信息社會與計算技術(shù)第7章-多媒體技術(shù)課件

1、第7章 多媒體技術(shù)第7章 多媒體技術(shù)本講提綱多媒體技術(shù)基礎(chǔ)01數(shù)字圖像處理02數(shù)字動畫制作03多媒體信息可視化044R技術(shù)057.1 多媒體技術(shù)基礎(chǔ) 一是指信息的物理載體石碑、竹簡、紙張、磁盤、光盤和半導(dǎo)體存儲器等 二是指信息的表現(xiàn)形式文字、圖形、圖像、聲音、動畫和視頻等多媒體中的媒體元素媒體兩方面的含義7.1 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)國際電信聯(lián)盟ITU-T將信息的表示形式、信息編碼、信息轉(zhuǎn)換與存儲設(shè)備、信息傳輸網(wǎng)絡(luò)等統(tǒng)一規(guī)定為媒體，并劃分為以下5種類型：指用戶接觸信息的感覺形式。如視覺、聽覺、觸覺等。指信息的表示形式,即編碼。如文本編碼、圖像編碼等。這是為了加工、處理和傳輸感覺媒體而人為地研究、構(gòu)造出

2、來的一類媒體。指將感覺媒體輸入到計算機中或通過計算機展示和還原感覺媒體的物理設(shè)備。如鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器、打印機等。指存儲表示媒體信息的物理介質(zhì)。如紙張、磁盤、光盤等。用于傳輸表示媒體信息的物理設(shè)備。如交換機、電纜、光纖等。感覺媒體表示媒體表現(xiàn)媒體傳輸媒體存儲媒體媒體的分類7.1 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)媒體的分類7.1 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)多媒體是融合兩種或兩種以上媒體的人機互動的信息交流和傳播媒體。多媒體不僅僅是各種媒體的簡單組合，而是一種與計算機、數(shù)字化、交互性緊密相聯(lián)的全新信息載體。多媒體和多媒體技術(shù)7.1 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)如何更好地理解多媒體？ 多媒體是信息交流和傳播媒體從這個意義上說，多媒體和電視、報

3、紙、雜志等媒體的功能是一樣的。 多媒體是人機交互媒體機主要是指計算機，計算機的重要特性之一是交互性，這是多媒體和電視、報紙、雜志等傳統(tǒng)媒體大不相同的地方。 多媒體信息以數(shù)字的形式存儲和傳輸 傳播信息的媒體的種類很多文字、圖形、圖像、聲音、動畫和視頻等多媒體技術(shù)是利用計算機綜合處理文本、圖形、圖像、聲音和視頻等多種信息，使多種信息建立邏輯連接，集成為一個系統(tǒng)并且有交互性的信息處理技術(shù)。7.1 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)綜合處理計算機多媒體系統(tǒng)以計算機為中心，需要將不同的媒體數(shù)據(jù)表示成統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)碼流，然后對其進行變換、重構(gòu)和分析處理，以進行進一步的存儲、傳送、輸出和交互控制。多媒體技術(shù)7.1 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)集

4、成性：表現(xiàn)在多種信息媒體的集成和處理這些媒體的軟硬件技術(shù)的集成。多樣性：指媒體種類及其處理技術(shù)的多樣化。實時性：聲音、動畫、視頻是和時間密切相關(guān)的連續(xù)媒體，所以多媒體技術(shù)必須要支持實時處理。交互性：提供了更加有效地控制和使用信息的手段，除了操作上的控制自如（可通過鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏等操作）外，在媒體綜合處理上也可做到靈活多變。數(shù)字化：處理多媒體信息的關(guān)鍵設(shè)備是計算機，所以要求不同媒體形式的信息都要進行數(shù)字化。多媒體技術(shù)的基本特征7.1 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)未經(jīng)壓縮的的多媒體數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量巨大，而且音頻、視頻信號要求快速的實時傳輸處理。以目前的PC性能、存儲器容量和傳輸帶寬來說幾乎難以勝任，而且也不經(jīng)濟

5、。再加之多媒體數(shù)據(jù)本身存在大量冗余。多媒體壓縮編碼技術(shù)已日趨成熟，在選用編碼時，主要考慮： 該編碼方法能否用計算機軟件或芯片快速實現(xiàn) 一定要符合壓縮編碼/解壓縮編碼的國際標(biāo)準(zhǔn) 在壓縮比、壓縮質(zhì)量、壓縮速度和成本之間取得平衡如：mp3、jpg、mpeg等 都是成熟的壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)。多媒體關(guān)鍵技術(shù)數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)7.1 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)800萬像素的圖像，每像素24bit(3字節(jié))，則未壓縮的數(shù)據(jù)大小約為：8,000,0003 B 22.89 MBjpg 10：11080P(全高清)視頻，一副畫面的像素為19201080，每像素24bit(3字節(jié))，按每秒30幀的速度播放，則1分鐘未壓縮的視頻數(shù)據(jù)大小約為

6、：1920108033060 B 10.43 GBH.264 102：1那2k (25601440)、4k (38402160)的視頻大?。緾D音質(zhì)聲音(采樣頻率44.1 kHz，量化位數(shù)16位PCM，聲道數(shù)2)，則1分鐘的聲音數(shù)據(jù)大小約為：44,100162608 B 10.09 MBmp3 10：1那DVD Audio(96 kHz/24bit PCM)，SACD(2.8224MHz/1bit DSD)?多媒體關(guān)鍵技術(shù)數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)7.1 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)光盤存儲器在多媒體發(fā)展史上起了相當(dāng)重要的作用，簡稱為光盤。CD(compact disc)DVD(Digital Versatile Dis

7、c)BD(Blu-ray Disc)MO disc (Magneto-Optical disc)磁光盤通過壓制在光道上凹凸不平的小坑來記錄數(shù)據(jù)多媒體關(guān)鍵技術(shù)數(shù)據(jù)存儲技術(shù)7.1 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)名稱Blu-ray DiscDVDCD激 光 波 長(nm)405(藍紫）650(紅光)780(紅光)數(shù) 值 孔 徑(NA)0.850.60.45存儲容量(單面)單 層25 GB4.7 GB650 MB雙 層50 GB8.5 GB-BD XL 三層100 GB-BD XL 四層128 GB-倍 速4.5 MB/s1358 KB/s150 KB/s光盤讀寫數(shù)據(jù)都使用激光，只是激光波長和讀出光頭的數(shù)值孔徑不同。

8、每種光盤包括-ROM，-Audio，-Video, -R(Recordable)，-RAM等。這些不同的成員用于存儲不同的數(shù)據(jù)。多媒體關(guān)鍵技術(shù)數(shù)據(jù)存儲技術(shù)7.1 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)要實現(xiàn)音頻、視頻信號的快速壓縮、解壓縮和播放處理，需要大量的快速計算。而實現(xiàn)圖像的許多特殊效果 (如改變比例、淡入淡出、馬賽克等)、圖形的處理(圖形的生成和繪制等)、語音信號處理(抑制噪聲、濾波)等等，也都需要較快的運算和處理速度。因此只有采用專用芯片，才能取得滿意的效果。 固定功能的芯片 可編程的數(shù)字信號處理器(DSP)芯片多媒體關(guān)鍵技術(shù)專用芯片技術(shù)7.1 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)變換技術(shù)指改變媒體的表現(xiàn)形式。如視頻卡、音頻卡就

9、是媒體變換設(shè)備。媒體識別技術(shù)對信息進行一對一的映像過程。如語音識別，觸摸屏位置識別。媒體理解技術(shù)對信息進行更進一步的分析處理和理解信息內(nèi)容。如自然語言理解、圖像理解、模式識別等技術(shù)。綜合技術(shù)把低維信息表示映像成高維的模式空間的過程。如語音合成器。多媒體關(guān)鍵技術(shù)輸入輸出技術(shù)7.1 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)利用計算機技術(shù)生成一個逼真的視覺、聽覺、觸覺及嗅覺等的感覺世界，通過人的自然技能與虛擬實體進行交互。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的本質(zhì)是人與計算機之間進行交流的方法，它以更加高級的集成性和交互性，給用戶以十分逼真的體驗，可以廣泛應(yīng)用于模擬訓(xùn)練、科學(xué)可視化、微觀世界結(jié)構(gòu)、游戲等領(lǐng)域。虛擬現(xiàn)實往往要借助于一些傳感設(shè)備來完成交

10、互動作，如座椅、頭盔、手套、服裝等。多媒體關(guān)鍵技術(shù)虛擬現(xiàn)實技術(shù)7.2 數(shù)字圖像處理數(shù)字圖像由像素組成，特點時圖像的表現(xiàn)力強，層次、色彩豐富，適合表達豐富多彩的自然景觀。但占用空間大、縮放會失真。數(shù)字圖像的基本概念1. 像素：像素是用來計算數(shù)碼影像的一種單位，如顯示器、手機屏幕，但一個像素有多大卻不好衡量。數(shù)碼設(shè)備標(biāo)注的800萬像素、2000萬像素僅指指該設(shè)備拍攝的圖像的像素總量。2. 分辨率（PPI）：圖像中每英寸能表達的像素數(shù)量，如72ppi、300ppi等。尺寸相同的圖像，分辨率高則圖像清晰。7.2 數(shù)字圖像處理3. 顏色模式顏色模式是用來描述顏色的方法。常見的顏色模式有RGB模式、CMY

11、K模式、Lab模式、HSB模式等。（1）RGB模式：RGB是顯示設(shè)備的物理顏色模式，是發(fā)光的顏色模式。R、G、B顏色分量的發(fā)光強度值為0255，0表示不發(fā)光，255表示發(fā)光最強，每個分量的值發(fā)生變化，就得到一種顏色。RGB顏色模式的圖像上每個像素都有一個RGB強度值，這個值決定了該像素點的顏色。 7.2 數(shù)字圖像處理（2）CMYK模式：CMYK為印刷行業(yè)的顏色模式，是反光的顏色模式。C、M、Y、K表示四種油墨的顏色，青色、洋紅色、黃色和黑色，每種油墨顏色的取值范圍為%0100%，表示油墨的濃度。0%表示沒有油墨，100%表示油墨濃度最高。CCMYKCMYCM7.2 數(shù)字圖像處理（3）Lab模式

12、：由CIE組織1976年制定，是一種既不依賴光線，也不依賴于顏料的顏色模式，可以包括人眼可以看見的所有色彩。Lab模式由亮度通道L，顏色通道a和b組成，如圖所示。L通道取值范圍0100，a、b通道取值均為-128+127。a表示從綠色至紅色的范圍，b表示從藍色至黃色的范圍。Lab模式定義的色彩最多，而且與光線及設(shè)備無關(guān)，轉(zhuǎn)換為其它模式時色彩不會丟失或被替換。是Photoshop轉(zhuǎn)換顏色模式時使用的內(nèi)部顏色模式。7.2 數(shù)字圖像處理圖像處理是指對已有的數(shù)字圖像進行再編輯，以此形成新的數(shù)字組合和描述，從而改變圖像的視覺效果的過程。數(shù)字圖像的處理過程（1）確定主題及構(gòu)圖（2）確定成品圖的尺寸及畫面基

13、調(diào)（3）獲取圖像素材（4）對素材進行處理（5）使用文字或繪制圖形（6）整體效果調(diào)整（7）輸出圖像7.2 數(shù)字圖像處理Photoshop是Adobe公司推出的著名數(shù)字圖像處理軟件，它以領(lǐng)先的數(shù)字藝術(shù)理念、可擴展的開發(fā)性及強大的兼容能力，廣泛應(yīng)用于電腦繪畫、平面廣告設(shè)計、網(wǎng)頁設(shè)計、裝潢設(shè)計、照片后期處理、出版印刷等諸多領(lǐng)域。Photoshop圖像處理7.2 數(shù)字圖像處理操作演示Photoshop的基本操作利用圖像素材制作證件照。熟悉Photoshop的基本操作，包括文件的相關(guān)操作，調(diào)整圖像大小，調(diào)整圖像的畫布大小、裁剪圖像，使用輔助工具等。7.2 數(shù)字圖像處理如何選擇圖像的顏色模式？在屏幕上顯示或

14、網(wǎng)頁中使用的圖像應(yīng)選擇RGB。打印、印刷、噴繪用的圖像應(yīng)選擇CMYK。在圖象編輯時大膽使用Lab模式，編輯好后再根據(jù)需要轉(zhuǎn)換為RGB或CMYK。在表達色彩范圍上，Lab第一，RGB第二，CMYK第三。7.2 數(shù)字圖像處理如何確定圖像的分辨率PPI？屏幕上顯示：對分辨率沒有特殊要求印刷：至少為300PPI打?。褐辽贋?00PPI沖?。褐辽贋?50PPI噴繪：72PPI即可在保證PPI的前提下，再看圖像的像素總量能否滿足輸出尺寸的要求，不能滿足建議選擇更多像素的圖像。7.2 數(shù)字圖像處理選區(qū)是利用選區(qū)工具或其他技術(shù)手段在圖像上創(chuàng)建的封閉區(qū)域，形狀和位置可以任意，而且圖像上可以同時存在多個選區(qū)。圖像

15、上創(chuàng)建了選區(qū)后，可對選區(qū)內(nèi)的圖像單獨進行各種編輯操作，不會影響到選區(qū)外的圖像。常說的“摳圖”就是把圖像上需要的部分創(chuàng)建為選區(qū)，再把選區(qū)內(nèi)的圖像復(fù)制或剪切，再粘貼到新的圖層或其他文件中。圖像上創(chuàng)建了選區(qū)，如果要對全圖操作，必須先取消選區(qū)。圖像上的選區(qū)選區(qū)7.2 數(shù)字圖像處理（1）選區(qū)工具和選區(qū)運算方式選區(qū)創(chuàng)建工具包括“矩形選框工具、橢圓選框工具、單行選框工具、單列選框工具、套索工具、多邊形套索工具、磁性套索工具、魔棒工具、快速選擇工具”等。操作演示 選區(qū)工具和選區(qū)操作選區(qū)運算方式包括“新選區(qū)、添加到選區(qū)、從選區(qū)減去、與選區(qū)交叉”四種。選區(qū)運算方式7.2 數(shù)字圖像處理（2）創(chuàng)建和編輯選區(qū)使用不同選

16、區(qū)工具練習(xí)摳圖。操作演示 利用選區(qū)工具摳圖7.2 數(shù)字圖像處理（3）編輯選區(qū)內(nèi)的圖像利用選區(qū)繪圖。操作演示 利用選區(qū)繪制云冠珠寶標(biāo)志操作演示 利用選區(qū)繪制云冠珠寶配套光盤7.2 數(shù)字圖像處理路徑是利用鋼筆類工具或形狀繪制工具繪制的矢量線條或形狀，可以是直線或曲線、可以閉合或不閉合。路徑由錨點和連接錨點的片斷組成，每一個路徑線段至少有兩個錨點以及它們之間的一個片斷，錨點越多路徑越復(fù)雜。通過調(diào)整錨點位置和錨點上的方向線，可以改變路徑的大小、形狀和位置。直線段空心錨點實心錨點曲線段方向線方向點路徑7.2 數(shù)字圖像處理（1）路徑的創(chuàng)建和編輯利用“鋼筆工具、自由鋼筆工具、形狀繪制工具和文字工具”創(chuàng)建路徑

17、。操作演示 路徑繪制和編輯7.2 數(shù)字圖像處理（2）路徑的相關(guān)操作編輯路徑使用“路徑選擇工具、直接選擇工具、添加錨點工具、轉(zhuǎn)換點工具、刪除錨點工具”。路徑和選區(qū)之間可以相互轉(zhuǎn)換。利用“路徑”面板可管理路徑，實現(xiàn)路徑的相關(guān)操作。操作演示 利用路徑摳圖7.2 數(shù)字圖像處理圖像由一個或多個圖層疊加而成，不同的圖層包含了圖像中的不同部分。用戶可以單獨編輯某個圖層中的圖像，而不會影響到圖像中的其他部分。圖層類型包括“背景圖層、普通圖層、填充圖層和調(diào)整圖層、效果圖層、形狀圖層、蒙版圖層、文本圖層”。圖層7.2 數(shù)字圖像處理（1）圖層的相關(guān)操作圖層的操作較多，包括“顯示或隱藏圖層、通過拷貝剪切的圖層、鏈接圖

18、層/取消鏈接、鎖定圖層、調(diào)整圖層順序、合并圖層、蓋印圖層、創(chuàng)建圖層組”等。利用“圖層”菜單、“圖層”面板及面板菜單可對圖層進行操作。圖層菜單圖層面板菜單7.2 數(shù)字圖像處理（2）圖層混合模式圖層混合模式是按照特定算法混合圖層之間的像素。在設(shè)置圖層的混合模式時，當(dāng)前圖層的顏色稱為混合色，其下方的圖層顏色稱為基色，混合后得到的顏色稱為結(jié)果色。圖層混合模式是Photoshop中相對復(fù)雜的內(nèi)容，包括“正常、溶解、變暗”等23種。實際中應(yīng)多加練習(xí)，理解鞏固。7.2 數(shù)字圖像處理（3）圖層樣式圖層樣式用于對圖層中的圖像快速添加各種效果?！皹邮健泵姘逯邪恍╊A(yù)設(shè)的樣圖層式，可以直接使用。打開“圖層樣式”對

19、話框可添加設(shè)置所需樣式，包括“斜面和浮雕、描邊、內(nèi)陰影、內(nèi)發(fā)光、光澤、顏色疊加、漸變疊加、圖案疊加、外發(fā)光、投影”10種。7.2 數(shù)字圖像處理圖層樣式的應(yīng)用：操作演示 制作雙龍戲珠效果7.2 數(shù)字圖像處理顏色通道用于保存圖像的顏色數(shù)據(jù)，不同顏色模式的圖像其通道數(shù)量不同。通道常用來對圖像進行調(diào)色，對于細小的毛發(fā)，也常用通道來摳圖?！巴ǖ馈泵姘逯酗@示了當(dāng)前圖像的顏色通道、復(fù)合通道等。當(dāng)對圖像進行編輯后，在“通道”面板中會顯示相關(guān)的臨時通道、Alpha通道等。單色通道復(fù)合通道Alpha通道通道7.2 數(shù)字圖像處理通道的應(yīng)用：操作演示 利用通道調(diào)色操作演示 利用通道摳圖7.2 數(shù)字圖像處理蒙版可以在不

20、破壞圖像的前提下實現(xiàn)圖像的修改，其思想是在圖像上覆蓋一個蒙版層，通過修改蒙版層的形狀實現(xiàn)修改圖像的目的，這樣就可以隔離并保護圖像中的某些區(qū)域，不會破壞原圖像。蒙版層中的形狀可以是位圖或矢量圖。根據(jù)創(chuàng)建方式的不同，蒙版主要有圖層蒙版、矢量蒙版、剪貼蒙版和快速蒙版幾類型。而“編輯選擇性粘貼貼入”命令可以利用圖像上的選區(qū)為粘貼的圖像自動創(chuàng)建圖層蒙版。蒙版圖層蒙版7.2 數(shù)字圖像處理濾鏡是一種特殊的圖像效果處理技術(shù)，其原理是按照一定的算法，以像素為單位對圖像中的數(shù)據(jù)進行分析，并對其顏色、亮度、飽和度、對比度、色調(diào)、分布、排列等屬性進行計算和變換處理，從而實現(xiàn)原圖像中部分或全部像素的屬性參數(shù)的調(diào)節(jié)或控制

21、。在“濾鏡”菜單中提供了多種內(nèi)置濾鏡。用戶也可以安裝外掛濾鏡。每個濾鏡命令都可以單獨使圖像產(chǎn)生不同的效果，也可以利用濾鏡庫為圖像應(yīng)用多種濾鏡效果。濾鏡菜單濾鏡7.3 數(shù)字動畫制作動畫是一種極富表現(xiàn)力的藝術(shù)形式，計算機技術(shù)的使用，使得動畫制作流程發(fā)生了重大變化，動畫的表現(xiàn)力也大大增強。如果每秒連續(xù)播放24幅畫面，由于人眼的“視覺殘留”特性，看到的就是連續(xù)變化的動態(tài)畫面。動畫就是利用這一視覺原理，將多幅相關(guān)畫面連續(xù)播放，產(chǎn)生動畫效果。計算機動畫是根據(jù)傳統(tǒng)動畫的設(shè)計原理，由計算機完成全部動畫制作過程。人物行走時連續(xù)的動作7.3 數(shù)字動畫制作（1）基于矢量圖形系統(tǒng)文件占用的存儲空間小，輸出的動畫小巧、

22、質(zhì)量高（2）支持流式播放技術(shù)動畫在瀏覽器中可邊下邊播，適合于網(wǎng)絡(luò)傳輸（3）與Adobe的其他產(chǎn)品無縫銜接可直接導(dǎo)入Photoshop、Illustrator的文件，保留分層效果（4）強大的交互功能利用ActionScript語言可以制作出具有魅力的交互作品（5）支持可重復(fù)使用的元件使用元件，增加了動畫制作的靈活性。重復(fù)使用也不會增加動畫文件的體積。Flash動畫的特點7.3 數(shù)字動畫制作（1）Flash的工作環(huán)境包括“菜單欄，工具箱、時間軸面板、文檔選項卡和舞臺、面板塢和面板顯示區(qū)”。用戶可選擇適合自己的界面布局，也可以定制屬于自己的工作區(qū)。文檔選項卡用于切換打開的動畫文件圖層時間軸和舞臺是動

23、畫制作的主要區(qū)域工具箱中的工具用于繪制和修改圖形多個面板縮小后可停靠到面板塢中，以圖標(biāo)方式顯示Flash的工作環(huán)境7.3 數(shù)字動畫制作（2）制作動畫時，把一個完整的動畫劃分為多個不同的場景獨立完成，最后把場景組合，得到完整動畫。持續(xù)時間較短的簡單動畫，一般只使用一個場景即可完成，而持續(xù)時間較長的動畫，可包含多個場景。一個場景的動畫包含多個畫面，每個畫面稱之為一個幀。幀的畫面內(nèi)容隨著時間的改變而發(fā)生變化，每秒鐘動畫播放的幀數(shù)稱之為幀頻。時間軸中的每一個小方格代表一個幀，每個幀都有唯一的編號。一個幀包含了動畫中某個時刻的畫面，如果同一時刻畫面內(nèi)容較多，可把內(nèi)容組織到不同的圖層。某個幀要表現(xiàn)的畫面可

24、使用不同類型的動畫元素，如圖形、圖像等來制作，這些動畫元素被安排到舞臺上進行編輯，如設(shè)置其大小、透明度、變形的方式和方向等，并最終作為該幀的畫面呈現(xiàn)出來。在幀中，可編寫實現(xiàn)交互動畫的動作腳本（ActionScript）語句。Flash的幀包括關(guān)鍵幀、空白關(guān)鍵幀和普通幀三種類型。7.3 數(shù)字動畫制作元件（Symbol）是Flash動畫中最重要的對象，在影片中只需創(chuàng)建一次，便可以在整部影片中重復(fù)使用。制作好的元件存放在“庫”面板中，從“庫”面板中把元件拖動到舞臺上，就創(chuàng)建了該元件的一個實例。使用元件和庫使用元件制作動畫的好處：（1）重復(fù)使用元件不會顯著增加文件的大??；（2）修改元件后，舞臺上該元件

25、的所有實例都會發(fā)生相應(yīng)的變化，易于維護。反之，編輯修改舞臺上的實例，不會影響元件，也就是說，從同一元件創(chuàng)建的實例，可以有不同的屬性，增加了動畫制作的靈活性；（3）在網(wǎng)絡(luò)上播放動畫，一個元件在瀏覽器中只會下載一次，有利于流暢播放動畫。7.3 數(shù)字動畫制作1元件類型影片中的每個元件都具有自己獨立的工作區(qū)，用戶在工作區(qū)中可以使用圖形、位圖、聲音、已制作好的其他元件來設(shè)計、制作新的元件，但不可以將一個元件置于其自身內(nèi)部。Flash元件包括圖形元件、影片剪輯元件和按鈕元件3種類型。（1）圖形元件圖形元件（Graphic）通常用于存放靜態(tài)的對象，也可以制作動畫，但在使用時限制較多。例如在圖形元件中不能添加

26、聲音，圖形元件的實例不能指定名稱，也不能在動作腳本代碼中被引用。在“庫”面板中，圖形元件在以一個幾何圖形構(gòu)成的圖標(biāo)表示。7.3 數(shù)字動畫制作（2）影片剪輯元件影片剪輯元件（Movie clip）是獨立的影片片段，是使用頻率最高的元件類型。在其中可以添加聲音、創(chuàng)建動畫，添加動作腳本實現(xiàn)交互，包含其他影片剪輯元件的實例，也可以將其放置在按鈕元件的時間軸中制件動畫按鈕。將某個影片剪輯元件的實例放置在舞臺上時，如果該影片剪輯具有多個幀，它會自動按其時間軸進行回放，除非使用ActionScript控制其回放。在“庫”面板中，影片剪輯元件以一個齒輪圖標(biāo)表示。默認情況下，創(chuàng)建的影片剪輯元件會成為MovieC

27、lip類的一個實例，因此具有MovieClip類的屬性和方法。7.3 數(shù)字動畫制作（3）按鈕元件按鈕元件。按鈕元件（Button）用于在動畫中創(chuàng)建交互按鈕，對鼠標(biāo)事件（如單擊、滑過等）作出響應(yīng)。為了使使按鈕有更好的效果，可以在其中加入影片剪輯或音效。在制作交互性較強的游戲時，按鈕元件無處不在。在“庫”面板中，按鈕元件以一個手指向下按的圖標(biāo)表示。7.3 數(shù)字動畫制作2創(chuàng)建元件（1）新建元件執(zhí)行菜單命令“插入新建元件.”（Ctrl+F8）或者點擊“庫”面板左下角的“新建元件.”按鈕，打開“創(chuàng)建新元件”對話框，輸入元件名稱、選擇類型、設(shè)置保存位置及高級屬性，確定后進入元件工作區(qū)，在其中設(shè)計制作元件。

28、按鈕元件是一個具有4幀的影片剪輯，每幀都有一個固定的名稱。彈起：表示鼠標(biāo)指針沒有在按鈕上時的正常狀態(tài)。指針經(jīng)過：表示鼠標(biāo)指針移動到按鈕上時的狀態(tài)。按下：表示鼠標(biāo)單擊按鈕時的狀態(tài)。點擊：用來定義可以響應(yīng)鼠標(biāo)事件的最大區(qū)域，這個響應(yīng)區(qū)域在影片中是看不到的。如果這一幀沒有圖形，鼠標(biāo)的響應(yīng)區(qū)域則由指針經(jīng)過和彈起兩幀的圖形來定義。7.3 數(shù)字動畫制作（2）轉(zhuǎn)換元件創(chuàng)建元件的另一種方法是將一個選定的對象轉(zhuǎn)換為元件，對象可以為任何元素，如一個形狀、一幅導(dǎo)入的圖像或一個按鈕等。選定對象后，在主菜單“修改”下或鼠標(biāo)右鍵菜單中選擇“轉(zhuǎn)換為元件”命令，或直接按快捷鍵F8。（3）導(dǎo)入外部庫中的元件Flash支持從外部

29、的fla文件中導(dǎo)入元件到當(dāng)前文件。執(zhí)行菜單命令“文件導(dǎo)入打開外部庫.”（Ctrl+Shift+O），在“打開”對話框中選擇外部庫文件，打開后出現(xiàn)外部庫文件中的“庫”面板。按Ctrl+L打開當(dāng)前文件的“庫”面板，從外部庫文件的“庫”面板中把需要的元件用鼠標(biāo)直接拖動到當(dāng)前文件的“庫”面板中，完成導(dǎo)入。最后關(guān)閉外部庫文件的“庫”面板。7.3 數(shù)字動畫制作2使用“庫”面板“庫”面板用來管理動畫文件用到的所有動畫元素。重復(fù)按Ctrl+L快捷鍵能在“打開”和“關(guān)閉”狀態(tài)中快速切換。在保存影片文件時，“庫”的內(nèi)容同時被保存。利用“庫”面板上的各種按鈕及“庫”面板菜單，能夠很方便地管理動畫元素，主要操作包括：

30、利用文件夾以樹狀結(jié)構(gòu)組織同類元件，排序元件，查看元件的使用次數(shù)，重命名元件及文件夾，利用圖標(biāo)區(qū)別元件等。7.3 數(shù)字動畫制作在動畫中合理使用聲音和視頻關(guān)系到動畫的表現(xiàn)力和效果，能更好表達主題。使用聲音和視頻1使用聲音Flash中有事件聲音和音頻流兩種聲音類型，事件聲音必須完全下載后才能開始播放，除非明確停止，否則將一直連續(xù)播放，比如響應(yīng)鼠標(biāo)事件的聲音；而音頻流在前幾幀下載了足夠的數(shù)據(jù)后就開始播放，一般與時間軸同步，以便在網(wǎng)上播放，比如Flash MV中的聲音。Flash支持WAV、MP3等多種格式的聲音，建議聲音的采樣頻率為11kHz倍數(shù)。7.3 數(shù)字動畫制作使用聲音時，執(zhí)行菜單命令“文件導(dǎo)入

31、導(dǎo)入到庫.”，先把音頻文件導(dǎo)入到“庫”面板中，在影片或元件的編輯窗口新建一個圖層，再把音頻從“庫”面板拖動到時間軸或添加到按鈕元件上，接著利用“屬性”面板設(shè)置聲音的“效果”、“同步”等參數(shù)。其中“同步”選項可以選擇聲音和動畫同步的類型，如果要求聲音和動畫同步，比如制作Flash MTV，應(yīng)選擇“數(shù)據(jù)流”。如果要給按鈕加上聲音，應(yīng)選擇“事件”。7.3 數(shù)字動畫制作2使用視頻在Flash文檔中嵌入視頻兩種方式：第一種方式需要把視頻先上傳到Flash Media Server（專門針對傳送實時媒體而優(yōu)化的服務(wù)器解決方案），第二種則是將持續(xù)時間較短的小視頻直接嵌入到Flash文檔中，然后將其作為SWF

32、動畫文件的一部分發(fā)布。使用視頻時，執(zhí)行菜單命令“文件導(dǎo)入導(dǎo)入視頻.”，點擊“瀏覽”按鈕，選擇要導(dǎo)入的視頻文件，根據(jù)“導(dǎo)入視頻”向?qū)У奶崾?，選擇“使用播放組件加載外部視頻”還是“把視頻嵌入到時間軸上播放”選項提示完成視頻導(dǎo)入。7.3 數(shù)字動畫制作選擇“使用播放組件加載外部視頻”，則導(dǎo)入視頻時會顯示播放組件外觀的選擇，導(dǎo)入完成后，在舞臺上會顯示類似播放器的播放組件界面，可非常方便地控制視頻回放。選擇“把視頻嵌入到時間軸上播放”，視頻格式應(yīng)為FLV，且視頻時間不要太長，太長的視頻而且可能出現(xiàn)聲畫不同步。嵌入到時間軸的視頻，如果不控制，則視頻從頭到尾自動播放；如需控制視頻，可通過“行為”面板添加視頻行

33、為。7.3 數(shù)字動畫制作Flash的基本的動畫形式包括逐幀動畫、形狀補間動畫、動畫補間動畫、遮罩動畫、引導(dǎo)路徑動畫。這些單一類型的動畫是構(gòu)建復(fù)雜動畫的基礎(chǔ)。1逐幀動畫逐幀動畫在時間軸上表現(xiàn)為連續(xù)的關(guān)鍵幀，制作成本較高，適合表達連續(xù)的動作。制作逐幀動畫時，把反映動作變化的畫面依次插入到某個圖層的連續(xù)的幀上，直到結(jié)束。也可通過導(dǎo)入序列圖像的方式來快速制作逐幀動畫。豹子原地跑動的動作Flash基本動畫制作7.3 數(shù)字動畫制作2補間形狀動畫（變形動畫）補間形狀動畫用于表現(xiàn)兩個形狀的過渡變化。在開始關(guān)鍵幀和結(jié)束關(guān)鍵幀對應(yīng)的舞臺上分別放置兩個不同的形狀，在兩個關(guān)鍵幀之間創(chuàng)建變形動畫。幀之間有箭頭指向，背景

34、為淡綠色。使用“形狀提示功能”可更好控制變形。制作變形動畫必須使用“形狀”，如果使用位圖圖像、元件、文字等制作變形動畫，必須先使用分離命令將他們轉(zhuǎn)換為形狀。操作演示 制作逐幀動畫和變形動畫起始幀：天使結(jié)束幀：魔鬼7.3 數(shù)字動畫制作2補間形狀動畫制作動畫補間動畫必須使用“元件”，動畫效果為元件的大小、位置、顏色、透明度、旋轉(zhuǎn)等屬性的變化。傳統(tǒng)補間動畫需要兩個關(guān)鍵幀。制作時，在開始關(guān)鍵幀和結(jié)束關(guān)鍵幀對應(yīng)的舞臺上分別放置同一元件的兩個實例，分別設(shè)置實例的屬性，在兩個關(guān)鍵幀之間創(chuàng)建傳統(tǒng)補間。幀之間有箭頭指向，背景為淡紫色。補間動畫只需要起始關(guān)鍵幀。制作時，在起始關(guān)鍵幀對應(yīng)的舞臺上放置元件的實例，創(chuàng)建

35、補間動畫。Flash會自動創(chuàng)建持續(xù)時間為1秒鐘的補間動畫，左右拖動最后一幀可以調(diào)整持續(xù)時間，在動畫持續(xù)時間范圍內(nèi)移動播放頭，調(diào)整當(dāng)前時間點實例的屬性，直到結(jié)束。7.3 數(shù)字動畫制作操作演示 制作動畫補間動畫兩個關(guān)鍵幀表現(xiàn)豹子位置屬性的變化多個關(guān)鍵幀表現(xiàn)多個位置的變化7.3 數(shù)字動畫制作4遮罩動畫制作遮罩動畫需要兩個圖層，上方的遮罩層和下方的被遮罩層。其原理是透過遮罩層中的形狀來顯示被遮罩層中的畫面。如果遮罩層中沒有形狀，被遮罩層中的畫面將無法顯示。遮罩層由普通層轉(zhuǎn)換而來，也可還原為普通層。圓形的遮罩是補間動畫7.3 數(shù)字動畫制作5引導(dǎo)路徑動畫制作引導(dǎo)動畫需要兩個圖層。在引導(dǎo)層中繪制運動軌跡，稱

36、之為引導(dǎo)線，在被引導(dǎo)層中放置物體。引導(dǎo)層可以由現(xiàn)有普通圖層轉(zhuǎn)換而來，也可以給普通圖層直接添加引導(dǎo)層，在引導(dǎo)層中再繪制運動軌跡。只要設(shè)定好物體在軌跡線段上運動的初始點和結(jié)束點，引導(dǎo)動畫創(chuàng)建后，對象就會“附著”在線段上做運動。操作演示 制作遮罩動畫和引導(dǎo)路徑動畫花瓣是補間動畫，沿著引導(dǎo)線運動7.3 數(shù)字動畫制作ActionScript（AS）是一種編程語言，支持面向?qū)ο缶幊蹋∣OP）。利用AS不僅可以制作交互動畫，而且可以制作動畫特效。1ActionScript的代碼組織方式（1）將代碼存儲在幀中在影片的主時間軸中、影片剪輯元件的時間軸中選中幀，打開“動作”面板直接編寫代碼，該代碼將在影片播放期間

37、播放頭進入該幀時執(zhí)行。編寫的代碼保存在.fla文件中。缺點是不利于代碼的 共享，可維護性差。ActionScript腳本動畫操作演示 使用腳本語言7.3 數(shù)字動畫制作（2）將代碼存儲在外部代碼文件(.as)中非結(jié)構(gòu)化方式代碼文件(.as)獨立于影片文件(.fla)，創(chuàng)建后在文件中編寫代碼，之后即可在影片中需要執(zhí)行代碼的幀中通過include包含.as文件。include “welcome.as” /包含welcom.as代碼文件注意：代碼文件和影片文件必須保存在相同的目錄下！7.3 數(shù)字動畫制作（3）將代碼存儲在外部代碼文件(.as)中使用類定義在代碼文件中，定義一個類，設(shè)計類的構(gòu)造函數(shù)（構(gòu)造

38、函數(shù)名必須和類名稱相同）、屬性、方法和事件，編寫類的相關(guān)代碼，并使用包來組織類，在fla文件中通過import導(dǎo)入包中的類。如果使用匿名包，表示.as文件和.fla文件位于同一目錄下，導(dǎo)入時可省略包名稱！7.3 數(shù)字動畫制作2ActionScript編程基礎(chǔ)編程時需要處理各種類型的數(shù)據(jù)，有些數(shù)據(jù)其值固定不變，稱為常量，而有些數(shù)據(jù)需要在程序執(zhí)行的不同時刻取不同的值，這種類型的數(shù)據(jù)用變量來處理。（1）常量常量的值在程序執(zhí)行過程中不會改變，如3.14,100是數(shù)值型的常量，F(xiàn)lash為字符串類型的常量。常量除了在程序中直接使用之外，也可以使用符號常量來代替。創(chuàng)建符號常量使用const關(guān)鍵字。如：co

39、nst PI: Number = 3.14;const PRODUCTNAME: String = Flash;7.3 數(shù)字動畫制作（2）變量變量應(yīng)遵循“先創(chuàng)建后使用”的原則，創(chuàng)建變量使用var關(guān)鍵字，格式為：var score: Number; /創(chuàng)建Number類型的變量scorevar authorName: String; /創(chuàng)建String類型的變量authorNamevar salary: Number = 5863.27;/創(chuàng)建Number類型的變量salary，并賦初值變量定義好后，可為其賦值，使用變量參與運算等。使用變量除了其名稱和類型外，還需注意其作用域，即變量是局部變量還

40、是全局變量。在函數(shù)內(nèi)定義的變量為局部變量，其作用域僅局限于函數(shù)內(nèi)部，在函數(shù)外定義的變量為全局變量，在函數(shù)內(nèi)部和外部均可使用。7.3 數(shù)字動畫制作下面的代碼在Flash的輸出面板中輸出變量的值，var strGlobal: String = Global; / strGlobal為全局變量function scopeTest(): void trace(strGlobal);/ 輸出變量strGlobal的值 function localScope(): void var strLocal: String; / strLocal為局部變量strLocal = Local; / 變量賦值trace

41、(strGlobal); / 輸出變量strGlobal的值trace(strLocal);/ 輸出變量strLocal的值 scopeTest(); / 調(diào)用scopeTest函數(shù)localScope(); / 調(diào)用localScope函數(shù)trace(strLocal); / 調(diào)用trace函數(shù)時出錯，函數(shù)外不能訪問局部變量strLocal7.3 數(shù)字動畫制作（3）數(shù)據(jù)類型ActionScript 3.0主要的數(shù)據(jù)類型如下：數(shù)據(jù)類型說 明String一個文本值，例如，一個名稱或書中某一章的文字Number任何數(shù)值，包括有小數(shù)部分或沒有小數(shù)部分的值int一個整數(shù)（不帶小數(shù)部分的整數(shù)）uint一

42、個“無符號”整數(shù)，即不能為負數(shù)的整數(shù)Boolean一個true或false值，例如兩個值是否相等MovieClip影片剪輯元件TextField動態(tài)文本字段或輸入文本字段SimpleButton按鈕元件Date有關(guān)時間中的某個片刻的信息（日期和時間）7.3 數(shù)字動畫制作（4）運算符運算符是一種特殊的函數(shù)，它們具有一個或多個操作數(shù)并返回相應(yīng)的值。操作數(shù)通常為常量、變量或表達式。組合運算符主要 x:y () f(x) new x.y xy : .后綴x+ x-一元+x -x + - ! delete typeof void乘法* / %加法+ -按位移位 關(guān)系 = as in instanceof

43、 is等于= != = !=按位“與”&按位“異或”按位“或”|邏輯“與”&邏輯“或”|條件?:賦值= *= /= %= += -= = = &= = |=逗號,7.3 數(shù)字動畫制作（5）注釋在編寫代碼時，通常會在代碼中寫一些文字作為注釋，比如解釋某些代碼行如何工作或者為什么做出特定的選擇。在程序執(zhí)行時，注釋部分不會執(zhí)行。ActionScript的注釋有兩種格式，單行注釋和多行注釋。在一行中的任意位置放置兩個斜杠（/）來指定單行注釋；多行注釋包括一個開始注釋標(biāo)記(/*)、注釋內(nèi)容和一個結(jié)束注釋標(biāo)記(*/)。7.3 數(shù)字動畫制作3程序流程控制在程序中，有時會根據(jù)條件判斷執(zhí)行某些動作而不執(zhí)行其它動

44、作，或需要重復(fù)執(zhí)行某些動作，“流控制”就是使用控制語句控制執(zhí)行哪些動作。（1）條件語句條件語句包括 if.else、if.else if、switch。（2）循環(huán)語句使用循環(huán)結(jié)構(gòu)可反復(fù)執(zhí)行一組代碼，直到設(shè)定的次數(shù)或某些條件改變?yōu)橹?。AS中循環(huán)結(jié)構(gòu)可通過for、for.in、for each.in、while、do.while實現(xiàn)。7.3 數(shù)字動畫制作4數(shù)組在數(shù)組屬于復(fù)雜數(shù)據(jù)類型，是有序數(shù)據(jù)的集合。在AS中，使用Array類來訪問和操作數(shù)組，數(shù)組中的每一個元素用一個統(tǒng)一的數(shù)組名和下標(biāo)來確定，下標(biāo)從0開始。數(shù)組常用來存儲一組相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，例如可以建立一個數(shù)組來存儲員工信息，每個員工信息包括員工號、

45、姓名、性別、年齡、住址和電話等。在ActionScript中使用數(shù)組應(yīng)注意幾點： ActionScript中的數(shù)組是Array類的對象。 數(shù)組中每個數(shù)組元素的數(shù)據(jù)類型可以不一樣。 數(shù)組的長度（元素的個數(shù)）可以動態(tài)變化。7.3 數(shù)字動畫制作5函數(shù)函數(shù)是程序中用來實現(xiàn)某一特定功能的代碼塊，使用前需要先定義。如果將函數(shù)定義為類的一部分或者將它附加到對象，則函數(shù)稱為對象的方法，作為對象的方法調(diào)用；如果以其它方式定義函數(shù)，則可獨立調(diào)用。定義函數(shù)的格式為：function 函數(shù)名(函數(shù)參數(shù)列表): 返回值類型 實現(xiàn)函數(shù)功能的代碼; return 返回值;函數(shù)如果沒有參數(shù)，直接寫小括號；如果函數(shù)有返回值，需

46、指定返回值類型，同時用return返回某個值；如果沒有返回值則用void代替。7.3 數(shù)字動畫制作6面向獨享編程基礎(chǔ)（1）理解類和對象類是對象的抽象表示形式，而對象是由類創(chuàng)建的實例?？蓪㈩惱斫鉃槟骋活悓ο蟮哪０?，在類定義中可以包括變量、常量以及方法，前者用于保存數(shù)據(jù)值，后者是封裝綁定到類的行為的函數(shù)。ActionScript中的每個對象都由類來定義，為此AS語言提供了大量的內(nèi)置類。（2）對象的屬性、方法和事件類都可以包含屬性、方法和事件三種特性，但類本身不能直接使用這些特性，必須通過創(chuàng)建該類的對象（實列）來引用類的特性。屬性用于描述對象，方法是可以由對象執(zhí)行的操作，事件是所發(fā)生的、能夠識別并可

47、響應(yīng)的事情，是確定計算機執(zhí)行哪些代碼以及何時執(zhí)行代碼的機制。7.3 數(shù)字動畫制作當(dāng)ActionScript程序正在運行時，Adobe Flash Player在等待某些事件的發(fā)生，當(dāng)某個事件發(fā)生時，就將運行為該事件指定的特定代碼事件驅(qū)動。事件可以由用戶觸發(fā)，如用戶單擊按鈕或按下鍵盤上的某個鍵，也可以由系統(tǒng)自動觸發(fā)，如加載影片剪輯等。為響應(yīng)特定事件而執(zhí)行特定操作的技術(shù)稱為事件處理。在編寫事件處理的代碼時，需要知道三個重要元素： 事件源：發(fā)生事件的是哪個對象？事件源也稱為事件目標(biāo)。 事件：對象的哪個事件發(fā)生了？因為許多對象都會觸發(fā)多個事件。 響應(yīng)：當(dāng)事件發(fā)生時，希望執(zhí)行哪些操作？7.3 數(shù)字動畫制

48、作編寫處理事件的ActionScript代碼，都會包括這三個元素，并且代碼將遵循以下基本結(jié)構(gòu)：function eventResponse(eventObject: EventType): void/此處是為響應(yīng)事件而執(zhí)行的代碼eventSource.addEventListener(EventType.EVENT_NAME, eventResponse);這段代碼首先定義了一個名為eventResponse的函數(shù)，該函數(shù)的參數(shù)eventObject為EventType類型，表示該函數(shù)用于響應(yīng)EventType類事件，接著調(diào)用源對象eventSource的addEventListener()方

49、法，為源對象添加事件偵聽器函數(shù)，以便當(dāng)源對象的事件發(fā)生時，執(zhí)行該函數(shù)的代碼，完成相應(yīng)操作。操作演示 用代碼控制遮罩動畫7.3 數(shù)字動畫制作（3）包（package）包用來組織類，包的名稱可以省略，表示匿名包。也可以指定一個標(biāo)識符作為包名稱，還可以指定由“.”連接的若干標(biāo)識符作為包名稱。匿名包要求包所在的.as文件必須和.fla文件位于同一目錄里。如果.as文件保存在.fla文件所在目錄下的子目錄中，則需指定包名稱，包名實質(zhì)是一級或多級目錄結(jié)構(gòu)。ActionScript提供了大量的包，在這些包中包含了不同的類定義，使用其中的類時用import把類導(dǎo)入到當(dāng)前文檔。import flash.disp

50、lay.MovieClip;/導(dǎo)入MovieClip類，處理影片剪輯import flash.events.MouseEvent;/導(dǎo)入MouseEvent類，處理鼠標(biāo)事件import flash.events.KeyboardEvent;/導(dǎo)入KeyboardEvent類，處理鍵盤事件。7.3 數(shù)字動畫制作7影片的測試與發(fā)布（1）影片的測試動畫制作過程中，可隨時按Enter鍵播放當(dāng)前時間軸上的動畫。動畫制作完成后，可直接按Ctrl+Enter快捷鍵測試影片。如果需要對影片做更詳細的測試，相關(guān)測試命令位于主菜單的“控制”菜單下。影片經(jīng)過測試，效果滿意后再將動畫發(fā)布或?qū)С?。?）影片的發(fā)布執(zhí)行菜

51、單命令“文件發(fā)布設(shè)置.”（Ctrl+Shift+F12）可設(shè)置影片發(fā)布的格式及參數(shù)。設(shè)置完成，執(zhí)行“文件發(fā)布”（Shift+Alt+F12）命令按設(shè)置的格式和參數(shù)發(fā)布影片。如果要把動畫導(dǎo)出為靜態(tài)的序列圖像、其他格式的視頻等，使用主菜單“文件導(dǎo)出”下的相關(guān)命令。7.4 多媒體信息可視化可視化是利用計算機圖形學(xué)和圖像處理技術(shù)，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖形或圖像在屏幕上顯示出來，并進行交互處理的理論、方法和技術(shù)。它涉及到計算機圖形學(xué)、圖像處理、計算機視覺、計算機輔助設(shè)計等多個領(lǐng)域，成為研究數(shù)據(jù)表示、數(shù)據(jù)處理、決策分析等一系列問題的綜合技術(shù)。根據(jù)側(cè)重點的不同，可視化可以分為：科學(xué)可視化（Scientific Vi

52、sualization）數(shù)據(jù)可視化（Data Visualization）信息可視化（Information Visualization）三個分支。7.4 多媒體信息可視化可信息可視化旨在研究大規(guī)模非數(shù)值型信息資源的視覺呈現(xiàn)，以及利用圖形圖像方面的技術(shù)與方法，幫助人們理解和分析數(shù)據(jù)，是一個跨學(xué)科領(lǐng)域。而在信息可視化當(dāng)中，需要可視化的數(shù)據(jù)并不是某些數(shù)學(xué)模型的結(jié)果或者是大型數(shù)據(jù)集，而是具有自身內(nèi)在固有結(jié)構(gòu)的抽象數(shù)據(jù)。信息可視化致力于創(chuàng)建那些以直觀方式傳達抽象信息的手段和方法，可視化的表達形式與交互技術(shù)利用人類眼睛通往心靈深處的廣闊帶寬優(yōu)勢，使得人們能夠目睹、探索以至立即理解大量的信息。信息可視化目

53、前在虛擬現(xiàn)實（VR）、地理信息系統(tǒng)（GIS）、科學(xué)技術(shù)研究、生產(chǎn)制造過程的控制、數(shù)字圖書館、犯罪地圖等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。7.5 4R技術(shù)人機交互方式的演變過程VR的影響跨越HCI，使得整個計算機系統(tǒng)發(fā)生了變化，已成為人類獲取信息的新工具和新平臺。7.5 4R技術(shù)4R技術(shù)是指VR技術(shù)以及以VR為基礎(chǔ)發(fā)展起來的AR、MR和CR技術(shù)。VR之所以能帶給人們?nèi)碌捏w驗，這和VR的以下三個特點密不可分。（1）沉浸感。虛擬現(xiàn)實技術(shù)最主要的技術(shù)特征是讓用戶覺得自己是虛擬世界中的一部分，使用戶由觀察者變成參與者，沉浸其中并參與虛擬世界的活動。（2）想象性。指設(shè)備呈現(xiàn)的環(huán)境是虛擬的，是設(shè)計師想象出來的，這種想象

54、體現(xiàn)出設(shè)計者相應(yīng)的思想，因而可以用來實現(xiàn)一定的目標(biāo)。（3）交互性。指用戶對模擬環(huán)境內(nèi)物體的可操作程度和從環(huán)境得到反饋的自然程度。交互性的產(chǎn)生，主要借助于虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中的特殊硬件設(shè)備（如數(shù)據(jù)手套、力反饋裝置等），使用戶能通過自然的方式，產(chǎn)生如同在真實世界中一樣的感覺。這些特點明顯區(qū)別于平面媒體、廣播、電視、電腦、手機等，致使VR正在成為人類獲取信息的新工具和新手段。4R技術(shù)7.5 4R技術(shù)1虛擬現(xiàn)實技術(shù)虛擬現(xiàn)實VR（Virtual Reality）是指借助計算機系統(tǒng)及傳感器技術(shù)生成一個三維環(huán)境，通過動作捕捉裝備，給用戶一種身臨其境的沉浸式體驗，但更多的是一種“想象在里面”，所以用戶所看到的一切都是“虛擬”的。虛擬現(xiàn)實設(shè)備一般包含三個基本模塊：計算單元，顯示設(shè)備，交互設(shè)備。7.5 4R技術(shù)（1）計算單元用來進行大規(guī)模運算，實時輸出虛擬環(huán)境的模擬信號，包括視頻、音頻及其它交互設(shè)備的反饋信號等。雖然目前智能手機已經(jīng)能實現(xiàn)大部分計算功能，但更為真實和復(fù)雜的虛擬場景，仍然需要專業(yè)的計算單元。（2）顯示設(shè)備用來輸出虛擬的環(huán)境。目前的顯示技術(shù)和計算能力還無法提供