多媒体技术的基本概念.ppt

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1、第六章：多媒体技术n n 多媒体技术的基本概念n n 多媒体计算机系统的组成n n 声音信息的表示与处理n n 多媒体信息与光盘n n 多媒体应用多媒体技术的基本概念n n 什么是多媒体（什么是多媒体（Multimedia)w 媒体媒体媒体媒体又称媒介、媒质，它的英文是又称媒介、媒质，它的英文是mediummedium(单数单数)和和media(media(复数复数)，指的是用于分发信息，指的是用于分发信息和展现信息的手段、方法、工具、设备或装和展现信息的手段、方法、工具、设备或装置。置。w 多媒体多媒体多媒体多媒体指将文字、声音、图形、图像、视频指将文字、声音、图形、图像、视频等多种媒体集成

2、进计算机等多种媒体集成进计算机,使信息表现声、使信息表现声、图、文并茂。图、文并茂。Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 多媒体技术的特点多媒体技术的特点 多媒体技术强调的是交互式综合处理多种信息媒体多媒体技术强调的是交互式综合处理多种信息媒体（感觉媒体）（感觉媒体）的技术。从本质上来说，它具有三种最的技术。从本质上来说，它具有三种最重要的特性：重要的特性：w多样性多样性多样性多样性，使计算机所能处理的信息范围从传，使计算机所能处理的信息范围从传统的数值、文字、静止图像扩展到声音和视统的数值、文字、静止图像扩展到声音和视频信息；频信息；w集

3、成性集成性集成性集成性，即综合性，它能使多种不同形式的，即综合性，它能使多种不同形式的信息综合地表现某个内容，取得更好的效果信息综合地表现某个内容，取得更好的效果w交互性交互性交互性交互性，使人们获取和使用信息变被动为主，使人们获取和使用信息变被动为主动。这三个特性中动。这三个特性中交互性最重要交互性最重要交互性最重要交互性最重要。Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 超文本与超媒体超文本与超媒体n n 什么是超文本与超媒体w超文本超文本是一种信息管理技术，将信息自然地相连接，建立穿过文档的大量信息路径，注释已有文本。w超媒体超媒体=多媒体

4、多媒体+超文本超文本w例如：例如：Windows的“帮助”信息就是一 种超文本Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 超文本结构Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 多媒体计算机系统的组成n n什么是多媒体计算机系统？什么是多媒体计算机系统？多媒体计算机系统是能对文本、声音、图形、多媒体计算机系统是能对文本、声音、图形、多媒体计算机系统是能对文本、声音、图形、多媒体计算机系统是能对文本、声音、图形、图像等多种媒体进行获取、编辑、存储、处理、图像等多种媒体进行获取、编辑、存储、处理、图像等多

5、种媒体进行获取、编辑、存储、处理、图像等多种媒体进行获取、编辑、存储、处理、加工和表现（输出）的一种计算机系统。加工和表现（输出）的一种计算机系统。加工和表现（输出）的一种计算机系统。加工和表现（输出）的一种计算机系统。n n多媒体系统构成多媒体系统构成w 专门设计的多媒体计算机系统专门设计的多媒体计算机系统专门设计的多媒体计算机系统专门设计的多媒体计算机系统w 普通普通普通普通PCPC机机机机+声卡等多媒体配件声卡等多媒体配件声卡等多媒体配件声卡等多媒体配件=多媒体个人多媒体个人多媒体个人多媒体个人计算机计算机计算机计算机MPCMPC（Multimedia Personal Computer

6、)Multimedia Personal Computer)Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science MPCMPC的性能规格标准的性能规格标准n nMPC性能规格标准性能规格标准 IwCPUCPU：80386SX80386SX以上，主频以上，主频1616MHzMHz以上以上w主存容量：主存容量：2 2MM以上；硬盘以上；硬盘3030MM以上以上wCD-ROMCD-ROM：传输速率传输速率150150KB/S,KB/S,平均访问时平均访问时间间1300300KB/S,KB/S,平均访问时平均访问时间间0.4600600KB/S,KB/S,平均访问

7、时间平均访问时间平均访问时间平均访问时间0.250.25秒秒秒秒w w音频：音频：音频：音频：1616位以上声卡位以上声卡位以上声卡位以上声卡,44.1,44.1kHz,kHz,波表合成，波表合成，波表合成，波表合成，MIDIMIDIw w图形功能：图形功能：图形功能：图形功能：SVGA:640X480,32768SVGA:640X480,32768色色色色w w视频播放：可使用软件或硬件播放视频播放：可使用软件或硬件播放视频播放：可使用软件或硬件播放视频播放：可使用软件或硬件播放MPEG-I,25MPEG-I,25帧帧帧帧/秒秒秒秒w w系统软件：系统软件：系统软件：系统软件：Windows

8、 3.1 Windows 3.1 以上以上以上以上Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 多媒体计算机系统的组成框图多媒体计算机系统的组成框图Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 多媒体计算机系统组成多媒体计算机系统组成Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 多媒体计算机软件Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 声音的表示与处理n n声音表示的两种方法声音表示的两种方法w数字波形法数字

9、波形法w合成法合成法n n声音数字声音数字波形法波形法处理的步骤：处理的步骤：w采样采样采样采样（采样率越高，声音越好，数据量越大采样率越高，声音越好，数据量越大）w量化量化量化量化（模模-数转化，位数越多，噪声越小数转化，位数越多，噪声越小）w压缩压缩压缩压缩Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 声音的波形变化特性Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 声音的采样与量化声音的采样与量化量化采样Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 声音

10、的合成法表示声音的合成法表示n nMI DI 音乐（Musical Instrument digital InterfaceMusical Instrument digital Interface)n n特点：w音乐符号化的一种方法音乐符号化的一种方法w数据量少数据量少w易于编辑、修改易于编辑、修改w适用于表示各种乐曲演奏的音乐适用于表示各种乐曲演奏的音乐w尚不能表示声音尚不能表示声音Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 声音录制与播放的处理过程Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 声卡

11、的基本构成声卡的基本构成Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 声卡的主要功能声卡的主要功能n n将话筒或音响设备输入的声音数字化将话筒或音响设备输入的声音数字化n n将处理过的数字语音还原为模拟信号声音将处理过的数字语音还原为模拟信号声音n n将将MIDIMIDI乐曲还原为合成音乐声输出乐曲还原为合成音乐声输出n n可外接可外接MIDIMIDI键盘，将弹奏的乐曲以键盘，将弹奏的乐曲以MIDIMIDI形式形式存入计算机内存入计算机内n n连接连接CD-ROMCD-ROM直接播放激光唱片的声音直接播放激光唱片的声音Nanjing Normal

12、Univ.Depat.of Computer Science 视频信息的表示与处理视频信息的表示与处理n n视频信息（Video):运动图像（如25帧/秒）n n视频信息的处理是多媒体技术的核心n n计算机要处理视频信息必须将其数字化n n数字化过程w采样采样w量化量化w编码压缩编码压缩Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 视频信息数字化视频信息数字化n n数字化以一幅幅彩色画面为单位进行的n n每个采样点分为亮度（Y）和色差（U、V）三个分量 Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 几种

13、常用数字视频格式几种常用数字视频格式Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 几种视频压缩编码标准几种视频压缩编码标准n nMPEG-1：用于CD-ROM光盘存储n nMPEG-2：用于DVD、CATV等n nMPEG-4：满足低成本的视频通信要求n nCCITT H.26:用于可视电话、会议电视等Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 视频卡视频卡n n功能：视频信息的数字化、压缩编码n n视频信息的解压缩w硬解压硬解压 如解压卡，视频卡等如解压卡，视频卡等w软解压软解压 如如“解霸解霸”、

14、“Xing Play”Xing Play”等等Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 视频卡功能示意图视频卡功能示意图Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 多媒体信息与光盘存储器多媒体信息与光盘存储器n n光盘CD（Compact Disc）的种类wCD-ROMCD-ROM（只读式只读式CDCD光盘）光盘）wCD-RCD-R（可录式可录式CDCD光盘）光盘）w可读写可读写CDCDn n光盘可存储的内容：w数据、软件、图片数据、软件、图片w数字化高保真立体声音乐数字化高保真立体声音乐w数字化

15、电视图像、声音信息（如数字化电视图像、声音信息（如VCDVCD）Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science CD-ROMCD-ROM光盘的数据格式光盘的数据格式n n信息是记录在CD-ROM的光道上n n光道是一条由里向外连续的螺旋型路径n n一个记录单元为一个二进制位，在光盘上占据的长度相等n n光道被分为许多长度相等的块n n整个光盘约有30万个数据块，存储容量达650MBNanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science VCD VCD 与与 DVD DVDn nVCD（Video CD）优点：w成本

16、低、质量好、检索节目方便、易保存成本低、质量好、检索节目方便、易保存n n一片VCD可存放74分钟的电视节目，采用MPEG-1进行压缩编码n n一片DVD（Digital Versatile Disk)可存放2小时的电视节目，采用MPEG-2进行压缩编码Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 多媒体技术的应用多媒体技术的应用n n教育与训练教育与训练：如计算机辅助教学，专业人员培训等n n演示、咨询系统演示、咨询系统：如产品广告、信息查询等n n电子出版电子出版：如多媒体电子出版物n n广播电视广播电视：如数字广播电视，交互式电视等Nanji

17、ng Normal Univ.Depat.of Computer Science 多媒体技术的应用多媒体技术的应用n n游戏与娱乐游戏与娱乐：如三维、立体声游戏，VCD、DVD等n n多媒体通信多媒体通信：如可视电话、视频会议、远程医疗、远程教学、计算机支持的协同工作（CSCW：Computer Supported Cooperate work)Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 小小 结结n n媒体有五种形式：多媒体技术强调的是交互式综多媒体技术强调的是交互式综合处理多种信息媒体合处理多种信息媒体（感觉媒体）（感觉媒体）的技术。从本质上

18、的技术。从本质上来说，它具有三种最重要的特性：来说，它具有三种最重要的特性：w多样性，集成性多样性，集成性多样性，集成性多样性，集成性，交互性交互性交互性交互性n n多媒体个人计算机=个人计算机+多媒体配件n n数字化声音可分为：波形声音，合成声音Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 小小 结结n n音频、视频信息的数字化过程：采样、量化、音频、视频信息的数字化过程：采样、量化、压缩编码压缩编码n n光盘记录信息的光道呈由里向外螺旋线型，光光盘记录信息的光道呈由里向外螺旋线型，光盘驱动器读入信息的速度介与硬盘和软盘之间盘驱动器读入信息的速度

19、介与硬盘和软盘之间n n超文本采用的是一种网状结构超文本采用的是一种网状结构n n用于音频、视频信息的数字化的硬件设备通常用于音频、视频信息的数字化的硬件设备通常为声卡和视频卡为声卡和视频卡Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 课堂练习课堂练习n n选择题选择题n n填空题填空题n n思考题思考题Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 整幅画面的处理过程整幅画面的处理过程 Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science 视频信息的数字化处理Nanjing Normal Univ.Depat.of Computer Science