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1、大学计算机基础大学计算机基础0707 7.1 多媒体概述多媒体概述 2大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）多媒体计算机硬件结构连接示意图多媒体计算机硬件结构连接示意图多媒体计算机硬件结构连接示意图多媒体计算机硬件结构连接示意图 7.1.2 7.1.2 多媒体系统的组成多媒体系统的组成多媒体系统的组成多媒体系统的组成9大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.1.2 7.1.2 多媒体系统的组成多媒体系统的组成多媒体系统的组成多媒体系统的组成多媒体硬件系统中的主要技术指标多媒体硬件系

2、统中的主要技术指标1）CPU2）多媒体接口卡）多媒体接口卡：声卡、视频采集卡、图形加速卡和：声卡、视频采集卡、图形加速卡和IECEl394卡卡 声卡是多媒体技术中最基本的组成部分，是实现声波声卡是多媒体技术中最基本的组成部分，是实现声波/数字信号相互转换数字信号相互转换的硬件。通过的硬件。通过 A/D（模（模/数）转换、数）转换、D/A（数（数/模）转换、编辑与合成处理、模）转换、编辑与合成处理、MIDI接口等设备进行声音的加工与处理。接口等设备进行声音的加工与处理。视频采集卡一般是安装在计算机扩展槽上，它能汇集多种视频源的信息，视频采集卡一般是安装在计算机扩展槽上，它能汇集多种视频源的信息，

3、对被捕捉和采集的画面进行数字化、冻结、存储、输出及其他处理操作，如对被捕捉和采集的画面进行数字化、冻结、存储、输出及其他处理操作，如编辑、修整、裁剪、按比例绘制、像素显示调整、缩放功能等。编辑、修整、裁剪、按比例绘制、像素显示调整、缩放功能等。图形加速卡是工作在图形加速卡是工作在CPU和显示器之间，实现控制计算机图形的输出。和显示器之间，实现控制计算机图形的输出。IEEEl394卡作为一种数据传输的开放式技术标准，应用在众多领域，包卡作为一种数据传输的开放式技术标准，应用在众多领域，包括数码摄像机、高速外接硬盘、打印机和扫描仪等多种设备上括数码摄像机、高速外接硬盘、打印机和扫描仪等多种设备上

4、3）信息获取设备：扫描仪、数码照相机、数码摄像机（）信息获取设备：扫描仪、数码照相机、数码摄像机（DV）、触摸屏）、触摸屏4）常用多媒体设备）常用多媒体设备:CD、DVD 10大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）3.多媒体计算机软件系统（多媒体计算机软件系统（P204）7.1.2 7.1.2 多媒体系统的组成多媒体系统的组成多媒体系统的组成多媒体系统的组成 多媒体计算机软件系统按功能可分为系统软件和应用软件。多媒体计算机软件系统按功能可分为系统软件和应用软件。系统软件是指管理、监控系统软件是指管理、监控 和维护多媒体计算机资源（包括硬件

5、和维护多媒体计算机资源（包括硬件和软件）的软件；应用软件是指系统软件以外的其他软和软件）的软件；应用软件是指系统软件以外的其他软 件，它件，它是具体应用领域的程序。是具体应用领域的程序。多多媒媒体体软软件件系系统统多媒体应用软件多媒体应用软件多媒体系统软件多媒体系统软件多媒体驱动软件多媒体驱动软件多媒体操作系统多媒体操作系统多媒体工具软件多媒体工具软件多媒体数据处理软件多媒体数据处理软件多媒体创作软件多媒体创作软件多媒体数据库系统多媒体数据库系统程序设计语言程序设计语言多媒体硬件开发工具或函数多媒体硬件开发工具或函数多媒体编辑软件多媒体编辑软件11大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机

6、基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.1.3 多媒体技术的应用多媒体技术的应用 1.教育与培训教育与培训 教育领域是应用多媒体技术最早、发展最快和受益面最广的领域。教育领域是应用多媒体技术最早、发展最快和受益面最广的领域。2.电子出版物电子出版物 电子出版物与传统的纸介质出版物相比，电子出版物不仅能够储存文字、图形和图电子出版物与传统的纸介质出版物相比，电子出版物不仅能够储存文字、图形和图像，而且能够储存声音和动态画面，从而增加了人们的学习兴趣，提高了学习效率。像，而且能够储存声音和动态画面，从而增加了人们的学习兴趣，提高了学习效率。3.多媒体网络多媒体网络 Inlernet的兴

7、起与发展，在很大程度上对多媒体技术的进一步发展起到了促进作用。的兴起与发展，在很大程度上对多媒体技术的进一步发展起到了促进作用。目前，多媒体网络应用已经取得了许多新进展，主要表现在以下几个方面：互联网直目前，多媒体网络应用已经取得了许多新进展，主要表现在以下几个方面：互联网直播播、视频点播、视频会议、视频点播、视频会议、远程教育。、远程教育。4.多媒体技术的研究和应用开发多媒体技术的研究和应用开发 多媒体数据的表示技术多媒体数据的表示技术,包括文字、声音、图形、图像、动画、影视等媒体在计算包括文字、声音、图形、图像、动画、影视等媒体在计算机中的表示方法。应用涉及到多媒体创作和编辑工具、多媒体数

8、据的存储技术、多媒机中的表示方法。应用涉及到多媒体创作和编辑工具、多媒体数据的存储技术、多媒体数据的存储技术、多媒体的应用开发（多媒体体数据的存储技术、多媒体的应用开发（多媒体CD-ROM节目（节目（title）制作、多媒体数）制作、多媒体数据库、环球超媒体信息系统（据库、环球超媒体信息系统（Web）、多目标广播技术（）、多目标广播技术（Multicasting）、影视点播）、影视点播（Video On Demand，VOD）、电视会议（）、电视会议（Video Conferencing）、远程教育系统、多媒）、远程教育系统、多媒体信息的检索等技术的）体信息的检索等技术的）5.多媒体的多媒体的

9、关键技术关键技术关键技术关键技术 多媒体信息处理的关键技术主要有多媒体信息处理的关键技术主要有6个方面：个方面：数字化技术数字化技术、数据压缩数据压缩、编码技术编码技术、数据存储技术、同步技术、网络技术。数据存储技术、同步技术、网络技术。掌握掌握掌握掌握12大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.2 多媒体数据压缩与编码多媒体数据压缩与编码 13大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.2.1 数据压缩的必要性数据压缩的必要性 多媒体计算机采用数字化方式对声音、文本、图形、图像多媒

10、体计算机采用数字化方式对声音、文本、图形、图像和视频等媒体信息进行表示和处理。和视频等媒体信息进行表示和处理。1）文本）文本 人们对事件的描述需要大量的文本资料进行展示，而每个文本字符的存放需人们对事件的描述需要大量的文本资料进行展示，而每个文本字符的存放需要一定的存储空间。要一定的存储空间。计算方法见教程计算方法见教程P2072）图像）图像 图像数字化是指将一幅真实图转变成计算机能够接受的数字形式，主要涉及图像数字化是指将一幅真实图转变成计算机能够接受的数字形式，主要涉及到对图像的采样、量化和编码等方面的处理。到对图像的采样、量化和编码等方面的处理。图像文件的数据量与组成图像的图像文件的数据

11、量与组成图像的像素数量和颜色深度有关像素数量和颜色深度有关.计算方法见教程计算方法见教程P2073）音频）音频 人类在正常说话时的音频一般在人类在正常说话时的音频一般在20Hz-4kHz范围。按奈奎斯特（范围。按奈奎斯特（Nyquist）采）采样理论样理论“采样频率不应低于声音最高频率的两倍，这样就能把以数字表达声音还采样频率不应低于声音最高频率的两倍，这样就能把以数字表达声音还原成原来的声音，这叫无损数字化原成原来的声音，这叫无损数字化”。计算方法见教程计算方法见教程P207 4）视频）视频 在数字化后，如果不压缩视频信息，数据量在数字化后，如果不压缩视频信息，数据量=帧速率帧速率每幅图像的

12、数据量。每幅图像的数据量。14大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.2.1 7.2.1 数据压缩的必要性数据压缩的必要性数据压缩的必要性数据压缩的必要性 从上一幻灯片可以看出，数字化多媒体的数据量如此巨大，从上一幻灯片可以看出，数字化多媒体的数据量如此巨大，加之信息种类多，实时性高，给数据的存储、传输以及加工均带加之信息种类多，实时性高，给数据的存储、传输以及加工均带来了巨大的压力，不仅要求计算机有更高的数据处理和数据传输来了巨大的压力，不仅要求计算机有更高的数据处理和数据传输能力和巨大的存储空间，还要求通信信道有更高的带宽。为了解能

13、力和巨大的存储空间，还要求通信信道有更高的带宽。为了解决存储、处理和传输多媒体数据的问题，除了提高计算机本身的决存储、处理和传输多媒体数据的问题，除了提高计算机本身的性能以及通信信道的带宽外，更重要的是对多媒体数据进行有效性能以及通信信道的带宽外，更重要的是对多媒体数据进行有效的压缩，去掉数据中的冗余信息。的压缩，去掉数据中的冗余信息。15大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.2.2 数据压缩的可能性数据压缩的可能性 冗余是指信息存在的各种属性中的多余度。多媒体数据，冗余是指信息存在的各种属性中的多余度。多媒体数据，尤其是图像、音频和

14、视频，数字化表示后存在着大量的重复数尤其是图像、音频和视频，数字化表示后存在着大量的重复数据。数据冗余类型据。数据冗余类型：1）空间冗余）空间冗余 一幅图像内的任何一个场景都是由若干像素点构成的，一幅图像中或连续一幅图像内的任何一个场景都是由若干像素点构成的，一幅图像中或连续运动的图像之间都有可能存在着大量的色彩或亮度相同、相近的像素块。这些运动的图像之间都有可能存在着大量的色彩或亮度相同、相近的像素块。这些相关性的数字化图像中表现为数据的空间冗余。相关性的数字化图像中表现为数据的空间冗余。2）时间冗余时间冗余 以时间为基础的媒体数据中经常存在的一种数据冗余。以时间为基础的媒体数据中经常存在的

15、一种数据冗余。3）视觉和听觉冗余）视觉和听觉冗余 人的视觉和听觉系统由于生理特性的限制，对某些媒体信息无法感知，这种人的视觉和听觉系统由于生理特性的限制，对某些媒体信息无法感知，这种现象称为视觉、听觉的冗余。现象称为视觉、听觉的冗余。4）知识冗余）知识冗余 由图像的记录方式与人对图像的知识之间的差异所产生的冗余称为知识冗余。由图像的记录方式与人对图像的知识之间的差异所产生的冗余称为知识冗余。16大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）媒体技术发展中主要解决的问题就是大量减少媒体技术发展中主要解决的问题就是大量减少数据量。通过数据压缩手段把信

16、息数据量降下，以数据量。通过数据压缩手段把信息数据量降下，以压缩形式存储和传输，既节约了存储空间，又提高压缩形式存储和传输，既节约了存储空间，又提高了传输效率。了传输效率。压缩处理一般是由两个过程组成：一是压缩处理一般是由两个过程组成：一是编码编码编码编码过过程，即将原始数据经过编码进行压缩，以便存储与程，即将原始数据经过编码进行压缩，以便存储与传输；二是传输；二是解码解码解码解码过程，此过程对编码数据进行解码，过程，此过程对编码数据进行解码，还原为可以使用的数据。因此，数据压缩方法也称还原为可以使用的数据。因此，数据压缩方法也称为编码方法。为编码方法。7.2.3 数据压缩与编码技术数据压缩与

17、编码技术17大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）按照压缩方法是否产生失真分类按照压缩方法是否产生失真分类,数据压缩可分为数据压缩可分为两种两种类型类型：一种叫做：一种叫做无损压缩无损压缩，另一种叫做，另一种叫做有损压缩有损压缩。什么是无损压缩什么是无损压缩P P210 什么是有损压缩什么是有损压缩P P2101）图形文件的压缩标准）图形文件的压缩标准JPEG JPEG是一个适用范围很广的静态图像数据压缩标准，既是一个适用范围很广的静态图像数据压缩标准，既可用于灰度图像又可用于彩色图像。可用于灰度图像又可用于彩色图像。JPEG文件格式是为

18、了提文件格式是为了提供一种存储深度位（像素）的有效方法，使用了供一种存储深度位（像素）的有效方法，使用了有损压缩算法有损压缩算法，牺牲了一部分的图像数据来达到较高的压缩率。牺牲了一部分的图像数据来达到较高的压缩率。1.数据压缩的方法（数据压缩的方法（P210）2.数据压缩的标准（数据压缩的标准（P211）7.2.3 7.2.3 数据压缩与编码技术数据压缩与编码技术数据压缩与编码技术数据压缩与编码技术掌握掌握掌握掌握掌握掌握掌握掌握18大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）2）数字视频压缩标准）数字视频压缩标准 数字视频压缩标准（数字视频压

19、缩标准（Motion Picture Experts Group，MPEG）是关于运动图像在不同速率的传输介质上传输的一系列压缩标准，是关于运动图像在不同速率的传输介质上传输的一系列压缩标准，以以.MPG为文件名为文件名。3）MPEG压缩原理压缩原理 动态图像是由一系列静态图像构成的，每一幅静态图像称为一动态图像是由一系列静态图像构成的，每一幅静态图像称为一帧。所以对静态图像的压缩方法同样适用于动态图像。若使用帧。所以对静态图像的压缩方法同样适用于动态图像。若使用JPEG的压缩算法来压缩每一幅静态图像但动态视频图像的数据的压缩算法来压缩每一幅静态图像但动态视频图像的数据量相当巨大，量相当巨大，

20、JEPG能达到的压缩比仍不能满足需要，一个直观的能达到的压缩比仍不能满足需要，一个直观的想法是用想法是用JPEG的方式记录某一帧，如第的方式记录某一帧，如第1帧。在随后的帧中，仅帧。在随后的帧中，仅仅记录该帧和前一帧不同的地方，相同的则不再记录。仅记录该帧和前一帧不同的地方，相同的则不再记录。7.2.3 7.2.3 数据压缩与编码技术数据压缩与编码技术数据压缩与编码技术数据压缩与编码技术19大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.2.3 7.2.3 数据压缩与编码技术数据压缩与编码技术数据压缩与编码技术数据压缩与编码技术3.文件的压缩与

21、解压（文件的压缩与解压（P212）文件压缩和解压缩软件是一类用于磁盘管理的软件，在使用文件压缩和解压缩软件是一类用于磁盘管理的软件，在使用计算机的过程中经常需要对计算机中的一些大文件或不经常用到计算机的过程中经常需要对计算机中的一些大文件或不经常用到的文件进行打包压缩，再保存。这样既可保证文件不易损坏，又的文件进行打包压缩，再保存。这样既可保证文件不易损坏，又为硬盘腾出了不少的使用空间。常用压缩的软件有：为硬盘腾出了不少的使用空间。常用压缩的软件有：WinZip、WinRAR、CAB、PKZIP等。等。WinRAR 是是32位位 Windows 版本的版本的 RAR 压缩软件，该软件提供了压缩

22、软件，该软件提供了一个创建，管理和控制压缩包的平台。一个创建，管理和控制压缩包的平台。例：用例：用WinRAR的压缩与解压，的压缩与解压，单击单击WinRAR的界面中点击的界面中点击“添加添加”按钮，按钮，可实现可实现“压缩压缩”的操作；点击的操作；点击“释放到释放到”可实现可实现“解压解压”的操作，操作非常方便。的操作，操作非常方便。20大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.3 多媒体信息的处理多媒体信息的处理 21大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.3.1 音频信息的处

23、理音频信息的处理 1.音频信息的获取（音频信息的获取（P214）1）“录音机录音机”应用程序应用程序 2）剥离视频中的声音）剥离视频中的声音 3）下载网上的声音文件）下载网上的声音文件 4）编辑软件编辑软件 音频信息的处理方法大致可分为两种：一种是数字音频音频信息的处理方法大致可分为两种：一种是数字音频方式，另一种是分析合成的方式。方式，另一种是分析合成的方式。22大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）掌握掌握掌握掌握 7.3.1 7.3.1 音频信息的处理音频信息的处理音频信息的处理音频信息的处理 2.主流音频文件格式主流音频文件格式（

24、P214）1）WAV波形音频文件波形音频文件 WAV是是Microsoft Windows提供的音频格式，其文件后缀名为提供的音频格式，其文件后缀名为.WAV。这种格式已经成这种格式已经成通用音频格式通用音频格式。2）MP3文件文件 MP3是第一个实用的是第一个实用的有损音频压缩编码有损音频压缩编码。MP3文件的压缩比例通常使用比特率（文件的压缩比例通常使用比特率（bps）来表示。代表每）来表示。代表每1s的音频可的音频可以用多少个二进制比特来表示。通常比特率越高，压缩文件就越大，但音乐以用多少个二进制比特来表示。通常比特率越高，压缩文件就越大，但音乐中获得保留的成分就越多，音质就越好。由于比

25、特率与文件大小及音质的这中获得保留的成分就越多，音质就越好。由于比特率与文件大小及音质的这种关系，所以又出现了可变比特率（种关系，所以又出现了可变比特率（variant bitrate，vbr）方式编码的）方式编码的MP3，这种编码方式的特点是可以根据编码的内容动态地选择合适的比特率，这样这种编码方式的特点是可以根据编码的内容动态地选择合适的比特率，这样编码的结果是在保证了音质的同时又照顾了文件的大小。编码的结果是在保证了音质的同时又照顾了文件的大小。23大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）录音按钮：当使用者准备就绪，单击“录音”按钮，

26、然后开始说话、播放音乐或者向麦克风中输入其他声音，即开始录音。播放按钮：打开声音文件后，单击此按钮，开始播放声音信息。停止按钮：在录音或播放时需暂停，点击此按钮。若继续播放，则点击播放按钮，文件不会从头开始，而是从刚才暂停位置开始。至尾按钮：单击时，“播放位置”滑标跳到文件的结束处。至尾按钮：单击时，“播放位置”滑标回到文件的开始处。每次当使用者打开录音机时，界面都处于录音状态，单击录音键即开始录音，当录音世界或编辑完成后，单击“文件”保存”，windows会弹出一个“另存为”对话框，使用者根据内容取名存储信息。7.3.1 7.3.1 音频信息的处理音频信息的处理音频信息的处理音频信息的处理

27、2.声音文件的录制与编辑声音文件的录制与编辑（P215）windows操作系统的平台中提供了可直接对声音文件进行编辑操作系统的平台中提供了可直接对声音文件进行编辑/播放的录音机软件。在使用播放的录音机软件。在使用windows录音机前，应确定麦克风已录音机前，应确定麦克风已正常接入与设置，处于正常工作状态，点击正常接入与设置，处于正常工作状态，点击“开始开始”“程序程序”“附件附件”“娱乐娱乐”“录音机录音机”，出现下图所示的操作界面。，出现下图所示的操作界面。24大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.3.2 图像信息的处理图像信息的

28、处理 在计算机技术中，图形与图像是一对既有联系又有区别的在计算机技术中，图形与图像是一对既有联系又有区别的概念。它们都是一副图，但图的产生、处理和存储方式不同。概念。它们都是一副图，但图的产生、处理和存储方式不同。1.图像数据的获取（图像数据的获取（P216）1）抓图）抓图 屏幕图像的抓取可以使用键盘上的屏幕图像的抓取可以使用键盘上的“Print Screen”键就可以将键就可以将屏幕抓取屏幕抓取 2）网上获取）网上获取 从浏览网页的时候下载一些有用的图片。从浏览网页的时候下载一些有用的图片。3）图像的采集）图像的采集 图像的采集有很多种方法，可以用数码相机拍摄数字图像，图像的采集有很多种方法

29、，可以用数码相机拍摄数字图像，可以使用扫描仪从印刷品和照片上获取图像等。可以使用扫描仪从印刷品和照片上获取图像等。4）素材光盘）素材光盘 5）素材原创）素材原创 25大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）掌握掌握掌握掌握2.主流图像文件格式主流图像文件格式（P217）7.3.2 7.3.2 图像信息的处理图像信息的处理图像信息的处理图像信息的处理 1）BMP（bitmap）位图文件）位图文件 BMP文件后缀名以文件后缀名以BMP结尾，结尾，BMP文件后缀名以文件后缀名以BMP结尾，是微软公司结尾，是微软公司为其为其Windows环境设置的

30、标准图像格式，在环境设置的标准图像格式，在Windows系统中提供了一系列支持系统中提供了一系列支持BMP图像处理的图像处理的API函数。函数。2）GIF（graphics interchange format）图形交换格式）图形交换格式 GIF是一种常用的跨平台的位图文件格式，存储的是是一种常用的跨平台的位图文件格式，存储的是8位图像文件，最多为位图像文件，最多为256色，常用于网络传输。色，常用于网络传输。GIF最初为最初为CompuServe公司所创。公司所创。GIF文件通常带文件通常带有有.gif的后缀名，的后缀名，GIF采用无损压缩存储采用无损压缩存储，在不影响图像质量的情况下，可以

31、生，在不影响图像质量的情况下，可以生成很小的文件。成很小的文件。3）JPEG（Joint Photographic Experts Group）JPEG 图像文件是目前使用的最广泛、最热门的静态图像文件，图像文件是目前使用的最广泛、最热门的静态图像文件，JPEG 图像图像文件采用的是有损压缩，由于它采用了高效的文件采用的是有损压缩，由于它采用了高效的DCT 变换、哈夫曼编码等技术，变换、哈夫曼编码等技术，实现高压缩比，仍然保留的图像高质量。实现高压缩比，仍然保留的图像高质量。26大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）晕映（Vignetts

32、s）效果是指图像具有柔软渐变的边缘效果。使用Photoshop制作晕映效果非常容易，用椭圆选取工具选择图像中的一个区域，利用边缘羽化和填充颜色，则可实现晕映效果如下图所示。(a)羽化处理前的效果羽化处理前的效果 (b)羽化处理后的效果羽化处理后的效果 7.3.2 7.3.2 图像信息的处理图像信息的处理图像信息的处理图像信息的处理 3.图像信息编辑处理的应用软件图像信息编辑处理的应用软件（P218）Photoshop是目前是目前PC机上公认的最好的通用平面美术设计软件，它是机上公认的最好的通用平面美术设计软件，它是功能完善，性能稳定图像编辑处理的软件。功能完善，性能稳定图像编辑处理的软件。Ph

33、otoshop 的操作界面：的操作界面：Photoshop 的界面主要由标题栏、菜单栏、工具箱、选项栏、控制面板和的界面主要由标题栏、菜单栏、工具箱、选项栏、控制面板和状态栏组成，如图所示。状态栏组成，如图所示。27大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）RGBRGB颜色模型颜色模型 7.3.3 视频信息的处理视频信息的处理 模拟视频图像处理需要使用专门的视频设备进行，计算机模拟视频图像处理需要使用专门的视频设备进行，计算机无能为力。要想使用计算机对视频信息进行处理，必须将模拟无能为力。要想使用计算机对视频信息进行处理，必须将模拟视频图像数

34、字化。视频图像数字化。1）国际照明委员会）国际照明委员会(CIE)规定以规定以700nm(红红)、546.1nm(绿绿)、435.8nm(蓝蓝)三个色三个色光为三基色。又称为物理三基色。光为三基色。又称为物理三基色。2）自然界的所有颜色都可以通过这三基）自然界的所有颜色都可以通过这三基色按不同比例混合而成。色按不同比例混合而成。28大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.3.3 7.3.3 视频信息的处理视频信息的处理视频信息的处理视频信息的处理 1.视频频信息的获取（视频频信息的获取（P218）1）数字化视频的保存）数字化视频的保存

35、数字视频数据量巨大，通常采用特定的算法对数据进行压缩，根据压缩数字视频数据量巨大，通常采用特定的算法对数据进行压缩，根据压缩算法的不同，保存数字视频信息的文件格式也不同。通常根据用途将视频文件算法的不同，保存数字视频信息的文件格式也不同。通常根据用途将视频文件可以分成两大类：影像视频文件和流式视频文件。可以分成两大类：影像视频文件和流式视频文件。2）视频文件的采集方法）视频文件的采集方法 直接采集：直接采集：使用数码摄像头（需要连接计算机）或数码摄像机直接录制采集视频使用数码摄像头（需要连接计算机）或数码摄像机直接录制采集视频。间接采集：间接采集：将传统的录像带通过视频压缩卡制成将传统的录像带

36、通过视频压缩卡制成MPEG格式的数字文件。从已有的格式的数字文件。从已有的资源库、电子书籍、课件及录像片、资源库、电子书籍、课件及录像片、VCD、DVD片中通过工具软件把片中通过工具软件把VCD光光盘上的盘上的DAT格式文件转换成标准的格式文件转换成标准的MPEG格式等，或网上找到视频文件。格式等，或网上找到视频文件。29大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.3.3 7.3.3 视频信息的处理视频信息的处理视频信息的处理视频信息的处理 用采集卡采集视频素材方法：用采集卡采集视频素材方法：安装好采集卡并连接好线路后，启动采集软件，设置好

37、相关参数后，按安装好采集卡并连接好线路后，启动采集软件，设置好相关参数后，按下录像机或影蝶机，进行浏览发现要采集的内容后，点击下录像机或影蝶机，进行浏览发现要采集的内容后，点击“记录记录”按钮开始采按钮开始采集，记录完毕后，把采集到的信息保存为集，记录完毕后，把采集到的信息保存为AVI格式即可。格式即可。从浏览网页的时候下载一些有用的图片。从浏览网页的时候下载一些有用的图片。流媒体的采集：流媒体的采集：流媒体文件不能直接在互联网上保存下载，需要借助相关工具软件。流媒体文件不能直接在互联网上保存下载，需要借助相关工具软件。30大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（

38、第7 7章）章）章）章）7.3.3 7.3.3 视频信息的处理视频信息的处理视频信息的处理视频信息的处理 2.视频的主流格式文件视频的主流格式文件（P220）1）影像视频文件）影像视频文件（1）AVI格式文件格式文件 AVI格式文件的扩展名是格式文件的扩展名是.AVI，是，是Microsoft公司开发的一种数字音频与视公司开发的一种数字音频与视频文件格式，该格式文件是一种不需要专门硬件支持就能实现音频与视频压缩频文件格式，该格式文件是一种不需要专门硬件支持就能实现音频与视频压缩处理、播放和存储的文件。处理、播放和存储的文件。（2）MOV格式文件格式文件 MOV格式文件的扩展名是格式文件的扩展名

39、是mov，是，是Apple公司在公司在QuickTime for Windows视频应用程序中，使用的视频文件。可以合成视频、音频、动画和静视频应用程序中，使用的视频文件。可以合成视频、音频、动画和静止图像等多种素材。该文件数据量大，需要压缩。止图像等多种素材。该文件数据量大，需要压缩。（3）MPG格式文件格式文件 MPG格式文件的扩展名是格式文件的扩展名是.MPG，是按照，是按照MPEG标准压缩的全屏视频标标准压缩的全屏视频标准文件。准文件。（4）DAT格式文件格式文件 DAT格式文件的扩展名是格式文件的扩展名是.DAT，是，是VCD专用的格式文件，文件结构与专用的格式文件，文件结构与MPG

40、文件格式基本相同。文件格式基本相同。31大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.3.3 7.3.3 视频信息的处理视频信息的处理视频信息的处理视频信息的处理 2）流式视频文件格式）流式视频文件格式 （1）RealMedia格式文件格式文件 Real Networks公司开发的流式视频文件格式，它包括公司开发的流式视频文件格式，它包括RA（RealAudio）、）、RM（RealVideo）和）和RF（RealFlash）3类文件。类文件。（2）QuickTime格式文件格式文件 Apple公司开发的一种音频、视频文件格式，具有先进的视频

41、和音频功能公司开发的一种音频、视频文件格式，具有先进的视频和音频功能。（3）ASF与与WMV格式文件格式文件 ASF（Advanced Streaming Format，高级流媒体格式）是，高级流媒体格式）是 Microsoft公司推公司推出的一种数据格式，也是一个可以在出的一种数据格式，也是一个可以在Internet上实现实时播放的标准，使用的是上实现实时播放的标准，使用的是MPEG-4压缩算法。压缩算法。（4）WMV（Windows Media Video）文件）文件 Microsoft公司推出的与公司推出的与MP3格式齐名的一种视频格式，是用于高清晰度影格式齐名的一种视频格式，是用于高清

42、晰度影像的解码器。是一种动态图像压缩技术。像的解码器。是一种动态图像压缩技术。32大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.3.3 7.3.3 视频信息的处理视频信息的处理视频信息的处理视频信息的处理 3.视频信息处理应用软件视频信息处理应用软件（P221）1）常用的视频处理软件为）常用的视频处理软件为Premiere 它是从已有录像或录音资料获取素材的有力工具。首先，它具有广泛的它是从已有录像或录音资料获取素材的有力工具。首先，它具有广泛的兼容性，兼容性，Premiere配合计算机上的视频卡可实现录像或录音（模拟视音频信配合计算机上的视

43、频卡可实现录像或录音（模拟视音频信号）的实时采集。号）的实时采集。2）动画制作软件）动画制作软件Flash 它是美国它是美国Maeromedia公司出品的矢量图形编辑和动画创作的专业软件，公司出品的矢量图形编辑和动画创作的专业软件，主要应用于网页设计和多媒体创作等领域，功能十分强大和独特，已成为交主要应用于网页设计和多媒体创作等领域，功能十分强大和独特，已成为交互式矢量动画的标准。把音乐、动画、声效、交互方式融合在一起；越来越互式矢量动画的标准。把音乐、动画、声效、交互方式融合在一起；越来越多的人已经把多的人已经把Flash作为，网页动画设计的主流工具。作为，网页动画设计的主流工具。33大学计

44、算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）7.3.3 7.3.3 视频信息的处理视频信息的处理视频信息的处理视频信息的处理 3）Windows Media Player 它是它是Windows所附带的多媒体播放程序，可以播放视频和音频文件，还所附带的多媒体播放程序，可以播放视频和音频文件，还能播放混合型多媒体文件。运行该程序的操作是在能播放混合型多媒体文件。运行该程序的操作是在 Windows 中单击中单击“开始开始”“程序程序”“附件附件”“娱乐娱乐”“Windows Media Player”。播放视频文件的操作是。播放视频文件的操作是单击单击

45、“文件文件”“打开打开”，弹出对话框选择，弹出对话框选择“所有媒体文件所有媒体文件”，再在文件位置处理选，再在文件位置处理选择盘符、路径和文件名择盘符、路径和文件名“。如图所示启动后的播放视频文件的界面。如图所示启动后的播放视频文件的界面。34大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）二、判断题二、判断题(1)(2)(3)(4)(5)三、三、填空题填空题 Homework一、一、选择题选择题 (1)B (2)A (3)B (4)A (5)C (6)D (7)B (8)B (9)C (10)A(11)B (12)D (13)A (14)D (1

46、5)C (16)A (17)D (18)B(19)C (20)C 1.44.1kHz 2.DVD 3.多样性多样性 4.多媒体软件系统多媒体软件系统 5.输入设备输入设备 6.2200(16/8)257字节字节 7.3003008/8字节字节 8.352288330 45 字节字节采样频率采样频率(Hz)(样本精度样本精度bit/8)声道数声道数时间时间(s)水平方向像元数水平方向像元数垂直方向像元数垂直方向像元数图像深度图像深度bit/8 每幅图数据量每幅图数据量帧数帧数时间时间(秒秒)真彩色图像，每一个像元用真彩色图像，每一个像元用3(Byte)表示表示数据量数据量数据量数据量(Byte)(Byte)35大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第大学计算机基础（第7 7章）章）章）章）