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主讲教师主讲教师n n姓名：邓小颖n n联系电话：[phone]n n邮箱地址：xydeng 多媒体技术基础多媒体技术基础（第（第 3 版）版）林福宗林福宗清华大学出版社清华大学出版社2008年主要教材主要教材参考书：参考书：多媒体技术基础及应用多媒体技术基础及应用 钟玉琢钟玉琢 等等 清华大学出版社清华大学出版社 2006年年 涉及科目：数字信号处理数字信号处理通信原理通信原理电视原理电视原理信息论与编码信息论与编码计算机网络计算机网络VC+媒体的定义（一）媒体的定义（一）根据CCITT的定义，媒体有五种类型：感觉媒体。能直接作用于人的感官，使人产生感觉的媒体。感觉媒体包括人类的语言、音乐和自然界的各种声音、活动图象、图形、曲线、动画、文本等。表示媒体。为传输感觉而研究出来的中间手段，以便能更有效地将感觉从一地传向另一地。表示媒体包括各种语音编码、音乐编码、图象编码、文本编码、活动图象编码和静止图象编码等。显示媒体。用于通信中电信号和感觉媒体之间转换所用的媒体。显示媒体有两种：输入显示媒体（包括键盘、鼠标器、摄象机、扫描器、光笔、话筒等）和输出媒体（包括显示器、喇叭、打印机、绘图机等）。存储媒体。用于存储表示的媒体，以便本机随时调用或供其他终端远程调用。存储介质有硬盘、软盘、光盘、磁带和存储器等。传输媒体。用于将表示媒体从一地传输到另一地的物理实体。传输媒体的种类很多，如电话线、双绞线、同轴电缆、光纤、无线电和红外线等。第第1节节 多媒体的概念多媒体的概念 CCITTCCITT：国际电报电话咨询委员会：国际电报电话咨询委员会（Consultative Committee of International Telegraph and Consultative Committee of International Telegraph and TelephoneTelephone）国际电信联盟（国际电信联盟（ITUITU）的常设机构之一。主要职责是研究电）的常设机构之一。主要职责是研究电信的新技术、新业务和资费等问题，并对这类问题通过建议使全信的新技术、新业务和资费等问题，并对这类问题通过建议使全世界的电信标准化。世界的电信标准化。从从19931993年年3 3月月1 1日起，改组为国际电信联盟电信标准化部门，日起，改组为国际电信联盟电信标准化部门，简称简称ITU-TITU-T。总部位于瑞士日内瓦。总部位于瑞士日内瓦。n n媒体就是具有多样性的媒体就是具有多样性的信息信息载体。是信息的最终表现形式。载体。是信息的最终表现形式。媒体信息包括：媒体信息包括：文本（超链接）文本（超链接）声音（语音）声音（语音）静态图像（平面，三维静态图像（平面，三维）动态视频动态视频 动画（矢量，位图）动画（矢量，位图）触觉内容触觉内容 味道味道 媒体的定义（二）媒体的定义（二）n n多媒体多媒体多媒体多媒体的英文是的英文是的英文是的英文是multimediamultimediamultimediamultimedia，由，由，由，由MultipleMultipleMultipleMultiple和和和和mediamediamediamedia复合而成。复合而成。复合而成。复合而成。n n是指融合两种或者两种以上媒体的一种人机交互式的信是指融合两种或者两种以上媒体的一种人机交互式的信是指融合两种或者两种以上媒体的一种人机交互式的信是指融合两种或者两种以上媒体的一种人机交互式的信息交流和传播媒体。息交流和传播媒体。息交流和传播媒体。息交流和传播媒体。多媒体的定义多媒体的定义WebWebWebWeb与超媒体与超媒体与超媒体与超媒体超媒体的概念超媒体的概念 超媒体超媒体超媒体超媒体（hypermediahypermedia）是以是以是以是以WebWeb系统为基础的通系统为基础的通系统为基础的通系统为基础的通过过过过超链接超链接超链接超链接组织在一起的全球多媒体信息系统。组织在一起的全球多媒体信息系统。组织在一起的全球多媒体信息系统。组织在一起的全球多媒体信息系统。采用采用流式传输流式传输的方式在的方式在Internet播放的媒体格式。播放的媒体格式。流媒体流媒体又叫流式媒体，它是指商家用一个视频传送服务器把节目当成又叫流式媒体，它是指商家用一个视频传送服务器把节目当成数据包数据包发出，传送到网络上。用户通过解压设备对这些数据进发出，传送到网络上。用户通过解压设备对这些数据进行解压后，节目就会像发送前那样显示出来。行解压后，节目就会像发送前那样显示出来。这个过程的一系列相关的包称为这个过程的一系列相关的包称为“流流”。流媒体实际指的。流媒体实际指的是一种新的媒体传送方式，而非一种新的媒体。是一种新的媒体传送方式，而非一种新的媒体。流媒体流媒体n n以计算机为中心：以计算机为中心：以计算机为中心：以计算机为中心：信息的获取、处理、存储、传输和展示信息的获取、处理、存储、传输和展示都是在计算机控制下完成的。都是在计算机控制下完成的。n n集成性：集成性：集成性：集成性：多种信息媒体的集成、处理这些媒体的设备的集多种信息媒体的集成、处理这些媒体的设备的集成。成。n n交互性：交互性：交互性：交互性：人的活动（人的活动（activityactivity）本身能作为一种媒体介入）本身能作为一种媒体介入到信息转变为知识的过程。到信息转变为知识的过程。n n数字化：数字化：数字化：数字化：多媒体信息都是以数字的形式而不是以模拟信号多媒体信息都是以数字的形式而不是以模拟信号的形式存储和传输的。的形式存储和传输的。n n实时性：实时性：实时性：实时性：声音、视频随时间随时变化。声音、视频随时间随时变化。多媒体的主要特性多媒体的主要特性n n利用计算机技术把文本、图像、图形、动画、音频及视频利用计算机技术把文本、图像、图形、动画、音频及视频等多种媒体综合一体化，使之建立起逻辑上的联系，并能等多种媒体综合一体化，使之建立起逻辑上的联系，并能够对它们获取，编码，编辑，加工，存储，传输和再现。够对它们获取，编码，编辑，加工，存储，传输和再现。多媒体技术多媒体技术第第2节节 多媒体的应用与发展多媒体的应用与发展计计算算机机0，1通通 信信大大众众传传媒媒文文 本本图图象象图图形形声声音音视视频频MPC邮邮 政政电电 报报电电 话话数数字字网网ISDN信信息息高高速速报报 纸纸广广 播播电电 影影电电 视视HDTVITV多多媒媒体体时时代代多媒体时代多媒体时代n n1984198419841984年，美国年，美国年，美国年，美国AppleAppleAppleApple公司为了改善人机之间界面，首先引公司为了改善人机之间界面，首先引公司为了改善人机之间界面，首先引公司为了改善人机之间界面，首先引入位映射（入位映射（入位映射（入位映射（BitmapBitmapBitmapBitmap）的概念对图进行描述，并使用了窗口）的概念对图进行描述，并使用了窗口）的概念对图进行描述，并使用了窗口）的概念对图进行描述，并使用了窗口和图符作为用户接口。和图符作为用户接口。和图符作为用户接口。和图符作为用户接口。n n1986198619861986年年年年3 3 3 3月，荷兰月，荷兰月，荷兰月，荷兰PhilipsPhilipsPhilipsPhilips公司和日本公司和日本公司和日本公司和日本SonySonySonySony公司联合研制并公司联合研制并公司联合研制并公司联合研制并推出了交互式紧凑光盘系统推出了交互式紧凑光盘系统推出了交互式紧凑光盘系统推出了交互式紧凑光盘系统CD-I(Compact Disc CD-I(Compact Disc CD-I(Compact Disc CD-I(Compact Disc Interactive)Interactive)Interactive)Interactive)，同时它们还公布了，同时它们还公布了，同时它们还公布了，同时它们还公布了CD-ROMCD-ROMCD-ROMCD-ROM文件格式，得到文件格式，得到文件格式，得到文件格式，得到了同行的承认，并成为了同行的承认，并成为了同行的承认，并成为了同行的承认，并成为ISOISOISOISO国际标准国际标准国际标准国际标准。n n1990199019901990年年年年11111111月，月，月，月，MicrosoftMicrosoftMicrosoftMicrosoft和和和和PhilipsPhilipsPhilipsPhilips等十多家厂商召开了多等十多家厂商召开了多等十多家厂商召开了多等十多家厂商召开了多媒体开发者会议，会议成立了多媒体计算机市场协会，并媒体开发者会议，会议成立了多媒体计算机市场协会，并媒体开发者会议，会议成立了多媒体计算机市场协会，并媒体开发者会议，会议成立了多媒体计算机市场协会，并制定了多媒体计算机制定了多媒体计算机制定了多媒体计算机制定了多媒体计算机MPC1.0MPC1.0MPC1.0MPC1.0（MPC-1MPC-1MPC-1MPC-1）标准。）标准。）标准。）标准。1993199319931993年制定年制定年制定年制定MPC-2MPC-2MPC-2MPC-2，1995199519951995年制定年制定年制定年制定MPC-3MPC-3MPC-3MPC-3。多媒体计算机多媒体计算机 发展发展:ISOISO：国际标准化组织：国际标准化组织（International Organization for StandardizationInternational Organization for Standardization）ISOISO是世界上最大的国际标准化组织。它成立于是世界上最大的国际标准化组织。它成立于19471947年年2 2月月2323日，它的前身是日，它的前身是19281928年成立的年成立的“国际标准化协会国际标准化协会国际联合会国际联合会”（ISAISA）。）。ISOISO宣称它的宗旨是宣称它的宗旨是“在世界上促进标准化及其相关在世界上促进标准化及其相关活动的发展，以便于商品和服务的国际交换，在智力、科活动的发展，以便于商品和服务的国际交换，在智力、科学、技术和经济领域开展合作学、技术和经济领域开展合作”。ISOISO的最高权力机构是每年一次的的最高权力机构是每年一次的 全体大会全体大会，其日，其日常办事机构是中央秘书处，设在瑞士日内瓦。常办事机构是中央秘书处，设在瑞士日内瓦。多媒体硬件设备(CPU)音频/视频信息的压缩、还原设备 多媒体设备的I/O控制 操作系统的多媒体扩充 多媒体系统软件 多媒体编辑工具 多媒体应用软件 多多媒媒体体计计算算机机系系统统的的层层次次结结构构多媒体计算机硬件多媒体计算机硬件n n多媒体数据库多媒体数据库多媒体数据库多媒体数据库n n多媒体通信多媒体通信多媒体通信多媒体通信n n多媒体创作多媒体创作多媒体创作多媒体创作多媒体宣传演示系统多媒体宣传演示系统多媒体宣传演示系统多媒体宣传演示系统多媒体出版物、多媒体光盘多媒体出版物、多媒体光盘多媒体出版物、多媒体光盘多媒体出版物、多媒体光盘多媒体会议系统、多媒体办公自动化多媒体会议系统、多媒体办公自动化多媒体会议系统、多媒体办公自动化多媒体会议系统、多媒体办公自动化多媒体信息咨询系统、数字化图书馆多媒体信息咨询系统、数字化图书馆多媒体信息咨询系统、数字化图书馆多媒体信息咨询系统、数字化图书馆交互式电视（交互式电视（交互式电视（交互式电视（ITVITV）、视频点播系统）、视频点播系统）、视频点播系统）、视频点播系统多媒体训练系统多媒体训练系统多媒体训练系统多媒体训练系统电子游戏电子游戏电子游戏电子游戏多媒体应用多媒体应用多媒体技术多媒体技术发展方向发展方向 一、多媒体计算机一、多媒体计算机一、多媒体计算机一、多媒体计算机二、多媒体技术与点播电视、智能化家电、识别二、多媒体技术与点播电视、智能化家电、识别二、多媒体技术与点播电视、智能化家电、识别二、多媒体技术与点播电视、智能化家电、识别网络通信等技术互相结合，使多媒体技术进入教网络通信等技术互相结合，使多媒体技术进入教网络通信等技术互相结合，使多媒体技术进入教网络通信等技术互相结合，使多媒体技术进入教育、咨询、娱乐。企业管理和办公室自动化等领育、咨询、娱乐。企业管理和办公室自动化等领育、咨询、娱乐。企业管理和办公室自动化等领育、咨询、娱乐。企业管理和办公室自动化等领域域域域 三、多媒体技术与控制技术相互渗透，进入工业三、多媒体技术与控制技术相互渗透，进入工业三、多媒体技术与控制技术相互渗透，进入工业三、多媒体技术与控制技术相互渗透，进入工业自动化测控等领域。自动化测控等领域。自动化测控等领域。自动化测控等领域。第第3节节 多媒体信息处理多媒体信息处理 各种传感器，包括：键盘，鼠标，游戏手柄，各种传感器，包括：键盘，鼠标，游戏手柄，手写板，话筒，扫描仪，数码相机，录像机，摄像手写板，话筒，扫描仪，数码相机，录像机，摄像头等。头等。多媒体信息采集多媒体信息采集 自然信息采集手段：自然信号，电信号（模拟自然信息采集手段：自然信号，电信号（模拟信号，数字信号），计算机数据（信号，数字信号），计算机数据（0，1信号）。信号）。数字音像技术数字音像技术 虚拟现实（虚拟现实（VR，virtual reality）多媒体信息表示多媒体信息表示 语音识别和文语转换（语音识别和文语转换（TTS，text to speech）各种存储方式：图像格式，声音格式，视各种存储方式：图像格式，声音格式，视频格式，动画格式等。频格式，动画格式等。多媒体数据量大，带来传输和存储的问题。多媒体数据量大，带来传输和存储的问题。解决方法：多媒体数据压缩与解压缩。解决方法：多媒体数据压缩与解压缩。各种存储手段：主存，硬盘（移动硬盘），各种存储手段：主存，硬盘（移动硬盘），U盘，磁盘阵列，盘，磁盘阵列，CD，DVD等等多媒体信息储存与传输多媒体信息储存与传输常用媒体对象压缩标准常用媒体对象压缩标准JPEG标准（图像）标准（图像）MPEG标准（音频、视频）标准（音频、视频）多媒体系统设计，综合利用各种表示手段和设备。使用多媒体编辑工具。多媒体素材制作软件 文字处理：Word图形图像处理：PhotoShop、CorelDraw、Firework动画制作：3D MAX、Maya、Flash声音处理：Goldwave、Cool Edit视频处理：Adobe Premiere 创作工具编程语言：Visual Basic、Visual C+、Delphi、Matlab多媒体写作系统：Authorware、Director、Dreamwaver多媒体创作（工具软件）多媒体创作（工具软件）人类对多媒体信息的感知：听觉、视觉特性多媒体数据压缩编解码技术多媒体数据的表示技术：相关标准多媒体数据存储技术：CD技术、DVD技术多媒体数据错误检测使用VC+进行多媒体编程第第4 4节节 课程内容课程内容课程主要内容课程主要内容教材：第1-16章课程讲授分十一个部分：第一讲 多媒体技术简介第二讲 数字声音及MIDI简介第三讲 话音编码简介第四讲 颜色度量体系及标准第五讲 彩色数字电视基础第六讲 无损数据压缩第七讲 数字图像基础第八讲 小波变换和图像压缩第九讲 MPEG第十讲 多媒体储存和获取技术第十一讲 错误检测和校正