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  • 多媒体输入输出技术包括
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    2021-07-25 01:55:48

    1数据压缩和编码技术:数据压缩和编码技术是多媒体技术的关键技术之一。在处理音频和视频信号时,如果每一幅图像都不经过任何压缩直接进行数字化编码,那么其容量是非常巨大的,现有计算机的存储空间和总线的传输速度都很难适应

    2数字图像技术:在图像、文字和声音这三种形式的媒体中,图像包含的信息量是最大的。人们的知识绝大部分是通过视觉获得的。图像的特点是只能通过人的视觉感受,并且非常依赖于人的视觉器官。数字图像技术就是对图像进行计算机处理,使其更适合于人眼或仪器分辨,并获取其中的信息。

    3数字音频技术:多媒体技术中的数字音频技术包括声音采集和回放技术、声音识别技术和声音合成技术三个方面。三个方面都是计算机上的声卡实现的,声卡具有将模拟的声音信号数字化的功能。

    4数字视频技术:数字视频技术和数字声频技术相似,只是视频的宽度更高,大于6MHZ,而声频的宽带只有20KHZ。数字视频技术一般包括视频采集回放、视频编辑和三维动画视频制作。

    5多媒体通信技术:多媒体通信技术突破了计算机、通信、广播和出版的界限,使它们融为一体,利用通信网络综合性地完成文本、图片、动画、音频、视频等多媒体信息的传输和交换。

    6多媒体数据库技术:多媒体数据库是一种包括文本、图形、图像、动画、声音、视频等多媒体信息的数据库。由于一般的管理系统处理的是字符、数值等结构化的信息,无法处理图形、图像、声音等大量的非结构化的多媒体信息,因而这就需要一一种新的数据库管理系统对多媒体数据进行处理。

    7虚拟现实技术:虚拟现实技术是一门综合技术,是多媒体技术发展的最高境界。虚拟现实技术是一种完全沉浸式的人机交互界面,用户子处在计算机产生的虚拟世界中,无论是看到的、听到的,还是感觉到的,都像在真实的世界一样,并通过输入和输出设备可以同虚拟现实环境进行交互。

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    描述

    多媒体是多种媒体的综合,一般包括文本,声音和图像等多种媒体形式。

    在计算机系统中,多媒体指组合两种或两种以上媒体的一种人机交互式信息交流和传播媒体。使用的媒体包括文字、图片、照片、声音 、动画和影片,以及程式所提供的互动功能。

    多媒体是超媒体(Hypermedia)系统中的一个子集,而超媒体系统是使用超链接(Hyperlink)构成的全球信息系统,全球信息系统是因特网上使用TCP/IP 协议和UDP/IP 协议的应用系统。二维的多媒体网页使用HTML、XML等语言编写,三维的多媒体网页使用VRML等语言编写。许多多媒体作品使用光盘发行,以后将更多地使用网络发行。

    多媒体技术是指通过计算机对文字、数据、图形、图像、动画、声音等多种媒体信息进行综合处理和管理,使用户可以通过多种感官与计算机进行实时信息交互的技术,又称为计算机多媒体技术。

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    1、多媒体的含义

    媒体一词源于英文Mediu,它是指人们用于传播和表示各种信息的手段。

    通常媒体分为五种类:这部分书本上没有,可不看

    (1)感觉媒体:是指能直接作用于人们的感觉器官,从而能使人产生直接感觉的媒体。如语言、声音、图像、动画、文本等

    (2)表示媒体:是指为了传送感觉媒体而人为研究出来的媒体。如文本编码、条形码等

    (3)显示媒体:是指为信息输入输出的媒体,用于电信号和感觉媒体之间产生转换。如键盘、鼠标、显示器、打印机等。

    (4)存储媒体:是指用于存储表示媒体的物理介质,如硬盘、光盘、胶卷等

    (5)传输媒体:是指传输表示媒体的物理介质,如电缆、光缆等

    我们学习和使用的多媒体技术主要是感觉媒体。

    媒体在计算机领域有两层含义:一是指用以存储信息的实体,如磁带、磁盘、光盘等;另一种指信息的载体,如数字、文字、图像、声音、动画和视频等。计算机多媒体技术中的多媒体指后者。

    多媒体技术的主要特征表现:可集成性、交互性、超媒体的信息组织形式、通信线路的可传播性。

    多媒体的发展始于20世纪80年代。

    多媒体的关健性技术包括以下几个方面:

    (1)数据压缩和解压缩技术

    (2)大容量存储技术

    (3)超大规模集成电路控制技术与专用芯片

    (4)多媒体同步技术

    (5)多媒体系统平台技术

    多媒体的相关技术包括以下几个方面:

    (1)超文本与超媒体技术:传统文本是以线性方式组织的,而超文本是以非线性方式组织,超文本(超媒体)以节点为单位,节点之间以链连接而形成网络,其构成的三要素:节点、链、网络。

    (2)多媒体网络与通信技术

    (3)智能输入与输出技术

    (4)多媒体软件技术

    多媒体技术的发展特点:

    多学科交汇

    顺应信息时代的需要

    促进和推动新产业的形成和发展

    多领域应用

    多媒体技术的发展趋势:

    进一步完善计算机支持的协同工作环境

    智能多媒体技术

    将多媒体和通信技术融合到CPU芯片中

    多媒体技术的发展方向:

    A、高分辨率,提高显示质量

    B、高速度化,缩短处理时间

    C、简单化,便于操作

    D、高度思维化,促进理解和思维

    E、智能化,提高信息识别能力

    F、标准化,便于信息交换和资源共享

    2、多媒体应用

    各种各样的多媒体应用系统:

    多媒体信息咨询系统、多媒体信息管理系统、多媒体辅助教育系统、多媒体电子出版物、多媒体视频会议系统、多媒体远程诊医系统、远程教学系统、多媒体视频点播系统、交互式电视、数字化图书馆、多媒体邮件、多媒体宣传演示系统、多媒体训练系统、虚拟现实

    图像、图像

    1、多媒体作品中的图形、图像-----作为一种视觉媒体

    图形、图像的视觉意义与特点:可以承载大量的信息、有生动直观的视觉特性。可以跨越语言障碍,增进人们的思想交流。

    模拟图像与数字图像的对比:P21

    处理速度

    灵活性

    传输

    再现性

    数字图像的缺点:

    经过数字化的图像会有所损失和失真

    数字化后的文件不能直接观看,必须借助播放设备才能观看

    由于采用二进制形式的存储方法,数据量巨大

    图形、图像数字化原理:

    将模拟图形、图像转化为数字图像的过程就是图形、图像的数字化过程。

    三个步骤:A、采样 B、量化 C、编码

    采样过程涉及两个重要参数: A、分辨率 B、色彩深度

    A) 分辨率:在一定的面积内取多少个点,或者多少个像素,它决定图像的清晰度。

    A、输入分辨率:表示输入设备在每英寸线内捕捉的信息量

    B、显示分辨率:(1)描述一台显示器在同一时间可以显示的总信息量

    (2)在屏幕上每英寸所描述的点数或线数

    C、输出分辨率:指图像在输出设备上所需的密度信息

    D、图像分辨率:记录每个点的某一因素的数据位数

    B) 图像深度与色彩的映射关系主要有真彩色、伪彩色和调配色等。

    例题:一幅彩色静态图像(RGB),分辨率设置为256×512,每一种颜色用8bit表示,则该彩色静态图像的数据量为(256×512×8)bit

    图形、图像的分类:

    数字图像主要有两种形式:一是位图(点阵图),二是矢量图像

    位图是以像素为单位构成的,旋转、缩放时易失真,文件容量较大。常用编辑工具有photoshop、画图等。

    矢量图是由数据矢量公式定义的,旋转、缩放时不失真,文件容量较小。常用编辑工具有flash、CoreDraw等。

    常见的图像格式:BMP、JPG、GIF、TIF、PSD、PCX等

    网页中常用的图像格式是GIF 、JPG格式

    图形、图像文件的压缩:根本目的是尽量减小数据压缩比,减小数据存储所需空间。

    多媒体文件压缩:

    无损压缩:是可逆的,比如文档、可执行文件等普通数据文件,压缩比很大,一般只有1:2到1:4

    有损压缩:是不可逆的,对于多媒体文件,压缩比很小,能达到1:10,1:20甚至1:40

    图像压缩过程分为:变换部分、量化部分和编码部分。

    2、图形、图像的获取与加工

    图像加工的过程:筛选获取的图像、设计效果、选择加工的工具、图像效果处理、选择保存格式

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    《多媒体信息处理技术》由会员分享,可在线阅读,更多相关《多媒体信息处理技术(28页珍藏版)》请在人人文库网上搜索。

    1、第,5,章,多媒体信息处理技术,主讲教师:张艳珍,本章主要介绍多媒体信息处理技术的基础,知识和基本概念,着重讲述多媒体计算机系统结,构、多媒体图形图像、声音、动画的基础知识,主要要点,继续,1,了解媒体与多媒体概念与特征,2,掌握多媒体、多媒体计算机的组成和基本功能,3,认识声音、图像、动画、视频等多媒体信息处理,学习目标,继续,5.1,多媒体技术及其应用概述,5.2,多媒体计算机系统的构成,5.3,多媒体系统的应用和发展,5.4,数据的压缩概述,5.5,编织绚丽的多媒体世界,5.6,多媒体中的图形、图像,5.7,图形、图像、动画、视频处理,主要内容,继续,1,媒体,2,多媒体,媒体,Medi。

    2、a,是指承载或传递信息的载体,在计算机领域中,媒体一方面是指用以存储信息的实体,如磁带、磁盘、光盘和半导体存储器;另一方面是指信息,的载体,如数字、文字、声音、图形和图像,多媒体就是运用多种方法、以多种形态传输信息的介质或,载体,例如,电影、电视都是很好的多媒体例子,一般所说的“多媒体”不仅指多种媒体信息本身,而且还,指处理和应用多媒体信息的相应技术。因此,在计算机世,界里“多媒体”常被当作“多媒体技术”的同义词,5.1,多媒体技术及其应用概述,继续,3,多媒体的几种媒体形式,图,图形和静止图像,文,文本,声,声音,像,动画和运动图像,天空、白云、海洋、空气,继续,4,多媒体的特性,协同性,多。

    3、媒体中的各种媒体之间必须有机配合、协调一致,多样性,数据类型多、数据类型间差距大,集成性,多种不同的媒体信息,构成完整的多媒体信息,综,合地表达事物,交互性,多媒体数据的输入和输出复杂,5,多媒体信息处理,多媒体信息处理是指对文字、声音、图形、静态影像、活动影,像等多媒体信息在计算机运算下的综合处理,继续,1,多媒体计算机系统,多媒体计算机系统是可以综合处理如文本、图形、图像、声,音等多种媒体信息(包括对多种媒体信息进行采集、存储、加工,处理、表现、输出等)的交互式计算机系统。通常又称为多媒体,计算机,2,多媒体计算机系统的构成,多媒体计算机系统由硬件系统和软件系统组成,其中硬件系统主要包括计。

    4、算机主要配置和各种外部设,备。软件系统构建于多媒体硬件系统之上,包括多媒,体驱动软件和各种多媒体应用软件等,5.2,多媒体,计算机系统,继续,3,多媒体硬件构成,多媒体硬件系统由计算机传统硬件设备光盘存储器,CD/DVD-ROM,音频输入,输出和处理设备、视频输入,输,出和处理设备等选择性组合而成,MIDI,合,成,器,收,录,机,扬,声,器,麦,克,风,摄,像,机,影,碟,机,录,像,机,主,机,CD-ROM,声卡,视频卡,显示器,继续,4,多媒体系统软件构成,多媒体软件系统也称为多媒体软件平台,是指支持多媒体系统运行,开发的各类软件和开发工具及多媒体应用软件的总和,包括多媒体驱动,软件和各。

    5、种多媒体应用软件,多媒体软件可以划分为不同的层次或类别,多媒体操作系统,多媒体应用软件,多媒体创作工具,多媒体数据处理软件,多媒体驱动软件,多媒体输入,输出控制卡及接口,继续,1,多媒体系统的应用,多媒体技术兴起于,20,世纪,80,年代末期。到了,90,年代,多媒体技术,的应用领域已十分广泛,不仅覆盖计算机的大部分应用领域,同,时还开拓了新的应用领域,信息管理,视频会议系统,数字图书馆,多媒体出版物与,CAI,系统,电影制作,家庭视听,5.3,多媒体系统的应用和发展,继续,随着网络技术的发展,多媒体技术的应用,进一步深入到社会的各行各业,通过高速信息,网实现数据与信息的查询、高速通信服务,电。

    6、,子邮件、电视电话、电视会议、文档传输,电子教育、电子娱乐、电子购物,通过网络选,看商品、办理购物手续、质量投诉等,远程,医疗和会诊、交通信息管理等,2,多媒体系统的发展,继续,多媒体技术最令人注目的地方是它能实时地、动态地,高质量地处理声音和运动的图像,要实现这些过程需要处,理的数据量非常大,压缩数据是对数据重新进行编码,以减少所需要的存储,空间,缩短信息传输的时间,当需要使用这些数据时,则需,要通过“解压缩”的过程来还原,5.4,数据的压缩概述,初始文件,压,缩,解,压,还原文件,可以安装压缩软件,WinRAR,实现对文件的压缩与解压,继续,多媒体计算机需要综合处理声音、文字和图像等媒体信。

    7、息,而以人,的眼睛与计算机的交流最为广泛,1,特效文字的制作,在计算机世界中,文字是表达信息的一种重要形式,而图形、图像,则更加直观,更能吸引人们的注意力。因此,多媒体计算机中图形、图像,信息的获取以及它们的文件格式就显得非常重要,2,声音的采集与加工,多媒体技术的特点是对声音、文字和图像等多种媒体信息进行综合式交,互处理。声音则是多媒体信息的重要组成部分之一,是多媒体技术研究中,的一个重要内容。它能与文字、图像等一并传递信息。今天的多媒体计算,机早已不像以前,通过语音识别技术,它可以听懂人们说话;通过音乐合,成技术,它可以唱歌,5.5,编织绚丽的多媒体世界,继续,WA,V,格式文件,MIDI。

    8、,格式文件,MP3,格式,RM,格式,CD-DA(Compact Disk-Digital Audio,格式,3,计算机上常用的声音文件格式,继续,5.6,多媒体中的图形、图像,通常,能为视觉系统所感知的信息形式或人们心,目中的有形想象都称为图像。无论是图形,还是文字,影像视频等,最终都是以图像形式出现的。静态的图,像在计算机中可以分为,矢量图和位图,继续,1,位图(点阵)图像,位图由一个矩阵描述,矩阵中的元素对应图像中的点,而相,应的值对应于该点的灰度(或颜色)等级。该元素称为像素,与,显示器上的显示点一一对应,简称位图图像,psd (Photoshop,生成格式,bmp (Windows,。

    9、位图格式,GIF,格式,JPG,格式,TIFF,格式,PCX,格式,2,计算机上,常用,的位图文件类型,位图,继续,3,矢量图形,矢量图指用计算机绘制的画面,如直线、圆、圆弧、矩,形、任意曲线和图表等。它不直接描述数据的每一点,而是,描述产生这些点的过程及方法,max,用,3D MAX,生成三维造型,dxf,用于,CAD,wmf,用于桌面出版,c3d,用于三维文字,cdr,CoralDraw,矢量文件,swf,4,计算机上常用的矢量图形文件类型,矢量,图形,继续,5,位图与矢量图的比较,6,分辨率,从存储空间来看:矢量图形所需空间远比位图图像小,从显示效果来看:矢量图形不如位图图像逼真,从运行。

    10、速度来看:矢量图形不如位图图像快,屏幕分辨率:指显示器屏幕上的最大显区域,即水平与,垂直方向的像素个数,常见的屏幕分辨率有,1024,768,800,600,600,480,图像分辨率:指数字化图像的大小,即该图像的水平与垂,直方向的像素个数,继续,5.7,图形、图像、动画、视频处理,扫描仪,数码相机、打印机,图形、图像的数字化是对所要处理的画面的每一个象素进行,采样,并且按,颜色和灰度,进行量化,得到图形、图像的数字化结果,1,图形、图像的数字化,继续,2,动画信息的数字化及处理,1,动画制作的方法,用专门的动画制作软件生成独立的动画文件,利用多媒体创作工具中提供的动画功能,制作简单,的对象。

    11、动画,继续,2,动画制作的主要步骤,1,编写稿本,2,绘制关键帧(包括着色,3,生成中间帧(利用动画软件自动生成,4,生成动画文件,5,编辑(将若干动画文件合成,继续,计算机上常用的动画文件格式有,FLI,格式,FLC,格式,A,VI,格式,SWF,格式,3,动画的文件存储,继续,4.5.1,视频信息的基础,4.5.3,视频信息的文件存储和格式,4.5.2,视频信息的数字化及处理,继续,在计算机上通过视频采集设备捕捉下来的录像机、电视,等视频源的数字化信息称为数字视频信息,相应的数字化文,件称为视频文件,动画是直接使用计算机制作出来的,不存在模拟到数字,的转换问题,所以它不属于数字视频,3,多媒体视频处理基础,视频和动画的区别,继续,4.Windows XP,中的多媒体附件,1,录音机,本节待续,2,媒体播放机,3,音量控制器,后续,4.6.2,节,结束。

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    多媒体技术是指以数字化为基础,能够对多种媒体信息进行采集、加工处理、存储、和传递,并能使各种媒体信息之间建立起有机的逻辑联系,集成为一个具有良好交互性的系统技术。

    多媒体技术基本特征

    多媒体是融合两种以上媒体的人——机交互式信息交流和传播媒体,具有以下特点:

    1、信息载体的多样性:相对于计算机而言的,即指信息媒体的多样性。

    2、多媒体的交互性是指用户可以与计算机的多种信息媒体进行交互操作从而为用户提供了更加有效地控制和使用信息的手段。

    3、集成性是指以计算机为中心综合处理多种信息媒体,它包括信息媒体的集成和处理这些媒体的设备的集成。

    4. 数字化——媒体以数字形式存在。

    5. 实时性——声音、动态图像(视频)随时间变化。

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    多媒体技术的特点

    1、能够完成在内容上相关联的多媒体信息的处理和传送,如声音、活动图像、文本、图形、动画等;

    2、交互式工作,而不是简单的单向或双向传输;

    3、网络联结,即各种媒体信息是通过网络传输的,而不是借助CD-ROM等存储载体来传递的。

    多媒体技术是利用计算机技术把声、文、图像等多媒体集合成一体的技术,它具有如下的主要特征:

    (1)交互性。交互性是多媒体技术的关键特征。它使用户可以更有效地控制和使用信息,增加对信息的注意和理解。它体现了在通信系统中人与系统之间的相互控制能力。

    (2)同步性。指的是在多媒体通信终端上显现的图像、声音和文字是以同步方式工作的。同步与否,决定了系统是多媒体系统还是多种媒体系统。

    (3)集成性。多媒体通信系统中的集成性指的是能对内容数据信息、多媒体和超媒体信息,脚本信息和特定的应用信息等进行存储、传输、处理、显现的能力。集成性包括两个方法:一是多媒体信息媒体的集成;另一是处理这些媒体的设备和系统的集成。

    (4)复合性。信息媒体的复合性是相对于计算机而言,也可称为媒体的多样化或多维化,把计算机所能处理的信息媒体的种类和范围扩大,不局限于原来的数据、文本或单一的语言、图像。信息的复合化或多样化不仅是指输入信息,这称为信息的获取,而且还指信息的输出,这称为表现。输入和输出若相同只能称为记录或重放。只有把输入进行加工、组合与变换,则称为创作,可以更好地表现信息,丰富其表现力,使用户准确、更生动地接收信息。 当多媒体与通信技术相结合后,发展了许多应用领域,它包括如下一些方面:

    (1)远地教育:通过通信网络建立的远程多媒体教育,学习者如身临其境,声、文、图可同时作用于感观,使学习者效果更好,增加了参与感。

    (2)远地医疗诊断:通过通信网络远地查询医疗信息库,请异地名专家会诊,使诊断更及时、更有效。

    (3)视像会议:由于引入了高质量的活动图像和高清晰度的静止图像,可以说和远地或多处异地商讨工作、制定文件或签署协议等,显著提高办公效率。

    (4)远程资料查询:通过多媒体通信系统可以在办公室、在家或在任何一个通信终端检索或查询各种多媒体信息。

    (5)远程演示系统:可以通过远程多媒体演示系统向各地观众介绍某种知识,该系统可以用于商业广告宣传。

    (6)远地购物和在家银行服务:使商业销售活动和金融活动更加方便有效。

    (7)文化娱乐:有按需电视(VOD)、收费影视、远程游戏等。通过上述应用,不难看出多媒体通信的应用有如下一些特点:

    (1)信息源和使用地都比较分散,分布于多处,需要通信网予以连接。

    (2)所传输的信息媒体有多种形式,而且大多数应用都要同时使用一种以上的媒体。

    (3)所需传输的数据量大,因此要求存储量大,传输带宽要求高。

    (4)需要进行实时通信。

    (5)视像会议、多媒体桌面会议等不仅要求传递多媒体信息,而且要求实现多处异地通信,多发广播等控制功能。

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    多媒体技术的关键特性

    多媒体技术除信息载体的多样化以外,还具有以下的关键特性:

    集成性

    采用了数字信号,可以综合处理文字、声音、图形、动画、图像、视频等多种信息,并将这些不同类型的信息有机地结合在一起。

    交互性

    信息以超媒体结构进行组织,可以方便地实现人机交互。换言之,人可以按照自己的思维习惯,按照自己的意愿主动地选择和接受信息,拟定观看内容的路径。

    智能性

    提供了易于操作、十分友好的界面,使计算机更直观,更方便,更亲切,更人性化。

    易扩展性

    可方便地与各种外部设备挂接,实现数据交换,监视控制等多种功能。此外,采用数字化信息有效地解决了数据在处理传输过程中的失真问题。

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空空如也

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