多媒体应用技术多媒体技术概述

1、多媒体应用技术2009年10月1个人简介姓名：王莉莉单位：信息技术系邮箱：QQ：3718235492课程介绍教学目标：了解常用的图像处理软件画图程序光影魔术手Photoshop熟练使用photoshop处理各种图片学时周2学时3课程主要内容图形与图像Photoshop基础Photoshop基本操作创建选区绘图与修图文字与路径色彩调整图层通道蒙版滤镜4课程考核平时成绩（占30%）出勤课堂表现课程考试理论考试（闭卷50%）上机考试（闭卷20%）5多媒体应用技术第一章 多媒体技术概述6第一章 多媒体技术概述第一节 多媒体技术的基本概念主要讲授内容第二节 多媒体系统的关键技术7第一章 多媒体技术概述思

2、考： 1、大家熟悉的媒体有哪些？ 2、什么是多媒体？ 8第一章 多媒体技术概述报纸9第一章 多媒体技术概述书本10第一章 多媒体技术概述杂志11第一章 多媒体技术概述广播12第一章 多媒体技术概述电影13第一章 多媒体技术概述电视14第一节 多媒体技术基本概念1.1.1 媒体、多媒体、多媒体技术(2) 特点 同样的信息内容，在不同领域中采用的媒体 形式是不同的。如报刊、照片、电影等。1. 媒体(1) 概念 媒体（Medium）又称媒介或媒质，用于 表示、承载、传递信息。15第一节 多媒体技术基本概念常见的各种媒体领域书刊领域：文字、表格、图表。绘画领域：图形、文字、色彩。摄影领域：静止图像、色

3、彩。计算机领域：数据、图形、文本、动画等。电影电视领域：图像或运动图像、声音、色彩。16第一节 多媒体技术基本概念2. 多媒体(2) 通俗地，多媒体是利用计算机技术融合两种或两种以上表示媒体的一种人机交互式信息交流和传播媒体,是多种媒体信息的综合. (1) 多媒体一词译自英文Multimedia。 (3) 多媒体与传统媒体相比有什么进步？ 多媒体是以数字技术，而不是以模拟信号的形式存储、交流信息。多媒体和传统媒体的功能同样是传播信息，但依赖更先进的技术。数字技术使多媒体可以通过计算机与因特网等新媒介得到更为广泛的传播和使用。17信息领域中，融合多种用于信息传播的媒体形成“多”媒体，如文本、图形

4、、图像、声音、影像等。而非从前的报纸、杂志等单一媒体。 第一节 多媒体技术基本概念+= 多媒体文本图形图像影像声音+18第一章 多媒体技术概述电子杂志（now）瑞丽裳电子杂志制作软件：ZMAKERiebook19第一节 多媒体技术基本概念3. 多媒体技术(2) 具体地，是通过计算机进行数字化采集、编码/解码（压缩/解压缩），以及编辑、传输、存储和再现等 一体化信息处理技术。(1) 利用计算机技术将各种媒体以数字化的方式集成在一起，从而使计算机具有了表现、处理、存储多种媒体信息的综合能力。 20第一节 多媒体技术基本概念4. 多媒体技术发展小史 1984年，美国Apple（苹果）公司推出被认为是

5、代表多媒体技术兴起的Macintosh机,它首次使用Bitmap（位图）概念对图像描述，实现了对图形进行处理,使用窗口和图标作为用户界面,并将鼠标作为交互设备,大大方便了用户的操作。21第一节 多媒体技术基本概念现在的苹果非编系统22第一节 多媒体技术基本概念4. 多媒体技术发展小史 1985年，美国Commodore公司将世界上第一台多媒体计算机系统Amiga展现在世人面前。23第一节 多媒体技术基本概念4. 多媒体技术发展小史 1986年，PHILIPS公司和SONY公司联合推出了（Compact Disc Interactive, CD-I ）交互式紧凑光盘系统，该系统把各种多媒体信息，

6、以数字化的形式存放在容量为650兆字节的只读光盘上，使用户可以通过交互式的方式查阅存储在CD-ROM上的多媒体音像数据资料。24第一节 多媒体技术基本概念 1987年3月，RCA公司推出了交互式数字视频系统DVI（Digital VideoInteractive）。它以计算机技术为基础，用标准光盘片来存储和检索静止图像、活动图像、声音和其它数据。RCA公司后来将DVI技术卖给了Intel公司。1989年3月，Intel宣布将DVI技术开发成一种可以普及的商品，包括把他们研制的DVI芯片装在IBM PS/之上。IBM公司首先开发出一套Infowindow多媒体系统。4. 多媒体技术发展小史25第

7、一节 多媒体技术基本概念4. 多媒体技术发展小史 1990年11月，Microsoft（微软）、PHILIPS等公司成立“多媒体个人计算机市场协会（Multimedia PC Marketing Council）”，负责计算机多媒体技术的规范化管理和多媒体计算机标准的制订。1991年MPC1标准，1993年5月MPC2标准，1995年6月MPC3。(计算机系统标准)26第一节 多媒体技术基本概念1.1.2 常见媒体元素 多媒体媒体元素，是指多媒体应用中可显示给用户的媒体形式。 常见的媒体元素主要有文本(Text)、图像(Image)、图形(Graphic)、声音(Audio)、动画(Anima

8、tion)和视频(Video)等。27第一节 多媒体技术基本概念1. 文本 (Text)(2) 分类 非格式化文本（纯文本） 只有文本信息，没有其他任何有关格式的信息。 举例：“记事本”生成的.txt文件。 格式化文本 除了文本信息，还包括格式化信息。 举例：Word文档中的字符格式和段落格式。 定义 文本包括字母、数字、符号等，是计算机信息处理的基础。 文本最常用，通常可以使显示的信息更易于理解。 文本可由多种应用软件制作完成。28第一节 多媒体技术基本概念2. 图像 (Image)(2) 特点点阵图 像素是组成点阵图的最小单位。 图像文件记录图像中所有像素的位置和色彩。 像素越多，分辨率越

9、高，文件越大，处理速度越慢。 定义 图像是指由输入设备捕捉的实际场景画面或由应用软件 创建或生成的图片文件。 如扫描仪、DC（数字照相机） 等输入的图片；由“画图”生成的位图文件都是图像。29第一节 多媒体技术基本概念点阵图形示例像素键盘城市30第一节 多媒体技术基本概念主要优点： 能够制作出色调丰富或色彩变化大的图像，可以逼真地表现景观、获得照片效果。2. 图像 (Image)主要缺点： 图像文件所占的存储空间大。图像缩放、旋转、扭曲失真。不能够制作3D模型。31第一节 多媒体技术基本概念应用： 表现自然风景、拍摄数码照片等。 最常见、通用的图像文件是“.bmp”（位图）。 另外Photos

10、hop制作的图像，文件扩展名是“.psd”。 还有网页上常见的压缩图像，包括GIF和JPEG等。32第一节 多媒体技术基本概念3. 图形 (Graphic)(2) 特点矢量图 图形文件以数学的方式记录其内容，即记录生成图形的 算法和关键特征点。 举例：画线命令: line (x1,y1,x2,y2,color) 画圆命令: circle (x,y,r,color) 定义 图形一般指计算机绘图软件生成的各种有规则的形状， 如直线、圆、圆弧、矩形、任意曲线等几何图形。33第一节 多媒体技术基本概念矢量图形 (Vectorgraph) 示例34第一节 多媒体技术基本概念主要优点： 图形文件所占的存储

11、空间小。图形缩放、旋转、扭曲不失真。能够制作3D模型。3. 图形 (Graphic)主要缺点： 绘制的图形不是很逼真，因此不易反映色调丰富或色彩变化大的内容，无法获得照片效果。应用： 应用于工程制图、三维造型等。 计算机上常用的矢量图形文件格式有“.3ds”（3D Studio格式文件：用于三维造型）、“.dxf”（用于Auto CAD）等。35第一节 多媒体技术基本概念36第一节 多媒体技术基本概念37第一节 多媒体技术基本概念38第一节 多媒体技术基本概念4. 音频 (Audio) 概念 音频、音频信号或声音，常作为同义词。 声音是通过一定介质传播的一种连续波。t振幅周期A振幅：音量的大小

12、周期：重复出现的时间间隔频率：指信号每秒钟变化的次数39第一节 多媒体技术基本概念4. 音频 (Audio)声音三要素：音调、音强、音色。 音调与频率有关。 音强（量）与振幅有关，用分贝 (dB)表示。 音色由混入基音的泛音所决定。40第一节 多媒体技术基本概念常见数字音频的文件格式WAV文件 WAV是Microsoft/IBM共同开发的PC波形文件。因未经压缩，文件数据量很大。 特点：声音层次丰富，还原音质好。MP3文件 MP3(MPEG Audio layer 3)是一种按MPEG标准的音频压缩技术制作的音频文件。 特点：高压缩比，优美音质。41第一节 多媒体技术基本概念4. 音频 (Au

13、dio)计算机音频技术 主要包括声音的采集、数字化、压缩解压缩、不同存储格式之间的转换以及声音的播放。应用： 道白、背景音乐等。 艺术作品中不仅烘托气氛，而且增加活力，增强对其他类型媒体所表达的信息的理解。42第一节 多媒体技术基本概念4. 音频 (Audio)_附加MIDI，是英文musial instrument digital interface (乐器的数字化接口）的缩写。它是电脑多媒体技术在音频领域中的又一应用。 MIDI的优势在于：数据量小，易修改，传统乐器无法达到的声效，优良的音质。 43第一节 多媒体技术基本概念5. 动画 (Animation)概念 连续播放既指时间上的连续，

14、也指图像内容上的连续。 计算机动画是借助于计算机生成一系列连续图像并可动态播放的计算机技术。 动画是通过一定速度连续播放静态画面来显示运动和变化的过程。44第一节 多媒体技术基本概念计算机动画设计方法就像电影胶片或视频画面一样，需要分别设计、制作连续的画面。 造型动画 由脚本控制动画中每一帧中动画元素的状态和行为。 帧动画动画的分类 二维、三维和三维真实动感动画。45第一节 多媒体技术基本概念 3D Studio MAX（Autodesk公司）常见动画软件二维动画软件 Flash（Adobe公司）三维动画软件 Maya （Alias|Wavefront公司）“.fla ”、 “.swf ”（F

15、lash）.flc（Autodesk 动画文件）.mov（QuickTime多媒体文件）常见动画文件46第一节 多媒体技术基本概念Adobe Photoshop CS2Adobe Premiere Pro 2.0Adobe After Effect 7.0Adobe Audition 2.0 Adobe Illustrator CS2Adobe Macromedia系列焕然一新的矢量图形 数字图像处理 集成的录音、混音、编辑动画图形和视觉效果 数字视频剪辑网络三剑客 Adobe公司软件简介47第一节 多媒体技术基本概念6. 视频 (Video)视觉暂留现象 人眼观察的物体消失后，物体映像在视网

16、膜上会保留一个非常短暂的时间(0.1-0.2s)。 利用这一现象，将一系列画面中物体移动或形状改变很小的图像，以足够快的速度(24-30f/s)连续播放，人就会感觉画面变成了连续活动的场景。视频的定义 视频即运动图像，一系列有联系的图像数据连续播放便形成了视频。常见的视频有：电影、电视等。48第一节 多媒体技术基本概念6. 视频 (Video)视频的特点人类接受信息的大部分来自视觉视频信息确切、直观、生动视频信息容量大49第一节 多媒体技术基本概念常见数字视频的文件格式AVI格式（Audio Video Interleaved）音频视频交错格式 Microsoft公司于1992年推出，随Win

17、dows3.1一起被人们所认识和熟知。所谓“音频视频交错”，就是可以将视频和音频交织在一起进行同步播放。这种视频格式的优点是图像质量好，可以跨多个平台使用，但是其缺点是体积过于庞大，而且更加糟糕的是压缩标准不统一，因此经常会遇到高版本Windows媒体播放器播放不了采用早期编码编辑的AVI格式视频，而低版本Windows媒体播放器又播放不了采用最新编码编辑的AVI格式视频。50第一节 多媒体技术基本概念常见数字视频的文件格式MOV格式 美国Apple公司开发的一种视频格式，默认的播放器是苹果的QuickTimePlayer。具有较高的压缩比率和较完美的视频清晰度等特点，但是其最大的特点还是跨平

18、台性，即不仅能支持MacOS，同样也能支持Windows系列。51第一节 多媒体技术基本概念常见数字视频的文件格式RM格式 （ Real Media ） Networks公司制定的音频视频压缩规范称之为Real Media，用户可以使用RealPlayer或RealOne Player对符合RealMedia技术规范的网络音频/视频资源进行实况转播，并且RealMedia还可以根据不同的网络传输速率制定出不同的压缩比率，从而实现在低速率的网络上进行影像数据实时传送和播放。这种格式的另一个特点是用户使用RealPlayer或RealOne Player播放器可以在不下载音频/视频内容的条件下实现

19、在线播放。52第一节 多媒体技术基本概念常见数字视频的文件格式MPEG格式（ Moving Picture Expert Group ）运动图像专家组 MPEG文件格式是运动图像压缩算法的国际标准，它采用了有损压缩方法从而减少运动图像中的冗余信息。 目前MPEG格式有三个压缩标准，分别是MPEG-1、MPEG-2、和MPEG-4，另外，MPEG-7与MPEG-21仍处在研发阶段。 53第一节 多媒体技术基本概念1.1.3 媒体类型根据ITU-T（国际电信联盟电信标准局）（原CCITT，国际电报电话咨询委员会）的建议，媒体可分为下列五大类。感觉、表示、显示、存储和传输媒体。 媒体（medium）

20、在计算机领域有两种含义：即媒介和媒质。媒介：传递信息的载体，如数字、文字、声音、图形和图像等。媒质：存储信息的实体，如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等。54第一节 多媒体技术基本概念1.1.3 媒体类型感觉媒体（Perception Medium ） 直接作用于人的感官，使人能直接产生感觉的一类媒体，如视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等。55第一节 多媒体技术基本概念1.1.3 媒体类型表示媒体（Representation Medium） 为了处理和传输感觉媒体而人为构造出来的一种媒体，是对文字、图形、图像、音频、动画和视频等信息的数字化编码表示。 简言之，即数字化后的感觉媒体。注意： 借助于表

21、示媒体，能够充分发挥计算机及相关技术的作用。56第一节 多媒体技术基本概念1.1.3 媒体类型显示/表现媒体（Presentation Medium）获取和表现信息的人机之间的物理设备。输入显示媒体：键盘、鼠标器、麦克风、扫描仪等。输出显示媒体：显示器、打印机、音箱、 投影仪等。57第一节 多媒体技术基本概念1.1.3 媒体类型存储媒体（Storage Medium） 存储媒体又称存储介质，用来存放表示媒体，以便于计算机来处理，如磁盘、光盘、内存等。传输媒体（TransmissionMedium） 传输媒体又称传输介质，它是用来将媒体从一处传送到另一处的物理载体。 如双绞线、同轴电缆、光纤和无

22、线传输介质等。 58第一节 多媒体技术基本概念59第一节 多媒体技术基本概念1.1.4 多媒体技术的基本特性实时性 是指多媒体集成中声音和运动图像与时间的关系；还指交互实时性。交互性 是指能够为用户提供更加有效的控制和使用信息的手段，虚拟现实是高级阶段。多样性 是指能综合处理多种媒体信息。集成性 是指多种媒体信息的集成以及与这些媒体相关的设备集成。60第二节 多媒体系统的关键技术多媒体技术的综合性 多媒体技术是一门多学科的综合技术，其主要 内容有以下几方面：多媒体数据压缩技术 多媒体网络通信技术 多媒体存储技术 多媒体计算机专用芯片技术 多媒体输入输出技术 多媒体系统软件技术 虚拟现实技术 6

23、1第二节 多媒体系统的关键技术数字视频 如一幅640X480分辨率的彩色图像，数据量约为7.37Mbit帧(640*480)像素*3基色/像素* 8bit/基色=7.3728Mbit) 如果是视频(运动图像)，要以每秒30帧的速度播放，则视频信号的传输速度为2212Mbits，大约为27.65MB/s。 如果存放于650MB光盘中，只能播出约23秒钟。62第二节 多媒体系统的关键技术数据压缩的重要性 (1) 数据压缩与解压缩是多媒体技术的关键 (2) 多媒体计算机走向实用化的关键数据压缩的必要性 (1) 数字化的声音、图像和视频的数据量是非常巨大的。 (2) 数据存储成本和传输速度的要求1.2

24、.1 多媒体数据压缩技术63第二节 多媒体系统的关键技术 多媒体通信技术综合了多种媒体信息间的通信，它是通过现有的各种通讯网来传输、转储和接收多媒体信息的通信方式，几乎覆盖了信息技术领域的所有范畴，包括数据、音频和视频的综合处理和应用技术，其关键技术是多媒体信息的高效传输和交互处理。1.2.2 多媒体网络通信技术64第二节 多媒体系统的关键技术目前多媒体网络通信的应用以电话为主导的通信网：可视电话利用有线电视网实现多媒体通信业务：视频点播VOD，电视购物计算机网：IP电话、计算机可视电话、多媒体会议电视系统、银行的票据交换与安全监控系统、远程监控以及IE上的多媒体应用软件1.2.2 多媒体网络

25、通信技术65第二节 多媒体系统的关键技术发展趋势三网融合电信网、广播电视网、计算机网高层次业务应用的融合。表现为技术上趋向一致，网络层上可以实现互联互通，业务层上互相渗透和交叉，应用层上使用统一的通信协议。三网融合有利于网络资源实现最大程度的共享。1.2.2 多媒体网络通信技术66第二节 多媒体系统的关键技术补充： 由国家广播电影电视总局广播科学研究院、中国有线电视网络有限公司主办的第17届中国国际广播电视信息网络展览会（CCBN2009）将于2009年3月21日至23日在北京中国国际展览中心举行。届时，中国乃至全球广电行业将迎来本年度首个重要的广播影视行业盛会。 CCBN2009的理念是“创

26、新、融合、服务”，主题是“应用高清、融合网络、迎新媒体、共享数字时代”。今年，已成功举办了16届的CCBN将用“高清”、“网络”、“新媒体”与业内同仁共同迎接广播影视科技盛典，共庆祖国60华诞。67第二节 多媒体系统的关键技术发展趋势3G（ 3rdgeneration ）第三代移动通信技术 第一代模拟制式手机通信技术称为1G。第二代也就是我们现在用的GSM、CDMA等数字手机通信技术称为2G。 3G移动通信技术是指：将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。 目前3G有三种主流国际

27、标准，分别是欧版的WCDMA、美版的CDMA2000和中国的TD-SCDMA，三大技术标准分别由重组后的中国联通、中国电信和中国移动负责运营。1.2.2 多媒体网络通信技术68第二节 多媒体系统的关键技术海量数据存储技术 GB、TB级磁盘阵列 RAID技术多媒体数据库技术多媒体数据模型检索和访问要求实时性1.2.3 多媒体存储技术69第二节 多媒体系统的关键技术专用芯片的分类（1）具有固定功能的芯片主要用于图像数据的压缩处理（2）可编程的处理器数据压缩、特效、过滤等功能 专用芯片的优势 专用芯片不仅集成度高，能大大提高处理速度，而且有利于产品的标准化。1.2.4 多媒体计算机专用芯片技术70第二节 多媒体系统的关键技术媒体识别技术 信息映象的过程，例如语音识别、触摸屏等应用。媒体转换技术 改变媒体的表现形式，如音/视频卡属于媒体转换设备。1.2.5 多媒体输入/输出技术媒体理解技术 进一步分析处理和理解信息内容，如模式识别等。 媒体综合技术 把低维信息映射转换成高维信息模式空间，例如语音合成器把文本转换为声音输出。71