第 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)

會計(jì)學(xué)1第多媒體技術(shù)基礎(chǔ)8.1概述返回本章目錄8.1.1基本概念8.1.2多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)8.1.3多媒體關(guān)鍵技術(shù)第1頁/共21頁8.1.1基本概念1．媒體

人與人之間進(jìn)行信息溝通和交流的中介物稱之為“媒體”。一般有兩種含義：一是指交流、傳播信息的載體；二是指存儲信息的實(shí)體。媒體的分類：感覺媒體、表示媒體、表現(xiàn)媒體、存儲媒體、傳輸媒體。各種媒體之間的關(guān)系如下圖所示。

表現(xiàn)媒體（輸入）存儲媒體感覺媒體表示媒體表現(xiàn)媒體（輸出）感覺媒體表示媒體第2頁/共21頁8.1.1基本概念返回本節(jié)目錄2．多媒體人們將文本、數(shù)字、音頻、視頻、圖形、圖像、動(dòng)畫所構(gòu)成的復(fù)合體統(tǒng)稱為“多媒體”。特點(diǎn)如下：數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)類型多、數(shù)據(jù)類型之間的差別大、多媒體數(shù)據(jù)的輸入輸出復(fù)雜。3．多媒體技術(shù)

多媒體技術(shù)是指計(jì)算機(jī)綜合處理文本、圖形、圖像、聲音、視頻等多種媒體信息，使它們建立一種邏輯連接，并集成為一個(gè)交互性系統(tǒng)的技術(shù)。它具有多樣性、集成性、交互性、實(shí)時(shí)性四個(gè)特性。

第3頁/共21頁8.1.2多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

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多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是指具有多媒體信息處理能力的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它主要由多媒體硬件系統(tǒng)和多媒體軟件系統(tǒng)組成，其層次結(jié)構(gòu)如下圖所示。第4頁/共21頁8.1.3多媒體關(guān)鍵技術(shù)

返回本節(jié)目錄1．多媒體數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮技術(shù)

多媒體信息數(shù)據(jù)量非常大，要想實(shí)時(shí)處理非常困難。因此，壓縮/解壓縮技術(shù)是多媒體技術(shù)的重要研究課題。2．多媒體軟件平臺技術(shù)

主要涉及多媒體操作系統(tǒng)、多媒體創(chuàng)作工具等。3．多媒體輸入/輸出技術(shù)

媒體輸入/輸出技術(shù)包括媒體變換技術(shù)、識別技術(shù)、媒體理解技術(shù)和綜合技術(shù)。4．多媒體系統(tǒng)軟件技術(shù)

主要包括多媒體操作系統(tǒng)，多媒體編輯系統(tǒng)、多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)等。第5頁/共21頁8.2媒體信息處理技術(shù)

8.2.1數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)8.2.2音頻處理技術(shù)8.2.3視頻處理技術(shù)第6頁/共21頁8.2.1數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)

數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)必須滿足三項(xiàng)要求：一是壓縮比大；二是實(shí)現(xiàn)壓縮的算法簡單，壓縮/解壓縮速度快；三是數(shù)據(jù)經(jīng)解壓縮后恢復(fù)質(zhì)量要好，要盡可能地接近原始數(shù)據(jù)。1．概述

數(shù)據(jù)壓縮是一種數(shù)據(jù)處理方法，它的作用是將一個(gè)文件的數(shù)據(jù)容量減少，同時(shí)又基本保持原有文件的信息內(nèi)容。數(shù)據(jù)壓縮的目的就是減少信息存儲的空間，縮短信息傳輸?shù)臅r(shí)間。當(dāng)需要使用這些信息時(shí)，則需要通過解壓縮將信息還原回來。第7頁/共21頁8.2.1數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)2．?dāng)?shù)據(jù)冗余的基本概念及種類

人們研究發(fā)現(xiàn)，多媒體數(shù)據(jù)中存在大量的冗余。數(shù)據(jù)壓縮就是研究如何利用原始信息中存在的大量冗余信息來減少數(shù)據(jù)量的方法，這些冗余信息具有相關(guān)性是數(shù)據(jù)可以壓縮的重要原因。利用信息相關(guān)性進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮，可以不損失原有信息的內(nèi)容，因此可實(shí)現(xiàn)“無損壓縮”或稱“冗余壓縮法”。這是一種可逆壓縮。經(jīng)壓縮后不能將原有信息完全保留的壓縮方式稱“有損壓縮”或稱“熵壓縮法”，它是一種不可逆壓縮。數(shù)據(jù)冗余可以分為以下幾種：（1）空間冗余（2）時(shí)間冗余（3）視覺冗余。3．壓縮算法舉例（游程編碼法）返回本節(jié)目錄第8頁/共21頁8.2.2音頻處理技術(shù)1．音頻信息

在多媒體技術(shù)中，人們通常將聲音媒體分為三類：（1）波形聲音（2）語音

（3）音樂2．音頻文件的基本格式

（1）WAV文件

（2）MIDI文件

3．?dāng)?shù)字化音頻信號

表示聲音的模擬信號是時(shí)間和幅度上連續(xù)的物理量，不能由計(jì)算機(jī)直接處理，必須將其數(shù)字化，即在時(shí)間和幅度上將連續(xù)變化的聲音信號離散化。數(shù)字化聲音信號首先應(yīng)對聲音波形采樣，然后將采樣結(jié)果進(jìn)行量化，變換成計(jì)算機(jī)可以表示的數(shù)值。數(shù)字化音頻信號質(zhì)量的好壞主要取決于采樣頻率、量化精度和聲道數(shù)等因素。返回本節(jié)目錄第9頁/共21頁8.2.3視頻處理技術(shù)1．視頻信息

任何動(dòng)態(tài)圖像都是由多幅連續(xù)的圖像序列構(gòu)成。每一幅圖像沿著時(shí)間軸保持一個(gè)Δt時(shí)間，以較快的速度順序更換為另一幅圖像，連續(xù)不斷地顯示，就形成了動(dòng)態(tài)圖像。當(dāng)每一幀圖像是人工或計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的時(shí)候，被稱為“動(dòng)畫”；當(dāng)每一幀圖像是通過實(shí)時(shí)獲取的自然景物時(shí)，被稱為“視頻”。它具有以下特點(diǎn)：

①

具有時(shí)間連續(xù)性②數(shù)據(jù)量更大③幀與幀之間具有很強(qiáng)的相關(guān)性④對實(shí)時(shí)性要求很高，必須在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成更換畫面播放的過程。視頻有模擬和數(shù)字兩種形式。

第10頁/共21頁返回本章目錄8.2.3視頻處理技術(shù)2．視頻文件的基本格式

（1）AVI格式：是一種將視頻信息與同步音頻信號結(jié)合在一起存儲的多媒體文件格式，以幀為存儲動(dòng)態(tài)視頻的基本單位。在每一幀中，都是先存儲音頻數(shù)據(jù)，再存儲視頻數(shù)據(jù)?？傮w看來，音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)相互交叉存儲。

（2）MOV格式：是QuickTime視頻處理軟件所選用的視頻格式。

（3）MPG格式：是采用MPEG方法進(jìn)行壓縮的全運(yùn)動(dòng)視頻圖像文件格式。

3．視頻信息的獲取

獲取數(shù)字視頻信息主要有兩種方式：一種是將模擬視頻信號數(shù)字化；另一種是利用數(shù)字?jǐn)z像機(jī)拍攝實(shí)際景物，從而直接獲得無失真的數(shù)字視頻。

第11頁/共21頁8.3媒體制作軟件8.3.1圖形圖像的制作與處理

8.3.2動(dòng)畫的制作

第12頁/共21頁8.3.1圖形圖像的制作與處理1．圖形和圖像

圖形是利用繪圖軟件繪制出來的，由點(diǎn)、直線、圓、橢圓等基本圖元組成。圖形使用矢量格式，即圖形文件中記錄的是繪制圖形中圖元的一條條命令，所以文件很小。圖像是由像素點(diǎn)陣組成的畫面，它一般是通過掃描儀或數(shù)字相機(jī)輸入的，也可以是通過圖像處理軟件在計(jì)算機(jī)上制作的，又稱為“位圖圖像”。圖像能夠逼真地表現(xiàn)自然景色，適于表現(xiàn)真實(shí)場景，但在放大或縮小時(shí)會造成失真，可能會出現(xiàn)嚴(yán)重的顆粒狀，導(dǎo)致圖像邊緣出現(xiàn)鋸齒狀。而圖形是由數(shù)學(xué)算法計(jì)算出來的，包含了很多的圖元，因此在進(jìn)行縮放或旋轉(zhuǎn)操作時(shí)不會產(chǎn)生失真，但不適于表現(xiàn)真實(shí)感很強(qiáng)的畫面。第13頁/共21頁第14頁/共21頁第15頁/共21頁8.3.1圖形圖像的制作與處理2．圖形圖像文件的基本格式

（1）PCX格式（2）BMP格式（3）TIF格式（4）TGA格式（5）GIF格式

（6）JPG格式

（7）PNG格式

3．圖形圖像的獲取

（1）圖形的獲?。孩?/p>

利用軟件繪制圖形

②

利用數(shù)字化儀繪制圖形③利用光筆繪制圖形（2）圖像的獲?。嚎梢岳脠D像采集設(shè)備（如掃描儀、數(shù)碼相機(jī)等）將其輸入到計(jì)算機(jī)中。第16頁/共21頁8.3.1圖形圖像的制作與處理4．圖像的加工處理

（1）圖像幾何運(yùn)算：包括圖像的縮放、剪貼、平移、旋轉(zhuǎn)和變形等操作。（2）圖像增強(qiáng)：指增強(qiáng)圖像中有用的信息，減少噪音。（3）圖像復(fù)原和重建：就是對退化或劣化的圖像進(jìn)行校正處理、濾去退化痕跡、恢復(fù)圖像的本來面目。（4）圖像分割和特征提?。菏菍D像分割成不同的部分或區(qū)域的過程，然后檢測和提取圖像的特征。（5）圖像編碼和壓縮：對圖像進(jìn)行壓縮。5.圖像處理軟件——Photoshop第17頁/共21頁8.3.2動(dòng)畫的制作

1．動(dòng)畫

按生成的方式可以分為：（1）逐幀動(dòng)畫：是在計(jì)算機(jī)上先繪出關(guān)鍵幀，再根據(jù)關(guān)鍵幀繪制中間幀。（2）關(guān)鍵幀動(dòng)畫：與逐幀動(dòng)畫的區(qū)別在于關(guān)鍵幀創(chuàng)作出來后，中間幀不再需要人來“畫”，而是由計(jì)算機(jī)根據(jù)對兩個(gè)相鄰關(guān)鍵幀之間的差別分析“計(jì)算”出來的。又分為兩種①形狀插值動(dòng)畫②參數(shù)關(guān)鍵幀動(dòng)畫。（3）算法動(dòng)畫：是根據(jù)對象的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，建立運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)模型，通過計(jì)算來確定對象的運(yùn)動(dòng)軌跡，故這種方法又叫做“建模動(dòng)畫”。（4）實(shí)時(shí)動(dòng)畫：是計(jì)算機(jī)一邊計(jì)算一邊顯示來產(chǎn)生動(dòng)畫。第18頁/共21頁8.3.2動(dòng)畫的制作2．二維動(dòng)畫

二維動(dòng)畫由一系列關(guān)鍵幀和中間幀組成，每一幀都是一幅平面圖形圖像。制作二維動(dòng)畫要建立相當(dāng)數(shù)量的幀畫面，并對每一幀畫面的動(dòng)畫角色進(jìn)行設(shè)置，確定每個(gè)角色的位置和角色之間的相互關(guān)系，建立他們的運(yùn)動(dòng)軌跡和角色圖形圖像變化的規(guī)律，建立動(dòng)畫背景和背景變化規(guī)律，配上聲音解說和背景音樂，最后生成動(dòng)畫并形成可以播放的文件格式。

優(yōu)點(diǎn)：使用計(jì)算機(jī)描線上色，工作方便，操作簡單，顏色一致，界線非常準(zhǔn)確，不需晾干，不會竄色，改色方便，價(jià)格便宜，發(fā)現(xiàn)問題隨即就能在計(jì)算機(jī)上修改，既方便又節(jié)省時(shí)間。