ch4-3聲音處理

1、1第第4 4章章4.4 數(shù)字聲音及應用數(shù)字聲音及應用2第第4 4章章聲音的特性和類型聲音的特性和類型n聲音由振動產生，通過空氣進行傳播聲音由振動產生，通過空氣進行傳播n聲音是一種波，它由許多不同頻率的聲音是一種波，它由許多不同頻率的諧波組成諧波組成n諧波的頻率范圍稱為聲音的諧波的頻率范圍稱為聲音的“帶寬帶寬”n計算機處理的聲音類型：計算機處理的聲音類型：n話音或語音話音或語音(speech)，專指人的說話聲音，帶寬僅為，專指人的說話聲音，帶寬僅為3003400Hzn全頻帶聲音全頻帶聲音(如音樂聲、風雨聲、汽車聲等如音樂聲、風雨聲、汽車聲等)，其帶寬可達到，其帶寬可達到20Hz20kHz n人耳

2、可聽到的聲音統(tǒng)稱人耳可聽到的聲音統(tǒng)稱“可聽聲可聽聲”(audio) ，20Hz20kHz3第第4 4章章數(shù)字波形聲音的獲取數(shù)字波形聲音的獲取方法：方法：2. 量化（量化（quantization，模數(shù)轉換，模數(shù)轉換 )3. 編碼（編碼（encoding）1. 取樣（取樣（sampling）取取 樣樣模擬聲音信號模擬聲音信號取樣的目的是把時間上連取樣的目的是把時間上連續(xù)的信號轉換成時間上離續(xù)的信號轉換成時間上離散的信號散的信號量量 化化量化是把每個樣本從模擬量化是把每個樣本從模擬量轉換成為數(shù)字量量轉換成為數(shù)字量(8位或位或16位整數(shù)表示位整數(shù)表示)數(shù)字數(shù)字聲音聲音01100011001編編 碼碼

3、將所有樣本的二進制將所有樣本的二進制代碼組織在一起，并代碼組織在一起，并進行數(shù)據(jù)壓縮進行數(shù)據(jù)壓縮4第第4 4章章數(shù)字波形聲音的獲取設備數(shù)字波形聲音的獲取設備n聲音的聯(lián)機獲取設備聲音的聯(lián)機獲取設備(聲卡聲卡)麥克風麥克風（microphone）聲音卡聲音卡（sound card）聲波轉換聲波轉換為電信號為電信號取樣、量化、取樣、量化、壓縮和編碼壓縮和編碼模擬聲音模擬聲音數(shù)字聲音數(shù)字聲音n聲音的脫機獲取設備：數(shù)碼錄音筆聲音的脫機獲取設備：數(shù)碼錄音筆5第第4 4章章聲卡的功能與組成聲卡的功能與組成波形聲音的獲取與編碼波形聲音的獲取與編碼波形聲音的重建與播放波形聲音的重建與播放MIDI消息的輸入消息的

4、輸入MIDI音樂的合成音樂的合成DSPDMA接口接口PC總線總線取樣，量化取樣，量化D/A重建，濾波重建，濾波聲音輸出聲音輸出聲音輸入聲音輸入音樂合成器音樂合成器mixerMIDI接口接口聲卡的主要功能聲卡的主要功能注：當前注：當前PC機的聲卡已機的聲卡已經(jīng)與主板芯片組集成在一經(jīng)與主板芯片組集成在一起，不再做成獨立的插卡起，不再做成獨立的插卡 6第第4 4章章聲音的重建與播放聲音的重建與播放n計算機輸出聲音分為兩步：計算機輸出聲音分為兩步：1 聲音的重建：把聲音從數(shù)字形式轉換成模擬信號形式，由聲聲音的重建：把聲音從數(shù)字形式轉換成模擬信號形式，由聲卡完成卡完成2 聲音播放：將模擬聲音信號經(jīng)處理和

5、放大后送到音箱聲音播放：將模擬聲音信號經(jīng)處理和放大后送到音箱(揚聲器揚聲器)n關于音箱：關于音箱：n普通音箱普通音箱接收的是重建的模擬聲音信號接收的是重建的模擬聲音信號n數(shù)字音箱數(shù)字音箱可直接接收數(shù)字聲音信號，聲音失真更小可直接接收數(shù)字聲音信號，聲音失真更小 重建的模擬重建的模擬聲音信號聲音信號數(shù)字數(shù)字聲音聲音011010011101插插 值值數(shù)模轉換數(shù)模轉換解解 碼碼把壓縮編碼的數(shù)字把壓縮編碼的數(shù)字聲音恢復為壓縮編聲音恢復為壓縮編碼前的狀態(tài)碼前的狀態(tài)把聲音樣本從把聲音樣本從數(shù)字量轉換為數(shù)字量轉換為模擬量模擬量把時間上離散的一組把時間上離散的一組樣本轉換成在時間上樣本轉換成在時間上連續(xù)的模擬聲

6、音信號連續(xù)的模擬聲音信號7第第4 4章章2. 波形聲音的表示波形聲音的表示 與壓縮編碼與壓縮編碼8第第4 4章章數(shù)字波形聲音的表示及參數(shù)數(shù)字波形聲音的表示及參數(shù)n數(shù)字波形聲音是使用二進位表示的一種串行比特流，其數(shù)數(shù)字波形聲音是使用二進位表示的一種串行比特流，其數(shù)據(jù)按時間順序進行組織，文件擴展名為據(jù)按時間順序進行組織，文件擴展名為“.wav”n數(shù)字波形聲音的主要參數(shù)有：數(shù)字波形聲音的主要參數(shù)有：n取樣頻率：取樣頻率：n語音的取樣頻率低，一般為語音的取樣頻率低，一般為8kHzn全頻帶聲音（如音樂）的取樣頻率高，一般為全頻帶聲音（如音樂）的取樣頻率高，一般為44.1kHzn量化位數(shù)：通常為量化位數(shù)：

7、通常為8位、位、12位或位或16位位n聲道數(shù)目：單聲道為聲道數(shù)目：單聲道為1，雙聲道為，雙聲道為2n碼率碼率(比特率比特率)，每秒鐘的數(shù)據(jù)量，每秒鐘的數(shù)據(jù)量9第第4 4章章數(shù)字波形聲音碼率的計算數(shù)字波形聲音碼率的計算n未壓縮時數(shù)字波形聲音的碼率計算公式未壓縮時數(shù)字波形聲音的碼率計算公式 碼率碼率 = 取樣頻率取樣頻率 量化位數(shù)量化位數(shù) 聲道數(shù)聲道數(shù) n例：例：聲音類型聲音類型聲音信號帶寬聲音信號帶寬(Hz)取樣頻率取樣頻率(kHz)量化位數(shù)量化位數(shù)(bits)聲道聲道數(shù)數(shù)未壓縮時的未壓縮時的碼率碼率數(shù)字語音數(shù)字語音3003 40088164 kb/sCD立體聲立體聲2020 00044.116

8、21141.2(kb/s)n壓縮編碼之后數(shù)字波形聲音的碼率為：壓縮編碼之后數(shù)字波形聲音的碼率為： 壓縮后的碼率壓縮后的碼率 = 未壓縮時的碼率未壓縮時的碼率/ /壓縮倍數(shù)壓縮倍數(shù) n例：上面例：上面CD唱片的立體聲音樂壓縮為唱片的立體聲音樂壓縮為MP3后，若壓縮倍數(shù)后，若壓縮倍數(shù)是是10倍，則該倍，則該MP3音樂的碼率是：音樂的碼率是：114kb/s左右左右10第第4 4章章數(shù)字波形聲音的數(shù)據(jù)壓縮數(shù)字波形聲音的數(shù)據(jù)壓縮n數(shù)字波形聲音的數(shù)據(jù)量很大，例如：數(shù)字波形聲音的數(shù)據(jù)量很大，例如：n數(shù)字語音數(shù)字語音1小時的數(shù)據(jù)量大約是小時的數(shù)據(jù)量大約是30MBnCD立體聲高保真的數(shù)字音樂立體聲高保真的數(shù)字音

9、樂1小時的數(shù)據(jù)量大約是小時的數(shù)據(jù)量大約是635MBn數(shù)據(jù)壓縮的必要性：數(shù)據(jù)壓縮的必要性：n為了降低存儲成本和提高在網(wǎng)絡上的傳輸效率為了降低存儲成本和提高在網(wǎng)絡上的傳輸效率n數(shù)據(jù)壓縮的可能性：數(shù)據(jù)壓縮的可能性：n聲音中包含了大量冗余信息；人耳的靈敏度有限，允許有一聲音中包含了大量冗余信息；人耳的靈敏度有限，允許有一定失真定失真n數(shù)字波形聲音壓縮編碼的方法：數(shù)字波形聲音壓縮編碼的方法：n全頻帶聲音：國際標準全頻帶聲音：國際標準MPEG；工業(yè)標準；工業(yè)標準Dolby AC-3 n數(shù)字語音：固定電話使用數(shù)字語音：固定電話使用ADPCM編碼編碼 移動電話使用高效率的混合編碼技術移動電話使用高效率的混合編

10、碼技術11第第4 4章章全頻帶數(shù)字音頻編碼的標準全頻帶數(shù)字音頻編碼的標準n所謂所謂“MP3音樂音樂”就是一種采用就是一種采用MPEG-1層層3編碼的高質量數(shù)字聲音編碼的高質量數(shù)字聲音, 它它能以能以10倍左右的壓縮比降低高保真數(shù)倍左右的壓縮比降低高保真數(shù)字聲音的存儲量，使一張普通字聲音的存儲量，使一張普通CD光盤光盤上可以存儲大約上可以存儲大約100首首MP3歌曲歌曲 標準名稱標準名稱壓縮后的碼率壓縮后的碼率(每個聲道每個聲道)聲道數(shù)目聲道數(shù)目主要應用主要應用MPEG-1 audio層層1192 kbps （壓縮（壓縮4倍）倍）2數(shù)字盒式錄音帶數(shù)字盒式錄音帶MPEG-1 audio層層2128

11、 kbps（壓縮（壓縮6倍）倍）2DAB,VCD,MPEG-1 audio層層364kbps（壓縮（壓縮12倍）倍）2Internet，MP3音樂音樂MPEG-2 audio與與MPEG-1層層1,層層2,層層3相同相同5.1, 7.1同同MPEG-1Dolby AC-364 kbp5.1, 7.1DVD, DTV，家庭影院，家庭影院12第第4 4章章附：附：MP3播放器的結構與原理播放器的結構與原理程序程序存儲器存儲器閃爍閃爍存儲器存儲器液晶顯示液晶顯示D/A轉換轉換嵌入式處理器嵌入式處理器及及DSP聲音輸出聲音輸出控制按鍵控制按鍵USB接口接口嵌入式處理器用于運行控制程序，控制各個部件嵌入

12、式處理器用于運行控制程序，控制各個部件協(xié)調工作：它接收控制按鍵的操作命令，從閃爍協(xié)調工作：它接收控制按鍵的操作命令，從閃爍存儲器讀取存儲器讀取MP3音樂數(shù)據(jù)送到音樂數(shù)據(jù)送到DSP去解碼；顯示去解碼；顯示播放器的工作狀態(tài)；負責與主機連接并交換數(shù)據(jù)播放器的工作狀態(tài)；負責與主機連接并交換數(shù)據(jù)等等等等數(shù)字信號處理器數(shù)字信號處理器DSP完成完成MP3數(shù)據(jù)流的解碼操作，并數(shù)據(jù)流的解碼操作，并輸出波形格式的數(shù)字音頻信輸出波形格式的數(shù)字音頻信號，經(jīng)數(shù)模轉換和功率放大號，經(jīng)數(shù)模轉換和功率放大之后，用戶即可聽到聲音之后，用戶即可聽到聲音 存放存放MP3音樂數(shù)音樂數(shù)據(jù)，容量越大，據(jù)，容量越大，可存放的歌曲數(shù)可存放的

13、歌曲數(shù)目就越多目就越多 存放存放MP3播放器的播放器的控制程序控制程序顯示顯示MP3播放器的播放器的工作狀態(tài)工作狀態(tài)和歌曲的和歌曲的歌詞歌詞13第第4 4章章什么是流媒體？什么是流媒體？n在因特網(wǎng)上收聽在因特網(wǎng)上收聽(看看)音音(視視)頻節(jié)目的頻節(jié)目的2種方式：種方式：i下載存儲方式：先下載存儲在計算機中，下載完畢后再播放（缺點：下載存儲方式：先下載存儲在計算機中，下載完畢后再播放（缺點：需要等待很長時間，并需要較大的存儲容量）需要等待很長時間，并需要較大的存儲容量）i流式傳輸方式：邊下載、邊播放（優(yōu)點：只需要下載一部分數(shù)據(jù)之流式傳輸方式：邊下載、邊播放（優(yōu)點：只需要下載一部分數(shù)據(jù)之后后, 就

14、可以開始一邊播放一邊下載，等待時間短、存儲需求?。┚涂梢蚤_始一邊播放一邊下載，等待時間短、存儲需求小）n流媒體技術就是允許在網(wǎng)絡上讓用戶一邊下載一邊收看流媒體技術就是允許在網(wǎng)絡上讓用戶一邊下載一邊收看(聽聽)音視頻媒體的一種技術音視頻媒體的一種技術n目前主要有目前主要有3個公司的流媒體產品：個公司的流媒體產品：Real Networks公司的公司的 Real Media微軟公司的微軟公司的 Windows Media 1.蘋果公司的蘋果公司的 Quick Time14第第4 4章章附：流媒體是如何工作的？附：流媒體是如何工作的？流媒體流媒體播放軟件播放軟件 Web服務器服務器Web 瀏覽器瀏覽

15、器流媒體流媒體專用服務器專用服務器 音頻音頻(視頻視頻)流媒體文件流媒體文件 網(wǎng)網(wǎng) 頁頁 （客戶計算機）（客戶計算機）http協(xié)議3 點擊點擊流媒體流媒體節(jié)目，節(jié)目，啟動流啟動流媒體播媒體播放程序放程序RTSP/TCPRTP/UDP6 播放器播放器可以邊播可以邊播放邊接收放邊接收數(shù)據(jù)，并數(shù)據(jù)，并可以控制可以控制播放、暫播放、暫停、快進停、快進、快倒等、快倒等5 將音將音(視視)頻頻節(jié)目傳輸給客節(jié)目傳輸給客戶計算機戶計算機RTCP/UDPHTML網(wǎng)頁1 請求網(wǎng)頁請求網(wǎng)頁2 服務器送回網(wǎng)頁服務器送回網(wǎng)頁4 向流媒體服向流媒體服務器發(fā)出請求務器發(fā)出請求15第第4 4章章數(shù)字波形聲音的主要文件格式數(shù)字

16、波形聲音的主要文件格式n.wav波形聲音文件波形聲音文件 n.pcm使用使用PCM編碼的聲音文件編碼的聲音文件n.mp2MPEG 層層 1 或層或層2 編碼的聲音文件編碼的聲音文件n.mp3MPEG 層層3 編碼的聲音文件編碼的聲音文件n.rm，.ra(RealAudio)RealNetworks的流式聲音文件的流式聲音文件n.wma微軟公司的流式聲音文件微軟公司的流式聲音文件n.aif (Audio Interchangeable File Format)蘋果公司的蘋果公司的聲音文件聲音文件16第第4 4章章3. 波形聲音的編輯波形聲音的編輯17第第4 4章章波形聲音編輯軟件的功能波形聲音編

17、輯軟件的功能主要功能：主要功能：1 編輯聲音：如聲音剪編輯聲音：如聲音剪輯、復制、調節(jié)音量輯、復制、調節(jié)音量2 聲音的效果處理：如聲音的效果處理：如混響、回聲等混響、回聲等3 錄音錄音4 聲音的格式轉換聲音的格式轉換5 播放聲音播放聲音數(shù)字聲音數(shù)字聲音的參數(shù)的參數(shù)左聲道左聲道信號波形信號波形右聲道右聲道信號波形信號波形淡入淡入淡出淡出時間刻度時間刻度播放標尺播放標尺聲音編輯軟件的聲音編輯軟件的典型用戶界面典型用戶界面18第第4 4章章4. 計算機合成聲音計算機合成聲音n計算機合成聲音就是計算機模仿人說話或演奏音樂計算機合成聲音就是計算機模仿人說話或演奏音樂n計算機合成聲音有兩類：計算機合成聲音

18、有兩類：n計算機合成語音：計算機合成語音：n計算機模仿人把一段文字朗讀出來，即把文字轉換為語音計算機模仿人把一段文字朗讀出來，即把文字轉換為語音（簡稱為（簡稱為 TTS）n應用：有聲查詢、文稿校對、語言學習、語音秘書、自動報應用：有聲查詢、文稿校對、語言學習、語音秘書、自動報警、殘疾人服務等警、殘疾人服務等n計算機合成音樂：計算機合成音樂：n計算機模擬各種樂器發(fā)聲并按照樂譜演奏音樂計算機模擬各種樂器發(fā)聲并按照樂譜演奏音樂n應用：計算機作曲、配器等應用：計算機作曲、配器等19第第4 4章章例：計算機合成的語音例：計算機合成的語音nHello，everybody （1）n你好，我是貝爾實驗室的中文

19、語音合成系統(tǒng)你好，我是貝爾實驗室的中文語音合成系統(tǒng)（BellTTS1）n南京大學計算機系南京大學計算機系2002年招收了年招收了202名本科生，名本科生，22名博士名博士生，生，130多名碩士生。多名碩士生。（中科大訊飛公司）（中科大訊飛公司） （Bell）n安徽中科大訊飛信息科技有限公司是專門從事中文語音及安徽中科大訊飛信息科技有限公司是專門從事中文語音及語言技術軟件語言技術軟件 （訊飛）（訊飛）n我們都是同行，我們一路同行，去參加人參培植研討會我們都是同行，我們一路同行，去參加人參培植研討會 （訊飛）（訊飛） （Bell）需要進一步提高之處：發(fā)音和斷句要正確，提高自然度，豐富表現(xiàn)力需要進一

20、步提高之處：發(fā)音和斷句要正確，提高自然度，豐富表現(xiàn)力20第第4 4章章計算機合成音樂（計算機合成音樂（MIDI）音樂音樂合成器合成器音樂音樂MIDI文件文件媒體媒體播放器播放器MIDI消息消息n計算機合成音樂需要三個要素：樂器、樂譜和計算機合成音樂需要三個要素：樂器、樂譜和“演奏員演奏員” 聲卡上的音樂合成聲卡上的音樂合成器能像電子琴一樣器能像電子琴一樣模仿幾十種不同的模仿幾十種不同的樂器發(fā)出聲音，它樂器發(fā)出聲音，它按照按照MIDI消息合成消息合成出不同音色和音調出不同音色和音調的音符，通過揚聲的音符，通過揚聲器播放出音樂來器播放出音樂來 樂譜在計算機中使用樂譜在計算機中使用一種叫做一種叫做M

21、IDI的音樂的音樂描述語言來表示。使描述語言來表示。使用用MIDI描述的音樂稱描述的音樂稱為為MIDI音樂。一首樂音樂。一首樂曲對應一個曲對應一個MIDI文件，文件，其文件擴展名其文件擴展名為為 .MID或或 .MIDI媒體播放器軟件相當媒體播放器軟件相當于于“演奏員演奏員”。播放。播放MIDI音樂時，它先從音樂時，它先從磁盤上讀入磁盤上讀入.MID文件，文件，解釋其內容，然后以解釋其內容，然后以MIDI消息的形式向聲消息的形式向聲卡上的音樂合成器發(fā)卡上的音樂合成器發(fā)出各種指令出各種指令21第第4 4章章例：計算機合成的例：計算機合成的MIDI音樂音樂n例例1 音樂之聲音樂之聲（6KB） n例

22、例2 吉祥三寶（吉祥三寶（7KB）nMIDI的優(yōu)點：的優(yōu)點：n數(shù)據(jù)量極?。ū葦?shù)據(jù)量極?。ū菴D立體聲少立體聲少3個數(shù)量級，比個數(shù)量級，比MP3少少3個數(shù)量個數(shù)量級）級）n易于制作和編輯修改易于制作和編輯修改n可以與波形聲音同時播放可以與波形聲音同時播放nMIDI的不足：的不足：n只能合成音樂，不能合成歌曲和語言只能合成音樂，不能合成歌曲和語言n音質與硬件設備相關音質與硬件設備相關22第第4 4章章小結：計算機中的數(shù)字聲音小結：計算機中的數(shù)字聲音n數(shù)字聲音的特點：數(shù)字聲音的特點：n是一種連續(xù)媒體，傳輸與播放有實時性要求是一種連續(xù)媒體，傳輸與播放有實時性要求n數(shù)據(jù)量大，對存儲和傳輸?shù)囊蟊容^高，必

23、須進行壓縮數(shù)據(jù)量大，對存儲和傳輸?shù)囊蟊容^高，必須進行壓縮 n數(shù)字聲音的類型：數(shù)字聲音的類型：n取樣（波形）聲音取樣（波形）聲音n數(shù)字語音：應用于電話、手機、多媒體配音等數(shù)字語音：應用于電話、手機、多媒體配音等n全頻帶聲音：全頻帶聲音：CD和和DVD音樂，數(shù)字電視伴音等音樂，數(shù)字電視伴音等n計算機合成聲音計算機合成聲音n合成語音合成語音n合成音樂（合成音樂（MIDI）23第第4 4章章4.5 數(shù)字視頻及應用數(shù)字視頻及應用24第第4 4章章1.彩色電視信號的發(fā)送與接收彩色電視信號的發(fā)送與接收n彩色電視信號的發(fā)送與接收：彩色電視信號的發(fā)送與接收：PAL制彩色電視信號的顏制彩色電視信號的顏色不使用色

24、不使用RGB表示，而表示，而是使用亮度信號是使用亮度信號Y和兩個和兩個色度信號色度信號U、V來表示來表示 為進行遠距離傳為進行遠距離傳輸必須進行調制輸必須進行調制 RGBRGBYUV 復合復合 調制調制攝像機攝像機 話筒話筒發(fā)射發(fā)射天線天線RGBYUV分路分路解調解調接收接收天線天線RGB將將Y、U、V信號信號轉換成為轉換成為R、G、B 信號，然后再信號，然后再進行顯示進行顯示n使用使用Y、U，V彩色空間的原因：彩色空間的原因：與黑白電視保持兼容與黑白電視保持兼容利用人的視覺特性來節(jié)省電視信號的帶寬和發(fā)射功率利用人的視覺特性來節(jié)省電視信號的帶寬和發(fā)射功率25第第4 4章章數(shù)字視頻信號的獲取數(shù)字

25、視頻信號的獲取 視頻信號的數(shù)字化過程視頻信號的數(shù)字化過程: 與圖像、聲音的數(shù)字化過程相仿，但更復雜一些與圖像、聲音的數(shù)字化過程相仿，但更復雜一些(8-10 bits)濾波取樣量化編碼數(shù)字數(shù)字視頻視頻信息信息模擬模擬視頻視頻信號信號VUYUVY 數(shù)字視頻的獲取設備：數(shù)字視頻的獲取設備： 視頻采集卡（簡稱視頻卡）視頻采集卡（簡稱視頻卡） 數(shù)字攝像頭，通過光學鏡頭和數(shù)字攝像頭，通過光學鏡頭和CCD器件采集動態(tài)圖像，轉換器件采集動態(tài)圖像，轉換成數(shù)字信號并輸入成數(shù)字信號并輸入PC機機 脫機獲取設備：數(shù)碼攝像機脫機獲取設備：數(shù)碼攝像機26第第4 4章章視頻捕獲視頻捕獲( (采集采集) )卡卡的功能的功能n

26、從多種視頻源中選擇一種作為視頻輸入從多種視頻源中選擇一種作為視頻輸入;n支持不同的電視制式支持不同的電視制式;n能同時處理圖像信號的伴音能同時處理圖像信號的伴音;n可在顯示器上監(jiān)看輸入的視頻信號可在顯示器上監(jiān)看輸入的視頻信號, 其位置及大小可調其位置及大小可調;n能將計算機生成的圖像能將計算機生成的圖像/圖形圖形/文本與視頻圖像迭加處理文本與視頻圖像迭加處理;n可隨時凍結可隨時凍結(定格定格)一幅畫面一幅畫面,并按指定格式保存并按指定格式保存;n可可 實時壓縮與存儲視頻及其伴音信息實時壓縮與存儲視頻及其伴音信息;n可可 實時解壓縮并播放視頻及其伴音信息實時解壓縮并播放視頻及其伴音信息,輸出設備

27、可選輸出設備可選(VGA監(jiān)視器、電視機、錄相機等監(jiān)視器、電視機、錄相機等)27第第4 4章章視頻卡、顯卡與主機視頻卡、顯卡與主機的關系的關系視頻視頻捕獲器捕獲器視頻視頻緩沖器緩沖器疊加疊加/轉換器轉換器TV編碼器編碼器圖形圖形控制器控制器顯示顯示存儲器存儲器內存內存CPUDSP處理器處理器PCI總線總線視頻視頻信號信號顯示器顯示器TV機機硬盤硬盤硬硬 盤盤（視頻卡和顯示卡）（視頻卡和顯示卡）（主機）（主機）視頻信視頻信號數(shù)字號數(shù)字化并存化并存入硬盤入硬盤在屏幕上監(jiān)看視頻信號在屏幕上監(jiān)看視頻信號計算機圖形文字輸出計算機圖形文字輸出在電腦上播放視頻在電腦上播放視頻在電視機上播放視頻在電視機上播放視

28、頻28第第4 4章章數(shù)字攝像頭數(shù)字攝像頭n最高分辨率為最高分辨率為640480，一般都，一般都是是352288，n速度一般在速度一般在30fps（每秒（每秒30幀）幀）以下，以下，n鏡頭的視角可達到鏡頭的視角可達到45-60度度, n支持支持USB接口接口 或或IEEE1394（火（火線）接口。線）接口。29第第4 4章章數(shù)碼攝像機數(shù)碼攝像機 n提供提供480線以上的分辨率，清線以上的分辨率，清晰度高晰度高n自動對焦，自動曝光自動對焦，自動曝光 n使用使用MPEG-2進行壓縮編碼，進行壓縮編碼，然后記錄在硬盤上然后記錄在硬盤上n具有錄音功能具有錄音功能n數(shù)據(jù)量很大，采用數(shù)據(jù)量很大，采用USB接

29、口接口或或IEEE1394接口接口 30第第4 4章章2. 數(shù)字視頻的壓縮編碼數(shù)字視頻的壓縮編碼n視頻數(shù)據(jù)壓縮的可能性：視頻數(shù)據(jù)壓縮的可能性：n數(shù)字視頻的數(shù)據(jù)量大得驚人，數(shù)字視頻的數(shù)據(jù)量大得驚人，1分鐘的數(shù)字電視圖像未壓縮分鐘的數(shù)字電視圖像未壓縮時其數(shù)據(jù)量約為時其數(shù)據(jù)量約為1G字節(jié)，對存儲、傳輸和處理都有很大的字節(jié)，對存儲、傳輸和處理都有很大的困難困難n視頻數(shù)據(jù)壓縮的可能性：視頻數(shù)據(jù)壓縮的可能性：n視頻信息的每個畫面內部有很多信息冗余視頻信息的每個畫面內部有很多信息冗余n相鄰畫面的內容有高度的連貫性相鄰畫面的內容有高度的連貫性n人眼的視覺靈敏度有限，允許畫面有一定失真人眼的視覺靈敏度有限，允許

30、畫面有一定失真n結論：結論：n數(shù)字視頻的數(shù)據(jù)量可壓縮幾十倍甚至幾百倍數(shù)字視頻的數(shù)據(jù)量可壓縮幾十倍甚至幾百倍 31第第4 4章章數(shù)字視頻壓縮編碼的國際標準數(shù)字視頻壓縮編碼的國際標準名名 稱稱圖像格式圖像格式壓縮后的碼率壓縮后的碼率主要應用主要應用MPEG-1360288大約大約1.2 Mb/s 1.5Mb/s適用于適用于VCD、數(shù)碼相機、數(shù)字、數(shù)碼相機、數(shù)字攝像機等攝像機等H.261360288 或或180144Px64 kb/s (P=1、2時，只支時，只支持持180144格式，格式，P6時，時，可支持可支持360288格式格式)應用于視頻通信，如可視電話、應用于視頻通信，如可視電話、會議電視

31、等會議電視等MPEG-2 (MPML)7205765 Mb/s 15Mb/s用途最廣用途最廣, 如如DVD、衛(wèi)星電視、衛(wèi)星電視直播、數(shù)字有線電視等直播、數(shù)字有線電視等MPEG-2高清格式高清格式144011521920115280 Mb/s 100Mb/s高清晰度電視（高清晰度電視（HDTV）領域）領域MPEG-4(H. 26L)多種不同的多種不同的視頻格式視頻格式與與MPEG-1，MPEG-2相當，相當，但最低可達到但最低可達到64kb/s適合于交互式和移動多媒體應適合于交互式和移動多媒體應用，包括虛擬現(xiàn)實、遠程教學、用，包括虛擬現(xiàn)實、遠程教學、手機、手機、MP4播放器等播放器等32第第4

32、4章章數(shù)字視頻的常用文件格式數(shù)字視頻的常用文件格式n.mpeg（.mpg，.dat）使用使用MPEG編碼的電影文件編碼的電影文件n.mp2MPEG-2 編碼的電影文件編碼的電影文件n.mp4MPEG-4 編碼的電影文件編碼的電影文件n.avi （.navi）微軟公司的視頻剪輯文件微軟公司的視頻剪輯文件 n.wmv微軟公司的流式視頻文件微軟公司的流式視頻文件n.asf微軟公司的流式視頻文件微軟公司的流式視頻文件n.rm(RealAudio)RealNetworks的流式視頻文件的流式視頻文件n.mov (.qt)蘋果公司的流式視頻文件蘋果公司的流式視頻文件n DivX格式格式MPEG-4 v3

33、改進后的一種格式，在改進后的一種格式，在MP4播播放器上使用放器上使用33第第4 4章章附：什么是附：什么是MP4？nMP4播放器是一種能夠播放視頻的便播放器是一種能夠播放視頻的便攜式設備，也叫做攜式設備，也叫做PVP（個人視頻播（個人視頻播放器）或放器）或PMP（便攜式媒體播放器）（便攜式媒體播放器）n功能：功能：n看錄像（電影）看錄像（電影）n播放音樂播放音樂n瀏覽文本和圖片瀏覽文本和圖片n甚至還可以上網(wǎng)甚至還可以上網(wǎng)n技術特點：技術特點：n自帶自帶25英寸的英寸的LCD屏屏n存儲容量達幾十存儲容量達幾十GB34第第4 4章章例：簡單的視頻編輯軟件例：簡單的視頻編輯軟件 Windows M

34、ovie Maker n由微軟公司開發(fā)，在由微軟公司開發(fā)，在Windows XP平臺上運行平臺上運行n功能：功能：n通過攝像機、數(shù)字攝像頭或其他視頻源將音頻和視頻捕通過攝像機、數(shù)字攝像頭或其他視頻源將音頻和視頻捕獲到計算機中獲到計算機中n打開已有的音頻、視頻或靜止圖片，對音頻與視頻內容打開已有的音頻、視頻或靜止圖片，對音頻與視頻內容進行編輯（包括添加片頭、使用視頻過渡或特技效果等）進行編輯（包括添加片頭、使用視頻過渡或特技效果等）n將制作的視頻保存到硬盤中，或刻錄在將制作的視頻保存到硬盤中，或刻錄在CD或或DVD光盤光盤上，供上，供“媒體播放器媒體播放器”進行播放進行播放 3. 數(shù)字視頻的編輯

35、數(shù)字視頻的編輯35第第4 4章章 4.計算機動畫計算機動畫n計算機動畫計算機動畫使用計算機生成一系列內容連續(xù)的畫面供使用計算機生成一系列內容連續(xù)的畫面供實時演播的一種技術，它是一種計算機合成的數(shù)字視頻，實時演播的一種技術，它是一種計算機合成的數(shù)字視頻，而不是用攝像機拍攝的而不是用攝像機拍攝的“自然視頻自然視頻”n上世紀九十年代開始，計算機動畫技術應用于電影特技，上世紀九十年代開始，計算機動畫技術應用于電影特技，如電影如電影“侏羅紀公園侏羅紀公園”、 玩具總動員玩具總動員、泰坦尼克泰坦尼克等，取得轟動效應等，取得轟動效應n應用領域：應用領域：n影視和廣告領域：電影特技、動畫片、電視廣告制作等影視

36、和廣告領域：電影特技、動畫片、電視廣告制作等n教育和培訓領域：輔助教學、駕駛員訓練等教育和培訓領域：輔助教學、駕駛員訓練等n科技領域：科學計算可視化，復雜系統(tǒng)的動態(tài)模擬科技領域：科學計算可視化，復雜系統(tǒng)的動態(tài)模擬n軍事領域：軍事訓練、作戰(zhàn)模擬等軍事領域：軍事訓練、作戰(zhàn)模擬等n游戲游戲36第第4 4章章計算機動畫的制作過程計算機動畫的制作過程n計算機動畫制作包括：在計算機中建立景物的模型、描述計算機動畫制作包括：在計算機中建立景物的模型、描述它們的運動、生成一系列逼真的圖像它們的運動、生成一系列逼真的圖像n三維計算機動畫制作過程分以下幾個階段：三維計算機動畫制作過程分以下幾個階段：（1）描述景物

37、的形狀與結構（建模）描述景物的形狀與結構（建模）（2）確定景物的顏色和材質（紋理）確定景物的顏色和材質（紋理）（3）設置燈光和確定虛擬攝像機的位置）設置燈光和確定虛擬攝像機的位置（4）描述場景中物體的運動和攝像機的移動）描述場景中物體的運動和攝像機的移動（5）繪制一系列的圖像）繪制一系列的圖像（6）輸出動畫結果）輸出動畫結果37第第4 4章章例：三個簡單動畫例：三個簡單動畫例例1例例2例例3例例438第第4 4章章動畫制作軟件動畫制作軟件n著名的商品化的造型與動畫制作軟件著名的商品化的造型與動畫制作軟件:n加拿大加拿大Alias公司的公司的Power animator n法國法國TDI公司的公

38、司的Exploren荷蘭荷蘭ElectroGIG公司的公司的3DGOn加拿大加拿大Vertigo公司的公司的Vertigon美國美國Wavefront公司的公司的Advanced Visualizern美國美國SGI公司公司Alias和和Wavefront 公司的公司的MAYAn美國美國Autodesk公司公司Discreet公司的公司的3ds max，Animator Studio39第第4 4章章互聯(lián)網(wǎng)動畫：互聯(lián)網(wǎng)動畫：GIF和和FlashnGIF動畫動畫(參見參見5.2節(jié)節(jié))：nMacromedia公司的公司的Flash動畫動畫n畫面大小可任意調節(jié)，用戶可控制播放過程畫面大小可任意調節(jié)，

39、用戶可控制播放過程n既可生成自動可執(zhí)行文件既可生成自動可執(zhí)行文件(*.exe)，還可生成用，還可生成用 Flash 播放器播放的文件播放器播放的文件 (*.SWF)；n既可做成單獨的動畫，也可以嵌入網(wǎng)頁文件既可做成單獨的動畫，也可以嵌入網(wǎng)頁文件n采用流式傳輸方式，可以邊下載邊進行播放采用流式傳輸方式，可以邊下載邊進行播放n演示演示40第第4 4章章n多媒體產品的制作過程多媒體產品的制作過程n產品創(chuàng)意產品創(chuàng)意n素材加工與媒體制作素材加工與媒體制作n編制程序編制程序n成品制作與包裝成品制作與包裝n多媒體光盤的制作多媒體光盤的制作n包括數(shù)據(jù)準備、記錄光盤、復制光盤等幾個步驟包括數(shù)據(jù)準備、記錄光盤、復

40、制光盤等幾個步驟 Flash動畫制作動畫制作41第第4 4章章認識認識Flash MXn主窗體主窗體n菜單欄菜單欄n繪圖工具箱繪圖工具箱n圖層編輯區(qū)圖層編輯區(qū)n舞臺（工作區(qū)）舞臺（工作區(qū)）n時間軸時間軸n屬性面板區(qū)屬性面板區(qū)n工作面板工作面板n輸出輸出 Flash動畫制作動畫制作42第第4 4章章n動畫類型及基本術語動畫類型及基本術語n動畫類型動畫類型n補間動畫補間動畫n逐幀動畫逐幀動畫n幀（幀（Frame）分三種分三種n關鍵幀關鍵幀n靜止幀靜止幀n過渡幀過渡幀n圖層圖層n在不同的圖層中，可以輕松地制作場景復雜的動畫。在不同的圖層中，可以輕松地制作場景復雜的動畫。n每個圖層中都包含一系列的幀每

41、個圖層中都包含一系列的幀n各個圖層中的對象是互不影響的各個圖層中的對象是互不影響的 Flash動畫制作動畫制作43第第4 4章章n動畫類型及基本術語動畫類型及基本術語n場景（場景（Scene）n使用場景可以將動畫的時間線劃分成幾個部分使用場景可以將動畫的時間線劃分成幾個部分n播放動畫時，場景間可以通過交互響應進行切換播放動畫時，場景間可以通過交互響應進行切換n元件、實例和庫元件、實例和庫n元件（元件（Symbol）圖形、按鈕或影片剪輯的對圖形、按鈕或影片剪輯的對象象n實例（實例（Instance）位于舞臺上或嵌套在另一個位于舞臺上或嵌套在另一個元件內的元件副本元件內的元件副本n庫庫用來存放和組

42、織已創(chuàng)建的元件用來存放和組織已創(chuàng)建的元件 Flash動畫制作動畫制作44第第4 4章章nFlash動畫基本操作動畫基本操作n繪圖繪圖n三種不同類型的文本：三種不同類型的文本： 靜態(tài)文本靜態(tài)文本 動態(tài)文本動態(tài)文本 輸入文本輸入文本n對象的操作對象的操作n對象的組合與分離對象的組合與分離n對象的縮放與旋轉對象的縮放與旋轉 Flash動畫制作動畫制作45第第4 4章章nFlash動畫基本操作動畫基本操作n創(chuàng)建元件和實例創(chuàng)建元件和實例n對象轉換成元件對象轉換成元件n新建元件新建元件n使用時間軸使用時間軸n使用時間軸特效使用時間軸特效 Flash動畫制作動畫制作46第第4 4章章Flash動畫基本操作動

43、畫基本操作n使用幀和關鍵幀使用幀和關鍵幀n在時間軸中處理幀在時間軸中處理幀n插入、選擇、刪除和移動幀和關鍵幀插入、選擇、刪除和移動幀和關鍵幀n將幀和關鍵幀放至不同的層中將幀和關鍵幀放至不同的層中n拷貝和粘貼幀和關鍵幀拷貝和粘貼幀和關鍵幀n將關鍵幀轉換為幀將關鍵幀轉換為幀n使用層使用層n創(chuàng)建層和層文件夾創(chuàng)建層和層文件夾n查看層和層文件夾查看層和層文件夾n編輯層和層文件夾編輯層和層文件夾n組織層和層文件夾組織層和層文件夾n使用引導層使用引導層 Flash動畫制作動畫制作47第第4 4章章n處理圖形對象處理圖形對象n選擇對象選擇對象n用選取工具用選取工具 選擇對象選擇對象n使用套索工具使用套索工具n

44、組合對象組合對象n創(chuàng)建組創(chuàng)建組n編輯組或組中的對象編輯組或組中的對象n層疊對象層疊對象nFlash根據(jù)對象的創(chuàng)建順序層疊對象根據(jù)對象的創(chuàng)建順序層疊對象n變形對象變形對象n在變形期間處理中心點在變形期間處理中心點n任意變形對象任意變形對象n還原變形對象還原變形對象 Flash動畫制作動畫制作48第第4 4章章處理視頻處理視頻n可以將可以將 MOV、AVI、MPEG 或其他格式的視頻剪輯導入或其他格式的視頻剪輯導入成為成為 Flash 中的嵌入文件。與導入的位圖或矢量插圖文中的嵌入文件。與導入的位圖或矢量插圖文件一樣，嵌入的視頻文件成為件一樣，嵌入的視頻文件成為 Flash 文檔的一部分。文檔的一

45、部分。n可以將可以將 Macromedia Flash 視頻視頻 （FLV） 格式的視頻剪格式的視頻剪輯直接導入到輯直接導入到 Flash。當導入。當導入 FLV 文件時，可以使用已文件時，可以使用已應用于這些文件的編碼選項。也可以從應用于這些文件的編碼選項。也可以從 Flash 中導出中導出 FLV 格式的視頻剪輯，以用于格式的視頻剪輯，以用于 Flash 文檔或其他應用程文檔或其他應用程序。序。n可以使用動作腳本中的可以使用動作腳本中的 NetConnection 和和 NetStream 對象在運行時期間回放對象在運行時期間回放 Flash 文檔中外部文檔中外部 FLV 文件。文件。n可

46、以將可以將 QuickTime 格式的視頻剪輯導入為鏈接文件。包格式的視頻剪輯導入為鏈接文件。包含鏈接含鏈接 QuickTime 視頻的視頻的 Flash文檔必須以文檔必須以 QuickTime 格式發(fā)布。鏈接的視頻文件不會成為格式發(fā)布。鏈接的視頻文件不會成為 Flash 文檔的一部文檔的一部分，而是在分，而是在Flash文檔中保留指向鏈接文件的指針。文檔中保留指向鏈接文件的指針。 Flash動畫制作動畫制作49第第4 4章章n導入聲音導入聲音n通過將聲音文件導入到當前文檔的庫中，通過將聲音文件導入到當前文檔的庫中，可以把聲音文件加入可以把聲音文件加入 Flash文件。系統(tǒng)文件。系統(tǒng)支持的聲音

47、格式有：支持的聲音格式有：WAV文件和文件和MP3文文件。如果安裝了件。如果安裝了 QuickTime 4 或更高版或更高版本，則可以導入這些附加的聲音文件格本，則可以導入這些附加的聲音文件格式：式：AIFF文件文件 、只有聲音的、只有聲音的 QuickTime 影片和影片和Sun AU格式文件。格式文件。 n向文檔中添加聲音向文檔中添加聲音n如果還沒有將聲音導入庫中，將其導入如果還沒有將聲音導入庫中，將其導入庫中。庫中。n單擊單擊“插入插入 | 圖層圖層”，為聲音創(chuàng)建一個，為聲音創(chuàng)建一個層。層。 處理聲音處理聲音50第第4 4章章選定新建的聲音層后，將聲音從“庫”面板中拖到舞臺中。聲音就添加

48、到當前層中?？砂讯鄠€聲音放在同一層上，或放在包含其他對象的層上。建議將每個聲音放在一個獨立的層上。每個層都作為一個獨立的聲音通道。當回放 SWF 文件時，所有層上的聲音就混合在一起。在時間軸上，選擇包含聲音文件的第一個幀。單擊“窗口 | 屬性”，單擊右下角的箭頭以展開“屬性”檢查器。在“屬性”檢查器中，從“聲音”彈出菜單中選擇聲音文件。從“效果”彈出菜單中選擇效果選項，包括“無”、“左聲道 / 右聲道”、“從左到右淡出 / 從右到左淡出”、“淡入”、“淡出”、“自定義”等。從“同步”彈出菜單中選擇“同步”選項，包括“事件”、“開始”、“停止”、“流”。為“重復”輸入一個整數(shù)數(shù)值，以指定聲音應循

49、環(huán)的次數(shù)，或者選擇“循環(huán)”以連續(xù)重復聲音。要連續(xù)播放，請輸入一個足夠大的數(shù)，以便在擴展持續(xù)時間內播放聲音。例如，要在 15 分鐘內循環(huán)播放一段 15 秒的聲音，輸入 60。 處理聲音處理聲音51第第4 4章章5. 數(shù)字視頻的應用數(shù)字視頻的應用VCD與與DVD可視電話與視頻會議可視電話與視頻會議數(shù)字電視數(shù)字電視點播電視點播電視52第第4 4章章什么是什么是VCD, 什么是什么是DVD ?nVideoCD（簡稱（簡稱VCD）：按）：按MPEG-1標準將標準將60分鐘的分鐘的音頻音頻/視頻節(jié)目記錄在一張視頻節(jié)目記錄在一張CD光盤上，圖像質量為光盤上，圖像質量為VHS (352240)，即家用錄放像機

50、的水平，可播放，即家用錄放像機的水平，可播放立體聲立體聲 nDVD-Video（簡稱為（簡稱為DVD）：按）：按MPEG-2標準將音頻標準將音頻/視頻節(jié)目記錄在視頻節(jié)目記錄在DVD光盤上，圖像質量為廣播級光盤上，圖像質量為廣播級 (720576)，可播放，可播放5.1聲道的環(huán)繞立體聲，單面單聲道的環(huán)繞立體聲，單面單層層DVD（容量為（容量為4.7GB）光盤可記錄）光盤可記錄120分鐘以上的分鐘以上的影視節(jié)目影視節(jié)目53第第4 4章章VCD與與DVD的比較的比較VCDDVD視頻壓縮編視頻壓縮編碼標準碼標準MPEG-1 video，圖像分，圖像分辨率為辨率為352240（家用（家用電視質量）電視質

51、量）MPEG-2 video，圖像分辨率為，圖像分辨率為720480（廣播級電視圖像質量）（廣播級電視圖像質量）音頻壓縮編音頻壓縮編碼標準碼標準MPEG-1 audio，層，層2，支持雙聲道立體聲支持雙聲道立體聲MPEG-2audio或杜比或杜比AC-3,支持支持5.1聲聲道的三維環(huán)繞立體聲道的三維環(huán)繞立體聲光盤存儲容光盤存儲容量量650MB左右左右有多種不同規(guī)格。單面單層有多種不同規(guī)格。單面單層DVD容容量為量為4.7GB，單面雙層為，單面雙層為8.5GB播放時間播放時間1小時左右小時左右單面單層單面單層DVD光盤可播放光盤可播放2小時左右小時左右其他功能其他功能較少較少支持多種輔助功能，如

52、多種文字字幕，支持多種輔助功能，如多種文字字幕，多種語言聲音，多種視角，多種寬高多種語言聲音，多種視角，多種寬高比等比等54第第4 4章章可視電話和視頻會議可視電話和視頻會議n可視電話：通話雙方能互相看見的一種電話系統(tǒng)可視電話：通話雙方能互相看見的一種電話系統(tǒng)n電話機具有攝像、顯示、聲音等功能，內置高質量電話機具有攝像、顯示、聲音等功能，內置高質量CCD鏡頭鏡頭及及MODEMn視頻會議：多人同時參與的一種音視頻會議：多人同時參與的一種音/視頻通信系統(tǒng)視頻通信系統(tǒng)n類似于可視電話，但多人參加通話，提供的功能也更加豐富類似于可視電話，但多人參加通話，提供的功能也更加豐富n兩種實施方式：兩種實施方式

53、：n在電信局的數(shù)字通信網(wǎng)上進行在電信局的數(shù)字通信網(wǎng)上進行n在互聯(lián)網(wǎng)上進行，例如使用下列即時通信軟件：在互聯(lián)網(wǎng)上進行，例如使用下列即時通信軟件：微軟的微軟的MSN Messenger，騰迅的騰迅的QQ，網(wǎng)易的網(wǎng)易的POPO，新浪的新浪的UC等等55第第4 4章章什么是數(shù)字電視什么是數(shù)字電視 ?n數(shù)字電視指的是數(shù)字電視指的是:電視電視節(jié)目的制作（攝錄、編輯）、處理、節(jié)目的制作（攝錄、編輯）、處理、傳輸、接收播放全過程傳輸、接收播放全過程的數(shù)字化，特別是將電視信號進行的數(shù)字化，特別是將電視信號進行數(shù)字化之后以數(shù)字化之后以數(shù)字形式進行傳輸和接收數(shù)字形式進行傳輸和接收；n數(shù)字電視的范圍：數(shù)字電視的范圍：

54、n高端高端高清晰度電視高清晰度電視(HDTV)，分辨率，分辨率1920 x1024n中端中端常規(guī)模擬電視的數(shù)字化（常規(guī)模擬電視的數(shù)字化（DTV）n低端低端包括互聯(lián)網(wǎng)上的包括互聯(lián)網(wǎng)上的IPTV等等 節(jié)目制作節(jié)目制作信號處理信號處理廣播傳輸廣播傳輸接收播放接收播放 1 2 3 456第第4 4章章數(shù)字電視的優(yōu)點數(shù)字電視的優(yōu)點(1) 頻道利用率高頻道利用率高可傳輸?shù)臄?shù)字電視節(jié)目比傳輸模擬電視節(jié)目增加好幾倍可傳輸?shù)臄?shù)字電視節(jié)目比傳輸模擬電視節(jié)目增加好幾倍(2) 抗干擾能力強抗干擾能力強同等傳輸條件下的抗干擾能力優(yōu)于模擬電視同等傳輸條件下的抗干擾能力優(yōu)于模擬電視 (3) 圖像清晰度高圖像清晰度高用戶接收

55、到的圖像質量能達到演播室水平用戶接收到的圖像質量能達到演播室水平(4) 音響效果好音響效果好具有具有CD級音質效果，可支持級音質效果，可支持5.1環(huán)繞立體聲家庭影院環(huán)繞立體聲家庭影院 (5) 可開展基于可開展基于TV的交互式數(shù)據(jù)業(yè)務的交互式數(shù)據(jù)業(yè)務包括電視購物、電視銀行、電視商務、電視游戲、點播電包括電視購物、電視銀行、電視商務、電視游戲、點播電視等業(yè)務視等業(yè)務 57第第4 4章章數(shù)字電視的傳播途徑數(shù)字電視的傳播途徑 數(shù)數(shù)字字視視頻頻節(jié)節(jié)目目制制作作視頻視頻服務器服務器光盤光盤制作制作地面無線地面無線(DVB-T)衛(wèi)星衛(wèi)星(DVB-S)數(shù)字數(shù)字CATV(DVB-C)Internet(IPTV)

56、VCDDVD解碼器解碼器電視機電視機PC機機58第第4 4章章什么是點播電視什么是點播電視(VOD) ？nVOD（點播電視）指用戶可以自己選擇觀看需要的電視節(jié)（點播電視）指用戶可以自己選擇觀看需要的電視節(jié)目，改變了電視臺播什么用戶只能看什么的電視收看模式目，改變了電視臺播什么用戶只能看什么的電視收看模式 nVOD的分類（按響應方式）：的分類（按響應方式）：nTrue VOD：點播要求隨時都會得到響應：點播要求隨時都會得到響應nNear VOD：點播要求只能在特定時刻才會得到響應：點播要求只能在特定時刻才會得到響應用用 戶戶接入網(wǎng)接入網(wǎng)寬寬 帶帶廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)交換器交換器LAN 家庭用戶家庭用戶單

57、位用戶單位用戶視頻視頻服務器服務器28.8-128 kb/s 10-100Mb/s分配服務器分配服務器和和/或或智能部件智能部件網(wǎng)管網(wǎng)管工作站工作站節(jié)目制作中心節(jié)目制作中心VOD系統(tǒng)組成的示意圖系統(tǒng)組成的示意圖59第第4 4章章小結：為什么使用數(shù)字視頻？小結：為什么使用數(shù)字視頻？n數(shù)字視頻易于使用計算機編輯、修改和處理數(shù)字視頻易于使用計算機編輯、修改和處理n數(shù)字視頻有利于存儲和復制，復制不會產生失真數(shù)字視頻有利于存儲和復制，復制不會產生失真n數(shù)字視頻有利于傳輸數(shù)字視頻有利于傳輸(節(jié)省頻率資源，抗干擾能力強節(jié)省頻率資源，抗干擾能力強)n數(shù)字視頻可以通過計算機網(wǎng)傳輸數(shù)字視頻可以通過計算機網(wǎng)傳輸n用

58、戶接收的數(shù)字圖像質量更好用戶接收的數(shù)字圖像質量更好(可達演播室水平可達演播室水平)n數(shù)字視頻容易與其它媒體（聲音、文字等）組合使用數(shù)字視頻容易與其它媒體（聲音、文字等）組合使用n數(shù)字視頻便于進行管理和檢索數(shù)字視頻便于進行管理和檢索60第第4 4章章數(shù)字視頻的應用非常廣泛，如可視電話、視頻會議、數(shù)字電視、VCD與DVD，以及視頻點播等。（1）數(shù)字電視數(shù)字電視是一個從電視節(jié)目錄制、發(fā)射、接收全部采用數(shù)字編碼與數(shù)字傳輸技術的新一代電視，是電視發(fā)展史上又一次重大的技術革命。數(shù)字電視與模擬電視相比，有著以下一些優(yōu)點：頻率資源利用率高,抗干擾能力強，圖像清晰，伴音效果好，還可實現(xiàn)雙向交互數(shù)據(jù)業(yè)務，如電視通

59、信、電視會議、遠程教育、電視商務、視頻點播等。數(shù)字視頻的應用數(shù)字視頻的應用61第第4 4章章數(shù)字電視系統(tǒng)包括數(shù)字電視信號的產生、處理、傳輸、接收和重現(xiàn)等諸多環(huán)節(jié)。電視信號在獲取后經(jīng)過的第一個處理環(huán)節(jié)就是信源編碼。信源編碼是通過壓縮編碼的目的是去掉信號源中的冗余成分，實現(xiàn)信號有效傳輸；信道編碼用以防止傳輸過程中出錯，以保證信號的可靠傳輸。信道編碼后的基帶信號經(jīng)過調制，可送入各類通道中進行傳輸。信號傳輸可以經(jīng)過衛(wèi)星、地面無線廣播、有線電纜及Internet等方式進行傳送。接收端的數(shù)字電視接收機接收信號之后，通過數(shù)字解調和數(shù)字視音頻解碼處理還原出原來的圖像及伴音。因為全過程均采用數(shù)字技術處理，因此，信號損失小，接收效果好。 （1）數(shù)字電視）數(shù)字電視62第第4 4章章數(shù)字電視信號在進入傳輸通道前的處理過程如圖 （1）數(shù)字電視）數(shù)字電視63第第4 4章章目前國際上數(shù)字電視主要有三種標準：歐洲采用