大學(xué)信息技術(shù)基礎(chǔ)(第二版)第4章-PPT幻燈片

§4.1多媒體的概念4.1.1媒體的分類在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中媒體有兩種含義：一種是指用以存儲(chǔ)信息的實(shí)體（媒質(zhì)）；另一種是指信息的載體。多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)中的媒體是指后者。媒體可分為以下五種，如圖4-1所示。(1)感覺(jué)媒體(perception)(2)表示媒體(presentation)(3)顯示媒體(display)(4)存儲(chǔ)媒體(storage)(5)傳輸媒體(transmission)§4.1多媒體的概念§4.1多媒體的概念圖4-1國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)將媒體分為

5種類型2.多媒體技術(shù)多媒體技術(shù)是指利用計(jì)算機(jī)綜合處理多種媒體信息的技術(shù)。3.多媒體技術(shù)的主要特性信息媒體的多樣性、多種技術(shù)的集成性和處理過(guò)程的交互性。4.多媒體的關(guān)鍵技術(shù)大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)、多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼與解碼技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、智能多媒體技術(shù)、多媒體信息檢索§4.1多媒體的概念4.1.3多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)§4.1多媒體的概念圖4-3多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成2.多媒體計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)多媒體計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)由多媒體計(jì)算機(jī)主機(jī)、多媒體接口卡、多媒體外部設(shè)備、光盤存儲(chǔ)器、網(wǎng)絡(luò)接口卡等組成。一個(gè)常見(jiàn)的多媒體硬件系統(tǒng)如圖4-4所示?！?.1多媒體的概念圖4-4多媒體

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)§4.2光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)由光盤和光盤驅(qū)動(dòng)器組成。光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)具有一切存儲(chǔ)介質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)，如大容量、耐用、易保存、標(biāo)準(zhǔn)化等。4.2.1光盤及其特點(diǎn)CD意為高密盤，稱之為光盤，因?yàn)樗峭ㄟ^(guò)光學(xué)方式來(lái)記錄和讀取二進(jìn)制信息的。光盤在存儲(chǔ)多媒體信息方面具有以下主要的特點(diǎn)。1.記錄密度高2.存儲(chǔ)容量大3.采用非接觸方式讀/寫(xiě)信息§4.2光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)4.信息保存時(shí)間長(zhǎng)5.多種媒體融合6.價(jià)格低廉4.2.2光盤的標(biāo)準(zhǔn)與類型§4.2光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)按光盤的讀寫(xiě)性能來(lái)講，可分為三種類型：1.只讀型光盤存儲(chǔ)器只讀光盤中的數(shù)據(jù)是用壓模或化學(xué)刻寫(xiě)方法制成的，用戶只能讀取上面的數(shù)據(jù)，而不能寫(xiě)入或修改光盤中的數(shù)據(jù)。2.一次可寫(xiě)光盤存儲(chǔ)器一次性可寫(xiě)光盤的每一個(gè)記憶單元只可以寫(xiě)入一次，不可抹去。3.多次可擦寫(xiě)光盤存儲(chǔ)器多次可擦寫(xiě)光盤具有磁盤一樣的可擦寫(xiě)性，允許用戶存儲(chǔ)、移動(dòng)、修改光盤上的數(shù)據(jù)，適合作為計(jì)算機(jī)的新型標(biāo)準(zhǔn)外存設(shè)備?！?.2光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)4.2.3光盤系統(tǒng)記錄與讀取信息的原理光盤系統(tǒng)是由光盤驅(qū)動(dòng)器和光盤盤片組成。光盤系統(tǒng)和磁盤系統(tǒng)的存儲(chǔ)原理不同。以CD-ROM為例，其物理結(jié)構(gòu)如圖4-5所示?！?.2光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)圖4-5CD-ROM的剖面結(jié)構(gòu)圖4-6激光探測(cè)器根據(jù)光強(qiáng)度的變化(凸凹的變化)來(lái)分辨“0”或“1”CD-ROM只讀光盤是利用在盤上壓制凹坑的機(jī)械辦法，利用凹坑(Pit)和平面(Land)部分來(lái)記錄“0”和“1”。光盤的讀取過(guò)程是基于物理學(xué)的“光的反射”原理。CD-R光盤增加了一層有機(jī)染料作為記錄層。CD-RW記錄原理為在光盤的記錄層鍍上一層結(jié)晶層，這個(gè)結(jié)晶層的特色是能呈現(xiàn)出結(jié)晶與非結(jié)晶的狀態(tài)，借助于激光的照射，可在這兩種狀態(tài)之間互換，而這兩種狀態(tài)也對(duì)光的反射不同，產(chǎn)生的0與1的信號(hào)，經(jīng)過(guò)解碼器分析后，獲得所需的數(shù)據(jù)?！?.2光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)§4.3多媒體音頻信號(hào)處理4.3.1音頻信號(hào)的形式音頻(Audio)信號(hào)可分為兩類：語(yǔ)音信號(hào)和非語(yǔ)音信號(hào)。根據(jù)物理學(xué)原理，聲音是一種在時(shí)間和幅度上都是連續(xù)的波形，是一種模擬信號(hào)。模擬音頻信號(hào)有兩個(gè)重要參數(shù)：頻率和幅度。人們?cè)谌粘Ｕf(shuō)話時(shí)的語(yǔ)音信號(hào)頻率范圍在300～3000Hz之間。頻率范圍為20～20kHz的信號(hào)稱為音頻(audio)。信號(hào)的幅度是從信號(hào)的基線到當(dāng)前波峰的距離。周期是指信號(hào)在兩個(gè)峰點(diǎn)或谷底之間的相對(duì)時(shí)間。周期和頻率之間的關(guān)系是互為倒數(shù)。(如圖4-7所示)§4.3多媒體音頻信號(hào)處理§4.3多媒體音頻信號(hào)處理圖4-7聲音的幅度和周期4.3.2音頻的數(shù)字化過(guò)程模擬音頻信號(hào)的數(shù)字化過(guò)程需要三個(gè)步驟：采樣、量化和編碼。1.聲音的采樣聲音的采樣就是按一定的時(shí)間間隔將聲音波形在時(shí)間軸（即橫軸）上進(jìn)行分割，把時(shí)間和幅度上都是連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化成時(shí)間上離散、幅度連續(xù)的信號(hào)（圖4-9a）。采樣頻率越高，即采樣的間隔時(shí)間越短，則在單位時(shí)間內(nèi)計(jì)算機(jī)得到的聲音樣本數(shù)據(jù)就越多，對(duì)聲音波形的表示越精確，聲音的保真度也越好，但所要求的存儲(chǔ)空間也越大。§4.3多媒體音頻信號(hào)處理2.量化我們把對(duì)聲波波形幅度的數(shù)字化表示稱之為“量化”，如圖4-9b所示。量化把采樣后在幅度軸上連續(xù)取值（模擬量）的每一個(gè)樣本轉(zhuǎn)換為離散值表示?！?.3多媒體音頻信號(hào)處理圖4-9聲音的采樣和量化示意圖3.編碼編碼就是按照一定的格式把經(jīng)過(guò)采樣和量化后得到的離散數(shù)據(jù)記錄下來(lái)，并在有用的數(shù)據(jù)中加入一些用于糾錯(cuò)、同步和控制的數(shù)據(jù)。4.數(shù)字化音頻文件的存儲(chǔ)容量計(jì)算采樣頻率、量化位數(shù)、聲道數(shù)的值越大，形成的數(shù)字音頻文件也就越大。數(shù)字音頻文件的存儲(chǔ)量以字節(jié)為單位，模擬波形聲音被數(shù)字化后音頻文件的存儲(chǔ)量為：存儲(chǔ)量（字節(jié)）=采樣頻率（Hz）×量化位數(shù)/8×聲道數(shù)×?xí)r間（秒）§4.3多媒體音頻信號(hào)處理4.3.3音頻卡音頻卡又稱為聲卡，是計(jì)算機(jī)進(jìn)行聲音處理的適配器，它用于處理音頻信號(hào)。聲卡與外部音頻設(shè)備的連接如圖4-10所示。§4.3多媒體音頻信號(hào)處理圖4-10聲卡與外部音頻設(shè)備的連接4.3.4數(shù)字音頻的文件格式所謂格式，可以理解為數(shù)碼信息的組織方式。一段模擬音頻經(jīng)過(guò)數(shù)字化處理后，所產(chǎn)生的數(shù)碼信息可以用各種編碼格式編排，而形成一個(gè)個(gè)音頻格式文件。下面簡(jiǎn)要介紹目前較常用的聲音文件格式(圖4-11)。§4.3多媒體音頻信號(hào)處理圖4-11數(shù)字音頻的常用文件格式1.WAV格式2.CDDA格式3.MPEG音頻文件——MP3MPEG音頻文件的壓縮是一種有損壓縮，根據(jù)壓縮質(zhì)量和編碼復(fù)雜程度的不同可分為三層，分別對(duì)應(yīng)MP1、MP2和MP3這三種聲音文件。4.MIDI格式5.VOC文件6.其他格式§4.3多媒體音頻信號(hào)處理§4.4多媒體圖像信息處理4.4.1計(jì)算機(jī)圖像處理的概念1.圖像的數(shù)字化2.圖像變換3.圖像編碼壓縮4.圖像增強(qiáng)和重構(gòu)目的是為了提高圖像的質(zhì)量。5.圖像分割(ImageSegmentation)6.圖像識(shí)別(ImageRecognition)§4.4多媒體圖像信息處理§4.4多媒體圖像信息處理4.4.2圖像的數(shù)字化過(guò)程1.圖像的采樣數(shù)字化圖像的形成是計(jì)算機(jī)使用相應(yīng)的軟硬件技術(shù)把許多像素點(diǎn)的特征數(shù)據(jù)組織成行列，整齊地排列在一個(gè)矩形區(qū)域內(nèi)，形成計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的圖像。圖像采樣就是將二維空間上連續(xù)的圖像用許多等距的水平線與豎直線分割成網(wǎng)狀的過(guò)程（如圖4-13所示）。被分割的圖像若水平方向有M個(gè)間隔，垂直方向上有N個(gè)間隔，則一幅圖像畫(huà)面就被表示成M×N個(gè)離散像素點(diǎn)構(gòu)成的集合，M×N表示圖像的分辨率?？梢詫⑦B續(xù)變化的二維圖像用f(x,y）函數(shù)離散值的形式表示出來(lái)?！?.4多媒體圖像信息處理在進(jìn)行采樣時(shí)，采樣點(diǎn)的間隔的選取是一個(gè)重要的問(wèn)題。它決定了采樣后的圖像是否能真實(shí)地反映原圖像的程度。圖4-14給出在不同采樣頻率下獲得不同的圖像效果。圖4-13采樣是對(duì)圖像在水平方向和垂直方向上分割成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)§4.4多媒體圖像信息處理圖4-14不同采樣頻率獲得不同的圖像效果2.圖像的量化圖像量化實(shí)際就是將圖像采樣后的樣本值的范圍分為有限多個(gè)段，把落入某段中的所有樣本值用同一值表示，是用有限的離散數(shù)值量來(lái)代替無(wú)限的連續(xù)模擬量的一種映射操作。圖像可表示的量化級(jí)數(shù)（顏色數(shù)或灰度值）就為2的冪次方，即28、216位、224種顏色。量化字長(zhǎng)越大，所得到的量化級(jí)數(shù)也就越多，則越能真實(shí)地反映原有圖像的顏色。圖像文件的大小與圖像的分辨率和圖像顏色深度有關(guān)。一幅未經(jīng)壓縮的圖像文件的存儲(chǔ)容量可以按照下面的公式進(jìn)行估算：圖像存儲(chǔ)容量（字節(jié)）=分辨率×顏色深度/8§4.4多媒體圖像信息處理§4.4多媒體圖像信息處理4.4.3圖像的壓縮與編碼1.圖像信息為什么能壓縮從信息論的角度來(lái)看，壓縮就是去掉信息中的冗余，即保留不確定的信息，去除確定的信息(可推知的)，也就是用一種更接近信息本質(zhì)的描述來(lái)代替原有冗余的描述。連續(xù)多幀畫(huà)面在很大程度上是相似的，而這些相似的信息(或稱作冗余信息)為數(shù)據(jù)的壓縮提供了基礎(chǔ)。人的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)對(duì)某些信號(hào)(如顏色，聲音)不那么敏感的生理特性，至使信息被壓縮之后還不知不覺(jué)，也不至對(duì)壓縮后的信息產(chǎn)生誤解。2.數(shù)據(jù)壓縮與編碼分類（1）數(shù)據(jù)壓縮：分為有損壓縮和無(wú)損壓縮兩類無(wú)損壓縮算法是為保留原始多媒體對(duì)象而設(shè)計(jì)的。當(dāng)圖像的冗余度很少時(shí)，用無(wú)損壓縮技術(shù)不能得到可接受的結(jié)果，這時(shí)就要采用有損壓縮。（2）經(jīng)典壓縮編碼：通常有預(yù)測(cè)編碼、變換編碼和統(tǒng)計(jì)編碼三種類型預(yù)測(cè)編碼根據(jù)離散信號(hào)之間存在著一定的相關(guān)性，利用前面的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)對(duì)下一信號(hào)進(jìn)行預(yù)測(cè)，然后對(duì)實(shí)際值和預(yù)測(cè)值的差進(jìn)行編碼。變換編碼的基本方法是將數(shù)字圖像分成一定大小的子圖像塊，用某種變換對(duì)子像塊進(jìn)行變換，得到變換域中的系數(shù)矩陣，然后選用其中的主要系數(shù)進(jìn)行量化和編碼。統(tǒng)計(jì)編碼就是根據(jù)消息出現(xiàn)概率的分布特性而進(jìn)行的壓縮編碼。§4.4多媒體圖像信息處理§4.4多媒體圖像信息處理4.4.4圖像文件格式1.BMPBMP文件是一種與設(shè)備無(wú)關(guān)的圖像文件，它是Windows軟件推薦使用的一種格式。2.JPEGJPEG是按圖像專家聯(lián)合組制訂的壓縮標(biāo)準(zhǔn)DCT來(lái)壓縮儲(chǔ)存的圖像文件格式，JPEG使用一種有損壓縮算法，無(wú)損壓縮算法能在解壓后準(zhǔn)確再現(xiàn)壓縮前的圖像，而有損壓縮則犧牲了一部分的圖像數(shù)據(jù)來(lái)達(dá)到較高的壓縮率。3.GIFGIF是由CompuServe公司為了制定彩色圖像傳輸協(xié)議而開(kāi)發(fā)的圖像格式文件。4.PSD格式PSD是著名的Adobe公司的圖像處理軟件Photoshop的專用格式。5.TIFF格式TIFF稱為標(biāo)記圖像文件格式。它是Alaus和Microsoft公司為掃描儀和桌面出版系統(tǒng)研制開(kāi)發(fā)的較為通用的圖像文件格式。6.PNG格式PNG是一種新興的網(wǎng)絡(luò)圖像格式。7.其他格式§4.4多媒體圖像信息處理

§4.6多媒體視頻信息處理§4.6多媒體視頻信息處理4.6.1視頻的定義視頻（video）就其本質(zhì)而言，實(shí)際上就是其內(nèi)容隨時(shí)間變化的一組動(dòng)態(tài)圖像(25或30幀/秒)，所以視頻又叫做運(yùn)動(dòng)圖像或活動(dòng)圖像。視頻信號(hào)具有以下特點(diǎn)：圖像內(nèi)容隨時(shí)間而變化伴隨有與畫(huà)面動(dòng)作同步的聲音(伴音)§4.6多媒體視頻信息處理4.6.2視頻的分類按照處理方式的不同，視頻分為：1.模擬視頻（AnalogVideo）模擬視頻是一種用于傳輸圖像和聲音的并且隨時(shí)間連續(xù)變化的電信號(hào)。2.數(shù)字視頻（DigitalVideo-DV）要使計(jì)算機(jī)能夠?qū)σ曨l進(jìn)行處理，必須把視頻源轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)要求的數(shù)字視頻形式并存放在磁盤上。4.6.3電視信號(hào)制式1.NTSC制NTSC是美國(guó)國(guó)家電視系統(tǒng)委員會(huì)在1953年制定的一種兼容的彩色電視制式，是目前常用的視頻標(biāo)準(zhǔn)，在美國(guó)、日本和其他國(guó)家廣為使用。2.PAL制PAL是聯(lián)邦德國(guó)1962年制定的一種兼容電視制式。3.SECAMSECAM稱為順序傳送彩色與存儲(chǔ)，是用于法國(guó)、俄羅斯及幾個(gè)東歐國(guó)家的彩色電視制式?！?.6多媒體視頻信息處理4.6.4YUV與RGB彩色模型1.YUV模型在PAL彩色電視制式中采用YUV模型來(lái)表示彩色圖像。其中Y表示亮度，U，V用來(lái)表示色差，是構(gòu)成彩色的兩個(gè)分量（如圖4-20所示）?！?.6多媒體視頻信息處理圖4-20PAL彩色電視制式中采用YUV模型來(lái)表示彩色圖像2.RGB模型RGB分別代表紅（red）、綠(green)、藍(lán)（blue）三種基本顏色?！?.6多媒體視頻信息處理A-陰極B-導(dǎo)電涂層C-陰極D-熒光屏E-電子束F-蔭罩板圖4-21CRT顯示器采用RGB彩色模型3.YUV與RGB彩色空間變換由于所有的CRT顯示器都采用RGB值來(lái)驅(qū)動(dòng)的，這就要求在顯示每個(gè)像素之前，需要把YUV彩色分量值轉(zhuǎn)換成RGB值。在考慮人的視覺(jué)系統(tǒng)和陰極射線管(CRT)的非線性特性之后，RGB和YUV的對(duì)應(yīng)關(guān)系可以近似地用下面的方程式表示：Y=0.299R+0.587G+0.114BU=-0.169R-0.331G+0.5BV=0.500R-0.419G-0.081B§4.6多媒體視頻信息處理4.6.5視頻的數(shù)字化過(guò)程視頻數(shù)字化是將模擬視頻信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換和彩色空間變換轉(zhuǎn)為計(jì)算機(jī)可處理的數(shù)字信號(hào)。1.視頻信號(hào)的采樣根據(jù)電視信號(hào)的特征，亮度信號(hào)的帶寬是色度信號(hào)帶寬的兩倍。因此其數(shù)字化時(shí)對(duì)信號(hào)的色差分量的采樣率低于對(duì)亮度分量的采樣率。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，人眼對(duì)顏色的敏感程度遠(yuǎn)不如對(duì)亮度信號(hào)那么靈敏，所以色度信號(hào)的取樣頻率可以比亮度信號(hào)的取樣頻率低，以減少數(shù)字視頻的數(shù)據(jù)量。2.量化§4.6多媒體視頻信息處理量化的過(guò)程是不可逆的，這是因?yàn)榱炕旧斫o信號(hào)帶來(lái)的損傷是不可彌補(bǔ)的。降低量化誤差的方法最直接的就是增加量化級(jí)數(shù)減小最小量化間隔，但由此帶來(lái)碼率的增加從而要求更大的處理帶寬。3.視頻信號(hào)的壓縮與編碼抽樣、量化后的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字符號(hào)才能進(jìn)行傳輸，這一過(guò)程稱為編碼。在通信理論中，編碼分為信源編碼和信道編碼兩大類。視頻編碼技術(shù)主要包括MPEG與H.261標(biāo)準(zhǔn)，編碼技術(shù)主要分成幀內(nèi)編碼和幀間編碼?！?.6多媒體視頻信息處理4.6.6視頻卡視頻卡是一種對(duì)模擬視頻進(jìn)行捕捉并轉(zhuǎn)換為數(shù)字視頻的部件，是多媒體視頻信號(hào)處理平臺(tái)，它的主要功能是對(duì)實(shí)時(shí)視頻圖像作數(shù)字化、凍結(jié)、存儲(chǔ)、輸出處理。視頻采集卡能夠通過(guò)視頻接口，連接攝像機(jī)、影碟機(jī)、TV等設(shè)備，以便獲取、處理和表現(xiàn)各種動(dòng)畫(huà)和數(shù)字化視頻媒體。視頻卡為多媒體視頻處理提供了強(qiáng)有力的硬件支持。§4.6多媒體視頻信息處理§4.6多媒體視頻信息處理圖4-23視頻采集卡及其連接4.6.7常見(jiàn)的視頻文件格式1.本地影像視頻(1)AVI格式AVI即音頻視頻交錯(cuò)格式。AVI格式允許視頻和音頻交錯(cuò)在一起同步播放，其優(yōu)點(diǎn)是圖像質(zhì)量好，可以跨多個(gè)平臺(tái)使用，缺點(diǎn)是壓縮標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，不具有兼容性。(2)MOV格式默認(rèn)的播放器是Apple公司的QuickTimePlayer。它具有較高的壓縮比率和較完美的視頻清晰度等特點(diǎn)，但是其最大的特點(diǎn)還是跨平臺(tái)性?！?.6多媒體視頻信息處理(3)MPEG/MPG/DAT格式MPEG即動(dòng)態(tài)圖像專家組格式，是運(yùn)動(dòng)圖像壓縮算法的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)已被幾乎所有的計(jì)算機(jī)平臺(tái)共同支持。MPEG采用有損壓縮方法減少運(yùn)動(dòng)圖像中的冗余信息，從而達(dá)到高壓縮比（最高可達(dá)200∶1）的目的，同時(shí)圖像和音響的質(zhì)量也非常好，兼容性相當(dāng)好。2.網(wǎng)絡(luò)影像視頻(1)ASF格式它使用了MPEG-4的壓縮算法，所以壓縮率和圖像的質(zhì)量都很不錯(cuò)。(2)WMV格式§4.6多媒體視頻信息處理WMV也是微軟推出的一種采用獨(dú)立編碼方式并且可以直接在網(wǎng)上實(shí)時(shí)觀看視頻節(jié)目的文件壓縮格式。(3)RM格式對(duì)符合RealMedia規(guī)范的網(wǎng)絡(luò)音頻/視頻資源進(jìn)行實(shí)況轉(zhuǎn)播，并且RealMedia可以根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)傳輸速率制定出不同的壓縮比率，從而實(shí)現(xiàn)在低速率的網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行影像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送和播放。§4.6多媒體視頻信息處理算法是求解問(wèn)題的方法和步驟。構(gòu)成算法有兩個(gè)要素，即基本操作和控制結(jié)構(gòu)。描述算法有流程圖，N-S圖，偽碼和描述算法的各種語(yǔ)言。算法具有輸入性、輸出性、有窮性、確定性和可行性五個(gè)特性；設(shè)計(jì)算法時(shí)要求考慮算法的正確性，可讀性，健壯性和高效性；評(píng)價(jià)算法時(shí)則是主要從時(shí)間和空間兩個(gè)方面考慮。算法要在計(jì)算機(jī)上使用，就得轉(zhuǎn)化成為某種語(yǔ)言描述的程序。高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言都提供有描述算法控制結(jié)構(gòu)的三種基本結(jié)構(gòu)和完成操作的各種語(yǔ)句，同時(shí)也提供有各種數(shù)據(jù)類型供程序設(shè)計(jì)人員組織程序中的數(shù)據(jù)。然而任何語(yǔ)言所提供的數(shù)據(jù)類型都是有限的，在實(shí)際問(wèn)題求解中遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需要。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要研究的是如何合理的組織程序數(shù)據(jù)，它主要研究數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和在存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上的運(yùn)算及實(shí)現(xiàn)。本章小結(jié)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分為線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和非線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)兩大類，線性結(jié)構(gòu)中有線性表、棧、隊(duì)列、串和數(shù)組等，非線性結(jié)構(gòu)主要有樹(shù)、二叉樹(shù)、圖和網(wǎng)絡(luò)。每種結(jié)構(gòu)都有著自己的特點(diǎn)和相應(yīng)的應(yīng)用場(chǎng)合，要在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)具體選用，并利用語(yǔ)言提供的一些設(shè)施在程序中實(shí)現(xiàn)之。程序設(shè)計(jì)就是如何把算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)融為一體，用最少的代價(jià)開(kāi)發(fā)出最好的程序的技術(shù)和方法學(xué)。程序設(shè)計(jì)方法有三個(gè)原則，即抽象原則、枚舉原則和歸納原則。常用的程序設(shè)計(jì)方法有結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)、軟件工程方法、面對(duì)對(duì)象技術(shù)，多媒體技術(shù)和可視化編程等十多種。設(shè)計(jì)完成的程序稱之為源程序，需要編輯和編譯（或解釋）才能成為計(jì)算機(jī)可以執(zhí)行的目標(biāo)程序。在編輯編譯的過(guò)程中，需要調(diào)試程序和測(cè)試程序，以發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤并糾正它。本章小結(jié)一、思考與練習(xí)1.什么是媒體？媒體是如何分類的？2.什么是多媒體？它有哪些關(guān)鍵特性