2013浙教版信息技術(shù)第一章《多媒體技術(shù)概述》.ppt

1、多媒體技術(shù)及其應(yīng)用，第1章，多媒體技術(shù)概述，1.1多媒體的基本概念，1.1.1媒體及其分類，媒體媒體的概念：媒體是信息表現(xiàn)和傳播的載體。在計算機領(lǐng)域有兩種含義：一種是存儲信息的實體，如磁盤、光盤、磁帶；另一種是傳輸信息的載體，如數(shù)字、字符、聲音、圖形等。1.1.1媒體及其分類，CCITT(現(xiàn)由ITU取代)對媒體進行分類：感官媒體代表媒體、存儲媒體、傳輸媒體，1.1.1媒體及其分類，媒體分類：如人類語言、音樂、聲音、圖形、圖像、計算機中的文件、數(shù)據(jù)等。再現(xiàn)媒體：一種為加工、加工和傳遞感官媒體而人工研究和構(gòu)建的媒體。其目的是更有效地處理、加工和傳遞感官媒介。包括各種編碼方法，如語言編碼、文本編碼、

2、圖像編碼等。一個，指示媒體是信息的表示。信息本身是無形的。如果信息要被理解和接受，它必須以某種方式表達(dá)。例如，語言是表達(dá)的媒介。請注意，在表演媒體“表演”之前，媒體不能讓你得到任何信息。例如，我把我的想法組織成一個段落(代表媒體)，但是在我說之前(代表媒體)，你還是不知道我在想什么。1.1.1媒體及其分類、媒體分類、呈現(xiàn)媒體：也稱為顯示媒體，它是指一種用于在感官媒體和用于通信的電信號之間進行轉(zhuǎn)換的媒體。包括兩種類型：輸入表現(xiàn)媒體包括鍵盤、攝像頭、光筆、麥克風(fēng)等；輸出媒體包括顯示器、揚聲器、打印機等。存儲介質(zhì)：桌面存儲介質(zhì)，如計算機硬盤、軟盤、磁帶和光盤。傳輸介質(zhì)：用于將介質(zhì)從一個地方傳輸?shù)搅硪?/p>

3、個地方的物理載體，是通信中的信息載體，如雙絞線、同軸電纜、光纖等。在多媒體系統(tǒng)中，漢字編碼屬于a .表示媒體b .表達(dá)媒體c .傳輸媒體d .存儲媒體、感覺媒體及其分類。多媒體技術(shù)主要指感官媒體，常見的有：視覺范疇、視覺(靜止)、圖像、圖形、文本、符號、語言和文字(動態(tài))、圖像、圖形、動態(tài)視頻和真實感三維動畫1.1.1媒體及其分類、聽覺和其他感官(嗅覺、味覺等)。)，1.1.2多媒體和多媒體技術(shù)，多媒體的概念定義：多媒體是簡單地將多種形式的媒體整合在一起，媒體可以是文本、圖形、音頻、動畫、視頻、數(shù)據(jù)等?；跀?shù)字化，可以收集、編碼、存儲、傳輸、處理和表示各種媒體信息(包括文字、聲音、圖形、圖像、

4、動畫和視頻等)。)，綜合處理各種媒體信息，建立有機的邏輯聯(lián)系，并將其整合到一個交互性好的系統(tǒng)中。因此，多媒體不僅指多媒體本身，還包括一整套處理和應(yīng)用多媒體的技術(shù)。因此，“多媒體”和“多媒體技術(shù)”是同義詞。1.1.2多媒體和多媒體技術(shù)，信息載體的多樣性信息載體的多樣性是多媒體的主要特征之一，也是多媒體研究中需要解決的一個關(guān)鍵問題。信息載體的多樣化與計算機有關(guān)。在多媒體技術(shù)中，計算機處理的信息空間范圍已經(jīng)擴大，不再局限于數(shù)值、文本、圖形和經(jīng)過特殊處理的圖像，強調(diào)計算機與聲音和運動圖像(或圖像)的結(jié)合，以滿足人類感官空間對多媒體信息的需求。這在計算機輔助教育、產(chǎn)品廣告、卡通制作等方面有很大的發(fā)展前景

5、。1.1.3多媒體技術(shù)的特點1.1.3多媒體技術(shù)的特點實時適應(yīng)信息載體的多樣性實時是指多媒體系統(tǒng)中聲音和運動視頻圖像的強實時性，多媒體系統(tǒng)需要為這些與時間密切相關(guān)的媒體提供實時處理能力。1.1.3多媒體技術(shù)的特點是交互性，便于人們與計算機進行交互。交互性意味著人們可以處理信息，控制信息的輸入、輸出和播放?；涌梢栽黾訉π畔⒌年P(guān)注和理解，延長信息的保留時間。當(dāng)我們完全進入一個與信息環(huán)境融為一體的虛擬信息空間，自由漫游時，這就是交互式應(yīng)用的高級階段虛擬現(xiàn)實。整合：多媒體技術(shù)不僅要處理各種形式的信息，還要將它們有機地結(jié)合起來。突出的例子是動畫制作，其中計算機生成的圖形或動畫與相機拍攝的圖片疊加，然后

6、在播放時與文字和聲音混合，因此，需要對各種信息進行全面和綜合的處理。多媒體的整合主要體現(xiàn)在兩個方面：1.1.3多媒體技術(shù)的特點，1.1.3多媒體技術(shù)的特點，1。多媒體信息的整合是指各種媒體信息按照一定的數(shù)據(jù)模型和組織結(jié)構(gòu)整合成一個有機的整體，使媒體能夠充分共享和方便使用；2.用于操作這些媒體信息的工具和設(shè)備的集成是指與多媒體相關(guān)的各種硬件設(shè)備和軟件的集成，從而為多媒體系統(tǒng)的開發(fā)和實現(xiàn)建立一個關(guān)聯(lián)的集成環(huán)境，并提高多媒體軟件的生產(chǎn)率。總之，多媒體最顯著的特點是它的多樣性、實時性、集成性和交互性。從這個角度，我們可以判斷什么是多媒體。例如，電視不是交互式的，所以它不是多媒體。多媒體技術(shù)是一門綜合性

7、高技術(shù)，是許多相關(guān)學(xué)科綜合發(fā)展的產(chǎn)物。微電子技術(shù)；計算機技術(shù)；通信技術(shù)；其他技術(shù)。從應(yīng)用的角度來看，人們對多媒體系統(tǒng)的理解來自電視和計算機。我們的目標(biāo)是讓電視用戶擁有一定的控制權(quán)，讓電腦畫面更加賞心悅目，這也是電視和電腦結(jié)合的原因。它集計算機軟硬件技術(shù)、數(shù)字視聽技術(shù)和高速通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)于一體，集各種媒體信息的采集、處理、處理、傳輸、存儲和呈現(xiàn)于一體。1.1.4多媒體技術(shù)的研究意義不僅是時代的產(chǎn)物，也是人類歷史發(fā)展的必然。從人類歷史發(fā)展的角度來看，人與人之間的交流方式是促進社會發(fā)展的重要因素。從計算機發(fā)展的角度來看，用戶與計算機之間的交互技術(shù)一直是推動計算機技術(shù)發(fā)展的重要動力。多媒體技術(shù)將文字、聲

8、音、圖形和圖像融為一體，集采集、存儲、處理、處理和傳輸于一體，使人機交互達(dá)到最佳效果。多媒體技術(shù)的引入提高了工作效率。1.2多媒體技術(shù)的發(fā)展歷史，在標(biāo)準(zhǔn)化階段的普及和應(yīng)用，在啟蒙發(fā)展階段，1.2.1在啟蒙發(fā)展階段，多媒體計算機技術(shù)起源于20世紀(jì)80年代中期。1984年，蘋果公司開發(fā)麥金塔電腦時，為了改善人機交互界面，創(chuàng)造性地使用了位圖、窗口、圖標(biāo)等技術(shù)，從而帶來了圖形用戶界面。同時，鼠標(biāo)被用作與圖形用戶界面的交互設(shè)備，這極大地方便了用戶的操作。1985年，微軟推出了視窗，這是一個多任務(wù)圖形操作環(huán)境。Amiga是Amiga公司開發(fā)的個人電腦系列產(chǎn)品。1982年，主要硬件設(shè)計師Jamena開始開發(fā)

9、Amiga?？得聡H在1985年收購阿米加后，將阿米加引入市場。在西班牙語中，“Amiga”是女性朋友的意思。1.2.1在啟蒙發(fā)展階段，Amiga使用了支持多媒體圖形和au的多處理器技術(shù)這也使它在同一時間超越了其他計算機，它通常用于電影制作中的視頻和音頻的后處理。Amiga 500采用摩托羅拉68000中央處理器，主頻率為7.14兆赫，內(nèi)存為512千字節(jié)。大多數(shù)軟件運行在3.5英寸軟盤上，但也可以使用硬盤。Amiga使用的操作系統(tǒng)是第一個支持多任務(wù)處理的桌面操作系統(tǒng)，即使是蘋果、微軟和IBM也不禁感嘆。Amiga已經(jīng)成為高分辨率、快速用戶響應(yīng)界面和適合游戲的計算機的代名詞。1.2.1在啟蒙發(fā)

10、展階段，康茂德公司1987年生產(chǎn)的Amiga 500是當(dāng)時最流行的Amiga電腦模型。1986年，荷蘭飛利浦公司和日本索尼公司聯(lián)合生產(chǎn)了光盤一號，同時宣布了該系統(tǒng)中使用的光盤數(shù)據(jù)格式。這項技術(shù)對大容量存儲設(shè)備光盤的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響，并被國際標(biāo)準(zhǔn)化組織認(rèn)可為國際標(biāo)準(zhǔn)。1.2.1在啟蒙發(fā)展階段，該系統(tǒng)將高質(zhì)量的聲音、字符、計算機程序、圖形、動畫和靜態(tài)圖像以數(shù)字形式存儲在一個容量為650兆字節(jié)的5英寸光盤上。用戶可以通過家用電視機、電腦顯示器和鼠標(biāo)、操縱桿、遙控器等定位設(shè)備與光盤I系統(tǒng)進行通信，選擇人們感興趣的視聽資料進行播放，完成培訓(xùn)或教育任務(wù)。大容量光盤的出現(xiàn)為存儲語音、文本、圖形和視頻等高

11、質(zhì)量數(shù)字媒體提供了有效手段。1.2.1在啟蒙發(fā)展階段，交互式視頻技術(shù)的研究始于1983年，美國廣播公司RCA研究中心開始開發(fā)交互式數(shù)字視頻系統(tǒng)。后來，RCA將交互式數(shù)字視頻系統(tǒng)DVI出售給通用電氣公司。1987年，英特爾從通用電氣公司購買了這項技術(shù)，1989年初，它將數(shù)字視頻接口技術(shù)發(fā)展成了一種受歡迎的商品。然后，與IBM合作，在Comdex/Fall89展覽會上推出了動作媒體750多媒體開發(fā)平臺。1991年，英特爾和IBM合作推出了一款改進的動作媒體，極大地提高了其可擴展性、便攜性和視頻處理能力。1.2.1啟蒙發(fā)展階段，1.2.2標(biāo)準(zhǔn)化階段，1990年10月，微軟公司召開的多媒體開發(fā)者大會上

12、提出了MPC1.0標(biāo)準(zhǔn)。1993年，由IBM和英特爾等數(shù)十家軟件和硬件公司組成的多媒體個人計算機市場協(xié)會(MPMC)發(fā)布了多媒體個人計算機的性能標(biāo)準(zhǔn)MPC2.0。1995年6月，MPMC宣布了新的多媒體個人計算機技術(shù)規(guī)范MPC 3.0。1996年以后，新的個人計算機都支持基本的多媒體功能。數(shù)字圖像壓縮的國際標(biāo)準(zhǔn)，JPEG標(biāo)準(zhǔn)MPEG標(biāo)準(zhǔn)ITU H.26X標(biāo)準(zhǔn)，JPEG標(biāo)準(zhǔn)，是由ITU和ISO聯(lián)合成立的聯(lián)合攝影專家組建立的彩色和單色、多灰度連續(xù)色調(diào)和靜止圖像壓縮的國際標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)于1991年被采用為國際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國際電工委員會10918標(biāo)準(zhǔn)，稱為“多灰度靜止圖像的數(shù)字壓縮編碼”。為了制定相關(guān)的

13、運動圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織成立了運動圖像專家組，該專家組于1990年開始工作。MPEG提交的MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)用于1.5兆位/秒的運動圖像，于1992年被采納為國際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國際電工委員會11172標(biāo)準(zhǔn)。平均壓縮比為50:1。MPEG-2(大于1.5兆位/秒)。MPEG-4(非常低的速率)。MPEG-7(多媒體檢索)。MPEG-21(多媒體應(yīng)用框架)。ITU H.26X標(biāo)準(zhǔn)，H.261方案的標(biāo)題是“64kbps視頻業(yè)務(wù)的視頻編碼方法”(P64kbps)。該方案建立于1988年，是用于可視電話和視頻會議的視頻壓縮算法的國際標(biāo)準(zhǔn)，其中p是一個可變參數(shù)。當(dāng)P=1或2時，僅支持QCIF分辨率(1

14、76144)格式的低每秒幀數(shù)的可視電話。在P6，支持CIF分辨率(352288)格式的每秒高幀數(shù)的運動圖像視頻會議。H.262/263標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)字音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)，MPEG-1，2，4音頻標(biāo)準(zhǔn)，16kbps ITU標(biāo)準(zhǔn)化方案G.728以64kbps為綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)線路準(zhǔn)備可視電話，帶寬分配為語音16kbps，圖像48kbps。G.721國際電聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)方案標(biāo)準(zhǔn)，32kbps。其目的是最終取代現(xiàn)有的PCM電路傳輸模式，該模式最初面向衛(wèi)星通信、長途通信和高信道價格線路的語音傳輸。目前，應(yīng)用領(lǐng)域還包括視頻會議的語音編碼、提高線路利用率的多媒體復(fù)用設(shè)備、數(shù)字錄音電話和高質(zhì)量語音合成器等。ITU標(biāo)準(zhǔn)化方案G.72

15、2該標(biāo)準(zhǔn)是一種用于7千赫帶寬內(nèi)的語音和音樂的標(biāo)準(zhǔn)化音頻編碼方案，其應(yīng)用領(lǐng)域是高質(zhì)量的語音通信會議。它有三種工作模式，即64kbps、56kbps和48kbps。CD-DA光盤只讀存儲器光盤，光盤標(biāo)準(zhǔn)。1979年，飛利浦和索尼聯(lián)合開發(fā)了CD-DA(光盤-數(shù)字音頻)標(biāo)準(zhǔn)。飛利浦開發(fā)了一款商用光盤播放器，而索尼在數(shù)字錄音技術(shù)方面有著十多年的研究經(jīng)驗。當(dāng)他們同意對單一音頻技術(shù)進行標(biāo)準(zhǔn)化時，兩家公司陷入了一場爭吵，這場爭吵引入了一種潛在的不兼容的音頻激光光盤格式。飛利浦主要進行物理設(shè)計。它設(shè)計的光盤類似于以前生產(chǎn)的光盤。光盤上的凹坑和平臺可以用激光讀取。索尼主要設(shè)計數(shù)模電路，尤其是數(shù)字編碼和糾錯碼。19

16、80年，這兩家公司發(fā)布了CD-DA標(biāo)準(zhǔn)，即今天的紅皮書標(biāo)準(zhǔn)(以出版文件的封面為紅色命名)。紅皮書包括記錄、收集和物理格式的規(guī)格，直徑為120毫米(4.72英寸)，至今仍在使用。據(jù)說這張CD的大小是由它能不間斷地容納貝多芬第九交響曲的全部內(nèi)容而決定的。該規(guī)范發(fā)布后，兩家公司競相推出第一個商業(yè)光盤音頻驅(qū)動程序。因為索尼在數(shù)字電路方面有豐富的經(jīng)驗，它在與Phlipis競爭一個月后勝出。1982年10月1日，它推出了CDP-101播放器和世界上第一張專輯比利喬的第52街專輯。這款播放器先是在日本上市，然后在歐洲上市，直到1983年初才進入美國市場。1984年，索尼推出了第一臺便攜式激光唱機。帶有CD-DA和光盤規(guī)格的黃皮書是由飛利浦、索尼和微軟在1983年推出的，并經(jīng)歷了多次修訂。黃皮書采用CD-da(紅皮書)的物理格式，并增加了一層錯誤檢測和糾正標(biāo)準(zhǔn)，以確保數(shù)據(jù)存儲的可靠性。此外，還添加了同步和標(biāo)記信息，以實現(xiàn)更精確的