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1、第三章第三章 多媒体信息处理技术多媒体信息处理技术 本章介绍多媒体信息处理技术的基本问题，包括多媒本章介绍多媒体信息处理技术的基本问题，包括多媒体数据的分类、多媒体信息的计算机表示、多媒体数据压体数据的分类、多媒体信息的计算机表示、多媒体数据压缩和编码技术、音频卡和视频卡的应用。重点是掌握多媒缩和编码技术、音频卡和视频卡的应用。重点是掌握多媒体信息处理技术的基本概念，学会音频卡和视频卡的安装体信息处理技术的基本概念，学会音频卡和视频卡的安装与使用，了解多媒体技术中数据的压缩与编码方法。通过与使用，了解多媒体技术中数据的压缩与编码方法。通过相关实验，掌握获取多媒体素材的一般方法。相关实验，掌握获
2、取多媒体素材的一般方法。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 多媒体信息处理技术多媒体信息处理技术多媒体数据的分类多媒体数据的分类 多媒体信息的计算机表示多媒体信息的计算机表示 多媒体数据压缩和编码技术多媒体数据压缩和编码技术 音频卡音频卡 音乐合成与音乐合成与MIDI 视频卡视频卡 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.
3、5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.31 多媒体数据的分类多媒体数据的分类 媒体是承载信息的载体，是信息的表示形式。客观世界有各种各样的信息形式，它们都是自然界和人类社会活动中原始信息的具体描述和表现，信息媒体元素是指多媒体应用中可以显示给用户的媒体组成元素，目前主要包括文本、图形、图像、声音、动画和视频等媒体。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 A
4、spose Pty Ltd.311 多媒体数据的特点多媒体数据的特点 传统的数据采用编码表示，数据量并不大。而多媒体数据具有数据量巨大、数据类型多、数据类型间差别大、数据输入和输出复杂等特点。例如一幅640480分辨率、256种颜色的彩色照片，存储量要0.3MB，CD质量双声道的声音，存储量要每秒1.4MB。多媒体数据类型多，包括图形、图像、声音、文本和动画等多种形式，即使同属于图像一类，也还有黑白、彩色、高分辨率和低分辨率之分，由于不同类型的媒体内容和格式不同，其存储容量、信息组织方法等方面都有很大的差异。因此，多媒体数据在计算机中的表示是一项很复杂的工作。 Evaluation only.
5、Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.312 多媒体数据的分类多媒体数据的分类 1文字 文本是各种文字的集合。它是用得最多的一种符号媒体形式，是人和计算机交互作用的主要形式 2音频 音频泛指声音，除语音、音乐外，还包括各种音响效果。 3图形、图像 图形文件基本上可以分为两大类：位图和向量图。 4动画 图像或图形都是静止的。由于人眼的视觉暂留作用，在亮度信号消失后亮度感觉仍可保持120s110s。利用人眼视觉惰性，在时间轴上，每隔一段时间在
6、屏幕上展现一幅有上下关联的图像、图形，就形成了动态图像。 用计算机制作动画的方法有两种：一种称为造型动画，另一种称为帧动画。 5视频 影像视频是动态图像的一种。与动画一样，由连续的画面组成，只是画面图像是自然景物的图像。视频一词源于电视技术，但电视视频是模拟信号，而计算机视频则是数字信号。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.32 多媒体信息的计算机表示多媒体信息的计算机表示 321 文本文件格式文本文件
7、格式 常用的文本文件的格式有TXT、RTF以及WORD格式的DOC、DOT文件。这些都是大家比较熟悉的文件格式。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.323 图形、图像文件格式图形、图像文件格式 为了适应不同应用的需要，图像可以以多种格式进行存储。例如，Windows中的图像以BMP或DIB格式存储。另外还有很多图像文件格式，如PCX、PIC、GIF、TGA和JPG等等。不同格式的图像可以通过工具软件来转
8、换。 常见的图形文件的格式有如下几种：BMP、PCX、GIF、TIF、JPG、TGA等。 1GIF(Graphic Interchange Format)文件 GIF文件格式是由Compu-Serve公司在1987年6月为制定彩色图像传输协议而开发的。GIF是一种压缩图像存储格式，压缩比高，文件长度小。GIF格式是图形交换文件格式，支持黑白、16色和256色的彩色图像。 GIF主要用于在不同平台上进行图像交流和传输。它同时支持静态、动态两种形式，在网页制作中受到普遍欢迎。 2BMP（bitmap）文件 BMP是一种与设备无关的图形文件格式，它是Windows软件推荐使用的一种格式，随着Wind
9、ows的普及，BMP的应用越来越广泛。 BMP是标准Windows和OS/2的图形图像的基本位图格式， BMP文件格式支持黑白、16色和256色的伪彩色图像以及RGB真彩色图像。 3JPG文件 JPG文件原来是在Apple Mac机器上使用的一种图像格式，使用JPG方法进行图像数据压缩，近年来PC机上十分流行。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.323 图形、图像文件格式图形、图像文件格式 4TGA文件
10、 TGA图形文件格式是Truevision公司为支持Targe和Visa图像捕获卡而设计的文件格式，Targe和Visa图像捕获卡在PC机上得到广泛的应用，因此，TGA图形文件格式的应用也越来越广泛。 5TIF文件 TIF格式由Aldus和Microsoft合作开发，最初用于扫描仪和桌面出版业，是工业标准格式，支持所有图像类型。 6PCX文件 PCX图形文件格式是Zsoft公司研制开发的，主要用于商业性PC Paintbrush图形软件。PCX文件可以分成三类：各种单色的PCX文件、不超过16种颜色的PCX文件和具有256色和16色的不支持真彩色的图形文件。 7PCD文件 PCD文件格式是Ko
11、dak公司开发的电子照片文件存储格式，是Photo-CD的专用存储格式，一般都存在CD-ROM上，读取PCD文件要用Kodak公司的专门软件。 除了上述几种常用的图像文件格式外，其他格式还有：CorelDRAW默认图像文件格式（*.cdr）、Photoshop默认图像文件格式（*.psd）、CAD中使用的绘图文件格式（.dxf）、Kodak数码相机支持的文件格式（.fpx）、Windows的图元文件格式（*.wmf）等。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyrigh
12、t 2004-2011 Aspose Pty Ltd.324 影像文件格式影像文件格式 影像文件通常泛指自扫描仪或视频卡读入的静态画面（影像）。因为这种影像不容易像圆、直线、方形、曲线等图形元件那样清楚地被定义，所以，都是以点阵的方式存入文件。 数字视频图像有两层技术涵义。一是模拟视频信号输入计算机进行数字化视频编辑，最后的成品称为数字化视频图像。二是指视频图像由数字化的摄像机拍摄下来，从信号源开始，就是无失真的数字化视频。输入计算机时不再考虑视频质量的衰减问题，然后通过软件编辑制成成品。这是第二层涵义的数字化视频，也是更纯粹的数字视频技术。一般我们所指的数字化视频技术主要还是前一种数字视频技
13、术，即模拟视频的数字化处理存储输出技术。 目前，在动态图像的文件格式中，常用的有AVI 、MOV、MPG和DAT文件等。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.324 影像文件格式影像文件格式 1AVI Video for Windows所使用的文件称为音频-视频交错文件（Audio-Video Interleaved），文件扩展名为AVI。AVI格式的文件将视频信号和音频信号混合交错地存储在一起，是一种不
14、需要专门硬件参与就可以实现大量视频压缩的视频文件格式。在各种多媒体演示系统中被广泛应用。 AVI文件使用的压缩方法有好几种，主要使用有损压缩，压缩比高。 2MOV文件 MOV文件格式是Quick for Windows视频处理软件所选用的视频文件格式，与AVI文件格式相同，MOV文件也采用Intel公司的Indeo视频有损压缩技术以及视频信息与音频信息混排技术，一般认为，MOV文件的图像质量较AVI格式好。它是Macintosh计算机用的视频文件格式。 3MPG文件格式 PC机上的全屏幕活动视频的标准文件为MPG格式文件，也称为系统文件或隔行数据流。 4DAT文件格式 DAT是Video CD
15、或Karaoke CD（卡拉 OK）数据文件的扩展名，也是基于MPEG压缩方法的一种文件格式。 5DIR文件格式 DIR是Macromedia公司使用的Director多媒体著作工具产生的电影文件格式。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.325 动画文件格式动画文件格式 多媒体应用中使用的动画文件主要有GIF、AVI、SWF等等。 1GIF文件 GIF文件可保存单帧或多帧图像，支持循环播放。GIF文件小
16、，是网络唯一支持的动画图形格式，在因特网上非常流行。GIF与JPG的区别在于它支持透明格式，虽然图像压缩比不及JPG文件，但是具有更快的传送速度。 2SWF文件 SWF文件是Macromedia公司的Flash动画文件格式，需要用专门的播放器才能播放，所占内存空间小，在网页上使用广泛。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.33 多媒体数据压缩和编码技术多媒体数据压缩和编码技术 331 多媒体的数据量、信息
17、量和冗余多媒体的数据量、信息量和冗余 多媒体计算机面临的最大难题是大量数据的存储与传送问题。在所有可能的数据库中，图像是数据量最大的数据类型。 数据是用来记录和传送信息的，或者说数据是信息的载体。对于人类而言，真正有用的不是数据本身，而是数据所携带的信息。 信息量与数据量的关系是：信息量=数据量+数据冗余 多媒体数据中存在的数据冗余类型有： 1空间冗余 2时间冗余 3编码冗余 4结构冗余 5知识冗余 6视觉冗余 7其他冗余 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyrig
18、ht 2004-2011 Aspose Pty Ltd.332 数据压缩的基本方法数据压缩的基本方法 多媒体是将文本、图形、音频、视频、动画、通信和计算机技术结合在一起的一种新技术。人们发现，在处理图形、图像、声音、动画、影像等多媒体信息时，必须要占用相当大的存储空间。因此，以压缩的方式存储数字化的多媒体信息是解决这一问题的唯一途径。 可用多种方法，对数据压缩处理方法进行。 1按照解码后的数据与原始数据一致性分类 根据解码后的数据与原始数据是否完全一致来进行划分，数据压缩方法有两类：可逆编码方法和不可逆编码方法。 可逆编码方法又称无损压缩编码。用可逆编码方法压缩的图像，其解码图像与原始图像严格
19、相同，即压缩是完全可以恢复的或没有偏差的。多媒体应用中经常使用的无损压缩方法主要是基于统计的编码方法，如游程编码、Huffman编码、算术编码和LZW编码等。 不可逆编码方法又称有损压缩编码。用不可逆编码方法压缩的图像，其还原图像较原始图像存在一定的误差，但视觉效果一般是可以被接受的。因此，该方法大多数被使用在把人类视觉作为对象的场合。 常用的有损压缩方法有脉码调制（PCM）、预测编码、变换编码、插值和外推法等等。新一代的数据压缩方法有矢量量化和子带编码、基于模型的压缩、分型压缩和小波变换压缩等。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .
20、NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.332 数据压缩的基本方法数据压缩的基本方法 2按方法的原理分类 根据方法的原理进行分类，可以划分为预测编码、变换编码、量化与向量量化编码、信息熵编码、分频带编码、结构编码和基于知识的编码等。 预测编码 变换编码 量化与向量量化编码 信息熵编码 分频带编码 结构编码 基于知识的编码Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004
21、-2011 Aspose Pty Ltd.333 音频信号的压缩编码音频信号的压缩编码 音频信号是多媒体信息的重要组成部分。音频信号可以分成电话质量的语音、调幅广播质量的音频信号和高保真立体声信号。语音信号的频率范围是300Hz到3400Hz。随着带宽的增加，信号的自然度将逐步得到改善。高保真音频信号的频率范围是20Hz到20000Hz。 从方法上看，声音信号的编码方式可以分为三大类： 波形编码：要求重构的声音信号尽可能地接近于原始声音。典型的波形编码技术有脉冲编码调制（PCM）、自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）、自适应预测编码（APC）、子带编码（SDC）、自适应变换编码（ATC）等。
22、分析合成编码：以声音信号产生模型为基础，将声音信号变换成模型参数后再进行编码，又称为参数编码方法。典型的分析和合成技术有通道声码器、共振峰声码器、同态声码器、线性预测声码器等。 混合型编码：是一种在保留分析合成编码技术精华的基础上，引用波形编码准则去优化激励源信号的方案，可以在4.8k位/秒9.6k位/秒的编码率上获得较高质量的合成声音。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.334 视频信号的压缩编码视频
23、信号的压缩编码 近年来，图像和视频处理技术越来越得到人们的重视。多媒体技术中的关键技术之一就是要用计算机存储和显示静止或活动图像，这就要求计算机具有实时编辑处理、存储和显示数兆字节活动图像的能力。 1视频信号的压缩编码分类 在多媒体系统中，图像压缩方法主要利用消除图像在空间和时间上很强的相关性带来的数据冗余度来满足应用要求。图像压缩方法可以分成两种类型：有损压缩和无损压缩。 2视频信号的压缩编码标准 JPEG和MPEG就是得到国际标准化组织认可并推荐的两个国际标准。 3JPEG静止图像压缩算法 JPEG标准是面向连续色调、多级灰度、彩色或单色静止图像的压缩标准，它定义了两种基本的压缩算法：一种
24、是无失真压缩算法；另一种是有失真压缩算法。 4MPEG运动图像压缩算法 MPEG用于减少空域冗余信息的技术与JPEG标准采用的方法基本相同，分三个阶段进行： 作DCT变换，计算变换系数； 对变换系数进行量化； 对变换系数进行编码。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.34 音频卡音频卡 341 音频卡的功能音频卡的功能 第一块音频卡是在1987年由Adlib公司设计制造的，当时主要用于电子游戏，作为一种技
25、术标准，几乎被所有电子游戏软件采用。随后，新加坡Creative公司推出了音频卡系列产品，广泛地被世界各地微机产品选用，并逐渐形成这一领域新的标准。音频卡的出现，不仅为电脑进入家庭创造了条件，而且也有力地推动了多媒体计算机技术的发展。 音频卡的主要功能包括： 1录制与播放 2编辑与合成 3MIDI和音乐合成 4文语转换和语音识别 音频卡的其他接口还有：CD-ROM接口、游戏棒接口等。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose
26、Pty Ltd.342 音频卡的组成与工作原理音频卡的组成与工作原理 音频卡的组成如图所示，主要组成部分如下： Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.342 音频卡的组成与工作原理音频卡的组成与工作原理 声音的合成与处理：这部分是音频卡的核心，它由数字声音处理器、FM音乐合成器及MIDI控制器组成。它的主要任务是完成声波信号的模/数或数/模转换，利用调频技术控制声音的音调、音色和幅度。 混合信号处理器及功率
27、放大器：内置数字/模拟混音器，混音器的声源可以是MIDI信号、CD音频、线性输入、话筒和PC的扬声器等，可以选择输入一个或将几个不同声源进行混合录音。立体声数字化声道，可编程设定16位或8位数字化立体声或单声道模式，可编程设定采样频率，使用高、低DMA通道进行录音和放音；可选用动态滤波器进行数字化音频录音和回放。麦克风输入和扬声器输出都有功率放大器，可外接音频放大器。MIDI设备的数字化音频、CD音频、线路输入、话筒和扬声器等，可以通过软件控制其音量。 计算机总线接口和控制器：早期的音频卡是ISA总线接口，现在，音频卡采用PCI总线接口。总线接口和控制器由数据总线双向驱动器、总线接口控制逻辑、
28、总线中断逻辑及DMA控制逻辑组成。总线接口控制逻辑包括：地址比较选中、地址选通、数据选通、读/写信号、地址锁存、总线使能以及总线错误等信号。音频卡可以通过跨接线设定基本I/O地址、中断向量、直接存储器存取通道三个参数，避免与主机其他板卡冲突。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.343 音频卡的安装音频卡的安装 典型音频卡的平面图如图所示。Evaluation only.Created with Aspos
29、e.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.343 音频卡的安装音频卡的安装 音频卡与其他设备的连接如图所示 。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.343 音频卡的安装音频卡的安装 1硬件安装 有一块音频卡，现在要将它安装到计算机中，具体的硬件安装步骤如下： 将计算机电源关闭，拔下供电电源和
30、所有外接线插头； 打开计算机机箱，选择一个空闲的16位扩展槽并将声音卡插入扩展槽； 连接来自CD-ROM驱动器的音频线及声音卡的输入/输出线和游戏棒等； 连接麦克风、外部音源等其他设备； 盖上机箱外壳，并将电源插头插好。 2软件安装 软件的安装包括驱动程序的安装和应用程序的安装。 通常，声卡的驱动程序包括波形声音的驱动程序、MIDI音乐的驱动程序和游戏杆驱动程序。这些驱动程序由声卡生产厂家提供。购买声卡时，都带有声卡的驱动程序。 驱动程序可以有自动安装和手动安装。具有即插即用功能的声卡在Windows操作系统中都可以自动安装。在计算机系统中安装好声卡后，只要一开机，操作系统会自动识别新硬件，根
31、据屏幕提示进行安装操作后，系统出现出现提示窗口，选择“从软盘安装”选项，把厂家提供的驱动程序软盘插入驱动器后，即可安装驱动程序。 如果系统不支持即插即用，则可以用手工安装。手工安装时，首先要从“控制面板”中选择“添加新硬件”项，然后按照类似自动安装的步骤完成安装过程。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.344 用用“录音机录音机”生成和处理波形文生成和处理波形文件件 1生成波形文件 用“录音机”采集声音
32、的分为三个步骤。设置混音器、设置录音属性和录音. 设置混音器 打开“混音器”窗口； 将“Record”设置 “Mic”，关闭“Mic”中的“Mute”； “Volume”和“Record”的滑块调节到合适的位置。 设置录音属性 单击“开始”按钮，打开“程序”菜单中的“附件”，运行“娱乐”中的“录音机”命令； 选择“文件”菜单中的“属性”命令，弹出图3-9所示的“声音的属性”对话框； 单击“立即转换”按钮，弹出 “声音选定”对话框，从中选择合适的WAV文件采样频率、量化字长、声道数和编码格式（编码格式一般选择默认值PCM）； 在 “名称”栏下拉框中选择三种声音质量（电话质量、收音质量和CD质量）
33、之一，如“收音质量”。 录音 单击“录音机”窗口中的圆形录音按钮，对着麦克风，将声音送入，就可以录音了。录制一段话后，选择“文件”菜单中的“保存”命令，在“另存为”对话框中选择合适的驱动器及文件夹，以某个以WAV为后缀的文件名保存。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.344 用用“录音机录音机”生成和处理波形文生成和处理波形文件件 2编辑波形文件 编辑波形文件的操作步骤如下： 剪辑文件 在“录音机”中打
34、开要剪辑的声音文件； 单击“播放”按钮，试听声音，注意记录时间的标度； 拖动标尺上的滑块来定位时间标度；分别定位于要保留内容的起始位置和结束位置，并选择“编辑”菜单中的“删除当前位置以内的内容”和“删除当前位置以后内容”命令，删除声音文件中多余的头部和尾部，最后形成所需要的录音剪辑。 播放剪辑后的效果，如果不满意，可以继续剪辑，也可以选择“文件”菜单中的“恢复”命令，取消前面所做的全部编辑操作； 以新的文件名保存文件，结束剪辑操作。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Co
35、pyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.344 用用“录音机录音机”生成和处理波形文生成和处理波形文件件 对文件作特殊效果处理 连接两个声音文件 打开第一个声音文件，将时间标度上滑块的位置拖到要插入第二个声音文件的位置；选择“编辑”菜单中的“插入文件”命令，再选择第二个声音文件，即可将外部声音文件插入到第一个声音文件的指定位置。 两个声音文件的混音 打开声音文件，先移动时间标度滑块到需要开始混音的位置，选择“编辑”菜单中的“与文件混合”命令，在弹出的“混入文件”选择对话框中选择第二个文件，单击“打开”按钮，即可完成外部声音文件与第一个文件在指定位置开始处的合成混音。
36、调整音量 在“效果”菜单中选择“提高音量”或“降低音量”命令，可以调整整个声音文件的音量，每次调整的幅度是25%。 调整速度 在“效果”菜单中选择“加速”或“减速”命令，可以改变声音的播放时间长短。每次调整的幅度只100%。 添加回音 在“效果”菜单中选择“添加回音”，可使声音增加空间感。 反向 在“效果”菜单中选择“反向”命令，可以改变声音的起始方向。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.35 音乐合成
37、与音乐合成与MIDI 351 音乐合成音乐合成 自1976年应用调频音乐合成技术以来，音乐已经十分逼真。1984年又开发了另一种更真实的音乐合成技术波形表合成。目前这两种音乐合成技术都应用于多媒体计算机的音频卡中。 一个乐音必备的三要素是：音高、音色和音强。若把一个乐音放在运动的旋律中，它还应具备时值，即持续时间。这些要素的理想配合是产生优美动听的旋律的必要条件。 音高指声波的基频。基频越低，给人的感觉越低沉。 音色由声音的频谱决定，各个谐波的比例不同，随时间衰减的程度不同，音色就不同。 音强是对声音强度的衡量，它是听判乐音的基础。 Evaluation only.Created with A
38、spose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.352 MIDI规范规范 MIDI是乐器数字接口（musical instrument digital interface）的英文缩写。MIDI是音乐与计算机结合的产物，是数字音乐的国际标准，实际上它是一段音乐的描述。 MIDI标准规定了不同厂家的电子乐器与计算机连接的电缆和硬件。它还指定从一个装置传送数据到另一个装置的通信协议。这样，任何电子乐器，只要有处理MIDI信息的处理器和适当的硬件接口都能变成MIDI装置。MIDI之间
39、靠这个接口传递消息而彼此通信。乐谱由音符序列、定时和称作合成音色的乐器定义所组成。当一组MIDI消息通过音乐合成芯片演奏时，合成器解释这些符号，并产生音乐。 MIDI标准中规定了多媒体个人计算机（MPC）包括一个内部合成器和标准MIDI端口。 一般MIDI设备可以有1至3个端口：MIDI In，MIDI Out，MIDI Thru。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.36 视频卡视频卡 361 视频卡的功
40、能视频卡的功能 视频卡是一种处理活动影像数据的扩展卡。多媒体对用户表现出的友好性和生动活泼性，就体现在视频卡上。 目前视频卡种类很多，功能各异。 视频转换卡（video conversion card）。用来将视频信号转换成计算机存储的数字视频信号保存在计算机中或在VGA显示器上显示，或将VGA信号转换成电视信号，使计算机信号可以在电视或录象机上播放。 视频捕捉卡（video capture card）。用来从正在播放的动态画面中截取一些画面，这些画面可以是动态的也可以是静态的。 窗口动态视频卡（video overlay card）。用来利用重叠、淡入、淡出等功能，提供窗口显示功能和数字化静
41、止画面。 动态视频捕捉播放卡（motion video capture/playbak card）。用来同时抓取动态视频信号和声音信号并加以压缩、存储和播放。 视频压缩卡（compression card）。用来根据JPEG/MPEG的标准对数据进行压缩和还原。 视频还原卡：用来实现将压缩后保存在计算机中的视频信号在计算机的显示器上播放出来。也称为视频回放卡、解压缩卡或电影卡。 电视卡：用来将计算机变成一台电视机，收看不同频道的电视节目。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0
42、.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.362 视频卡的安装视频卡的安装 安装视频卡前，首先阅读随机手册，了解对系统的要求，避免与一些软件或硬件的冲突。 1硬件安装步骤如下： 关闭电源，打开主机箱。 将随卡提供的带状电缆线与视频卡的VGA特征端口相连。 将视频卡插入邻近VGA卡的16位空槽。如果已插入了其他卡，将它移走。 将随卡提供的带状电缆线另一端与VGA卡最顶端的连接口相连。 紧固接插件并盖上机箱。 断开监视器和VGA的连接。 将视频接口RCA电缆线与视频卡上标有“VGA in”的连接器相接，另一端与 VGA卡相连。 将监视器电缆线与视频卡侧面的“Video
43、 out”连接器相连。 将视频源（Video Source）接到视频卡上红色的视频输入插头。 将 声 频 源 与 Audio line in插 头 相 接 。 将 扬 声 器 （ Speaker） 与“Speaker out”插孔连接。2软件安装类似于其他设备的驱动程序，视频卡的驱动程序安装非常方便，只要运行随机携带的安装盘上的安装程序，然后根据屏幕提示一步步完成安装过程。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty L
44、td.363 视频信息的处理视频信息的处理 1视频处理系统简介 在多媒体计算机系统中，对视频信号的应用大致分为三个过程：视频信息的采集、视频信息的编辑以及视频信息的应用。 将模拟视频信号经过采样、量化后转换为图像存储到帧存储器的过程为视频信息的采集过程。在此过程中，必须借助于视频采集设备，如摄像机、录像机以及视频采集卡等，以完成对模拟信号的数字化。 视频信号的捕获 多媒体计算机中，借助于视频采集卡将模拟视频信号转换成数字视频信号，同时对转换后的数字视频信息进行压缩处理，并将压缩后的数据保存在内存或存储到磁盘中，以便进一步对其进行处理与应用。 视频信息的编辑 多媒体个人计算机系统中，对视频媒体信
45、息的编辑处理无须利用专用的视频编辑系统，可借助普通编辑软件来完成。 视频信息的应用 在多媒体系统中应用视频图像信息可以为系统增辉添色。 此外，计算机本身的性能也将影响视频图像的质量。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.363 视频信息的处理视频信息的处理 2视频采集和编辑软件的功能 目前常见的视频处理软件有 Premiere，Video for Windows和Digital Video Producer
46、（DVP）等。使用视频采集和编辑软件可以配合多种硬件进行视频捕获和输出，并提供各种精确的视频编辑工具，产生广播级质量的视频文件。同时，还可以为多媒体应用系统增添高水平的创意。 视频采集和编辑软件的基本功能如下： 提供视频获取功能，可以与视频采集卡协同工作以实现视频图像截取。 提供无硬件视频回放功能。 提供AVI文件格式，它保存了声音和视频的所有信息，并有相应的同步机制以确保播放时声音和视频同步。 能从硬盘或CD-ROM中有效地读出并播放视频信息。 将多种媒体数据综合处理为一个视频文件。 具有多种活动图像的特技处理功能。Evaluation only.Created with Aspose.Sl
47、ides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.363 视频信息的处理视频信息的处理 有些软件，例如 Video for Windows，还提供若干个独立的视频和音频编辑应用程序。 Video Capture（视频获取程序）：用于从某个视频输入源捕获单独或连续视频信号，外部输入的视频信号经视频卡直接捕获并存入硬盘。 Video Edit（视频编辑程序）：用于对一个已获取的视频文件进行各种编辑或制作，主要功能包括插入、复制、删除、压缩以及声音和视频的合成。 Bit Edit（静止图像编辑程序）
48、：用于对位图图像进行一些简单的编辑工作，它可以增强被扫描或获取的图像。类似于Windows操作系统的画笔程序。 Pa1Edit（调色板编辑程序）：用于对256色图像的调色板进行编辑或修改等操作。 Wave Edit（波形音频编辑程序）：用于播放或编辑波形文件。可以在几个波形文件中拼接指定的段，创造一些特殊声音效果，也可以在一个新的波形文件中捕获声音。 Media Player（媒体播放程序）：用于播放视频片段，并将视频片段集成到其他类型的文件中。它完全可以替代Windows操作系统的媒体播放机。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NE
49、T 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.364 用用“超级解霸超级解霸”获取和处理视频信息获取和处理视频信息 1从VCD上抓取图像 用“超级解霸”可以非常方便地抓取VCD上的画面。 使用“超级解霸”抓取VCD图像的操作步骤如下： 运行“超级解霸”程序； 通过“滑块”将画面定格到要抓取的一帧上； 单击“截取一幅图像”按钮 ，打开“保存图像”对话框； 选择保存文件夹，输入文件名，在“保存类型”中选择适当的图像文件类型，单击“保存”按钮。Evaluation only.Created with Aspose.Sl
50、ides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.364 用用“超级解霸超级解霸”获取和处理视频信息获取和处理视频信息 2从VCD上连续摄像 用“超级解霸”不仅可以抓取单个画面，还可以从VCD上连续摄取图像。 使用“超级解霸”从VCD上连续摄取图像的操作步骤如下： 将画面定位到要抓取的起始帧上； 单击“连续摄像”按钮 ，打开“保存图像”对话框； 输入文件名，并单击“保存”按钮； 超级解霸将从当前画面开始连续抓取图像，直到按“停止”按钮为止。 所抓取的图像自动生成连续编号文件名。Evaluati
51、on only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.364 用用“超级解霸超级解霸”获取和处理视频信息获取和处理视频信息 3从VCD上截取片段并保存为MPG或MPV文件 使用“超级解霸”截取VCD片段的操作步骤如下： 单击“循环/选择录取区域”按钮 ，使之成为双箭头按钮 ； 拖动滑块定位要截取片段的起始帧，然后单击“选择开始点”按钮； 定位要截取片段的结束帧，并单击“选择结束点”按钮 ； 单击“录像指定区域为MPG或MPV文件”按钮 ，
52、弹出“保存数据流”对话框; 选择保存文件夹、保存文件类型，输入文件名； 单击“保存”按钮。 注意：若要同时保存图像及声音选“MPEG系统流”；若只想保存图像而不要声音，则选择“MPEG视频流”。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.364 用用“超级解霸超级解霸”获取和处理视频信息获取和处理视频信息 4VCD转为AVI 相当多的软件只支持AVI文件格式，为此，采用“超级解霸”的实用工具“VCD（DVD）转
53、AVI”完成转换操作。 用“超级解霸”转换图像格式的操作步骤如下： 执行“超级解霸”的实用工具“VCD（DVD）转AVI”命令； 在“VCD（DVD）转AVI”程序界面中，单击“视频文件”按钮，弹出“OpenVideo File”对话框； 选择一个视频源文件，单击“打开”按钮； 在“预览”窗口下，拖动滑块并使用“播放”和“停止”按钮，使视频“预览”窗口显示需要转换的视频片段的起始点； 单击“另保存为”按钮，选择文件夹、文件名； 单击“开始压缩”按钮，打开“视频压缩”对话框，选择“压缩程序”和“压缩品质”； 单击“确定”按钮，开始转换过程，此时，窗口中指示“压缩进度”； 转换完毕，单击“停止压缩
54、”按钮，完成格式转换。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.本章小结本章小结 通过本章学习，我们已经掌握了多媒体数据的基本概念。由于多媒体数据的多样性，使得多媒体数据文件的格式繁多，包括声音文件、图形文件和影像文件。了解这些文件的基本表示原理和存储格式是十分重要的。音频卡和视频卡是多媒体计算机系统中的重要设备，借助于音频卡，可以输入、处理、输出声音信息；视频卡则用于活动图像的输入、编辑加工处理和输出，从而向用户展示一个精彩纷呈的多媒体世界。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.
