多媒體技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展 市賽獲獎

1.2多媒體技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展1.2.1多媒體技術(shù)的應(yīng)用1.2.2多媒體技術(shù)的發(fā)展方向1.2.1多媒體技術(shù)的應(yīng)用

就目前而言，多媒體技術(shù)已在商業(yè)教育培訓(xùn)、電視會議、聲像演示等方面得到了充分應(yīng)用。在教育與培訓(xùn)方面的應(yīng)用在通信方面的應(yīng)用在其他方面的應(yīng)用在教育與培訓(xùn)方面的應(yīng)用

多媒體技術(shù)使教材不僅有文字、靜態(tài)圖像,還具有動態(tài)圖像和語音等。使教育的表現(xiàn)形式多樣化，可以進(jìn)行交互式遠(yuǎn)程教學(xué)。 利用多媒體計算機的文本、圖形、視頻、音頻和其交互式的特點,可以編制出計算機輔助教學(xué)CAI(ComputerAssistedInstruction)軟件，即課件。

信息點播有桌上多媒體通信系統(tǒng)和交互電視ITV。

計算機協(xié)同工作CSCW是指在計算機支持的環(huán)境中，一個群體協(xié)同工作以完成一項共同的任務(wù)。

計算機的交互性，通信的分布性和多媒體的現(xiàn)實性相結(jié)合，將構(gòu)成繼電報電話、傳真之后的第四代通信手段。在其他方面的應(yīng)用

多媒體技術(shù)給出版業(yè)帶來了巨大的影響，其中近年來出現(xiàn)的電子圖書和電子報刊就是應(yīng)用多媒體技術(shù)的產(chǎn)物。

利用多媒體技術(shù)可為各類咨詢提供服務(wù)，如旅游、郵電、交通、商業(yè)、金融、賓館等。

多媒體技術(shù)還將改變未來的家庭生活，多媒體技術(shù)在家庭中的應(yīng)用將使人們在家中上班成為現(xiàn)實。1.2.2多媒體技術(shù)的發(fā)展方向目前，多媒體主要從以下幾個方向發(fā)展：

多媒體通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的研究和建立將使多媒體從單機單點向分布、協(xié)同多媒體環(huán)境發(fā)展，在世界范圍內(nèi)建立一個可全球自由交互的通信網(wǎng)。 對該網(wǎng)絡(luò)及其設(shè)備的研究和網(wǎng)上分布應(yīng)用與信息服務(wù)研究將是熱點。1

多媒體技術(shù)與相鄰技術(shù)相結(jié)合，提供了完善的人機交互環(huán)境。多媒體仿真智能多媒體等新技術(shù)層出不窮，擴(kuò)大了原有技術(shù)領(lǐng)域的內(nèi)涵，并創(chuàng)造新的概念。

多媒體技術(shù)與外圍技術(shù)構(gòu)造的虛擬現(xiàn)實研究仍在繼續(xù)進(jìn)展。多媒體虛擬現(xiàn)實與可視化技術(shù)需要相互補充，并與語音、圖像識別、智能接口等技術(shù)相結(jié)合，建立高層次虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)。45

將來多媒體技術(shù)將向著以下六個方向發(fā)展；1).高分辨化，提高顯示質(zhì)量；2).高速度化，縮短處理時間；3).簡單化，便于操作；4).高維化，三維、四維或更高維；5).智能化，提高信息識別能力；6).標(biāo)準(zhǔn)化，便于信息交換和資源共享。１.3多媒體的關(guān)鍵技術(shù)1.3.1視頻音頻數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮技術(shù)1.3.2多媒體專用芯片技術(shù)1.3.3大容量信息存儲技術(shù)1.3.4多媒體輸入與輸出技術(shù)1.3.5多媒體軟件技術(shù)1.3.6多媒體通信技術(shù)1.3.7虛擬現(xiàn)實技術(shù)1.3.1視頻音頻數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮技術(shù)

研制MPC需要解決的關(guān)鍵問題之一是要使計算機能適時地綜合處理聲、文圖信息。 選用合適的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，有可能將字符數(shù)據(jù)量壓縮到原來的1/2左右，語音數(shù)據(jù)量壓縮到原來的1/2-1/10，圖像數(shù)據(jù)量壓縮到原來的1/2-1/60。 如今已有壓縮編碼/解壓縮編碼的國際標(biāo)準(zhǔn)JPEG

和MPEG。1.3.2多媒體專用芯片技術(shù)

專用芯片是多媒體計算機硬件體系結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵。為了實現(xiàn)音頻、視頻信號的快速壓縮、解壓縮和播放處理，需要大量的快速計算，只有采用專用芯片，才能取得滿意的效果。 多媒體計算機專用芯片可歸納為兩種類型：一種是固定功能的芯片；另一種是可編程的數(shù)字信號處理器（DSP）芯片。1.3.3大容量信息存儲技術(shù)

利用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，在一張CD-ROM光盤上能夠存取70多分鐘全運動的視頻圖像或者十幾個小時的語言信息或數(shù)千幅靜止圖像。 在CD-ROM基礎(chǔ)上，還開發(fā)了CD-I和CD-V、可錄式光盤CD-R、高畫質(zhì)、高音質(zhì)的光盤DVD以及PHOTOCD等。1.3.4多媒體輸入與輸出技術(shù)

多媒體輸入/輸出技術(shù)包括媒體變換技術(shù)、媒體識別技術(shù)、媒體理解技術(shù)和綜合技術(shù)。

媒體變換技術(shù)是指改變媒體的表現(xiàn)形式。如當(dāng)前廣泛使用的視頻卡、音頻卡（聲卡）都屬媒體變換設(shè)備。

媒體識別技術(shù)是對信息進(jìn)行一對一的映像過程。例如，語音識別技術(shù)和觸摸屏技術(shù)等。

媒體理解技術(shù)是對信息進(jìn)行更進(jìn)一步的分析處理和理解信息內(nèi)容。如自然語言理解、圖像理解、模式識別等技術(shù)。

媒體綜合技術(shù)是把低維信息表示映像成高維的模式空間的過程。例如語音合成器就可以把語音的內(nèi)部表示綜合為聲音輸出。1.3.5多媒體軟件技術(shù)

多媒體軟件技術(shù)主要包括以下六個方面的內(nèi)容：多媒體操作系統(tǒng)多媒體素材采集與制作技術(shù)多媒體編輯與創(chuàng)作工具多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)超文本/超媒體技術(shù)多媒體應(yīng)用開發(fā)技術(shù)多媒體操作系統(tǒng)

多媒體操作系統(tǒng)是多媒體軟件的核心。它負(fù)責(zé)多媒體環(huán)境下多任務(wù)的調(diào)度、保證音頻、視頻同步控制以及信息處理的實時性，提供多媒體信息的各種基本操作和管理；具有對設(shè)備的相對獨立性與可擴(kuò)展性。 Windows、OS/2和Macintosh操作系統(tǒng)都提供了對多媒體的支持。多媒體素材采集與制作技術(shù)

素材的采集與制作主要包括采集并編輯多種媒體數(shù)據(jù)。如聲音信號的錄制編輯和播放；圖像掃描及預(yù)處理；全動態(tài)視頻采集及編輯；動畫生成編輯；音/視頻信號的混合和同步等。多媒體編輯與創(chuàng)作工具

多媒體編輯創(chuàng)作軟件又稱多媒體創(chuàng)作工具，是多媒體專業(yè)人員在多媒體操作系統(tǒng)之上開發(fā)的，供特定應(yīng)用領(lǐng)域的專業(yè)人員組織編排多媒體數(shù)據(jù)，并把它們連接成完整的多媒體應(yīng)用系統(tǒng)的工具。

高檔的創(chuàng)作工具用于影視系統(tǒng)的動畫制作及特技效果，中檔的用于培訓(xùn)、教育和娛樂節(jié)目制作，低檔的用于商業(yè)簡介、家庭學(xué)習(xí)材料的編輯。二、多媒體開發(fā)工具的類型

1、類型（1）基于時間的創(chuàng)作工具（Flashdirector)（2）基于圖標(biāo)或流線的創(chuàng)作工具

(Authorware)（3）基于卡片或頁面的工具（4）以傳統(tǒng)程序語言為基礎(chǔ)的多媒體創(chuàng)作工具二、多媒體開發(fā)工具的功能（1）優(yōu)異的面向?qū)ο蟮木幊汰h(huán)境（2）具有較強的多媒體數(shù)據(jù)I/O能力（3）動畫處理能力（4）超級連接能力（5）應(yīng)用程序的連接能力（6）模塊化和面向?qū)ο螅?）友好的界面、易學(xué)易用3、多媒體開發(fā)工具的特征（1）編輯特征（2）組織特征（3）編程特征（4）交互式特征（5）性能精確特征（6）播放特征（7）提交特征多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)

多媒體信息是結(jié)構(gòu)型的，致使傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫已不適用于多媒體的信息管理，需要從下面四個方面研究數(shù)據(jù)庫1).多媒體數(shù)據(jù)模型2).媒體數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮的模式3).多媒體數(shù)據(jù)管理及存取方法4).用戶界面超文本/超媒體技術(shù)

超文本是一種新穎的文本信息管理技術(shù)，它提供的方法是建立各種媒體信息之間的網(wǎng)狀鏈接結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)由節(jié)點組成。 對超文本進(jìn)行管理使用的系統(tǒng)稱為超文本系統(tǒng)。也即瀏覽器，或稱為導(dǎo)航圖。

若超文本中的節(jié)點的數(shù)據(jù)不僅可以是文本，還可以是圖像、動畫、音頻、視頻，則稱為超媒體。多媒體應(yīng)用開發(fā)技術(shù)

多媒體應(yīng)用的開發(fā)會使一些采用不同問題解決方法的人集中到一起，包括計算機開發(fā)人員、音樂創(chuàng)作人員，圖像藝術(shù)家等，他們的工作方法以及思考問題的方法都將是完全不同的。 對于項目管理者來說，研究和推出一個多媒體應(yīng)用開發(fā)方法學(xué)將是極為重要的。與多媒體創(chuàng)作相關(guān)的幾個概念（1）創(chuàng)作環(huán)境（2）創(chuàng)作系統(tǒng)（3）創(chuàng)作工具（4）集成工具

多媒體開發(fā)環(huán)境概念多媒體創(chuàng)作系統(tǒng)提供一種把內(nèi)容和功能結(jié)合在一起的集成環(huán)境。

多媒體開發(fā)環(huán)境功能：（1）、視頻圖象的制作（2）、動畫制作（3）、交互式演示系統(tǒng)（4）、展示系統(tǒng)（5）、交互式查詢系統(tǒng)（6）、交互式的訓(xùn)練（7）、仿真、厚型和技術(shù)的可視化系統(tǒng)組成素材庫編輯播放1.3.6多媒體通信技術(shù)

多媒體通信技術(shù)包含語音壓縮、圖像壓縮及多媒體的混合傳輸技術(shù)。

寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（B-ISDN）是解決多媒體數(shù)據(jù)的傳輸問題的一個比較完整的方法，其中ATM（異步傳送模式）是近年來在研究和開發(fā)上的一個重要成果。1.3.7虛擬現(xiàn)實技術(shù)

虛擬現(xiàn)實的定義可歸納為：利用計算機技術(shù)生成的一個逼真的視覺、聽覺觸覺及嗅覺等的感覺世界，用戶可以用人的自然技能對這個生成的虛擬實體進(jìn)行交互考察。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是在眾多相關(guān)技術(shù)上發(fā)展起來的一個高度集成的技術(shù)，是計算機軟硬件技術(shù)、傳感技術(shù)、機器人技術(shù)、人工智能及心理學(xué)等飛速發(fā)展的結(jié)晶。1.4多媒體信息的計算機表示1.4.1聲音文件的基本格式1.4.2圖像及圖像文件格式1.4.3視頻和動畫的文件格式1.4.1聲音文件的基本格式1.WAV文件3.VOC文件2.MIDI4.MOD文件WAV文件 Windows所用的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字音頻稱為波形文件，文件的擴(kuò)展名是“.WAV”，它記錄了對實際聲音進(jìn)行采樣的數(shù)據(jù)。它可以重現(xiàn)各種聲音，但產(chǎn)生的文件很大。

采用的軟件壓縮方法主要有ACM和PCM等。人的講話聲使用8位量化級11.025KHz采樣率就能較好的還原。CD音質(zhì)需要16位量化級、44.1KHz的采樣率。MIDI MIDI文件的擴(kuò)展名為“.MID”，它與波形文件不同，記錄的不是聲音本身，而是將每個音符記錄為一個數(shù)字，因此比較節(jié)省空間，可以滿足長時間音樂的需要。 MIDI的主要限制是缺乏重現(xiàn)真實自然的能力。采用波表法進(jìn)行音樂合成的聲音卡可以使MIDI音樂的質(zhì)量大大提高。 VOC文件:VOC文件也是一種數(shù)字聲音文件，主要用于DOS程序。與波形文件相似，可以方便地互相轉(zhuǎn)換。 MOD文件:MOD文件是移植過來的MODULE音樂。它主要由一些業(yè)余音樂愛好者通過網(wǎng)絡(luò)和BBS支持。3．GIF格式

GIF是壓縮圖像存儲格式，它使用LZW壓縮方法，壓縮比較高，文件長度較小。支持黑白圖像、16色和256色的彩色圖像。4．TIF格式

TIF格式是工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)格式，支持所有圖像類型。文件分成壓縮和非壓縮兩大類。5．JPG和PIC格式

JPG和PIC都使用JPEG方法進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)壓縮。這兩種格式的最大特點是文件非常小。它是一種有損壓縮的靜態(tài)圖像文件存儲格式。支持灰度圖像、RGB真彩色圖像和CMYK真彩色圖像。6．PCD格式

PCD格式是Photo-CD的專用存儲格式，文件中含有從專業(yè)攝影照片到普通顯示用的多種分辨率的圖像，所以數(shù)據(jù)量都非常大。Comparison:Einstein.bmp顏色：真彩色大?。?39.1KB壓縮比：1.0Einstein.gif顏色：256大小：61.4KB壓縮比：1.3Comparison:Einstein.jpg顏色：真彩色大?。?1.1KB壓縮比：21.4Einstein.tif顏色：真彩色大?。?38.4KB壓縮比：1.01.4.3視頻和動畫的文件格式

動畫文件的格式主要有兩種：FLIC格式和MMM格式。

視頻文件的使用一般與標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)，主要有AVI、MOV、MPG、DAT、DIR等。1.FLIC動畫

早期版本的FLIC文件只支持320×200×256色模式，文件的擴(kuò)展名為“.FIY”。較新版本支持的分辨率和顏色數(shù)都有所提高，文件的擴(kuò)展名也改為“.FLC”。它使用了無損壓縮方法，畫面效果十分清晰，但本身不能存儲同步聲音。2.MMM動畫

MMM格式是微軟多媒體動畫的文件格式。3.AVI文件

AVI文件將視頻和音頻信號混合交錯地存儲在一起。其文件擴(kuò)展名為“.AVI”,采用了Intel公司的Indeo視頻有損壓縮技術(shù)，較好地解決了音頻信息與視頻信息同步的問題。4.MOV文件