項目3 多媒體信息處理技術

項目3多媒體信息處理技術多媒體數(shù)據(jù)的分類及特點任務1多媒體信息的表達方式與存儲格式任務2多媒體數(shù)據(jù)壓縮和編碼技術任務3圖形圖像處理技術任務4音頻信息處理技術任務5視頻信息處理技術任務6多媒體數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本知識任務7項目3多媒體信息處理技術任務1多媒體數(shù)據(jù)的分類及特點多媒體數(shù)據(jù)的種類很多，按類型劃分大致可以分為以下七類：

1.文本（Text）

2.圖形（Graphics）3.圖像（Image）4.動畫（Animation）5.視頻（Video）6.音頻（Sound）7.交互界面（Interactive）任務1多媒體數(shù)據(jù)的分類及特點任務2多媒體信息的表示方式與

存儲格式活動1文本的類型活動2圖形圖像的類型活動3動畫的類型活動4視頻的類型活動5音頻的類型活動1文本的類型.TXT文件.DOC文件.WPS文件.RTF文件.HTML文件.PDF文件活動2圖形圖像的類型.BMP文件.GIF文件.JPEG（JPG）文件.TIF文件.PNG文件.PSD文件.PCX文件.PCD文件活動3動畫的類型.GIF文件.SWF文件活動4視頻的類型.MPEG文件.AVI文件.ASF文件.WMV文件.DAT文件.MOV文件.RM/RMVB文件.VOB文件活動5音頻的類型.WAV文件.MP3文件.MIDI文件任務3多媒體數(shù)據(jù)壓縮和編碼技術數(shù)據(jù)壓縮技術與多媒體技術的發(fā)展是相輔相成的。數(shù)據(jù)壓縮是通過減少計算機中所存儲的數(shù)據(jù)或者通信傳播中數(shù)據(jù)的冗余度，達到增大數(shù)據(jù)密度，最終使數(shù)據(jù)的存儲空間減少的技術。數(shù)據(jù)壓縮在文件存儲和分布式系統(tǒng)領域有著十分廣泛的應用。數(shù)據(jù)壓縮也代表著尺寸媒介容量的增大和網絡帶寬的擴展。數(shù)據(jù)壓縮就是將字符串的一種表示方式轉換為另一種表示方式，新的表示方式包含相同的信息量，但是長度比原來的方式盡可能短。任務3多媒體數(shù)據(jù)壓縮和編碼技術數(shù)據(jù)壓縮按照映射是否固定可分為靜態(tài)數(shù)據(jù)壓縮和動態(tài)數(shù)據(jù)壓縮。靜態(tài)數(shù)據(jù)壓縮是指壓縮前源消息集到碼字集之間的映射是固定的，出現(xiàn)在被壓縮數(shù)據(jù)中的源消息每次都被映射為同一碼字。動態(tài)數(shù)據(jù)壓縮是指源消息集到碼字集的映射會隨著壓縮進度的變化而變化。任務3多媒體數(shù)據(jù)壓縮和編碼技術靜態(tài)壓縮編碼需要兩步，先計算出源消息出現(xiàn)的頻率，確定源消息到碼字之間的映射，然后完成映射。動態(tài)數(shù)據(jù)壓縮則只需一步就能完成，它在壓縮過程中只對源消息集掃描一次。也有些數(shù)據(jù)壓縮算法是混合型的，綜合應用了靜態(tài)數(shù)據(jù)壓縮和動態(tài)數(shù)據(jù)壓縮技術。任務3多媒體數(shù)據(jù)壓縮和編碼技術從實際應用來說，數(shù)據(jù)壓縮可從兩方面來衡量：數(shù)據(jù)壓縮速度和數(shù)據(jù)壓縮率。

常用的評價標準有冗余度、平均源信息長度、壓縮率等。壓縮技術可以簡單的分成無損壓縮和有損壓縮兩種。任務3多媒體數(shù)據(jù)壓縮和編碼技術目前，被國際社會廣泛認可和應用的通用壓縮編碼標準大致有如下四種：H.261、JPEG、MPEG和DVI。H.261JPEGMPEGDVI任務3多媒體數(shù)據(jù)壓縮和編碼技術根據(jù)數(shù)據(jù)壓縮的原理進行劃分，可以有以下幾類：預測編碼變換編碼量化與向量量化編碼統(tǒng)計編碼（信息編碼）子帶編碼模型編碼任務3多媒體數(shù)據(jù)壓縮和編碼技術任務4圖形圖像處理技術

1.JPEG壓縮編碼大致分為以下3個步驟：（1）使用正向離散余弦變換（FDCT）把空間域表示的圖像變換成頻率域表示的圖像。（2）使用加權函數(shù)對DCT系數(shù)進行量化，這個加權函數(shù)對于人的視覺系統(tǒng)是非常好的。（3）使用Huffuman可變字長編碼器對量化系數(shù)進行編碼。2.JPEG壓縮編碼算法的主要計算步驟如下：（1）正向離散余弦變換（FDCT）（2）

量化（3）

“之”字形編碼（4）

使用差分脈沖編碼調制（DPCM）對直流系數(shù)DC進行編碼任務4圖形圖像處理技術（5）使用行程長度編碼（RLE）對交流系數(shù)（AC）進行編碼（6）

熵編碼（7）

組成位數(shù)據(jù)流任務4圖形圖像處理技術3.常用的位圖處理軟件有如下幾種：（1）Photoshop（2）

Ulead公司的PhotoImpact（3）

Macromedia公司的Fireworks任務4圖形圖像處理技術任務5音頻信息處理技術聲音的三要素即為音調、音強和音色。音調與聲音的頻率有關，頻率快則聲音高，頻率慢則聲音低。人的聽覺范圍最低可以達到20Hz，最高可達20KHz。音強又稱為響度，取決于聲音的幅度，即振幅的大小和強弱。而音色則是由混入基音的泛音所決定的，每個基音又都有其固定的頻率和不同音強的泛音，從而使得每個聲音具有特殊的音色效果。波形聲音的獲取就是一個采樣量化的過程，影響波形聲音的技術參數(shù)有如下幾種：采樣頻率量化位數(shù)聲道數(shù)壓縮比率任務5音頻信息處理技術數(shù)字化聲音的優(yōu)點，歸納起來有如下幾點：（1）

傳輸時抗干擾能力強（2）重放時聲音效果好（3）易進行編輯處理（4）易糾錯（5）易形成數(shù)據(jù)流（6）可進行數(shù)據(jù)壓縮任務5音頻信息處理技術任務6視頻信息處理技術活動1視頻與動畫的區(qū)別活動2幾個重要的技術參數(shù)活動3多媒體編輯軟件活動1視頻與動畫的區(qū)別由于人眼的視覺惰性作用，在亮度信號消失后亮度感覺仍可以保持1/20~1/10秒的時間。動態(tài)圖像就是根據(jù)這個特征產生的。從物理意義上看，任何動態(tài)圖像都是由多幅連續(xù)的圖像序列構成的。如果沿著時間軸，每一幅圖像保持一個Δt時間，順序地以眼感覺不到的速度（一般為每秒25~30幀）更換另一幅圖像，連續(xù)不斷的單個圖片就形成了運動圖像。動態(tài)圖像序列根據(jù)每一幅圖像的產生形式，又分為不同的種類。當每一幀圖像是人工或計算機產生的圖形時，稱為動畫；當每一幀圖像為實時獲取的自然景物圖像時，稱為動態(tài)影像視頻，簡稱動態(tài)視頻或視頻；當每一幀圖像為計算機產生的、具有真實感的圖像時，稱為三維真實感動畫?；顒?視頻與動畫的區(qū)別用計算機實現(xiàn)的動畫有兩種：一種是幀動畫；另一種是造型動畫。幀動畫是由一幅幅連續(xù)的畫面組成的圖像或圖形序列，這是產生各種動畫的基本方法。造型動畫則是對每一個活動的對象分別進行設計，賦予每個對象一些特征（如形狀、大小、顏色等），然后用這些對象組成完整的畫面。這些對象在設計要求下進行實時變換，最后形成連續(xù)的動畫過程?；顒?視頻與動畫的區(qū)別視頻大多數(shù)用于與電視、圖像處理有關技術的詞匯中。與動畫一樣，由連續(xù)的畫面組成，只是畫面圖像是自然景物。因為在計算機中使用，所以就必須為全數(shù)字化，但在處理過程中免不了受到電視技術的各種影響?；顒?視頻與動畫的區(qū)別電視主要有三大制式，即NTSC（526/60）、PAL（625/50）、SECAM（625/50）三種，括號中的數(shù)字為電視顯示的線行數(shù)和頻率?；顒?視頻與動畫的區(qū)別活動2幾個重要的技術參數(shù)1.幀速2.數(shù)據(jù)量3.圖像分辨率4.圖像質量活動3多媒體編輯軟件目前市場上視頻編輯處理軟件很多，大致有微軟的WindowsMovieMaker、Adobe公司的Premiere、品尼高公司的PinnacleStudio、InterVideo公司的WindvdCreator、友立公司的會聲會影、Ahead軟件公司的視頻編輯軟件NeroVisionExpress等。任務7多媒體數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本

知識活動1多媒體數(shù)據(jù)庫的管理技術活動2多媒體數(shù)據(jù)庫的發(fā)展及特點活動3多媒體數(shù)據(jù)庫的種類活動1多媒體數(shù)據(jù)庫的管理技術1.文件系統(tǒng)管理方式2.擴充關系數(shù)據(jù)庫的方式3.面向對象數(shù)據(jù)庫的方式

4.超媒體（或超文本）的方式活動2多媒體數(shù)據(jù)庫的發(fā)展及特點數(shù)據(jù)庫技術向著標準化、多媒體化、網絡化的方向發(fā)展。高效的多媒體管理模式應該是面向對象高級語言、數(shù)據(jù)庫語言、多媒體技術、數(shù)據(jù)庫技術和網絡技術相結合的產物。在數(shù)據(jù)類型定義、存