计算机应用基础新生多媒体信息编码PPT课件.ppt_第1页
计算机应用基础新生多媒体信息编码PPT课件.ppt_第2页
计算机应用基础新生多媒体信息编码PPT课件.ppt_第3页
计算机应用基础新生多媒体信息编码PPT课件.ppt_第4页
计算机应用基础新生多媒体信息编码PPT课件.ppt_第5页
已阅读5页,还剩40页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

计算机应用基础 主讲教师 孙健敏 信息工程学院 1 声音的概念声音是通过空气传播的一种连续的波 当物体振动时会会带动周围空气质点的振动 由于惯性和弹性 在质点的相互作用下 振动就会逐渐向外传播 六 音频信息处理基础 1 声音的概念 频率 是指声波信号每秒钟变化的次数 用f来表示 单位为赫兹Hz或KHz 一般来说 频率体现声调的高度 频率越高 声音就越尖 人耳能听到的频率范围 20Hz 20KHz 20 40Hz 超低音50 100Hz 低音200 500Hz 中低音1KHz 5KHz 中高音10KHz 20KHz 高音 1 声音的概念 频率 振幅 声音波形的振动大小 反映声音的强度 0 120db 声音信号数字化 就是将随时间连续变化的声音波形信号 通过采样和量化 变为数字量保存在磁盘上的过程 数字化是由音频卡完成的 音频卡的主要部分就是A D和D A转换器及相应的接口电路 2声音信号数字化 1 采样采样的过程 f t 1 采样数字量 1 采样播放时的信号重组 1 采样1 采样频率 每秒钟采样的样本个数 1秒 1 采样1 采样频率 2 常用采样频率 11 025kHz 22 05kHz 44 1kHz 2 量化就是将每一个样本用一个数值来表示 量化精度 存放每一个样本需要的二进制位数 常用8位和16位 3 通道数 通道是指声音产生的波形数 通常分为为1个或2个波形 即气门说的单声道和立体声 立体声听起来要比单声道优美丰满的多 但同时存储容量要增加一倍 4 音频文件的容量计算 数据量 采样频率 通道个数 采样精度 8 时间 秒 是微软公司专门为Windows开发的一种标准数字音频文件 它来源于对声音波形的采样 用不同的采样频率对声音的模拟波形进行采样和量化 将采样点的二进制码值顺序存储 就产生了波形声音文件 WAV文件是由采样数据组成的 需要的存储空间大 当对声音的质量要求不是太高时 可通过降低采样频率 量化精度或利用单声道来减少数据量 一般来说 WAV文件是不可能压缩的 这是因为WAV文件记录的音频数字信息很少有像图像中存在的大量数据重复的现象 一般的压缩算法很难有所作为 5声音文件的格式 1 WAV文件2 MIDI文件3 MPEG文件4 Audio文件5 RealAudio文件 1 WAV文件2 MIDI文件3 MPEG文件4 Audio文件5 RealAudio文件 MIDI是由世界上主要电子乐器厂商建立的通信标准 MIDI文件并没有记录任何声音信息 而只是记载了用于描述乐曲演奏过程中的一系列指令 包含音高 音长 通道号等主要信息 并以扩展名为 MID的文件格式存储 MIDI文件实际上是一张表格 就好比是一张乐谱 它描述了各种音符以及这些音符的播放及延迟 所以MIDI文件比WAV文件小得多 例如 10秒钟左右的立体声音乐若用MIDI格式只需要2KB 而用WAV存放则需要2MB左右 MIDI文件的主要缺点是处理语音能力差 主要用于背景音乐 在需要语言时 可将二者配合使用 1 WAV文件2 MIDI文件3 MPEG文件4 Audio文件5 RealAudio文件 MPEG的全名为 MovingPicturesExpertsGroup 中文译名是动态图像专家组 该专家组建于1988年 专门负责为CD建立视频和音频标准 建立了ISO IEC1172压缩编码标准 并制定出MPEG 格式 令视听传播方面进入了数码化时代 是指MPEG标准中的音频部分 MPEG音频文件的压缩是一种有损压缩 根据压缩质量和编码的复杂程度分为三层 分别对应于MP1 MP2和MP3 MPEG音频编码有很高的压缩率 MP1 MP2的压缩率分别为4 1和6 1 8 1 而MP3的压缩率高达10 1 12 1 一分钟CD音乐未经压缩需要10MB存储空间 经MP3压缩编码后只有1MB 且音质基本保持不失真 目前使用最多的是MP3文件格式 Audio是SunMicrosystems公司推出的一种经过压缩的数字声音文件格式 是Internet中常用的声音文件格式 NetscapeNavigator浏览器中的LiveAudio也支持Audio格 1 WAV文件2 MIDI文件3 MPEG文件4 Audio文件5 RealAudio文件 是RealNetworks公式开发的一种新型流式音频文件格式 主要用于在低速率广域网上实时传输音频信息 对于28 8Kb s的连接 可以达到广播级的声音质量 若有ISDN或更快的线路 可获得CD音质声音 1 WAV文件2 MIDI文件3 MPEG文件4 Audio文件5 RealAudio文件 图像是多媒体技术中携带信息的极为重要的媒体 据统计 人们获得信息的70 来自视觉系统 实际就是图像与视频 计算机处理图像的前提是图像必须以数字格式存储 目前 已经有扫描仪 图像采集卡 数码相机等多种图像数字化方法 数字化后的图像在计算机中是以0 1存储的 可以方便的进行各种处理 以达到视觉效果和特殊效果 这就是图像处理 七 数字图像 绝大多数可视光谱可用红色 绿色和蓝色 RGB 三色光的不同比例和强度的混合来表示 在这三种颜色的重叠处产生青色 洋红 黄色和白色 1 RGB模型 颜色 R 红色的百分数 G 绿色的百分数 B 蓝色的百分数 2 像素 与模拟图像不同 一幅彩色数字图像可以看成由许多的点组成的 单个点称为像素 pixel PictureCell 每个像素都有一个值 称为像素值 它表示特定颜色的强度 一个像素值往往用R G B三个分量表示 显示分辨率图像分辨率像素分辨率打印分辨率扫描分辨率 显示 屏幕 分辨率是指显示屏上能够显示出的像素数目 它与显示模式有关 例如 标准VGA图形卡的最高屏幕分辨率为640 水平 480 垂直 像素 整个显示屏就含有307200个显像点 同样大小屏幕能够显示的像素越多 说明设备的分辨率越高 显示的图像质量也就越高 3 分辩率 图像分辨率是指组成一幅图像的像素密度的度量方法 同一幅图 如果组成该图的图像像素数目越多 则说明图像的分辨率越高 看起来就越逼真 相反 图像就显得粗糙 若图像分辨率大于显示分辨率时 屏幕将显示不下整个图像 显示分辨率图像分辨率像素分辨率打印分辨率扫描分辨率 3 分辩率 像素分辨率是指一个像素的宽和高之比 不同的像素的宽高比将导致图像变形 因此在这种情况下必须进行比例调整 显示分辨率图像分辨率像素分辨率打印分辨率扫描分辨率 3 分辩率 是指在用该打印机输出图像时 在每英寸打印纸上可以打印出表征图像输出效果的色点的个数 打印分辨率越大 表明图像输出的色点就越小 输出的图像效果就越精细 打印机色点的大小只同打印机的硬件工艺有关 而与要输出图像的分辨率无关 显示分辨率图像分辨率像素分辨率打印分辨率扫描分辨率 3 分辩率 指在扫描一幅图象之前所设定的分辨率 它将影响所生成的图象文件的质量和使用性能 它决定图象将以何种方式显示或打印 如果扫描图象用于640 480像素的屏幕显示 则扫描分辨率不必大于一般显示器屏幕的设备分辨率 即一般不超过120DPI 显示分辨率图像分辨率像素分辨率打印分辨率扫描分辨率 3 分辩率 定义 位图是把一幅彩色图分成许许多多的像素 每个像素用若干个二进制位来指定该像素的颜色 亮度和属性 表示象素的数据称为图像数据 这些数据按一定的格式组成为一个文件 便是图像文件 1 位图 4 图像的种类 获取方式 位图可用扫描仪扫描照片获得 也可由摄像机 录相机 激光视盘与图像采集卡配合来获得 扫描仪和图像采集卡把模拟图像信号经过采样和量化变成数字图像 特点 颜色丰富 图像鲜艳 但存储量大 24位真彩色 分类 灰度图像 黑白图像 256色 矢量图是用一系列计算机指令来表示一幅图 如画点 画线 画曲线 画圆 画矩形等等 这种方法的本质是采用数学的方法来描述一幅图 2 矢量图 定义圆心坐标 半径 线宽 颜色和填充色等 定义矩形的左上角坐标 或下角坐标 线宽 颜色和填充色等 特点 存储量小 放大不变形 但由于是色块 颜色不丰富 难描述一幅真实世界的彩色场景 BMP BitMapPicture 是PC机上最通用的一种位图格式 有压缩和非压缩两种形式 一般图像软件都能对其进行访问 BMP格式存储的文件容量较大 但在位图文件中它对图像的描述比较详尽 该格式可表现从2位到24位的色彩 分辨率也可从480 320至1024 768 DIB DeviceIndependentBitmap 格式描述图像的能力基本与BMP相同 并且能运行于多种硬件平台 只是文件较大 图像文件的格式 GIF GraphicsInterchangeFormat 格式的全称是 图形交换文件格式 由CompuServe开发 目的是在不同的平台上进行交流和传输图像 GIF格式是Web环境下支持的图像格式之一 但图像最大不能超过64M 颜色最多为256色 JPEG JointPhotographicExpertGroup 静态图像专家组制定的图像标准 其目的是解决专业摄影人员高质量图片的存放问题 JPEG文件的扩展名为JPG 其最大特点是文件非常小 而且可以调整压缩比 用JPG格式储存的文件大小是其他格式的1 10 1 20 一般文件大小只有几十Kb或一二百Kb 而色彩数可达到24位 图像质量与照片没有多大差别 甚至外行无法分辨 所以它被广泛运用于Web上 视频是对现实世界的真实记录 若干有联系的图像数据连续播放便形成了视频 视频容易让人联想到电视 但电视视频是模拟信号 而计算机视频是数字信号 借助计算机对多媒体的控制能力 可以实现视频的播放 暂停 快速播放 反序播放等功能 视频信息量比较大 具有更强的感染力 适宜呈现一些学习者感觉比较陌生的事物 通常情况下 视频采用声像复合格式 即在呈现事物图像的时候 同时伴有解说效果或背景音乐 八 数字视频基础 1 视觉滞留人在观察景物时 光信号传人大脑神经 需经过一段短暂的时间 光的作用结束后 视觉形象并不立即消失 这种残留的视觉称 后像 视觉的这一现象则被称为 视觉暂留 2 视频原理静态图像的连续播放 B现代电影 3 数字视频数字视频是将静态图像按一定的方式集成在视频文件中 主要参数 帧频 即每秒钟放映的画面的个数 由于视觉视觉通常只持续1 20 10秒 故电影的帧频通常 24 1 AVI2 MPEG3 RM4 MOV5 ASF6 FLV 4常用视频文件的格式 AVI是音频视频交错 AudioVideoInterleaved 的英文缩写 它是Microsoft公司开发的一种符合RIFF文件规范的数字音频与视频文件格式 AVI格式允许视频和音频交错在一起同步播放 支持256色和RLE压缩 但AVI文件并未限定压缩标准 因此 AVI文件格式只是作为控制界面上的标准 不具有兼容性 用不同压缩算法生成的AVI文件 必须使用相应的解压缩算法才能播放出来 常用的AVI播放驱动程序 主要是MicrosoftVideoforWindows或Windows95 98中的Video1 以及Intel公司的IndeoVideo 1 AVI2 MPEG3 RM4 MOV5 ASF6 FLV 是MovingPicturesExpertsGroup 动态图像专家组 的缩写 由国际标准化组织ISO InternationalStandardsOrganization 与IEC InternationalElectronicCommittee 于1988年联合成立 专门致力于运动图像 MPEG视频 及其伴音编码 MPEG音频 标准化工作 平均压缩率 50 1 最高200 1文件格式 MPEG MPG DAT 1 AVI2 MPEG3 RM4 MOV5 ASF6 FLV RealMedia是RealNetworks开发的视频格式 可以根据网络数据传输速率的不同制定了不同的压缩比率 从而实现在低速率的广域网上进行影像数据的实时传送和实时播放 这里我们主要介绍RealVideo 它除了可以以普通的视频文件形式播放之外 还可以与RealServer服务器相配合 首先由RealEncoder负责将已有的视频文件实时转换成RealMedia格式 RealServer则负责广播RealMedia视频文件 在数据传输过程中可以边下载边由RealPlayer播放视频影像 而不必像大多数视频文件那样 必须先下载然后才能播放 目前 Internet上已有不少网站利用RealVideo技术进行重大事件的实况转播 1 AVI2 MPEG3 RM4 MOV5 ASF6 FLV QuickTime电影Apple公司制定的视频标准 扩展名为MOV 这种电影文件格式定义了存储数字媒体内容的标准方法 使用这种文件格式不仅可以存储单个的媒体内容 如视频帧或音频采样 而且能保存对该媒体作品的完整描述 QuickTime文件格式被设计用来适应为与数字化媒体一同工作需要存储的各种数据 因为这种文件格式能用来描述几乎所有的媒体结构 所以它是应用程序间 不管运行平台如何 交换数据的理想格式 1 AVI2 MPEG3 RM4 MOV5 ASF6 FLV Microsoft公司推出的AdvancedStreamingFormat ASF 高级流格式 也是一个在Internet上实时传播多媒体的技术标准 Microsoft公司的野心很大 希图用ASF取代QuickTime之类的技术标准 ASF的主要优点包括 本地或网络回放 可扩充的媒体类型 部件下载 以及扩展性等 ASF应用的主要部件是NetShow服务器和NetShow播放器 有独立的编码器将媒体信息编译成ASF流 然后发送到NetShow服务器 再由NetShow服务器将ASF流发送给网络上的所有NetShow播放器 从而实现单路广播或多路广播 这和R

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论