多媒体计算机系统课件.pptx

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多媒体硬件系统,功效较齐全多媒体计算机硬件系统从处理信息流程角度来看包含输入设备、计算机主机、输出设备、存放设备等四部分。,如图7-2所表示为多媒体计算机硬件系统基本组成。,第4页,1输入设备,从处理信息功效角度看，输入设备部分包含音频处理部分、视频处理部分及图像处理部分等。,（1）音频处理部分,：负责对各种形式音频素材识别、合成、转换等处理。普通需要模/数转换设备将录音机、话筒、电子乐器等输入声音信息进行A/D转换、压缩等处理，另外还需要M I D I合成器、高性能声卡、音响设备、耳机等。,（2）视频处理部分,：负责各种视频素材采集、编辑，对机器速度、存放要求较高，需要硬件设备有实时图像采集卡、录像机、摄像机、ID和IV等。,（3）图像处理部分,：负责各种格式图像素材采集、编辑加工、处理，需要硬件有静态图像采集卡、数字化仪、数码相机、触摸屏、扫描仪等。,第5页,2计算机主机,多媒体计算机主机能够是大/中型计算机，也能够是工作站，用得最多还是微机。我们惯用多媒体个人电脑（Multimedia Personal Computer，MPC）就是含有了多媒体处理功效个人计算机，它硬件结构与普通惯用个人机并无太大差异，只不过是多了一些软、硬件配置而已。普通用户要拥有MPC有两种路径：一是直接够买含有多媒体功效PC；二是在基本PC上增加多媒体套件而组成MPC。其实，现在用户所购置个人电脑绝大多都含有了多媒体应用功效，如Pentium系列计算机，在进行专业级水平媒体制作和播放已不成问题，尤其是Pentium III、Pentium IV等微处理器中加入了近百条多媒体指令，丰富了多媒体方面处理。,第6页,3输出设备,输出设备将内存中计算机处理后信息以能为人或其它设备所接收形式输出。微机上惯用输出设备有显示器、打印机、绘图机等。显示器能够用来实时显示图像、文本等，不过不能长久保留数据。而像打印机、绘图仪等能够长久保留数据。,第7页,4存放设备,常用存储设备有硬盘、光盘、磁带、移动存储等。多媒体信息可以用刻录机刻录成光盘保存。目前硬盘（IDE硬盘、SCSI硬盘、SATA硬盘、SAS硬盘等）容量已极大提高，1TB硬盘已经出现，并且硬盘转速也有很大提升，常用有7200转，而10000转硬盘技术也很成熟。磁带设备凭借其成熟技术、低廉价格等优势一直是存贮备份解决方案主力军。在存储容量、速度、便携性、易操作性及性价比方面，移动存储设备体现出了明显优势，成为存储设备中骨干力量。,第8页,7.1.2 多媒体软件系统,多媒体软件系统按功能可分为系统软件、支持软件和应用软件三部分。系统软件是多媒体系统核心，它一方面要控制各种媒体硬件设备协调地工作，如多媒体操作系统；其次提供具有综合使用各种媒体、灵活调度多媒体数据进行媒体传输和处理能力，如多媒体设备驱动程序。多媒体支持工具软件也是我们常说多媒体开发工具，通常包括多媒体素材准备软件、多媒体著作工具软件和多媒体编程语言等。多媒体应用软件是在多媒体硬件平台上设计开发面向应用软件系统。,第9页,1,多媒体设备驱动软件,2,多媒体操作系统,3,多媒体支持工具软件,4,多媒体应用软件,第10页,1多媒体设备驱动软件,设备驱动程序是一个能够使计算机和设备通信特殊程序，相当于是硬件接口，操作系统只能经过这个接口才能控制硬件设备工作。经过驱动程序完成对设备初始化、设备打开、关闭、执行内部程序等功效。普通当操作系统安装完成后，首要便是安装硬件设备驱动程序。不过在大多数情况下，我们并不需要安装全部硬件设备驱动程序，比如硬盘、显示器、光驱、键盘、鼠标、显卡、声卡等就通常不需要安装驱动程序，而扫描仪、摄像头、Modem等普通需要安装驱动程序。因为不一样版本操作系统对硬件设备支持也是不一样，版本越高操作系统所支持硬件设备也越多。,第11页,Windows支持一组范围广泛设备驱动程序类型。驱动程序最为广泛分类是用户模式驱动程序和内核模式驱动程序。,（1）用户模式驱动程序,虚拟设备驱动程序（VDD)）：该驱动程序用于仿真16位MS-DOS应用程序。它们把MS-DOS应用程序认为是I/O端口引用并捕捉住，而且将它们转译成原生Window I/O函数，然后，经过这些函数传递到实际设备驱动程序中。,打印机驱动程序（Printer Driver）：是把与设备无关图形请求转译成与打印机相关命令。然后这些命令通常被转到达一个内核模式端口驱动程序中，比如并行端口驱动程序或者通用串行总线打印机端口驱动程序。,第12页,（,2,）内核模式驱动程序,文件系统驱动程序（,File System Driver,）：指接收针对文件请求，然后，经过向大容量存放设备或网络设备驱动程序发送它们自己、更为显式请求，以此来满足所接收到,I/O,请求。,即插即用驱动程序（,Plug and Play Driver,）：它与硬件一起工作，而且与,Windows,电源管理器和即插即用管理器结合起来。它们包含了大容量存放设备、视频适配器、输入设备和网络适配器驱动程序。,非即插即用驱动程序（,Non-Plug and Play Driver,）：它为用户模式程序提供了访问内核模式服务和驱动程序路径，并不与,PnP,（,Play and Play,）管理器或电源管理器结合在一起。这种驱动程序例子有网络,API,和协议驱动程序。,第13页,2多媒体操作系统,操作系统（Operating System，OS）是管理计算机系统资源最重要系统软件之一，主要进行CPU管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理等，操作系统一方面改善人机界面，其次为其他应用软件提供支持，使计算机系统全部资源最大限度地发挥作用。而多媒体操作系统作为多媒体软件核心，则除了具有一般操作系统功能外，还具有多媒体底层扩充模块，支持高层多媒体信息采集、编辑、播放和传输等处理功能系统。多媒体操作系统提供了多媒体之间同步和多媒体运行环境。,目前比较常用多媒体功能操作系统主要有通用多媒体操作系统、BeOS多媒体操作系统、CD-I实时光盘操作系统和手机上多媒体操作系统。,第14页,通用多媒体操作系统中，如Windows NT/XP/等主要适合用于多媒体个人计算机，Linux、Unix适合用于对稳定性、可靠性、处理性要求较高企业用户和特殊用户，Macintosh是广泛用于苹果机多媒体操作系统。当前普遍运行在PC上Windows多媒体操作系统包含多媒体方面功效主要以下。,多媒体数据编辑,对多媒体设备支持,支持多媒体同时,支持多媒体通信,（,1）通用多媒体操作系统,第15页,多媒体数据编辑：在,Windows,操作系统中定义了默认音频,/,视频格式，包含了多媒体编辑和播放工具。比如，能够利用操作系统自带录音机录制、混合、播放和编辑声音文档（,.wav,），也能够将声音文档链接或插入到另一文档中；经过音量控制程序能够使用户方便地改变声音回放、录音和语音输入时音量调整播放音乐效果；,Windows Media Player,播放器是多功效媒体播放机，利用它能够播放各种格式媒体文件。,第16页,对多媒体设备支持：在操作系统中不但包含显卡、声卡、音箱/耳机和麦克风等基本硬件设备，更从系统级支持多媒体功效，如DVD支持技术、内置DirectX多媒体驱动、与操作系统无缝连接光盘刻录与擦写技术等，还支持其它数字或模拟多媒体设备，如摄影机、摄像机及扫描仪等，经过它们能够获取外部信息及对外输出信息等。,支持多媒体同时：支持多媒体实时任务调度，系统不但支持多媒体数据各种同时方式，还能够进行多媒体设备同时控制。,支持多媒体通信：提供网络和通信功效，使得接入局域网或互联网计算机间进行多媒体数据传输。如电子邮件、图片传输、网上信息检索及流媒体获取等。,第17页,（,2）BeOS操作系统,1996年11月，Be.Inc企业首次推出能在Mac上运行操作系统，这就是BeOS。BeOS是专门用于多媒体处理多媒体操作系统，它采取先进64位文件系统，支持多处理器，其多媒体性能异常优越。下面介绍一些BeOS操作系统多媒体功效。,全图形结构使得BeOS是真正含有图形界面操作系统，对提升稳定性和运行效率都很有帮助。,BeOS拥有众多功效强大多媒体软件。其中有Media Player、CD Burner、CDPlayer、MIDIPlayer等。当然也有一些专业多媒体软件能够运行在BeOS环境中。,第18页,BeOS,使用了,64,位先进文件系统，因为进行多媒体制作时需要进行大规模数据交换，而,64,位文件系统使其运行得更高效。,BeOS,能够支持多处理器。因为多媒体制作对系统存放设备和处理器能力都是一个较大考验，采取多处理器无疑能够大幅度提升工作效率，完成多媒体制作高负荷工作。,完备网络功效。,BeOS,能够提供,WWW,、,FTP,、,E-mail,、,Telnet,等网络服务。,第19页,（,3）CD-I实时光盘操作系统,CD-I实时光盘操作系统CD-RTOS（Compact Disc-Real Time Operating System）是指在特定交互式多媒体系统中使用操作系统。CD-I（Compact Disc-Interactive）系统是由Philips和Sony企业设计制造光盘交互式多媒体计算机系统。当初家电商品制造厂家瞄准家庭用户，设计制造了电视计算机（Teleputer）型多媒体计算机系统。它以价格低、存放量大（650MB/片盘）CD-ROM作为数字信息存放媒体，配上Motorola企业生产68系列CPU微机系统，组成了CD-I系统。在CD-I多媒体系统中，为了支持各种数据媒体和支持各种输入和输出设备，以实现多媒体计算机系统功效，专门研制出一个多任务实时操作系统，亦即CD-RTOS，该操作系统用来控制整个系统硬件和其它软件协调运行，是采取68000汇编语言编写成。,第20页,CD-RTOS用于协调应用程序和硬件设备，其结构主要由四部分组成：,系统相关库。库中含有用户所必需库程序，如高级存取和数据同时程序，以及数学函数、I/O和其它程序，这些程序最主要是同时程序。,CD-RTOS核。它能够处理多任务，如任务控制、进程通信、存放器管理中止处理、系统服务请求、II/O调用、任务同时等，是CD-I心脏。,第21页,管理程序。管理程序主要包含光盘文件管理模块（,CD-FM,）、用户通信管理模块（,UCM,）、非易失,RAM,文件管理模块（,NRF,）、流式文件管理模块（,PFM,）。这些管理程序支持,CD-I,视频处理设备、定位设备、,CD-I,音频处理设备，以及盘,I/O,和确定盘最正确存取方案。这些程序上层是和硬件无关，而下层是和各种设备驱动程序相连接。,设备驱动程序。设备驱动程序包含键盘、定位设备、音频子系统、视频子系统、光盘播放机等驱动程序。,第22页,（,4）智能手机多媒体操作系统,当前，智能手机操作系统主要有Symbian、Windows Mobile、PALM、BlackBerry、linux。而全球智能手机中使用最多是Symbian操作系统。,Symbian操作系统是由摩托罗拉、西门子、诺基亚等几家大型移动通信设备商共同研发。它特点主要表现在通信方面较有优势，占有系统资源不大，耗电量也相对较小，占用机器储存空间也较少，但在掌上电脑功效方面则表现较为逊色，功效也没那么丰富，而且第三方支持软件并不是非常多。,第23页,Windows Mobile系列操作系统是在微软计算机Windows操作系统上改变而来，功效强大，多数具备了音频、视频文件播放、上网冲浪、MSN聊天、电子邮件收发、内置数码摄像头等功效。Windows Mobile系列操作系统包含Pocket PC、SmartPhone以及Pocket PC Phone三大平台体系。Pocket PC主要用于不具备手机功效掌上电脑，而SmartPhone和Pocket PC Phone则主要为智能手机提供操作系统。,PALM是3Com企业开发一个32位嵌入式操作系统，基于PALM操作系统编写应用程序所占空间很小，通常只有几十KB，所以基于PALM操作系统掌上电脑即使只有几兆内存却能够运行众多应用程序。,第24页,黑莓（,BlackBerry,）是美国市场拥有率第一智能手机，这得益于它制造商,RIM,（,Research in Motion,）较早地进入移动市场而且开发出适应美国市场邮件系统。因为,BlackBerry,宽大屏幕和便于输入,QWERTY,键盘，所以,BlackBerry,一直是移动电邮“巨无霸”。,当前采取,Linux,操作系统手机越来越多，该系统含有稳定、可靠、安全等优点，有强大网络功效，,Linux,手机操作系统可实现,WWW,、,FTP,、,DNS,、,DHCP,、,E-mail,等服务。不过几乎每一部手机操作系统都是厂家自己开发，,Linux,并没有一个统一平台。但值得注意是，近期有厂商推出了,GreenPhone,概念，也就是提供一个统一,Linux,软件平台，然后再由手机制造商添加详细特征，这已经较靠近完整手机操作系统。,第25页,3多媒体支持工具软件,多媒体支持工具软件是集成处理和统一管理文本、图形、静态图像、视频图像、动画、声音等各种媒体信息一套编辑、制作工具，也称多媒体开发平台。在多媒体应用设计过程选题、设计、准备数据、集成、测试及发行各阶段中，工具软件实际上是指在集成阶段所使用工具。,多媒体创作工具产生初衷是为不懂编程应用人员制作多媒体应用软件提供一个简单便利工具。它不但提供各种媒体组合功效，还提供各种媒体对象显示次序和导航结构，从而简化程序设计过程。当前，惯用多媒体支持工具软件包含以下3类。,第26页,（1）多媒体素材制作软件,多媒体素材制作是专业人员在多媒体操作系统之上开发帮助用户进行各种媒体数据准备软件。它包含用于文字特效软件，如Word（艺术字）、Ulead COOL 3D；用来音频处理软件，如GoldWave、SoundEdit；进行图形图像处理软件，如Photoshop、CorelDraw等；用于二维和三维动画制作软件，如Flash、3D MAX等；以及用于视频编辑和处理软件，如Adobe Premerer和MediaStudio Pro等。,第27页,（2）多媒体著作工具软件,多媒体著作工具是利用编程语言调用多媒体硬件开发工具和函数库来实现，它作为一个高级软件程序或命令集合，能够将图形、文本、动画、声音和视频等不一样类型信息等组合在一起，并深入提供一个导向结构，使多媒体系统设计者含有一个良好集成环境，帮助设计者能够将各种内容与各种不一样功效结合在一起，组成一个结构完整系统。有了这种著作工具，即使没有计算机专业知识使用者，也能很直观地编排出多媒体作品，这么就能够使得多媒体应用软件开发人员把更多精力集中放在主题表示、交互特征设计和用户界面设计等方面。惯用著作工具软件有Authorware、Frontpage、Powerpoint、Windows Movie Maker等。,第28页,（3）多媒体编程语言,多媒体编程语言可用来直接开发多媒体应用软件，但对开发人员编程能力要求较高，程序使多媒体产品含有显著灵活性。惯用多媒体编程语言有Visual Basic、Visual C+及Delphi等，这些高级程序设计语言是经过一组叫做“控件”程序模块完成多媒体素材连接、调用和交互性程序制作。,第29页,4多媒体应用软件,多媒体应用软件是在多媒体硬件平台上利用多媒体开发工具设计开发面向应用领域软件系统。它是各种领域开发人员利用多媒体开发工具软件和开发语言形成最终多媒体产品，是直接面向用户。多媒体应用系统包括主要领域有教育系统、电子出版、音像、各种信息系统、影视特技等。当前多媒体应用软件种类很多，现有能够广泛使用公共型应用支持软件，如多媒体数据库系统等，该内容将在后面章节介绍，也有不需要进行二次开发各种应用软件，下面将作简单介绍。,第30页,（,1）多媒体压缩与解压工具,WinRAR：是32位Windows版本RAR压缩和解压文件管理器软件。它支持鼠标拖放及外壳扩展，使用新压缩和加密算法，压缩率得到提升，而资源占用相对较少，并可针对不一样需要保留不一样压缩配置。WinRAR完全支持RAR和ZIP压缩包。,第31页,BADAK：是在Windows操作系统下使用视频压缩工具，用mencoder做关键，含有相当高压缩比，同时压缩速度快、关键功效强劲，它无失真压缩、压缩格式技术已被很多多媒体播放器所采取，即使设置功效多，但上手简单，不占用系统资源。另外还支持批量压缩，对于高清格式影片越来越普及，高清影片体积非常大，要进行一些必要压缩，以节约空间。BADAK 支持MPEG、MPEG 4、WMV以及部分RM转换，但一些编码格式，如RM、QuickTime MOV会要求对应编码器。,第32页,（,2）多媒体播放软件,Windows Media Player：Windows Media Player是Microsoft企业开发媒体播放软件。它提供最广泛、最具可操作性、最方便多媒体内容。其能够播放文件类型包含Windows Media、ASF、MPEG-1、MPEG-2、WAV、AVI、MIDI、VOD、AU、MP3文件等。可经过使用Windows Media Player播放器进行播放控制、多媒体文件查找和管理、连接到Internet进行节目标添加等。,第33页,影音风暴：影音风暴（MYMPC）是一款全能媒体播放器，提供对各种流行影音文件和流媒体全方面支持，包含DVDRip、Real、QuickTime、MPEG-2、MPEG-4、ratDVD、AC3/DTS、VP3/6/7、Indeo、XVD、Theora、OGG/OGM、Matroska、APE、FLAC、TTA、AAC、MPC、Voxware、3GP/AMR、TTL2、字幕等。配合最新版本Windows Media Player可完成大多数流行影音文件、流媒体等播放，影音风暴（MYMPC）是一款纯绿色软件，不需要安装各种插件就能够方便快捷地使用。,第34页,（,3）图片浏览器,图片浏览器除了能够浏览图片之外，还能够实现各种图像处理，如图片淘汰、色彩和背景处理、图像批处理等，所以图片浏览器实际上不但仅只是图像浏览工具而是一款专用图像处理工具。惯用图片浏览器和图像处理软件包含ACDSee、Photoshop、光影魔术手（nEO iMAGING）等。,ACDSee 9.0作为数字图像处理软件，以其快速图像浏览能力、简易便捷操作、对系统资源占用少而得到大家喜爱，它能够轻松处理数码影像，如去除红眼、剪切图像、锐化、浮雕特效、曝光调整、旋转、镜像等，还能进行批量处理。当前经过ACDSee可浏览图片格式大约有40余种，如BNP、GIF、DCE、IFF、JPEG、PCD、TIFF和WMF等。,第35页,（,4）多媒体数据库,传统数据库管理系统以处理文字为主，而对于非结构化多媒体数据显得力不从心，在这种情况下，多媒体数据库则从数据模型入手，建立了全新通用多媒体数据库管理系统，它关键技术包含多媒体数据模型、数据压缩和解压缩、多媒体数据存放管理、存取和查找方法、用户界面、分布式数据库技术等。当前新推出数据库都支持多媒体信息，多媒体数据库基本要求是管理图形图像、声音等多媒体信息，含有分布式特征并提供多媒体数据管理工具。,第36页,（,5）多媒体网络应用软件,伴随网络教育普及，以及网络教育在学生和生活中表现出特点和优势，网络多媒体教学已成为必不可少形式；因为网络带宽和传输速度改进，视频点播、可视电话、网络视频会议以更方便形式提供更全方面服务，缩小了空间上限制；虚拟现实软件是建立Internet上三维交互式多媒体系统，它在城市规划、军事模拟、古建筑复原等方面给人们提供身临其境感觉。这些网络多媒体应用软件极大地改变了我们生活、学习和工作。,第37页,7.2 多媒体数据存放,7.2.1,光存放设备,7.2.2,移动存放设备,7.2.3,网络存放模式,第38页,7.2.1 光存放设备,多媒体信息数据量非常大，即使经过各种压缩技术支持，依然占用巨大存放空间，光学存放技术因其容量大、可靠性好、存放成本低廉等特点，越来越受世人注目。当前应用最广泛光存放设备当属CD-ROM，几乎已经成为个人电脑标准配置，伴随介质及设备价格快速下降，CD-R/CD-RW发展也非常快速，将逐步取代CD-ROM地位，而在光存放设备中最引人注目标是DVD-ROM，尤其是可擦写DVD-RAM，尽管因为标准及版权等问题困扰，使DVD发展和应用受到一些影响，但DVD依然是最受关注也最具发展前途光存放设备。,第39页,1,光存放技术基础,2,光存放设备技术指标,3,光存放设备类型,第40页,1光存放技术基础,不论是CD光盘、DVD光盘等光存放介质，都是以二进制数据形式来存放信息。当在这些光盘上储存数据，需要借助激光把电脑中保留二进制数据用数据模式刻在扁平、含有反射能力盘片上。为了识别数据，定义光盘上激光刻出小坑代表二进制“1”，而空白处代表二进制“0”。通常DVD盘统计凹坑比CD-ROM更小，且螺旋储存凹坑之间距离也更小。DVD存放数据信息坑点非常小且非常紧密，最小凹坑长度仅为0.4m，每个坑点间距离只是CD-ROM50%，而且轨距只有0.74m，所以DVD光盘存放容量及读写速度比CD光盘更大、更加快。,第41页,光盘是不能独立工作，需要光盘驱动器配合工作。光盘驱动器就是我们日常所说光驱，是用来读取光盘信息设备。光盘驱动器通常有CD-ROM驱动器、CD-RW驱动器、DVD-ROM驱动器、Combo和DVD刻录机等。CD-ROM又称为致密盘只读存放器，是一个只读光存放介质；CD-RW是可重复读、写光盘驱动器；DVD-ROM是一个能够读取DVD光驱，除了兼容DVD-ROM、DVD-Video、DVD-R、CD-ROM等常见格式外，对于CD-R/RW、CD-I、Video-CD、CD-G等都能很好支持。COMBO（康宝）光驱就是集CDROM、DVDROM、CD-RW三位一体一个光存放设备，最初它是被用在高端笔记本电脑上；而DVD刻录机除了集合Combo全部功效外，还多了DVD-R/RW、DVD+R/RW、DVDR刻录功效，但其读盘性能与速度一直是技术上瓶颈。,第42页,另外，光驱还分内置光驱和外置光驱两种，它们在功效上没有什么差异，主要分别在于外置光驱比内置光驱方便移动，但外置光驱价格比内置式贵很多。,第43页,2光存放设备技术指标,普通经过以下几个技术指标来衡量光存放设备性能。,（1）存放容量,存放容量是指存放在光盘中信息量，它是惯用和主要性能指标，普通选取光盘格式不一样，存放容量也不尽相同。,第44页,（2）传输速率,数据传输速率是指每秒能读取数据量。我们通惯用倍速来描述光驱数据传输速率。在最初制订CD-ROM标按时，把150kB/s传输率定为标准，以后驱动器传输速率越来越快，出现了4倍速、8倍速，直至现在48倍速甚至更高。32倍速驱动器理论上是指传输速率应该是：15032=4800kB/s，当然在实际情况下是达不到这么高。,（3）缓存容量,缓存容量是光驱内部存放区，它能降低读盘次数，提升数据传输率。现在大多数光驱缓冲区为2MB。,第45页,（4）平均寻道时间,平均寻道时间是指激光头从原来位置移到新位置并开始读取数据所花费平均时间，显然，平均寻道时间越短，光驱性能就越好。,（5）接口标准与规范,光驱按安装方式分为内置、外置两种，其中内置光驱惯用接口标准有IDE接口、SCSI接口；外置光驱接口标准有SCSI接口、并行接口、IEEE1394接口及当前最常使用USB接口等。假如没有特殊要求，提议选择价格廉价IDE接口光驱即可，因为使用SCSI接口光驱还得配买一块对应SCSI卡。现在主机均带有USB接口，而作为外置式光储设备接口，USB接口相当灵活，而且无须再为接口增加额外设备，降低投入。,第46页,3光存放设备类型,（,1,）,CD,光盘,（,2,）,VCD,光盘,（,3,）,DVD,光盘,（,4,）,BD,光盘,（,5,）,HD DVD,光盘,第47页,（,1）CD光盘,CD（Compact Disc）是小型、紧凑盘片。CD光盘外径为120mm、厚度为1.2mm。CD盘片上信息是经过光盘上细小坑点来进行存放，并由这些不一样时间长度坑点和坑点之间平面组成了一个由里向外螺旋轨迹。当激光光束扫描这些坑点和坑点之间平面组成轨迹时，因为反射程度不一样，产生了计算机里面0和1，经过将通道码还原之后，就得到了所要数据。一张刻满信息CD光盘其播放时间约为74分钟，展开螺旋轨迹长度可靠近6km。因为CD盘片是单面，其中一面专门用来印刷标签，另一面用来存放数据。在读取过程中，激光束必须穿过透明衬底才能抵达凹坑，读取数据，所以，盘片上存放数据那一面表面上任何污痕都会影响数据读出性能。,第48页,自20世纪80年代初，CD光盘从音响领域跨入计算机领域之后，CD光盘技术与应用发生了很大改变。CD产品中主要是CD-ROM。近几年CD光盘存放器技术得到了快速发展，在性能方面实现了大幅度提升，存放容量也取得了很大成功。光盘机产品形式除了单驱动器结构之外，还出现了能够自动换盘光盘库（又称自动换盘机）。常见小型CD-ROM盘库可放入6张CD盘，大型CD-ROM盘库可放200多张CD盘，当实现联机自动检索系统时，该系统非常适用。CD光盘最早应用是用来存放数字化高保真立体声音乐，所制订标准称为CD-DA（Compact Disc-Digital Audio）标准，又叫红皮书标准。,第49页,随即，CD光盘用来作为计算机只读存放器使用，为此而制订标准叫做CD-ROM标准，也就是我们常说黄皮书标准。伴随CD光盘应用发展，用于要求统计各种媒体（如文本、声音、视频等）数据格式和编码方法标准和规范也不停出现，比如CD-I（绿皮书）、CD ROM/XA、Video CD（白皮书）、Photo CD、CD-R（桔皮书）等，它们相互之间有着亲密关联，但又互有区分，各有其不一样适用范围。,第50页,（,2）VCD光盘,VCD（Video Compact Disc）是影音光盘或视频压缩光盘。VCD采取MPEG-1技术将影片数字化，在音质上能够到达立体声取样频率（44.1kHz，16位）；在图像分辨率上采取PAL制式（352288像素）和NTSC制式（352240像素）；可全屏幕动态播放；播放时间约74分钟；增加交互式菜单功效；可随意选择播放片段。VCD中视频部分采取MPEG-1压缩编码，音频部分采取MPEG 1/2 Layer 2（MP2）编码，整个视频质量和VHS录像带相当。,第51页,VCD标准是由索尼、飞利浦、JVC、松下等电器生产厂商联合于1993年制订，属于数字光盘白皮书标准，盘上声音和电视图像都是以数字形式表示。该标准描述了一个使用CD格式和MPEG-1标准数字电视存放格式。另外，VCD标准在CD-Bridge规格和ISO 9660文件结构基础上定义了完整文件系统，这就使VCD节目能够在CD-ROM、CD-I和VCD播放机上播放。,第52页,SVCD（Super Video Compact Disc）是VCD改进标准，它采取MPEG-2压缩形式，使用可变压缩率来取得很好视频质量超级VCD光盘。SVCD可在SVCD播放机、CD-ROM驱动器、DVD驱动器、DVD播放机等相关设备上完美播放，支持高分辨率全屏幕视频画面。SVCD在视频质量上优于VCD，次于DVD。SVCD能够使用普通CD在刻录机上刻录，可被大多数刻录软件支持，刻录之后能够在大多数播放机或驱动器中进行播放。,第53页,（,3）DVD光盘,DVD（Digital Video Disc）称作数字通用光盘，是CD/VCD后继产品。其影院级音像效果支持多语音、多字幕、多视角及强大交互功效，将视听享受带到非VCD所能比拟层次。DVD光盘与CD-ROM光盘外观很相同，直径为120mm、厚度为1.2mm，它是由两层基底组成，每片基底厚度均为0.6mm。CD最小凹槽长度为0.834m，道间距为1.6m，采取波长为780nm790nm红外激光器读取数据，而DVD最小凹槽长度仅为0.4m，道间距为0.74m，采取波长为635nm650nm红外激光器读取数据。因为基片上凹槽更细、道间距更小，所以数据存放量比CD-ROM大得多。,第54页,DVD存放方式主要有两种，即单面存放和双面存放，按照单/双面和单/双层不一样结构分类组合，DVD光盘物理结构分为了单面单层、单面双层、双面单层和双面双层四种。单面单层（DVD-5）存放容量约为4.7GB，该格式DVD影碟把全部资料存放在一面DVD碟片上，另一面印上影片资料作封面；单面双层（DVD-9）存放容量约为8.5GB，该格式DVD光盘即使只有一面可读，但因为采取两层结构，播放时激光头由盘片圆芯开始向外圆周读，当读完第一层后，激光头会自动调整焦距穿透第一层到第二层去读，相比之下存放空间有所提升。,第55页,双面单层（DVD-10）存放容量约为9.4GB，是在两面都同时存放资料，在观看该种格式盘片时，要翻转盘片才能继续观看。双面双层（DVD-18）存放容量约为17GB，其采取两面四层空间去统计数据，能把压缩率减到最低，效果也最为突出。普通市面上出售DVD包装上都注明了DVD格式，常见有D9、D5等。,第56页,通常DVD有五种格式，即DVD-Video（又可分为电影格式及个人计算机格式）、DVD-ROM、DVD-R、DVD-RAM、DVD-Audio。,DVD-Video用于观看电影和其它可视娱乐。假如采取双面且每面又有双层，总容量可达17GB。,DVD-ROM基本技术与DVD-Video相同，它包含与计算机友好文件格式。主要用于存放数据。,DVD-R称为一次性写入式DVD刻录格式，其容量是4.7GB。包含用于专业创作和供普通用户使用两个版本，即DVD-R（G）和DVD-R（A），其中DVD-R（G）主要是针对家庭和办公用户用于统计不连续存档文件，而且采取了预防拷贝技术，是由DVD论坛于年制订统一标准。,第57页,DVD-RAM采取相变统计方式实现数据屡次读写光盘，能够复写10万次以上。但DVD-RAM盘片易碎，不易保持数据完整性，不能在DVD播放机或DVD-ROM驱动器上使用。,DVD-Audio是DVD音频格式，它能够采取杜比数字或DTS规格。DVD-Audio需要专用播放机或者能兼容DVD-AudioDVD播放机播放。,第58页,（,4）BD光盘,蓝光盘（Blue-ray Disc，BD）又称蓝光DVD，是一个可读写新型大容量专业光盘，它利用波长较短（405nm）蓝色激光读取和写入数据，而传统DVD需要光头发出红色激光（波长为650nm）来读取或写入数据。蓝光DVD盘片轨道间距减小至0.32mm，仅仅是当前红光DVD盘片二分之一，其统计单元凹槽（或化学物质相变单元）最小直径是0.14mm，也远比红光DVD盘片0.4mm凹槽小得多。相对来说波长越短激光，能够在单位面积上统计或读取更多信息，而小轨道间距和相对短直径凹槽提升了读写速率。,第59页,蓝光DVD单面单层盘片存放容量被定义为23.3GB、25GB和27GB，就像传统红光DVD盘片一样，蓝光DVD一样还能够做成单面双层、双面双层。总来说蓝光极大地提升了光盘存放容量，数据读写速率到达72Mbit/s，假如使用双光头读写，读写速率可到达144Mbit/s，如此大光盘容量与读写速度完全能够实现高质量，长时间统计要求。,但因为蓝光DVD和当前DVD格式不兼容，直接加大了厂商过渡到蓝光DVD生产环境成本投入，所以将延迟了蓝光成为下一代DVD标准进程。,第60页,（,5）HD DVD光盘,HD DVD（High Definition DVD）是一个数字光储存格式，现已发展成为高清DVD标准之一。HD DVD由东芝、NEC、三洋企业共同推广，最近Microsoft、HP、Intel企业也加入HD DVD阵营。HD DVD盘片是与CD盘片大小（直径为120mm）相同光学数字储存媒介，使用405nm波长蓝光。HD DVD单层容量为15GB，双层容量为30GB。原本东芝企业已经加入蓝光阵营，而后退出蓝光阵营联合NEC企业开发AOD（Advanced Optical Disk）光盘，而且得到DVD-Forum鼎力支持。由东芝和NEC企业联合推出AOD技术相比于蓝色激光最大优势就在于能够兼容当前DVD，而且在生产难度方面也要比蓝光DVD低得多。,第61页,7.2.2 移动存放设备,1,存放卡,2,移动硬盘,3,闪盘,第62页,1存放卡,（,1,）,Multi Media Card,卡（,MMC,卡）,（,2,）,Compact Flash,卡（,CF,卡）,（,3,）,Secure Digital Card,卡（,SD,卡）,（,4,）,Memory Stick,（记忆棒）,（,5,）,xD-Picture Card,（,xD,卡）,第63页,（,1）Multi Media Card卡（MMC卡）,MMC从字面上了解就是多媒体卡，是由美国SANDISK企业和德国西门子企业于1997年共同开发一个多功效存放卡，可用于手机、数码相机及MP3等各种数码产品。它含有体积小、重量轻特点，外形尺寸是32mm24mm1.4mm，重量在2克以下，而且耐冲击，可重复进行读写统计30万次。当前三星企业公布了一系列大容量MMC卡，包含1GB、2GB、4GB和8GB，主要用于数码摄像机、MP3和数码相机等。,第64页,（,2）Compact Flash卡（CF卡）,CF卡是由SanDisk企业于1994年成功研制，CF卡含有可永久保留数据、无需电源、速度快、价格低于其它类型存放卡等很多优点。常见CF卡有CF Type I/CF Type II两种规格，因为CF存放