多媒体技术1课件

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1、计算机文化基础课,多媒体技术应用,第七章,2019/7/12,计算机基础教研室,2,7.1 多媒体技术简介,7.2 多媒体信息处理技术,7.3 数据压缩,本章教学要求,本章习题,2019/7/12,计算机基础教研室,3,熟练掌握：声音文件的数字化及分类，视频文件的数字化及分类，数据压缩的基本概念 。 掌握：Windows 多媒体附件使用 。 了解：图形图像编辑工具、动画制作软件、多媒体著作工具、数据压缩的应用 。,本 章 教 学 要 求,2019/7/12,计算机基础教研室,4,7.1 多媒体技术简介 多媒体计算机技术是21世纪计算机的时代特征，在20世纪90年代初，多媒体是指利用计算机通过图

2、形、视频、文本和音频的交互混合进行沟通、传递信息，这就是计算机多媒体技术，它涉及的领域除了计算机技术外，还有声、光、电、磁等相关学科，是一门跨学科的、综合的技术。,2019/7/12,计算机基础教研室,5,近年来，多媒体这一术语在计算机领域频繁出现，很多计算机厂商都说自己的产品具有多媒体技术。应用多媒体技术是计算机的时代特征，是计算机的又一次革命. 媒体（Medium）在计算机领域中有两种含义: 1. 用以存储信息的实体，如磁带、磁盘、光盘和半导体存储器； 2. 信息的载体，如数字、文字、声音、图形 、图像和视频动画等。 多媒体技术中的媒体是指后者。,2019/7/12,计算机基础教研室,6,

3、1、多媒体计算机技术定义 能综合处理多种媒体信息(文本、图形、图象、音频和视频动画)。使多种信息建立逻辑连接，具有集成性和交互性的计算机系统 2、多媒体计算机的关键技术 要把一台普通的计算机变成多媒体计算机要解决的关键技术是：,2019/7/12,计算机基础教研室,7,3、信息处理技术基础 多媒体技术对信息处理采取转换、集成、管理和控制以及传输方式,信息采集：将媒体信息转换成数字信号,信息回放：将数字信号还原为人们接受的媒体信息,转换,集成：对各种类型的媒体信息进行组合 管理和控制：应用媒体信息过程中对各种媒体素材进行编辑、剪裁和重组等操作 传输：是将处理后的每题信息以各种方式传递给不同用户。

4、,2019/7/12,计算机基础教研室,8,1、文本（Text） 指各种文字，包括各种字体、尺寸、格式及色彩的文本。文本可在文本编辑软件、多媒体制作软件中制作。 随之，文本就具有多样性，如：格式(Style)、字的定位(Align)、字体(Form)、字的大小(Size)以及四种变化组合形成。,2、图形(Graphic)和静态图像(Still Image) 图形：是指从点、线、面到三维空间的黑色或彩色几何图。又叫矢量图(Vector Graphic)，是以一组描述点、线、面等大小形状及其位置、维数的指令形式存在，通过读取这些指令并将其转换为屏幕上所显示的形状和颜色。 图像：静态图像是一个矩阵，

5、其元素代表空间的一个点，称为像素(Pixel)，这种图像也称位图，位图中的位(bit)来定义图中每个像素的颜色和亮度，如：黑白图用一位表示，灰度图常用4位或8位表示。,二、各种媒体元素的组成及其数字化,2019/7/12,计算机基础教研室,9,矢量图形优点：显示更精确，当进行编辑修改时不失真，而且不同物体重叠仍可保持各自特性。 矢量图形缺点：处理比较复杂。当表示复杂图形时需花费程序员和计算机大量时间。 图像的优点：表现较细致，层次和色彩比较丰富，可包含大量细节。 图像的缺点：要求空间大，容易失真。,图形技术的关键技术是图形的制作和再现，而图像在于扫描、编辑、无失真压缩、快速解压等。,处理图像须

6、考虑的三个因素：,1.分辨率,屏幕分辨率：指显示器最大显示区。,图像分辨率:指数字化图像的大小，以水平、垂直像素表示,像素分辨率：指像素的宽高比，一般为1：1,2019/7/12,计算机基础教研室,10,2、图像亮度和颜色表示 3、图像文件大小（单位：字节） 计算方法：(高宽灰度位数）/8 例如：一幅640 480的黑白图像大小为： 640 480 1/8=38400B 一幅1024 768的256色的彩色图像大小为： 1024 768 8/8=786432B 试计算：一幅1024 768的16位色的彩色图像大小？ 图形图像文件格式： 1、BMP（位图）： 2、GIF:一图像文件标准，采用LZ

7、W压缩，一文件可包含多个图像； 3、TIFF：多变、最复杂的图像格式，也可包含多个图像。,2019/7/12,计算机基础教研室,11,3、音频,声音用一种模拟的连续 波形表示，见图： 其中：波形最高点与轴距称为 振幅，波形中连续两个波峰间距 离称为周期，波形频率由1秒 钟内出现的周期数决定，通过采样可将声音 的模拟信号数字化。将采样得到的电信号用数字表示，称为量化。 影响数字声音波形质量的三个主要因素： 1.采样频率：等于波形被等分的份数，份数越多(频率高)，质量越好。 2.采样精度：每次采样的信息量，通过A/D将波形垂直等分，若用8 位A/D，则将采样信号分为256等分。 3.通道数：一般分

8、为单声道和立体声道。,2019/7/12,计算机基础教研室,12,1、波形音频文件（WAV）：是真实声音数字化后的数据文件。所占空间大，一秒钟存储量公式计算如下： (采样频率采样精度声道数) /8 说明：采样频率一般为20.5kHz、44.1kHz；采样精度一般为8位、16位；声道数：单声道为1，双声道为2。 例：一分钟的立体声，其生成的WAV文件大小为： 22050 16 2 60/8=5.0468 Mb,2、数字音频文件(MIDI)：指的是乐器数字接口，是数字音乐的国际标准，它是一系列指令(实际是音乐行为的记录)，好比乐曲与乐谱的关系。它不是声音波形，要求存储空间小，方便设计。,音频文件分

9、类：,2019/7/12,计算机基础教研室,13,3、光盘数字音频文件（CD）:采样频率44.1kHz，采样精度16位，其声音直接由光驱中特定芯片处理后输出。,视频文件分类：,基于人眼的视觉残留特性发明了电影和电视，电影采用24幅/s，而电视采用25幅/s。每幅画称为一帧。 通过视频捕捉技术捕捉录象机、摄象机、电视播放的影像 1、AVI：是Windows下标准视频文件 2、DAT：是VCD专用格式，基于MPEG方法压缩。 3、MPG：经MPEG方法压缩的文件，播放时应先解压后播放。,2019/7/12,计算机基础教研室,14,7.3 数据压缩,一、为什么数据要压缩？ 图形、图像、声音和视频占用

10、大量空间，如：一分钟声音需10Mb，一秒钟视频需22.5Mb。 二、什么是数据压缩？ 是一种数据处理方法，其作用是将一个文件的数据容量减小，而又基本保持原来文件信息内容。其目的在于减少存储空间，缩短信息传输时间。过程如图：,2019/7/12,计算机基础教研室,15,三、数据为什么可以压缩？ 文件包含的数据量与信息量的关系。“冗余”的例子：一本书中的空白区域，一篇文章中多次出现某词，图画中出现大幅相同颜色的背景，数据压缩利用了原始信息的相关性，冗余就是因为具有相关性,无损压缩：是一可逆压缩，即压缩后可将原来文件中包含的信息完全保留。 有损压缩：是一不可逆压缩，即压缩后不能将原来文件中包含的信息

11、完全保留。 压缩系统基于的两个算法：1、编码：用于压缩数据；2、解码：用于将数据解压缩出来。,2019/7/12,计算机基础教研室,16,四、数据压缩方法,分为两类：熵编码和信源编码 1、熵编码 熵编码：仅处理比特流而不考虑具体含义，它是一种通用的、无损的、完全可逆的技术。 例：利用行程编码压缩数据（行程编码：见教材286） 1581111111111118357000000000000000329311111111111111111111 11198 行程编码为：158A1128357A0153293A12398,2019/7/12,计算机基础教研室,17,2、信源编码 信源编码：利用数据的

12、属性进行大程度的压缩，是一有损压缩。 例：利用向量量化信息编码（针对图像）,0210012002200100,评介压缩的主要指标：1、高的压缩比；2、短的压缩和解压缩时间；3、好的恢复质量；4、通用性强；5、软硬件开销,2019/7/12,计算机基础教研室,18,五、数据压缩标准与应用,标准： JPEG标准：适用于彩色和单色多灰度或连续静止数字图像的压缩 MPEG标准：是一种动态图像压缩标准，它包括： MPEG视频、 MPEG 音频、MPEG系统三部分。 ISO1990年9月通过了MPEGI，93年11月通过了MPEGII标准。 应用： 1、MP3音乐 是MPEG Audio Layer 3 的缩写，其压缩比一般为1：12，可使用Winamp播放器播放， MP3与CD音乐和WAV文件的转换： 2、利用软件播放VCD。,2019/7/12,计算机基础教研室,19,多媒体硬件系统图,2019/7/12,计算机基础教研室,20,各种媒体的模/数转换图,2019/7/12,计算机基础教研室,21,1请叙述计算机多媒体技术原理，数据压缩方式。 2请写出常见的图形，图像，音频，视频文件格式。 3熟悉Windows 的多媒体附件的使用方法。 4掌握多媒体常用播放软件的使用方法 。,本 章 习 题,2019/7/12,计算机基础教研室,22,第七章 结束,