多媒体的基本概念
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
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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
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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
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多媒体技术的应用
61多媒体基础知识
2、多媒体
多媒体就是运用多种方法、以多种形态传输信息的介质 或载体。例如电影、电视都是很好的多媒体例子。在声 音电影的发明以前，电影采用显示字幕的方式表示人物 对话的内容。后来人们把第2种媒体元素-----声音加到电 影中，使用人们不但能亲耳听到演员的对话而且能听到 画面的背景音乐。而现在多媒体计算机已经能应用电影 中的所有的媒体信息，包括活动图像与音响效果等，因 而更具有丰富的表现和交互能力。例如，能综合各种媒 体信息的网络视屏游戏。需要说明的是，一半所说的 “多媒体”。不仅指多媒体信息本身，而且还只处理和 应用多媒体信息的相应技术。因此，在计算机世界里 “多媒体”常被当做“多媒体技术”的同义词。
（1）、多媒体计算机的硬件组成。多媒体计算 机硬件系统是由计算机传统硬件设备光盘存储器 （CD/DVD—ROM）、音频输入/输出和处理设备、 视频输入/输出和处理设备等选择性组合而成，其 基本框图如下图所示：
MID
合
收
成
录
器
机
显示器
摄影录
像碟像 机机机
声卡
扬
麦
声
克
器
风
主机 CD－ROM
视频卡
❖声卡是多媒体计算机的主要部件之一，它包含记录和播 放声音所需的硬件。声卡是用来处理和播放多媒体声音的 关键部件。它通过插入主板扩展槽中与主机相连，并通过 卡上的输入/输出接口与相应的输入/输出设备包括扬声器和 音响设备等。
4、多媒体技术的基本特征
多媒体技术涉及面相当广泛，主要包括以下几点方面： ★音频技术：音频采屏数字化及处理。 ★图像技术：图像处理、图形、图像动态生成。 ★图像压缩技术：图像压缩与动态视屏压缩等 ★通信技术：语音、视屏与图像的传输。 根据多媒体技术的定义。多媒体具有以下几种关键特
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。
多媒体技术的基本概念
多媒体技术的基本概念多媒体技术是指利用计算机技术对文字、图像、声音、视频等多种媒体进行综合处理和传输的技术。
它是信息技术领域的一个重要分支，涉及计算机图形学、计算机视觉、音频处理、视频处理、人机交互等多个领域。
随着计算机和网络技术的迅速发展，多媒体技术在各个领域都发挥着重要作用，包括娱乐、教育、医疗、广告、设计等。
多媒体技术的基本概念包括以下几个方面：一、多媒体技术的基本特点1.综合性：多媒体技术可以对文字、图像、声音、视频等多种媒体进行综合处理和展示，实现信息的多层次传达和沟通。
2.交互性：多媒体技术可以实现用户与系统之间的双向交互，用户可以通过多种方式对信息进行获取、处理和反馈。
3.实时性：多媒体技术可以实现实时的图像处理、音频处理和视频播放等功能，满足人们对实时信息的需求。
4.数字化：多媒体技术将各种媒体的信息数字化表示，便于计算机进行处理和传输。
5.集成性：多媒体技术可以将不同类型的媒体元素进行集成，实现丰富的展示效果和信息呈现方式。
二、多媒体技术的应用领域1.娱乐领域：多媒体技术在游戏、动画、影视制作等娱乐领域有着广泛的应用，可以为用户提供沉浸式的娱乐体验。
2.教育领域：多媒体技术可以为教学提供多样化的教学资源和教学方式，丰富课堂教学内容，提高学习效果。
3.医疗领域：多媒体技术可以应用在医疗影像诊断、手术模拟、远程医疗等方面，提高医疗服务水平。
4.广告与宣传领域：多媒体技术可以为广告和宣传提供丰富的表现形式和传播渠道，吸引受众的注意力。
5.设计与制造领域：多媒体技术可以应用在工业设计、虚拟现实、数字化制造等方面，提高产品设计和制造的效率。
三、多媒体技术的关键技术和方法1.图像处理技术：包括图像获取、图像处理、图像分析、图像压缩等技术，用于对图像进行处理和展示。
2.音频处理技术：包括声音的录制、混音、剪辑、压缩、回放等技术，用于对声音进行处理和播放。
3.视频处理技术：包括视频的采集、编码、解码、处理、播放等技术，用于对视频进行处理和展示。
多媒体基本概念
多媒体基本概念多媒体基本概念什么是媒体？媒体（Media）就是指信息的载体，其本质是信息传播的技术和⼿段。
媒体有哪些，每种媒体的特点?ITU(国际电信联盟)把媒体分为五⼤类第⼀类感觉媒体：感觉媒体是指直接作⽤于⼈的感觉器官、从⽽为⼈的感知系统所接受的信息形态或媒体形式。
感觉媒体主要有⽂字、声⾳、图形、图像、动画、视频等形态。
第⼆类表⽰媒体：感觉媒体在电⼦设备、计算机、⽹络等系统内部的存在形式，即编码形态的媒体。
例如，⼈们熟知的计算机系统中的ASCII 码、国家标准汉字字符集的区位码、字符的点阵码等等，还有我们将深⼊学习的⾳频、图像与视频编码，都属于编码媒体。
第三类表现媒体：将编码形式的媒体显⽰成感觉媒体的设备或技术。
表现媒体包括显⽰器、投影仪、打印机、绘图仪、有源或⽆源⾳箱等等。
第四类存储媒体：指⽤于存放表⽰媒体（即编码形态的媒体）的设备或技术，如内存、寄存器、磁盘、磁带、光盘、USB 盘等等。
第五类传输媒体：⽤于传送表⽰媒体的设备或技术，如双绞线、电缆、光纤等，甚⾄包括⽤于直接传播声⾳的空⽓、传播⽆线电信号的电磁波。
什么是多媒体?所谓多媒体，就是指能够同时处理两种以上感觉媒体的计算机系统，其⽬标是为⽤户提供更丰富的应⽤体验。
感觉媒体：感觉媒体是指直接作⽤于⼈的感觉器官、从⽽为⼈的感知系统所接受的信息形态或媒体形式。
感觉媒体主要有⽂字、声⾳、图形、图像、动画、视频等形态。
多媒体技术的特点?多媒体技术的第⼆个特征：是媒体类型或媒体技术的多样性。
⼀个可以被称为多媒体的应⽤系统，必须⾄少集成了两种不同类型的媒体及其相关技术。
多媒体技术的第⼆个特征：是媒体内容的同步性（synchronization）。
在多媒体应⽤系统中，多种媒体是融合在⼀起的，它们是以⼀种协同的⽅式⼯作的。
多媒体技术的第三个特征：是交互性（ Interactive）。
与交互性密切相关的另外两个概念是⼈机交互（Human-ComputerInteraction，HCI）和⼈机界⾯（Human-Computer Interface，HCI）多媒体涵盖的⽅⾯描述出来？⼤众传媒：传播速度快、覆盖范围⼴、影响效果⼤的媒体，主要包括报纸、⼴播、电视、电影、互联⽹等。
多媒体的基本概念
多媒体的基本概念1，什么是多媒体曾经有很多人试图给多媒体下一个专业化的定义，但都不理想，其实这也正是多媒体的特点。
多媒体大多只利用了人的视觉，听觉。
虚拟现实中也只用到了触觉，而味觉，嗅觉尚未集成进来，对于视觉也主要在可见光的部分，随着技术的进步，多媒体的涵义和范围还将扩展。
2，多媒体技术多媒体技术是指把文字，音频，视频图像，动画等多媒体信息通过计算机进行数字化采集，获取，压缩，存储等加工处理，再以单独或合成形式表现出来的一体化技术。
多媒体技术具有以下的关键特性（1）多样化一方面指信息表现媒体类型的多样性，同时也指媒体输入，传播，再现和展示手段的多样性（2）交互性信息以超媒体结构进行组织，可以方便地实现人机交互。
换言之，人可以按照自己的思维习惯，按照自己的意愿主动选择和接受信息，拟定观看内容的路径。
（3）集成性多媒体技术采用了数字信号，综合处理文字，声音，图形，动画，图像等多种信息，并将这些不同类型的信息以及设备有机地结合在一起。
3，多媒体能做什么多媒体的应用已经涵盖到各行各业，而且一直有创新产品出现，这里仅列出一些常见的应用（1）广告很多公司和工厂为宣传自己的产品投入了许多资金去做广告。
如传统广告：电视，报纸等。
多媒体技术制作的产品演示光盘为商家提供了一种全新的广告形式，商家通过多媒体演示盘，利用多媒体的影视及声光效果将产品表现得淋漓尽致（2）展示系统在一些大城市的医院，图书馆或机场出境大厅，一般都有一套展示系统，只须简单的操作或是以触摸屏的方式，就可以通过多媒体系统的介绍了解地理位置。
虽然多媒体演示很难替代人们去直接欣赏一个展品，但它能非常形象，直观地去展示一个展品，人们通过多媒体的演示，就能形象，直观的了解展品，而不需要专人去讲解。
（3）计算机游戏游戏本身就是多媒体，寓教于乐，很容易被接受，尤其是青少年，很少有对游戏不感兴趣的。
计算机游戏一直是最受欢迎的多媒体产品之一（4）教学系统（5）办公自动化和会议系统多媒体数据库和超媒体文献已经在现实社会中大量使用，多媒体办公自动化和指挥自动化系统为工作人员提供能够支持各种媒体查询，检索，支持协作的工作环境。
多媒体相关知识简介
多媒体相关知识简介多媒体是指通过计算机技术，将文字、图像、声音、动画等元素结合起来，以交互的形式呈现给用户的一种信息传播方式。
它涉及到多种技术和媒介，包括计算机图形学、音频处理、视频编码、网络传输等领域。
本文将为读者介绍多媒体的基本概念、发展历程以及应用领域。
1. 多媒体的基本概念多媒体是指以计算机为基础，将文字、图像、声音、动画等多种表现形式融合在一起，通过交互方式向用户传递信息的技术手段。
它可以通过多种媒介进行传播，如计算机、互联网、移动设备等。
多媒体具有交互性、立体感和沉浸感等特点，使得用户能够更加直观地感受到信息的传达。
2. 多媒体的发展历程多媒体技术的发展可以追溯到上世纪60年代的计算机图形学和音频技术。
随着计算机性能的提高和互联网的普及，多媒体逐渐成为信息传播的主流形式。
20世纪80年代，随着CD-ROM的广泛应用，多媒体开始进入家庭和教育领域。
进入21世纪，随着智能手机和移动互联网的兴起，多媒体技术得到了更广泛的应用。
3. 多媒体的应用领域多媒体技术在各个领域都有广泛的应用。
在教育领域，多媒体可以通过图文、音视频等形式，为学生提供更加生动、直观的学习材料，提高学习效果。
在娱乐领域，多媒体为电影、电视、游戏等提供了更加丰富的表现形式，让用户能够更好地享受视听盛宴。
在广告和宣传领域，多媒体可以借助网络和社交媒体等平台，将产品信息传递给更多的用户。
此外，多媒体还被广泛应用于艺术创作、虚拟现实、医疗等领域。
4. 多媒体技术的未来发展随着技术的不断进步和创新，多媒体技术将在未来得到更广泛的应用。
虚拟现实、增强现实、全息投影等新技术的出现，将为多媒体带来更加丰富的表现形式和更具沉浸感的体验。
同时，人工智能的发展将为多媒体提供更智能化的应用场景，如语音识别、人脸识别等。
此外，随着5G技术的普及，多媒体的传输速度和清晰度将进一步提升，用户将能够更快、更流畅地享受多媒体的乐趣。
总结：多媒体作为一种信息传播方式，已经深入到我们生活的方方面面。
多媒体知识
多媒体知识多媒体知识多媒体是指结合了文字、图片、音频、视频等多种形式的信息表达方式。
在现代社会中，多媒体应用广泛，不仅在娱乐和媒体领域得到广泛应用，也在教育、广告、医疗等领域发挥着重要作用。
本文将介绍多媒体的基本概念、多媒体的组成要素以及多媒体应用的相关技术。
多媒体的基本概念多媒体是指使用多种媒体形式来传达信息的方式。
媒体可以是文字、图片、音频、视频等，通过将这些媒体元素结合在一起，可以提供更加丰富、生动和直观的信息表达方式。
同时，多媒体也带来了更好的用户体验，让信息更容易被接受和理解。
多媒体不仅包括了媒体元素本身，也包括了媒体元素之间的关系和交互。
例如，在一个多媒体应用中，文字可以配图、音频可以伴随视频播放，用户可以通过按钮或滑动屏幕等方式进行交互。
这种组合和交互的方式能够更好地满足用户需求，提供更好的用户体验。
多媒体的组成要素多媒体通常由以下几个组成要素构成：文字文字是最基本的媒体形式之一，用于传达具体的信息和概念。
文字可以以不同的字体、颜色和大小进行排版，通过排版的方式增加信息的可读性和吸引力。
图片图片是通过图像来传达信息的媒体形式。
图片可以是静态的，也可以是动态的。
静态图片可以是照片、插图、图表等，动态图片可以是动画、GIF图像等。
图片可以更直观地表达信息，增加信息的表现力和吸引力。
音频音频是通过声音来传达信息的媒体形式。
音频可以包括语音、音乐、音效等。
音频可以增强信息的表现力，使信息更加生动和有趣。
在多媒体应用中，音频常常用于配合图片、视频等其他媒体形式。
视频视频是通过连续的图像和声音来传达信息的媒体形式。
视频可以是录制的现实场景，也可以是动画等。
视频可以提供更加直观和具体的信息，可以用于讲解、展示、演示等场景。
交互交互是多媒体的重要组成部分。
通过交互，用户可以通过、滑动、输入等方式主动参与到多媒体应用中。
交互可以增加用户的参与感和乐趣，提供更好的用户体验。
多媒体应用的相关技术为了实现多媒体应用，需要使用一些相关的技术和工具。
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• 多媒体技术的定义
以数字化为基础、对媒体进行采集、编码、 存储、传输、处理和表现
• 研究的主要内容
构造媒体间的逻辑联系、集成地、交互性地 表示和表现各种媒体
多媒体技术的关键特征
信息媒体的多样性
信息多维化
媒体表现的交互性
虚拟现实（virtual Reality)
媒体表示的集成性
MPC应具有的性能
（1）图像处理能力，包括图像的获取、编辑、变换 （2）声音处理能力，包括声音的采样、编辑 （3）MIDI乐器数字接口 （4）动画处理能力
计算机多媒体系统
• 多媒体信息系统 – 多种媒体整体综合性的有机应用 • 多媒体系统层次结构 用户→应用软件→多媒体操作系统 →驱动程序(I/O)→实时压缩、解压 →多媒体硬件设备
多媒体技术在计算机中的应用
• • • • 录音和播音 音乐合成和播放 图形照片的编辑 影视编辑与播放
多媒体计算机设备简介（一）
• • • • • 鼠标器和跟踪球 光笔 键盘 CD-ROM 扫描仪
多媒体计算机设备简介（二）
• • • • • • • 显示器的类型 （CGA，VGA，SVGA，像素，分辨率） 数字照相机（CCD阵列） 声卡 音箱 麦克风 触摸屏
声卡的原理及使用
• 功能：把模拟信号数字化 / 数字信号模拟化 • 性质：8位，16位，32位（采样分辨率） • 采样频率（4KHZ-44.1KHZ） • 功能接口：MIDI接口，CD-ROM接口 组成： ★线路输入（LINE IN）插孔 ★ 麦 克 风 （ MIC ） 输 入 插 孔 ★线路输出插孔（ LINE Out, AUDIO OUT ） ★D形连接口(15芯D型接口)
多媒体信息处理技术(1)
• 音频技术（A/D,D/A) – 数字音频文件（WAV) – 声音的物理特性（频率、振幅） – 数字音频基础（采样频率、量化） – 数字音频文件格式（WAV、音轨、 MID）
音乐合成与MIDI
• 概念：电子乐器与电脑沟通的语言 • 原理：MIDI信息是乐谱数字化的描述 – MIDI文件（音序）记录演奏的动作
多媒体信息处理技术(2)
• 图像与视频处理技术 – 图形与图像（矢量，位图，动态图像） – 视频技术 • 模拟视频 • 数字视频（对模拟视频数字化）
• 数据压缩技术的性能指标
– 压缩比（输入量和输出量之比） – 图像质量（有损压缩、无损压缩） – 压缩和解压的速度要求 动态视频：１５帧／秒，全态视频：２５ˇ３０／秒
数据压缩的过程
（1）编码过程（可逆编码，不可逆编码） （2）解码过程（还原）
数据的 空间冗余 时间冗余 信息冗余 视觉冗余（人的视觉分辨率 26灰度等级，图像量化 为 28灰度等级） 听觉冗余
多媒体个人计算机——MPC
定义：集声、文、图、像于一体， 具有多媒体功能的个人计算机。
MPC包括的五大部件
– – – – – 个人计算机（PC) CD-ROM（ＤＶＤ）光驱 高质量数字音响（声卡） 图文并茂的显示（视频卡） 多媒体操作系统
MPC的技术规范
• 1990 MPC-1 • 1993 MPC-2 • 1995 MPC-3
媒体的特点
各种媒体具有不同的特点 文本媒体擅长表现概念和刻画细节 图形媒体擅长表达事物的轮廓 视频媒体擅长表现真实的场景 声音媒体擅长解说
媒体的性质
媒体具有数据性质
（1）媒体数据具有不同格式 （2）同类媒体数据格式可以转换
媒体具有空间性质
（1）媒体的表现空间（可视媒体的显示位置、形式、顺序） （2）媒体反映信息的空间结构（将信息在空间有序的组织、 构照空间“上下文”关系）
多媒体计算机的基本技术和关键技术
• 视频和音频数据压缩和解压缩技术 • 超大规模集成电路制造技术（多媒体专用芯片） 视频/音频芯片组、视频压缩/还原芯片组、数字/模拟 转换芯片、数字信号处理芯片（DSP ） • 大容量光盘存储器（650M） • 多媒体同步技术 • 多媒体网络和通信技术
多媒体数据的压缩
媒体具有时间性质
（1）媒体表现所需的时间 （2）媒体表现的时序结构
不同媒体结合的影响
理解程度 视觉（83%）听觉（11%）触觉（3%） 记忆驻留 谈话方式 2H: (70%) 72H: (10%) 观看方式 2H: (72%) 72H: (20%) 视听方式 2H: (85%) 72H: (65%)
媒体本身的集成、处理媒体设备的集成
常见的媒体元素
文本（Text ) 格式化文本、纯文本 图形 ( Graphic ) 矢量图 图像 ( Image ) 场镜画面 视频 ( Video ) 图像的顺序播放 音频 ( Audeo ) 波形声音、音乐（MIDI） 动画 ( Animation ) 造型动画、幀动画
多媒体的工作文件
• • • • 文本类（*.TXT,*.DOC…） 图像类（*.BMP,*.PCX,*.GIF…) 声音类（*.WAV,*.MID,MPx…) 视频类（*.AVI,*.MOV,*.DAT,*.MPG…)
多媒体数据的特点
（１）数据量大（640×480,24bit，1幀1MB,25MB/秒） （２）数据类型多 （３）数据类型差别大 （４）数据输入、输出复杂 输入：多通道异步输入 输出：合成→同步输出→表现
多媒体计算机软件平台技术
• • • • • 多媒体操作系统 素材制作软件 多媒体编辑创作软件 多媒体应用软件 超文本与超媒体技术 – 超文本：以结点为单位组织文本信息 – 超媒体：以网状体系组织多媒体信息
多媒体技术的应用
• • • • • 教育培训 (CAI) 网络及通信 出版与图书 商业 娱乐
数据的压缩方法的分类
预测编码 变换编码 统计编码（可逆编码） 分析-合计编码 统计编码的原理： 根据信息出现概率的分布编码，出现概率越低的模式， 其编码位数就越多，出现概率越高的模式，其编码位 数就越少。在数据流中所有模式出现概率相等，信源 没有冗余。
多媒体计算机硬件系统结构的关键技术
• 多媒体声音卡技术 • 多媒体视频卡技术 • 多媒体触摸屏技术