第3章 多媒体存储技术(new)
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
03多媒体技术简介
香农-费诺编码
简称为S-F编码，是一种变长编码，其基本思想是按信源符号出现的概率大小进行排序，出现概率大的分配短码，反之则分配长码。具体编码过程如下： 信源符号按概率递减顺序排列。把符号序列分成上下两部分，使上下两部分的概率和相等或接近相等。对上部分子序列编码为“0”，相当于左子树，对下部分子序列编码为“1”，相当于右子树重复上述步骤，直到每个子序列只包含一个符号为止。
MP3文件格式
MP3是第一个实用的有损音频压缩编码技术。在MP3出现之前，一般的音频编码即使以有损方式进行压缩，能达到4:1的压缩比例已经非常不错了。但是，MP3可以实现12:1的压缩比例。衡量MP3文件的压缩比例通常使用比特率来表示。通常比特率越高，压缩文件就越大，但音乐中获得保留的成分就越多，音质就越好。
视频压缩技术
视频压缩技术两个要点：在空间上，图像数据采用JPEG压缩算法在时间上，图像数据采用移动补偿算法三种图像I图像 利用图像自身的相关性压缩, 提供压缩数据流中的随机存取的点，采用基于ADCT的编码技术，压缩后，每个像素为1b-2bP图像 用最近的前一个I图像(或P图像)预测编码得到(前向预测)B图像 B图像在预测时, 既可使用了前一个图像作参照, 也可使用下一个图像做参照或同时使用前后两个图像作为参照图像(双向预测)。
《多媒体技术》ppt课件
将数据分散存储在多个节点上，提 高数据可靠性和访问效率。
多媒体数据存储的发展趋势
01
02
03
04
大容量存储
随着数据量的不断增长，多媒 体存储设备将向更大容量、更
高密度方向发展。
高速传输
提高数据传输速率是多媒体存 储技术的重要发展方向，以满
足实时处理和传输的需求。
数据安全
加强数据备份、恢复和加密等 安全措施，保障多媒体数据的
多媒体网络通信的协议与标准
1
常用的多媒体网络通信协议包括RTP、RTCP、 RTSP等。
2
多媒体网络通信标准包括H.323、SIP、WebRTC 等。
3
这些协议和标准规定了多媒体信息在网络中的传 输方式、控制信令、编码格式等。
多媒体网络通信的应用实例
视频会议系统
通过多媒体网络通信实现远程视频会议，支 持多人同时参与。
在线教育系统
利用多媒体网络通信实现远程教育，包括在 线课程、实时互动等。
视频监控系统
通过多媒体网络通信实现远程视频监控，支 持实时查看、录像回放等功能。
社交媒体应用
在社交媒体中，多媒体网络通信被广泛应用 于音视频通话、直播等功能。
06
多媒体技术的应用系统
多媒体会议系统
01
视频会议
支持远程视频会议，实现音视频实 时传输和交互。
文本编辑、排版、检索、翻译等。
图形与图像数据的表示与处理
图形与图像的基本概念 矢量图与位图、分辨率、颜色模型等。
图形与图像的数字化表示 点阵表示法、参数表示法等。
图形与图像的输入与输出
扫描仪、数码相机等输入设备；显示 器、打印机等输出设备。
图形与图像的处理与应用
多媒体的存储
4.2.4 数据是怎样从CD盘读出的 CD盘上的数据要用CD驱动器来阅读。 CD驱动器由光学读出头、光学读出头驱动机构、CD盘驱动机构、控制线路以及处理光学读出头读出信号的电子线路等组成。 凹坑和非凹坑本身不代表１和０，而是凹坑端部的前沿和后沿代表１，凹坑和非凹的长度代表０的个数。
图9-7 CD盘的读出原理
4.2.1 CD盘片结构
CD盘主要由保护层、反射激光的铝反射层、刻槽和聚碳脂衬垫组成，如图所示。
CD盘的外径为120 mm，重量为14克～18克。激光唱盘分3个区：导入区、导出区和声音数据记录区，如图9-3所示。
4.2.2 CD盘的光道结构
恒定角速度(CAV)和恒定线速度(CLV) 软磁盘存放数据的磁道是同心环，磁盘片转动的角速度是恒定的采用同心环磁道的好处之一是控制简单，便于随机存取。
4.3.4 CD盘如何批量生产 激光唱盘(CD-DA)、数字激光视盘(V-CD)和CD-ROM的制作过程都相同，大致分成三个阶段。 原版盘预制作(Premastering)，或者称为母盘预制作。 原版盘制作(Mastering)，或者称为母盘制作。 大批量复制。
母盘预制作
对于激光唱盘，把制作好的音乐节目转换成标准的CD-DA格式，而对于V-CD盘，把影视节目转换成V-CD标准记录格式，这个过程也叫做预处理。CD-DA格式在“红皮书”中有详细说明，V-CD的标准记录格式在Video CD 2.0标准(白皮书)中有详细说明，这项工作通常是由软件来完成，这种软件称为转换软件，或者称为编码器(Encoder)。
对经过化学处理的玻璃盘进行化学电镀生成金属原版盘，称为父盘(father disc)，通过父盘再制作母盘(mother disc)，然后由母盘制作出子盘(son disc)，子盘就是压模(stamper)。
多媒体技术应用教程之多媒体数据存储技术
多媒体技术应用教程之多媒体数据存储技术多媒体数据存储是多媒体技术中的重要环节之一，可以用来存储图像、音频、视频等多媒体文件。
在这篇教程中，我们将介绍一些常用的多媒体数据存储技术及其应用。
1. 存储介质选择：多媒体数据存储需要选择合适的存储介质，例如硬盘、光盘、闪存等。
硬盘是最常见的存储介质，容量较大且稳定可靠。
光盘可以用于批量存储数据，便于传播和共享。
闪存则适用于便携设备，如手机、相机等。
2. 码率控制技术：针对不同类型的多媒体数据，我们可以采用不同的码率控制技术。
对于图像数据，可以采用JPEG压缩算法进行无损或有损压缩；对于音频数据，可以采用MP3、AAC等压缩算法进行有损压缩；对于视频数据，可以采用H.264、HEVC等压缩算法进行有损压缩。
3. 多媒体文件格式选择：多媒体数据存储需要选择合适的文件格式，常见的多媒体文件格式有JPEG、PNG、MP3、AVI、MP4等。
选择合适的文件格式可以提高数据的压缩比和存储效率。
4. 数据索引和检索：为了方便对多媒体数据进行检索和管理，我们可以采用索引技术。
索引可以根据多媒体文件的特征信息进行建立，包括文件名、文件大小、拍摄时间、拍摄地点等。
通过索引，可以快速定位需要的多媒体文件。
5. 数据备份和恢复：多媒体数据存储过程中，需要进行备份和恢复操作以防止数据丢失。
可以定期备份数据到外部存储设备，如云存储或外部硬盘。
在数据丢失时，可以通过备份数据进行恢复，保证数据的完整性和可靠性。
6. 版权保护：在多媒体数据存储过程中，要注意保护著作权和知识产权。
可以采用数字水印技术进行版权保护，将唯一的水印信息嵌入到多媒体数据中，以保护作者的权益。
总之，多媒体数据存储技术是多媒体技术中的重要组成部分。
通过选择合适的存储介质、码率控制技术、文件格式等，结合索引、备份、版权保护等技术，可以实现高效、可靠的多媒体数据存储。
7. 多媒体数据传输：与数据存储密切相关的是数据传输技术。
华工《多媒体技术》随堂练习
答题： A. B. C. D. （已提交）
参考答案：A问题解析：
4. 计算机彩色显示器使用的色彩空间是( )。
A.YUV
B.HSI
C.RGB
D.YIQ
答题： A. B. C. D. （已提交）
参考答案：C问题解析：
参考答案：C
问题解析：
6. 下列媒体中只有( )是连续的媒体
A 文字 B 图像 C 鼠标 D 视频
答题： A. B. C. D. （已提交）
参考答案：D
问题解析：
7. 键盘、话筒、显示器、打印机属于( )媒体。
A 表示
C．（1）、（2）、（3） D．全部
答题： A. B. C. D. （已提交）
参考答案：C
问题解析：
2. 请判断以下哪些属于多媒体的范畴（ ）。
（1）彩色电视 （2）交互式视频游戏 （3）彩色画报 （4）立体声音乐
A．（2） B．（1）、（2）
D.PNG
答题： A. B. C. D. （已提交）
参考答案：B问题解析：
6. 图像的最大优点是容易进行移动、缩放、旋转和扭曲等变换。
答题： 对. 错. （已提交）
参考答案：×问题解析：
1. 目前多媒体计算机中对动态图像数据压缩常采用（ ） 。
A．（1）（2）（3）
B．（1）（2）（4）
C．（1）（3）（4）
D．全部
答题： A. B. C. D. （已提交）
1. 多媒体网络通信的关键技术是多媒体数据的压缩技术和高速的数据通信技术。
答题： 对. 错. （已提交）
A.亮度与色调 B.饱和度和亮度
多媒体技术与应用第3章多媒体存储技术
光盘的尺寸多种多样，主要尺寸为5.25in和3.5in。3.5in盘尺寸较小，携带方便。 2．光驱读盘方式
光驱有三种不同读取方式: (1) 恒定角速度方式CAV（Constant Angular Velocity）
优点是读取光驱的转速不变，可使其可靠性和寿命大为加强。缺点在于读取 光盘内外圈的数据时，传输速率不一样，这就无法体现高速光驱性能的优越 性。
5．数据传输速率
数据传输速率一般是指单位时间内光盘驱动器送出的数据比特数，通常我们是以 多少倍速来描述数据传输率。在制定CD－ROM标准时，把150KB/s的传输率定为 标准，后来驱动器的传输速率越来越快，目前CD-ROM读取速度能达到56倍速或 者 更 高 。 以 50 倍 速 的 CD － ROM 为 例 ， 理 论 上 的 数 据 传 输 率 应 为 ： 150×50=7500KB/s。一般来说，高倍速光驱的标称值只是在理想情况下读取光盘 外圈数据时的最高速度，实际应用中多数时间达不到这个理想状态。
2021/2/21
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3.2.1 CD的种类及特点
3.2 CD
1．CD-DA
CD-DA(Compact Disc-Digital Audio)称为数字音乐光盘，又称作激光唱盘，用 来存储数字音频信息，如音乐，歌曲等，可以在所有的CD音响上来播放音乐。 由于其可以记录高品质声音，所以数年内即风行全世界，其它规格的光盘均以 此为基础而发展起来的。CD-DA把模拟的声音信号通过采样、量化转换成数 字信号，采用数字方式记录声音信息。音频数据存放在一个或多个光道 （Tracks）上。每一条光道通常是一首歌曲。一张CD唱盘理论上可容纳约74 分钟的立体声音乐信号。如图3-3所示，是一张CD-DA唱盘的光道结构，其中 有14条光道，对应14首乐曲。
第3章 多媒体存储技术(new)
第三章多媒体储存技术3.1多媒体储存技术基础多媒体音频、视频、图形图像等信息虽经过压缩处理，但仍需较大的存储空间，数字化多媒体对存储技术提出了较多的要求，其中之一就是大容量存储技术。
多媒体数据中的声音和视频图像都是与时间有关的信息，在很多应用过程中都要进行实时处理（压缩、传输等），而且多媒体数据的查询、编辑、显示等都向多媒体数据的存储技术提出了很高的要求。
3.1.1 储存原理与方式介绍信息存储装置大致可以分为磁、光两大阵营。
磁记录方式历史悠久，应用也很广泛。
多媒体数据类型复杂、信息量大，采用光学方式的记忆装置，因其容量大、可靠性好、存储成本低廉等特点，越来越受世人注目，光存储的历史已经有二十多年，并成为目前多媒体存储的最重要的方式。
光存储技术的产品化形式是由光盘驱动器和光盘片组成的光盘驱动系统。
驱动器读写头是用半导体激光器和光路系统组成的光头,记录介质采用磁光材料。
光存储技术是通过光学的方法读写数据的一种存储技术，其工作原理是，改变一个存储单元的性质 , 使其性质的变化反映出被存储的数据 , 识别这种性质的变化 , 就可以读出存储数据。
光存储单元的性质，例如反射率、反射光极化方向等均可以改变,它们对应于存储二进制数据0(不变)、 1(改变),光电检测器能够通过检测出光强和光极性的变化来识别信息。
高能量激光束可以聚焦成约1μm的光斑,因此光存储技术比其他存储技术具有更高的容量。
1．只读光盘读原理只读光盘上的信息是沿着盘面螺旋形状的信息轨道以凹坑和凸区的形式记录的，如下图3.1（a）所示。
它既可记录模拟信息（如 Laser Vision 系统），也可以记录数字信号（如CDDA）。
图3.1 (c)表示记录数字信号的原理。
光道上凹坑或凸区的长度是0.3m的整数倍。
凹凸交界的正负跳变沿均代表数字“1”，两个边缘之间代表数字“0”，“0”的个数是由边缘之间的长度决定的。
通过光学探测仪器产生光电检测信号，从而读出“0”、“1”数据。
《多媒体技术与应用》第3章多媒体存储技术
《多媒体技术与应用》第3章多媒体存储技术在当今数字化的时代，多媒体数据的产生和传播呈爆炸式增长，从高清电影、精彩的游戏画面，到生动的教学视频和珍贵的家庭照片，多媒体内容无处不在。
而如何有效地存储这些海量且多样的多媒体数据，成为了至关重要的问题。
这就引出了我们要探讨的多媒体存储技术。
多媒体存储技术，简单来说，就是用于保存多媒体信息（如音频、视频、图像等）的方法和手段。
它不仅仅是找个地方把数据放起来那么简单，还涉及到如何高效地存储、快速地检索以及确保数据的安全性和完整性。
首先，让我们来了解一下常见的多媒体存储介质。
光盘是大家比较熟悉的一种，像 CD、DVD 和蓝光光盘。
CD 通常用于存储音乐，而DVD 和蓝光光盘则能容纳更多的数据，适用于存储电影和大型软件。
然而，光盘的容量相对有限，而且容易受到划伤等物理损伤。
硬盘则是另一种常见的存储介质。
它分为机械硬盘（HDD）和固态硬盘（SSD）。
机械硬盘通过磁盘的旋转和磁头的读写来存储数据，容量较大且价格相对较低，但读写速度相对较慢。
固态硬盘则使用闪存芯片来存储数据，读写速度极快，不过价格相对较高。
对于多媒体数据的频繁读写，固态硬盘能提供更流畅的体验。
还有一种逐渐流行起来的存储介质是移动存储设备，比如 U 盘和移动硬盘。
它们具有便携性的优势，方便用户在不同设备之间传输数据。
接下来，我们谈谈多媒体数据的压缩技术。
为什么要压缩呢？因为未经压缩的多媒体数据量往往非常巨大，如果不进行压缩，不仅存储成本高，传输也会变得十分困难。
比如一部未经压缩的高清电影，其数据量可能会达到数百 GB。
图像压缩可以分为有损压缩和无损压缩。
有损压缩会丢失一些图像细节，但能大幅减小文件大小，比如 JPEG 格式。
无损压缩则能完整保留图像信息，常见的格式有 PNG。
音频压缩也有类似的分类，像 MP3 就是一种常见的有损音频压缩格式，而 FLAC 则是无损的。
视频压缩就更为复杂了，它需要同时考虑图像和音频的压缩。
《多媒体技术基础与应用》课件第3章
项目3.1 数 据 压 缩
项目实施要求 掌握数据压缩的方法、数据格式及其特点。
项目主要内容 (1) 掌握多媒体数据压缩的基本原理和基本方法。 (2) 了解多媒体数据的格式及其特点。
项目内容 预习
教师讲述内容
学时 课外
2 学时
教学形式 了解多媒体数据的相关知识和应用 着重讲解多媒体数据压缩的基本原理和基本方法，了解多媒体数据的格 式及其特点
以彩色电视信号为例，24位的真彩色视频，每秒的数据 量约为100 MB。1 GB容量的CD-ROM光盘只能保存一分钟 的原始电视数据，而电影还包括配音等，因此数据量更大。 目前，这样大数据量的光盘根本无法用光驱来播放。因此， 要把这些视频、音频等信号在有限的空间上存储和传输，必 须采取数据压缩技术。可见，数据压缩技术是多媒体计算机 发展的关键技术。
学习单元3 多媒体数据的压缩
项目3.1 数据压缩 项目3.2 动态数据的压缩与应用
多媒体是先进的计算机技术和视频、音频及通讯等技术 的综合产物。多媒体计算机涉及的信息包括文字、语音、音 乐、静止图像、电视图像、电影、动画、图形等。这些信息 经数字化处理后的数据量非常大，如何在计算机中有效地保 存、传送和管理这些数据，成为多媒体技术面临的一个最基 本的问题，也是最大的难题之一。
屏幕分辨率：数字化图像通过计算机显示系统(如显示 卡、显示器等)描述时，屏幕呈现出横向与纵向像素点的个 数。显示分辨率与显示系统软、硬件的显示模式有关，如标 准显示VGA，其屏幕分辨率为640 × 480像素点，即横向 640像素，纵向480像素。
图像分辨率：数字化图像的实际尺寸大小，以水平和垂 直的像素表示。
(2) 色彩(色调)模型，即图像色彩的方法。常用的色彩 模型有：RGB(红、绿、蓝)色彩模型、CMYK(青、洋红、 黄、黑)色彩模型、LAB(亮度、两种色彩变化)色彩模型、 HSB(色相、饱和度、亮度)色调模型。
多媒体技术概论
第一章多媒体技术概论1、“多媒体”一词源自“Multimedia”2、媒体分类：感觉媒体—表示媒体—存储媒体—传输媒体3、多媒体的关键特性集成性—交互性—数字化—多样性—实时性4、多媒体技术的发展（了解）•信息载体的三次革命文字的出现印刷术的出现电信业的发展5、MPC —— Multimedia Personal Computer 多媒体个人计算机6、什么是DVIIntel的DVI（交互式视频系统）DVI系统提供一种全数字化的方法。
先进的视频压缩技术。
声音压缩技术。
合成图形。
DVI技术采用开放系统，利用固化功能和可编程功能芯片组。
7、多媒体的应用领域（简答）：教育（形象教学、模拟展示）人工智能模拟（生物、人类智能模拟）影视娱乐业（电影特技、变形效果）旅游（景点介绍）医疗（远程诊断、远程手术）商业广告（特技合成、大型演示）PS:多媒体的教育应用领域CAI：计算机辅助教学。
CAL：计算机辅助学习。
CBI：计算机化教学。
CBL：计算机化学习CAT：计算机辅助训练。
CMI：计算机管理教学8、多媒体关键技术（了解）1）软硬件的技术——VLSI、多媒体操作系统2）数据压缩技术——小波编码、MPEG、H.2643）数据检索技术——多媒体数据库、数据挖掘4）数据存储技术——高速、大容量存储介质的研制5）智能多媒体技术——多媒体技术解决人类视觉、听觉方面的问题第二章多媒体计算机系统1、多媒体计算机系统的层次结构（简答）第一层多媒体计算机硬件系统第二层是多媒体的软件系统第三层是多媒体应用接口程序第四层是多媒体创作工具及软件第五层是多媒体应用系统2、多媒体计算机系统的发展选用专用芯片设计专用接口卡单独解决。
设计专用芯片和软件，组成多媒体计算机系统，综合解决声、文、图问题（DVI）把多媒体功能集成到芯片上、设计到主板上是未来多媒体计算机发展的趋势。
3、CPU是中央处理单元的缩写，或称作微处理器(Microprocessor)，微型电子计算机的CPU是由一块大规模集成电路芯片组成。