多媒體原理與技術(shù)教材

多媒體原理與技術(shù)張慶集美大學(xué)計(jì)算機(jī)工程學(xué)院 14694631●●1.《多媒體技術(shù)基礎(chǔ)及應(yīng)用》鐘玉琢等編著清華大學(xué)出版社，20052.《3殿堂之路》，孫穎

，電子工業(yè)出版社3.“3.0”..主教材《多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用》鄂大偉高等教育出版社參考書籍課程概述

第一篇：多媒體原理與技術(shù)基礎(chǔ)多媒體技術(shù)概論多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及硬件環(huán)境音頻信息處理數(shù)字圖形及圖像處理視頻信息處理計(jì)算機(jī)動畫多媒體數(shù)據(jù)壓縮與編碼第二篇：多媒體技術(shù)應(yīng)用專題界面設(shè)計(jì)基礎(chǔ)●本課程相關(guān)軟件1.音頻處理軟件/2.圖像處理軟件3.數(shù)字視頻編輯軟件4.動畫制作軟件/3/5.界面原型設(shè)計(jì)工具：8.0

學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握多媒體技術(shù)的基礎(chǔ)知識及基本原理掌握各種媒體的處理方法、集成與交互使用方法能創(chuàng)作出功能較為完善的多媒體作品，初步具備多媒體應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)能力。

考試要求期末筆試60%平時(shí)實(shí)驗(yàn)及多媒體作品40%實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求本課程的實(shí)驗(yàn)課采用分組學(xué)習(xí)、集中演示的方法：每一實(shí)驗(yàn)小組必須完成：1、參照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書學(xué)習(xí)使用相關(guān)的多媒體工具軟件，并完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求；2、每次實(shí)驗(yàn)課時(shí)，小組需要派出一位同學(xué)代表對相關(guān)軟件及該實(shí)驗(yàn)要求的完成情況進(jìn)行基本的介紹并進(jìn)行實(shí)例制作演示，并解答同學(xué)或老師提出的問題；最后完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。(要求提交電子及打印文檔。)3、小組成員分工合作完成一個(gè)多媒體綜合作品。4、每一組成員不超過4人。第1章多媒體技術(shù)概論1.1多媒體的概念1.2多媒體技術(shù)的發(fā)展1.3多媒體技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域1.4多媒體關(guān)鍵技術(shù)媒體（）是存儲信息的實(shí)體；是信息的載體。在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中有兩種含義:1.用以存儲信息的實(shí)體，如磁帶、磁盤、光盤和半導(dǎo)體存儲器；2.信息的載體，如數(shù)字、文字、聲音、圖形和圖像。多媒體技術(shù)中的媒體是指后者。1.1多媒體的概念媒體分為：感覺媒體、表示媒體、顯示媒體、存儲媒體、傳輸媒體多媒體的定義

什么是多媒體？

通常所指的多媒體就是各種感覺媒體的組合，也就是聲音、圖像、圖形、動畫、文字、數(shù)據(jù)、文件等各種媒體的組合。多媒體的關(guān)鍵特性： －－－多樣性、集成性、交互性。請根據(jù)多多媒體的的特性判判斷以下下哪些屬屬于多媒媒體的范范疇？（（））（1）交交互式視視頻游戲戲（（2））有聲圖圖書（（3）彩色色畫報(bào)（（4））彩色電電視各類文字字和符號號文字和符符號多媒體多媒體多媒體多媒體技技術(shù)所涉涉及的對對象如何從事事多媒體體教學(xué)通過計(jì)算算而描述述的矢量量圖形文字圖形矢量圖形形對象●用像素點(diǎn)點(diǎn)描述的的自然影影像文字圖形圖像位圖圖像像對象●單畫面矢矢量動畫畫和多畫畫面幀動動畫文字圖形圖像動畫多畫面幀幀動畫單畫面矢矢量動畫畫FRAME01FRAME02FRAME03FRAME04FRAME05FRAME06FRAME07動畫對象象●音頻數(shù)字字信號、、壓縮音音頻信號號文字圖形圖像動畫音頻●音頻頻●音頻頻●3壓壓縮音頻頻音頻對象象●視頻數(shù)字字信號、、壓縮視視頻信號號文字圖形圖像動畫音頻視頻音頻+視視頻頻視頻對象象●多媒體計(jì)計(jì)算機(jī)技技術(shù)定義義計(jì)算機(jī)綜綜合處理理多種媒媒體信息息(文本本、圖形形、圖象象、音頻頻和視頻頻)，使使多種信信息建立立邏輯連連接，集集成為一一個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)并具有有交互性性。多媒體計(jì)計(jì)算機(jī)：：計(jì)算機(jī)能能綜合處處理聲、、文、圖圖信息；；具有集成成性和交交互性；；多媒體計(jì)計(jì)算機(jī)具具有信息息載體多多樣性、、集成性性和交互互性。1.2多多媒體體技術(shù)的的發(fā)展歷歷程啟蒙發(fā)展展階段標(biāo)準(zhǔn)化階階段普及應(yīng)用用1.2.1啟啟蒙發(fā)展展階段多媒體計(jì)計(jì)算機(jī)技技術(shù)最早早起源于于20世世紀(jì)80年代中中期。1984年，公公司在研研制計(jì)算算機(jī)時(shí)，，為了改改善人機(jī)機(jī)交互界界面，創(chuàng)創(chuàng)造性性地使用用了位映映射()、窗口口()、、圖符()等技技術(shù)，所所帶來來的圖形形用戶界界面()，同同時(shí)鼠標(biāo)標(biāo)作為交交互設(shè)備備配合使使用，大大大方方便了用用戶的操操作。1985年，公公司推出出了，它它是一個(gè)個(gè)多任務(wù)務(wù)的圖形形操作環(huán)環(huán)境。1985年，美美國公司司首先推推出世界界上第一一臺多媒媒體計(jì)算算機(jī)系統(tǒng)統(tǒng)。其采采用M68000，，3個(gè)個(gè)專用芯芯片：圖圖形處處理芯片片8370，，音響響處理芯芯片8364，，視頻頻處理芯芯片8362。機(jī)具有自自己專用用的操作作系統(tǒng)，，能夠夠處理多多任務(wù)，，并具具有下拉拉菜單、、多窗口口、圖符符等功能能。1986年，荷荷蘭公司司和日本本公司聯(lián)聯(lián)合出，，同時(shí)公公布了該該系統(tǒng)所所采用的的光盤的的數(shù)據(jù)格格式，這這項(xiàng)技術(shù)術(shù)對大容容量存儲儲設(shè)備光光盤發(fā)展展起著巨巨大的影影響，并并經(jīng)認(rèn)可可成為國國際標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)。大容量光光盤出現(xiàn)現(xiàn)為存儲儲表示聲聲音、文文字、圖圖形、視視頻等高高質(zhì)量的的數(shù)字化化媒體提提供了有有效的手手段。1.2.2標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化階階段1990年10月，在在微軟軟公司召召開多媒媒體開發(fā)發(fā)工作者者會議上上提出1.0標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。1993年由，，等數(shù)數(shù)十家軟軟硬件公公司組成成的多媒媒體個(gè)人人計(jì)算機(jī)機(jī)市場協(xié)協(xié)會()發(fā)布了了多媒體體個(gè)人機(jī)機(jī)的性能能標(biāo)準(zhǔn)2.0。。1995年6月月，又又宣布了了新的多多媒體個(gè)個(gè)人機(jī)技技術(shù)規(guī)范范3.0。1996年以后后，新新的個(gè)人人機(jī)均支支持基本本多媒體體功能。。數(shù)字化圖圖像壓縮縮國際標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)H.26X標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)1.3多多媒體體技術(shù)應(yīng)應(yīng)用領(lǐng)域域1.教育育與培訓(xùn)訓(xùn)（形象象教學(xué)、、模擬展展示）●形象象教學(xué)●仿真真工藝過過程●模擬擬交互過過程●電子子教案、、教學(xué)●網(wǎng)絡(luò)絡(luò)多媒體體教學(xué)2.商業(yè)業(yè)廣告（（特技合合成、大大型演示示）●影視商商業(yè)廣告告●公共共招貼廣廣告●大型型顯示屏屏廣告●平面面印刷廣廣告3.影視視娛樂業(yè)業(yè)（電影影特技、、變形效效果）●電視視/電影影/卡通通混編特特技●三維維成像模模擬特技技●演藝藝界特技技制作●仿真真游戲Internet國際互聯(lián)網(wǎng)4.醫(yī)療療（遠(yuǎn)程程診斷、、遠(yuǎn)程手手術(shù)）●網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)遠(yuǎn)程診斷斷●網(wǎng)絡(luò)絡(luò)遠(yuǎn)程操操作(手術(shù))5.通信信●可視視電話●視頻頻會議●檢索索多媒體體信息資資源6.人工工智能模模擬（生生物、人人類智能能模擬））●生物物形態(tài)模模擬●生物物智能模模擬●人類類行為智智能模擬擬1.4多多媒媒體關(guān)鍵鍵技術(shù)數(shù)據(jù)存儲儲技術(shù)多多媒體體信息在在介質(zhì)中中占用的的空間一一般很大大，這也也為存儲儲和傳輸輸這些信信息帶來來很大的的時(shí)空開開銷，解解決這一一問題的的關(guān)鍵即即是數(shù)據(jù)據(jù)存儲技技術(shù)。主主要有以以下兩種種：硬磁盤：：它是計(jì)計(jì)算機(jī)重重要的存存儲設(shè)備備。光盤：如如、等等等，發(fā)展展速度也也很快。。圖1-16大大容量存存儲設(shè)備備-磁盤盤陣列圖1-17光光盤是存存儲多媒媒體信息息的主要要介質(zhì)多媒體數(shù)數(shù)據(jù)壓縮縮編碼與與解碼技技術(shù)數(shù)字化多多媒體信信息的數(shù)數(shù)據(jù)量相相當(dāng)龐大大，給存存儲器的的存儲容容量、通通信主干干信道的的傳輸率率(帶寬寬)以及及計(jì)算機(jī)機(jī)的處理理速度帶帶來極大大的壓力力。多媒體體數(shù)據(jù)據(jù)壓縮縮編碼碼技術(shù)術(shù)是解解決大大數(shù)據(jù)據(jù)量存存儲與與傳輸輸問題題的行行之有有效的的方法法。采采用先先進(jìn)的的壓縮縮編碼碼算法法對數(shù)數(shù)字化化的視視頻和和音頻頻信息息進(jìn)行行壓縮縮，既既節(jié)省省了存存儲空空間，，又提提高了了通信信介質(zhì)質(zhì)的傳傳輸效效率，，同時(shí)時(shí)也使使計(jì)算算機(jī)實(shí)實(shí)時(shí)處處理和和播放放視頻頻音頻頻信息息成為為可能能。數(shù)據(jù)壓壓縮技技術(shù)目目前已已有以以下一一些國國際標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)：：()標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)適適用用于連連續(xù)色色調(diào)，，多級級灰度度，彩彩色/單色色靜止止圖像像壓縮縮。1()標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)用用于于傳輸輸1.5數(shù)數(shù)據(jù)傳傳輸率率的數(shù)數(shù)字存存儲媒媒體運(yùn)運(yùn)動圖圖像及及其伴伴音的的編碼碼。2標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)主主要要針對對高清清晰度度電視視()所需需要的的視頻頻及伴伴音信信號，，傳輸輸速率率為10M，，與1兼容容，適適用于于1.5～～60甚至至更高高的編編碼范范圍。。4標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)4是是基于于對象象(內(nèi)內(nèi)容)的、、可交交互可可伸縮縮質(zhì)量量的編編碼標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，，適合合各種種應(yīng)用用(會會話的的、交交互的的和廣廣播的的),支持持新的的交互互性。。H.261標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)主主要要用于于視頻頻電話話和視視頻電電視會會議。。多媒體體網(wǎng)絡(luò)絡(luò)與通通信技技術(shù)多媒體體通信信是一一門綜綜合性性技術(shù)術(shù)，涉涉及多多媒體體、計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)和通通信等等領(lǐng)域域，可可為人人們提提供分分布式式多媒媒體信信息系系統(tǒng)，，多媒媒體電電子郵郵件、、視頻頻會議議、遠(yuǎn)遠(yuǎn)程交交互式式教學(xué)學(xué)系統(tǒng)統(tǒng)、視視頻點(diǎn)點(diǎn)播等等新的的服務(wù)務(wù)，是是多媒媒體應(yīng)應(yīng)用的的一個(gè)個(gè)重要要方面面。多媒體體信息息的傳傳輸需需要完完成大大數(shù)據(jù)據(jù)量的的連續(xù)續(xù)媒體體信息息的實(shí)實(shí)時(shí)傳傳輸，，時(shí)空空同步步和數(shù)數(shù)據(jù)壓壓縮。。比如如語音音和視視頻有有較強(qiáng)強(qiáng)的實(shí)實(shí)時(shí)性性要求求，它它容許許出現(xiàn)現(xiàn)某些些字節(jié)節(jié)的錯(cuò)錯(cuò)誤，，但不不能容容忍任任何延延遲。。而對對于數(shù)數(shù)據(jù)來來說，，可以以容忍忍延時(shí)時(shí)，但但不能能有任任何錯(cuò)錯(cuò)誤，，因?yàn)闉榧幢惚闶且灰粋€(gè)字字節(jié)的的錯(cuò)誤誤都將將會改改變整整個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)的的意義義。目目前，，寬帶帶綜合合業(yè)務(wù)務(wù)數(shù)字字網(wǎng)（（）是是為多多媒體體通信信提供供傳輸輸?shù)男滦滦途W(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，，可傳傳輸高高保真真立體體聲和和高清清晰度度電視視，是是多媒媒體通通信的的理想想環(huán)境境。多媒體體數(shù)據(jù)據(jù)庫技技術(shù)多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)用在CAI課件辦公自動化圖書館博物館診斷醫(yī)療系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等等3.從從數(shù)據(jù)據(jù)模型型入手手，研研究全全新的的通用用多多媒媒體數(shù)數(shù)據(jù)庫庫管理理系統(tǒng)統(tǒng)。多媒體體數(shù)據(jù)據(jù)庫的的研究究途徑徑1.在在現(xiàn)現(xiàn)有商商用數(shù)數(shù)據(jù)庫庫管理理系統(tǒng)統(tǒng)的基基礎(chǔ)上增加加接口口，以以滿足足多媒媒體應(yīng)應(yīng)用的的需要要；2.建建立基基于一一種或或幾種種應(yīng)用用的專專用多多媒體信信息管管理系系統(tǒng)；；多媒體體數(shù)據(jù)據(jù)庫要要解決決的關(guān)關(guān)鍵技技術(shù)問問題：：多媒體體數(shù)據(jù)據(jù)模型型數(shù)據(jù)的的壓縮縮和解解壓縮縮多媒體體數(shù)據(jù)據(jù)的存存貯管管理和和存取取方法法多媒體體信息息的再再現(xiàn)及及良好好的用用戶界界面分布式式技術(shù)術(shù)多媒體體信息息檢索索多多媒體體信息息檢索索是根根據(jù)用用戶的的要求求，對對圖形形、圖圖像、、文本本、聲聲音、、動畫畫等多多媒體體信息息進(jìn)行行檢索索，得得到用用戶所所需的的信息息。基基于特特征的的多媒媒體信信息檢檢索系系統(tǒng)廣廣泛用用于電電子會會議、、遠(yuǎn)程程教學(xué)學(xué)、遠(yuǎn)遠(yuǎn)程醫(yī)醫(yī)療、、電子子圖書書館、、藝術(shù)術(shù)收藏藏和博博物館館管理理、地地理信信息系系統(tǒng)、、遙感感和地地球資資源管管理、、計(jì)算算機(jī)支支持協(xié)協(xié)同工工作等等方面面，是是目前前研究究的熱熱點(diǎn)，，有著著廣闊闊的應(yīng)應(yīng)用前前景。。虛擬現(xiàn)現(xiàn)實(shí)技技術(shù)虛虛擬擬現(xiàn)實(shí)實(shí)是計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)軟硬硬件技技術(shù)、、傳感感技術(shù)術(shù)、人人工智智能及及心理理學(xué)等等技術(shù)術(shù)的綜綜合結(jié)結(jié)晶。。它通通過計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)生成成一個(gè)個(gè)虛擬擬的現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世世界，，人可可與該該虛擬擬現(xiàn)實(shí)實(shí)環(huán)境境進(jìn)行行交互互，它它主要要是依依靠一一些特特殊的的輸入入輸出出設(shè)備備來實(shí)實(shí)現(xiàn)的的。頭戴式式顯示示器（（）手套式式輸入入設(shè)備備圖1-18虛虛擬現(xiàn)現(xiàn)實(shí)環(huán)環(huán)境中中的實(shí)實(shí)驗(yàn)者者（））增增強(qiáng)強(qiáng)現(xiàn)實(shí)實(shí)，是（（））即增增強(qiáng)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)，，也被被稱之之為混混合現(xiàn)現(xiàn)實(shí)。。它通通過電電腦技技術(shù)，，將虛虛擬的的信息息應(yīng)用用到真真實(shí)世世界，，真實(shí)實(shí)的環(huán)環(huán)境和和虛擬擬的物物體實(shí)實(shí)時(shí)地地疊加加到了了同一一個(gè)畫畫面或或空間間同時(shí)時(shí)存在在。因因此頗頗受大大眾矚矚目。。游歷歷于虛虛擬現(xiàn)現(xiàn)實(shí)和和真實(shí)實(shí)之間間。應(yīng)用領(lǐng)領(lǐng)域在德國國，工工程技技術(shù)人人員，，在進(jìn)進(jìn)行機(jī)機(jī)械安安裝、、維修修、調(diào)調(diào)式時(shí)時(shí)，通通過頭頭盔顯顯示器器，可可以將將原來來不能能呈現(xiàn)現(xiàn)的機(jī)機(jī)器內(nèi)內(nèi)部結(jié)結(jié)構(gòu)，，以及及它的的相關(guān)關(guān)信息息、數(shù)數(shù)據(jù)完完全呈呈現(xiàn)出出來。。在醫(yī)療療方面面，醫(yī)醫(yī)生可可以利利用，，輕易易地進(jìn)進(jìn)行手手術(shù)部部位的的精確確定位位。在軍事事方面面，部部隊(duì)可可以利利用，，進(jìn)行行方位位的識識別，，獲得得目前前所在在地點(diǎn)點(diǎn)的地地理數(shù)數(shù)據(jù)等等重要要軍事事數(shù)據(jù)據(jù)。在旅游游、展展覽方方面，，人們們在瀏瀏覽、、參觀觀的同同時(shí)，，將接接收到到途經(jīng)經(jīng)建筑筑的相相關(guān)資資料，，觀看看展品品的相相關(guān)數(shù)數(shù)據(jù)資資料。。在教育育方面面，魔魔法書書是一一個(gè)典典型的的例子子。魔魔法書書看上上去，，和普普通的的書籍籍沒有有不同同，同同樣有有圖片片和文文字。。當(dāng)讀讀者戴戴著頭頭盔顯顯示器器在觀觀看書書頁時(shí)時(shí)，你你可以以看到到立體體的物物體，，沉浸浸在書書中所所描繪繪的立立體虛虛擬世世界中中，以以微型型虛擬擬的替替身形形式與與其他他讀者者一起起暢游游。在娛樂樂、游游戲、、教育育領(lǐng)域域，增增強(qiáng)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)的的應(yīng)用用的前前景更更加廣廣泛。。增強(qiáng)強(qiáng)現(xiàn)實(shí)實(shí)的游游戲可可以讓讓位于于全球球不同同地點(diǎn)點(diǎn)的玩玩家，，共同同進(jìn)入入一個(gè)個(gè)真實(shí)實(shí)的自自然場場景，，以虛虛擬替替身的的形式式，進(jìn)進(jìn)行網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)對對戰(zhàn)。。課后閱閱讀與與綜述述請查閱閱相關(guān)關(guān)資料料，完完成一一篇現(xiàn)現(xiàn)今多多媒體體技術(shù)術(shù)發(fā)展展前沿沿方向向及研研究成成果的的報(bào)告告。（（重點(diǎn)點(diǎn)了解解你最最感興興趣的的多媒媒體技技術(shù)研研究進(jìn)進(jìn)展））。下次課課將請請同學(xué)學(xué)上臺臺分享享報(bào)告告內(nèi)容容。謝謝謝1月-2320:36:5720:3620:361月-231月-2320:3620:3620:36:571月-231月-2320:36:572023/1/520:36:579、靜夜四無鄰鄰，荒居舊業(yè)業(yè)貧。。1月-231月-23Thursday,January5,202310、雨中黃黃葉樹，，燈下白白頭人。。。20:36:5820:36:5820:361/5/20238:36:58PM11、以以我我獨(dú)獨(dú)沈沈久久，，愧愧君君相相見見頻頻。。。。1月月-2320:36:5820:36Jan-2305-Jan-2312、故人江海別別，幾度隔山山川。。20:36:5820:36:5820:36Thursday,January5,202313、乍乍見見翻翻疑疑夢夢，，相相悲悲各各問問年年。。。。1月月-231月月-2320:36:5820:36:58January5,202314、他鄉(xiāng)生白發(fā)發(fā)，舊國見青青山。。05一月20238:36:58下午20:36:581月-2315、比不了得得就不比，，得不到的的就不要。。。。一月238:36下下午1月-2320:36January5,202316、行行動動出出成成果果，，工工作作出出財(cái)財(cái)富富。。。。2023/1/520:36:5820:36:5805January202317、做前前，能能夠環(huán)環(huán)視四四周；；做時(shí)時(shí)，你你只能能或者者最好好沿著著以腳腳為起起點(diǎn)的的射線線向前前。。。8:36:58下下午8:36下下午午20:36:581月-239、沒有失失敗，只只有暫時(shí)時(shí)停止成成功！。。1月-231月-23Thursday,January5,202310、很多事事情努力力了未必必有結(jié)果果，但是是不努力力卻什么么改變也也沒有。。。20:36:5820:36:5820:361/5/20238:36:58PM11、成功就是日日復(fù)一日那一一點(diǎn)點(diǎn)小小努努力的積累。。。1月-2320:36:5820:36Jan-2305-Jan-2312、世間成事事，不求其其絕對圓滿滿，留一份份不足，可可得無限完完美。。20:36:5820:36:5820:36Thursday,January5,202313、不知香積積寺，數(shù)里里入云峰。。。1月-231月-2320:36:5820:36:58January5,202314、意意志志堅(jiān)堅(jiān)強(qiáng)強(qiáng)的的人人能能把把世世界界放放在在手手中中像像泥泥塊塊一一樣樣任任意意揉揉捏捏。。05一一月月20238:36:58下下午午20:36:581月月-2315、楚塞塞三湘湘接，，荊門門九派派通。。。。一月238:36下下午午1月-2320:36January5,202316、少年十五二二十時(shí)，步行行奪得胡馬騎騎。。2023/1/5