多媒体晶片系统和应用简介.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,多媒體晶片系統及應用簡介,國立成功大學電機工程學系,Instructor:,Gwo Giun Lee(李國君),第1页,Outline,淺談多媒體,深入多媒體晶片系統技術發展,References,第2页,Outline,淺談多媒體,深入多媒體晶片系統技術發展,References,第3页,淺談多媒體,第4页,淺談多媒體,媒體定義,媒體種類,何謂多媒體,多媒體演進,多媒體種類,多媒體技術發展,多媒體應用,Outline,第5页,淺談多媒體,媒體定義,媒體種類,何謂多媒體,多媒體演進,多媒體種類,多媒體技術發展,多媒體應用,Outline,第6页,媒體定義(1/2),什麼是媒體呢?,媒體(medium),一詞來自拉丁文“medius”，其義為中介、中間意思。是指可立於中間或中介某種事物。所以，人與人之間所賴以傳達訊息、溝通意見或聯繫觀念、思想所憑藉事物，便可稱之為媒體。,而当前普通人所謂媒體(media)，乃是指人類傳達,訊息(information),所憑藉事物。,比如文字、圖畫、影像、語言、音樂、影片。,若就廣義傳達訊息，媒體甚至可包含,結繩記事、口語、歌謠、動作(如手語、肢體語言等)。,第7页,媒體定義(2/2),因為媒體目标在於傳達訊息，所以媒體涵蓋意義便可分為三個層次:,溝通訊息時所使用,感官,。,比如視覺、聽覺、觸覺等。,承載訊息,媒介物,。,比如語言、文字、音樂、圖片等。,傳達訊息所使用,技術,。,比如電視、電影、廣播、印刷、電腦、網路等科技。,第8页,淺談多媒體,媒體定義,媒體種類,何謂多媒體,多媒體演進,多媒體種類,多媒體技術發展,多媒體應用,Outline,第9页,媒體種類,我們利用,視覺、聽覺、觸覺、嗅覺、味覺,等感官，來察覺並認知周遭環境，根據研究資料顯示，人類對於外界訊息接收與學習，有83%來自視覺，11%來自聽覺，其餘6%來自味、觸、嗅覺。,這些感官所接收刺激、訊息交相組合，建構了我們對這個世界認知。,所以，我們知道眼睛是我們接收訊息最主要管道，所以掌握,視覺媒體,(圖文、表格、動畫等)，可收最正确,訊息傳達效果,。,掌握了視覺媒體，若有適當,聽覺媒體,(旁白、音效等)輔助，可掌握人們94%以上感知能力，,所以,視覺,與,聽覺,為,我們比較主要感官,第10页,媒體特征,視覺媒體,聽覺媒體,其它媒體,第11页,視覺媒體,文字(text),文字描述是很抽象表達方式，但卻是我們最熟悉，使用最廣泛媒體。,影像(image),其有記錄實況，詳實描寫能力，故極具說服力。對於具體事物，我們有時也以影像來幫助記憶與思索。眼睛在看圖時候，其有全方位認知，能够一下子認知整體。,圖片(graphic),在外觀上略顯簡單，能够省略圖中與主旨無關細節，而仔細描寫並強調所要表達重點。,動畫(animation),每個畫面皆其有圖片特點;連續播放使其含有動特征，同吸引視覺注意，並適於表達時間先後關係與運作過程。,視訊(video),以錄影機拍攝所得之動態影片，包含動態影像與聲音兩部分。使用了視覺與聽覺兩種感官接收訊息。視訊擅長呈現動態實況，其效果比影像、動畫更為具體真實。,第12页,聽覺媒體,聲音(audio),藉由音波傳送，各種角度皆能接收，无须像視覺媒體普通，必須盯著 螢幕看。,語音(speech),能够引发注意，並符合日常交談溝通習慣，故為極佳傳播媒體。,音樂(music),雖未承載訊息，然能够營造氣氛，引導使用者情緒，增加使用趣味。,音效(sizzle),比如爆炸聲、鼓掌聲，能够提升觀賞者注意，增加劇情衝擊力與真實感，讓節目達到高潮。,第13页,其它媒體,時間(time),內容呈現速度與順序，幾乎就是學習推展過程，所以會影響我們學習效率，及對故事因果關係認知。,運動(motion),如旋轉、震動、擠壓等，可增加操作真實感。但需特殊裝置，惯用於虛擬實境，或遊樂園設施。,其它感官(other perceptions),觸覺如軟硬冷熱;嗅覺如香臭;味覺如酸甜苦辣。均需特殊裝置，且較難控制與維持其效果，較少被應用於多媒體系統中。,第14页,淺談多媒體,媒體定義,媒體種類,何謂多媒體,多媒體演進,多媒體種類,多媒體技術發展,多媒體應用,Outline,第15页,何謂多媒體(1/2),因為媒體意義涵蓋,感官、媒介物、技術,等三個層次，所以普通人對於多媒體(multimedia)意義或解釋可分為三種層次,層次一:,感官,在傳達訊息過程中，使用了數種感官,比喻說應用了聽覺(語言、音樂等)、視覺(文字、圖片、影像)，或綜合感官(電視、電影)等。,第16页,何謂多媒體(2/2),層次二:,媒介物,在傳達訊息內容中，強調使用多種媒介物。,比如應用了語言、文字、圖畫、影像、影片、音訊、動畫、視訊等。,層次三:,技術,強調技術層面多媒體,包含了電腦、影視、網路、通訊、資料壓縮等技術，比喻電子會議、多媒體電子郵件(multipurpose internet mail extensions;MIME)、虛擬實境(virtual reality)，以及当前當紅網路(network)、全球資訊網(world wide web;WWW)、遠距教學等。,第17页,多媒體又是怎麼一回事,比如影像，原本可能是旅遊所拍攝一張照片，要將它透過電腦來展現就需要以下程序方能達成：,將照片輸入電腦。,將輸入電腦中照片全部相關訊息，以一種能够代表原來資訊、又能够存放於電腦中形式，儲存在電腦內。,將儲存於電腦內照片，以電腦輸出裝置展現出來。,必要時候能夠以電腦特征對這張照片進行處理，使它能夠得到原本以其它形式無法得到效果。,必要時候能夠與電腦中其它媒體進行整合，展現出更為豐富精彩風貌。,第18页,將照片輸入電腦(1/3),上述程序在電腦中是怎样達成：,STEP1：電腦必須有相關週邊設備，將媒體原來資訊轉換為數位形式，輸入電腦中。比如照片可透過掃瞄器輸入電腦(圖)。,圖1：以掃瞄器輸入照片,第19页,將照片輸入電腦(2/3),STEP2：,不一样媒體特質不一样，除了輸入電腦方式不一樣外，數位化後資訊存在形(format)式亦不一样。,重點在於要能夠保留原來媒體中所含資訊，這裡也能够說必須為每一種媒體設計一個數位化後儲存形式。,在這個例子中，照片經數位化輸入後，以數位影像形式存在，若儲存成影像檔，能够使用JPEG格式(每個檔案格式或不相同)來儲存，如圖。,從電腦中點選掃瞄儲存後影像檔，可看出它是JPEG格式，檔案大小為13.8KB，畫面中並且能够預覽到照片內容。,第20页,將照片輸入電腦(3/3),STEP3：將照片以電腦輸出裝置(output equipment)展現出來。對於影像來說，最為普遍輸出裝置即是螢幕，也能够使用彩色印表機印出。在螢幕上應能夠展現出照片原來色澤、光影，使它和直接觀看照片效果一樣。圖3：將照片進行浮雕處理後結果。,STEP4：將照片進行特效處理，如圖3浮雕效果，這樣特效不易從暗房中達成。,STEP5：將照片存入資料庫，給予照片名稱、拍攝時間、地點、人物等欄位資訊，軌能够依這些條件很快地查詢到結果。,圖3：將照片進行浮雕處理後結果,第21页,淺談多媒體,媒體定義,媒體種類,何謂多媒體,多媒體演進,多媒體種類,多媒體技術發展,多媒體應用,Outline,第22页,多媒體架構與演進,要進一步解釋多媒體意義與架構，首先我們得先澄清多媒體、超文字、超媒體三者意義:,多媒體：,当前最经典而通用定義乃是指以,數位處理技術(digital processing technologies),為中心，整合各種不一样媒體，包含文字、圖形、影像、聲音、動畫、視訊等，以表達資訊系統;然對其媒體內容之資料結構並無特別之要求。,第23页,超文字,超文字(hypertext，或譯為超文本、超本文)，乃是指一種,非循序(nonsequencial),資料管理方法，將資料儲存在各節點(nodes)上，這些節點透過鏈結(Iinks)方式串聯成網路(network)結構，每個節點是由文字所組成故稱為超文字。,第24页,超媒體,所謂,超媒體(hypermedia),系統，乃是結合了超文字資料結構，以及電腦整合文字、影像、聲音及通訊功效多媒體技術。換言之，,超媒體即是以超文字非循序架構，管理多媒體資訊內容,，結合多種媒體表達能力，達成傳送訊息之目标。,第25页,多媒體演進,超媒體是由超文字衍生而來，而超文字觀念是於1945年，由Vannevar Bush首先提出。,其正式名詞是在l965年由Ted Nelson所定義。,直到 l968年 Doug Engelbart才真正完成超媒體系統並做首次展示。,Vannevar Bush,第26页,多媒體系統源始,以下對這三個超媒體系統源始作簡要介紹,Bush Memex機器,Engelbart Augment/NLS系統,Nelson Xanadu系統,第27页,Bush Memex機器,1945年，羅斯福總統科學顧問Vannevar Bush認為，傳統堆壘式文件儲存方式，,並不適用於大量資訊之檢索,，也不符合人類,聯結式(association)思維方式,;於是Bush提出一個,私人檔案與文件排序機器,-Memex系統，做為人類記憶擴充。,Vannevar Bushs theoretical Memex machine,Bush認為理想資訊檢索應該是依照人類思維方式，將,相關資料以電子形式儲存,，並在其間建立起鏈結關係，而能以非線性(nonlinear)，交互鏈結方式呈現資訊。,雖然Memex系統並未實際完成，只有在論文中做理論描述而已，但Bush觀念乃成為今日超文字先驅。,第28页,Engelbart Augment/NLS系統,1962年，在美國史丹佛研究中心Doug Engelbart製作了Augment系統，是第一位實現Bush理想人。,他相信機器能够用來增強人類智慧和能力，也能成為補強人類搜集資料技術，Engelbart並將所構思知識擴充，發展成為,即時線上(on-line system;NLS)電腦連線系統,，能够同時儲存文字與圖片資料。,Augment/NLS應用包含,電子佈告欄,、,電子郵件,及多人同時使用,電傳會議,(tele-conference)等。,這是超文字理想首次被具體地實現出來。,Doug Engelbart,第29页,Nelson Xanadu系統,超媒體發展史上最具影響力者要算是 Ted Nelson了。,他在 l965年首創超文字(hypertext)這個名詞，用來泛指一切非線性、交互聯結知識呈現方式。,又將知識呈現方式由文字擴充至圖像、動畫、影像、語音等媒體，於是超文字一詞不敷使用，而擴展成為 超媒體(hypermedia)。,Nelson認為，每個人生長環境不一样，所以學習方式也不一样，並且新學得之知識須與原有之知識融合，方能組成個人特有知識結構。所以NeIson主張，假如讓使用者依照自己所喜好方式來閱讀，必能提升學習興趣與效率。,Ted Nelson,第30页,Nelson Xanadu系統 contd,Nelson更積極推動 Xanadu系統，建立一個全球性資料庫，,集結全世界文獻資料，並讓這些文字資料組塊(text chunks)依網路鏈結,(Networking links)方式產生關聯，並具延展性。,閱讀時能够不受傳統直線型(Iinear)資訊呈現方式之限制。,能依照個人閱讀習慣及認為有意義方法，選擇不一样路徑(pathways)，進行資料檢索與學習。,第31页,發展沿革歸納,能够由發展沿革歸納得知，超文字是一種非循序(nonsequencial)資料管理方法，其資料儲存在網路(network)結構各個節點(nodes)上，這些節點是由文字組成，並透過鏈結(links)方式串聯起來。,若將超文字資料形式由文字擴充至圖像、動畫、語音等，則成為超媒體系統。,多媒體與超媒體之差異，僅於資料結構而已,，而其設備技術、資訊內容幾乎相同。所以，有些人主張,兩者可視為同義字,。,第32页,淺談多媒體,媒體定義,媒體種類,何謂多媒體,多媒體演進,多媒體種類,多媒體技術發展,多媒體應用,Outline,第33页,多媒體種類,文字(text),音訊(audio),影像(image),動畫(animation),視訊(video),第34页,文字(Text)(1/3),文字是電腦與人溝通最早出現媒體。它有佔用儲存空閒小、利於數位技術處理、可呈現內容精確等特點。,文字儲存在電腦內必須先經過編碼，為了資訊交換共通性與便利性，文字訂有標準編碼方式,在英文類字元方面以ASCII碼為主,繁體汉字方面，則以Big-5碼為主。,文字輸入主要是直接透過鍵盤輸入，英文字元能够直接透過鍵盤上符號輸人;汉字字則必須透過汉字輸入法進行,常見汉字輸入法有倉頡、注音、大易、行列、嘸蝦米等。,第35页,文字(Text)(2/3),文字輸入近年來也因其它媒體處理技術上進展而有了更便捷方法。,比如,手寫辨識,、,語音輸入識別,與,光學字元辯識,。,手寫辨識,可直接書寫文字而无须學習任何輸入法。,語音輸入,則其有快速方便特色，不過要得到較高辨識率，必須先對語音識別系統進行訓練，也就是輸入者必須先讓系統熟悉其聲音與所代表文字。,光學字元辯識,則適用於已經印刷於紙張上文字，先用掃瞄器將紙張內容輸入為影像，再讓電腦以光學字元辨識技術辨認出其中所含有文字。,第36页,文字(Text)(3/3),文字輸出以,螢幕輸出,與,紙張輸出,為主，文字儲存於電腦內形式為內碼。,文字字型早期由點矩陣所構成，稱為點陣字型。,描邊字型不論放大或縮小皆能保有平順線條與輪廓，其有較佳效果。当前較普及字型形式為 TrueType Font，簡稱為TTF字型。,第37页,音訊（Audio）(1/3),由,聲音,構成媒體。,聲音在本質上由,聲波,所構成，所以透過,取樣(sampling),過程,進行數位化(digitization),，再以此形式儲存在記憶體音訊資料稱為,波形音訊(wave signal),。,波形音訊能够透過音效卡與所連接喇叭將聲音播放出來。,音訊資料與文字資料不一样之處在於聲音,內容不易從波形音訊格式直接辨認出來,，所以在音訊資料查詢與檢索方面較為困難。,除了文字之外，多媒體中其它各項媒體皆有和音訊媒體相同、不易以媒體內容進行查詢情形。,第38页,音訊（Audio）(2/3),音訊可分為,音樂,與,聲音,。,音樂內容主要由旋律所構成，有音階高低、節拍長短、聲音強弱含有規律特征，依據這些特征所發展出MIDI，即所謂音樂樂器數位介面，可將音樂內容以MIDI中各種指令與符號表達、儲存,聲音方面有些人類語音、動物聲音與各種自然及人工所產生音效，這些聲音無法像音樂一樣用簡單符號儲存。,第39页,音訊（Audio）(3/3),音訊呈現主要由,喇叭達成,，早期使用單音喇叭所能表現音質相當不理想，当前普通電腦上所搭配喇叭最少能够播放,立體聲,，更加好設備甚至能够播放環場音效效果。,提昇電腦音訊播放效果，除了喇叭之外，也必須配合合適音效卡。,音訊資料所需儲存空間遠比文字資料大，因為,必須記錄聲波在時間上各種變化,。,數位化音訊,可進行各種,剪輯與特效處理,，使音訊能以更完美內容與品質呈現。,第40页,影像(Image)(1/2),A picture is worth a millions words,在多數情形下，圖案表達往往比文字來得簡潔有力，所以影像媒體進電腦歷史由來已久。,影像數位化(image digitization),是將畫面縱橫切割為棋盤狀,方格小點，這些小點稱為像素(pixel),，每一像素以一個顏色表示，以構成完整影像。,同一張影像像素切割得愈細，畫質就愈好;每一個像素可使用顏色種類愈多，則影像色彩組合愈豐富。,一張影像所含像索點動輒數以萬計，因而影像資料所需儲存空間亦遠大於文字。,以像素記錄影像內容格式稱為點矩陣(dot matrix)影像。,第41页,影像(Image)(2/2),圖形(graph),為影像中一種特殊形式，在內容上為幾何圖案所構成、在操作上大多使用向量(vector)方式繪圖。也有些人把影像與圖形細分為不一样類別,圖形繪製可應用於工業、機械製圖，此類軟體和普通影像繪圖工具截然不一样。,影像,來源能够由掃瞄器、數位相機或是攝影機擷取畫面而得，經由影像處理軟體修飾編輯，最後輸出於螢幕或是印表機。,第42页,動畫（Animation）(1/2),相對於,影像靜態,，,動畫是將畫面以動態方式呈現,。利用眼睛視覺暫留原理，將一個個連續靜態畫面依序播放。,為了產生平順動態效果,，相隔畫面間,內容差距往往只有一點點,。,動畫基本上是以影像為基礎，經由特別設計動畫製作環境，製作出成品。,在人工手繪動畫時代，動畫設計使用透明片分別製作前景與背景物件，再將出現於相同畫面前景背景物件整合呈現。物件本身動作、移動軌跡都必須以人工方式進行繪製。,第43页,動畫（Animation）(2/2),3D繪圖技術讓電腦除了製作傳統2D(二維)動畫外，更促進了含有十足立體感與光影效果,3D(三維)立體動畫之蓬勃發展。,動畫除了用於純粹動畫影片製作外，也應用於電影、廣告等影片之製作。,動畫在製作中依軟體不一样而有相異之格式，以記錄動畫中各項資訊。,然而動畫成品除了可使用原來製作軟體來播放外，為了達到方便與普及化目标，往往輸出為視訊格式，方便能夠在不一样數位系統中甚至是普通影音家電中播放。,第44页,視訊(Video)(1/2),視訊,亦是由,動態影像畫面所構成,。,從媒體,格式,來說，電視所看到節目、電影院放映影片都是視訊。,訊號標準而言，視訊以,美規National Television Systems Committee(NTSC),與,歐規Phase Alternation Line(PAL),為主。,從內容來看，視訊經由攝影機拍攝，再經過剪輯、後製作，在過程上和動畫有很大不一样。,如前面所述，相較之下影像所需儲存空間遠大於文字。而視訊,每秒中必須播放約25一30個畫面,，每一個畫面即是一張影像，所以視訊所需儲存空間又遠大於影像。,第45页,視訊(Video)(2/2),視訊媒體,來源能够數位攝影機所拍攝內容輸入數位系統,(digital system)、,或將傳統類比式視訊訊號經數位化輸入數位系統。,視訊媒體內容上往往也包含了音訊。,視訊剪輯與後製作事實上涵蓋了各種媒體應用,比如配音與配樂、文字字幕、動畫特效融合等。,在視訊後製作中除了將拍攝好影片重新剪輯安排順序外，尚需安排各段影片串接、轉場效果，並與其它媒體應用整合。,在傳統,後製作過程必須採用線性剪輯,，,一旦剪輯完成後若再次修改，則必須從頭再來一次,，特別是影片內容插入與刪除非常地不力便。在,數位系統中視訊製作,，非線性剪輯是一大優點，,影片與媒體素材能够任意安排與編輯整合,，十分方便。,第46页,多媒體整合與互動,多媒體整合,可將要呈現內容透過,不一样媒體特征整合表現,，提供與使用者間互動功效，讓使用者能夠自由選擇想看內容。使用,互動式多媒體就像是在玩遊戲,，使用者擁有節目應該要怎样進行主導權，系統往往也能根據使用者使用過程給予合適反應與回饋。,互動式多媒體製作使用專業軟硬體，其成品輸出往往跳脫多媒體原有格式，而成為一個含有互動能力應用程式。它除了應用於多媒體內容呈現外，也常被用於教學軟體製作、模擬系統應用、電腦遊戲、娛樂等各種用途。,第47页,淺談多媒體,媒體定義,媒體種類,何謂多媒體,多媒體演進,多媒體種類,多媒體技術發展,多媒體應用,Outline,第48页,多媒體技術發展,多媒體應用不只是為了將媒體資料儲存在數位系統上成轉由數位系統來播放,運用數位系統強大運算能力,來,提供對多媒體資料更進一步處理,才是更具價值地方。,第49页,多媒體資料壓縮,資料壓縮(data compression)技術無疑是,提升數位系統資料儲存量,與,減少資料傳輸負擔,一項主要技術。,在,不允許資料內容失真(lossless),前提下，,壓縮百分比(compression ratio),並不轻易突破。,所幸如多媒體性質資料，,些微失真,並不曾引发人,視覺,與,聽覺感官察覺,，因而相關主要壓縮技術發展成功，帶給了多媒體應用快速發展。,第50页,音訊資料壓縮(Audio Data Compression),音訊媒體資料原始形式所佔用儲存空間相當大,比如一片CD-ROM也只能用來儲存74分鐘歌曲，使用音訊壓縮 功效即可使音訊資料佔較小空間，以存放更多音訊。,MP3可說是当前最為普及一種音訊壓縮方式，它是MPEG-1視訊壓縮標準中一部分，用以對CD音質音訊資料進行壓縮。,由於它僅產生極細微失真，使得壓縮過後不僅其有很高壓縮效果，且仍能保持靠近CD音質，,普通人聽覺甚至察覺不出來,。原本一片可存放,10多首歌曲CD-ROM若存放MP3格式歌曲，則能够存放多達一、兩百首長度相當曲目,，由此可見多媒體壓縮優點。,音訊經,壓縮(compress),後再拿出來播放，必須進行,解壓縮(decompress),還原為波形音訊。,由於現在,數位系統CPU運算能力快速,，已能進行,即時(real time),解壓縮播放，所以壓縮形式音訊並不會造成應用上不便。,第51页,影像資料壓縮,常見影像壓縮格式有JPEG(Joint Picture Expert Group)、GIF()，分別能够應用在不一样情況。,相同影像品質下，JPEG，其有很高壓縮比，它廣泛地被應用於影像照片儲存;數位相機取代傳統底片使用JPEG格式儲存拍攝結果，相機上 128MB記憶體可儲存百張以上高解析度照片。,GIF是一種256色色彩影像壓縮儲存格式，GIF特色是能够指定透明色彩，使圖片與背景融合。,GIF亦能够製作成GIF動畫，這些特色都適合於網路應用上網頁製作。,第52页,視訊資料壓縮(1/2),視訊壓縮以MPEG(Motion Picture Expert Group),系列標準為主。,除了含有高壓縮比外，也包含相關視訊媒體播放規格，比如在,MPEG-1規格中，制订可應用於VCD視訊規格,與壓縮方法，格式為每秒30個352X240影像畫面。,MPEG-2應用於DVD-Video,，格式為720X480之影像畫面，每秒最高可達60個畫面;MPEG-4規格可應用於網路上視訊傳送，格式為320X240之影像畫面，每秒畫面數可依網路頻寬配合調整變動。,第53页,視訊資料壓縮(2/2),由於多媒體壓縮技術發展而產生影響為,降低儲存多媒體資料所需空間。,減少多媒體在播放時必須從儲存體讀出來資料量，間接地降低播 放多媒體時對於資料儲存裝置之資料存取速度要求。,數位系統必須能在讀取壓縮格式媒體資料後馬上解壓縮為原始格式，方便能夠播放，這些工作或由CPU、或由特殊解壓縮卡完成。,第54页,音訊處理技術,音訊處理：,音訊數位化後能够很方便地進行特效處理或是剪輯，許多原來必須在設備昂貴錄音、剪輯專業場所才能達成效果，都能够用數位系統一一完成。從簡單音量調整、播音速度變化、特定頻率加強、迴音效果乃至剪輯與混音都能够勝任。,語音識別：,由輸入聲音辨識說話內容，可用於語音文字輸入。,聲紋比對：,讓數位系統能够經由輸入聲音辨別出說話者所下指令，讓數位系統操作能够透過聲控完成;另一個用途則是用於門禁保全，每個人聲音都有獨特性質，所以能够用來作為身份識別。,第55页,影像處理技術,影像數位化後基本特質,以顏色領域來說，每一個點是由紅、綠、藍三原色所構成，當這三種顏色成份百分比一樣時，則成了黑白灰階色彩，每一顏色值調高則變亮、調低則變暗。,經由數學式子轉換，能够轉換為其它形式表現方式,如視頻領域。,第56页,數位暗房(1/2),此處將一些對於,影像照片能進行特效處理,，,歸類於數位暗房,。這功效好像我們去摄影時，攝影師會利用相機性能或特殊裝備，安排特別效果,比如加偏光鏡、十字鏡 等,拍攝後在沖洗照片時又能够,對照片品質加以修整,，或加上特別效果。前者是,拍攝技巧,，後者則是,暗房技術,。,第57页,數位暗房(2/2),当前普通影像處理軟體基本功效可分為：,基本影像屬性調整,如影像大小調整與裁切、解析度重設、影像明亮度與對比調整、色彩調整 等。,濾鏡與特效,以影像處理技術，模擬攝影時加上特殊鏡頭或暗房處 理效果。數位系統在進行這類效果處理功效甚至超越了傳統攝 影。比如影像含糊化、清楚化、馬賽克效果、變形特效 等，多不勝數，留待於後面影像製作章節中再實際體驗。,人為編修,使用數位系統所提供繪圖工具，並可配合各項特效與影像調整，進行影像製作與合成。,第58页,影像識別,利用影像處理技術，可,辨認影像內容,。,大體分為,文字辨認,與,物件識別,兩方面來說,文字辨認方面,應用於將文字掃瞄為影像，再由文字辨認技術，將文字輸入數位系統，以加紧文字輸入。,物件識別方面,能協助對於畫面內容資訊萃取，可應用於內涵式多媒體查詢。,識別目標有：找出物件輪廓、出現位置、辨認出物件是什麼。,另外像指紋辨識、虹彩辨識、臉部辨識 等，亦是相關技術應用。,第59页,3D繪圖技術(1/3),人視覺看是,三維立體空間,，兩眼透過,視差角度不一样判斷出距離遠近,。環境中光源照射於物體上，反射光線結果讓人能够察覺它輪廓、材質與顏色等資訊。而影像如透過平面顯示器又怎样呈現出立體感呢？,3D繪圖影像,利用數位系統運算處理能力，對於影像中出現物體，依虛擬光源產生各種光影效果，讓人能够感受到它立體效果。,立體書,經由特殊計算，讓畫面產生左右不一样視角觀看影像資料，此時可戴上特殊立體眼鏡達成。另外在數年前曾風靡一時立體畫則是直接訓練眼睛以不一样對焦方式，即可從一堆看起來混亂隨機點中看到畫中立體世界。,第60页,3D繪圖技術(2/3),3D 立體圖,第61页,3D繪圖技術(3/3),將3D繪圖影像以連續畫格形成動作，即成為3D立體動畫。立體動畫需要設計者仔細設計畫中物件(包含輪廓、材質、顏色、運動方式等)、每一張畫面都必須經過數位系統大量計算與繪製著色，所以立體動畫製作成本相當高。,3D繪圖速度,影像與動畫呈現強調畫質精緻與動態美感，而怎样能快速地將影像畫面顯示於螢幕上，則必須仰賴數位系統運算能力。在數位系統CPU方面，加入了多媒體運算指令集，使繁雜運算能夠更加快完成;而顯示卡方面亦加強了3D繪圖功效。由於這些硬體功效提升，3D繪圖於是能夠順暢呈現。,第62页,視訊處理(1/2),視訊帶給人們聲光效果感受以傳達訊息,。,在發明了攝影機後，能够將實景畫面經由拍攝製作後，讓動態畫面重現而廣泛應用。,在拍攝電影、廣告時為了劇情需要，必須產生各式各樣效果，搭建實體佈景、使用特技人員，不但耗費經費，有時甚至其有一定危險性，,數位視訊特效,誕生，不但讓許多不可能畫面變得栩栩如生，同時也无须擔心安全問題。,第63页,視訊處理(2/2),視訊後製作：視訊影片製作在拍攝完成後所進行後製作包含影片片段剪輯、配音、配樂、特效處理 等工作。,數位,視訊處理能够提供非線性剪輯功效，使影片編修能够自由地修剪與變更順序，改進了傳統線性剪輯缺點。視訊特效同時也融合了3D繪圖與影像處理技術，將攝影機拍攝真實畫面與虛擬特效相結合，達到幾可亂真程度。,動態偵測：錄影監視早已是金融機構與居家保全主要办法，其內容亦由視訊所構成。以數位視訊記錄錄影監視內容含有可進行動態偵測能力。在所監視畫面右內容有所異動時，可執行警告通報動作，或將可疑畫面儲存。其中所使用到技術，為能即時對於輸入視訊資料進行比對研判。,第64页,內涵式多媒體查詢,多媒體內涵由於本身特征關係，無法直接依內容進行查詢。,比如您在KTV唱歌時必須找尋歌曲名稱來進行點歌，到錄影帶出租店必須指定片名才能找到要看影片。假如輕哼一小段歌曲或是描述一段影片中劇情就能够找到想要歌曲或影片，將會非常方便。,內涵式多媒體查詢,即是基於這樣想法所發展出來。然而，要達到這樣應用必須具備：,萃取多媒體資料中內涵作為索引,設計查詢方法,查詢處理,第65页,萃取多媒體資料中內涵作為索引,比如必須將歌曲中旋律找出來，以有效率形式記錄為索引以供查詢之用;影像資料則可為影像中物體輪廓、顏色與位置 等資訊。,視訊方面則是影片中出現物體、物體方位與移動軌跡、物體間相對位置關係 等。当前將多媒體內涵萃取出有用資訊以成為索引技術，在音訊與影像方面已逐漸成熟，而視訊方面仍屬於研究實驗階段。,第66页,設計查詢方法,依所能萃取出索引，建立能提供使用者便利查詢方法，讓使用者能够描述所要找多媒體資料之內容。,如影像查詢，使用者可在系統提供繪圖板畫出所要查詢影像顏色分布概況或其中物體輪廓，系統再將所書資料轉為適當格式後與索引比對處理。,第67页,查詢處理,多媒體查詢處理主要挑戰為多媒體資料本身內容龐大，內涵資訊亦豐富。,要有效地從眾多類似媒體資料中找到符合條件內容，除了必須含有良好索引結構與資料外，尚須有良好查詢處理方法。,同時，為了更靠近人們思索模式，多媒體查詢必須提供更有意義與概念查詢功效。,比如:查詢含有灌籃畫面影片、落日情景影像圖、或是一首輕快歌曲。這些目標都還在研究中，相信很快將來能夠實現。,第68页,淺談多媒體,媒體定義,媒體種類,何謂多媒體,多媒體演進,多媒體種類,多媒體技術發展,多媒體應用,Outline,第69页,多媒體應用,由於多媒體含有整合各種媒體功效，能够同時提供適當表達方式，而使傳播溝通效率大為提升;,加上數位系統快速執行速度、龐大資料管理能力，以及超文字(hypertext)、互動、通訊等功效配合，使得多媒體應用，在許多方面都有傑出表現。,從多媒體功效及特征來看，我們能够必定：凡是與傳播有關事物，都是多媒體能够應用範圍。,多媒體市場仍集中在,企業界、教育界、傳播及娛樂等大方向。,第70页,商業簡報,多媒體能在數位系統上處理多種形式媒體，並在網路上流通，為企業界開闢了一條與顧客交流管道。包含廣告、銷售支援系統及公共資訊站。,有些企業利用電腦控制看版和銷售點展示(point of purchase display;POP)，這些應用在許多商店、百貨企业甚至馬路邊都能够看到。,也有些推銷員或房屋仲介企业，將他們產品廣告編輯成多媒體形式存入數位系統中，隨時能够針對客戶需求介紹商品;這項科技應用於商品展示會中亦極為方便。,也有些企業(尤以電腦相關行業居多)將其產品資料製成多媒體節目而存於磁片或光碟片中，取代印刷型錄廣告，除了省下印刷費用、減少污染外，磁片重複使用、光碟超大容量、內轻易複製、更新特征，非常符合環保概念。,第71页,導覽系統,多媒體另一個用途是發展導覽系統，利用觸控式螢幕與適當使用者介面設計，方便旅客獲得所需資訊，用於博物館、動物園、車站、機場等公共場所。,只需要資訊站，不需要現場服務人員，也能提供大眾便利服務。,像這類導覽系統，在國內已日漸普遍，甚至也有不少企業，也在發展自己遵覽系統，不僅節省人事費用，對企業廣告形象也有幫助。,第72页,企業訓練,多媒體能够提供鮮活有趣內容，數位系統快速計算、回饋能力，所能賦予學習彈性及豐富性，是傳統訓練方式所不及;另外，課程能够根據受訓者學習速度來進行，而且无须將學員送去集訓中心，只要在工作地點，利用磁片、光碟、網路等，即可傳送訓練課程內容。,一頂以IBM為案例研究證實，利用多媒體課程，相較於傳統訓練課程，能够節省80至50%費用;另一項美國國防部研究指出，多媒體訓練比傳統訓練方式有效程度高了40%，受訓者能記憶程度也增加了30%，而學習困難度亦下降了30%。,除了品質與費用優點外，多媒體模擬訓練也是不可忽視,比如飛行員、軍事射擊、外科手術等高成本或高危險性訓練，也都能够利用多媒體課程加以訓練。,第73页,教育學習,多媒體含有合乎人性、更具互動性、提供更多學習支援等特征，能够提升學習者學習動機，使舉習方式更有彈性，縮短學習時間，並提升學習效果。所以，在教育界多媒體素有極高評價與發展空間。,根據許多專家學者主張及研究證實，電腦是輔助教學最理想工具，教育界在多媒體方面投資也將持續增加。近年來政府每年編列鉅額預算，推廣各級學校之電腦化，可見多媒體受到政府與教育界之重視。,第74页,家庭娛樂,当前家庭使用狀況而言，多媒體產品大部分仍是以娛樂遊戲(game)為主。,第75页,Contd,高容量CD-ROM為家庭娛樂及教育性軟體開闢了另一個新領域:結合高品質音效、圖像、動畫、及更多教育功效教育娛樂(edutainment)，證實了寓教於樂價值。,第76页,Contd,当前多媒體產業更與網際網路(internet)結合，學校教育家庭娛樂市場將成為多媒體市場主要部分，也是主要利基所在。,第77页,傳播事業,由於多媒體技術應用，使得以往需要耗費大成本工作得以輕易完成，各種視覺、聽覺特殊效果被創造而呈現於世人面前，並且為廠商創造了可觀利潤，多媒體科技也所以成為影視、出版等傳播事業必定趨勢。,第78页,Contd,結合各種媒體專業技術，所製造電影、電視節目、廣告影片或卡通片，風靡一時，成為時下熱門話題。,又如出版業以數位系統整合印刷流程電子印前系統(electronic prepress system;EPS)取代了傳統繁複人工處理過程。,第79页,網路商機,網路上多媒體應用，以廣告、促銷、服務為主。,許多企業已經利用全球性網路，提供商品資訊，以開創全球性著名度與市場商機。,生動活潑多媒體型錄提供廣告與規格說明，加上網路瀏覽方便特征，需可吸引許多購買者，再結合線上交易、電子商務與快遞服務後，對商品銷售極為方便。,第80页,Outline,淺談多媒體,深入多媒體晶片系統技術發展,References,第81页,深入多媒體晶片系統技術發展,影像媒體,視訊媒體,Appendix,Outline,第82页,深入多媒體晶片系統技術發展,影像媒體,視訊媒體,Appendix,Outline,第83页,Appendix,音訊媒體,語音媒體,虛擬實景成像,3D 繪圖,Outline,第84页,