1.3多媒体的关键技术
多媒体关键技术
多媒体信息处理的关键技术1)多媒体数据压缩技术2)多媒体数据存储技术3)集成电路制作技术4)多媒体数据库技术5)虚拟现实技术多媒体信息处理的关键技术1) 多媒体数据压缩技术为了快速传输数据、提高处理速度和节省存储空间，一些压缩算法和压缩手段已经标准化和模块化，被写入芯片中。
数据压缩的条件●数据冗余度(重复数据、可忽略数据)●人类不敏感因素例如：人类对某些频率的音频信号不敏感，人眼对亮度比较敏感，而对边缘的强烈变化并不敏感。
●信息传输与存储数据有损压缩数据无损压缩数据存储数据传输数据解压缩数据解压缩多媒体信息处理的关键技术数据压缩算法无损压缩有损压缩●无损压缩编码——压缩数据还原后，与原始数据一致，无损失。
●有损压缩编码——压缩后再还原的数据有损失。
多媒体信息处理的关键技术2) 多媒体数据存储技术存储技术逐步走向成熟，光盘存储器从单一品种的CD-ROM 存储器发展到CD-R、CD-RW、DVD-R、DVD-RW存储器等。
多媒体信息处理的关键技术3) 集成电路制作技术具有强大数据压缩运算能力的大规模集成电路是解决数据压缩等大量计算问题的硬件保证，为多媒体技术的发展创造了有利的条件。
多媒体信息处理的关键技术4) 多媒体数据库技术多媒体数据库、面向对象的数据库以及智能化多媒体数据库的发展越来越迅速，它们将进一步发展或取代传统的关系数据库。
多媒体信息处理的关键技术5) 虚拟现实技术虚拟现实技术是一种能够创建和体验虚拟世界的计算机仿真技术，它利用计算机生成一种交互式的三维动态视景，其实体行为的仿真系统能够使用户沉浸到该环境中。
1.3 多媒体的关键技术
1.3 多媒体的关键技术在开发多媒体应用系统中，要使多媒体系统能交互地综合处理和传输数字化的声音、文字、图像信息，实现面向三维图形、立体声音、彩色全屏幕运动画面的技术处理和传播的效果，它的关键技术是要进行数据压缩、数据解压缩、生产专用芯片、解决大容量信息存储等问题。
1.3.1 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，致使在目前流行的计算机产品，特别是微机系列上开展多媒体应用难以实现。
例如，未经压缩的视频图像处理时的数据量每秒约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，既要对数据进行压缩和解压缩的实时处理，又要进行快速传输处理。
这对目前的微机来说无法胜任。
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／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和计算机软件。
1.3.2 多媒体专用芯片技术专用芯片是多媒体计算机硬件体系结构的关键。
因为，要实现音频、视频信号的快速压缩、解压缩和播放处理，需要大量的快速计算。
而实现图像的许多特殊效果(如改变比例、淡入淡出、马赛克等)、图形的处理(图形的生成和绘制等)、语音信号处理(抑制噪声、滤波)等等，也都需要较快的运算和处理速度。
(完整版)多媒体技术应用知识点
多媒体技术应用第一章多媒体技术应用概述1、媒体在计算机领域有两种含义：一是指存储信息的实体，如磁带、磁盘、光盘等；二是承载信息的载体，如数字、文字、声音、图形和图像等。
多媒体技术中的媒体是指后者。
2、通常媒体分为五种类：感觉媒体、表示媒体、显示媒体、存储媒体、传输媒体3、多媒体是指两种或两种以上媒体的组合。
4、多媒体技术是指利用计算机获取、处理、编辑、存储和显示多种媒体信息，实现通过图形、图像、声音、视频、文本的组合交互进行沟通、交流、传递信息的一整套技术。
5、多媒体技术的主要特征：可集成性、交互型、超媒体的信息组织形式、通信线路的可传播性6、多媒体技术的关键技术：数据压缩与解压缩技术、大容量存储技术、超大规模集成电路制造技术与专用芯片、多媒体同步技术、多媒体系统平台技术7、多媒体技术的相关技术：超文本域超媒体技术、多媒体网络与通信技术、智能输入输出技术、多媒体软件技术8、多媒体技术的应用领域：电子出版、视频会议、教育培训、影视动画、视频点播、家庭娱乐、广告宣传等等。
9、多媒体技术的发展趋势：高分辨率（提高显示质量）、高速化（缩短处理时间）、智能化（提高信息识别能力）、标准化（以便于信息交换与资源共享）10、多媒体计算机（MPC）是指具有多媒体信息处理功能的个人计算机。
多媒体计算机系统由多媒体硬件设备和多媒体软件组成。
①常见的多媒体硬件设备有：光盘驱动器、声卡、视频卡、扫描仪、数码相机和数码摄像机等。
②多媒体软件根据它的应用层面可分为三大部分：多媒体操作系统、多媒体数据采集和编辑软件、多媒体创作和集成软件。
11、多媒体相关软件（1）几种专用文字软件：Windows记事本、Word、神笔、COOL 3D等（2）几种典型的图像软件：CorelDraw、Photoshop、Fireworks等（3）几种典型的动画软件：Gif Animator、Flash、Director、3D MAX等（4）几种典型的声音软件：Windows录音机、CoolEdit等（5）几种典型的视频软件：Windows Media Player、超级解霸、Premiere等（6）几种典型的集成软件：PowerPoint、Authorware、Flash、Director等第二章图形、图像1、图形、图像的数字化原理：将模拟图像转化为数字图像的过程就是图形、图像的数字化过程，主要包含采样、量化和编码三个步聚。
简述多媒体计算技术中的关键技术
简述多媒体计算技术中的关键技术
多媒体计算是当今信息技术发展的一大趋势，也是计算机世界中的一项重要领域。
它将信息技术和计算机科学融为一体，通过计算机进行多种应用领域的支持，为用户提供更加便捷的应用服务。
多媒体计算也可以将多种技术综合起来，包括声音、图像、文本和视频，扩展传统计算机系统的功能，使其变得更加实用。
多媒体计算技术中的关键技术主要有以下几种。
首先是多媒体信息表示技术。
它是多媒体计算系统的基础，也是多媒体计算的核心，也是能够支持各种应用的基础。
由于多媒体信息呈现形式多样，需要支持音频、图像、视频和文本等多种不同媒体格式，因此多媒体信息表示技术具有非常重要的意义。
其次是多媒体处理技术。
它涉及对多媒体信息的编码、解码、压缩和传输等各种操作，以及多媒体滤波、图像增强和图像分割等处理技术。
它将多种技术相结合，有效地提高了多媒体信息的质量，为多媒体应用提供了良好的支持。
此外，还有多媒体网络技术。
它通过网络环境下的技术，实现了多媒体信息在网络上的传输，为多媒体应用提供了广阔的空间。
此外，它还可以将多媒体信息与其他网络应用结合，使其功能更加强大。
最后一种是多媒体应用技术。
它将多媒体信息进行分类、处理和分析，从而有效地支持多媒体信息的应用，帮助用户获取有价值的信息。
综上所述，多媒体计算技术中的关键技术主要有多媒体信息表示技术、多媒体处理技术和多媒体网络技术以及多媒体应用技术等。
它们为多媒体信息的有效处理提供了基础，为多媒体应用提供了便利，为用户提供了更加便捷的应用服务。
(重点)多媒体技术及应用 考试(1-4章)复习大纲
第1章多媒体技术基础1.1 多媒体技术概述1.1.1 多媒体技术的发展1.1.2 多媒体技术的基本概念1.1.1 多媒体技术的应用1.1.4 多媒体的关键技术1.2 多媒体硬件系统1.2.1 多媒体输入输出设备1.2.2 多媒体接口设备1.2.3 多媒体存储设备1.3 多媒体软件系统1.3.1 多媒体软件1.3.2 多媒体应用系统的设计流程1.1.1 多媒体技术的发展1.1.2 多媒体技术的基本概念1.媒体的含义⏹表示信息的载体：如文字、声音、图像、动画、视频、语言等。
⏹存储信息的实体：如磁盘、磁带、光盘、纸张等。
⏹传播信息的载体：如电视、电影、报纸、杂志、网络等。
2.媒体的类型¡ª¡ª CCITT（国际电报电话咨询委员会)⏹感觉媒体：指能直接作用于人的感官，使人能直接产生感觉的一类媒体。
如语言、音乐，自然界的各种声音、图形、图像、文字、数据等。
⏹表示媒体：即感觉媒体的表示媒介。
如图像编码、文本编码和声音编码等。
⏹显示媒体：即输入输出媒体的设备，如键盘、显示器、话筒，喇叭和打印机等。
⏹存储媒体：用来存放表示媒体的物理载体，如磁盘、磁带、光盘等。
⏹传输媒体：传输媒体的物理载体。
如空气、电话线、电波、电缆和光缆等。
1.1.2 多媒体技术的基本概念3. 多媒体（Multimedia）主要包括文字、图形、图像、音频、动画和视频等多种信息载体。
⏹文字：指各种字母、数字和符号等文本信息；⏹图形：由描述点、线、面的大小、形状、维数和位置的图形指令生成的几何图形(矢量图形) ⏹图像：由许多的像素点构成，每个像素点用若干二进制位来表示颜色和亮度等信息(位图)⏹音频：包括语音、音乐和各种声音效果；⏹动画：通过计算机自动生成关键帧之间的连续图像，按照一定速度连续播放形成动画；⏹视频：若干静态图像画面的连续播放形成了视频，每一幅画面称为一帧；4. 多媒体技术利用计算机及相应的多媒体设备，采用数字化处理技术，将文字、声音、图形、图像、动画和视频等多种媒体有机结合起来进行处理的技术。
多媒体通信系统中的关键技术
1
与影视技术的结合：可以在一块高档卡上集成视频输入输出、压缩和解压缩、特技效果及视频编辑功能。 与网络通信技术结合：完成多媒体视频会议、可视电话和多媒体通信功能
视频卡发展方向
2
针对网络视频应用
数字摄像头：直接捕捉视频图像，然后通过USB或IEEE1394高速接口输入计算机。
模拟摄像头：获得的视频信号必须通过计算机的视频卡数字化并压缩才能送进计算机进行处理。
1
2
由于多媒体数据自身的特点，如由多种媒体构成且数据量巨大、媒体数据间的不同约束关系、实时性的要求等，使得多媒体数据库系统有别于传统的数据库系统。
3
多媒体数据管理系统MMDBMS(Multimedia Database Management System)是以多媒体数据库MMDB为基础的且能完成对多媒体数据库MMDB的各种操作和管理功能的多媒体应用系统。
关系模型是目前数据库系统中最常用的数据模型之一。关系模型是建立在关系代数的基础之上的，有较为严密的理论基础，其数据结构简洁明了、直观清晰、易学易用。目前大多数数据库管理系统产品均支持关系模型. 关系模型要想存储多媒体数据，就需要进行扩充。 非第一范式NF2(Non First Normal Form)数据模型通过对关系模型的扩展来提高关系模型处理多媒体数据的能力。
1.扫描仪
5.1.4 其他输入输出技术
”
图形、图像等信息的主要输入设备
分类 手动式、平板式、胶片式、滚筒式 SCSI接口、EPP增强型并行接口、通用串行总线USB接口
基本组件： 光源、光学透镜 感光元件：CCD 模拟数字转换电路
色彩深度：色彩精度，24bit/pixel,300DPI
扫描速度：将一页文稿扫入计算机并完成相应处理总共需要的时间
简述多媒体计算机的关键技术。
简述多媒体计算机的关键技术。
多媒体计算机是一种专门用于处理音视频等多媒体数据的计算机系统。
其关键技术包括：
1. 数据压缩：多媒体数据通常具有较高的数据量和带宽要求，压缩技术被广泛应用，包括无损压缩和有损压缩技术，如JPEG、MPEG 等。
2. 数据传输：多媒体数据通常要求实时传输，需要保证其稳定性和实时性，常用的数据传输技术包括TCP/IP、UDP、RTP等。
3. 信号处理：视频数据需要进行去噪、去色差、增强等处理，音频数据需要进行降噪、混响等处理。
4. 显示技术：多媒体计算机通常采用高分辨率的显示器，也需要特殊的图形处理器来处理复杂的图像数据，如3D图像。
5. 输入输出设备：多媒体计算机需要专门的输入设备，如麦克风、摄像头等，也需要高保真的输出设备，如扬声器、投影仪等。
总的来说，多媒体计算机的关键技术在于对音视频等多媒体数据的处理和传输，需要涉及到数据压缩、信号处理、显示技术、输入输出设备等多个方面。
简述多媒体计算机的关键技术。
简述多媒体计算机的关键技术。
1.图像处理技术：包括图像压缩、图像分割、图像识别等，用于对图像数据进行处理和分析。
2. 音频处理技术：包括音频压缩、音频特征提取、音频识别等，用于对音频数据进行处理和分析。
3. 视频处理技术：包括视频压缩、视频编解码、视频剪辑等，用于对视频数据进行处理和分析。
4. 多媒体同步技术：用于保证多种媒体数据在播放或编辑时的同步性。
5. 多媒体传输技术：用于实现多媒体数据的传输和共享，包括网络传输、数据压缩传输等。
6. 人机交互技术：用于优化人机界面，提高用户体验，包括语音识别、手势识别、多点触控等。
7. 多媒体数据存储技术：用于存储海量的多媒体数据，包括硬盘、光盘、云存储等。
这些关键技术的不断发展和创新，为多媒体计算机的应用和发展提供了强有力的支持。
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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。多媒体素材采集与制作技术
超文本/超媒体技术
超文本是一种新颖的文本信息管理 技术，它提供的方法是建立各种媒体信 息之间的网状链接结构，这种结构由节 点组成。
对超文本进行管理使用的系统称为 超文本系统。也即浏览器，或称为导航 图。
若超文本中的节点的数据不仅可以 是文本，还可以是图像、动画、音频、 视频，则称为超媒体。
多媒体应用开发技术
素材的采集与制作主要包括采集并 编辑多种媒体数据。如声音信号的录制 编辑和播放；图像扫描及预处理；全动 态视频采集及编辑；动画生成编辑；音 /视频信号的混合和同步等。
多媒体编辑与创作工具
多媒体编辑创作软件又称多媒体创 作工具，是多媒体专业人员在多媒体操 作系统之上开发的，供特定应用领域的 专业人员组织编排多媒体数据，并把它 们连接成完整的多媒体应用系统的工具。
高档的创作工具用于影视系统的动 画制作及特技效果，中档的用于培训、 教育和娱乐节目制作，低档的用于商业 简介、家庭学习材料的编辑。
多媒体数据库技术
多媒体信息是结构型的，致使传统 的关系数据库已不适用于多媒体的信息 管理，需要从下面四个方面研究数据库
1).多媒体数据模型 2).媒体数据压缩和解压缩的模式 3).多媒体数据管理及存取方法 4).用户界面
媒体综合技术是把低维信息表示 映像成高维的模式空间的过程。例如 语音合成器就可以把语音的内部表示 综合为声音输出。
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
１.3 多媒体的关键技术
1.3.1 视频音频数据压缩/解压缩技术 1.3.2 多媒体专用芯片技术 1.3.3 大容量信息存储技术 1.3.4 多媒体输入与输出技术 1.3.5 多媒体软件技术 1.3.6 多媒体通信技术 1.3.7 虚拟现实技术
1.3.1 视频音频数据压缩/解压缩技术
研制MPC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。
宽带综合业务数字网（B-ISDN）是 解决多媒体数据的传输问题的一个比较 完整的方法，其中ATM（异步传送模式） 是近年来在研究和开发上的一个重要成 果。
1.3.7 虚拟现实技术
虚拟现实的定义可归纳为：利用计 算机技术生成的一个逼真的视觉、听觉 触觉及嗅觉等的感觉世界，用户可以用 人的自然技能对这个生成的虚拟实体进 行交互考察。
1.3.4 多媒体输入与输出技术
多媒体输入/输出技术包括媒体变换 技术、媒体识别技术、媒体理解技术和 综合技术。
媒体变换技术是指改变媒体的表现 形式。如当前广泛使用的视频卡、音频 卡（声卡）都属媒体变换设备。
媒体识别技术是对信息进行一对一 的映像过程。例如，语音识别技术和触 摸屏技术等。
媒体理解技术是对信息进行更进 一步的分析处理和理解信息内容。如 自然语言理解、图像理解、模式识别 等技术。
多媒体计算机专用芯片可归纳为两 种类型：一种是固定功能的芯片；另一 种是可编程的数字信号处理器（DSP） 芯片。
1.3.3 大容量信息存储技术
利用数据压缩技术，在一张CD-ROM 光盘上能够存取70多分钟全运动的视频 图像或者十几个小时的语言信息或数千 幅静止图像。
在CD-ROM 基础上，还开发了 CD-I 和CD-V、可录式光盘CD-R、高画质、高 音质的光盘DVD以及PHOTO CD 等。
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。
如今已有压缩编码/解压缩编码的 国际标准JPEG 和MPEG 。
1.3.2 多媒体专用芯片技术
专用芯片是多媒体计算机硬件体系 结构的关键。为了实现音频、视频信号 的快速压缩、解压缩和播放处理，需要 大量的快速计算，只有采用专用芯片， 才能取得满意的效果。
多媒体应用的开发会使一些采用不 同问题解决方法的人集中到一起，包括 计算机开发人员、音乐创作人员，图像 艺术家等，他们的工作方法以及思考问 题的方法都将是完全不同的。
对于项目管理者来说，研究和推出 一个多媒体应用开发方法学将是极为重 要的。
1.3.6 多媒体通信技术
多媒体通信技术包含语音压缩、图 像压缩及多媒体的混合传输技术。
虚拟现实技术是在众多相关技术上 发展起来的一个高度集成的技术，是计 算机软硬件技术、传感技术、机器人技 术、人工智能及心理学等飞速发展的结 晶。
谢谢欣赏
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