信息處理技術(shù)員多媒體

信息處理技術(shù)員－－多媒體基礎(chǔ)知識1.2音頻、圖形與圖像1.1多媒體技術(shù)的概念及分類

媒體的概念及分類媒體的概念：通常意義上的媒體有兩種

指信息的物理載體，即存儲和傳播信息的物質(zhì)介質(zhì)如磁帶、磁盤、光盤和半導(dǎo)體存儲器；

信息的表現(xiàn)形式或傳播形式，

如文字、聲音和圖像等文字報刊網(wǎng)絡(luò)聲音電視黑板你能列舉出一些生活中常見的媒體嗎？媒體的概念及分類國際電報委員會將媒體分為以下5類：感覺媒體（PerceptionMedium）:感覺媒體主要作用于人的感覺器官，使人產(chǎn)生感覺。如圖像使人產(chǎn)生視覺反應(yīng)，聲音使人關(guān)生聽覺反應(yīng)，氣味使人產(chǎn)生嗅覺反應(yīng)。

表示媒體（RepresentationMedium）:表示媒體是傳輸感覺媒體的中介，在計算機(jī)中表現(xiàn)為用于數(shù)據(jù)交換的編碼。如：文字編碼中的UTF-8,圖像編碼中的JPEG等表現(xiàn)媒體:表現(xiàn)媒體用來輸入和輸出信息。如：常見的輸入媒體有鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀等，常見的輸出媒體有：打印機(jī)，顯示器等存儲媒體:存儲媒體用來存儲表示媒體。常見的存儲媒體有：硬盤，光盤，U盤等傳輸媒體:傳輸媒體用于傳輸表示媒體。常見的傳輸媒體有：光纜、電線和無線電波等多媒體的概念多媒體（Multimedia)的概念：多種媒體的綜合（文本，音頻，圖形，圖像，動畫的綜合體）融合兩種或者兩種以上媒體的一種人-機(jī)交互式信息交流和傳播媒體多媒體技術(shù)的概念1、多媒體技術(shù)（MultimediaComputingTechnology）多媒體技術(shù)是指把文字、音頻、視頻、圖形、圖像、動畫等多種媒體信息，通過計算機(jī)進(jìn)行數(shù)字化采集/獲取，壓縮/解壓縮，編輯，存儲等加工處理，再以單獨或合成形式表現(xiàn)出的一體化技術(shù)。簡而言之，多媒體技術(shù)就是計算機(jī)綜合處理聲、文、圖信息的技術(shù)。多媒體最顯著的特點是：數(shù)字化、交互性、集成性和實時性多媒體計算機(jī)的概念2、多媒體計算機(jī)多媒體計算機(jī)（MultimediaPersonalComputer,MPC）一般是指能夠綜合處理文本、音頻、圖形、圖像、動畫和視頻等多種媒體的計算機(jī)。多媒體個人計算機(jī)MPC并不是全新的個人計算機(jī)，初期是在現(xiàn)有PC機(jī)基礎(chǔ)上加上硬件板卡和相應(yīng)軟件使其具有綜合處理聲、文、圖像、視頻等多種媒體信息的多功能計算機(jī)。多媒體系統(tǒng)的組成

多媒體系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)

基本計算機(jī)硬件系統(tǒng)

多媒體硬件設(shè)備

多媒體核心系統(tǒng)軟件

（硬件驅(qū)動程序、操作系統(tǒng)）多媒體制作平臺與工具多媒體創(chuàng)作、編輯軟件多媒體應(yīng)用系統(tǒng)(視頻頻卡)(DVD-ROM)多媒體體計算算機(jī)硬硬件多媒體體計算算機(jī)的的核心心乃是是完成成綜合合處理理多種種媒體體信息息的計計算機(jī)機(jī)系統(tǒng)統(tǒng)，它它可以以是一一臺工工作站站，也也可以以是一一臺高高性能能的個個人計計算機(jī)機(jī)（PC））。若若以PC機(jī)機(jī)作為為主機(jī)機(jī)，再再配以以必要要的多多媒體體設(shè)備備，如如CD-ROM、聲聲音輸輸入輸輸出設(shè)設(shè)備、、視頻頻輸入入輸出出設(shè)備備、多多媒體體通信信傳輸輸設(shè)備備以及及多媒媒體操操作系系統(tǒng)及及相關(guān)關(guān)軟件件等，，就構(gòu)構(gòu)成了了一臺臺多媒媒體個個人計計算機(jī)機(jī)（MPC）。。多媒體體計算算機(jī)軟軟件多媒體體計算算機(jī)軟軟件系系統(tǒng)包包括：：多媒體體操作作系統(tǒng)統(tǒng)多媒體體創(chuàng)作作工具具軟件件多媒體體應(yīng)用用軟件件多媒體體創(chuàng)作作工具具軟件件多媒體體創(chuàng)作作工具具軟件件按照照組織織方式式和數(shù)數(shù)據(jù)管管理方方式大大致可可以分分為如如下幾幾類:(1)頁面模模式的的創(chuàng)作作工具具，如如：Powerpoint(2)時序模模式的的創(chuàng)作作工具具，如如：Flash(3)圖標(biāo)模模式的的創(chuàng)作作工具具，如如：Authorware(4)窗口模模式的的創(chuàng)作作工具具，如如：visualstodio系列列（VisualC#，C++，VB等等）以以及其其它的的編程程工具具和語語言多媒體體計算算機(jī)軟軟件音頻處處理技技術(shù)聲音媒媒體性性質(zhì)及及其分分類聲音是是人們們用來來傳遞遞信息息最方方便、、最熟悉的的方式式之一一，它它是通通過一一定介介質(zhì)（（如空空氣、、水等等）傳傳播的的一種種連續(xù)續(xù)的機(jī)機(jī)械波波。在在物理理學(xué)上上稱為為聲波波。圖1.5聲波示意圖音強(qiáng)音色變化周期t聲音的的三要要素音調(diào)：人們感感覺到到的聲聲音高高低，，與聲聲波的的頻率率有關(guān)關(guān)，即即頻率率的高高低。。音量：用來表表示聲聲音的的強(qiáng)弱弱，與與聲波波的振振幅有有關(guān)，即即振幅幅的大大小，，又稱稱響度度音色：：人們感感覺到到的聲聲音音音質(zhì)，，與聲聲波的的波形形形狀狀有關(guān)聲音信信號的的兩個個基本本參數(shù)數(shù)幅度：：指聲聲波的的振幅幅，單單位為為分貝貝（dB））頻率：：指每每秒鐘鐘聲波波變化化的次次數(shù),單位位為赫赫茲（（Hz）音頻媒媒體的的分類類聲音按按頻率率不同同可分分為次聲（低于于20Hz）、、超聲（高于于20kHz））和可聽聲聲（即音音頻，，頻率范圍圍是20Hz至至20kHz之之間）），音音頻媒媒體可可從不同同角度度進(jìn)行行分類類：從用途途角度度分為為語音、、音樂樂和效果聲聲從處理理的角角度分分為波形音音頻和MIDI音音頻從聲音音質(zhì)量量的角角度分分為數(shù)字激激光唱唱盤質(zhì)質(zhì)量（20Hz至20kHz）調(diào)頻無無線電電廣播播質(zhì)量量（20Hz至15kHz）調(diào)幅無無線電電廣播播質(zhì)量量（50Hz至7kHz））電話質(zhì)質(zhì)量（200Hz至至3400Hz）數(shù)字化化音頻頻的相相關(guān)知知識聲音信信號是是一種種模擬擬信號號，計計算機(jī)機(jī)不能能對模模擬信信號進(jìn)行處處理，，只只有把把模擬擬信號號轉(zhuǎn)換換為數(shù)數(shù)字信信號(A/D).把聲音音信號號進(jìn)行行數(shù)字字化的的方法法稱為為取樣樣，取取樣需需要經(jīng)經(jīng)過3個步步驟：：采樣：：量化：：編碼：：采樣：：把時間間連續(xù)續(xù)的模模擬信信號轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為為時間間離散散的，，而幅幅度連連續(xù)的的信號號。采采樣頻頻率越越高，，聲音音的保保真度度越好好。量化：：指把幅幅度上上連續(xù)續(xù)的值值的樣樣本轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為為離散散值，，即模模/數(shù)數(shù)轉(zhuǎn)換換（A/D)過過程。。量化化精度度越高高，聲聲音的的質(zhì)量量越好好，所所需的的存儲儲空間間也越越大。。編碼：：把經(jīng)過過采樣樣和量量化后后的數(shù)數(shù)字信信號進(jìn)進(jìn)行壓壓縮和和編編碼，，以減減少存存儲時時占用用的空空間，，并用用規(guī)定定的格格式組組織成成文件件音頻的的相關(guān)關(guān)計算算模擬聲聲音信信號經(jīng)經(jīng)過數(shù)數(shù)字化化后變變成了了數(shù)字字化的的音頻頻信號號，可可以使使用計計算機(jī)機(jī)進(jìn)行行處理理，，其主主要的的參數(shù)數(shù)有：：采樣頻頻率量化位位數(shù)聲道數(shù)數(shù)目數(shù)據(jù)率率壓縮比比音頻的的相關(guān)關(guān)計算算聲道：：一般般分為為單聲聲道和和雙聲聲道。。單聲聲道一一次產(chǎn)產(chǎn)生一一組聲聲音波波形數(shù)數(shù)據(jù)。。多聲聲道一一次同同時產(chǎn)產(chǎn)生兩兩組波波形數(shù)數(shù)據(jù)。。數(shù)據(jù)率率：表表示每每秒鐘鐘的數(shù)數(shù)據(jù)量量，以以kbps為單單位壓縮比比：同同一段段時間間間隔隔內(nèi)的的音頻頻數(shù)據(jù)據(jù)壓縮縮前和和壓縮縮后的的數(shù)量量比音頻的的相關(guān)關(guān)計算算通過以以上介介紹的的幾個個參數(shù)數(shù)，可可以計計算得得到數(shù)數(shù)字化化后音音頻文文件的的大小小：數(shù)字化化音頻頻數(shù)據(jù)據(jù)量＝＝數(shù)據(jù)據(jù)傳輸輸*持持續(xù)時時間/8(B)數(shù)據(jù)傳傳輸率率＝采采樣頻頻率*量化化位數(shù)數(shù)*聲聲道數(shù)數(shù)音頻的的相關(guān)關(guān)計算算例1，，語音音信號號的帶帶寬為為300~3400Hz，采采樣頻頻率為為8kHz，若若量化化精度度為8位，，雙聲聲道輸輸出，，那么么每秒秒鐘的的數(shù)據(jù)據(jù)量和和每小小時的的數(shù)據(jù)據(jù)量各各是多多少？？分析：：根據(jù)據(jù)題意意，可可知采采樣頻頻率為為8kHz,量化精精度為為8位位，聲聲道數(shù)數(shù)目為為2，，根據(jù)據(jù)音頻頻數(shù)據(jù)量量計算算機(jī)公公式可可得：：數(shù)據(jù)傳傳輸率率＝8kHz××8b×2＝128kbps每秒鐘鐘數(shù)字字化音音頻數(shù)數(shù)據(jù)量量＝每小時時數(shù)字字化音音頻數(shù)數(shù)據(jù)量量＝約為55MB例2：：CD光盤盤上存存儲立立體聲聲數(shù)字字音樂樂帶寬寬為20Hz~20kHz，，采樣樣頻率率為44.1kHz,量量化精精度為為16位，，雙聲聲道，，請計計算1小時時的數(shù)數(shù)據(jù)量量。若若改為為單聲聲道，，數(shù)據(jù)據(jù)量是是多少少？分析：：根據(jù)據(jù)題意意，可可知采采樣頻頻率為為44.1kHz,量化化精度度為16位位，聲聲道數(shù)數(shù)目為為2，，根據(jù)據(jù)音頻頻數(shù)據(jù)據(jù)量計計算機(jī)機(jī)公式式可得得：數(shù)據(jù)傳傳輸率率＝44.1kHz×16b×2＝1411.2kbps每小時時數(shù)字字化音音頻數(shù)數(shù)據(jù)量量＝請自行行計算算聲道道為1的，，1小小時的的數(shù)據(jù)據(jù)量。。數(shù)字聲聲音的的分類類數(shù)字聲聲音分分波形聲聲音和合成聲聲音兩種。。波形聲聲音對對現(xiàn)實實聲音音數(shù)字字化而而獲得得，能能高保保真地地表現(xiàn)現(xiàn)現(xiàn)實實世界界中的的真實實聲音音。合成聲聲音使使用符符號對對聲音音進(jìn)行行描述述，通通過合合成的的方法法生成成聲音音。合成聲聲音相相對波波形聲聲音點點用的的空間間小。。數(shù)字聲聲音的的壓縮縮方法法波形編編碼：：直接接對采采樣、、量化化后的的波形形進(jìn)行行壓縮縮處理理。這這類編編碼可可獲得得高質(zhì)質(zhì)量的的語音音，但但壓縮縮比較較低。。參數(shù)編編碼：：基于于聲音音生成成模型型的壓壓縮方方法。。這類類編碼碼可獲獲得很很高的的壓縮縮比，，但音音質(zhì)不不理想想?；旌暇幘幋a：：是波波形編編碼與與參數(shù)數(shù)編碼碼的混混合，，可獲獲得較較高的的壓縮縮比，，也能能保證證一定定的質(zhì)質(zhì)量。。按壓縮縮的可可逆性性，可可分為為無損損壓縮縮和有有損壓壓縮。。無損壓壓縮經(jīng)經(jīng)過還原后后，能能提供供和CD音音質(zhì)同同樣效效果的的音質(zhì)質(zhì)，但但壓縮縮比較較低。無損壓壓縮后后的音音頻格格式有有APE,FLAC等等。而有損損壓縮縮以損損失音音質(zhì)為代價價，可可獲得得較高高的壓壓縮比比。如MP3,WMA和和AAC等等。常見的的音頻頻文件件格式式WaVE:是微微軟公公司的的音頻頻文件件格式式，后后綴名名為.wav，該文文件數(shù)數(shù)據(jù)量量大，，需要要占用用很大大的存存儲空空間。。APE：是是Monkey’sAudio定義義的一一種無無損音音頻數(shù)數(shù)據(jù)壓壓縮格格式，，后綴綴后為為.ape.FLAC：：后綴綴后為為.flac。。采用用無損損壓縮縮算法法MP3：MP3是目目前最最流行行的聲聲音文文件格格式，，具有有極大大的壓壓縮比比。常見的的音頻頻文件件格式式WMA:后后綴后后為.wma，有有有損壓壓縮和和無損損壓縮縮兩種種。RealAudio：后后綴后后為.ra。具具有極極大的的壓縮縮比和和極小小的失失真。。一.常常用概概念：：圖形：點、、線組組成平平面或或立體體幾何何圖形形。又又稱矢矢量圖圖圖像：實際際場景景畫面面，并并以數(shù)數(shù)字化化形式式存儲儲。又又稱位位圖像素：如果果把影影像放放大數(shù)數(shù)倍，，會發(fā)發(fā)現(xiàn)這這些連連續(xù)色色調(diào)其其實是是由許許多色色彩相相近的的小方方點所所組成成，這這些小小方點點就是是構(gòu)成成影像像的最最小單單位，，稱為為”像像素””。圖形和和圖像像分辨率率：指圖圖片中中，單單位距距離中中所含含像素素點的的數(shù)量量，用用于表表示圖圖片的的清晰晰度。。屏幕分分辨率率PPI：長度度為1英寸寸的范范圍內(nèi)內(nèi)單排排像素素的個個數(shù)稱稱為圖圖像的的分辨辨率。。如:1024X768，800X600,640X480.分分辨率率越高高,圖圖像更更清晰晰,圖圖像存存儲空空間更更大。。打印機(jī)機(jī)LPI：每英英寸線線數(shù),打印印機(jī)的的分辨辨率,用用來衡衡量打打印機(jī)機(jī)的輸輸出精精度.圖形和和圖像像色彩三三要素素：亮度：指彩彩色明明暗深深淺的的程度度。色調(diào)：指顏顏色的的類別別，如如紅色色，藍(lán)藍(lán)色等等。飽和度度：指某某一顏顏色的的深淺淺程度度。三基色色：紅（Reb)、綠（Green)、藍(lán)(Blue)模式構(gòu)成方法特點作用RGB(默認(rèn))

以紅、綠、藍(lán)為基色的加色法混合方式，也稱為屏幕顯示模式色彩顯示絢麗，但顯示與打印效果不符用于屏幕的顯示CMYK以青、紅（洋紅、品紅、桃紅）、黃、黑為基色的四色打印模式顯示與打印效果基本一致用于打印、輸出Lab由國際照明委員會制定的，具有最寬的色域，是Photoshop內(nèi)部色彩模式L：色彩亮度A：由深綠到灰到亮粉紅色的轉(zhuǎn)變B：由亮藍(lán)到灰到焦黃色的轉(zhuǎn)變HSBH：色相，組成可見光譜的單色范圍：0~360度S：飽和度，色彩鮮艷程度B：亮度，顏色明暗程度;范圍：各為0%~100%位圖1位圖像(位指2的N次冪種顏色),黑白位圖,由黑白兩種顏色構(gòu)成畫面。16位,32位,64位位圖.灰度8位圖片，由256級灰階構(gòu)成的圖片.二.色色彩彩模式式：指指色彩彩構(gòu)成成圖片片的方方式。。圖像的的壓縮縮圖像的的壓縮縮分為為兩類類，無無損壓壓縮和和有損損壓縮縮。無無損壓壓縮可可以保保證在在壓縮縮和還還原的的過程程中，，圖像像的信信息沒沒有損損耗，，經(jīng)過過還原原后可可以和和原始始圖像像完全全相同同。有有損壓壓縮采采用高高效的的失真真壓縮縮算法法，在在壓縮縮過程程中損損失一一些圖圖像信信息，，以獲獲得較較高的的壓縮縮比。。比較較廣泛泛的有有損壓壓縮有有JPEG、MPEG等等。圖像格格式BMP格式式BMP是標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)Windows圖像格式式,非壓縮縮格式，文文件存儲容容量較大,擴(kuò)展名為為.bmp。JPEG格格式支持真彩色色，適用于于色彩較豐豐富的照片片。采用JPEG壓縮格格式，廣泛泛應(yīng)用于多多媒體和網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中。文件擴(kuò)展名名為jpg或jpeg。如:4MBBMP位圖,壓縮成成JPEG格式占200KB。GIF格式式常用于網(wǎng)頁頁數(shù)據(jù)傳輸輸?shù)膱D像文文件。壓縮格式,可用于于靜態(tài)圖像像；也可支支持圖像內(nèi)內(nèi)的多畫面面循環(huán)顯示示，來制作作小型動畫畫。PSD格式式Photoshop專用格式式，支持圖圖層、通道道存儲等功功能。圖像的相關(guān)關(guān)計算圖像的數(shù)據(jù)據(jù)量＝圖像像的總像素素*圖像的的深度/8(轉(zhuǎn)換為為Byte)圖像的總像像素＝水平平方向的像像素數(shù)*垂垂直方向的的像素數(shù)動畫和視頻頻動畫是將靜靜態(tài)的圖像像、圖形等等信息按一一定時間順順序顯示而而形成的連連續(xù)的運態(tài)態(tài)畫面。根據(jù)運動的的控制方式式，可以把把計算機(jī)動動畫分為兩兩類，實時時動畫和禎禎動畫。根據(jù)視覺空空間的不同同，計算機(jī)機(jī)動畫又分分為二維動動畫和三維維動畫。視頻是活動動的、連續(xù)續(xù)的圖像序序列。分為為模擬視頻頻和數(shù)字視視頻。視頻的壓縮縮和文件格格式視頻的壓縮縮可以分為為無損壓縮縮和有損壓壓縮，幀內(nèi)內(nèi)壓縮和幀幀間壓縮，，對稱編碼碼和不對稱稱編碼。視頻的文件件格式：AVIWMVGIF試題訓(xùn)練1.掃描儀儀是一種（（）A、存儲媒媒體B、表表示媒體C、表現(xiàn)媒媒體D、傳傳輸媒體2.單面雙雙層的DVD光盤屬屬于（），，它可以提提供8.5GB的存存儲空間A、DVD-5B、DVD-9C、DVD-10D、DVD-123.（））是多媒體體圖標(biāo)模式式的創(chuàng)作工工具A、AuthorwareB、DelphiC、DirectorD、Powerpoint4.響度度、（）、、音調(diào)是聲聲音的3個個衡量指標(biāo)標(biāo)。A、頻率B、幅幅度C、音色D、赫茲茲5.若要要在一張1GB的SD卡上存存儲數(shù)字化化音樂，采采樣頻率為為44.1kHz,量化精度度為16位位，雙聲道道采樣，則則可以存儲儲（）分鐘鐘的未經(jīng)壓壓縮過的音音樂。A、82B、、101C、132D、、1206.（））不是音樂樂文件格式式。A、APE(.ape)B、AAC(.aac)C、MP3(.mp3)D、MPEG(.mpg)7.紅、、（）藍(lán)被被稱為3基基色，所有有的顏色都都可以通過過這3種顏顏色混合得得到。A、黃B、、綠C、紫D、、青8.索尼尼數(shù)碼相機(jī)機(jī)配置了4GB的記記憶棒，若若拍攝像素素為1920×1080、圖圖像深度為為24位的的未經(jīng)壓縮縮的照片，，最多可以以存儲（））張。A、690B、、86C、230D、、3889.（））存儲一個個像素的實實際值，然然后存儲其其后每一個個像素值與與該像素值值之后。A、哈夫曼曼編碼B、、行程長度度編碼C、增量調(diào)調(diào)制編碼D、、JPEG編碼10.（（）文件格格式既可以以是圖像文文件，又可可以是視頻頻文件。A、.gifB、.bmpC、.wmvD、.rmvb11.下下列關(guān)于無無損壓縮的的敘述中，，正確的是是（）。。A、無損壓壓縮可以將將原來文件件中的信息息完全保留留，解壓后后數(shù)據(jù)可以以完全復(fù)原原B、無損壓縮可可以將原來來文件中的的信息完全全保留，解解壓后數(shù)據(jù)據(jù)不能完全全復(fù)原C、無損壓縮不不能將原來來文件中的的信息完全全保留，解解壓后數(shù)據(jù)據(jù)可以完全全復(fù)原D、無損壓縮不不能將原來來文件中的的信息完全全保留，解解壓后數(shù)據(jù)據(jù)不能完全全復(fù)原12.目目前廣泛使使用的觸摸摸屏技術(shù)屬屬于計算機(jī)機(jī)技術(shù)中的的（）。A、工程技技術(shù)B、輸出技技術(shù)C、傳輸技技術(shù)D、多媒體體技術(shù)13.下下列選項中中，既可以以作為輸入入設(shè)備，又又可以作為為輸出設(shè)備備的是（））。A、打印機(jī)機(jī)B、、鍵盤C、掃描儀儀D、、移動硬盤盤14.衡衡量顯示器器顯示圖像像清晰程度度的主要指指標(biāo)是（））。A、亮度B、、點距C、對角線線長度D、對比比度15.下下列關(guān)于輸輸入聲音時時的采樣頻頻率和信息息儲存量的的敘述中，，正確的是是（）。A、采樣頻頻率與信息息儲存量沒沒有關(guān)系B、采采樣頻率越越高，信息息儲存量越越小C、采樣頻率越越高，信息息儲存量越越大D、采樣頻率越越低，信息息儲存量越越大16.下下列關(guān)于無無損壓縮的的敘述中，，不正確的的是（）。。A、無損壓壓縮是一種種可逆壓縮縮B、無損壓壓縮的壓縮縮比高C、無損壓壓縮可以保保留源文件件中的全部部信息D、常用的的無損壓縮縮格式有BMP、PCX等17.下下列（）組組設(shè)備依次次為輸入設(shè)設(shè)備、輸出出設(shè)備和存存儲設(shè)備。。A、CRTCPUROMB、鼠標(biāo)、、手寫板、、光盤C、鍵盤、、顯示器、、磁盤D、聲卡、、掃描儀、、U盤18.圖圖像數(shù)據(jù)壓壓縮的主要要目的是（（）。A、提高圖圖像的清晰晰度B、提高圖圖像的對比比度C、提高圖圖像的亮度度D、減少存存儲空間19.根根據(jù)文件的的擴(kuò)展名判判斷，下列列文件中屬屬于聲音文文件的是（（）。A、a.txtB、a.mp3