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1、 音像信息的数字化处理音像信息的数字化处理 数字化听觉媒体数字化听觉媒体激光唱片激光唱片 数字化视听媒体数字化视听媒体激光视盘激光视盘 数字化视觉媒体数字化视觉媒体数字投影机数字投影机 数码相机数码相机 数字卫星广播技术数字卫星广播技术第三章第三章 数字音像媒体数字音像媒体湖南师范大学教育科学学院教育技术学系1第一节第一节 音像信息数字化处理音像信息数字化处理 湖南师范大学教育科学学院教育技术学系音像信息数字化处理：音像信息数字化处理： 是指对音像信息的模拟信号进行模是指对音像信息的模拟信号进行模/数转换数转换(AD, Analogous/Digital)形成数字信号，将音像形成数字信号，将音
2、像信息按某种规律编成一系列二进制数码，即用信息按某种规律编成一系列二进制数码，即用0和和1来表示音像信息。来表示音像信息。优点：优点： 这种音像信息方便存储，远距离通信传输这种音像信息方便存储，远距离通信传输不失真，有利于计算机进行数据分析和处理。不失真，有利于计算机进行数据分析和处理。2模拟信号数字化的基本步骤模拟信号数字化的基本步骤 音像信息数字化处理的基本方法就是把连续音像信息数字化处理的基本方法就是把连续的音频或视频信号经过采样和量化形成离散的数的音频或视频信号经过采样和量化形成离散的数字化的音频或视频信号。字化的音频或视频信号。v 采样采样: 模拟信号按照一定的格式在时间上离散化。模
3、拟信号按照一定的格式在时间上离散化。 即对模拟信号在一定时间间隔内采取信号样本。即对模拟信号在一定时间间隔内采取信号样本。v 量化量化:将信号在强度上进行离散将信号在强度上进行离散. .即分为若干等级即分为若干等级v 信息传输速率：信息传输速率：100Mbps湖南师范大学教育科学学院教育技术学系3采样采样4采样采样.量化量化543210-1-21 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 125采样采样.量化量化543210-1-21 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 126数字信号的压缩数字信号的压缩 数字信号的压缩最终是为了保证数字信号的压缩最终是为了保证数据量小于信息量，以方
4、便信息传送数据量小于信息量，以方便信息传送和保存。和保存。压缩比；压缩、解压速度（压缩比；压缩、解压速度（数据压缩、数据压缩、处理两个过程：编码、解码处理两个过程：编码、解码）；还原效果）；还原效果湖南师范大学教育科学学院教育技术学系7 目前，国际社会认可和应用的图像与视频压目前，国际社会认可和应用的图像与视频压缩编码标准主要有缩编码标准主要有JPEG静止图像压缩标准：静止图像压缩标准：硬件、软件硬件、软件(Photoshop)都可实现都可实现 H.261视频通讯编码标准：视频通讯编码标准：支持实时动态图象的压缩编解码。支持实时动态图象的压缩编解码。 应用目标为可视电话、电视会议应用目标为可视
5、电话、电视会议 MPEG运动图像的压缩标准：运动图像的压缩标准：针对全活动视频数据信号。针对全活动视频数据信号。 视音频同步。视音频同步。 MPEG1、 MPEG2、 MPEG4 、MPEG7多媒体数据压缩的技术标准多媒体数据压缩的技术标准湖南师范大学教育科学学院教育技术学系8第二节第二节 数字化听觉媒体数字化听觉媒体激光唱机激光唱机 CD：compact disc湖南师范大学教育科学学院教育技术学系 激光唱机是一种用微电脑控制的智能化高保激光唱机是一种用微电脑控制的智能化高保真立体声音响设备，采用先进的激光技术、数真立体声音响设备，采用先进的激光技术、数码技术、计算机技术和各种新型元器件。码
6、技术、计算机技术和各种新型元器件。 它具有高密度记录、放音时间长（它具有高密度记录、放音时间长（60-70分钟）分钟）、操作简便、选曲快速等优点。、操作简便、选曲快速等优点。9CD唱机的主要性能指标唱机的主要性能指标湖南师范大学教育科学学院教育技术学系 频率响应频率响应 信噪比信噪比 抖晃率抖晃率 失真度失真度 声道分离度声道分离度10CD唱片唱片湖南师范大学教育科学学院教育技术学系8cm、12cm两种规格两种规格11第三节第三节 数字化视听媒体数字化视听媒体激光视盘激光视盘F VCD视盘机（视盘机（video compact disc ）F DVD视盘机视盘机(digital video d
7、isc) F LD视盘机（视盘机（laser disc）湖南师范大学教育科学学院教育技术学系存储量大、影音质量高、检索方便存储量大、影音质量高、检索方便12VCDVCD视盘机视盘机 o VCD技术标准技术标准 MPEG-1压缩标准、简单交互菜单、压缩标准、简单交互菜单、680MBo VCD机的结构组成机的结构组成o VCD机的基本操作机的基本操作 VCDVCD（video cdvideo cd）即视盘，它以）即视盘，它以CDCD为载体，存放为载体，存放一定标准压缩编码的数字视频信息。一定标准压缩编码的数字视频信息。湖南师范大学教育科学学院教育技术学系13DVDDVD视盘机视盘机 oDVD的技术
8、的技术标准标准：替代替代VCD、 MPEG-2压缩标准、压缩标准、17GB（双面双层）、（双面双层）、兼容性、高音质（兼容性、高音质（8声道）声道） DVDDVD即数字光盘，即数字光盘，DVDDVD系统在播放质量和存储系统在播放质量和存储容量方面远远超过容量方面远远超过VCDVCD系统，是视音频以及交互式系统，是视音频以及交互式媒体的有效载体。媒体的有效载体。湖南师范大学教育科学学院教育技术学系14LDLD视盘机视盘机 LD LD（laser disc)laser disc)，即激光视盘或激光影，即激光视盘或激光影碟，其音像质量优于碟，其音像质量优于VCDVCD，但比，但比DVDDVD差。差。
9、湖南师范大学教育科学学院教育技术学系15第四节第四节 数字化视觉媒体数字化视觉媒体数字投影机数字投影机F多媒体投影机的类型与原理多媒体投影机的类型与原理F多媒体投影机的功能多媒体投影机的功能F多媒体投影机的几项技术指标多媒体投影机的几项技术指标F多媒体投影机的使用多媒体投影机的使用湖南师范大学教育科学学院教育技术学系16投影机分为视频投影机和数字投影机。投影机分为视频投影机和数字投影机。多媒体投影机多媒体投影机 数字投影机既可同步显示计算机上的图形、数字投影机既可同步显示计算机上的图形、图像信号，亦可显示视频图像信号，一般称为多图像信号，亦可显示视频图像信号，一般称为多媒体投影机。媒体投影机。
10、湖南师范大学教育科学学院教育技术学系17多媒体投影机的类型与原理多媒体投影机的类型与原理oCRTCRT投影机（投影机（Cathode Ray TubeCathode Ray Tube）oLCDLCD液晶投影机液晶投影机（Liquid Crystal Diode DisplayLiquid Crystal Diode Display）o液晶光阀投影机液晶光阀投影机oDLPDLP投影机（投影机（Digital Light ProcessingDigital Light Processing）湖南师范大学教育科学学院教育技术学系18多媒体投影机的几项技术指标多媒体投影机的几项技术指标o明亮度明亮度
11、o分辨率分辨率o散热结构和灯泡使用寿命散热结构和灯泡使用寿命湖南师范大学教育科学学院教育技术学系19多媒体投影机的使用多媒体投影机的使用o投影方式投影方式（正投、背投、倒投）（正投、背投、倒投）倒投湖南师范大学教育科学学院教育技术学系正投背投20第五节第五节 数码相机数码相机v 数码相机的特点数码相机的特点v 数码相机的成像原理数码相机的成像原理v 数码相机的构成数码相机的构成v 数码相机的操作使用数码相机的操作使用湖南师范大学教育科学学院教育技术学系21数码相机的特点数码相机的特点o数码相机与传统相机的比较数码相机与传统相机的比较感光载体：感光载体： 传统相机使用银盐感光材料传统相机使用银盐
12、感光材料胶卷；胶卷；影像质量：影像质量： 数码影像的解像度、层次、质感、色饱数码影像的解像度、层次、质感、色饱 和度都远不如传统相机；和度都远不如传统相机；拍摄敏捷性：拍摄敏捷性：数码相机反应敏捷性比传统相机差；数码相机反应敏捷性比传统相机差；影像处理：影像处理： 传统相机影像必须经过暗房冲洗，数码传统相机影像必须经过暗房冲洗，数码 影像处理方式多样。影像处理方式多样。o数码相机的主要特点数码相机的主要特点多种用途多种用途/ 低消耗低消耗/ 即拍即显即拍即显/ 远程传送；远程传送；湖南师范大学教育科学学院教育技术学系22数码相机的成像原理数码相机的成像原理 数码相机的成像原理可以简单概括为数码
13、相机的成像原理可以简单概括为CCDCCD（Charge-Coupled DeviceCharge-Coupled Device）接收光学镜头）接收光学镜头传递来的影像，经数模传递来的影像，经数模/ /数转换器（数转换器（A/DA/D）转换）转换成数字信号后贮存于存贮器中。成数字信号后贮存于存贮器中。湖南师范大学教育科学学院教育技术学系景物景物镜头镜头CCDA/DMPUPC/CF卡卡内存内存软盘软盘计算机计算机LCD打印机打印机多媒体多媒体网上传输网上传输数码相机的工作流程及图象处理过程数码相机的工作流程及图象处理过程23第六节第六节 数字卫星广播技术数字卫星广播技术v 数字卫星广播的优点数字卫
14、星广播的优点v 数字卫星广播的制式数字卫星广播的制式v 数字信号传输系统模型数字信号传输系统模型v 数字卫星广播系统模型数字卫星广播系统模型v Ku波段卫星广播技术波段卫星广播技术v 我国数字卫星广播的现状我国数字卫星广播的现状湖南师范大学教育科学学院教育技术学系24数字卫星广播的优点数字卫星广播的优点o传送更多的节目传送更多的节目 o经济效益好经济效益好o节目的传输质量高节目的传输质量高o所需的发射功率少所需的发射功率少o能提供多路多声道的优质音频信能提供多路多声道的优质音频信号号o能提供多种服务能提供多种服务o便于实行节目的有条件接收便于实行节目的有条件接收湖南师范大学教育科学学院教育技术
15、学系25K Ku u波段卫星广播技术波段卫星广播技术 从从C C波段向波段向K Ku u波段过渡是数字卫星广播的发展方波段过渡是数字卫星广播的发展方向。我国卫星电视教育网是第二大电视网，正朝向。我国卫星电视教育网是第二大电视网，正朝K Ku u波段过渡。波段过渡。湖南师范大学教育科学学院教育技术学系26思考练习1、什么是音像数字化处理？有何优点？、什么是音像数字化处理？有何优点？2、数码相机与传统相机有何不同？简述其工作过程。、数码相机与传统相机有何不同？简述其工作过程。3、简述多媒体投影机的组成其调试。、简述多媒体投影机的组成其调试。4、简述数字卫星广播的优点。、简述数字卫星广播的优点。5、试阐述数字音像媒体对现代教学的影响。、试阐述数字音像媒体对现代教学的影响。27
