多媒體技術(shù)概論第一章

多媒體技術(shù)概論第一章1.1多媒體的概念

1.感覺媒體(Perception)感覺媒體就是指能直接作用于人的感官，使人能直接產(chǎn)生感覺的一類媒體。如聲音、圖像、文字、氣味以及物體的質(zhì)地、形狀、溫度等。2.表示媒體(Presentation)它是為了能更有效地加工、處理和傳輸感覺媒體而人為研究和構(gòu)造出來的一種媒體，例如語言編碼，靜態(tài)和活動圖像編碼以及文本編碼等都稱為表示媒體。

3.顯示媒體(Perception)指感覺媒體和用于通信的電信號之間轉(zhuǎn)換用的一類媒體，可分為輸入顯示媒體(如鍵盤、攝像機、話筒、掃描儀等)和輸出顯示媒體(如顯示器、發(fā)光二極管、打印機等)兩種。4.存儲媒體(Presentation)用于存放數(shù)字化的表示媒體的存儲介質(zhì)，如磁盤、光盤、半導(dǎo)體存儲器等。

5.傳輸媒體(Display)用來將表示媒體從一處傳遞到另一處的物理傳輸介質(zhì)，如同軸電纜、雙絞線、光纖及其它通信信道。

圖1-1各種媒體之間的關(guān)系1.1.2多媒體與多媒體技術(shù)1.什么是多媒體定義1：

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——文本、圖形、圖像和聲音．使多種信息建立邏輯連接，集成為一個系統(tǒng)并具有交互性。簡言之，多媒體技術(shù)就是計算機綜合處理聲、文、圖信息的技術(shù)，具有集成性、實時性和交互性。定義2：

所謂多媒體就是在數(shù)值、文字、圖形等由計算機處理的信息中，使靜止圖像、語音、影像等時間序列信息相互關(guān)聯(lián)，同步處理的技術(shù)。

2.多媒體技術(shù)

多媒體技術(shù)是一種基于計算機科學(xué)的綜合技術(shù)，包括數(shù)字化信息處理技術(shù)、音頻和視頻技術(shù)、計算機軟硬件技術(shù)、人工智能和模式識別技術(shù)、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等?；蛘哒f，所謂多媒體技術(shù)是以計算機為中心，把多種媒體處理技術(shù)集成在一起的技術(shù)。具有這種功能的計算機成為多媒體計算機。1.1.3多媒體的關(guān)鍵特性1.交互性2.多樣性3.集成性4.同步性1.1.4多媒體計算機系統(tǒng)的組成

圖1-2

多媒體計算機系統(tǒng)的組成多媒體計算機系統(tǒng)與常用外部設(shè)備

圖1-3

多媒體計算機系統(tǒng)與常用外設(shè)1.1.5多媒體技術(shù)的當(dāng)前發(fā)展計算機、通信和視頻等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展數(shù)字視頻壓縮算法和視頻處理器結(jié)構(gòu)的改進自然語言理解、語音合成和識別方面的進展未來的發(fā)展方向：實現(xiàn)三電合一和三網(wǎng)合一1.2多媒體的應(yīng)用領(lǐng)域1．?dāng)?shù)字娛樂圖1-4

具有真實感的三維游戲場景

2．教育與培訓(xùn)3．多媒體辦公系統(tǒng)4．多媒體在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用5．多媒體在工業(yè)領(lǐng)域和科學(xué)計算中的應(yīng)用圖1-5

多媒體技術(shù)用于模擬實驗和仿真研究6．多媒體在醫(yī)療中的應(yīng)用

圖1-6Voxel-Man的虛擬人體標本7．各種咨詢服務(wù)與廣告宣傳系統(tǒng)8．電子出版物1.3多媒體數(shù)據(jù)對象的特性與表現(xiàn)形式1.3.1多媒體數(shù)據(jù)對象的特性

1．?dāng)?shù)據(jù)量大2．?dāng)?shù)據(jù)長度不定3．多數(shù)據(jù)流4．?dāng)?shù)據(jù)流的連續(xù)記錄和檢索

1.3.2多媒體數(shù)據(jù)對象的主要類型

圖1-7

媒體信息的主要表現(xiàn)形式（1）文本（2）圖形與圖像(3)音頻(4)視頻

(5)動畫1.4多媒體關(guān)鍵技術(shù)

1.4.1數(shù)據(jù)存儲技術(shù)a)硬磁盤是計算機重要的存儲設(shè)備。b)光盤是多媒體數(shù)據(jù)的重要存儲介質(zhì)。c)藍光光盤（Blue-rayDisc:BD）。

圖1-8

CD、DVD與BD三種類型光盤的容量與記錄密度比較

CD、DVD與BD三種類型光盤的容量與記錄密度比較

1.4.2多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼與解碼技術(shù)數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)目前已有以下一些國際標準：JPEG(JointPhotographicExpertsGroup)標準MPEG-1(MovingPictureExpertsGroup)標準MPEG-2標準MPEG-4標準MPEG-7標準H.26系列視頻編碼標準1.4.3虛擬現(xiàn)實技術(shù)虛擬現(xiàn)實（VirtualReality，簡稱VR）是一項綜合集成系統(tǒng)，該技術(shù)集成了計算機圖形技術(shù)、計算機仿真技術(shù)、人工智能、傳感技術(shù)、顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)并行處理等技術(shù)的最新發(fā)展成果，是一種由計算機技術(shù)輔助生成的高技術(shù)模擬系統(tǒng)。

圖1-9虛擬現(xiàn)實的三個特性

虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)具有三個基本特征：沉浸—交互—構(gòu)想

（Immersion-Interaction-Imagination），強調(diào)了在虛擬系統(tǒng)中的人的主導(dǎo)作用。

一般來說，一個完整的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)由虛擬環(huán)境、以高性能計算機為核心的虛擬環(huán)境處理器、以頭盔顯示器為核心的視覺系統(tǒng)、以語音識別、聲音合成與聲音定位為核心的聽覺系統(tǒng)、以方位跟蹤器、數(shù)據(jù)手套和數(shù)據(jù)衣為主體的身體方位姿態(tài)跟蹤設(shè)備，以及味覺、嗅覺、觸覺與力覺反饋系統(tǒng)等功能單元構(gòu)成。最重要的輸入/輸出設(shè)備是頭戴式顯示器(HeadMountDisplay)，又稱為數(shù)據(jù)頭盔。

圖1-10虛擬現(xiàn)實環(huán)境中的實驗者

1.4.4多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫只能解決數(shù)值與字符數(shù)據(jù)的存儲檢索。多媒體數(shù)據(jù)庫除要求處理結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)外，還要求處理大量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。多媒體數(shù)據(jù)庫需要解決的問題主要有:數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)壓縮/還原、數(shù)據(jù)庫操作、瀏覽及統(tǒng)計查詢以及對象的表現(xiàn)。1.4.5多媒體網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)多媒體技術(shù)與有線和無線通信(、電報、、數(shù)據(jù))網(wǎng)絡(luò)、廣播和閉路電視網(wǎng)絡(luò)、微波和衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)、計算機遠程和地區(qū)性局域網(wǎng)絡(luò)等各種通信技術(shù)相結(jié)合,產(chǎn)生了一種邊緣性技術(shù)—多媒體通信。對于多媒體通信而言,高速網(wǎng)絡(luò)是基石。多媒體網(wǎng)絡(luò)通信的出現(xiàn)，有力地推動了IPTV（交互式網(wǎng)絡(luò)）、視頻會議、數(shù)字電視、視頻點播等領(lǐng)域的發(fā)展，推進了電信網(wǎng)、計算機網(wǎng)和有線電視網(wǎng)絡(luò)相互融合的進程。1.4.6

基于內(nèi)容的多媒體信息檢索多媒體信息檢索是根據(jù)用戶的要求，對圖形、圖像、文本、聲音、動畫等多媒體信息進行檢索，得到用戶所需