多媒體技術(shù)概述

多媒體技術(shù)課程簡介平時成績(30%)作業(yè)(10%)實驗(10%)考勤(10%)期末考試(70%)第1章

多媒體技術(shù)概述

主要內(nèi)容多媒體的基本概念與特性什么是多媒體多媒體的類型多媒體的特征

多媒體技術(shù)的發(fā)展與應用多媒體技術(shù)的發(fā)展多媒體技術(shù)的應用主要的多媒體技術(shù)

多媒體計算機系統(tǒng)多媒體計算機硬件系統(tǒng)多媒體計算機軟件系統(tǒng)

媒體基本概念媒體（Media）：信息的載體,

人們用于傳播和表示各種信息的手段。定義媒體分類①感覺媒體（PerceptionMedium）：直接作用于人的感覺器官，使人產(chǎn)生直接感覺的媒體。②表示媒體（RepresentationMedium）：為傳播和表達某種感覺媒體而制定的信息編碼。③表現(xiàn)媒體（PresentationMedium）：用于信息輸入和輸出的設備。④存儲媒體（StorageMedium）：存儲信息的物理介質(zhì)。⑤傳輸媒體（TransmissionMedium）指能夠傳送數(shù)據(jù)信息的物理介質(zhì)。多媒體概念多媒體（Multimedia）：將文本、聲音、圖形、圖像、動畫和視頻等多種媒體成分結(jié)合在一起。定義多媒體的類型文本聲音圖形圖像動畫視頻多媒體技術(shù)概念多媒體技術(shù)是利用計算機交互式綜合處理多媒體信息--文字、圖像、圖形、動畫、音頻、視頻等，使它們建立起邏輯聯(lián)系，集成為一個交互系統(tǒng)并進行加工處理的技術(shù)。多媒體技術(shù)處理對象●文本。用文字編輯軟件生成文本，或用圖像處理軟件形成圖形方式的文字及符號。

●圖形。用算法語言或某些應用軟件生成的矢量圖形，具有體積小、線條圓滑變化的特點?！駡D像。用像素點描述的自然影像，主要指具有23~232彩色數(shù)量的GIF、BMP、TGA、TIF、JPG格式的靜態(tài)圖像，可以對其壓縮、存儲和傳輸。

●音頻。通常用WAV或MID格式，是數(shù)字化音頻文件，還有MP3壓縮格式的音頻文件。

●動畫。有矢量動畫和幀動畫之分。矢量動畫在單畫面中展示動作的全過程，而幀動畫則使用多畫面來描述動作，有代表性的是FLC動畫文件。

●視頻。視頻信號是動態(tài)的圖像，具有代表性的有AVI格式的電影文件和MPG壓縮格式的視頻文件。

多媒體技術(shù)關(guān)鍵特征信息媒體的多樣性集成性交互性實時性數(shù)字化

多媒體技術(shù)關(guān)鍵特征 指以計算機為中心綜合處理多種信息媒體，主要表現(xiàn)在 兩個方面，其一是指對多種類型數(shù)據(jù)的集成化處理，其二是指處理各種媒體設備的集成。集成性

指用戶與計算機之間進行數(shù)據(jù)變換、媒體交換和控制權(quán) 交換的一種特性。多媒體技術(shù)的交互性實現(xiàn)了用戶與計算機之間文字、圖形、圖像、聲音、動畫、視頻信息的交互。交互性 指把計算機交互性、通信系統(tǒng)分布性和電視系統(tǒng)真實性 有機地結(jié)合在一起，在人感官系統(tǒng)允許的情況下進行多媒體實時交互，就像面對面實時交流一樣，圖像和聲音都是連續(xù)的。實時性多媒體技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)數(shù)字化技術(shù) 為多媒體技術(shù)的發(fā)展奠定堅實的基礎。

數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)

為多媒體信息進入計算機世界打開大門。超大規(guī)模集成電路技術(shù)

為多媒體技術(shù)應用創(chuàng)造必要條件。大容量的光盤存儲器

為多媒體數(shù)據(jù)存儲及交換提供可能。多媒體同步技術(shù)

實時多任務操作系統(tǒng)為信息提供同步平臺。超文本與超媒體技術(shù)

為多媒體信息理提供嶄新的管理手段。問題思考：1.如何理解媒體與多媒體的概念2.什么是多媒體技術(shù)。3.簡述多媒體技術(shù)的基本特性。完成淘師灣作業(yè)：多媒體與多媒體的概念和特征第二課現(xiàn)狀與發(fā)展多媒體技術(shù)發(fā)展簡史1984年美國Apple公司首次使用Bitmap(位圖)概念描述圖像。首次采用圖形用戶界面，體現(xiàn)了全新的Windows(窗口)概念和Icon(圖標)設計理念，建立了新型的圖形化人機接口標準。1985年美國Commodore公司首創(chuàng)Amiga多媒體計算機系統(tǒng)。激光只讀存儲器CD-ROM問世，CDDA技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，計算機具備處理和播放高質(zhì)量數(shù)字音響的能力。1986年荷蘭Philips和日本Sony公司共同制定了CD-I(交互式激光盤)標準，使多媒體信息的存儲規(guī)范化和標準化。允許在一片直徑5英寸的激光盤上存儲650MB的數(shù)據(jù)信息量。1987年RCA公司制定了DVI標準，對交互式視頻技術(shù)規(guī)范化和標準化。利用DVI標準在CD-ROM上存儲靜止和活動圖像及聲音等。Apple公司把HyperCard(超級卡)安裝在計算機中。1990年美國Microsoft、荷蘭Philips等公司成立“多媒體個人計算機市場協(xié)會”，制定了“MPC標準”，對計算機增加多媒體功能所需的軟硬件規(guī)定了最低標準的規(guī)范、量化指標及升級規(guī)范等。1991年多媒體個人計算機市場協(xié)會提出了MPC1標準。1993年多媒體個人計算機市場協(xié)會公布了MPC2標準，對聲音、圖像、視頻和動畫的播放、PhotoCD做了新的規(guī)定。多媒體個人計算機市場協(xié)會→多媒體個人計算機工作組。1995年多媒體個人計算機工作組公布了MPC3標準，為適合多媒體個人計算機的發(fā)展又提高了軟件和硬件的技術(shù)指標。Windows95問世，用戶界面全面圖形化，功能更強。個人計算機占據(jù)主導地位。國際互聯(lián)網(wǎng)絡興起，也促進了多媒體技術(shù)的發(fā)展。多媒體技術(shù)發(fā)展簡史

多媒體技術(shù)的應用教育與訓練商業(yè)與咨詢多媒體電子出版物游戲與娛樂廣播電視、通信領域虛擬現(xiàn)實教育培訓休閑旅游商業(yè)廣告影視娛樂電子出版過程模擬信息管理軍事模擬網(wǎng)絡世界多媒體技術(shù)研究的主要內(nèi)容數(shù)據(jù)壓縮存儲管理網(wǎng)絡傳輸高效的壓縮和解壓縮算法是多媒體系統(tǒng)運行的關(guān)鍵。將傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫對單調(diào)的文字和數(shù)字管理發(fā)展成對圖像、聲音和視頻資料進行管理的系統(tǒng)。多媒體的表示通過網(wǎng)絡傳輸多媒體信息。怎樣在計算機中表示各種多媒體信息。多媒體計算機概念

多媒體計算機是在普通計算機基礎上配以多媒體軟件和硬件環(huán)境，并通過各種接口部件連接而成。

多媒體計算機MPC是具有多媒體處理功能的計算機，融高質(zhì)量的視頻、音頻、圖像等多種媒體信息的處理于一身，并具有大容量的存儲器，能給人們帶來一種圖、文、聲、像并茂的視聽感受。多媒體計算機系統(tǒng)的組成

由多媒體硬件和多媒體軟件組成。

多媒體創(chuàng)作工具多媒體應用軟件多媒體操作系統(tǒng)多媒體輸入/輸出控制及接口多媒體硬件系統(tǒng)多媒體計算機系統(tǒng)層次MPC標準技術(shù)規(guī)范1990年Microsoft等公司籌建了PC市場協(xié)會，并在1991年10月發(fā)表了第一代MPC

標準。在1993年5月又接著發(fā)表了MPC2.0標準

。隨著計算機技術(shù)的提高，MPC的標準也在提高，1996年，該協(xié)會又發(fā)表了MPC4.0標準。

MPC2.0MPC3.0MPC4.0CPU80486Pentium75Pentium133內(nèi)存容量4MB8MB16MB硬盤容量160MB850MB1.6GBCDROM2x4x10x聲卡16位16位16位圖像16位彩色24位彩色32位真彩色分辨率640×480800×6001280×1024軟驅(qū)1.44MB1.44MB1.44MB操作系統(tǒng)Windows3.xWindows95Windows95MPC技術(shù)規(guī)范典型的多媒體計算機硬件系統(tǒng)及常用外部設備

多媒體個人計算機硬件組成主機目前使用最多的微機的配置已經(jīng)完全超過了MPC標準，所以都可以作為多媒體計算機的主機，有些主機主板上還可以集成有多媒體專用芯片，以增強多媒體的處理功能。MicroUnity、Philips等公司將媒體處理器與通用的CPU結(jié)合，擴展了CPU的多媒體處理和通信功能，Intel公司推出了帶有MMX技術(shù)的處理器。MMX技術(shù)提供了面向多媒體和通信功能的特性，并保持了微處理器的體系結(jié)構(gòu)。另一方面運用多媒體專用芯片和板卡，集成以PC機為中心的組合平臺。多媒體個人計算機硬件組成●

適配卡顯示卡

即“顯示適配器”，其主要作用是將CPU送來的圖像信號經(jīng)過處理再輸送到顯示器上；其主要任務是規(guī)定屏幕圖形的顯示模式（包括分辨率和彩色數(shù)等），完成各種復雜的顯示控制。顯示卡的主要性能指標是：總線類型、芯片和顯示內(nèi)存。聲音卡即“聲音適配器”，是普通計算機向多媒體計算機升級的第一個重要配置，其主要作用是處理聲音；其基本功能是進行A/D轉(zhuǎn)換、進行D/A轉(zhuǎn)換、實時動態(tài)地處理數(shù)字化聲音信號的輸入/輸出。聲卡的主要性能指標包括采樣頻率、量化位數(shù)和MIDI合成方式。視頻卡

即“視頻信號處理器”，其主要作用是對視頻信號進行實時處理，專門用于播放影視節(jié)目；其基本特性包括視頻輸入特性、圖形與視頻混合特性、圖像采集特性、畫面處理特性。視頻卡按照功能劃分，又有視頻轉(zhuǎn)換卡、動態(tài)視頻捕捉卡、視頻壓縮卡、視頻合成卡。

解壓卡即“MPEG卡”，其主要作用是對VCD等光盤中經(jīng)過MPEG壓縮編碼的音/視頻數(shù)據(jù)進行解壓處理，以便進行視頻播放。隨著主機CPU速度的不斷提高，目前市面上各種品牌的計算機都采用軟解壓技術(shù)，即從系統(tǒng)軟件中提供解壓軟件。多媒體個人計算機硬件組成顯示卡

顯示適配器(DisplayAdapter)：插在主機板的擴展插槽上，其輸出通過電纜與顯示器相連。

音頻設備音頻部分主要完成音頻信號的A/D和D/A轉(zhuǎn)換及數(shù)字音頻的壓縮、解壓縮及播放等功能。主要包括聲卡、外接音箱、話筒、耳麥、MIDI設備等。處理聲音提供采集數(shù)字及模擬音頻信號，實現(xiàn)它們之間的D/A和A/D轉(zhuǎn)換功能，多媒體計算機的基本配置。聲頻卡音頻設備音頻設備話筒輸入（MIC）端口線路輸入（LineIn）端口CD—ROM輸入端口聲卡的音頻輸入端口線路輸出（LineOut）端口喇叭（Speaker）輸出端口MIDI樂器端口游戲操縱桿端口聲卡的音頻輸出端口音頻設備音箱：由聲卡處理過的聲音信息進行回放。視頻卡（視頻信號處理器）：專門用于對視頻信號進行數(shù)字化轉(zhuǎn)換、編輯和處理，以及保存數(shù)字化文件的設備。

定義視頻設備視頻卡基本特性視頻輸入特性圖形與視頻混合特性圖像采集特性

畫面處理特性●

多媒體數(shù)據(jù)存儲多媒體個人計算機硬件組成多媒體信息及其應用系統(tǒng)數(shù)據(jù)量很大，將其長期保存在計算機硬盤中是不現(xiàn)實的，而且多媒體軟件的發(fā)行也需要一種高容量、移動方便的存儲介質(zhì)，這就是激光存儲器CD-ROM，即光盤。讀取光盤中的信息需要光盤驅(qū)動器，在光盤上記錄信息需要光盤刻錄機。存儲設備CD光盤光盤上用“平地”和“凹坑”來表示二進制信息，通過激光的反射來讀出其中存儲的信息。CD－ROM驅(qū)動器的速度通常以數(shù)據(jù)傳輸率來衡量，數(shù)據(jù)傳輸率以150KB/S為一倍速。CD光盤類型只讀式光盤存儲器CD-ROM一次寫光盤存儲器CD-R可擦寫光盤存儲器CD-RWDVD光盤DVD的原理與CD大同小異，只是將信息符坑點的尺寸從原來的0.83μm降低到0.4μm，信道間距從原來的1.6μm降低到0.74μm。DVD光驅(qū)在可以讀取DVD光盤的時候也能讀取CD光盤。DVD的格式●

輸入輸出設備圖像輸入設備包括掃描儀、數(shù)字照相機等1圖像輸出設備包括：繪圖儀、彩色打印機等2音/視頻輸入設備包括話筒、攝像機、錄像機、實時廣播、CD-ROM等3音/視頻輸出設備包括麥克風、音響設備、錄像帶、電視機等4有些設備既可以用于輸入也可以用于輸出，比如合成音樂MIDI設備5附加于顯示器表面的還可以有各種類型的觸摸屏，也是一種輸入設備6常見的輸入輸出設備基本輸入/輸出設備數(shù)碼相機數(shù)碼攝像機(DV)掃描儀觸摸屏錄音筆數(shù)字投影儀數(shù)碼相機主要性能指標像素變焦倍數(shù)存儲介質(zhì)數(shù)碼攝像機主要性能指標像素鏡頭焦距及光圈靜態(tài)圖像拍攝能力存儲介質(zhì)掃描儀主要性能指標分辨率掃描速度觸摸屏●觸摸屏組成顯示器觸摸檢測裝置觸摸屏控制卡驅(qū)動程序●作用—將坐標信息送入計算機●

觸摸檢測裝置特點：高透明度，可觸摸作用：獲得觸摸坐標信息●

觸摸屏控制卡作用：分析觸摸坐標信息坐標信息數(shù)字化經(jīng)電纜傳送至主機電纜●

驅(qū)動程序作用：提供數(shù)據(jù)分析方法規(guī)范信號傳送格式控制硬件動作觸摸屏觸摸屏按工作原理可以分為四種電阻式電容感應式紅外線式表面聲波式錄音筆錄音筆與傳統(tǒng)的錄音機有相似的功能，即具有錄音功能。體積輕巧、攜帶方便，不僅可以做一般的錄音，還能夠預約錄音、電話錄音、播放MP3、收聽電臺等。一般的錄音筆與計算機的接口是USB接口。數(shù)字投影儀主要性能指標對比度光亮度分辨率投影距離色彩數(shù)

投影機按照結(jié)構(gòu)原理劃分：CRT（陰極射線管）投影機LCD（液晶）投影機DLP（數(shù)字光處理）投影機LCOS（硅液晶）投影機視頻設備負責多媒體計算機圖像和視頻信息的數(shù)字化攝取和回放。視頻卡完成視頻信號的A/D和D/A轉(zhuǎn)換及數(shù)字視頻的壓縮和解壓縮功能

電視卡完成普通電視信號的接收、解調(diào)、A/D轉(zhuǎn)換及與主機之間的通信加速顯示卡主要完成視頻的流暢輸出其他存儲介質(zhì)ZIP軟盤激光驅(qū)動器（Magneto-Optical,MO)U盤活動硬盤磁盤陣列（DiskArray)多媒體軟件系統(tǒng)按其功能劃分：驅(qū)動程序軟件多媒體操作系統(tǒng)多媒體工具軟件多媒體應用軟件多媒體應用系統(tǒng)多媒體驅(qū)動軟件多媒體驅(qū)動軟件是多媒體軟件中直接和硬件打交道的部分，也是設備正常運轉(zhuǎn)必不可少的軟件。完成設備的初始化、各種設備的打開與關(guān)閉操作，以及設備的各種操作?；谟布膲嚎s與解壓，圖像快速變換等功能調(diào)用在啟動操作系統(tǒng)時，多媒體設備驅(qū)動程序把設備狀態(tài)、型號、工作模式等信息提供給操作系統(tǒng)，并駐留在內(nèi)存儲器，供系統(tǒng)調(diào)用。主要功能多媒體的操作系統(tǒng)

多媒體操作系統(tǒng)也稱多媒體操作平臺，是多媒體軟件的核心，也是一個實時多任務的軟件系統(tǒng)。

負責多媒體環(huán)境下多任務的調(diào)度，提供多媒體信息的基本操作與管理，支持實時同步播放。它是多媒體計算機的控制中樞，控制所有硬件和軟件協(xié)調(diào)動作、處理輸入輸出方式和信息、提供軟件維護工具等。主要功能

多媒體工具軟件軟件是運行在多媒體操作系統(tǒng)上供應用領域?qū)I(yè)人員組織編排多媒體數(shù)據(jù)，并將之連接成完整多媒體應用系統(tǒng)的工具性軟件，包括多媒體素材制作軟件，多媒體編輯創(chuàng)作軟件。

用于多媒體素材合成與處理、控制手段實施、交互功能實現(xiàn)、輸入輸出控制、用戶界面生成等。包括高級程序設計語言、多媒體素材連接專用軟件、集運算和處理多媒體素材的綜合類軟件等。主要功能多媒體工具軟件●

多媒體應用軟件

多媒體應用軟件是指由應用領域?qū)＜一蛘邔I(yè)開發(fā)人員利用計算機編程語言或多媒體寫作軟件開發(fā)制作的最終的多媒體產(chǎn)品。

Windows系統(tǒng)提供的各種多媒體軟件、動畫播放軟件、聲音播放軟件、光盤刻錄軟件等。主要類別多媒體個人計算機軟件組成●

多媒體應用系統(tǒng)

多媒體應用系統(tǒng)是建立在多媒體平臺上設計開發(fā)的面向應用的軟件系統(tǒng)，或者使用多媒體軟件創(chuàng)作工具開發(fā)出來的應用軟件。

多媒體數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、超媒體或超文本系統(tǒng)等；多媒體輔助教育系統(tǒng)、多媒體報告系統(tǒng)、多媒體電子圖書等。主要類別多媒體個人計算機軟件組成多媒體軟件系統(tǒng)按多媒體創(chuàng)作工具特點來劃分編程語言

VisualBasic、VisualC++、Delphi、Java等高級語言。多媒體創(chuàng)作工具

專門為不懂編程的創(chuàng)作者所設計的、用來制作多媒體產(chǎn)品的工具。多媒體創(chuàng)作工具按照處理對象劃分音頻編輯軟件圖形制作軟件圖像處理軟件視頻編輯軟件二維動畫制作軟件三維動畫制作軟件音頻數(shù)據(jù)制作軟件音頻編輯軟件：SoundForge、Wavedit、CoolEdit等。常用的MIDI編輯軟件有CakeWalk、MIDIOrchestrator等。圖形圖像素材制作軟件PhotoshopPainterPhotoImpa