多媒体技术与应用第1章多媒体概论.ppt
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1、1西西 南南 交交 通通 大大 学学多媒体技术与应用多媒体技术与应用杨杨 柳柳西南交通大学西南交通大学2联系方式联系方式 杨杨 柳柳西南交通大学西南交通大学3课程内容组成及考察方式课程内容组成及考察方式v 课程的讲授内容以理论讲解和上机实践相结合。课程的讲授内容以理论讲解和上机实践相结合。v 课程将布置课程将布置3 3至至4 4次平时作业,期末将布置一个次平时作业,期末将布置一个完整的多媒体设计作业。完整的多媒体设计作业。v 课程考察方式采取理论考试和课程设计相结合课程考察方式采取理论考试和课程设计相结合的方法。的方法。v 这门课程是一门实践性非常强的课程,需要多这门课程是一门实践性非常强的课
2、程,需要多动手!动手!西南交通大学西南交通大学4课件下载及作业提交方式课件下载及作业提交方式 v 每次课件将保存在邮箱中,登陆密码为每次课件将保存在邮箱中,登陆密码为135246135246,请进入邮箱下载课件。,请进入邮箱下载课件。v 布置的作业题目也将通过该邮箱发布。布置的作业题目也将通过该邮箱发布。v 请同学们进入该邮箱后,只下载,不要删除任请同学们进入该邮箱后,只下载,不要删除任何邮件。何邮件。v 每次作业请发送至我本人的邮箱。每次作业请发送至我本人的邮箱。西南交通大学西南交通大学5课程分数组成课程分数组成 v 平时成绩,占平时成绩,占40%40%,包括:,包括:l平时作业平时作业l期
3、末的综合项目期末的综合项目v 考勤,占考勤,占10%10%v 期末成绩,占期末成绩,占50%50%西南交通大学西南交通大学6课程目标课程目标 1 1理解多媒体技术的基本概念和主要功能;理解多媒体技术的基本概念和主要功能;2 2、掌握音频、视频的获取、实时处理技术;、掌握音频、视频的获取、实时处理技术;3 3掌握常用的多媒体工具软件的使用方法;掌握常用的多媒体工具软件的使用方法;4 4、了解多媒体数据压缩编码技术及多媒体计算机、了解多媒体数据压缩编码技术及多媒体计算机硬件系统结构;硬件系统结构;5 5了解如何进行多媒体软件开发和多媒体制造,了解如何进行多媒体软件开发和多媒体制造,从而为以后的学习
4、和工作打下基础。从而为以后的学习和工作打下基础。西南交通大学西南交通大学7课程安排课程安排 v第一部分:多媒体技术基础第一部分:多媒体技术基础v多媒体的基本概念多媒体的基本概念 理解多媒体技术的基本概念和多媒体技术的理解多媒体技术的基本概念和多媒体技术的特点,了解多媒体技术的发展历史、现状及应用。特点,了解多媒体技术的发展历史、现状及应用。了解流媒体技术。了解流媒体技术。v声音媒体声音媒体 掌握声音媒体的有关概念,掌握声音媒体信掌握声音媒体的有关概念,掌握声音媒体信息的处理,了解语音输入息的处理,了解语音输入/输出技术。输出技术。v颜色及图像基础:颜色及图像基础:掌握色彩的基本概念,掌握图形图
5、像信息的掌握色彩的基本概念,掌握图形图像信息的处理。处理。西南交通大学西南交通大学8课程安排课程安排 v动画基础动画基础 掌握动画视觉原理、动画分类,掌握动画的掌握动画视觉原理、动画分类,掌握动画的技术参数。技术参数。v视频基础视频基础 掌握模拟视频和数字视频的基本概念,了解掌握模拟视频和数字视频的基本概念,了解视频制式、了解视频媒体信息的处理。视频制式、了解视频媒体信息的处理。v多媒体数据压缩技术多媒体数据压缩技术 了解常用多媒体数据压缩技术。了解常用多媒体数据压缩技术。v多媒体计算机硬件多媒体计算机硬件 了解多媒体硬件设备和存储设备。了解多媒体硬件设备和存储设备。西南交通大学西南交通大学9
6、课程安排课程安排 v第二部分:图形图像处理第二部分:图形图像处理掌握掌握photoshopphotoshop的图形图像处理技术,能够利的图形图像处理技术,能够利用用PhotoshopPhotoshop扫描、修改图像。扫描、修改图像。v第三部分:二维动画制作第三部分:二维动画制作掌握掌握FlashFlash的动画设计技术制作。的动画设计技术制作。v第四部分:多媒体创作工具第四部分:多媒体创作工具掌握基于掌握基于authorwareauthorware的多媒体系统创作。的多媒体系统创作。西南交通大学西南交通大学 制作多媒体需要哪些知识制作多媒体需要哪些知识 用用用用 户户 心心心心 理理理理 学学
7、学学 演演演演 示示示示 内内内内 容容容容 写写写写 作作作作 美美美美 学学学学、音音音音 乐乐 基基基基 础础 平平平平 面面面面 设设 计计 概概概概 念念念念 音音音音频频信信信信号号号号原原原原理理理理与与与与处处理理理理 动动 画画画画 创创 意意意意 与与与与 制制制制 作作作作 图图像像像像的的的的获获取取取取与与与与处处理理理理 编编 制制制制 计计 算算算算 机机机机 程程程程 序序序序相相相相关关关关专门专门技能技能技能技能计计算机算机算机算机专业专业能力能力能力能力西南交通大学西南交通大学1.1 1.1 1.1 1.1 多媒体技多媒体技多媒体技多媒体技术术的基本的基本
8、的基本的基本概概概概念念念念3 31.3 1.3 1.3 1.3 多媒体技多媒体技多媒体技多媒体技术术的的的的应应用前景用前景用前景用前景1 11.2 1.2 1.2 1.2 多媒体技多媒体技多媒体技多媒体技术术的的的的发发展展展展2 24 41.4 1.4 1.4 1.4 流媒体技流媒体技流媒体技流媒体技术术第第1 1章章 概论概论西南交通大学西南交通大学 多媒体多媒体多媒体多媒体属属属属性:多媒体技性:多媒体技性:多媒体技性:多媒体技术术是是是是计计算机技算机技算机技算机技术术和社和社和社和社会会会会需求相需求相需求相需求相结结合的合的合的合的产产物。物。物。物。简简捷、形象地捷、形象地捷
9、、形象地捷、形象地传传播信息的需要播信息的需要播信息的需要播信息的需要 影影影影视视、娱乐业娱乐业的需要的需要的需要的需要 近代近代近代近代教教教教育的需要育的需要育的需要育的需要 人工智能模人工智能模人工智能模人工智能模拟拟的需要的需要的需要的需要社社社社会会会会需求需求需求需求 计计算机算机算机算机CPUCPUCPUCPU速度的提高速度的提高速度的提高速度的提高 计计算机存算机存算机存算机存储储容量的增加容量的增加容量的增加容量的增加 计计算机算机算机算机实时实时信息的信息的信息的信息的处处理理理理技技技技术术背景背景背景背景为什么出现了多媒体技术为什么出现了多媒体技术?西南交通大学西南交
10、通大学为什么出现了多媒体技术为什么出现了多媒体技术?当当然不能期望用然不能期望用这样的的计算机算机来来实现多媒体多媒体处理理!一台名一台名为HarwellHarwell的的计算机算机 整台机器上使用了整台机器上使用了900900支十支十进制制真真空管,每支管子只能存空管,每支管子只能存放一位放一位数数据,据,并并用用纸带进行行输入,就像入,就像现在在电脑使用的使用的RAMRAM存存储器。机器首先要具器。机器首先要具备可靠可靠性,然后才是速度。性,然后才是速度。当当时人工人工在操作机械在操作机械计算器算器时,最多只,最多只能在前能在前3030分分钟有有较快的快的计算速算速度,中度,中间还要休息,
11、而要休息,而HarwellHarwell则可以持可以持续计算,算,它它可以可以从圣从圣诞节一直算到新年假一直算到新年假期期结束。束。”西南交通大学西南交通大学1.1.1 1.1.1 媒体的概念媒体的概念v媒体(媒体(Medium MediaMedium Media)有三种定义:有三种定义:l传播媒体传播媒体l用以存储信息的实体,如磁盘、磁带、用以存储信息的实体,如磁盘、磁带、纸纸l用以表述信息的逻辑载体,如文本、声用以表述信息的逻辑载体,如文本、声音音 、图形、图像、动画和视频等、图形、图像、动画和视频等西南交通大学西南交通大学媒体的类型媒体的类型v感觉媒体感觉媒体 (perception m
12、edium)(perception medium):直接作:直接作用于人的感官用于人的感官 ,使人直接产生感觉。包括,使人直接产生感觉。包括视觉、听觉、嗅觉、味觉和触觉视觉、听觉、嗅觉、味觉和触觉v表示媒体表示媒体 (representation medium)(representation medium):是:是为了加工、处理和传输感觉媒体而人为构为了加工、处理和传输感觉媒体而人为构造出来的一种媒体造出来的一种媒体 ,即用于数据交换的编,即用于数据交换的编码(如图像编码、文本编码和声音编码)码(如图像编码、文本编码和声音编码)西南交通大学西南交通大学媒体的类型媒体的类型v显示媒体显示媒体 (
13、presentation medium)(presentation medium):指感:指感觉媒体与用于通信的电信号之间转换用的觉媒体与用于通信的电信号之间转换用的一种媒体(设备)。主要包括输入设备和一种媒体(设备)。主要包括输入设备和输出设备输出设备显示媒体。显示媒体。v存储媒体存储媒体(storage medium)(storage medium):又称存储介:又称存储介质,保存表示媒体的介质。质,保存表示媒体的介质。v传输媒体传输媒体 (transmission medium)(transmission medium):用来:用来将表示媒体传送到其他计算机的通信载体将表示媒体传送到其他
14、计算机的通信载体 西南交通大学西南交通大学位图图像位图图像用像素点描述的自然影像用像素点描述的自然影像用像素点描述的自然影像用像素点描述的自然影像西南交通大学西南交通大学矢量图形矢量图形通过计算而描述的矢量图形通过计算而描述的矢量图形西南交通大学西南交通大学视觉类媒体视觉类媒体各各各各类类文字和符文字和符文字和符文字和符号号号号多媒体多媒体 多媒体多媒体西南交通大学西南交通大学视频视频视频视频数数数数字信字信字信字信号号号号AVIAVI、压缩视频压缩视频信信信信号号号号MPGMPG西南交通大学西南交通大学动画动画动动动动 画画画画FRAMEFRAME 01 01 FRAME FRAME 02
15、02 FRAME FRAME 0303 FRAME FRAME 04 04 FRAME FRAME 0505 FRAME FRAME 06 06 FRAME FRAME 0707西南交通大学西南交通大学听觉类媒体听觉类媒体音频对象音频对象音音音音 频频 波形波形波形波形声声声声音音音音 语语音音音音 音音音音乐乐西南交通大学西南交通大学触觉类媒体触觉类媒体v指点指点l包括间接指点和直接指点。通过指点可以确定包括间接指点和直接指点。通过指点可以确定对象的位置、大小、方向和方位,执行特定的对象的位置、大小、方向和方位,执行特定的过程和相应的操纵过程和相应的操纵v位置跟踪位置跟踪l为了与系统交互,系
16、统必须了解参与者的身体为了与系统交互,系统必须了解参与者的身体动作,包括头、眼睛、手、四肢等部位的位置动作,包括头、眼睛、手、四肢等部位的位置与运动方向,系统将这些位置与运动的数据转与运动方向,系统将这些位置与运动的数据转变为特定的模式,对相应的动作进行表示变为特定的模式,对相应的动作进行表示西南交通大学西南交通大学触觉类媒体触觉类媒体 专门的语音识别机器是英国著名物专门的语音识别机器是英国著名物理学家霍金与人交流和进行理论研究的理学家霍金与人交流和进行理论研究的工具。工具。这个专用的机器外观就是轮椅,有这个专用的机器外观就是轮椅,有专门的传感器夹在霍金眼镜旁边,当外专门的传感器夹在霍金眼镜旁
17、边,当外人对霍金讲话时,霍金眼睛及脸部肌肉人对霍金讲话时,霍金眼睛及脸部肌肉的变化,会通过传感器输入专门软件,的变化,会通过传感器输入专门软件,经处理解码后转换为文字信号,自动显经处理解码后转换为文字信号,自动显示在屏幕上,并口头代表霍金说话。示在屏幕上,并口头代表霍金说话。据悉,霍金平日与人沟通时是通过据悉,霍金平日与人沟通时是通过眼球的活动控制计算机打字组句以表达眼球的活动控制计算机打字组句以表达意思,他的速度为意思,他的速度为1 1分钟选出分钟选出3 3到到5 5个字。个字。西南交通大学西南交通大学触觉类媒体触觉类媒体v力反馈与运动反馈力反馈与运动反馈l这与位置跟踪正好相反,是由系统向参
18、与者反馈运动及这与位置跟踪正好相反,是由系统向参与者反馈运动及力的信息,如触觉刺激、反作用力(例如推门时的门重力的信息,如触觉刺激、反作用力(例如推门时的门重感觉)、运动感觉(例如摇晃、振动)及温度等环境信感觉)、运动感觉(例如摇晃、振动)及温度等环境信息息l这些媒体信息的表现必须借助于一定的电子、机械的伺这些媒体信息的表现必须借助于一定的电子、机械的伺服机构才能实现服机构才能实现西南交通大学西南交通大学 多媒体定多媒体定多媒体定多媒体定义义 用用计算机算机综合合处理多理多种种媒体信息媒体信息文本、文本、图形、形、图像和像和声声音等,使多音等,使多种种信息建立信息建立逻辑连接,集成接,集成为一
19、一个个系系统并并具有交互性具有交互性“多媒体多媒体多媒体多媒体”一一一一词词源自源自源自源自“MultiMultiMultiMultimediamediamediamedia”MultipleMultipleMultipleMultiple多重、多重、多重、多重、复复复复合合合合mediummediummediummedium的的的的复数复数复数复数形式形式形式形式mediamediamediamedia介介介介质质、媒介和媒体、媒介和媒体、媒介和媒体、媒介和媒体3 3 3 34 4 4 45 5 5 51.1.2 1.1.2 多媒体的概念多媒体的概念 多媒体多媒体多媒体多媒体 “多媒体”是指
20、把多种不同的但相互关联的媒体综合集成在一起而产生的一种存储、传播和表现信息的全新载体1 1 1 12 2 2 2案例“放炮”西南交通大学西南交通大学多媒体数据的特点多媒体数据的特点v数据量大数据量大v数据类型繁多数据类型繁多v相关性强、同步性高相关性强、同步性高v动态性动态性西南交通大学西南交通大学多媒体技术的特点多媒体技术的特点v集成性集成性 一方面是指各种不同的媒体信息有机地一方面是指各种不同的媒体信息有机地进行同步组合,形成一个完整的多媒体信息;进行同步组合,形成一个完整的多媒体信息;另一方面是指把不同的媒体设备集成在一起,另一方面是指把不同的媒体设备集成在一起,形成多媒体系统形成多媒体
21、系统v实时性实时性 声音、动态图像声音、动态图像(视频视频)随时间变化随时间变化v交互性交互性 主要指用户与计算机的多种媒体进行交主要指用户与计算机的多种媒体进行交互式操作,从而为用户提供更有效地控制和使互式操作,从而为用户提供更有效地控制和使用信息的手段,允许人机交互用信息的手段,允许人机交互西南交通大学西南交通大学多媒体计算机硬件系统多媒体计算机硬件系统v音频卡音频卡 处理音频信息处理音频信息v视频卡视频卡 能处理活动图像的适配器能处理活动图像的适配器l有视频叠加卡、视频捕获卡、电视编码卡、有视频叠加卡、视频捕获卡、电视编码卡、电视选台卡、压缩电视选台卡、压缩/解压卡解压卡v扫描仪扫描仪
22、输入设备输入设备v触摸屏触摸屏 输入设备输入设备西南交通大学西南交通大学声声声声音适配器音适配器音适配器音适配器主机箱主机箱主机箱主机箱主板主板主板主板音箱音箱音箱音箱音音音音频频信信信信号号号号数数数数字信字信字信字信号号号号音箱音箱音箱音箱音音音音频频卡卡卡卡(声声声声卡卡卡卡)作用作用作用作用:数数数数字信字信字信字信号与号与号与号与模模模模拟拟信信信信号号号号之之之之间间的的的的双双双双向向向向转换转换 单单板板板板 (输输出功率大,抗干出功率大,抗干出功率大,抗干出功率大,抗干扰扰,音,音,音,音质质好好好好)主板集成主板集成主板集成主板集成 (易受干易受干易受干易受干扰扰,性能指,
23、性能指,性能指,性能指标标比比比比单单板略差板略差板略差板略差)采采采采样样模式模式模式模式 16bit 24bit16bit 24bit16bit 24bit16bit 24bit 音音音音频输频输出模式:出模式:出模式:出模式:2 2 2 2 STEREOSTEREOSTEREOSTEREO 5.1 STEREO 5.1 STEREO 5.1 STEREO 5.1 STEREO¥400400400400800800800800元元元元西南交通大学西南交通大学显显示适配器示适配器示适配器示适配器显显示器示器示器示器主机箱主机箱主机箱主机箱主板主板主板主板显显示示示示电缆电缆视频卡视频卡视频卡
24、视频卡 显显示示示示缓缓冲存冲存冲存冲存储储器容量器容量器容量器容量与与与与芯片芯片芯片芯片 64MB 128MB64MB 128MB64MB 128MB64MB 128MB DDR SGRAM/DDR SDRAM DDR SGRAM/DDR SDRAM DDR SGRAM/DDR SDRAM DDR SGRAM/DDR SDRAM 显显示存示存示存示存储储器器器器频频率率率率 620 MHz620 MHz620 MHz620 MHz 显显示芯片型示芯片型示芯片型示芯片型号号号号 Radeon9700 Radeon9700 Radeon9700 Radeon9700 ProProProPro
25、图图形加速功能形加速功能形加速功能形加速功能 三三三三维维效果增速效果增速效果增速效果增速¥6506506506503600360036003600元元元元 AG-411 AG-411 AG-411 AG-411 技嘉技嘉技嘉技嘉GV-R9700 GV-R9700 GV-R9700 GV-R9700 PROPROPROPRO显显示信示信示信示信号号号号输输出出出出 显显示示示示处处理器理器理器理器西南交通大学西南交通大学数数数数码码照相机照相机照相机照相机彩色彩色彩色彩色扫扫描描描描仪仪语语音音音音识别设备识别设备光光光光盘盘存存存存储储介介介介质质半半半半导导体存体存体存体存储储介介介介质质
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