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1、1、难得糊涂是一种境界，心平如境是一种修养9/3/2022 1:54:14 PM13:54:1403-9月-22。9月-229月-222、顺其自然是一种超脱，威武不屈是一种品格。9/3/2022 1:54 PM9/3/2022 1:54 PM9月-229月-22 13:54:1413:54Sep-2203-Sep-224、富贵不淫是一种情操，常笑就是健康，快乐成就人生。13:54:1413:54:1413:54Saturday,September 3,20225、积极向上的心态，是成功者的最基本要素。9月-229月-2213:54:1413:54:14September 3,20226、人言纷
2、杂，保持自我；工作勤奋，娱乐适度。03 九月 20221:54:14 下午13:54:149月-227、积极的人在每一次忧患中都看到一个机会。九月 221:54 下午9月-2213:54September 3,20228、业余生活要有意义，不要越轨。2022/9/3 13:54:1413:54:1403 September 20229、9/3/2022 1:54:14 PM13:54:1403-9月-22。1:54:14 下午1:54 下午13:54:149月-2210、上帝说爱情需要缘份，两个命中注定相爱的人。9/3/2022 1:54:14 PM13:54:1403-9月-2211、爱已欠
3、费，情已停机，缘分不在服务区。9/3/2022 1:54 PM9/3/2022 1:54 PM9月-229月-22多媒体技术基础(PPT 51页)第第2 2页页了解多媒体信息的基了解多媒体信息的基本数字化处理技术和多媒本数字化处理技术和多媒体计算机系统的组成体计算机系统的组成第第3 3页页第第7 7 章多媒体技术基础章多媒体技术基础l多媒体技术概述多媒体技术概述l多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理l多媒体计算机系统多媒体计算机系统中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第4 4页页7.1 7.1 多媒体技术概述多媒体技术概述7.1.1 基本概念基本概念一、媒体与多媒体一、媒体与多媒
4、体媒体是信息表示、存储和传播的载体。分为5类：（1）感觉媒体：是直接作用于人的感官、使人产生感觉的媒体，如语言、文字、图形、图像等。（2）表示媒体：如文字、图像、音频编码等。（3）表现媒体：键盘、鼠标、扫描仪等。（4）存储媒体：磁盘、光盘、U盘等。（5）传输媒体：电话线、网线等。其中，表示媒体是核心。中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第5 5页页7.1 7.1 多媒体技术概述多媒体技术概述在多媒体技术中，在多媒体技术中，l“媒体”一词通常是指感觉媒体，分为文字、音频、图形、图像、视频和动画等单媒体。l多媒体是多种媒体的综合，也就是指融合两种或两种以上感觉媒体的一种人机交互式信息交流和传
5、播的媒体。中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第6 6页页7.1 7.1 多媒体技术概述多媒体技术概述二、多媒体技术二、多媒体技术多媒体技术是指利用计算机综合处理图、文、声、像等媒体信息的技术。具有以下特点：（1）集成性（2）交互性（3）实时性中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第7 7页页7.1 7.1 多媒体技术概述多媒体技术概述7.1.2 多媒体处理的关键技术多媒体处理的关键技术一、数据压缩技术二、多媒体专用芯片技术三、多媒体输入/输出技术四、多媒体存储技术五、多媒体通信技术六、多媒体软件技术七、虚拟现实技术中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第8 8页页7.1 7.1
6、 多媒体技术概述多媒体技术概述7.1.3 多媒体技术的应用领域多媒体技术的应用领域(1)教育与培训(2)电子出版物(3)娱乐应用(4)视频会议(5)咨询演示(6)艺术创作(7)模拟训练中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第9 9页页7.1 7.1 多媒体技术概述多媒体技术概述 7.1.4 多媒体技术的发展多媒体技术的发展一、起步阶段（19841985，Amiga系统）二、快速发展阶段（19851992年，CD-ROMWindows 3.1）与此同时，数据压缩理论的深入研究和大规模集成电路制造技术的发展，为多媒体设备的研制打下了坚实的理论和技术基础。各种处理音频、视频的专用插卡纷纷面世，使
7、多媒体计算机的发展和应用进入了高潮。三、标准化阶段（1991年至今，MPC-1MPC-2MPC-3MPC-4）四、应用发展阶段（1990年至今）中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第1010页页7.2 7.2 多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理7.2.1 音频信息音频信息7.2.1.1 基本概念l音频（Audio）是声音采集设备捕捉或生成的声波以数字化形式存储，并能够重现的声音信息。l音频技术主要包括声音的采集、数字化、压缩/解压缩以及声音的播放。中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第1111页页7.2 7.2 多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理声音声音是由空气
8、中分子振动而产生的一种机械振动波，通常用模拟的连续波形描述声波形状，如图7.1所示。其中l基线基线是测量模拟信号的基准点；l振幅振幅是波形相对基线的最大位移，反映音量；l周期周期表示两个相邻波峰（或波谷）之间的时间长，而周期的倒数就是频率，表示每秒振动的次数，以赫兹（Hz）为单位。频率反映音调。中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第1212页页7.2 7.2 多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理7.2.1.2 模拟音频的数字化模拟音频的数字化l将随时间连续变化的声波模拟信号转换成离散变化的数字信号，这个过程也称为模/数（A/D）转换；反之，播放数字音频时进行数/模（D/A）转换。
9、l模拟音频的数字化包括采样、量化和编码三个步骤，如图7.2所示。中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第1313页页7.2 7.2 多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理l采样采样是指每隔一个时间间隔在模拟音频波形上取一个幅度值，从而把连续的模拟信号转换为采样值序列。其中，时间间隔称为采样周期，其倒数是采样频率，单位是赫兹（Hz），其中44.1kHz是高保真采样频率。l量化量化是指按照量化编码表，把每个原始采样值转换为量化值。所谓采样精度是指表示采样量化值的二进制位数。l编码编码是指将已量化的音频数值数据表示成计算机的二进制格式，从而最终将模拟音频信号转换为数字音频信号。中山大学计算
10、机科学系中山大学计算机科学系第第1414页页7.2 7.2 多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理7.2.1.3 数字音频的技术指标数字音频的技术指标l数字音频的质量取决于采样频率、采样精度和声道数l存储容量的基本计算公式是：采样频率采样精度声道数时间8l例如以44.1kHz采样频率、16位采样精度录制1分钟立体声所需字节是：6044.1100016/82=10584000 Byte 10.1MB中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第1515页页7.2 7.2 多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理7.2.1.4 常见音频文件类型常见音频文件类型（1）光盘数字音频（简称CD-
11、DA）文件（2）波形音频（WAV）文件（3）乐器数字接口（简称MIDI）文件（4）MP3（MPEG Audio Layer 3）音频文件（5）WMA（Windows Media Audio）音频文件（6）RA（Real Audio）音频文件中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第1616页页7.2 7.2 多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理7.2.2 图像信息图像信息7.2.2.1 基本概念l模拟图像是指人们在日常生活中接触到的各类图像（如图片、照片、X光片等）l数字图像是用数据表示的图像l图像处理技术包括图像数字化、图像编辑、压缩与解压缩、增强与复原以及图像识别等。l数字图像分
12、类数字图像分类：图像（也称位图）和图形中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第1717页页7.2 7.2 多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理位图图像位图图像l定义：由排列成若干行、列的光点组成的像素点阵l图像分辨率：阵列中列数和行数的乘积。l位图图像优劣：优点：视觉效果好，生动逼真，适合于表现层次和色彩比较丰富、包含大量细节的图像。缺点：清晰度与分辨率有关，放大后会出现锯齿、变模糊中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第1818页页7.2 7.2 多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理图形图形l定义：是指使用绘图指令描述的由直线、曲线等图元组成的图像。一般分为二维图形和
13、三维图形两大类。l优劣：优点：图形质量与分辨率无关，占用存储空间很小，放大与缩小不会失真，适于表示由有规律的线条组成的图像缺点：图形越复杂显示时间越长，难以表示人物、景色照片一类的彩色图像。中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第1919页页7.2 7.2 多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理7.2.2.2 图像数字化图像数字化l图像数字化是指将由连续的各种不同颜色、亮度的点组成的模拟图像转换成由一系列离散数据表示的数字图像。l图像数字化过程：采样量化采样是指以一定垂直间隔将图像在水平方向上分割成若干个小区域，每个小区域就是一个采样点，对每个采样点只采用其若干数据（如颜色、亮度值）
14、。采样结果是生成MN个像素点的集合。量化是用一定的数据格式来表示每个采样点的颜色、亮度等信息。中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第2020页页7.2 7.2 多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理7.2.2.3 颜色模式颜色模式颜色模式用于描述图像色彩，有以下几种：（1）RGB模式（R：红色，G：绿色，B：蓝色）（2）HSB模式H：色调，表明光谱波长，决定颜色，如红、绿等色S：饱和度，颜色纯度从0%（灰色）100%（纯色）B：亮度，0%（黑色）100%（白色）（3）索引颜色模式：使用调色板（注：相当于一个由颜色索引值到RGB颜色值的映射表）存放并索引图像中的颜色。中山大学计算机科
15、学系中山大学计算机科学系第第2121页页7.2 7.2 多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理7.2.2.4 颜色深度颜色深度l颜色深度是表示图像中每个像素颜色值的二进制位数，深度与颜色总数对应关系如表7-3所示l图像容量分辨率越高、颜色位数越多，图像越逼真，但容量也大计算公式。例如，若不压缩，一幅分辨率为640480的真彩色图像文件大小为：64048024/8=921600Byte=900KB中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第2222页页7.2 7.2 多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理7.2.2.5 常见图像文件类型常见图像文件类型lBMP：Windows中的标准
16、图像文件格式，支持黑白图像、16色和256色图像及真彩色图像。lGIF：主要用于在不同的平台上进行图像交流和传输。GIF压缩比较高，文件较小；其GIF89A格式支持动画。其缺点是最多只能处理256种颜色。lJPG：是24位颜色的图像文件格式，由于其高效的压缩率和标准化要求，被广泛应用。lPNG：是一种网络图形格式。使用高速交替显示方案，显示速度很快，只需要下载1/64的图像信息就可以显示出低分辨率的预览图像。l常见的图形文件有CDR、DWG、WMF、AI等格式中山大学计算机科学系中山大学计算机科学系第第2323页页7.2 7.2 多媒体信息的数字化处理多媒体信息的数字化处理7.2.3 视频信息视频信息7.2.3.1 基本概念l视频：是一种动态图像，由连续渐变的静态图像或图形序列组成，其中每幅图像称为帧。l帧速率：每秒显示的帧数目，典型帧速为2430fps，且一般伴有同步的声音。l视频分为模拟视频和数字视频模拟视频是指用模拟信号形式进行记录、存储和传输的视频，如电影、电视数字视频是以数字方式记录的视频信号。l分辨率用来表示视频的清晰度，一般用水平方向和垂直方向的像素乘积表示。中山大学计算
