1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,7,章 多媒体应用基础,【,本章概述,】,多媒体技术应用十分广泛,它具有直观、信息量大、易于接受和传播迅速等显著的特点。本章通过介绍多媒体技术的基本概念和特征,让学习者了解计算机对文本、图形图像、音频、视频处理的原理与特点,并认识多媒体文件格式和数据压缩技术的重要性。,7.1,多媒体的基本概念,7.1.1,多媒体,多媒体是指能够同时获取、处理、编辑、存储和展示两个以上不同类型信息媒体的技术。这些信息媒体包括文字、图形、声音、图像、动画、视频等。,多媒体技术是利用计算机对文字、声音、图形、图像、动画和视频
2、等多媒体信息,进行数字化采集、获取、压缩,/,解压缩、编辑、存储和加工等处理,再以单独或合成的形式表现出来的一体化技术。利用计算机技术对媒体进行处理和重现,并对媒体进行交互式控制,就构成了多媒体技术的核心。,7.1.2,媒体类型,表,7-1,媒体类体,媒体类别,作,用,表,现,内,容,感觉媒体,感知客观环境,视觉、听觉、触觉,各种声音、音乐、文字、图形、静止和运动的图像等,表示媒体,定义信息的表达特征,计算机数据格式,ASCII,编码、声音编码、图像编码和视频编码等,显示媒体,表达信息,输入、输出信息,键盘、鼠标器、麦克风、扫描仪、显示器、喇叭、打印机等,存储媒体,存储信息,保存、取出信息,磁
3、盘、硬盘、,USB,闪存和,CD-ROM,光盘等,传输媒体,数据信息的传输,信息传输的介质,电话线、同轴电缆、光纤、电磁波和红外线等,7.1.3,多媒体的主要特征,1,信息载体的多样性,2,多媒体的集成性,3,多媒体的交互性,7.1.4,多媒体技术的产生,1,多媒体计算机的硬件条件,2,数据压缩技术,3,多媒体的软件条件,4,相关技术的支持,7.1.5,多媒体技术的应用,1,电子出版物,2,教育,3,过程模拟,4,商业广告,5,影视娱乐,7.2,多媒体中的媒体元素及特征,7.2.1,文本,指各种文字,包括符号和语言文字两种类型,7.2.2,图形,图形,又称矢量图,一般指用计算机绘制的画面,它是
4、对图像进行抽象化的结果,是以指令集合的形式来描述反映图像最重要的特征,,7.2.3,图像,静态图像又称位图,它是由输入设备捕捉的实际场景画面,或以数字化形式存储的任意画面构成。,1,、分辨率,2,、颜色深度与显示深度,3,、图像数据的容量,7.2.4,视频,视频影像实质上是快速播放的一系列静态图像,当这些图像是实时获取的人文和自然景物图时,称为视频影像。,1,、帧速,2,、数据量,3,、图像质量,7.2.5,音频,影响数字声音波形质量的主要因素有三个:,1,、采样频率:指波形被等分的份数,份数越多(既采样频率越高),质量越好,,2,、采样位数:即每次采样的信息量。采样通过模,/,数转换器(,A
5、/D,),将每个波形垂直等分,若用,8,位,A/D,等分,可把采样信号分为,256,等分;而用,16,位,A/D,则可将其分为,65536,等分。,3,、通道数:,7.2.6,动画,计算机设计动画方法有两种:,矢量动画,帧动画,7.3,数据压缩,7.3.1,采样与存储,在媒体的采集与存储中,存在着数字化后的视频和音频信息具有数据海量性问题,它给信息的存储和传输造成较大的困难,成为阻碍人类有效地获取和使用信息的瓶颈问题之一。因此,研究和开发新型有效的多媒体数据压缩编码方法,以压缩的形式存储和传输这些数据将是最好的选择。,7.3.2,数据压缩原理,我们说的数据能被压缩是因为数据用来记录和传送信息,
6、而真正有用的不是数据本身,而是数据所携带的信息。,数据与信息的关系是:,信息量,=,数据量,+,冗余量,常见的数据的冗余有:,空间冗余,时间冗余,结构冗余,知识冗余,视觉冗余等。,7.3.3,数据压缩的方法,目前常用的压缩编码方法可以分为两大类:,无损压缩法,也称冗余压缩法。其方法是在压缩时去掉或减少数据中的冗余,而这些冗余值是可以重新插入到数据中的,这是一个可逆的过程。因此采用冗余压缩法不会产生数据失真,一般用于文本、数据的压缩,以保证完全地恢复原始数据,但这种方法的压缩比比较小,一般在,2:1,5:1,之间。典型的冗余压缩法有,Huffman,编码、,Fano,-Shannon,编码、算术
7、编码、行程编码、,Lempel-,Zev,编码等。,有损压缩法,也称熵压缩法。这种压缩方法会减少信息量,且减少的信息不能再恢复,是一种不可逆的过程,会使原始数据产生一定程度的失真。这种压缩方法可用于图像、声音、动态视频等数据的压缩,压缩比可达几十到上百。,7.3.4,数据压缩的标准,1,、音频压缩,音频的技术参数主要有声音采样频率、采样的信息量、声道数、数据量。音频信息文件所需存储空间的计算公式为:,存储容量(字节),=,采样频率,采样精度,/8,声道数,时间,2,、图像压缩,图像压缩标准可分为二种:静止图像压缩标准和动态图像压缩标准,,7.4,多媒体文件格式,7.4.1,图像文件格式,7.4
8、2,视频文件格式,7.4.3,声音文件格式,表,7-3,部分媒体文件扩展名,媒体类型,扩,展,名,说,明,文字,txt,doc,wps,wri,纯文本文件,Word,文件,WPS,文件,写字板文件,声音,wav,midi,mp3,标准,Windows,声音文件,乐器数字接口的音乐文件,MPEG Layer III,声音文件,图形图像,bmp,pcd,pct,pcx,psd,jpg,tif,Windows,位图文件,通用,PCD,文件格式,通用,PCT,文件格式,Zsoft,的位图文件,图像处理软件独特的,PSD,文件格式,JPEG,压缩的位图文件,标记图像格式文件,动画,gif,flc,swf,mmm,图形交换格式文件,Autodesk,的,Animator,文件,Macromedia,的,Flash,动画文件,Microsoft Multimedia Movie,文件,视频影像,avi,mov,mpg,dat,ram,(,ra,、,rm,),asf,Windows,视频文件,Quick Time,视频文件,MPEG,视频文件,VCD,中的视频文件,RealAudio,和,RealVideo,的流媒体文件,Microsoft Media Server,的流媒体文件,