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1、01绪论、视频素材（一）基础知识（2课时）教学目标1、复习整理上学期学过的内容，扫瞄本学期学习的内容；2、了解数字视频的基础学问；了解数字视频素材的猎取方法；3、学会数字视频素材的播放方法。教学重点与难点1、数字视频的基础学问；2、视频文件的猎取；3、数字视频的播放。教学手段多媒体演示教学、研讨法和上机探究练习教学过程绪论：温故而知新第一部分：数字视频基础学问其次部分：数字视频文件的猎取第三部分：数字视频文件的播放上机作业：1、什么是数字视频？数字视频文件主要有哪些格式？2、尝试通过网络搜寻自己需要的视频，观看并尝试下载到自己的电脑中；3、使用常用的数字视频播放软件播放数字视频，并学会对播放效
2、果进行一些调整。绪论：温故而知新回名目温故才能更好的知新。学期开头第一次课，是承上启下的课，应当对前面学过的内容作一回顾，并对新学期的学习内容有一个也许的了解，这样才能“知彼知已，百战不殆！”一、重要概念回顾：1、多媒体(Multimedia):泛指多种媒体的联合使用，现指一种把文字、图形、图象、视频图象、动画以及声音等运载信息的媒体结合在一起，并通过计算机进行综合处理和掌握，将多媒体各个要素进行有机组合，并完成一系列随机性交互式操作的信息技术。2、课件(Courseware:课件是一种帮助教学的软件。3、CAI：计算机帮助教学(ComputerAssistedInstructing)。4、多
3、媒体CAI课件：多媒体CAI课件是一种依据教学目标设计的，用多媒体表现特定的教学内容，并反映肯定教学策略的计算机教学程序。它是一种可以用来储存、传递和处理各种多媒体教学信息，能让同学进行交互操作，对同学作出评价的教学媒体。设计和制作多媒体CAI课件就是依据教学内容和要求，进行教学设计，再依据设计将各种多媒体素材有机组织在一起。组织多媒体素材的软件不同，就形成了不同形式的多媒体课件。二、内容回顾：三、本学期教学内容：多媒体CAI课件设计与制作学问结构框图回名目多媒体课件设计与制作多媒体素材课件设计制作回名目第一部分：数字视频基础学问说到视频，我们立刻会联想到电影、电视录像、VCD、DVD等。视频
4、Video的含义是:与电视特殊是电视图像相联系的信号(Oforrelatingtotelevision,especiallytelevisedimages.)。视频是由一系列单独的图像组成的(一幅单独的图像称为一帧)，每秒钟在屏幕上播放若干图像，对于我们的视觉就会产生动态画面的感觉；若达到2430帧/秒(fps),就会产生平滑和连续的画面效果。传统的视频设施如摄像机、录像机、电视机、VCD、DVD所涉及的视频信号叫模拟视频信号，现代视频设施如多媒体电脑、数字摄像机、数字电视机等涉及的视频信号是数字视频信号。一、基本概念:1、模拟视频信号:通过电子扫描连续地把每一幅图像转变为电信号。这种信号是连
5、续的，可以纪录到磁带上。通常录像带不只纪录视频信号，还纪录同步的音频信号(声音信号)，两种信号的混合称为电视信号。电视信号的传送方式有：AV(音视频)和RF(射频)。电视信号的纪录和混合方式标准不同，产生了电视制式的不同，常见的有：PAL和NTSC。2、数字视频信号：指用数字形式保存的视频信号。它用一串数字纪录每一幅图像的状况。由于每秒要纪录几十幅图像，而每一幅图像的数字化信息量又很大，因此数字视频信号的数据量是相当大的，为了存储、处理和传输这些数据，必需进行压缩。由于压缩方式的不同和在处理时往往同时加入数字音频信号，因此产生了不同格式的数字视频信号。3、流媒体：流媒体技术首先把活动影像和声音
6、经过压缩处理后放在流媒体服务器上，用户通过网络调用时不下载整个文件，只将开头部分内容存入内存开头播放，其它的数据流将随时传送随时播放。(自来水的比方)二、常用数字视频文件格式：(1)*.AVI：AVI即AudioVideoInterleaved，这是微软公司推出的视频格式文件，它应用广泛，基本上全部多媒体软件都支持。但由于其压缩量很小，因此文件体积很大。*.MPG或*.MPEG:它是活动图像专家组(MovingPictureExpertsGroup)的缩写。MPEG分为MPEG-1、MPEG-2两种数据压缩标准。目前的VCD和DVD即是分别采纳MPEG-1、MPEG-2标准。MPG的压缩率比A
7、VI高，画面质量与AVI相当。*.DAT：VCD上的数字视频文件格式。(4)*.VOB：DVD上的数字视频文件格式。镇江高等专科学校第4页冷国华流媒体：在流格式媒体消失之前，人们若想从网络上观看影片或收听音乐，必需先将影音档案下载至计算机储存后，才可以点选播放，不但铺张下载时间、硬盘空间，也无法满意消费者使用便利及准确的需要。StreamingMedia（流媒体）的进展，克服了这些不足。流媒体一般是指的是把连续的影像和声音信息经过压缩处理后放上网站服务器，让用户一边下载一边观看、收听，而不需要等整个压缩文件下载到自己机器后才可以观看的视频/音频传输、压缩技术。常用的流媒体技术有：1、RealM
8、edia格式：有RealAudio（声音文件）、RealVideo（视频文件）和RealFlash（矢量动画）这三类文件。如RM、RA、rmvb等。2、QuickTime格式：这种音像品质最好。它由三个不同部分所组成：QuickTimeMovie（电影）文件格式，QuickTime媒体抽象层、QuickTime内置媒体服务系统。扩展名为MOV。3、WindowsMedia格式：微软公司产品，包括WMV、WMA、和ASF等格式。flv（flashvideo）：最新网络流行视频格式，其文件压缩率高，采纳流式传输，特别适合网络传输。因此大多数视频网站中都采纳这种格式。手机视频格式：常用的有3gp、m
9、p4、avi等。回名目第三部分：数字视频文件的播放数字视频信号以文件的形式存放在电脑硬盘、光盘和其它存储器中。可以通过适当的播放器来播放这些数字视频文件。一、WindowsMediaPlayer（Windows自带）：WindowsMediaPlayer可以播放计算机中的数字视频文件和数字音频文件，可以播放CD、VCD、DVD等和Internet上的数字媒体文件。二、全功能播放软件：全功能播放软件在WindowsMediaPlayer基础上加上一种外壳程序，并加上各种数字媒体格式解码文件，使得这种播放器能支持几乎全部的数字媒体格式，如常用的音频格式wav/mp3/wma/mid/ape等和视频
10、格式：avi/mpeg/wmv/asf/rm/mov/flv等；也可以直接播放VCD和DVD光盘，从而使其具有全功能播放器的美名。常见的有：暴风影音、风雷影音、欢乐影音、完善解码、KMPlayer等。实例：暴风影音的使用。三、其它播放方法：能播放视频文件的播放器软件相当多，常用的还有：金山影霸、Winamp、东方影都、豪杰超级解霸等；此外很多多媒体制作软件和工具软件如Authorware、PowerPoint、Director、ACDsee、Wincmd等也支持一些格式的数字视频文件；很多网页扫瞄器也支持一些视频格式。其次部分：数字视频文件的猎取随着数字视频技术的进展和人们的需求，数字视频文件
11、的来源渠道也特别宽阔，常用的猎取方法有：一、拍摄法：通过数字摄像机（DV）、数字摄像头、数码相机（DC）的摄像功能、手机的摄像功能等可直接将自然影像拍摄成数字视频文件，并通过转接线输入到电脑中；二、转换法：通过视频采集卡或电视卡等可以把传统模拟视频信号转换成数字视频信号并输入到电脑中；三、采集法：VCD、DVD光盘或多媒体光盘中的视频文件可以采集或拷贝到电脑中；四、网络下载法：包括数字视频文件直接下载和流媒体文件流式下载。实例1：视频的搜寻实例2：视频的下载五、制作法：通过视频处理软件如Adobe公司的Premiere、AfterEffect；友立公司的会声会影、Videostudio、Coo
12、l3D；三维动画制作软件如3DSMAX、Softimage等制作和处理视频；也可把动画转换成视频信号，如把Flash动画文件、GIF动画转换成数字视频文件；也有一些特地软件可以将图片和声音等合成为具有过渡展现效果的视频文件，如上学期我们学过的MemoriesOnTV等。还可以截取屏幕动态过程，主要用于操作教程的制作。常用的软件有：屏幕录像专家、SnagIt、CamtasiaStudio等。一、数字视频的采样格式及数字化标准模拟视频的数字化包括不少技术问题，如电视信号具有不同的制式而且采纳复合的YUV信号方式，而计算机工作在RGB空间；电视机是隔行扫描，计算机显示器大多逐行扫描；电视图像的辨别率
13、与显示器的辨别率也不尽相同等等。因此，模拟视频的数字化主要包括颜色空间的转换、光栅扫描的转换以及辨别率的统一。模拟视频一般采纳重量数字化方式，先把复合视频信号中的亮度和色度分别，得到YUV或YIQ重量，然后用三个模/数转换器对三个重量分别进行数字化，最终再转换成RGB空间。（一）、数字视频的采样格式依据电视信号的特征，亮度信号的带宽是色度信号带宽的两倍。因此其数字化时可采纳幅色采样法，即对信号的色差重量的采样率低于对亮度重量的采样率。用Y：U：V来表示YUV三分量的采样比例，则数字视频的采样格式分别有4：1：1、4：2：2和4：4：4三种。电视图像既是空间的函数，也是时间的函数，而且又是隔行扫
14、描式，所以其采样方式比扫描仪扫描图像的方式要简单得多。重量采样时采到的是隔行样本点，要把隔行样本组合成逐行样本，然后进行样本点的量化，YUV到RGB颜色空间的转换等等，最终才能得到数字视频数据。（二）、数字视频标准为了在PAL、NTSC和SECAM电视制式之间确定共同的数字化参数，我国无线电询问委员会（CCIR）制定了广播级质量的数字电视编码标准，称为CCIR601标准。在该标准中，对采样频率、采样结构、颜色空间转换等都作了严格的规定，主要有：1、采样频率为fs=13.5MHz2、辨别率与帧率3、依据fs的采样率，在不同的采样格式下计算出数字视频的镇江高等专科学校第8页冷国华数据量：这种未压缩
15、的数字视频数据量对于目前的计算机和网络来说无论是存储或传输都是不现实的，因此在多媒体中应用数字视频的关键问题是数字视频的压缩技术。(三) 、视频序列的SMPTE表示单位通常用时间码来识别和纪录视频数据流中的每一帧，从一段视频的起始帧到终止帧，其间的每一帧都有一个唯一的时间码地址。依据动画和电视工程师协会SMPTE(SocietyofMotionPictureandTelevisionEngineers)使用的时间码标准，其格式是：小时：分钟：秒：帧，或hours：minutes：seconds：frames。一段长度为00：02：31：15的视频片段的播放时间为2分钟31秒15帧，假如以每秒3
16、0帧的速率播放，则播放时间为2分钟31.5秒。依据电影、录像和电视工业中使用的帧率的不同，各有其对应的SMPTE标准。由于技术的缘由NTSC制式实际使用的帧率是29.97fps而不是3Ofps,因此在时间码与实际播放时间之间有0.1%的误差。为了解决这个误差问题，设计出丢帧(drop-frame)格式,也即在播放时每分钟要丢2帧(实际上是有两帧不显示而不是从文件中删除)，这样可以保证时间码与实际播放时间的全都。与丢帧格式对应的是不丢帧(nondrop-frame)格式，它忽视时间码与实际播放帧之间的误差。视频压缩的目标是在尽可能保证视觉效果的前提下削减视频数据率。视频压缩比一般指压缩后的数据量与压缩前的数据量之比。由于视频是
