多媒体信息基本概念..
多媒体技术简介
一、 多媒体技术的基本概念
• 图像
• 图像 Image 是通过扫描仪、数字照相机、摄像机
等输入设备捕捉的真实场景的画面,数字化后以位图格式 存储。图像可以用图像处理软件如Adobe Photoshop等进行编辑和处理。
多媒体技术简介
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任务六 多媒体技术简介
• 本章要点 • 多媒体图像处理 • 多媒体音频处理 • 多媒体视频处理 • 多媒体播放软件的使用
一、 多媒体技术的基本概念
一、 多媒体技术的基本概念
• 多媒体技术是指利用计算机技术把多种媒体
信息综合一体化,使它们建立起逻辑联系,并能进 行加工处理的技术。这里所说的加工处理主要是 指对这些媒体的录入、对信息的压缩和解压缩、 存储、显示、传输等。显然,多媒体技术是一种 基于计算机的综合技术,包括数字化信息的处理 技术、音频和视频技术、计算机硬件和软件技术、 人工智能和模式识别技术、通信和图像技术等。
字、图形、图像、声音、动画和视频等多种媒 体信息的集合。计算机能处理的多媒体信息从 时效上可分为两大类。
• 静态媒体：包括文字、图形、图像。 • 动态媒体：包括声音、动画、视频。 • 通常情况下,多媒体并不仅仅指多种媒体本身,
而主要是指处理和应用它的一整套技术。因此, 多媒体实际上常被看做多媒体技术的同义词。来自一、 多媒体技术的基本概念
多媒体基本知识概述
多媒体基本知识概述1、多媒体知识：1.1多媒体知识概述⏹基本概念多媒体信息通常指用文本、图形、图像、动画、音频与视频影像等形式表示的信息。
多媒体计算机技术是指利用计算机交互地综合处理相互之间有联系的文本、图形、图像、动画、音频、视频等多种信息。
多媒体的要紧特性表现在信息载体的多样性、交互性与集成性。
多媒体技术是指能对多种载体上的信息与多种存储体上的信息进行处理的技术；而媒体是指承载信息的载体；多媒体具有交互性而媒体不具备交互性；屏幕更新频率：显示器每秒更新的次数；彩数：显示画面的色彩数；(bpp是指表示每个像素所需的2进制位数)分辨率：显示画面的细腻程度；⏹关键技术在多媒体的研究与开放中，利用了许多关键技术，这些技术是支持多媒体研究与开发的核心。
◆数据压缩技术数字化的声音与图像包含了大量的数据。
假如不进行数据压缩，实时处理数字化的声音与图像信息所需要的存储容量、传输率与计算速度都是目前计算机难以承受的。
因此数据压缩技术一直是多媒体各项研究的重点。
◆大规模集成电路（VLSI）制造技术进行声音与图像信息的压缩处理要求进行大量的计算。
VLSI技术的进展让我们能够生产低廉的数字信号处理器（DSP）芯片用硬件来完成复杂的计算处理。
◆大容量的光盘存储器（CD-ROM）多媒体信息尽管通过了压缩处理，但还是含有大量的数据，因此需要有大容量的存储设备来储存这些信息。
◆实时多任务操作系统多媒体技术需要同时处理声音、文字、图像等多种媒体信息，其中声音与视频图像还要求实时处理，需要有能支持对多媒体信息进行实时处理的操作系统。
⏹构成通常，多媒体系统由下列4个部分构成。
◆硬件系统最重要是根据多媒体技术标准而研制生产的多媒体信息处理芯片、板卡与光盘驱动器等。
◆多媒体操作系统这是多媒体的核心，具有实时任务调度、多媒体数据转换与同步操纵、对多媒体设备的驱动与操纵，与图形用户界面管理等。
◆媒体处理系统工具它是多媒体重要的构成部分，也称之多媒体系统开发工具软件。
多媒体技术资料
1. 多媒体概念、类型、特点：1)多媒体5 种类型：感觉、表示、显示、存储、传输。
2)多媒体：是指能够同时采集、处理、编辑、存储和展示两个或以上不同类型信息媒体的技术，这些信息媒体包括文字、声音图形、图像、动画和视频等。
3)多媒体技术：是利用计算机对文本、图形图像、声音、动画、视频等多种信息综合处理、建立逻辑关系和人机交互作用的技术。
4)多媒体特点：集成性、交互性、实时性，控制性、非线性。
2. 超文本、超媒体：1)超文本：是用超链接的方法，将各种不同空间的文字信息组织在一起的网状文本。
2)超媒体：是一种采用非线性网状结构对块状多媒体信息(包括文本、图像、视频等）进行组织和管理的技术。
3)3超文本系统三个层次：用户接口层-表现层、超文本抽象层-节点和链描述层、数据库层-信息存储层，3. 多媒体通信技术：1)多媒体通信技术：是多媒体技术与通信技术的有机结合，突破了计算机、通信、电视等传统产业间相对独立发展的界限，是计算机、通信和电视领域的一次革命。
2)多媒体通信的服务质量类型：确定型、统计型、尽力型。
4. 移动互联网：1)移动互联网是指利用互联网提供的技术、平台、应用以及商业模式，与移动通信技术相结合并用于实践活动的统称。
2)移动互联网特点：便携性、移动性、无线性、应用丰富性及免费性。
5. 身份认证技术：1)基于智能卡的认证技术：非加密存储器卡加密存储器卡、CPU卡2)基于生物特征识别的认证技术：指纹识别、语音声纹识别、视网膜图样识别、虹膜图样识别、脸型识别.6. 多媒体数据压缩：1)图像数据冗余类型：空间冗余、时间冗余，结构冗余、知识冗余、视觉冗余、图像区域的相同性冗余、纹理的统计冗余。
2)无损压缩技术：霍夫曼编码、算数编码、行程编码、字典编码。
3)有损压缩技术：预测编码、变换编码、分形编码、基手模型编码、其他编码。
7. 人机交互技术：1)人机交互技术：包括用户向计算机输入信息以及计算机输出信息给用户的过程。
多媒体技术的基本概念
视频信息的表示与处理
视频信息（Video):运动图像（如25帧/秒） 视频信息的处理是多媒体技术的核心 计算机要处理视频信息必须将其数字化 数字化过程
采样 量化 编码压缩
Nanjing Normal Univ. Depat. of Computer Science
音乐符号化的一种方法 数据量少 易于编辑、修改 适用于表示各种乐曲演奏的音乐 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
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 （感觉媒体）的技术。从本质上来说，它具有三种最 重要的特性：
多样性，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 频信息；
集成性，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
交互性，使人们获取和使用信息变被动为主
视频信息数字化
数字化以一幅幅彩色画面为单位进行的 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
几种常用数字视频格式
名称 分辨率 量化精度 数据量/秒
CCIR601 720X576X25 8+4+4
Nanjing Normal Univ. Depat. of Computer Science
多媒体技术的应用
多媒体技术的基本概念
1．2．2 数据压缩的编码方法
数据压缩的编码方法主要有以下几种： （1）预测编码 （2）变换编码 （3）量化 （4）熵编码 （5）具有运动补偿的帧间预测编码
华中师范大学计算机科学系
1．2．3 JPEG静态图像压缩编码
JPEG标准 JPEG目前成为数字图像压缩的国际标准。它用于连续 变化的静止图像，包括灰度等级和颜色两方面的连续变化。 JPEG包含两种基本压缩方法，各有不同的操作模式。第一 种是有损压缩，第二种为无损压缩，又称预测压缩
华中师范大学计算机科学系
1．4．2 多媒体终端的部件化、智能化
目前多媒体计算机硬件体系结构，多媒体计算机的 视频音频接口软件不断改进，尤其是采用了硬件体系 结构设计和软件、算法相结合的方案，使多媒体终端 设备具有更高的部件化和智能化，对多媒体终端增加 如文字的识别和输入、汉语语音的识别和输入、自然 语言理解和机器翻译、图形的识别和理解、机器人视 觉和计算机视觉等智能。 （1）专用芯片不断出新 （2）信息家电平台凸现 （3）嵌入式多媒体系统应用越来越广
华中师范大学计算机科学系
1．3 多媒体的应用领域
（1）文化教育领域 （2）历史研究领域 （3）多媒体在企业中的应用 （4）多媒体技术在体育教学中的辅助作用 （5）现代美术创作和电脑软件技术 （6）其他方面的应用
华中师范大学计算机科学系
1．4 多媒体的发展前景
21世纪技术的进步，特别是信息化步伐加快，数字 化技术将信息处理带入了新的领域。在信息技术飞速 发展的今天，计算机技术、网络技术多媒体技术的发 展与统一，无疑成为现代多媒体发展的新趋势。
1．1多媒体技术的基本概念
多媒体集文本、声音、图像、视频和动画等为一体， 是计算机处理信息多元化的技术和手段。多媒体技术 本质上是一种计算机接口技术，它采用图形交互界面、 窗口选择操作等，使人机交互能力增强，有利于人与 计算机之间的信息交流。
多媒体的基本概念
第1章概述1.1 多媒体的基本概念随着计算机技术、通信技术的发展，人类获得信息的途径越来越多，获得信息的形式越来越丰富，信息的获得也越来越方便、快捷。
人们对多媒体这个名词越来越熟悉。
在日常生活中，人们认为媒体主要有两个涵义：一个是信息的载体，比如声音、图像、动画、文字等；另一个是信息的存储实体，比如磁带、磁盘、光盘等。
但是，人们在说到多媒体技术、多媒体计算机时，指的都是第一种涵义。
那么，是否还有其他的媒体？各种媒体之间又有何种关系呢？我们可以从国际电信联盟的一项建议中得到答案。
1.1.1 多媒体及多媒体技术ITU-TI.374将日常生活中媒体的第一个涵义定义为感觉媒体，第二个涵义定义为存储媒体。
此外国际电信联盟电信标准部（ITU-TSS）对多媒体进行了定义，并制定了ITU-TI.374建议。
在ITU-TI.374建议中，把媒体分为以下五大类。
①感觉媒体（Perception Medium）：指能够直接刺激人的感觉器官，使人产生直观感觉的各种媒体。
或者说，人类感觉器官能够感觉到的所有刺激都是感觉媒体。
比如：人的耳朵能够听到的话音、音乐、噪声等各种声音；人的眼睛能够感受到的光线、颜色、文字、图片、图像等各种有形有色的物体等。
感觉媒体包罗万象，存在于人类感觉到的整个世界。
②显示媒体（Representation Medium）：指感觉媒体与电磁信号之间的转换媒体。
显示媒体分为输入显示媒体和输出显示媒体。
输入显示媒体主要负责将感觉媒体转换成电磁信号，比如：话筒、键盘、光笔、扫描仪、摄像机等。
输出显示媒体主要负责将电磁信号转换成感觉媒体，比如：显示器、打印机、投影仪、音响等。
③表示媒体（Presentation Medium）：对感觉媒体的抽象描述形成表示媒体。
比如声音编码、图像编码等。
通过表示媒体，人类的感觉媒体转换成能够利用计算机进行处理、保存、传输的信息载体形式。
因此，对表示媒体的研究是多媒体技术的重要内容。
多媒体基础知识概述(共 96张PPT)
1.3.5 多媒体软件技术
多媒体软件技术主要包括以下六个 方面的内容： 多媒体操作系统 多媒体素材采集与制作技术 多媒体编辑与创作工具 多媒体数据库技术 超文本/超媒体技术 多媒体应用开发技术
多媒体操作系统
多媒体操作系统是多媒体软件的 核心。它负责多媒体环境下多任务的 调度、保证音频、视频同步控制以及 信息处理的实时性，提供多媒体信息 的各种基本操作和管理；具有对设备 的相对独立性与可扩展性。 Windows、OS/2 和Macintosh 操 作系统都提供了对多媒体的支持。
多媒体的定义
多媒体是融合两种或两种以上媒体的一种 人－机交互式信息交流和传播媒体，使用 的媒体包括文字、图形、图像、音频和视 频。
1.1.2 多媒体中的媒体元素及特征
多媒体媒体元素是指多媒体应用中 可显示给用户的媒体组成。
文本
动画
图形
图像
视频
音频
文本
文本分为非格式化文本文件和格式 化文本文件。 非格式化文本文件：只有文本信息 没有其他任何有关格式信息的文件，又 称为纯文本文件。如“.TXT ”文件。 格式化文本文件：带有各种文本排 版信息等格式信息的文本文件。 如“.DOC ”文件。
图像数据量大小 = 像素总数×图像深度÷8
例如：一幅 640×480 的 256 色图像为 640×480×8／8 = 307200 字节
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宽度：271 高度：300 颜色：2 大小：9.9 KB
宽度：271 高度：300 颜色：4 大小：19.8 KB
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在教育与培训方面的应用
多媒体技术使教材不仅有文字、静 态图像,还具有动态图像和语音等。使教 育的表现形式多样化，可以进行交互式 远程教学。 利用多媒体计算机的文本、图形、 视频、音频和其交互式的特点,可以编制 出计算机辅助教学 CAI( Computer Assisted Instruction )软件，即课件。
多媒体技术概论
1.2.1 视频音频数据压缩／解压缩技术
研制多媒体计算机需要解决的关键问题之一，是要使计算机能适时地综合处理声、 文、图信息。由于数字化的图像、声音等媒体数据量非常大，致使在微型计算机上 实现多媒体应用十分困难。例如，未经压缩的视频图像在处理时的数据量为每秒约 28MB，播放一分钟立体声音乐也需要100MB存储空间。视频与音频信号不仅需要 较大的存储空间，还要求传输速度快。因此，必须对多媒体信息进行实时压缩和解 压缩。如果不经过数据压缩，实时处理数字化的较长的声音和多帧图像信息所需要 的存储容量、传输率和计算速度，都是目前PC机难以达到的和不经济实用的。数据 压缩技术的发展大大推动了多媒体技术的发展。
目前的研究结果表明，选用合适的数据压缩技术，有可能将字符数据量压缩到原来 的1/2左右，语音数据量压缩到原来的1/2~1/10，图像数据量压缩到原来的1/2~1/60。 数据压缩理论的研究已有40多年的历史，技术日趋成熟。如今已有压缩编码和解压 缩编码的国际标准JPEG和MPEG，并且已经产生了各种各样针对不同用途的压缩算 法、压缩手段和实现这些算法的大规模集成电路及计算机软件。
2.多媒体系统基于应用的分类
多媒体按其应用不同可分为：多媒体信息咨询系统、多媒体管理系统、多媒体辅助 教学系统、多媒体通信系统和多媒体娱乐系统等。
（1）多媒体信息咨询系统 图书资料检索系统、交通枢纽信息咨询系统、证券交易咨询系统、旅游咨询系统、
房地产交易咨询系统、酒店信息咨询系统、多媒体产品广告系统等。 （2）多媒体管理系统 档案管理系统、超级市场管理系统、名片管理系统等。 （3）多媒体辅助教学系统 课件、电子教材、多媒体学习软件等。 （4）多媒体通信系统 可视电话、视频会议系统等。 （5）多媒体娱乐系统 电脑卡拉OK系统、视频VOD系统、网络游戏等。 多媒体技术的发展为人类实现以自然的方式来传递各种信息和进行人机交互提供了