多媒體計(jì)算機(jī)硬件

第2章多媒體計(jì)算機(jī)硬件

多媒體計(jì)算機(jī)其主要硬件設(shè)備與普通個(gè)人計(jì)算機(jī)的配置基本一樣，包括中央處理器（CPU）、內(nèi)存儲(chǔ)器、主板、光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤(pán)等主要部件。為了滿足多媒體信息大數(shù)據(jù)量處理的要求，對(duì)CPU、內(nèi)存儲(chǔ)器和顯示器等硬件設(shè)備在性能上都有較高的要求，要能夠保證多媒體信息的處理、存儲(chǔ)、顯示與傳輸。

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///////////多媒體存儲(chǔ)設(shè)備USB設(shè)備

USB（UniversalSerialBus）即通用串行總線，是由Compaq、DEC、IBM、Intel、Microsoft、NEC和NorthernTelecom等公司為簡(jiǎn)化PC與外設(shè)之間的互連而共同研究開(kāi)發(fā)的一種標(biāo)準(zhǔn)化連接器，它支持各種PC與外設(shè)之間的連接，還可實(shí)現(xiàn)數(shù)字多媒體集成。

USB設(shè)備具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：使用方便數(shù)據(jù)處理速度快

連接靈活

獨(dú)立供電

支持多媒體

低成本

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///////////USB連接線PC機(jī)背板USB接口USB鼠標(biāo)USB的硬件結(jié)構(gòu)USB采用四線電纜，其中兩根是用來(lái)傳送數(shù)據(jù)的串行通道，另兩根為下游（Downstream）設(shè)備提供電源，對(duì)于高速且需要高帶寬的外設(shè)，USB以全速12Mbps的傳輸數(shù)據(jù)；對(duì)于低速外設(shè)，USB則以1.5Mbps的傳輸速率來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。USB總線會(huì)根據(jù)外設(shè)情況在兩種傳輸模式中自動(dòng)地動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換。USB系統(tǒng)采用級(jí)聯(lián)星型拓?fù)洌撏負(fù)溆扇齻€(gè)基本部分組成：主機(jī)（Host）、集線器（Hub）和功能設(shè)備。

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///////////USB的軟件結(jié)構(gòu)USB總線接口

USB系統(tǒng)

主控制器驅(qū)動(dòng)程序（HCD）USB設(shè)備類驅(qū)動(dòng)程序(USBD)USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序

USB系統(tǒng)促進(jìn)客戶和功能間的數(shù)據(jù)傳輸，并作為USB設(shè)備的規(guī)范接口的一個(gè)控制點(diǎn)。USB系統(tǒng)提供緩沖區(qū)管理能力并允許數(shù)據(jù)傳輸同步于客戶和功能的需求。

USB客戶軟件

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///////////USB的數(shù)據(jù)流傳輸

主控制器負(fù)責(zé)主機(jī)和USB設(shè)備間數(shù)據(jù)流的傳輸。

針對(duì)設(shè)備對(duì)系統(tǒng)資源需求的不同，USB規(guī)范中規(guī)定了4種不同的數(shù)據(jù)傳輸方式，每種傳輸方式應(yīng)用到具有相同名字的終端，則具有不同的性質(zhì)。

同步傳輸方式(isochronoustransfer)支持周期性、有限時(shí)延和帶寬且數(shù)據(jù)傳輸速率不變的外設(shè)與主機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸。

中斷傳輸方式（interrupttransfer）。該方式下設(shè)備與主機(jī)間數(shù)據(jù)傳輸量小，無(wú)周期性，但對(duì)響應(yīng)時(shí)間敏感，這些數(shù)據(jù)需要及時(shí)處理，以達(dá)到實(shí)時(shí)效果。

控制傳輸方式(controltransfer)。該方式用來(lái)處理主機(jī)到USB設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸，包括設(shè)備控制指令、設(shè)備狀態(tài)查詢及確認(rèn)命令。

批處理方式（bulktransfer)。該方式用來(lái)傳輸要求正確無(wú)誤的數(shù)據(jù)。

USB的應(yīng)用

讓計(jì)算機(jī)支持USB讓W(xué)indows系統(tǒng)支持USB讓計(jì)算機(jī)連接更多的USB設(shè)備

USB規(guī)范和產(chǎn)品

按數(shù)據(jù)傳輸速度，USB可分為12MB/s和1.5MB/s兩種規(guī)范。這兩種規(guī)范除緊接外設(shè)和所用電纜不同外，其它均相同。

USB的典型產(chǎn)品有Intel930USB控制器。它是一種12MB/s低功率低噪聲的芯片控制器，并配有ROM和RAM內(nèi)存，這種混合內(nèi)存允許該控制器執(zhí)行駐流在其內(nèi)部的固件程序，從而可滿足快速數(shù)據(jù)存取和最小化插板空間的需求。

現(xiàn)在滿足USB要求的外設(shè)有調(diào)制解調(diào)器、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、光驅(qū)、游戲手柄、軟驅(qū)、掃描儀、音箱等。USB總線標(biāo)準(zhǔn)由1.1升級(jí)到2.0后，傳輸率由12Mbps增加到了480Mbps，更換介質(zhì)后連接距離由原來(lái)的5米增加到近百米。目前比USB2.0快10倍USB3.0標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)制定。2.3圖形圖像信息輸入設(shè)備掃描儀

掃描儀是一種可將靜態(tài)圖像輸入到計(jì)算機(jī)里的圖像采集設(shè)備。掃描儀對(duì)于桌面排版系統(tǒng)、印刷制版系統(tǒng)都十分有用。

掃描儀的分類

按掃描儀原理分類可將掃描儀分為CCD（電荷耦合器件）為核心的平板掃描儀、手持式掃描儀和以光電倍增管為核心的滾筒式掃描儀。

掃描儀按操作分式分為手持式、臺(tái)式和滾筒式

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按色彩方式分為灰度掃描儀和彩色掃描儀

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按掃描圖稿的介質(zhì)可將掃描儀分為反射式（紙質(zhì)材料）掃描儀、透射式（膠片）掃描儀以及即可掃描反射稿又可掃描透射稿的多用途掃描儀。

掃描儀的主要性能指標(biāo)

分辨率色彩位數(shù)

灰度

速度

掃描儀支持的幅面大小

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///////////數(shù)碼相機(jī)

能夠進(jìn)行拍攝，并且能通過(guò)自身內(nèi)部進(jìn)行處理，把拍攝到的景物轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式進(jìn)行存放的照相機(jī)。

與數(shù)字?jǐn)z像頭類似，數(shù)碼相機(jī)根據(jù)所采用的影像感應(yīng)器也分為CCD和COMS兩種基本方案。除此之外，它還具備一些不同于數(shù)字?jǐn)z像頭的特征:

數(shù)碼相機(jī)像素

相機(jī)鏡頭

快門(mén)

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///////////數(shù)字?jǐn)z像機(jī)

數(shù)字?jǐn)z像機(jī)是指能夠拍攝連續(xù)動(dòng)態(tài)視頻圖像的數(shù)字影像設(shè)備，它能提供500～540線的水平解析度，色彩也較傳統(tǒng)模擬攝像機(jī)高6倍之多，色彩及影像更清晰明銳，配備有數(shù)字立體聲模式，音質(zhì)可媲美專業(yè)級(jí)CD音質(zhì)。通過(guò)數(shù)碼端子i.LINK(IEEE1394)輸入輸出接口能以數(shù)字對(duì)數(shù)字的形式連接，隨意進(jìn)行數(shù)字復(fù)制或編輯，有效的保證了畫(huà)質(zhì)的清晰。

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///////////數(shù)碼攝像機(jī)有如下突出的特點(diǎn)：

清晰度高

色彩更加純正

體積小重量輕

數(shù)碼攝像機(jī)的種類

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目前市場(chǎng)上的數(shù)碼攝像機(jī)種類很多，而他們對(duì)于影像和照片的儲(chǔ)存方式也各有不同。其中包括較先進(jìn)的DVD-R/RW、傳統(tǒng)的DV卡帶和各種類型的記憶棒和記憶卡等

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///////////2．4視頻信息采集與顯示視頻采集卡

視頻采集卡（VideoCapture）是采集視頻素材的關(guān)鍵設(shè)備，它肩負(fù)著將電視機(jī)、錄像機(jī)、VCD機(jī)以及攝錄一體機(jī)等不同信號(hào)源所輸出的視頻、音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，經(jīng)混合、壓縮處理，最終生成計(jì)算機(jī)能夠處理的數(shù)據(jù)文件。

視頻采集卡分為廣播視頻采集卡、專業(yè)級(jí)視頻采集卡和民用級(jí)視頻采集卡。

視頻采集卡的分類

視頻采集卡的技術(shù)指標(biāo)

接口

功能

驅(qū)動(dòng)和應(yīng)用程序

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///////////數(shù)字?jǐn)z像頭數(shù)字?jǐn)z像頭主要包括以下幾個(gè)參數(shù)：最大分辨率

傳感器像素?cái)?shù)

接口類型

色彩位數(shù)

感光器件

最大幀數(shù)

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///////////多媒體投影儀

隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，投影儀正逐步進(jìn)入社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，軍事指揮、企業(yè)生產(chǎn)管理、交通調(diào)度、會(huì)議中心、商業(yè)博覽、多媒體教室以及娛樂(lè)場(chǎng)所等，投影儀成為最佳的演示設(shè)備。目前，市場(chǎng)上的投影儀品牌型號(hào)很多，大型分為CRT投影儀、液晶光閥投影儀、油膜光閥投影儀、激光晶體光閥投影儀和數(shù)字微鏡投影儀等

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///////////2.5其他多媒體設(shè)備打印機(jī)

觸摸屏

手柄

機(jī)頂盒

數(shù)字電視、數(shù)字信息與交互式應(yīng)用三大功能開(kāi)發(fā)的多種增值業(yè)務(wù)項(xiàng)目?jī)?nèi)容數(shù)字視頻數(shù)字視頻廣播（DVB-S）；地面數(shù)字廣播（DVB-T）有線數(shù)字視頻廣播（DVB-C）；MMDS數(shù)字視頻廣播數(shù)字音頻IP電話傳真；音樂(lè)（MOD）實(shí)時(shí)音頻卡拉OK點(diǎn)播（KOD）數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信息點(diǎn)播（IOD