集成与交互的技术 2.1.1.1 MPC的基本配置 (1)高性能的中央处理器CPU (2)管理、控制各种接口与设备的软件 (3)大容量存储空间(内存和外存) (4)高性能的显示接口与设备(分辨、刷新、存储等) (5)可处理音频的接口与设备 (6)可处理图象的接口设备 (7)可存放大量数据的配置设备和介质,第2章 多媒体硬
10、件系统,MPC的扩充配置： (1)光盘驱动器：只读VCD、DVD；可改写DVD (2)音频卡：独立卡，集成在主板上 (3)图形加速卡：主要芯片GPU图形处理器；独立或集成 (4)视频卡：视频捕捉、处理、播放等；TV编码器等 (5)扫描卡：连接各种图形扫描仪 (6)打印机接口卡：连接各种激光、喷墨、针打的打印机 (7)交互控制接口：连接触摸屏，光笔，操纵杆等 (8)网络接口：网卡，100Mbps，1000Mbps连接网络设备 2.1.1.2 MPC的技术标准 (1)MPC1.0：1990年10月 (2)MPC2.0：1993年 (3)MPC3.0：1995年6月,第2章 多媒体硬件系统,2.1.
11、1.3 MPC的软件配置 MPC软件分为三大类： 1.操作系统软件 具备图形界面、支持多媒体技术、强大的通信功能 2.媒体制作工具软件 图形和图象处理软件，动画(二维三维)软件，音频处理软件，视频编辑软件等 3.多媒体创作工具软件 Flash，Director，Authorware等,第2章 多媒体硬件系统,2.1.2 MPC存储设备(外存) 外存的主要形式：磁盘和光盘以及围绕的驱动设备 2.1.2.1 磁存储设备-硬盘 1.性能指标 (1)转速：目前主要为 7200RPM或 10000RPM (2)容量：目前主要容量为 80160GB，已经出现TB级产品 (3)平均寻道时间：目前主要指标为
12、9ms以下 (4)缓存：目前高速缓存多为 512KB2MB (5)数据传输率：目前主要指标为 160MB/s (6)硬盘接口：IDE接口，STAT接口和SCSI接口 2.硬盘分类： (1)内置式 (2)外置式,第2章 多媒体硬件系统,2.1.2.2 光存储设备-光盘 CD-ROM，CD-RW，DVD-R，DVD-RW等 1.光盘驱动器,第2章 多媒体硬件系统,2.光盘盘片结构 CD-R，CD-RW，DVD-R，DVD-RW，DVD+RW等 光盘直径120mm，内孔15mm，厚1.2mm，重量814g；结构与材料：印刷层、保护层、反射层、染料层和塑料基底组成 3.CD-R标准：数据传输率150K
13、B/s，二倍光驱即数据传输率为2 X 150KB/s，容量650MB 4.CD-R/CD-RW：CD-R只读，CD-RW可檫写 5.DVD简介：数据传输率1.38MB/s 相当于9 X CD-R；容量一般在4GB以上；DVD-R，DVD-RW 6.COMBO全能光驱：相当于DVD-R和CD-RW,第2章 多媒体硬件系统,2.1.2.3 磁光盘(M.O) 1.原理：利用激光加热磁性材料改变磁场方向即磁性材料的磁化方向实现信息的写；通过激光头对磁性材料的磁化方向读取信息。 2.优点：存储容量大1.3GB，2.6GB，5.2GB；体积小类似5“磁盘；可以无限制写 2.1.2.4 闪存(Flash R
14、AM) 半导体器件，结构：闪存存储介质和通用串行总线(USB)接口；优点：体积更小，容量更大，功耗低，抗干扰，高可靠；新产品：闪存(硬)盘,第2章 多媒体硬件系统,2.2 常见多媒体设备 2.2.1 扫描仪 2.2.1.1 工作原理：主要介绍使用感光元件CCD的扫描仪。最主要两个部分模拟/数字转换器实现将模拟信号转变为数字信号，感光元件CCD(电荷偶合器件)利用微电子技术制成的表面光电器件实现光电转换。扫描仪中的CCD是线性CCD(数码相机、摄象机是点阵式CCD或CMOS)，先在X方向扫描再在Y方向扫描。,第2章 多媒体硬件系统,2.2.1.2 扫描仪接口分类 SCSI，USB(高速USB2.
15、0版达480MB/s)，1394等； 2.2.1.3 扫描仪分类 手持式，滚筒式，平板式，底片扫描仪，笔式扫描仪，条码扫描仪，实物扫描仪，3D扫描仪等。,第2章 多媒体硬件系统,2.2.1.3 主要技术参数 (1)分辨率：单位dpi，每英寸像素个数；平板扫描仪有1200 X 2400 dpi 或更高，底片扫描仪在3600 dpi以上 (2)灰度级：从纯白到纯黑中间过度的量级，使用bit表示，比如平板扫描仪在16bit或以上 (3)色彩位数：彩色的数目，使用bit表示，与计算机显示系统的含义一致；比如平板扫描仪在48bit或以上 (4)扫描速度：扫描一定幅面图象所需时间；高速100页以上/分钟，
16、中速60100页/分钟，低速2060页/分钟 (5)扫描幅面：主要为A3，A4幅面,第2章 多媒体硬件系统,2.2.2 数码相机 2.2.2.1 组成 图象传感器(CCD或CMOS)、模拟/数字转换器件(ADC)、数字信号处理器件(DSP)、输出接口、液晶显示器(LCD)和电子存储卡等器件 2.2.2.2 工作原理：,第2章 多媒体硬件系统,主要性能指标： (1)像素数目：常见1000万，1200万；传感器面积大，像素可以加大或图片细节更好 (2)分辨率：即传感器单位面积下的像素数目；分辨率高有好有坏(躁声增加) (3)颜色深度：色彩位数；单色是n位(bit)，则总颜色数目为3n位(bit)红绿蓝三基色 (4)反应速度与连拍速度：反应速度即快门速度，可以高达1/2000s，低到30s等；连拍可达3幅/s (5)存储媒体种类和存储容量：种类很多，比如常见的SD(安全数字)卡、CF卡等；容量可达8GB或更高 (6)信号输出：图片常见为USB接口；视频常见为视频模拟接口线或HDMI接口,第2章 多媒体硬件系统,(7
