計(jì)算機(jī)導(dǎo)論Chaer補(bǔ)充

第三章多媒體技術(shù)基礎(chǔ)[本章要點(diǎn)]多媒體的概念光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)多媒體音頻信號(hào)處理多媒體圖象信息處理3.1多媒體的概念

計(jì)算機(jī)中信息的表達(dá)最初只能用二進(jìn)制數(shù)0、1表示，它的目的純粹為了計(jì)算。后來引入ASCII碼等，計(jì)算機(jī)的功能才逐漸增強(qiáng)。多媒體技術(shù)起源于20世紀(jì)80年代初期90年代得到了迅猛的發(fā)展媒體在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域有兩種含義：

一是指存儲(chǔ)信息的實(shí)體，如磁盤等，中文常譯為媒質(zhì)；二是指?jìng)鬟f信息的載體，如數(shù)字、文字、聲音、圖形、圖像等，中文常譯為媒介。

多媒體技術(shù)中的媒體指后者。3.1多媒體的概念返回目錄在信息科學(xué)，用于儲(chǔ)存和傳遞信息的載體就稱為“媒體”。媒體有多種類型：感覺媒體、ThePerceptionMedium,回答“人如何感知？”表示媒體、 Representation“計(jì)算機(jī)信息如何編碼？”表達(dá)（顯示）媒體，Presentation“計(jì)算機(jī)通過什么輸入/輸出？”存儲(chǔ)媒體：Storage“信息存放在哪里？”傳輸（交換）媒體：Transmission“不同地方間傳輸信息的載體”多媒體技術(shù)與系統(tǒng)多媒體技術(shù)是指能同時(shí)獲取、處理、編輯、存儲(chǔ)和展示兩個(gè)以上不同類型信息的媒體技術(shù)。多媒體系統(tǒng)的定義：被計(jì)算機(jī)控制的、集成的產(chǎn)品；獨(dú)立媒體的處理、表現(xiàn)、存儲(chǔ)和通信；至少包含一個(gè)連續(xù)媒體（時(shí)間依賴）和一個(gè)離散媒體（時(shí)間獨(dú)立）。多媒體的（嚴(yán)格）定義： 多媒體系統(tǒng)中必須包含連續(xù)媒體多媒體的（廣義）定義： 能處理單獨(dú)的圖像和文本，雖然沒有連續(xù)媒體。多媒體系統(tǒng)的主要特性:

交互性、網(wǎng)絡(luò)性、獨(dú)立性、集成性

3.2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)器組成光盤片的直徑一般是5.25英寸。目前一般用戶使用的光盤是CD－ROM。CD－ROM驅(qū)動(dòng)器的速度通常以數(shù)據(jù)傳輸率來衡量，數(shù)據(jù)傳輸率以150KB/S為一倍速。光驅(qū)是對(duì)光盤上存儲(chǔ)的信息進(jìn)行讀寫操作的設(shè)備。光驅(qū)由光盤驅(qū)動(dòng)部件和光盤轉(zhuǎn)速控制電路、讀寫光頭和讀寫電路、聚焦控制、尋道控制、接口電路等部分組成。

光存儲(chǔ)技術(shù)原理：光盤上用“平地”和“凹坑”來表示二進(jìn)制信息，通過激光的反射來讀出其中存儲(chǔ)的信息。光盤上無論是“平地”上還是“凹坑”內(nèi)都表示數(shù)字“0”，而在凹凸變化之處才表示數(shù)字“1”。

光存儲(chǔ)技術(shù)原理返回目錄3.3多媒體音頻信號(hào)處理頻率：每秒鐘波峰所發(fā)生的數(shù)目，單位用赫茲（Hz）或千赫茲（kHz）表示日常說話的語音信號(hào)頻率范圍：300~3000Hz亞音（subsonic）：頻率小于20Hz的信號(hào)音頻（Audio）：頻率范圍為20Hz~20kHz的信號(hào)超音頻（ultrasonic）：高于20kHz的信號(hào)周期：信號(hào)在兩個(gè)峰點(diǎn)或谷底之間的相對(duì)時(shí)間幅度：從信號(hào)的基線到當(dāng)前波峰的距離3.3多媒體音頻信號(hào)處理采樣：是指用每隔一定時(shí)間的信號(hào)樣值序列來代替原來在時(shí)間上連續(xù)的信號(hào)，即在時(shí)間上將模擬信號(hào)離散化。量化：是用有限個(gè)幅度值近似原來連續(xù)變化的幅度值，把模擬信號(hào)的連續(xù)幅度變?yōu)橛邢迶?shù)量的有一定間隔的離散值。編碼：是按照一定的規(guī)律，把量化后的值用二進(jìn)制數(shù)字表示。

3.3多媒體音頻信號(hào)處理返回目錄什么是圖像光學(xué)圖像衛(wèi)星光學(xué)圖像16000miles/h大腦斷層圖像3.4多媒體圖像信號(hào)處理3.4.1圖像的數(shù)字化處理過程圖像的采樣圖像量化

矢量圖矢量圖使用直線和曲線來描述圖形，這些圖形的元素是一些點(diǎn)、線、矩形、多邊形、圓和弧線等等，它們都是通過數(shù)學(xué)公式計(jì)算獲得的。由于矢量圖形可通過公式計(jì)算獲得，所以矢量圖形文件體積一般較小。矢量圖形最大的優(yōu)點(diǎn)是無論放大、縮小或旋轉(zhuǎn)等不會(huì)失真；最大的缺點(diǎn)是難以表現(xiàn)色彩層次豐富的逼真圖像效果。矢量圖形設(shè)計(jì)軟件：Adobe公司的IllustratorCorel公司的CorelDRAWFlashMX制作的動(dòng)畫也是矢量圖形動(dòng)畫3.4.2矢量圖與位圖3.4多媒體圖像信息處理位圖位圖圖像，亦稱為點(diǎn)陣圖像或繪制圖像，是由稱作像素（圖片元素）的單個(gè)點(diǎn)組成的。這些點(diǎn)可以進(jìn)行不同的排列和染色以構(gòu)成圖樣。當(dāng)放大位圖時(shí)，可以看見賴以構(gòu)成整個(gè)圖像的無數(shù)單個(gè)方塊。擴(kuò)大位圖尺寸的效果是增多單個(gè)像素，從而使線條和形狀顯得參差不齊。然而，如果從稍遠(yuǎn)的位置觀看它，位圖圖像的顏色和形狀又顯得是連續(xù)的。由于每一個(gè)像素都是單獨(dú)染色的，您可以通過以每次一個(gè)像素的頻率操作選擇區(qū)域而產(chǎn)生近似相片的逼真效果，諸如加深陰影和加重顏色。縮小位圖尺寸也會(huì)使原圖變形，因?yàn)榇伺e是通過減少像素來使整個(gè)圖像變小的。同樣，由于位圖圖像是以排列的像素集合體形式創(chuàng)建的，所以不能單獨(dú)操作（如移動(dòng)）局部位圖。常用軟件：Photoshop3.4多媒榆體圖像慈信息雅處理位圖位圖脅是由遍許許蘇多多劑的像廁素組琴合而怨成的暗平面琴點(diǎn)陣崇圖。港其中抬每個(gè)線像素掀的顏漲色、恢亮度精和屬蕩性是奧用一蹄組二臘進(jìn)制始像素執(zhí)值來新表示乖的。歌右圖拒給出潤(rùn)了經(jīng)侍過放鮮大的矛一個(gè)猜亮度鞭或顏車色值炎僅為均兩個(gè)輕等級(jí)釋的二壟值（我黑白天）點(diǎn)睬陣圖修像的紙示例BM勁P(控Bi穗tm何ap壇)*.糠bm刑p是Wi獎(jiǎng)nd譽(yù)ow賀s中的索標(biāo)準(zhǔn)載圖像覺文件啄格式飾，已渾成為PC機(jī)Wi描nd蠻ow捐s系統(tǒng)哄中事崗實(shí)上絹的工痛業(yè)標(biāo)顏準(zhǔn)，偏有壓依縮和義不壓啦縮兩導(dǎo)種形耍式。食它以好獨(dú)立跪于設(shè)知備的所方法遞描述擱位圖蛋，可蜓用非育壓縮疼格式歲存儲(chǔ)聲圖像特?cái)?shù)據(jù)賀，解頭碼速建度快垂，支陜持多蘿種圖撐像的皮存儲(chǔ)枝，常鏟見的落各種PC圖形扔圖像殼軟件濤都能民對(duì)其板進(jìn)行死處理利。在Ph勝ot稠oS越ho曬p中，勞最多艷可以催使用16全M的色含彩渲純?nèi)綽m京p圖像形。PC駝XTI廟FFGI孝FJP城EGMA消C獄PA鮮IN居TPH敏OT譽(yù)OS叔ho簽p格式3.秧4.孔3圖像奸文件儀格式3.烈4.墊4計(jì)算詳機(jī)圖畏形處扣理與牢圖像宏處理貢的區(qū)耕別與攻聯(lián)系圖形牽是由蒼計(jì)算抓機(jī)軟龍件生宇成或杜數(shù)學(xué)感公式壯計(jì)算總生成剝（形露狀、魚大小要及色丟彩）尼。圖武像是臨一種索模擬軍信號(hào)輝（像順?biāo)攸c(diǎn)浮的色膝彩、滔灰度膠）。3.震4.月4計(jì)算獲機(jī)圖蛙形處搖理與繭圖像曠處理休的區(qū)鎖別與加聯(lián)系計(jì)算相機(jī)圖頸形處起理的男概述圖形務(wù)分類客：基于僵線條跪信息準(zhǔn)表示白的，逼用于底刻畫勵(lì)形狀賴的點(diǎn)強(qiáng)、線泡、面機(jī)、體捆等幾畜何要森素反映搖物體董表面躍屬性狂或材耐質(zhì)的財(cái)灰度灰顏色凡等幾正非何敗要素圖形止處理潮包括絲式：幾何卵變換曲線鋼和曲城面擬掛合建模蒙或造乒型隱藏賞線隱溜藏面孩消除陰暗勒處理紋理絹處理渲染3.熄4.到4計(jì)算依機(jī)圖管形處貼理與搖圖像勉處理寸的區(qū)膏別與介聯(lián)系圖形拾與圖苦像的掀區(qū)別倦與聯(lián)燃系一般斥來說醬，圖排像所易表現(xiàn)桌的顯符示內(nèi)密容是劣自然翠界的厭真實(shí)語景物廁，或哨利用肯計(jì)算急機(jī)技撲術(shù)逼陷真地吩繪制刷出的訂帶有豆光照見、陰掠影等遭特性卻的自完然界看景物盤，斑而圖繞形實(shí)別際上傭是對(duì)掉圖像棟的抽反象，巷組成績(jī)圖形薄的畫失面元譽(yù)素主芬要是卷點(diǎn)、蒜線、霜面或雅簡(jiǎn)單弦立體晃圖形千等，皆與自批然界啊景物膜的真順實(shí)感補(bǔ)相差漿很大戶。返回純目錄歧義圖形毫與圖岸像的脈比較pa再ge貪.1惡02ImageProcessingComputerGraphics分析合成逆正不確定確定信號(hào)處理制圖圖形圖像GraphImage，Picture抽象具體數(shù)學(xué)物理補(bǔ)充:計(jì)算旺機(jī)動(dòng)拋畫——用計(jì)端算機(jī)焦圖形奇工具貢來生蔥成動(dòng)顏畫的皇視覺開效果弱。視覺燭效果頁可以呼是物游體位生置（身運(yùn)動(dòng)床狀態(tài)刪）、腸形狀恩、顏邪色、項(xiàng)透明察度、累結(jié)構(gòu)速及紋擦理的俊變化征，以炒及光棄線、志鏡頭葡位置飼方向擇及焦露距的該改變磚。傳統(tǒng)抽動(dòng)畫羞已自展成體辣系而竊且對(duì)勤計(jì)算襲機(jī)動(dòng)懇畫有量非常擾大的閥影響痕，但拐是，怠傳統(tǒng)碼動(dòng)畫董制作龜?shù)脑S頁多階誤段又隙非常鼠適合校計(jì)算聰機(jī)的扣參與盆。輸入拜過程跪：圖姥案的魚數(shù)字算化。圈最好挑直接循用繪肝圖軟浴件創(chuàng)熄作關(guān)溪鍵幀貴（描狐述運(yùn)怎動(dòng)物寇體的歷特征衛(wèi)位置先），診也可呀以用區(qū)掃描調(diào)儀或梁數(shù)字匹化板際將人艘工繪臘制的朽圖案叨數(shù)字創(chuàng)化。累掃描幸輸入圖的還我需要次進(jìn)行宮柵格嘗圖像站到矢叫量圖所形的城轉(zhuǎn)換敢。合成頸階段混：使捐用圖各像合極成技攪術(shù)加雕入圖山像的蕩前景御和背所景，礦并生星成最喪終使征用的許每一陰幀。跡將動(dòng)掩畫以怖低分鍬辨率綁形式曉存放內(nèi)在一互個(gè)矩勸形數(shù)逃組中貌，使奇用幀雨緩存畏可以按獲取昂一幅貓圖像傳的特以定部救分并滋將其戶放大灘到整求個(gè)屏策幕。鐵如果卵對(duì)緩超沖中出的幾菊幀圖餡像連帽續(xù)快暈速地煮做這拋個(gè)操駕作，罷就可澤以產(chǎn)觀生連團(tuán)續(xù)的恒動(dòng)畫尖效果雜。動(dòng)畫攀的基靠本概胡念插補(bǔ)堂過程樂：通催過在冒關(guān)鍵電幀之尖間插你入一桿系列瞞中間慌位置磁的中痰間幀姜來完者成從由一個(gè)攪位置液到另交一個(gè)胖位置織的運(yùn)事動(dòng)。遇插補(bǔ)建在計(jì)割算機(jī)姐動(dòng)畫貧中是岔通過判插值溝來完肢成的逗。插說補(bǔ)主譽(yù)要包河括位類置插紗補(bǔ)、掙形狀論插補(bǔ)順。位置億插補(bǔ)脖：在俯初始皺位置廢和終蟲止位遺置之樸間進(jìn)密行，逼比如貌線性紛插值成，（a）關(guān)告鍵位蜜置煎（b）線析性插披值的荒結(jié)果使用姜樣條滔以使適插值秀更為綱平滑傾，樣冒條可典以使非任一眾參數(shù)館隨時(shí)價(jià)間光勢(shì)滑變財(cái)化，棵但不沈能完騎全解挺決插屋補(bǔ)問中題。形狀嘗插補(bǔ):形狀晶改變牲的插戴值。關(guān)鍵疼幀插管值目繼前仍憲然是糖個(gè)難震題。Mo燈ti板on打C蝦ap刑tu年re茄S備ys誤.運(yùn)動(dòng)董捕捉印系統(tǒng).顏色剛變換貫：使野用CL芹UT或雙懷緩沖啟技術(shù)3.息5多媒避體視哪頻信冤息處黃理運(yùn)動(dòng)趕的圖舌像——圖像駱內(nèi)容紐奉隨時(shí)鍛間變育化伴隨狗畫面犬的聲亮音(A煙ud搏io痰)，音塘像同晉步。模擬勒與數(shù)鏈字視討頻（Vi愚de過o）模擬鄙視頻虧：電存視NT致SC（Na霧ti據(jù)on討al迷T根el劑ev牲is裁io女n炮Sy令st挪em戒C有om潤(rùn)mi也tt漂ee呀1芒95使2美日格韓臺(tái)驢）525線，30幀/秒，涌隔行謊掃描PA鼠L（Ph升as誰eA遼lt衰er除na堅(jiān)te各Li置ne德中強(qiáng)）62馳5行，25幀/秒，農(nóng)隔行臉掃描