多媒體技術(shù)與應(yīng)用1

多媒體應(yīng)用基礎(chǔ)第1章多媒體技術(shù)概述第2章多媒體計算機系統(tǒng)第3章多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)第4章聲音處理技術(shù)第5章圖像處理技術(shù)第6章視頻處理技術(shù)第1章多媒體技術(shù)概述1.1多媒體基本概念1.2多媒體技術(shù)的研究對象1.3多媒體的主要技術(shù)1.4多媒體技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展1.1多媒體基本概念1.1.1媒體和多媒體1.1.2媒體的分類與特性1.1.3多媒體技術(shù)的含義1.1.1媒體和多媒體

媒體是人與人之間、人與計算機信息系統(tǒng)之間進行信息的介質(zhì)，媒體是信息傳遞和存儲的最基本的技術(shù)和手段，也就是信息的載體，是信息的表示形式。媒體1.1.1媒體和多媒體傳統(tǒng)媒體：書刊報紙、廣播、電視；現(xiàn)代媒體：Internet、IPTV、電子雜志和手機短信等。媒體在計算機領(lǐng)域中，媒體有兩種含義：其一是指傳播信息的載體，如：語言，文字等其二是指存儲信息的載體，如：磁帶，光盤等。1.1.1媒體和多媒體多媒體多媒體是指將多個不同但相互關(guān)聯(lián)的媒體綜合集成在一起而產(chǎn)生的一種傳播、存儲和表現(xiàn)的載體。即指集文本、圖形、圖像、動畫、音頻、視頻為一體的綜合媒體形式。1.1.1媒體和多媒體多媒體多媒體的特征：1．多媒體是信息交流和傳播媒體。2．多媒體是人機交互式媒體。3．多媒體信息以數(shù)字形式存儲和傳輸。4．多媒體信息具有實時的特性。1.1.1媒體和多媒體多媒體多媒體的表現(xiàn)形式，如：計算機游戲、交互電視和基于計算機的訓(xùn)練系統(tǒng)等。人人網(wǎng)上的游戲—餐廳自由選擇節(jié)目的交互電視模擬飛行訓(xùn)練系統(tǒng)1.1多媒體技術(shù)概述1.1.1媒體和多媒體1.1.2媒體的分類與特性1.1.3多媒體技術(shù)的含義1.1多媒體技術(shù)概述1.1.1媒體和多媒體1.1.2媒體的分類與特性1.1.3多媒體技術(shù)的含義1.1.2多媒體的分類與特性多媒體分類國際電信聯(lián)盟ITU下屬的電信標準部(TSS)建議的ITU-TI.374定義媒體有五大類：

感覺媒體，表現(xiàn)媒體，表示媒體，存儲媒體，傳輸媒體InternationalTelecommunicationUnion1.1.2多媒體的分類與特性多媒體分類感覺媒體表現(xiàn)媒體表示媒體存儲媒體傳輸媒體

使人產(chǎn)生直接感覺的各種媒體。

表達和接收媒體信息的物理設(shè)備。

媒體信息在計算機中的存儲形式。

存儲媒體數(shù)據(jù)的物理設(shè)備。

傳輸媒體的數(shù)據(jù)物理設(shè)備。1.1.1媒體和多媒體感覺媒體:

文字、音頻、圖形、圖像、動畫、視頻等文字音頻圖像媒體1.1.1媒體和多媒體表現(xiàn)媒體:表達和接收媒體信息的物理設(shè)備。又分為：輸入表現(xiàn)媒體和輸出表現(xiàn)媒體。如：鍵盤、話筒、掃描儀屬于輸入表現(xiàn)媒體。顯示器、揚聲器、打印機等屬于輸出表現(xiàn)媒體。媒體1.1.1媒體和多媒體表示媒體:媒體信息在計算機中的存儲形式。如：文本編碼、聲音編碼、圖像編碼以及電報碼和超市里商品上面的條形碼等。媒體1.1.1媒體和多媒體存儲信息媒體:

紙、雜志、光盤、磁盤、磁帶等媒體紙磁盤光盤1.1.1媒體和多媒體傳輸媒體:

電纜、光纜、電磁波、互聯(lián)網(wǎng)、移動通訊等媒體廣播電臺電視臺手機短信1.1.2多媒體的分類與特性多媒體的特性

多媒體的多樣性多媒體的交互性多媒體的集成性多媒體的實時性多媒體具有一些共同的基本屬性，這些屬性使得多媒體的應(yīng)用異彩紛呈。1.1.2多媒體的分類與特性多媒體的特性

多媒體的多樣性65%20%10%2%3%人類五大感覺所占信息量關(guān)系

媒體種類多樣性媒體信息的表現(xiàn)形式多樣性多媒體的應(yīng)用形式多樣1.1.2多媒體的分類與特性多媒體的特性

多媒體的交互性

指人-機之間的信息交換關(guān)系交互功能的游戲1.1.2多媒體的分類與特性多媒體的特性

多媒體的集成性

信息媒體的集成媒體的設(shè)備和系統(tǒng)的集成左聲道右聲道右環(huán)繞中置低音炮左環(huán)繞低音炮系統(tǒng)和設(shè)備的集成聲音、圖像和文字的集成1.1.2多媒體的分類與特性多媒體的特性

多媒體的實時性

各種信息媒體在時間上必須是同步的《家有兒女》：圖像、語音、文字、背景音樂必須同步1.1多媒體技術(shù)概述1.1.1媒體和多媒體1.1.2媒體的分類與特性1.1.3多媒體技術(shù)的含義1.1多媒體技術(shù)概述1.1.1媒體和多媒體1.1.2媒體的分類與特性1.1.3多媒體技術(shù)的含義1.1.3多媒體技術(shù)基本概念多媒體技術(shù)所謂多媒體技術(shù)就是計算機交互式綜合處理多種媒體信息（如文本、圖形、圖像和聲音），使多種信息建立邏輯連接，集成為一個具有交互性系統(tǒng)的技術(shù)。簡言之，多媒體技術(shù)就是計算機綜合處理聲、文、圖信息，并具有集成性、交互性和實時性的技術(shù)。1.1.3多媒體技術(shù)基本概念多媒體技術(shù)多媒體計算機技術(shù)是指以數(shù)字化為基礎(chǔ)，能夠?qū)Χ喾N媒體信息進行采集、編碼、存儲、傳輸、處理和表現(xiàn)，綜合處理多種媒體信息并使之建立起有機的邏輯聯(lián)系，集成為一個系統(tǒng)并能具有良好交互性的技術(shù)。1.2多媒體技術(shù)的研究對象1.2.1文本1.2.2聲音1.2.3圖形與圖像1.2.4動畫與視頻1.2多媒體技術(shù)的研究對象媒體對象多媒體技術(shù)研究的媒體對象主要有：

文字圖形圖像聲音動畫視頻媒體對象

文字文字是人類用來交際的符號系統(tǒng)，是記錄語言的書寫形式。計算機中的文字指組成計算機文本(text)文件的基本元素。純文字的文本文件常有.txt擴展名，而.doc則是Word所采用的加入了排版命令的特殊文本文件。文字用編碼(ASCII碼，GB—2312)的方式在計算機內(nèi)存儲和交換。如ASCII碼：7位(擴展后8位)“Ａ”表示為01000001媒體對象

圖形圖形用一組指令集合來描述圖形的內(nèi)容，如描述構(gòu)成該圖的各種圖元位置維數(shù)、形狀等。描述對象可任意縮放不會失真。在顯示方面圖形使用專門軟件將描述圖形的指令轉(zhuǎn)換成屏幕上的形狀和顏色。適用于描述輪廓不很復(fù)雜，色彩不是很豐富的對象，如：幾何圖形、工程圖紙、CAD、3D造型軟件等。媒體對象

圖像凡是能為人類視覺系統(tǒng)所感知的信息形式或人們心目中的有形想象統(tǒng)稱為圖像。是指由輸入設(shè)備捕捉的實際場景畫面，以數(shù)字化形式存儲的任意畫面。點陣圖像便是最基本的一種圖像形式，這些點稱之為像素點(pixel)，這種圖像稱為位圖（bitmap）。圖像除了可以表達真實的照片外，也可以表現(xiàn)復(fù)雜繪畫的細節(jié)，并具有靈活和富有創(chuàng)造力等特點。事實上，文字、圖形、視頻等媒體最終都是以圖像的形式出現(xiàn)。媒體對象

動畫由人工或計算機繪制畫面，再將這樣的多幀畫面序列在時間軸上連續(xù)播放所形成的動態(tài)視覺感受。它與視頻圖像不同的是：視頻圖像一般是指現(xiàn)實生活中所發(fā)生的事件的記錄，而動畫通常指人工創(chuàng)造出來的連續(xù)圖形所組合成的動態(tài)影像。如圖中的7幅小鳥圖片，在flash中制作成為飛翔的小鳥的動畫。媒體對象

音頻計算機中常用的存儲聲音的文件有如下幾種：WAV：PC機常用的聲音文件，是通過對聲音的采集卡直接得到的，占很大存儲量；MP3：MPEG-1壓縮標準中，對立體聲伴音進行第三層壓縮所得到的聲音文件，它保持了立體聲高品質(zhì)音質(zhì)，壓縮比達到12：1；MID：數(shù)字音樂設(shè)備生成的音樂數(shù)據(jù)文件，是MID協(xié)會設(shè)計的音樂文件標準。媒體對象

視頻視頻是是連續(xù)播放的圖像。當(dāng)多幅圖像連續(xù)播放的速度達到24幀/秒時，人眼就會產(chǎn)生圖像“動”的效果。視頻圖像來自攝像機、錄像機或電視機等視頻設(shè)備的信號源影像，這些視頻影像被送至計算機內(nèi)的視頻圖像捕捉卡，進行數(shù)字化處理后保存。視頻文件格式主要有：AVI：Windows使用的動態(tài)圖像格式，它可以將聲音和影像同步播出，但文件占用存儲空間較大。MPG：是MPEG（運動圖像專家組）制定的視頻影像文件格式，其文件占用存儲空間較小。第1章多媒體技術(shù)概述1.1多媒體基本概念1.2多媒體技術(shù)的研究對象1.3多媒體技術(shù)的研究內(nèi)容1.4多媒體技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展第1章多媒體技術(shù)概述1.1多媒體基本概念1.2多媒體技術(shù)的研究對象1.3多媒體技術(shù)的研究內(nèi)容1.4多媒體技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展1.3多媒體技術(shù)的研究內(nèi)容

多媒體壓縮和存儲

多媒體數(shù)據(jù)庫和檢索

多媒體網(wǎng)絡(luò)與通信

虛擬現(xiàn)實與交互技術(shù)特點：大容量、快響應(yīng)、高可靠

多媒體存儲技術(shù)5.25”軟盤360KB720KB1.2MB3.5”軟盤720KB1.44MB2.88MB8mm磁帶1.2GBZIP軟盤100—250MB硬盤上百個G磁盤陣列RAID上千個G磁介質(zhì)光盤介質(zhì)與半導(dǎo)體介質(zhì)5”光盤650MB/4.7GBCD-ROM/DVD-ROMCD-R、CD-RWDVD-R、DVD-RW3”光盤200MBCD-ROMCD-R230MB/640MB3”光盤M.O.OnlyDisk8MB~1.2GBSmartMedia8MB~1GB名片光盤50MBCD-RNAME:ZhaozijiangXENONPRO50MB特點：大容量、快響應(yīng)、高可靠

多媒體存儲技術(shù)

多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)：有損壓縮、無損壓縮

研制MPC需要解決的關(guān)鍵問題之一是要使計算機能適時地綜合處理聲、文圖信息。選用合適的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，有可能將字符數(shù)據(jù)量壓縮到原來的1/2左右，語音數(shù)據(jù)量壓縮到原來的1/2-1/10，圖像數(shù)據(jù)量壓縮到原來的1/2-1/60。如今已有圖像壓縮編碼/解壓縮編碼的國際標準JPEG和MPEG,音頻壓縮標準mp3等。多媒體壓縮技術(shù)

JPFG（JointPhotographicExpertsGroup）標準

MPEG-1（MovingPictureExpertsGroup）標準

MPEG-2標準

MPEG-4標準

MPEG-7標準

H.261標準多媒體壓縮技術(shù)

多媒體壓縮技術(shù)標準

多媒體信息是結(jié)構(gòu)型的，致使傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫已不適用于多媒體的信息管理，需要從下面四個方面研究數(shù)據(jù)庫：多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)

多媒體數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)壓縮/還原數(shù)據(jù)庫操作、瀏覽、統(tǒng)計查詢對象的表現(xiàn)（用戶界面）多媒體檢索技術(shù)基于內(nèi)容的圖像檢索技術(shù)(CBIR)多媒體檢索技術(shù)視頻索引、瀏覽和檢索系統(tǒng)多媒體網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)研究大數(shù)據(jù)量的連續(xù)媒體信息的實時傳輸、時空同步和數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)。

寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（B-ISDN）是解決多媒體數(shù)據(jù)的傳輸問題的一個比較完整的方法，其中ATM（異步傳送模式）是近年來在研究和開發(fā)上的一個重要成果。多媒體網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)《阿凡達》中人類總部對潘多拉大樹的3D影像模擬是對物體全真顯示。1．虛擬現(xiàn)實虛擬現(xiàn)實（VirtualReality,VR）通常指用立體眼鏡、傳感手套、三維鼠標等一系列傳感設(shè)備來實現(xiàn)一種三維現(xiàn)實。人們通過這些設(shè)備向計算機傳送各種動作信息，并通過視覺、聽覺、觸覺及嗅覺等設(shè)施體驗身臨其境的自然感覺。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是利用計算機生成一種模擬環(huán)境，通過各種傳感設(shè)備，使使用者獲得投身于現(xiàn)實情境或場景的幻覺，實現(xiàn)用戶與該環(huán)境直接進行自然交互的技術(shù)。

虛擬現(xiàn)實與交互技術(shù)2．交互技術(shù)在傳統(tǒng)計算機應(yīng)用中，大多數(shù)都采用文本信息，僅限于“顯示”和“錄入”。在多媒體環(huán)境下，各種媒體并存，用戶與系統(tǒng)的交互包括了視覺、聽覺、觸覺、味覺和嗅覺。各種媒體的時空安排和效應(yīng)，相互之間的同步和合成效果，相互作用的解釋和描述等都是表達信息時所考慮的問題。因此，多媒體系統(tǒng)中各種媒體信息的時空合成以及人機之間靈活的交互方法等仍是多媒體領(lǐng)域需要研究和解決的棘手問題。

虛擬現(xiàn)實與交互技術(shù)第1章多媒體技術(shù)概述1.1多媒體基本概念1.2多媒體計算機1.3多媒體技術(shù)的研究內(nèi)容1.4多媒體技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展1.4多媒體技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

多媒體技術(shù)的發(fā)展史

多媒體技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域●信息載體革命的3個重要里程碑文字的出現(xiàn)紙和印刷術(shù)的發(fā)明信息數(shù)字化、比特化

多媒體技術(shù)的發(fā)展史1984年美國APPLE公司首次使用Bitmap(位圖)概念描述圖像。首次采用圖形用戶界面，體現(xiàn)了全新的Windows(窗口)概念和Icon(圖標)設(shè)計理念，建立了新型的圖形化人機接口標準。1985年美國Commodore公司首創(chuàng)Amiga多媒體計算機系統(tǒng)。激光只讀存儲器CD-ROM問世.CDDA技術(shù)使計算機具備處理數(shù)字音頻的能力。1986年荷蘭PHILIPS公司和日本SONY公司共同制定了CD-I標準，允許一片直徑5英寸的激光盤存儲650MB。1987年RCA公司制定了DVI標準，規(guī)范化和標準化交互式視頻技術(shù)。利用DVI標準，在CD-ROM上存儲靜止、活動圖像和聲音等。美國Apple公司把HyperCard(超級卡)

安裝在計算機中?！穸嗝襟w技術(shù)發(fā)展的代表階段

多媒體技術(shù)的發(fā)展史1990年美國Microsoft,荷蘭PHILIPS等公司成立多媒體個人計算機市場協(xié)會(MultimediaPCMaketingCouncil).該協(xié)會制定了“MPC標準”。1991年多媒體個人計算機市場協(xié)會提出MPC1標準。1993年多媒體個人計算機市場協(xié)會公布MPC2標準。多媒體個人計算機市場協(xié)會→多媒體個人計算機工作組1995年多媒體個人計算機工作組公布了MPC3標準，制定MPEG標準。Windows95問世，用戶界面全面圖形化，功能更強。國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)興起，也促進了多媒體技術(shù)的發(fā)展。●多媒體技術(shù)發(fā)展的代表階段

多媒體技術(shù)的發(fā)展史多媒體促進通信、娛樂和計算機的融合1946年,第一臺電腦問世.1975年,第一臺個人電腦問世.1835年，莫爾斯發(fā)明有線通信機。1876年，貝爾發(fā)明電話1900年，發(fā)明收音機。1925年，發(fā)明電視機。1877年，愛迪生發(fā)明留聲機。1982年發(fā)明激光唱片CD。19世紀最早的照片出現(xiàn)。1893年愛迪生發(fā)明無聲電影。1951年提出Video構(gòu)想。1975年，家用錄像機開發(fā)成功。15世紀發(fā)明活頁印刷技術(shù)。1562年最早報紙發(fā)行,最早的雜志發(fā)行電腦通信可視電話數(shù)字電視數(shù)字音響視頻點播電子出版物進入多媒體時代

多媒體技術(shù)的發(fā)展史●電子游戲●

音樂欣賞●

影視娛樂●

視頻點播、高清電視●

特技特效●形象教學(xué)●

仿真工藝過程●

模擬交互過程●

電子教案、教學(xué)●

網(wǎng)絡(luò)遠程教學(xué)●

辦公信息管理●

電話會議●

電視會議●

移動辦公●

仿真研究●

形態(tài)模擬●

行為智能模擬●

模擬實驗●

自動化控制●

IP電話●

可視電話●

視頻會議●

遠程文件傳輸●

多媒體郵件●

影視廣告●