《多媒體基本技術(shù)》學(xué)習(xí)輔導(dǎo)

1、多媒體基本技術(shù)1.音頻處理技術(shù)聲音與電腦音頻處理一切能發(fā)出聲音的物體叫聲源。聲音就是由于聲源的振動而產(chǎn)生的，由于聲源的振動，借助與他們周圍的介質(zhì)，把這種振動以機(jī)械波的形式由近及遠(yuǎn)地傳向遠(yuǎn)方，這就是聲波。 聲波傳入人耳，致使耳膜也產(chǎn)生振動，這種震動被傳導(dǎo)到聽覺神經(jīng)，人們就產(chǎn)生了聲音 的感覺。為了研究聲音， 人們通常用一種連續(xù)的模擬波形來表示聲音，該波形描述了聲波的形狀。一個(gè)模擬波信號有三個(gè)要素：基線周期和振幅。計(jì)算機(jī)的音頻處理 計(jì)算機(jī)是怎樣處理聲音的呢？聲音是一種連續(xù)的模擬信號，只有把這種型號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，計(jì)算機(jī)才能處理聲音，這種轉(zhuǎn)換就是模數(shù)轉(zhuǎn)換（轉(zhuǎn)換），它由模數(shù)轉(zhuǎn)換電路實(shí)現(xiàn)的。聲音經(jīng)過轉(zhuǎn)換后得

2、到的數(shù)字聲音信號交給計(jì)算機(jī)處理，處理后的數(shù)據(jù)需要經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，換原成模擬信號，再進(jìn)行放大輸出到喇叭或耳機(jī)，變成人耳能聽到的聲音。綜上所述， 聲音經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理并回訪的過程是：先將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，讓計(jì)算機(jī)處理，再經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換還原成聲音。這一過程就是音頻的數(shù)字化技術(shù)。下面就音頻數(shù)字化的模數(shù)轉(zhuǎn)換過程予以介紹。該過程主要分采樣、量化及編碼三步。（） 采樣。 即抽樣， 是將連續(xù)變化的模擬音頻信號變成計(jì)算機(jī)能處理的離散化數(shù)字信號的第一步。（） 量化。 采樣所得到的數(shù)據(jù)是一定的離散值，將這些離散值用若干二進(jìn)制的位來表示，這一過程成為量化。（） 編碼。 采樣量化后的二進(jìn)制音頻數(shù)據(jù)還要按一定的規(guī)則進(jìn)行組

3、織，以利于計(jì)算機(jī)處理，這就是編碼。聲音的壓縮與合成數(shù)據(jù)壓縮的基本思想 數(shù)據(jù)壓縮是將數(shù)據(jù)盡可能減少的處理。其實(shí)質(zhì)就是查找和消除信息的冗余量。壓縮有兩種基本類型：無損壓縮和有損壓縮。無損壓縮： 用在要求重構(gòu)的信號與原始信號完全一致的場合。無損壓縮方法得意把數(shù)據(jù)壓縮到原來的或，一般用于磁盤文件的壓縮。常用的無損壓縮方法有，等。有損壓縮： 用在重構(gòu)的信號不一定非得要與原始信號完全相同的場合。這種壓縮采取在壓縮過程中丟掉某些不致對原始數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤解的信息，以大大提高壓縮比。有損壓縮包括自適應(yīng)差值編碼調(diào)制算法，等算法。聲音的合成技術(shù) 為了能夠達(dá)到使用少量數(shù)據(jù)來記錄音樂的目的，產(chǎn)生了合成音樂的技術(shù)。目前常用的

4、有調(diào)頻合成（）和波表合成（）兩種方式。從頻譜的角度分析音樂和噪聲， 兩者的區(qū)別在于前者由穩(wěn)定的周期性基頻譜和其信頻諧波譜構(gòu)成，即樂音具有諧和性，而后者則無固定的餓基頻。（）合成技術(shù)。（）合成技術(shù)。wav 文件與 midi 文件在多媒體系統(tǒng)中，存儲聲音文件的文件格式有兩種：格式和格式。格式 文件來源于對聲音模擬波形的采樣。用于不同的采樣頻率對聲音的模擬波形進(jìn)行采樣， 可以得到一系列離散的采樣點(diǎn)；以不同的精度把這些采樣點(diǎn)的值轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制碼，然后存盤，就產(chǎn)生了聲音的文件，即波形文件。文件是由采樣數(shù)據(jù)組成的，所以它需要的存儲容量很大。 文件意為樂器數(shù)字接口。它是用以規(guī)范計(jì)算機(jī)音樂程序以及電子合成器和其

5、他電子設(shè)備之間交換信息與控制信號的方法。文件實(shí)際上是一張表格，就好比是一張樂譜，它描述了各種音符以及這些音符的播放及延時(shí)， 所以文件比文件要小得多。所以預(yù)先裝入文件比裝入文件容易，著為設(shè)計(jì)多媒體項(xiàng)目和指定何時(shí)播放音樂帶來很大的靈活性。文件的主要缺點(diǎn)是處理語音能力差，缺乏重現(xiàn)自然語言的能力，不能獨(dú)立合成，因此用戶可以在需要語言的地方，將文件與文件配合使用。聲音采樣文件的優(yōu)點(diǎn)是可以從任何聲援錄制聲音，且可以保證它仍在任意一臺計(jì)算機(jī)上播放的效果大致相同，而文件則手合成器組合的限制，其聲音質(zhì)量很大程度上取決于聲卡從新合成樂器聲音功能的強(qiáng)弱。相比之下， 文件的錄制比較復(fù)雜，這需要掌握一些使用創(chuàng)作編輯作業(yè)

6、的知識，并且還需有專門的工具。2.圖象處理技術(shù)圖形與圖象在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中，圖形和圖象是兩個(gè)不同的概念。圖形一般是指用計(jì)算機(jī)繪制的畫面，如直線、圓、矩形、任意曲線和圖表等，圖象則是指由輸入設(shè)備捕捉的實(shí)際場景畫面或以數(shù)字化形式存儲的任意畫面，是真實(shí)物體重現(xiàn)的影像。它們的共性之一是：二者都是靜態(tài)的，和時(shí)序無關(guān)。它們之間的重要差別是：圖形是用一組命令來描述的，這些命令用來描述畫面的直線、圓、曲線等的形狀、位置、顏色等各種屬性和參數(shù)；而圖象是通過畫面上的每一個(gè)象素的亮度或顏色來表示畫面的。在多媒體系統(tǒng)中，靈活的使用圖形和圖象，可以提供豐富多彩、生動直觀的畫面和人機(jī)交互界面， 多媒體技術(shù)中主要使用的是圖象處

7、理技術(shù)，當(dāng)然也包括一些圖形處理，大部分的多媒體顯示數(shù)據(jù)是圖象形式。圖象的文件格式常見的圖形圖象文件的格式有以下五種格式：1.格式（ graphics interchange format ）是美國compu serve 公司于年制定的格式，目的是能夠在不同平臺之間交流使用，是internet 上 www 中的重要文件格式之一，支持象素的圖象。2.bmp 格式 (bitmap) 是一種與設(shè)備無關(guān)的圖象文件格式，它是隨windows 軟件推出的一種位圖形式的圖象格式， windows 軟件的圖象資源多數(shù)采用該格式存儲。其文件分三部分：文件頭、信息頭和圖象數(shù)據(jù)。文件頭用來說明文件類型、實(shí)際圖象數(shù)據(jù)長

8、度和起始位置、分辨率等，信息頭是彩色映射。3.pcx 格式格式是soft 公司為其圖象處理軟件paint brush（畫筆）配套推出的一個(gè)圖象格式， 是經(jīng)過壓縮的格式，多數(shù)位圖文件都能轉(zhuǎn)換成這種格式。它包括三類文件：各種單色的文件，不超過色的文件，共有種煙袋色的文件。4.tiff 格式 (tagged image file format) 它是由原aldus 和微軟公司合作開發(fā)的用于掃描儀和左面出版系統(tǒng)的文件格式，其有壓縮和不壓縮的兩種格式，以其靈活而獲得青睞，多數(shù)應(yīng)用程序都支持這種格式。5.jpg 格式這是一種較新的格式，稱為文件交換格式，采用方法壓縮而成。圖形圖象的獲取與輸入多媒體計(jì)算機(jī)所使用的圖形圖象一般可以用以下六種方法產(chǎn)生或獲取。1.用圖形工具軟件生成利用等圖形軟件去創(chuàng)作所需要的圖形，。它們都具有大致相同的功能，能用鼠標(biāo)描繪各種形狀的圖形，并可以填色、填圖案、變形、剪貼、粘貼，也可標(biāo)注各種文字符號。2.圖象掃描圖象掃描儀主要應(yīng)用在圖紙之類平面的圖象采集的場合，根據(jù)其外形和產(chǎn)生圖形的方式通常將其分為手持式、平板式、 和滾筒式等三種類型，根據(jù)其對顏色的辨別能力又分為單色、灰色和彩色三種。3.數(shù)字?jǐn)z影輸入利用電視攝象機(jī)或數(shù)字式照相機(jī)，把照片、 藝