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1、教學(xué)課件教學(xué)課件大學(xué)計算機基礎(chǔ)大學(xué)計算機基礎(chǔ)1第第7章章 多媒體應(yīng)用基礎(chǔ)多媒體應(yīng)用基礎(chǔ)2本章重點本章重點n多媒體硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的組成多媒體硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的組成n多媒體信息的采樣、量化、編碼等數(shù)多媒體信息的采樣、量化、編碼等數(shù)字化處理字化處理n媒體素材處理技術(shù)媒體素材處理技術(shù) n圖像處理軟件圖像處理軟件PhotoShop的常用功能的常用功能 n動畫制作軟件動畫制作軟件Flash的常用功能的常用功能 37.1 7.1 多媒體技術(shù)概述多媒體技術(shù)概述u7.1.1 多媒體及多媒體信息的類型多媒體及多媒體信息的類型 u7.1.2 多媒體技術(shù)及其特點多媒體技術(shù)及其特點 u7.1.3 多媒體信息處理的

2、關(guān)鍵技術(shù)多媒體信息處理的關(guān)鍵技術(shù) u7.1.4 多媒體技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展前景多媒體技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展前景 47.1.1 多媒體及多媒體信息的類型多媒體及多媒體信息的類型 n媒體媒體信息的載體信息的載體文本、圖形、圖像、聲音、動畫、視頻等多種文本、圖形、圖像、聲音、動畫、視頻等多種信息的表現(xiàn)形式。信息的表現(xiàn)形式。n媒體媒體存儲信息的實體存儲信息的實體紙張、磁盤、光盤。紙張、磁盤、光盤。多媒體：多媒體：在計算機中以數(shù)字形式表現(xiàn)的多種在計算機中以數(shù)字形式表現(xiàn)的多種信息形式。包含文字、聲音、圖形、圖信息形式。包含文字、聲音、圖形、圖像、視頻等。像、視頻等。5多媒體信息的類型多媒體信息的類型 n文字文字n圖

3、形圖形n圖像圖像n音頻音頻n動畫動畫n視頻視頻n流媒體流媒體67.1.2 多媒體技術(shù)及其特點多媒體技術(shù)及其特點 多媒體技術(shù)是以數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，把通信技術(shù)、廣多媒體技術(shù)是以數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，把通信技術(shù)、廣播技術(shù)和計算機技術(shù)融為一體，能夠?qū)ξ淖帧D形、播技術(shù)和計算機技術(shù)融為一體，能夠?qū)ξ淖?、圖形、圖像、聲音、視頻等多種媒體信息進行存儲、傳送和圖像、聲音、視頻等多種媒體信息進行存儲、傳送和處理的綜合性技術(shù)。處理的綜合性技術(shù)。n多樣性多樣性 媒體多樣化，傳播、展示手段多樣化媒體多樣化，傳播、展示手段多樣化n集成性集成性 以計算機為中心，綜合多種媒體特性以計算機為中心，綜合多種媒體特性n實時性實時性 聲音

4、和活動圖像等是強實時的聲音和活動圖像等是強實時的n交互性交互性 與用戶交互與用戶交互77.1.3 多媒體信息處理的關(guān)鍵技術(shù)多媒體信息處理的關(guān)鍵技術(shù) n多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù) n多媒體數(shù)據(jù)存儲技術(shù)多媒體數(shù)據(jù)存儲技術(shù) n多媒體計算機軟、硬件平臺多媒體計算機軟、硬件平臺 n多媒體開發(fā)和創(chuàng)作工具多媒體開發(fā)和創(chuàng)作工具 n多媒體數(shù)據(jù)庫多媒體數(shù)據(jù)庫 n超文本和超媒體超文本和超媒體 n多媒體通信與分布式多媒體系統(tǒng)多媒體通信與分布式多媒體系統(tǒng) 87.1.4 多媒體技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展前景多媒體技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展前景 多媒體技術(shù)的顯著特點是改善了人機交互界多媒體技術(shù)的顯著特點是改善了人機交互界面，集聲、文

5、、圖、像處理一體比，更接近人們面，集聲、文、圖、像處理一體比，更接近人們自然的信息交流方式。自然的信息交流方式。教育和培訓(xùn)教育和培訓(xùn) 咨詢和演示咨詢和演示 視頻會議系統(tǒng)視頻會議系統(tǒng) 視頻服務(wù)系統(tǒng)視頻服務(wù)系統(tǒng) 計算機支持協(xié)同工作計算機支持協(xié)同工作 9多媒體技術(shù)進一步的發(fā)展趨勢多媒體技術(shù)進一步的發(fā)展趨勢 n進一步完善計算機支持的協(xié)同工作環(huán)境進一步完善計算機支持的協(xié)同工作環(huán)境 n智能多媒體技術(shù)智能多媒體技術(shù) n把多媒體信息實時處理和壓縮編碼算法把多媒體信息實時處理和壓縮編碼算法集成到集成到CPUCPU芯片中芯片中 ，提高處理速度，提高處理速度107.2 7.2 多媒體計算機系統(tǒng)的組成多媒體計算機系統(tǒng)

6、的組成 u7.2.1 多媒體硬件系統(tǒng)多媒體硬件系統(tǒng) u7.2.2 多媒體軟件系統(tǒng)多媒體軟件系統(tǒng) 117.2.1 多媒體硬件系統(tǒng)多媒體硬件系統(tǒng) 讀寫光盤讀寫光盤只讀光盤只讀光盤SCSISCSI卡或卡或IDEIDE接口接口大容量存取設(shè)備大容量存取設(shè)備攝像頭攝像頭錄放像機錄放像機影碟機影碟機電視天線電視天線顯示器顯示器觸摸屏觸摸屏視視頻頻卡卡電電視視卡卡加加速速顯顯示示卡卡視頻部分視頻部分主主機機數(shù)據(jù)手套數(shù)據(jù)手套頭盔頭盔立體眼鏡立體眼鏡高級多媒體設(shè)備高級多媒體設(shè)備音箱音箱耳麥耳麥音頻播放設(shè)備音頻播放設(shè)備聲聲卡卡MIDIMIDI設(shè)備設(shè)備音頻部分音頻部分鼠標鼠標鍵盤鍵盤游戲操縱桿游戲操縱桿打印機打印機掃

7、描儀掃描儀基本輸入基本輸入/輸出部分輸出部分多媒體計算機系統(tǒng)構(gòu)成：多媒體計算機系統(tǒng)構(gòu)成：1.直接設(shè)計多媒體計算機直接設(shè)計多媒體計算機2.在已有的計算機或工作在已有的計算機或工作站基礎(chǔ)上擴展站基礎(chǔ)上擴展127.2.2 多媒體軟件系統(tǒng)多媒體軟件系統(tǒng) 多媒體計算機系統(tǒng)是能對文本、聲音、圖形、圖像、音頻和多媒體計算機系統(tǒng)是能對文本、聲音、圖形、圖像、音頻和視頻等多媒體進行邏輯互連、獲取、編輯、存儲、處理、加工視頻等多媒體進行邏輯互連、獲取、編輯、存儲、處理、加工和顯示的一個計算機系統(tǒng)。和顯示的一個計算機系統(tǒng)。多媒體計算機主機、外圍設(shè)備多媒體計算機主機、外圍設(shè)備多媒體操作系統(tǒng)、多媒體設(shè)備驅(qū)動程序多媒體操

8、作系統(tǒng)、多媒體設(shè)備驅(qū)動程序多媒體應(yīng)用程序接口多媒體應(yīng)用程序接口API多媒體編輯和創(chuàng)作系統(tǒng)多媒體編輯和創(chuàng)作系統(tǒng)多媒體應(yīng)用系統(tǒng)運行平臺多媒體應(yīng)用系統(tǒng)運行平臺多媒體應(yīng)用軟件多媒體應(yīng)用軟件多媒體系統(tǒng)軟件多媒體系統(tǒng)軟件137.3 7.3 多媒體信息的數(shù)字化處理多媒體信息的數(shù)字化處理 u7.3.1 音頻信息音頻信息 u7.3.2 圖形和圖像圖形和圖像 u7.3.3 視頻信息視頻信息 147.3.1 音頻信息音頻信息 n音頻信息（音頻信息（Audio）人耳可感受到的聲波的頻率范圍在人耳可感受到的聲波的頻率范圍在2020000Hz之間，多之間，多媒體計算機中處理的聲音主要指人的可聽聲。媒體計算機中處理的聲音主

9、要指人的可聽聲。n多媒體計算機中的聲音有三類多媒體計算機中的聲音有三類 語言語言 音樂音樂 效果聲效果聲 n多媒體計算機中發(fā)出的聲音有兩種途徑多媒體計算機中發(fā)出的聲音有兩種途徑獲取法獲取法 合成法合成法 15聲音信息的數(shù)字化聲音信息的數(shù)字化 決定數(shù)字音頻質(zhì)量的重要參數(shù)決定數(shù)字音頻質(zhì)量的重要參數(shù)n采樣頻率采樣頻率n量化精度量化精度量化量化采樣采樣編碼編碼模擬信號模擬信號數(shù)字信號數(shù)字信號16數(shù)字化聲音的質(zhì)量和存儲容量數(shù)字化聲音的質(zhì)量和存儲容量 n存儲容量存儲容量 存儲容量存儲容量=采樣頻率采樣頻率 樣本量化精度樣本量化精度/8 聲道數(shù)聲道數(shù) 聲音持續(xù)時間聲音持續(xù)時間n數(shù)字音頻的文件格式數(shù)字音頻的文

10、件格式 WAV（.wav）文件）文件 MPEG（.mp1/.mp2/.mp3）文件）文件 MIDI（.mid）文件）文件 MOD文件文件 RealAudio文件文件 177.3.2 圖形和圖像圖形和圖像 n圖像圖像一般是指自然界中的客觀景物通過某種系統(tǒng)的映射，使人們產(chǎn)生的視一般是指自然界中的客觀景物通過某種系統(tǒng)的映射，使人們產(chǎn)生的視覺感受。例如照片、圖片和印刷品等。覺感受。例如照片、圖片和印刷品等。n靜態(tài)圖像靜態(tài)圖像圖形圖形 用一組命令來描述的，這些命令用來描述構(gòu)成該圖像的用一組命令來描述的，這些命令用來描述構(gòu)成該圖像的直線、矩形、圓、圓弧、曲線等的形狀、位置、顏色等各種屬性和參直線、矩形、圓

11、、圓弧、曲線等的形狀、位置、顏色等各種屬性和參數(shù)。數(shù)。位圖圖像位圖圖像 通過描述圖像中每一個像素的亮度或顏色來表示該圖通過描述圖像中每一個像素的亮度或顏色來表示該圖像的。像的。n動態(tài)圖像動態(tài)圖像視頻視頻 習(xí)慣上將通過攝像機拍攝得到的動態(tài)圖像稱為視頻。習(xí)慣上將通過攝像機拍攝得到的動態(tài)圖像稱為視頻。動畫動畫 用計算機或繪畫的方法生成的動態(tài)圖像稱為動畫。用計算機或繪畫的方法生成的動態(tài)圖像稱為動畫。18圖像的數(shù)字化技術(shù)圖像的數(shù)字化技術(shù) n采樣采樣將連續(xù)的圖像轉(zhuǎn)換成離散點的過程，其實質(zhì)就是用若干個將連續(xù)的圖像轉(zhuǎn)換成離散點的過程，其實質(zhì)就是用若干個像素（像素（Pixel）點來描述這一幅圖像，稱為圖像的分辨

12、率，以）點來描述這一幅圖像，稱為圖像的分辨率，以點的點的“列數(shù)列數(shù) 行數(shù)行數(shù)”來表示。分辨率越高，圖像越清晰，但存來表示。分辨率越高，圖像越清晰，但存儲量越大。儲量越大。n量化量化一般用一般用8位、位、16位、位、24位、位、32位等來表示圖像的顏色，位等來表示圖像的顏色，24位表示的顏色稱為真彩色。在多媒體計算機中，表示色彩的位表示的顏色稱為真彩色。在多媒體計算機中，表示色彩的二進制位數(shù)也稱為顏色深度。二進制位數(shù)也稱為顏色深度。n編碼編碼 列數(shù)列數(shù) 行數(shù)行數(shù) 顏色深度顏色深度/8=字節(jié)數(shù)字節(jié)數(shù) 19圖形圖像文件的格式圖形圖像文件的格式 nGIF（.gif）文件）文件 nTIFF（.tiff）

13、文件）文件 nBMP（.bmp）文件）文件 nJPEG（.jpg）文件）文件 nWMF（.wmf）文件）文件 nPNG（.png）文件）文件 207.3.3 視頻信息視頻信息 n視頻視頻 視頻是由一系列的靜態(tài)圖像按一定的順序排列組成視頻是由一系列的靜態(tài)圖像按一定的順序排列組成n彩色彩色 亮度是光作用于人眼時所引起的明亮程度的感覺，它亮度是光作用于人眼時所引起的明亮程度的感覺，它與被觀察物體的發(fā)光強度有關(guān)。與被觀察物體的發(fā)光強度有關(guān)。色調(diào)是當(dāng)人眼看色調(diào)是當(dāng)人眼看種或多種波長的光時所產(chǎn)生的彩色種或多種波長的光時所產(chǎn)生的彩色感覺。它反映顏色的種類，是決定顏色的基本特性。感覺。它反映顏色的種類，是決定

14、顏色的基本特性。飽和度是指顏色的純度即摻入白光的程度，或者說是飽和度是指顏色的純度即摻入白光的程度，或者說是指顏色的深淺程度。指顏色的深淺程度。21三基色（三基色（RGBRGB）原理）原理自然界常見的各種顏色光，都可由紅（自然界常見的各種顏色光，都可由紅（R）、綠）、綠（G）、藍（）、藍（B）三種顏色光按不同比例相配而成，）三種顏色光按不同比例相配而成，同樣絕大多數(shù)顏色也可以分解成紅、綠、藍三種色，同樣絕大多數(shù)顏色也可以分解成紅、綠、藍三種色，這就是色度學(xué)中最基本原理這就是色度學(xué)中最基本原理三基色原理。三基色原理。22視頻信息的數(shù)字化處理視頻信息的數(shù)字化處理 n視頻數(shù)字化視頻數(shù)字化一定的時間以

15、一定的速度對單幀視頻信號進行采樣、一定的時間以一定的速度對單幀視頻信號進行采樣、量化、編碼等過程，實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換、彩色空間轉(zhuǎn)換和壓縮量化、編碼等過程，實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換、彩色空間轉(zhuǎn)換和壓縮編碼等，這通過視頻卡和相應(yīng)的軟件來實現(xiàn)。編碼等，這通過視頻卡和相應(yīng)的軟件來實現(xiàn)。n多媒體計算機系統(tǒng)通過視頻卡將視頻信息輸入到計多媒體計算機系統(tǒng)通過視頻卡將視頻信息輸入到計算機中算機中 DV卡卡 視頻采集卡視頻采集卡 23視頻文件的存儲格式視頻文件的存儲格式 n影視視頻文件影視視頻文件 影視視頻文件不僅包含了大量圖像信息，影視視頻文件不僅包含了大量圖像信息，同時還包含了大量的音頻信息。同時還包含了大量的音頻信息。AVI

16、（.avi）文件）文件 MPG/MPEG（.mpg/.mpeg）文件）文件 MOV（.mov）文件）文件 DAT（.dat）文件）文件n流式視頻（流式視頻（Streaming Video）文件）文件 RealMedia QuickTime ASF和和WMV格式格式 247.4 7.4 多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù) u7.4.1 數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)概述數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)概述 u7.4.2 無損壓縮無損壓縮 u7.4.3 有損壓縮有損壓縮 u7.4.4 數(shù)據(jù)壓縮的國際標準數(shù)據(jù)壓縮的國際標準 自學(xué)自學(xué)P305-P312257.4.1 數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)概述數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)概述 n數(shù)據(jù)壓縮的必要性數(shù)據(jù)壓縮的必要性 動態(tài)圖像數(shù)據(jù)量非常大動態(tài)圖像數(shù)據(jù)量非常大 。直接存儲、處理和傳輸多媒體信。直接存儲、處理和傳輸多媒體信息比較困難。息比較困難。n數(shù)據(jù)壓縮的可行性數(shù)據(jù)壓縮的可行性 冗余冗余統(tǒng)計冗余統(tǒng)計冗余多媒體數(shù)據(jù)信息本身具有較強的相關(guān)性，可以用數(shù)學(xué)的多媒體數(shù)據(jù)信息本身具有較強的相關(guān)性，可以用數(shù)學(xué)的方法來表示這些重復(fù)數(shù)據(jù)或相關(guān)數(shù)據(jù)，這就是統(tǒng)計冗余方法來表示這些重復(fù)數(shù)據(jù)或相關(guān)數(shù)據(jù)，這就是統(tǒng)計冗余。感官誤差冗余感官誤差