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1、学习目标学习目标l l 本课程可作为计算机专业本科生及其它本课程可作为计算机专业本科生及其它专业研究生选修课。专业研究生选修课。l l 通过本课程的学习，使同学了解多媒体通过本课程的学习，使同学了解多媒体计算机发展趋势，掌握多媒体计算机的基础理计算机发展趋势，掌握多媒体计算机的基础理论知识、熟悉多媒体计算机的应用领域，从而论知识、熟悉多媒体计算机的应用领域，从而使同学能够设计开发多媒体计算机硬件和软件使同学能够设计开发多媒体计算机硬件和软件系统以及多媒体的应用系统。系统以及多媒体的应用系统。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc学员要求：（具备的相关知识）学员要求：（具备的相关知识） l l为了
2、学好本课程，希望学员先修：为了学好本课程，希望学员先修：（1）数字逻辑电路；）数字逻辑电路；（2）操作系统；）操作系统；（3）计算机原理；）计算机原理；如果有可能可以辅修：如果有可能可以辅修：（1）数字信号处理；）数字信号处理；（2）数字图象处理；）数字图象处理；（3）数字音频信号处理；）数字音频信号处理；（4）模式识别；）模式识别；（5）计算机视觉等课程的相关章节。）计算机视觉等课程的相关章节。 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc课程要求：（学习本课程的要求）课程要求：（学习本课程的要求） 1了解多媒体计算机的关键技术、现状及发了解多媒体计算机的关键技术、现状及发展趋势展趋势2掌握多媒体计
3、算机的基础理论知识掌握多媒体计算机的基础理论知识3熟悉多媒体计算机的应用技术熟悉多媒体计算机的应用技术多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc第01章 多媒体技术概要l l课前思考：课前思考：课前思考：课前思考：何谓何谓何谓何谓多媒体多媒体多媒体多媒体呢？多媒体译自英文的呢？多媒体译自英文的呢？多媒体译自英文的呢？多媒体译自英文的“ “multimediamultimedia” ”，multimediamultimedia是是是是2020世纪世纪世纪世纪8080年代初产年代初产年代初产年代初产生的一个英文名词。生的一个英文名词。生的一个英文名词。生的一个英文名词。 1976 1976年首次用到年首
4、次用到年首次用到年首次用到“Multiple Media”“Multiple Media”一词，其一词，其一词，其一词，其中中中中“Multiple”“Multiple”的意思是明确的，是的意思是明确的，是的意思是明确的，是的意思是明确的，是“ “多多多多” ”的意思，的意思，的意思，的意思，“Media”“Media”是是是是“Medium”“Medium”的复数形式。的复数形式。的复数形式。的复数形式。媒体媒体媒体媒体（MediumMedium）在计算机领域中有两种含义，）在计算机领域中有两种含义，）在计算机领域中有两种含义，）在计算机领域中有两种含义，一是指一是指一是指一是指用以存储信息
5、的实体用以存储信息的实体用以存储信息的实体用以存储信息的实体；另一是指另一是指另一是指另一是指信息的载体信息的载体信息的载体信息的载体，如数，如数，如数，如数字、文字、声音、图形和图像。多媒体技术中的媒字、文字、声音、图形和图像。多媒体技术中的媒字、文字、声音、图形和图像。多媒体技术中的媒字、文字、声音、图形和图像。多媒体技术中的媒体是指后者。体是指后者。体是指后者。体是指后者。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc课前思考课前思考l l什么是多媒体计算机技术呢？什么是多媒体计算机技术呢？l l多媒体与目前的电视有何异同？多媒体与目前的电视有何异同？l l多媒体计算机是如何分类的？多媒体计算机是
6、如何分类的？l l普通计算机和多媒体计算机有区别吗？普通计算机和多媒体计算机有区别吗？l l要把普通计算机变成多媒体计算机要解决要把普通计算机变成多媒体计算机要解决的关键技术有哪些呢？的关键技术有哪些呢？ l l为什么说多媒体技术促进了通信、娱乐和为什么说多媒体技术促进了通信、娱乐和计算机的融合呢？计算机的融合呢？多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc学习目标学习目标 l l 通过本章的学习，使同学对多媒体计通过本章的学习，使同学对多媒体计算机的基本概念、发展现状和发展趋势有算机的基本概念、发展现状和发展趋势有一定的了解和掌握。一定的了解和掌握。l l 本章有三个层次的要求：本章有三个层次的要求
7、：l l掌握掌握掌握掌握 多媒体计算机的定义、分类；多媒体计算机的定义、分类；多媒体计算机的定义、分类；多媒体计算机的定义、分类；l l理解理解理解理解 什么是多媒体计算机的关键技术、多媒什么是多媒体计算机的关键技术、多媒什么是多媒体计算机的关键技术、多媒什么是多媒体计算机的关键技术、多媒体技术和计算机的融合解决了哪些实际问题；体技术和计算机的融合解决了哪些实际问题；体技术和计算机的融合解决了哪些实际问题；体技术和计算机的融合解决了哪些实际问题；l l了解了解了解了解 多媒体计算机发展史上卓有成效的公司多媒体计算机发展史上卓有成效的公司多媒体计算机发展史上卓有成效的公司多媒体计算机发展史上卓有
8、成效的公司和系统、多媒体计算机的应用、发展现状和进和系统、多媒体计算机的应用、发展现状和进和系统、多媒体计算机的应用、发展现状和进和系统、多媒体计算机的应用、发展现状和进一步的发展趋势。一步的发展趋势。一步的发展趋势。一步的发展趋势。 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体技术多媒体技术是计算机技术发展的一次飞跃，它融计算机技术、数字图像和语音处理技术、数据压缩与存储技术以及微电子技术为一体。因此，应用多媒体技术是计算机的一个时代特征。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc媒体（medium）l l媒体媒体是指是指承载信息的载体承载信息的载体。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc信息媒体文本
9、(Text)TXTRTFDOC纯文本或非格式化文件格式化文件格式（style)、定位（align）、字体（font）、大小(size)多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc信息媒体音频(Audio)WAVMIDIMP3Music Instrument Digital Interface多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc信息媒体动画(Animation)Flash (矢量)GIF (帧动画)FLC多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc信息媒体视频(Video)AVIMPEGMOVDAT (VCD) 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc信息媒体图像(Image)BMP DIB Windows and
10、 OS/2 BitmapsGIF Graphics Interchange Format (强压缩)JPG PIC Standard JPEGPCD Kodak PhotoCDPSD Photoshop DocumentTIF Tag Image File format多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc根据根据CCITT的定义，的定义，媒体媒体有有五种类型五种类型：感觉媒体感觉媒体表示媒体表示媒体显示媒体显示媒体存储媒体存储媒体传输媒体传输媒体媒体（medium）多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc一.感觉媒体l l其功能是反映人类对客观环境的感知，表现为视觉、听觉、触觉等感觉形式；l l媒
11、体内容有文字、语言、音乐、图形、图像、动画、影像、手势等。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc感觉媒体 文字文字埃及象形文字：埃及象形文字：footfoot中中国国甲甲骨骨文文字字释文：释文：旬壬申夕月有旬壬申夕月有旬壬申夕月有旬壬申夕月有食食食食 说明说明 远在三千远在三千年前我国即有关于年前我国即有关于天文方面的记录，天文方面的记录，本片甲骨是当时月本片甲骨是当时月食的记录。这说明食的记录。这说明我国具有悠久的文我国具有悠久的文明历史。明历史。 汉字：汉字：水水多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc感觉媒体 图形、图像图形、图像多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc感觉媒体 动画、音频动画、音
12、频多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc感觉媒体 视频、音视频多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc表示媒体表示媒体即信息的存在形式和表现形式。即信息的存在形式和表现形式。其功能是定义信息的表达特征；其功能是定义信息的表达特征；主要表现为计算机数据格式，主要表现为计算机数据格式， 如如ASCIIASCII编码、图像编码、音频信号编码、视频编码、图像编码、音频信号编码、视频信号编码等。信号编码等。二二.表示媒体表示媒体多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc视觉媒体视觉媒体文字文字景象景象听觉媒体听觉媒体语言语言声音声音触觉媒体触觉媒体嗅觉媒体嗅觉媒体味觉媒体味觉媒体力力,运动运动,温度温度气味气味滋味
13、滋味声音声音景象景象类类 型型 名名 称称 分类分类 时间属性时间属性/空间属性空间属性/生成属性生成属性 图象（图象（image）图形图形 (graphics)文本（文本（text）视频（视频（video）动画（动画（animation）合成语音合成语音MIDI音乐音乐(MIDI)MP3音乐音乐波形声音波形声音(wave) 感觉媒体感觉媒体 表示媒体举例表示媒体举例 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc表示媒体的空间属性表示媒体的空间属性l l1D媒体媒体l l单声道单声道speech , music l l2D媒体媒体l l双声道双声道music ; text , image , 2D g
14、raphics l l3D及多维媒体及多维媒体l l3D graphics , 全景图像全景图像 , 空间立体声空间立体声music 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc表示媒体的生成属性表示媒体的生成属性l l自然媒体自然媒体(使用数字化方法从现实世界获取使用数字化方法从现实世界获取的媒体的媒体)l l取样声音取样声音 , image , videol l合成媒体合成媒体(使用计算机创建的媒体使用计算机创建的媒体)l l合成语音合成语音, MIDI , graphics , animation多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc三三. .显示媒体显示媒体 指为人们再现信息的物理工具和设备（输
15、指为人们再现信息的物理工具和设备（输指为人们再现信息的物理工具和设备（输指为人们再现信息的物理工具和设备（输出设备），或者指获取信息的工具和设备（输出设备），或者指获取信息的工具和设备（输出设备），或者指获取信息的工具和设备（输出设备），或者指获取信息的工具和设备（输入设备）。如：显示器、扬声器、打印机等输入设备）。如：显示器、扬声器、打印机等输入设备）。如：显示器、扬声器、打印机等输入设备）。如：显示器、扬声器、打印机等输出类显示媒体，以及键盘、鼠标器、扫描器等出类显示媒体，以及键盘、鼠标器、扫描器等出类显示媒体，以及键盘、鼠标器、扫描器等出类显示媒体，以及键盘、鼠标器、扫描器等输入类显示媒
16、体。输入类显示媒体。输入类显示媒体。输入类显示媒体。 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc四四. .存储媒体存储媒体 指存储数据的物理介质，如磁盘、指存储数据的物理介质，如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器芯片等。光盘、磁带、半导体存储器芯片等。 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc五五. .传输媒体传输媒体（双绞线）（双绞线） 指传输数据的物理媒介，用于连续信息的传输，如：双绞线、同轴电缆、光缆、无线电链路、红外无线链路等。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc传输媒体传输媒体（同轴电缆）（同轴电缆）多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc传输媒体传输媒体（光缆）（光缆）多媒体技术概述多媒体技术概述g
17、cgc传输媒体传输媒体（无线传输）（无线传输）多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc媒体 Medium (Media)l l媒体（又称媒介、媒质）媒体（又称媒介、媒质）媒体（又称媒介、媒质）媒体（又称媒介、媒质）l l指的是用于表示、存储、分发、传输和展现指的是用于表示、存储、分发、传输和展现指的是用于表示、存储、分发、传输和展现指的是用于表示、存储、分发、传输和展现数据数据数据数据( (信息信息信息信息) ) 的手段、方法、工具、设备或装置。的手段、方法、工具、设备或装置。的手段、方法、工具、设备或装置。的手段、方法、工具、设备或装置。l l ( ( In general, one descr
18、ibes medium as a In general, one describes medium as a means for representation, storage, means for representation, storage, distribution, transmission and presentation distribution, transmission and presentation of data. )of data. )l l承载信息承载信息承载信息承载信息的实际载体，如：光盘，磁带，纸。的实际载体，如：光盘，磁带，纸。的实际载体，如：光盘，磁带，纸。
19、的实际载体，如：光盘，磁带，纸。l l表述信息表述信息表述信息表述信息的逻辑载体，如的逻辑载体，如的逻辑载体，如的逻辑载体，如：文字，图像，语言。文字，图像，语言。文字，图像，语言。文字，图像，语言。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc根据与时间的关系可以将媒体划分为：根据与时间的关系可以将媒体划分为：媒体（medium）静态媒体静态媒体静态媒体静态媒体：信息的再现与时间无关。如文本、图：信息的再现与时间无关。如文本、图形、图像等等。形、图像等等。连续媒体连续媒体连续媒体连续媒体：具有隐含的时间关系，其播放速：具有隐含的时间关系，其播放速度将影响所含信息的再现。如声音、动画、视频等。度将影响所
20、含信息的再现。如声音、动画、视频等。 连续媒体的引入给传统的计算机系统、通信系连续媒体的引入给传统的计算机系统、通信系统和分布式应用系统提出了更高的要求。统和分布式应用系统提出了更高的要求。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc媒体的 “时变”特征l l媒体的媒体的 “时变时变”特征：特征：l l与与与与时间时间时间时间无关无关无关无关 “ “离散媒体离散媒体离散媒体离散媒体: time-independent : time-independent (discrete) media” (discrete) media” 如如如如: text: text， graphicsgraphics，sta
21、tic imagestatic image， l l与与与与时间时间时间时间有关有关有关有关 “ “连续媒体连续媒体连续媒体连续媒体: time-dependent : time-dependent (continuous) media ” (continuous) media ” 如如如如: speech: speech，musicmusic，videovideo，animationanimation，多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc媒体的 “感知”特征l l支持支持视觉视觉的媒体的媒体-文字，图像。文字，图像。l l支持支持听觉听觉的媒体的媒体-语音，音乐。语音，音乐。l l同时支持听
22、觉和视觉同时支持听觉和视觉的媒体的媒体-带有声音的带有声音的视频。视频。(如：如：MTV，影视作品，影视作品)。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc计算机与媒体CPUOutputDeviceStorageInputDevice表示媒体表示媒体存储媒体存储媒体显示媒体显示媒体显示媒体显示媒体感觉感觉媒体媒体感觉感觉媒体媒体表示媒体表示媒体传输传输媒体媒体多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc计算机所处理的几种媒体l l文本文本文本文本(Text)(Text) ASCIIASCII码。码。码。码。l l图形图形图形图形(Graphics)(Graphics) 用几何形状表述的物体表象。用几何形状表述
23、的物体表象。用几何形状表述的物体表象。用几何形状表述的物体表象。l l图像图像图像图像(image)(image) 一个区域内带有属性的象素点集合。一个区域内带有属性的象素点集合。一个区域内带有属性的象素点集合。一个区域内带有属性的象素点集合。l l声音声音声音声音(Sound)(Sound) 由波形描述的音频信号。采样精度。由波形描述的音频信号。采样精度。由波形描述的音频信号。采样精度。由波形描述的音频信号。采样精度。l l音乐音乐音乐音乐(Music)(Music) MIDIMIDI标准。乐器类型、音符、基频。标准。乐器类型、音符、基频。标准。乐器类型、音符、基频。标准。乐器类型、音符、基
24、频。l l语音语音语音语音(Speed)(Speed) 语音识别和语音生成。语音识别和语音生成。语音识别和语音生成。语音识别和语音生成。l l动画动画动画动画(Animation)(Animation) 定义轨迹、关键帧或动画语言。定义轨迹、关键帧或动画语言。定义轨迹、关键帧或动画语言。定义轨迹、关键帧或动画语言。l l视频视频视频视频(Video)(Video) 带有声音的视像信号统称。多样性。带有声音的视像信号统称。多样性。带有声音的视像信号统称。多样性。带有声音的视像信号统称。多样性。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体多媒体（multimediamultimedia）是融合两种或
25、者两种以上媒体的一种是融合两种或者两种以上媒体的一种人人机互动机互动的信息的信息交流交流和和传播传播媒体。媒体。多媒体多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体定义有人把多媒体看成三种“革命”因素的总和：一是在通信中结合了电视中的音像能力；其二是出版发行的能力；其三是计算机交互处理的能力。多媒体的定义可以是：多媒体是指能够同时获取、处理、编辑、存储、和展示两个以上不同类型信息媒体的技术。这些信息媒体包括文字、图像、图形、动画和活动图像等。更一般的说，多媒体是指独立的机器可处理的以各种媒体表示的信息的生成、表示、处理、存储、检索和分布。这些信息是以多种依赖于时间或与时间无关的诸如数据、文本、声音
26、、图表、图像、音响和电视等多种媒体来表示的。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体的主要特性以计算机为中心以计算机为中心：信息的获取、处理、存信息的获取、处理、存储、传输和展示都是在计算机控制下完成的。储、传输和展示都是在计算机控制下完成的。集成性集成性：多种信息媒体的集成、处理这些媒体多种信息媒体的集成、处理这些媒体的设备的集成。的设备的集成。交互性交互性：人的活动（人的活动（activity）本身能作为一种本身能作为一种媒体介入到信息转变为知识的过程。媒体介入到信息转变为知识的过程。数字化数字化：多媒体信息都是以数字的形式而不是多媒体信息都是以数字的形式而不是以模拟信号的形式存储和传输
27、的。以模拟信号的形式存储和传输的。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体的特性信息载体的多样性信息载体的多样性是相对于计算机而言的，指的就是信息媒体的多样化，有人称之为信息多维化。视觉味觉嗅觉20%65%触觉听觉10%2%3%多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体的特性交互性交互可以增加对信息的注意力和理解力，延长信息保留的时间。当交互性引入时，“活动”本身作为一种媒体便介入到了数据转变为信息、信息转变为知识的过程之中。当我们完全地进入到一个与信息环境一体化的虚拟信息空间自由遨游时，这才是交互式应用的高级阶段，这就是虚拟现实（Virtual Reality）。多媒体技术概述多媒体技术概
28、述gcgc多媒体的特性交互方式意味着用户在多媒体信息表示期间对正发生的事可能有某些形式的控制能力。最简单的交互活动是用户仅能够选择显示开始的时间、次序、速度或信息项形式。第2个级别的方式是用户的输入能够被记录，以便加注、修改或者丰富信息的内容。第3个级别的方式涉及了对用户输入的准确处理和由计算机产生真正的应答。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体的集成性 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl多媒体和电视有什么不同？多媒体和电视有什么不同？多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc超媒体l l超文本超文本超文本超文本(hypertext)(hypertext)包含指向其他文档或文档元素的指针的
29、电子文包含指向其他文档或文档元素的指针的电子文档。档。l l超媒体超媒体超媒体超媒体（hypermediahypermedia）由文字、声音、图形、图像或电视等媒体元素由文字、声音、图形、图像或电视等媒体元素由文字、声音、图形、图像或电视等媒体元素由文字、声音、图形、图像或电视等媒体元素组成相互关联的超文本系统，用户可方便地浏览组成相互关联的超文本系统，用户可方便地浏览组成相互关联的超文本系统，用户可方便地浏览组成相互关联的超文本系统，用户可方便地浏览与主题相关的内容；与主题相关的内容；与主题相关的内容；与主题相关的内容； 它提供一种符合人类思维习惯的工作和学习环境。它提供一种符合人类思维习惯
30、的工作和学习环境。它提供一种符合人类思维习惯的工作和学习环境。它提供一种符合人类思维习惯的工作和学习环境。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc三大信息技术联合计算机计算机通通 信信大众传媒大众传媒数值计算数值计算数据处理数据处理图形、图象处理图形、图象处理声音处理声音处理视频处理视频处理邮邮 政政电电 报报电电 话话传传 真真数据通信数据通信综合业务综合业务(N-ISDN)多媒体多媒体书，刊，报纸书，刊，报纸广广 播播电电 影影电电 视视光盘出版物光盘出版物交互电视交互电视网络出版网络出版支持宽带综合业务的数据通信网络支持宽带综合业务的数据通信网络信息技术走向汇聚和融合信息技术走向汇聚和融合多
31、媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体的起源与发展计计算算机机0，1通通 信信大大众众传传媒媒文文 本本图图象象图图形形声声音音视视频频MPC邮邮 政政电电 报报电电 话话数数字字网网ISDN信信息息高高速速报报 纸纸广广 播播电电 影影电电 视视HDTVITV多多媒媒体体时时代代多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc电视会议多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体技术的主要发展方面 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体计算机系统 l l多媒体计算机系统是围绕着多媒体计算机系统是围绕着计算机计算机构构成的，并在计算机的控制之下：成的，并在计算机的控制之下：l l以交互方式表示信息；以交
32、互方式表示信息；l l捕获、处理和产生信息；捕获、处理和产生信息；l l提供共享存储能力；提供共享存储能力；l l传送多媒体信息。传送多媒体信息。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl l多媒体计算机系统是复杂的硬件、软件有机结合的综合系统，它把音频、视频等媒体与计算机系统融合起来，并由计算机系统对各种媒体进行数字化数字化处理。和计算机系统类似，多媒体计算机系统由多媒体硬多媒体硬件系统件系统和多媒体软件系统多媒体软件系统组成。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体系统组成和技术支撑多媒体外围设备多媒体外围设备多媒体外围设备多媒体外围设备多媒体计算机硬件系统多媒体计算机硬件系统多媒体计算机硬
33、件系统多媒体计算机硬件系统多媒体核心系统软件多媒体核心系统软件多媒体核心系统软件多媒体核心系统软件多媒体制作平台与工具多媒体制作平台与工具多媒体制作平台与工具多媒体制作平台与工具创作编辑软件创作编辑软件创作编辑软件创作编辑软件应用系统运行平台应用系统运行平台应用系统运行平台应用系统运行平台多媒体多媒体硬件硬件系统系统多媒体多媒体软件软件系统系统多媒体系统层次结构图多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体计算机硬件系统多媒体计算机硬件系统多媒体硬件系统基本组成多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc1）主机l l可以是：l l中、大型机中、大型机l l工作站工作站l l多媒体个人计算机，即多媒体个
34、人计算机，即MPCMPC（Multimedia Multimedia Personal ComputerPersonal Computer）多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc2）多媒体接口卡l l常用的接口卡有声卡、显示卡、常用的接口卡有声卡、显示卡、 2D、3D加加速卡、图像压缩卡、视频压缩速卡、图像压缩卡、视频压缩/解压缩卡、解压缩卡、视频采集卡视频采集卡(捕获卡捕获卡) 、视频播放卡、光盘接、视频播放卡、光盘接口卡等。口卡等。 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc3）多媒体辅助设备l l按功能分：l l视频、音频插入设备视频、音频插入设备视频、音频插入设备视频、音频插入设备l l摄像机
35、、录像机、扫描仪、传真机、数字相机、话筒摄像机、录像机、扫描仪、传真机、数字相机、话筒l l视频、音频播放设备视频、音频播放设备视频、音频播放设备视频、音频播放设备l l电视机、投影电视、大屏幕投影仪、音响电视机、投影电视、大屏幕投影仪、音响l l人机交互设备人机交互设备人机交互设备人机交互设备l l键盘、鼠标、触摸屏、绘图板、光笔及手写输入设备键盘、鼠标、触摸屏、绘图板、光笔及手写输入设备l l存储设备存储设备存储设备存储设备l l大容量硬盘，大容量硬盘，大容量硬盘，大容量硬盘，CD-ROMCD-ROM，DVD-ROMDVD-ROM，多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体计算机软件系统l
36、 l系统软件系统软件 多媒体驱动软件多媒体驱动软件多媒体驱动软件多媒体驱动软件 多媒体接口程序多媒体接口程序多媒体接口程序多媒体接口程序 多媒体操作系统多媒体操作系统多媒体操作系统多媒体操作系统 多媒体媒体素材制作软件多媒体媒体素材制作软件多媒体媒体素材制作软件多媒体媒体素材制作软件 多媒体库函数多媒体库函数多媒体库函数多媒体库函数 多媒体创作工具和开发环境多媒体创作工具和开发环境多媒体创作工具和开发环境多媒体创作工具和开发环境l l应用软件应用软件 包括在多媒体创作平台上设计开发的面向应包括在多媒体创作平台上设计开发的面向应包括在多媒体创作平台上设计开发的面向应包括在多媒体创作平台上设计开发
37、的面向应用领域的软件用领域的软件用领域的软件用领域的软件多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体操作系统 （1）（一）操作系统对多媒体的支持（一）操作系统对多媒体的支持 早期的操作系统如早期的操作系统如UNIX、MS-DOS等等不支持多媒体。不支持多媒体。 现在许多操作系统，如现在许多操作系统，如UNIX、Linux、Windows等都支持多媒体，但是都是在原等都支持多媒体，但是都是在原来操作系统内核基础上修改的，且基于来操作系统内核基础上修改的，且基于CD-ROM的单机多媒体，的单机多媒体，不支持不支持分布式多媒体分布式多媒体。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体操作系统 （2）1多
38、媒体应用的需求多媒体应用的需求 l l(1)具有接纳控制（具有接纳控制（Admission Control）功能。测试当前系统可利用的）功能。测试当前系统可利用的资源是否能够满足应用提出的资源是否能够满足应用提出的QoS(Quality of Service)参数。参数。l l(2)资源的调度和控制机制必须能够达到资源的调度和控制机制必须能够达到应用对应用对资源资源充分的充分的共享共享。不同的资源要。不同的资源要有不同的调度和控制机制。对互斥访问有不同的调度和控制机制。对互斥访问的资源，必须有效地调度，必须能够按的资源，必须有效地调度，必须能够按优先级区分优先级区分实时调度实时调度和和公平调度
39、公平调度。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体操作系统 （3）l l(3)能够对应用实际使用的资源数量进行能够对应用实际使用的资源数量进行统统计计。l l(4)具有具有自适应机制自适应机制。对于网络带宽，可利。对于网络带宽，可利用的资源是动态变化的，这一点在用的资源是动态变化的，这一点在Internet上表现得尤为突出。系统要能够上表现得尤为突出。系统要能够和应用协商动态调整和应用协商动态调整QoS参数参数(降低、提降低、提高高)自适应可利用网络带宽的变化。自适应可利用网络带宽的变化。l l(5)资源资源的的释放释放。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体操作系统 （4）l l2传统
40、操作系统的不适应性传统操作系统的不适应性 传统的操作系统，如传统的操作系统，如UNIX 、Windows等按照传统目的设计，不能适应多媒体应用等按照传统目的设计，不能适应多媒体应用的需求。主要表现在下述方面。的需求。主要表现在下述方面。(1)(1)资源调度机制不适应资源调度机制不适应资源调度机制不适应资源调度机制不适应 (2)(2)直接控制资源的权限不适应直接控制资源的权限不适应直接控制资源的权限不适应直接控制资源的权限不适应 (3)CPU(3)CPU调度算法不适应调度算法不适应调度算法不适应调度算法不适应 (4)(4)文件系统不适应文件系统不适应文件系统不适应文件系统不适应 (5)(5)内存
41、的管理不适应内存的管理不适应内存的管理不适应内存的管理不适应 (6)I(6)IOO总线管理不适应总线管理不适应总线管理不适应总线管理不适应 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl l多媒体系统的结构多媒体系统的结构( (黄色部分为本教材介绍的内容黄色部分为本教材介绍的内容) )( (引自引自引自引自http:/www.kom.tu-darmstadt.de/mm-book/http:/www.kom.tu-darmstadt.de/mm-book/) ) 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc历史及发展现状 计算机具备音频处理能力，标志多媒体技术诞生！计算机具备音频处理能力，标志多媒体技术诞生！
42、计算机具备音频处理能力，标志多媒体技术诞生！计算机具备音频处理能力，标志多媒体技术诞生！l l英国的英国的英国的英国的ADLIBADLIB公司公认的公司公认的公司公认的公司公认的“ “声卡之父声卡之父声卡之父声卡之父” ” l l19841984年，最初开发的产品只能提供简单的音乐效果，无年，最初开发的产品只能提供简单的音乐效果，无年，最初开发的产品只能提供简单的音乐效果，无年，最初开发的产品只能提供简单的音乐效果，无法处理音频信号，但在当时无疑已经是一个很大的突破法处理音频信号，但在当时无疑已经是一个很大的突破法处理音频信号，但在当时无疑已经是一个很大的突破法处理音频信号，但在当时无疑已经是
43、一个很大的突破 。l l新加坡新加坡新加坡新加坡CREATIVECREATIVE创新公司把声卡带入主流市场创新公司把声卡带入主流市场创新公司把声卡带入主流市场创新公司把声卡带入主流市场l l8080年代末、年代末、年代末、年代末、9090年代初，推出了年代初，推出了年代初，推出了年代初，推出了Sound BlasterSound Blaster声卡，使其声卡，使其声卡，使其声卡，使其成为了第一代主流多媒体声卡的代名词。成为了第一代主流多媒体声卡的代名词。成为了第一代主流多媒体声卡的代名词。成为了第一代主流多媒体声卡的代名词。l lSound BlasterSound Blaster声卡基于声卡
44、基于声卡基于声卡基于ISAISA总线，具有一个总线，具有一个总线，具有一个总线，具有一个8 8位的位的位的位的D/AD/A转转转转换器，只支持单声道录放音模式；换器，只支持单声道录放音模式；换器，只支持单声道录放音模式；换器，只支持单声道录放音模式；l lSound Blaster ProSound Blaster Pro是是是是CREATIVECREATIVE的后继产品、第一代多的后继产品、第一代多的后继产品、第一代多的后继产品、第一代多媒体电脑技术标准媒体电脑技术标准媒体电脑技术标准媒体电脑技术标准MPC1MPC1的声卡设备的标准配置。的声卡设备的标准配置。的声卡设备的标准配置。的声卡设备
45、的标准配置。 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl l九十年代中期采样规格上台阶九十年代中期采样规格上台阶l lCREATIVE推出了具有推出了具有16bit、44KHz采样采样率并支持立体声率并支持立体声D/A转换的转换的Sound Blaster 16系列，代表了当时声卡的最高技术水平。系列，代表了当时声卡的最高技术水平。l l波表波表(WaveTable)合成理念引入声卡合成理念引入声卡l lCREATIVE的的Sound Blaster Awe系列改系列改进了进了MIDI ( Musical Instrument Digital Interface)合成引擎。合成引擎。多媒体技术概述
46、多媒体技术概述gcgcl lPCI声卡带来音频处理革命声卡带来音频处理革命l l一种名为一种名为“DLS”(Down Loadable Sample)的技术得以实现，使的技术得以实现，使PCI声卡可以支持硬波声卡可以支持硬波表；表；l lCREATIVE公司的公司的Sound Blaster Live系系列和列和DIAMOND公司的公司的MX300系列；支持系列；支持 PCI总线总线133M/s的传输速率高于的传输速率高于ISA总线的总线的8MB/s；l l高速率使声卡拥有了更大的施展空间。高速率使声卡拥有了更大的施展空间。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl l三维音效和四声道技术三维音效
47、和四声道技术l lPCI声卡流行以后，在技术上取得最大突破的声卡流行以后，在技术上取得最大突破的当属硬件波表合成技术的成本大大下降以及三当属硬件波表合成技术的成本大大下降以及三维音效、多声道环绕声场在电脑上的普及；维音效、多声道环绕声场在电脑上的普及；l lYAMAHA YMF-744和和C-Media CMI-8738就就是这类产品的代表。是这类产品的代表。l l数码传输初显锋芒数码传输初显锋芒l l采用数码方式输出采用数码方式输出PCM(Pulse Code Modulation)音频，把音频，把D/A转换工作交由数字转换工作交由数字式音箱或专业解码器来完成，可以适度提高整式音箱或专业解码
48、器来完成，可以适度提高整套音频系统的性噪比。套音频系统的性噪比。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl lMPEGMPEG推动多媒体技术的快速发展推动多媒体技术的快速发展推动多媒体技术的快速发展推动多媒体技术的快速发展l lMPEGMPEG是动态图像专家组（是动态图像专家组（是动态图像专家组（是动态图像专家组（Moving Pictures Moving Pictures Experts GroupExperts Group）l l该组织始建于该组织始建于该组织始建于该组织始建于19881988年，专门负责制定视频和音年，专门负责制定视频和音年，专门负责制定视频和音年，专门负责制定视频和音频标
49、准；频标准；频标准；频标准；l lMPEG-XMPEG-X版本是指一组由版本是指一组由版本是指一组由版本是指一组由国际电信联盟国际电信联盟国际电信联盟国际电信联盟（ITUITU，International Telecommunications UnionInternational Telecommunications Union）和和和和国际标准化组织国际标准化组织国际标准化组织国际标准化组织（ISOISO，International International Standards OrganizationStandards Organization）制定并发布的音频、）制定并发布的音频、）制
50、定并发布的音频、）制定并发布的音频、视频数据的压缩标准。视频数据的压缩标准。视频数据的压缩标准。视频数据的压缩标准。 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl lMPEG-1l lMPEG-1制定于制定于1992年，是为工业级标准年，是为工业级标准而设计，可适用于不同带宽的设备，如而设计，可适用于不同带宽的设备，如CD-ROM、Video-CD、CD-R等；等；l l主要针对主要针对1.5Mbps以下数据传输率的数字以下数据传输率的数字存储媒质运动图像及其伴音编码的国际标存储媒质运动图像及其伴音编码的国际标准。准。l l每秒播放每秒播放30帧，帧，CD音质，质量于音质，质量于VHS（家用视频系统
51、）相当。（家用视频系统）相当。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl lMPEG-2l lMPEG-2标准制定于标准制定于1994年，设计目标是年，设计目标是高级工业标准的图象质量以及更高的传输高级工业标准的图象质量以及更高的传输率，它追求的是率，它追求的是CCIR601建议的图象质量建议的图象质量DVB、HDTV和和DVD等制定的等制定的3Mbps10Mbps的运动图象及其伴音的编码标准。的运动图象及其伴音的编码标准。l l定名为定名为MPEG-2 AAC（Advanced Audio Coding）标准完成于）标准完成于1997年，经年，经BBC（U.K.）和）和NHK（Japan）使用、
52、测）使用、测试表明已达到最优化试表明已达到最优化ITUR601推荐的分推荐的分辨率，并且对于低比特率的多声道编码能辨率，并且对于低比特率的多声道编码能提供相当高的声音质量。提供相当高的声音质量。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl lMPEG-4l l MPEG-4标准主要应用于视频电话标准主要应用于视频电话(VideoPhone)，视频邮件，视频邮件(VideoEmail)和和电子新闻电子新闻(ElectronicNews)等；等；l l与与MPEG-1和和MPEG-2相比，它对于传输相比，它对于传输速率要求较低，速率要求较低，MPEG-4就利用很窄的带就利用很窄的带宽，通过帧重建技术来压
53、缩和传输数据，宽，通过帧重建技术来压缩和传输数据，以求利用最少的数据获得最佳的图象质量；以求利用最少的数据获得最佳的图象质量；l lMPEG-4的一个特点是更适于交互服务以的一个特点是更适于交互服务以及远程监控，是第一个具有交互性的动态及远程监控，是第一个具有交互性的动态图象标准。图象标准。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl lMPEG-7MPEG-7l l19961996年年年年1010月月月月MPEGMPEG提出的一个称为多媒体内容描述提出的一个称为多媒体内容描述提出的一个称为多媒体内容描述提出的一个称为多媒体内容描述接口（接口（接口（接口（Multimedia Content Des
54、cription Multimedia Content Description InterfaceInterface）的概念，即）的概念，即）的概念，即）的概念，即MPEG-7MPEG-7；l lMPEG-7MPEG-7的目标是建立一套视听特征的量化标准描的目标是建立一套视听特征的量化标准描的目标是建立一套视听特征的量化标准描的目标是建立一套视听特征的量化标准描述器及其结构以及它们之间的关系，称之为描述方述器及其结构以及它们之间的关系，称之为描述方述器及其结构以及它们之间的关系，称之为描述方述器及其结构以及它们之间的关系，称之为描述方案（案（案（案（DSDS：Description Schem
55、esDescription Schemes）；同时）；同时）；同时）；同时MPEG-7MPEG-7也建立了一套标准化的语言也建立了一套标准化的语言也建立了一套标准化的语言也建立了一套标准化的语言描述定义语言描述定义语言描述定义语言描述定义语言（DDLDDL：Description Definition LanguageDescription Definition Language），用），用），用），用以说明描述方案，保证其被广泛采用的扩展性和较以说明描述方案，保证其被广泛采用的扩展性和较以说明描述方案，保证其被广泛采用的扩展性和较以说明描述方案，保证其被广泛采用的扩展性和较长的生命周期。长的
56、生命周期。长的生命周期。长的生命周期。l l人们可以检索和索引同人们可以检索和索引同人们可以检索和索引同人们可以检索和索引同MPEG-7MPEG-7数据相联系的视听数据相联系的视听数据相联系的视听数据相联系的视听材料，这些标准可以是静态的图片、图形、材料，这些标准可以是静态的图片、图形、材料，这些标准可以是静态的图片、图形、材料，这些标准可以是静态的图片、图形、3D3D模型、模型、模型、模型、声音、言语、视频和这些元素所组成的多媒体描述声音、言语、视频和这些元素所组成的多媒体描述声音、言语、视频和这些元素所组成的多媒体描述声音、言语、视频和这些元素所组成的多媒体描述信息。信息。信息。信息。多媒
57、体技术概述多媒体技术概述gcgcl lMPEG-21l lMPEG-21于于1999年年10月在墨尔本会议上被提出，月在墨尔本会议上被提出，称为多媒体框架（称为多媒体框架（Multimedia Framework）；）；l l多媒体应用技术的不断发展，有关多媒体的标准多媒体应用技术的不断发展，有关多媒体的标准层出不穷，这些标准涉及到多媒体技术的各个方层出不穷，这些标准涉及到多媒体技术的各个方面；面；l l各种不同的多媒体信息分布式的存在全球不同的各种不同的多媒体信息分布式的存在全球不同的设备上，通过异构网络有效地传输这些多媒体信设备上，通过异构网络有效地传输这些多媒体信息必然需要综合地利用不同
58、层次的技术标准，但息必然需要综合地利用不同层次的技术标准，但现有标准是否能真正做到配套衔接，以及在各个现有标准是否能真正做到配套衔接，以及在各个标准之间是否存在缺陷，还需要一个综合性的标标准之间是否存在缺陷，还需要一个综合性的标准来加以协调。准来加以协调。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl l高性能高性能高性能高性能PCPC处理能力与互联网，迎来多媒体时代处理能力与互联网，迎来多媒体时代处理能力与互联网，迎来多媒体时代处理能力与互联网，迎来多媒体时代l lAVIAVI推进视频技术发展推进视频技术发展推进视频技术发展推进视频技术发展l lAVIAVI（Audio Video Interlea
59、veAudio Video Interleave）：为计算机视频存）：为计算机视频存）：为计算机视频存）：为计算机视频存储奠定了一个标准，是微软在储奠定了一个标准，是微软在储奠定了一个标准，是微软在储奠定了一个标准，是微软在WIN3.1 WIN3.1 时代发表的旧时代发表的旧时代发表的旧时代发表的旧视频格式；视频格式；视频格式；视频格式；l l兼容好、调用方便、图象质量好，但是缺点在于需要兼容好、调用方便、图象质量好，但是缺点在于需要兼容好、调用方便、图象质量好，但是缺点在于需要兼容好、调用方便、图象质量好，但是缺点在于需要很大的存储空间。很大的存储空间。很大的存储空间。很大的存储空间。l l
60、StreamStream流技术促进网络化媒体技术。流技术促进网络化媒体技术。流技术促进网络化媒体技术。流技术促进网络化媒体技术。InternetInternet上上上上使用较多的流式视频格式主要包括了以下三种：使用较多的流式视频格式主要包括了以下三种：使用较多的流式视频格式主要包括了以下三种：使用较多的流式视频格式主要包括了以下三种：l lRealNetworkRealNetwork公司的公司的公司的公司的RealMediaRealMedia；l lAppleApple公司的公司的公司的公司的QuickTimeQuickTime；l lMicrosoftMicrosoft公司的公司的公司的公司
61、的Advanced Streaming Advanced Streaming FormatFormat（ASFASF）。）。）。）。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl lStream技术新型网络协议的研究技术新型网络协议的研究l l实时传输协议实时传输协议RTP（Real-time Transport Protocol）l l实时传输控制协议实时传输控制协议RTCP（Real-time Transport Control Protocol）l l实时流协议实时流协议RTSP（Real Time Stream Protocol） l l资源预留协议资源预留协议RSVP（Resource Re
62、serve Setup Protocol）l lMPEG普及了计算机视频的应用普及了计算机视频的应用l lMPEG技术被广泛的应用在技术被广泛的应用在 VCD，DVD的制作的制作和高清晰度电视广播等等。和高清晰度电视广播等等。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl lWAV推进音频处理技术发展推进音频处理技术发展l lWAVWAV波形文件格式（波形文件格式（波形文件格式（波形文件格式（WAVE File FormatWAVE File Format），），），），在多媒体编程接口和数据规范在多媒体编程接口和数据规范在多媒体编程接口和数据规范在多媒体编程接口和数据规范1.01.0（Multime
63、dia Programming Interface Multimedia Programming Interface and Data Specifications 1.0and Data Specifications 1.0）中有详细的描）中有详细的描）中有详细的描）中有详细的描述。述。述。述。l l波形文件格式支持存储各种采样频率和样本精波形文件格式支持存储各种采样频率和样本精波形文件格式支持存储各种采样频率和样本精波形文件格式支持存储各种采样频率和样本精度的声音数据，并支持声音数据的压缩。度的声音数据，并支持声音数据的压缩。度的声音数据，并支持声音数据的压缩。度的声音数据，并支持声音数据
64、的压缩。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl lMIDI定义了乐器与计算机之间交换标准定义了乐器与计算机之间交换标准l lMIDIMIDI（Musical Instrument Digital InterfaceMusical Instrument Digital Interface，电子乐器数字接口）用于在音乐合成器（电子乐器数字接口）用于在音乐合成器（电子乐器数字接口）用于在音乐合成器（电子乐器数字接口）用于在音乐合成器（Music Music SynthesizersSynthesizers）、乐器（）、乐器（）、乐器（）、乐器（Musical Musical InstrumentsI
65、nstruments）和计算机之间交换音乐信息的一）和计算机之间交换音乐信息的一）和计算机之间交换音乐信息的一）和计算机之间交换音乐信息的一种标准协议；种标准协议；种标准协议；种标准协议；l lMIDIMIDI是乐器和计算机使用的标准语言，是一套指是乐器和计算机使用的标准语言，是一套指是乐器和计算机使用的标准语言，是一套指是乐器和计算机使用的标准语言，是一套指令令令令。l l其他各种各种音乐压缩技术其他各种各种音乐压缩技术:l l包括包括包括包括MPEG-1 AudioMPEG-1 Audio，MPEG-2 AudioMPEG-2 Audio，MPEG-2 MPEG-2 AACAAC，MPEG
66、-4 AudioMPEG-4 Audio。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体技术主要研究内容l l多媒体计算：多媒体计算：综合处理多种多媒体信息（如文本、综合处理多种多媒体信息（如文本、综合处理多种多媒体信息（如文本、综合处理多种多媒体信息（如文本、图形、图象、音频和视频），使多种信息建立逻辑图形、图象、音频和视频），使多种信息建立逻辑图形、图象、音频和视频），使多种信息建立逻辑图形、图象、音频和视频），使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具交互性。连接，集成为一个系统并具交互性。连接，集成为一个系统并具交互性。连接，集成为一个系统并具交互性。l l多媒体数据压缩编码和解码多媒体数
67、据压缩编码和解码多媒体数据压缩编码和解码多媒体数据压缩编码和解码 l l多媒体信息特性与建模多媒体信息特性与建模多媒体信息特性与建模多媒体信息特性与建模 l l多媒体信息的组织与管理多媒体信息的组织与管理多媒体信息的组织与管理多媒体信息的组织与管理 l l多媒体信息的表现与交互多媒体信息的表现与交互多媒体信息的表现与交互多媒体信息的表现与交互 l l多媒体通信与分布处理多媒体通信与分布处理多媒体通信与分布处理多媒体通信与分布处理 l l多媒体的软硬件平台多媒体的软硬件平台多媒体的软硬件平台多媒体的软硬件平台l l多媒体应用系统多媒体应用系统多媒体应用系统多媒体应用系统 l l多媒体技术与其他学
68、科结合多媒体技术与其他学科结合多媒体技术与其他学科结合多媒体技术与其他学科结合多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl l为什么要压缩为什么要压缩为什么要压缩为什么要压缩l l降低多媒体数据对存储器容量的要求降低多媒体数据对存储器容量的要求l l降低多媒体数据对传输带宽的要求降低多媒体数据对传输带宽的要求l l两种类型的数据压缩两种类型的数据压缩两种类型的数据压缩两种类型的数据压缩 l l无损压缩无损压缩无损压缩无损压缩: : 经过压缩和解压缩后的数据与压缩前的原经过压缩和解压缩后的数据与压缩前的原始数据完全一样的数据压缩技术。文本、代码和数字始数据完全一样的数据压缩技术。文本、代码和数字数据文
69、件必须用无损压缩方法压缩。可把普通文件大数据文件必须用无损压缩方法压缩。可把普通文件大小压缩到原来的小压缩到原来的252550%50%；常用的无损压缩算法包括；常用的无损压缩算法包括哈夫曼编码和哈夫曼编码和LZWLZW等算法。等算法。l l有损压缩有损压缩有损压缩有损压缩：经过压缩和解压缩后的数据与压缩前的原经过压缩和解压缩后的数据与压缩前的原数据不完全一样，但但不影响人对原始资料表达的信数据不完全一样，但但不影响人对原始资料表达的信息造成误解的数据压缩技术。电视和声音文件经常包息造成误解的数据压缩技术。电视和声音文件经常包括多于呈现给观众和听众的信息，因此可用有损压缩括多于呈现给观众和听众的
70、信息，因此可用有损压缩方法去掉这些信息，使压缩后的数据减少到原来的方法去掉这些信息，使压缩后的数据减少到原来的5%5%多媒体数据压缩编码与解码多媒体数据压缩编码与解码多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl l三种类型的编码三种类型的编码三种类型的编码三种类型的编码 l l熵编码熵编码熵编码熵编码：不考虑数据源的无损数据压缩技术。其核心思不考虑数据源的无损数据压缩技术。其核心思想是按照符号出现的概率大小给符号分配长度合适的代码，想是按照符号出现的概率大小给符号分配长度合适的代码，对常用的符号给它分配长度较短对常用的符号给它分配长度较短( (即位数较少即位数较少) )的代码，对的代码，对不常用的符
71、号给它分配长度较长不常用的符号给它分配长度较长( (即位数较多即位数较多) )的代码。最的代码。最常见的熵编码技术是霍夫曼编码和算术编码常见的熵编码技术是霍夫曼编码和算术编码l l源编码源编码源编码源编码：考虑数据源特性的数据压缩技术。编码时考虑考虑数据源特性的数据压缩技术。编码时考虑信号源的特性和信号的内容，因此也称信号源的特性和信号的内容，因此也称“ “基于语义的编码基于语义的编码(semantic-based coding)”(semantic-based coding)”。l l混合编码混合编码混合编码混合编码：组合源编码和熵编码的数据有损压缩技术。组合源编码和熵编码的数据有损压缩技术
72、。影视、图像和声音媒体几乎都采用这种编码方式，如影视、图像和声音媒体几乎都采用这种编码方式，如JPEGJPEG，MPEG-VideoMPEG-Video和和MPEG-AudioMPEG-Audio。 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl l多媒体信息特性研究：多媒体信息特性研究：l l媒体种类、性质及相互关系；媒体种类、性质及相互关系；媒体种类、性质及相互关系；媒体种类、性质及相互关系；l l媒体之间的转换方法、手段；媒体之间的转换方法、手段；媒体之间的转换方法、手段；媒体之间的转换方法、手段；l l媒体处理特点等。媒体处理特点等。媒体处理特点等。媒体处理特点等。l l多媒体数据建模方法研究
73、多媒体数据建模方法研究：l l信息空间如何构成、时间特性如何表示；信息空间如何构成、时间特性如何表示；信息空间如何构成、时间特性如何表示；信息空间如何构成、时间特性如何表示；l l面向对象的方法如何使用；面向对象的方法如何使用；面向对象的方法如何使用；面向对象的方法如何使用；l l多媒体之间的关系如何确定、内容如何描多媒体之间的关系如何确定、内容如何描多媒体之间的关系如何确定、内容如何描多媒体之间的关系如何确定、内容如何描述等。述等。述等。述等。多媒体信息特性与建模多媒体信息特性与建模多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl l多媒体数据管理研究多媒体数据管理研究：l l种类繁多的多媒体数据、不
74、同的形式与格式；种类繁多的多媒体数据、不同的形式与格式；种类繁多的多媒体数据、不同的形式与格式；种类繁多的多媒体数据、不同的形式与格式；l l数据量庞大；数据量庞大；数据量庞大；数据量庞大；l l时间特性（同步关系）与版本概念。时间特性（同步关系）与版本概念。时间特性（同步关系）与版本概念。时间特性（同步关系）与版本概念。l l多媒体数据模型研究多媒体数据模型研究：l l联邦模型；联邦模型；联邦模型；联邦模型；l l集中统一数据模型；集中统一数据模型；集中统一数据模型；集中统一数据模型；l l超媒体数据模型，超媒体数据模型，超媒体数据模型，超媒体数据模型，l l面向对象模型等。面向对象模型等。
75、面向对象模型等。面向对象模型等。多媒体信息组织、管理多媒体信息组织、管理多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl l多媒体信息表现研究：多媒体信息表现研究：l l各种媒体在空间上如何组织；各种媒体在空间上如何组织；各种媒体在空间上如何组织；各种媒体在空间上如何组织；l l时间上如何安排；时间上如何安排；时间上如何安排；时间上如何安排；l l媒体之间相互作用如何描述和解释。媒体之间相互作用如何描述和解释。媒体之间相互作用如何描述和解释。媒体之间相互作用如何描述和解释。l l多媒体信息交互研究：多媒体信息交互研究：l lMPEG-4MPEG-4标准中提出了媒体交互的概念。标准中提出了媒体交互的概念。
76、标准中提出了媒体交互的概念。标准中提出了媒体交互的概念。多媒体信息表现与交互多媒体信息表现与交互多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl l多媒体通信研究目标多媒体通信研究目标：l l位于不同地理位置的参与者之间召开一种会位于不同地理位置的参与者之间召开一种会位于不同地理位置的参与者之间召开一种会位于不同地理位置的参与者之间召开一种会议或进行的交流，通过议或进行的交流，通过议或进行的交流，通过议或进行的交流，通过LANLAN、WANWAN、IntranetIntranet、InternetInternet或电话网来传输压缩的数或电话网来传输压缩的数或电话网来传输压缩的数或电话网来传输压缩的数字图
77、像和声音信号。字图像和声音信号。字图像和声音信号。字图像和声音信号。l l多媒体通信与分布处理研究内容多媒体通信与分布处理研究内容：l l有效的协议、合理的体系结构；有效的协议、合理的体系结构；有效的协议、合理的体系结构；有效的协议、合理的体系结构；l l分布式系统的协作性；分布式系统的协作性；分布式系统的协作性；分布式系统的协作性；l l信息交换与信息共享等。信息交换与信息共享等。信息交换与信息共享等。信息交换与信息共享等。l l多媒体通信的核心技术标准多媒体通信的核心技术标准多媒体通信与分布处理多媒体通信与分布处理多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl l研究目标：把多媒体和通信技术融合到
78、研究目标：把多媒体和通信技术融合到研究目标：把多媒体和通信技术融合到研究目标：把多媒体和通信技术融合到CPUCPU芯芯芯芯片中片中片中片中l l多媒体数据的获取、多媒体数据的压缩和解压缩多媒体数据的获取、多媒体数据的压缩和解压缩多媒体数据的获取、多媒体数据的压缩和解压缩多媒体数据的获取、多媒体数据的压缩和解压缩l l多媒体数据的实时处理和特技、多媒体数据的输多媒体数据的实时处理和特技、多媒体数据的输多媒体数据的实时处理和特技、多媒体数据的输多媒体数据的实时处理和特技、多媒体数据的输出和多媒体通信出和多媒体通信出和多媒体通信出和多媒体通信 l l研究工作一般遵行的原则：研究工作一般遵行的原则：研
79、究工作一般遵行的原则：研究工作一般遵行的原则：l l压缩算法采用国际标准；压缩算法采用国际标准；压缩算法采用国际标准；压缩算法采用国际标准；l l多媒体功能单独解决变成集中解决；多媒体功能单独解决变成集中解决；多媒体功能单独解决变成集中解决；多媒体功能单独解决变成集中解决；l l体系结构设计与算法相结合。体系结构设计与算法相结合。体系结构设计与算法相结合。体系结构设计与算法相结合。多媒体的软硬件平台多媒体的软硬件平台多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl l多媒体视频会议，多媒体远程医疗；多媒体视频会议，多媒体远程医疗；多媒体视频会议，多媒体远程医疗；多媒体视频会议，多媒体远程医疗；l l多媒
80、体远程教育，多媒体协同设计；多媒体远程教育，多媒体协同设计；多媒体远程教育，多媒体协同设计；多媒体远程教育，多媒体协同设计；l l多媒体信息检索，多媒体训练系统；多媒体信息检索，多媒体训练系统；多媒体信息检索，多媒体训练系统；多媒体信息检索，多媒体训练系统；l l多媒体电子出版，多媒体娱乐系统等；多媒体电子出版，多媒体娱乐系统等；多媒体电子出版，多媒体娱乐系统等；多媒体电子出版，多媒体娱乐系统等；l l多媒体应用系统开发多媒体应用系统开发多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体技术与相关学科关系多媒体技术与相关学科关系l l多媒体技术与网络通讯技术多媒体技术与网络通讯技术l l网络多媒体应用
81、对计算机网络通信中的数据传网络多媒体应用对计算机网络通信中的数据传网络多媒体应用对计算机网络通信中的数据传网络多媒体应用对计算机网络通信中的数据传输和处理提出了新的要求输和处理提出了新的要求输和处理提出了新的要求输和处理提出了新的要求l l数据吞吐量；数据吞吐量；数据吞吐量；数据吞吐量；l l快速数据转发；快速数据转发；快速数据转发；快速数据转发； l l服务质量保证（服务质量保证（服务质量保证（服务质量保证（QosQos）。）。）。）。 l l多点发送（多点发送（多点发送（多点发送（IP MulticastIP Multicast）多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体技术与相关学科关系
82、多媒体技术与相关学科关系l l多媒体技术与人工智能技术结合多媒体技术与人工智能技术结合l l文字的识别和输入文字的识别和输入文字的识别和输入文字的识别和输入l l语音的识别和输入语音的识别和输入语音的识别和输入语音的识别和输入l l自然语言理解和机器翻译自然语言理解和机器翻译自然语言理解和机器翻译自然语言理解和机器翻译l l图形的识别和理解图形的识别和理解图形的识别和理解图形的识别和理解l l机器人视觉和计算机视觉机器人视觉和计算机视觉机器人视觉和计算机视觉机器人视觉和计算机视觉多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体技术与相关学科关系l l多媒体技术与虚拟现实技术结合多媒体技术与虚拟现实技
83、术结合l l虚拟现实是由多媒体技术与仿真技术相结合而虚拟现实是由多媒体技术与仿真技术相结合而虚拟现实是由多媒体技术与仿真技术相结合而虚拟现实是由多媒体技术与仿真技术相结合而生成的一种交互式人工世界，在这个人工世界生成的一种交互式人工世界，在这个人工世界生成的一种交互式人工世界，在这个人工世界生成的一种交互式人工世界，在这个人工世界中可以创造一种身临其境的完全真实的感觉；中可以创造一种身临其境的完全真实的感觉；中可以创造一种身临其境的完全真实的感觉；中可以创造一种身临其境的完全真实的感觉；l l要进入虚拟现实的环境通常需要戴上一个特殊要进入虚拟现实的环境通常需要戴上一个特殊要进入虚拟现实的环境通
84、常需要戴上一个特殊要进入虚拟现实的环境通常需要戴上一个特殊的头盔（的头盔（的头盔（的头盔（Head-Mounted DisplayHead-Mounted Display）和数据手）和数据手）和数据手）和数据手套，他可以使你看到并感觉到计算机所生成的套，他可以使你看到并感觉到计算机所生成的套，他可以使你看到并感觉到计算机所生成的套，他可以使你看到并感觉到计算机所生成的整个人工世界，并操作虚拟世界中的各种对象。整个人工世界，并操作虚拟世界中的各种对象。整个人工世界，并操作虚拟世界中的各种对象。整个人工世界，并操作虚拟世界中的各种对象。 l l 多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc网网 络络多媒体
85、应用多媒体应用多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体应用多媒体应用l l多媒体邮件多媒体邮件多媒体邮件多媒体邮件l l多媒体宣传演示系统多媒体宣传演示系统多媒体宣传演示系统多媒体宣传演示系统l l多媒体出版物、多媒体光盘多媒体出版物、多媒体光盘多媒体出版物、多媒体光盘多媒体出版物、多媒体光盘l l多媒体会议系统、多媒体办公自动化、多媒体会议系统、多媒体办公自动化、多媒体会议系统、多媒体办公自动化、多媒体会议系统、多媒体办公自动化、CSCWCSCWl l多媒体信息咨询系统、数字化图书馆多媒体信息咨询系统、数字化图书馆多媒体信息咨询系统、数字化图书馆多媒体信息咨询系统、数字化图书馆l l交互式
86、电视（交互式电视（交互式电视（交互式电视（ITVITV）、）、）、）、视频点播系统视频点播系统视频点播系统视频点播系统l l远程医疗、远程教学系统远程医疗、远程教学系统远程医疗、远程教学系统远程医疗、远程教学系统l l多媒体训练系统、虚拟现实多媒体训练系统、虚拟现实多媒体训练系统、虚拟现实多媒体训练系统、虚拟现实多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc多媒体研究的主要问题多媒体研究的主要问题l l多媒体信息特性与建模研究多媒体信息特性与建模研究l l多媒体数据的表示技术：多媒体数据的表示技术：声音、图像、视声音、图像、视声音、图像、视声音、图像、视频的编解码技术、数据压缩频的编解码技术、数据压缩频
87、的编解码技术、数据压缩频的编解码技术、数据压缩l l多媒体数据存储技术：多媒体数据存储技术：CDCD技术、技术、技术、技术、DVDDVD技术、技术、技术、技术、海量存储技术、连续媒体的存取策略研究海量存储技术、连续媒体的存取策略研究海量存储技术、连续媒体的存取策略研究海量存储技术、连续媒体的存取策略研究多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc本章难重点本章难重点 l l本章的重点是：多媒体计算机的定义多媒体计算机的分类多媒体计算机的关键技术l l本章的难点是：多媒体计算机的关键技术掌握了多媒体计算机的定义，不仅可以理解电视与多媒体的异同，而且还可以进一步理解普通计算机和多媒体计算机的区别，也就能进一步掌握把普通计算机变成多媒体计算机要解决的关键技术。多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc本章知识点本章知识点 l l本章的知识点概括如下：多媒体计算机的定义多媒体计算机的分类多媒体计算机的关键技术多媒体技术促进了通信、娱乐和计算机的融合多媒体计算机技术的应用：多媒体数据库、多媒体通信和多媒体创作工具多媒体计算机的发展趋势多媒体技术概述多媒体技术概述gcgcl本章结束多媒体技术概述多媒体技术概述gcgc
