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文档简介

第1章

多媒体技术差不多概念

多媒体技术是计算机技术进展的一个趋势,它的出现极大地改善了人类的信息交流方式,因此,理解和掌握多媒体技术是现代人生活必需的内容。

1.1

多媒体的定义

媒体

●所谓媒体(medius)确实是人与人之间为达到交流的目的所利用的介质

●媒体是指人们用于存储和传递各种信息的载体

●媒体是信息表示和传输的载体

文字、数据、声音、图形、图像等都属于媒体。

媒体分类

●感受媒体(Perceptionmedium)

感受媒体指的是能直接作用于人们的感受器官,从而能使人产生直接感受的媒体。如文字、数据、声音、图形、图像等。

在多媒体计算机技术中,我们所讲的媒体一般指的是感受媒体。

●表示媒体(Representationmedium)

表示媒体指的是为了传输感受媒体而人为研究出来的媒体,借助于此种媒体,能有效地存储感受媒体或将感受媒体从一个地点传送到另一个地点。如语言编码、电报码、条形码等。

●显示媒体(Presentationmedium)

显示媒体指的是用于通信中使电信号和感受媒体之间产生转换用的媒体。如输入、输出设备,包括键盘、鼠标器、显示器、打印机等。

●存储媒体(Storagemedium)

存储媒体指的是用于存放表示媒体的媒体。如纸张、磁带、磁盘、光盘等。

●传输媒体(Transmissionmedium)

传输媒体指的用于传输某种媒体的物理媒体。如双绞线、电缆、光纤等。

多媒体

“多媒体(Multimedia)”实际是“多媒体技术”的同义词,在那个地点,“多媒体技术”又是指“多媒体计算机技术(MultimediaComputerTechnology)”。

●多媒体计算机技术的定义:计算机综合处理多种媒体信息,使多种信息建立逻辑连接,集成为一个系统并具有交互性。

多媒体计算机技术的要紧特性

●多样性

●集成性

●交互性

1.2

多媒体的分类

●家电制造厂商研制的电视计算机(Teleputer)

●计算机制造厂商研制的计算机电视(Compuvision)

1.3

多媒体计算机的差不多技术和关键技术

1.3.1

视频和音频数据压缩和解压缩技术

多媒体数据压缩及编码技术是多媒体系统的关键技术。

数字化的声音和图像数据量特不大,例如,一分钟的声音信号约为:660KB~10MB;一幅800*600的真彩色图像约为1.4MB;一秒钟全活动视频画面约为22MB。在未压缩的情况下,实现动态视频及立体声的实时处理,对目前的微机来讲是无法实现的。因此,必须对多媒体信息进行实时压缩和解压缩。

数据压缩技术与多媒体技术的进展是相辅相成的。

研究结果表明,选用合适的数据压缩技术,有可能将原始文字量数据压缩到原来的1/2左右,语音数据量压缩到原来的1/2~1/10,图像数据量压缩到原来的1/2~1/60。

对声音数据的压缩一般采纳去掉重复代码和去掉声音数据中的无声音信号序列两种方法。

对静止图像压缩广泛采纳JPEG算法标准。由于用计算机的中央处理器CPU来完成JPEG算法花费的时刻太长,因此差不多上用专门的JPEG算法信号处理器来完成运算。

对视频图像压缩算法有MPEG、DVI、H.261算法。这些算法是由相应的算法信号处理器来完成的。

在波形编码理论之后,近几年提出的小波变换等技术正在受到学术界的重视。人闪还在接着查找更加有效的压缩算法及其用硬件或者软件实现的方法。

1.3.2

超大规模集成(VLSI)电路制造技术

进行声音和视频图像信息的压缩处理要求进行大量的和实时的计算,如此的处理,假如由通用计算机来完成,需要用高档计算机才能胜任。由于VLSI技术的进步使得生产低廉的数字信号处理器(DSP)芯片成为可能。DSP芯片是为完成某种特定信号处理设计的,在通用计算机上需要多条指令才能完成的处理,在DSP上可用一条指令完成。

能够讲,VLSI技术为多媒体技术的普遍应用制造了必要的条件。

1.3.3

大容量的光盘存储器

数字化的媒体信息尽管通过压缩处理,仍然包含了大量的数据。大容量只读光盘存储器(CD-ROM)的出现,正好适应了如此的需要。CD-ROM有尺寸小、存储量大、易携带、价格低等优点。

DVD盘的尺寸与CD相同,但其存储容量比现在的CD盘大得多,最高可达到17GB。

1.3.4

多媒体同步技术

多媒体技术需要同时处理声音、文字、图像等多种媒体信息,在多媒体系统所处理的信息中,各个媒体都与时刻有着或多或少的依从关系。系统中各媒体在不同的通信路径上传输,将分不产生不同的延迟和损耗,造成媒体之间协同性的破坏,因此,媒体同步也是一个关键问题。

多媒体系统中有一个核心系统(即多媒体操作系统)确实是为了解决声音、图像、文字等多媒体信息的综合处理,解决多媒体信息的时空同步问题。

1.3.5

多媒体网络和通信技术

多媒体通信技术包含语音压缩、图像压缩及多媒体的混合传输技术。为了用一根电话线同时传输语音、图像、文字等信号,必须要用复杂的多路混合传输技术,而且要采纳专门的约定来完成。

要充分发挥多媒体技术对多媒体信息的处理能力,必须与网络技术相结合。特不是在电视会议、医疗会诊等某些专门情况下,要求许多人共同对多媒体数据进行操作时,网络就能带来更大的方便。

1.3.6

多媒体计算机硬件体系结构的关键是专用芯片

多媒体计算机需要快速、实时完成视频和音频信息的压缩和解压缩,图像的特技效果(如改变比例、淡入淡出等)图形处理(图形的生成和绘制等),语音信息处理(抑制噪声、滤波等)。要圆满地完成上述任务,一定要采纳专用的芯片。多媒体计算机专用芯片可归纳为两种类型:固定功能的芯片;可编程的芯片。

1.3.7

多媒体计算机系统软件的核心是AVSS或AVK

为了支持计算机对声、文、图多媒体信息的处理,特不是要解决多媒体信息的时、空同步问题,研制多媒体核心软件是又一关键技术。Commodore公司为Amiga系统研制的Amiga操作系统,以及著作语言AmigaVision,Philips/Sony公司为CD-I系统研制的CD-RTOS(CD实时操作系统),Intel/IBM公司为DVI系统研制的AVSS以及AVK,差不多上多媒体计算机系统已解决和正在解决的关键技术的实例。

1.3.8

超文本与超媒体技术

超文本(Hypertext)是一种新颖的文本信息治理技术,是一种典型的数据库技术。它是一个非线性的结构,以结点为单位组织信息,在结点与结点之间通过表示它们之间关系的链加以连接,构成表达特定内容的信息网络,用户能够有选择地查阅自己感兴趣的文本。若这种表达信息方式不仅是文本,还包括图像、声音等形式则称为超媒体(Hypermedia)系统。

1.4

多媒体的应用

目前,多媒体的应用已遍及社会生活的各个领域,如教育应用(教学模拟和演示、视听教材、少儿故事、自然科学、音乐、语文等)、电子出版(多媒体百科全书、电子图书、字典类等)、旅游与地图、家庭应用(家用游戏机、交互式电视、医药娱乐等)、商业(职员培训、商品介绍、查询服务等)、新闻出版、电视会议、广告宣传等。随着社会信息化步伐的加快,多媒体的进展和应用前景将更加宽敞。

多媒体的引进对计算机硬件和软件的进展有着深远的阻碍,多媒体专用芯片,多媒体操作系统、多媒体数据库治理系统、多媒体通信系统等都得到专门大的进展。

1.5

多媒体的进展

多媒体技术的进展历程:

●1984年美国Apple公司推出被认为是代表多媒体技术兴起的Machintosh系列机。

●1985年美国Commodore公司的Amiga计算机问世,成为多媒体技术先驱产品之一。

●1986年3月飞利浦和索尼两家公司宣布发明了交互式光盘系统(CD-I),这是集文字、图像和声音于一体的多媒体系统。

●1987年3月,美国RCA公司的萨诺夫研究实验室展示了交互式数字影像系统(DVI),这是以PC技术为基础,用标准光盘来存储和检索活动影像、静止图像、声音和其他数据。

多媒体技术进展的特点:

●多学科交汇

●顺应信息时代的需求

●促进和带动新产来的形成和进展

●多领域应用

多媒体计算机的进展趋势:

●计算机支持的协同工作环境

●增加计算机的智能

●把多媒体和通信技术融合到CPU芯片中

多媒体技术的进展方向:

●高分辩化,提高显示质量

●高速度化,缩短处理时刻

●简单化,便于操作

●高维化,三维、四维或更高维

●智能化,提高信息识不能力

●标准化,便于信息交换和资源共享

多媒体个人计算机(MPC)标准:

1990年10提出MPC1.0;1993年提出MPC2.0;1995年6月提出MPC3.0。

练习题:

1、媒体中的()指的是能直接作用于人们的感受器官,从而能使人产生直接感受的媒体。

A感受媒体

B表示媒体

C显示媒体

D存储媒体

2、多媒体技术的要紧特性有:(1)多样性、(2)集成性、(3)交互性、(4)实时性

A仅(1)

B(1)、(2)

C(1)、(2)、(3)D全部

3、下列哪种讲法不正确?

A有格式的数据才能表达信息的含义

B不同的媒体所表达信息的程序不同

C媒体之间的关系也代表着信息

D任何媒体之间都能够直接进行相互转换

4、一般认为,多媒体技术研究的兴起,从()开始。

A1972年,Philips展示播放电视节目的激光视盘

B1984年,美国Apple公司推出Macintosh系列机

C1986年,Philips和Sony公司宣布发明了交互式光盘系统CD-I

D1987年,美国RCA公司展示了交互式数字影像系统DVI

5、媒体中的()指的是为了传送感受媒体而人为研究出来的媒体。借助于此种媒体,便能更有效地存储感受媒体或将感受媒体从一个地点传送到遥远的另一个地点。

A感受媒体

B表示媒体

C显示媒体

D存储媒体

6、请依照多媒体的特性推断以下哪些属于多媒体的范畴?(1)交互式视频游戏、(2)有声图书、(3)彩色画报、(4)彩色电视

A仅(1)

B(1)、(2)

C(1)、(2)、(3)D全部

7、下列哪些媒体属于感受媒体?(1)语音、(2)图像、(3)语音编码、(4)文本

A(1)、(2)

B(1)、(3)

C(1)、(2)、(4)

D(2)、(3)、(4)

8、目前的研究表明,选用合适的数据压缩技术,可将语音数据量压缩到原来的()。

A1/2

B1/2~1/10

C1/2~1/20

D1/2~1/40

9、下列哪些不是多媒体核心软件?(1)AVSS、(2)AVK、(3)DOS、(4)AmigaVision

A(3)

B(4)

C(3)、(4)

D(1)、(3)

10、1985年,美国Commodore公司的()是多媒体技术的先驱产品之一。

AMacintosh

BCD-I

CAmiga

DDVI

11、1987年展示的()用标准光盘来存储和检索活动影像、静止图像、声音和其他数据。

ACD-I

BMPC

CCD-ROM

DDVI

12、下列哪些是多媒体技术的进展方向?(1)高分辩率,提高显示质量、(2)高速度化,缩短处理时刻、(3)简单化,便于操作、(4)智能化,提高信息识不能力

A(1)、(2)、(3)

B(1)、(2)、(4)

C(1)、(3)、(4)

D全部

13、下列哪些特征不是多媒体技术的要紧特性:(1)实时性、(2)多样性、(3)集成性、(4)交互性

A仅(1)

B(1)、(2)

C(1)、(2)、(3)D全部

14、媒体中的()指的是用于通信中使电信号和感受媒体之间产生转换用的媒体。

A感受媒体

B表示媒体

C显示媒体

D存储媒体

15、下列哪些是多媒体计算机的进展趋势?(1)CSCW、(2)文字识不和输入、(3)自然语言理解和机器翻译、(4)机器人视觉和计算机视觉

A(1)、(2)、(3)

B(1)、(2)、(4)C(1)、(3)、(4)D全部

第2章

音频、视频信息猎取和处理

2.1

声音卡和音频信息

声音是一种波,它有两个差不多参数:频率和幅度。凡是通过声音形式传递的信息媒体,都属于听觉媒体,要紧包括波形声音、语音和音乐。

现在公认的声音质量分为四级:

●数字激光唱盘(CD-DA)质量:10Hz~20000Hz

●调频无线电广播(FM)质量:20Hz~15000Hz

●调幅无线电广播(AM)质量:50Hz~7000Hz

●电话质量:200Hz~3400Hz

在多媒体计算机中只有通过数字化后的声音才能播放与处理。音频数字化要紧涉及到音频信号的采样、量化和编码。声音卡正是完成音频数字化处理的要紧多媒体计算机硬件设备。

多媒体涉及到以下几个方面的音频处理技术:

●音频采集

●文语转换

●声音编码/解码

●语音识不

●音乐合成

好的声音卡中应包含音频处理技术范围内的各类电路作为其芯片。声音卡的种类专门多,新加坡CreativeLabs公司的声霸卡(SoundBlaster)系列(见图)只是其中最典型的一种。

2.1.1

声音卡的功能和分类

处理音频信号的PC插卡是音频卡(AudioCard),又称声音卡,声音卡处理的音频媒体有数字化声音(WAVE)、合成音乐(MIDI)、CD音频。

声音卡通常带有自己的CPU,具有较高的智能性和灵活性。

声音卡的分类

声音卡的分类要紧是依照其采样量化的位数来确定的,通常分为8位、16位和32位声卡。

声音卡的要紧功能

●录制、编辑和回放数字声音文件

●操纵、混合各声源的音量

●在录制和回放数字声音文件时执行压缩/解压缩

●采纳语音合成技术让电脑朗读英文文本

●具有MIDI接口,支持通用MIDI

●具备内部FM合成器或波表合成器

●具备CD-ROM驱动器接口(IDE或SCSI)

●支持至少一种要紧的声卡软件标准(Adlib,SoundBlasterPro,MicrosoftSoundSystem,RolandMPU401和MT32等)

●支持全双工功能,即能同时录音和放音,该功能要紧用于可视电话和会议系统

2.1.2

声音卡的组成

声音卡的组成以及与其他设备的连接方式如图所示。

声音卡的要紧组成:

●线性输入(LineIn)插孔

●麦克风(MIC)输入插孔

●线性输出(LineOut)或扬声器(Speaker)输出插孔

●15芯D型连接器

●音量调节旋钮

●CD-ROM接口

●CD-ROM音频信号接口

●跳接器:跳接器的功能是用来选择声音卡的硬件设置,包括CD-ROM型号、CD-ROM的I/O地址、声音卡的I/O地址、游戏口开/关选择、声音卡的IRQ(中断请求号)和DMA(直接存贮访问)通道等,以保证声音卡与系统其他设备不冲突。

2.1.3

声音卡软件的安装、测试及问题的处理

●检查声音卡的缺省设置与系统已占资源是否冲突

声音卡安装时需要设置几个参数,如I/O地址、IRQ,DMA等,大部分声音卡在出厂前这些参数已设为缺省值。

●安装声音卡硬件

●安装声音卡的设备驱动程序

●安装声音卡应用软件

●测试声音卡

2.1.4

声音卡的选择及应用

声音卡的差不多技术指标

●采样频率

●量化位数

●声道数

●内部声音混合调节器

●合成器

常用的合成方法有:波表查询(WaveTable)和频率调制(FM)。

●MIDI接口

●DSP芯片

DSP(DataSignalProcessor,数字信号处理器)芯片是一种可编程芯片,用来处理FM声音合成,专门效果和音频文件的压缩与解压缩等工作。

●信噪比和总谐波失真

●I/O设备的支持

●全双工功能

●ASP功能

●三维音效

●系统参数可调性

●即插即用

●兼容性

声音卡的软件标准有:Adlib、SoundBlaster、MicrosoftSound、RolandMPU401和MT32五大标准。

2.1.5

音乐合成和MIDI

MIDI(MusicalInstrumentDigitalInterface)是指乐器数字接口,是数字音乐的国际标准。任何电子乐器,只要有处理MIDI消息的微处理器,并有合适的硬件接口,都能够成为一个MIDI设备。

音序器捕捉MIDI消息并将其存入MIDI文件中,而合成器依据要求将声音按所要求的音色、音调等合成出来。

衡量声卡的音乐合成器的性能好坏的要紧参数:

●音色数目

●发音数

●音乐的兼容性

2.2

视频卡和视频信息处理

●模拟视频

●数字视频

●视频数字化:在一段时刻内以一定的速度对视频信号进行捕获并加以采样后形成数字化数据的处理过程。

影像视频(又称数字视频、数字电影),简称视频,由一幅幅帧序列组成,这些帧以一定的速率播放,使观看者得到连续运动的感受。

模拟视频成本低、还原度好;数字视频长时刻保存质量不降低、能够进行制造性编辑。

●全屏幕视频

●全运动视频

视频在处理过程中与电视技术有特不紧密的关系。电视要紧有三大制式,即NTSC、PAL、SECAM。

NTSC是1953年美国研制成功的一种兼容彩电制式,要紧在美国、日本、台湾等地区使用,此制式规定:每秒30帧视频画面,水平扫描线为525条,水平分辨率为240~400个像素点,采纳隔行扫描方式,场频为60Hz,行频为15634Hz。

PAL是1962年在西德诞生,要紧在中国及欧洲大多数地区使用,此制式规定:每秒25帧,每帧625行,每行240~400个像素点,隔行扫描方式,场频为50Hz,行频为15625Hz。

SECAM是由法国人提出,要紧在法国、俄罗斯、非洲地区使用,此制式规定:每秒25帧,每帧625行,每行625个像素点,场频为50Hz,行频为15625Hz。

●视频信号的采集:将视频信号经硬件(视频捕捉卡)数字化后,再将数字化数据加以存储。

动态视频关于颜色空间的表示有多种情况,最常见的是R,G,B三维彩色空间。也还有其他彩色空间表示,如Y,U,V(Y为亮度,U,V为色差),H,S,I(色调,饱和度,强度)等,同时还能够通过坐标变换而相互变换。

2.2.1

视频卡的功能和种类

视频卡是基于PC机的一种多媒体视频信号处理平台,它能够汇合视频源、声频源和激光视盘机(LaserVideoDiscPlayer)、录像机(VCR)、摄像机(Camera)等的信息,通过编辑或特技处理而产生特不漂亮的画面,这些画面能够被捕捉、数字化、冻结、存储、输出及进行其他的操作。对画面的修正、像素显示调整、缩放功能等差不多上视频卡支持的标准功能。

1、视频卡的分类

●视频捕捉卡(VideoCaptureCard)

将视频信号连续转换成计算机存储的数字信号保存在计算机中或在VGA显示器上显示。又称为视频采集卡

●视频压缩卡(JPEG/MPEGCompressionCard)

能够实时完成压缩的视频捕捉卡。价格较高

●视频播放卡

实现将压缩保存在计算机中的视频信号在计算机的显示器上播放出来。又称为电影回放卡、MPEG解压缩卡

●电视卡

将标准的NTSC、PAL、SECAM电视信号转换成VGA信号在计算机屏幕上显示。这类卡也称为TV-VGA卡或电视调谐卡(TVTurner),与下面的TV编码器又合称为电视转换卡(VideoConversionCard)。

●TV编码器(TVCoder)

将计算机的VGA信号转换为NTSC、PAL、SECAM等标准的信号在电视上播放或进行录像,这类卡也称为PC-TV卡、VGA-TV卡等。

2、视频卡的要紧功能和特征

视频卡的要紧功能

●全活动数字图像的显示、抓取、录制,支持MicrosoftVideoForWindows

●能够从VCR、摄像机、ID、IV等视频源中抓取定格,存储输出图像

●近似真彩色YUV格式图像缓冲区,并可将缓冲区映射到高端内存

●可按比例缩放、剪切、移动、扫描视频图像

●色度、饱和度、亮度、对比度及R、G、B三色比例可调

●可用软件选端口地址和IRQ

●具有若干个可用软件相互切换的视频输入源,以其中一个做活动显示

视频卡的特性

●视频输入源:可通过软件从3个复合视频信号输入口中选择视频源,支持NTSC,PAL和SECAM制式

●窗口和叠加:窗口可定位,可将VGA图形和视频叠加

●屏蔽:色键操纵、亮度和彩色信号屏蔽

●图像猎取:支持JPEG,PCX,TIFF,BMP,MMP,GIF及TARGA文件格式,640*480分辩率,支持二百万种真色彩

●图像处理:活动及静止图像比例缩放,视频图像的定格、存取及载入,图像的剪辑和改变尺寸,色调、饱和度、亮度和对比度的操纵

2.2.2

视频卡的安装和使用

●检查视频卡的缺省设置与系统已占用资源是否冲突

●安装视频卡硬件

●安装视频卡的设备驱动程序

●安装视频卡应用软件

●测试视频卡

2.2.3

3DP-V264GT/PRO卡介绍

2.2.4

视频信息的处理

1、视频处理系统简介

在多媒体计算机系统中,对视频信号的应用大致可分为三个过程:视频信息的采集、视频信息的编辑以及视频信息的应用。

视频信号的捕获:

在多媒体计算机中借助于视频采集卡将模拟视频信号转换成数字视频信号,同时对转换后的数字视频信息进行压缩处理,并将压缩后的数据保存在内存中或直接存储到磁盘中,以便进一步对其进行处理与应用

视频信息的编辑:

在多媒体个人计算机系统中,对视频媒体信息的编辑处理可借助一般编辑软件来完成。

常用的视频编辑软件要紧有:

●VideoForWindows

●QuickTime

●AdobePremiere

●AsymetrixDVP

视频信息的应用

在多媒体系统中应用视频图像信息能够为系统起到增辉添色的作用。从视频回放的功能上划分可分为三类:

●全屏幕实时信号源的播放

●全屏幕全数字化视频信号播放

●局部屏幕全数字化视频信号播放

2、视频采集和编辑软件的功能

●提供视频猎取功能,同时提供图像编辑和压缩功能,将图像数据转变为文件

●提供无硬件视频回放功能

●提供一种AVI(Audio/VideoInterleaved,音频视频交错)文件格式,它保存了声音和视频的所有信息,并有相应的同步机制以确保播放时声音和视频同步

●能从硬盘或CD-ROM中有效地读出并播放视频信息

●具有多种活动图像的特技处理功能

●提供若干个独立的视频和音频编辑应用程序

练习题:

1、即插即用声音卡在Windows9x环境中安装后仍不能正常使用,假设是因为与其他硬件设备发生冲突,下述解决方法哪些是可行的?(1)在系统硬件配置中修改声音卡的系统参数、(2)在系统硬件配置中首先删除声音卡,然后重新启动计算机,让系统再次自动检测该即插即用声音卡、(3)在系统硬件配置中修改与声音卡冲突的设备的系统参数、(4)多次重新启动计算机,直到冲突不再发生

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

2、在数字音频信息猎取与处理过程中,下述顺序哪个是正确的?

A)A/D变换、采样、压缩、存储、解压缩、D/A变换

B)采样、压缩、A/D变换、存储、解压缩、D/A变换

C)采样、A/D变换、压缩、存储、解压缩、D/A变换

D)采样、D/A变换、压缩、存储、解压缩、A/D变换

3、两分钟双声道、16位采样位数、22.05kHz采样频率声音的不压缩的数据量?

A)10.09MB

B)10.58MB

C)10.35MB

D)5.05MB

4、在目前声音卡中,下述两个音频文件组合中哪些能同时播放?(1)一个MIDI文件和一个波形文件、(2)CD-DA和一个MIDI文件、(3)CD-DA和一个波形文件、(4)两个MIDI文件

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

5、什么时候需要使用MIDI?(1)没有足够的硬盘存贮波形文件、(2)用音乐伴音,而对音乐质量的要求又不是专门高时、(3)想连续播放音乐时、(4)想音乐质量更好时

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

6、声音是一种波,它的两个差不多参数为()。

A)振幅、频率

B)音色、音高

C)噪声、音质

D)采样率、采样位数

7、下述声音分类中质量最好的是()。

A)数字激光唱盘

B)调频无线电广播

C)调幅无线电广播

D)电话

8、声音卡是按()分类的。

A)采样频率

B)声道数

C)采样量化位数

D)压缩方式

9、下述功能中,哪些是目前声音卡具备的功能?(1)录制和回放数字音频文件、(2)混音、(3)语音特征识不、(4)实时解/压缩数字音频

A)(1)、(3)、(4)

B)(1)、(2)、(4)

C)(2)、(3)、(4)

D)全部

10、五分钟双声道、16位采样位数、44.1kHz采样频率声音的不压缩的数据量?

A)50.47MB

B)52.92MB

C)201.87MB

D)25.23MB

11、下述采样频率中哪个是目前声音卡所支持的?

A)20kHz

B)22.05kHz

C)200Hz

D)48kHz

12、什么情况下声音卡能即插即用(1)声音卡具备即即用功能、(2)主板具备即插即用功能、(3)操作系统支持即插即用功能、(4)应用软件支持即插即用功能

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

13、声音卡的跳线器的作用有哪些?(1)设置声音卡的I/O地址、IRQ,DMA、(2)设置CD-ROM的I/O地址、(3)设置操纵杆的I/O地址、(4)设置麦克风的I/O地址

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

14、声音卡不出声,可能的缘故是?(1)声音卡没插好、(2)I/O地址、IRQ,DMA冲突、(3)静音、(4)噪音干扰

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

15、假如将声音卡用于计算机中的可视电话,声音卡必须具备的功能是()。

A)ASP功能

B)全双工功能

C)三维音效

D)MIDI接口

16、声音卡与CD-ROM间的连接线有()。(1)音频输入线、(2)IDE接口、(3)跳线、(4)电源线

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

17、一个用途广泛的声音卡应能够支持多种声源输入,你认为下列哪些是声音卡支持的声源?(1)麦克风、(2)线性输入、(3)CDAudio、(4)MIDI

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

18、目前声音卡的工业标准要紧是以哪些厂家的品牌为标准的?(1)Adlib、(2)SounDBlaster、(3)YAMAHA、(4)MAGICSOUND

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

19、下列要素中哪个不属于声音的三要素?

A)音调

B)音色

C)音律

D)音强

20、MIDI的音乐合成器有()。(1)FM、(2)波表、(3)复音、(4)音轨

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

21、MIDI文件中记录的是?(1)乐谱、(2)MIDI消息和数据、(3)波形采样、(4)声道

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

22、下列采集的波形声音哪个质量最好?

A)单声道、8位量化、22.05kHz采样率

B)双声道、8位量化、44.1kHz采样率

C)单声道、16位量化、22.05kHz采样率

D)双声道、16位量化、44.1kHz采样率

23、即插即用视频卡在Windows9x环境中安装后仍不能正常使用,假设是因为与其他硬件设备发生冲突,下述解决方法哪些是可行的?(1)在系统硬件配置中修改视频卡的系统参数、(2)在系统硬件配置中首先删除视频卡,然后重新启动计算机,让系统再次自动检测该即插即用视频卡、(3)在系统硬件配置中修改与视频卡冲突的设备的系统参数、(4)多次重新启动计算机,直到冲突不再发生

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

24、在数字视频信息猎取与处理过程中,下述顺序哪个是正确的?

A)A/D变换、采样、压缩、存储、解压缩、D/A变换

B)采样、压缩、A/D变换、存储、解压缩、D/A变换

C)采样、A/D变换、压缩、存储、解压缩、D/A变换

D)采样、D/A变换、压缩、存储、解压缩、A/D变换

25、两分钟NTSC制120*90分辩率24位真彩色数字视频的不压缩的数据量是多少?

A)92.70MB

B)97.20MB

C)111.24MB

D)116.64MB

26、帧率为25帧/秒的制式为:(1)PAL、(2)SECAM、(3)NTSC、(4)YUV

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

27、下面关于数字视频质量、数据量、压缩比的关系的论述哪些是正确的?(1)数字视频质量越高数据量越大、(2)随着压缩比的增大解压后数字视频质量开始下降、(3)压缩比越大数据量越小、(4)数据量与压缩比是一对矛盾

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

28、标准VGA下的全动态视频是指()。

A)视频的分辩率为640*480

B)每秒钟显示15帧图像的视频

C)视频的颜色数为24位

D)每秒钟显示30帧图像的视频

全屏幕视频是指()。

A)视频的分辩率为640*480

B)每秒钟显示15帧图像的视频

C)视频的颜色数为24位

D)每秒钟显示30帧图像的视频

30、国际上流行的视频制式有:(1)PAL制、(2)NTSC制、(3)SECAM、(4)MPEG

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

31、NTSC制式要紧在哪些地区使用?(1)美国、(2)日本、(3)法国、(4)俄罗斯

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

32、视频卡的种类专门多,要紧包括:(1)视频捕获卡、(2)电影卡、(3)电视卡、(4)视频转换卡

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

33、电视卡是:(1)TV-VGA卡、(2)电视调谐(TVTurner)卡、(3)PC-TV卡、(4)电视编码(TVCoder)卡

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

34、数字视频编码的方式有哪些?(1)RGB视频、(2)YUV视频、(3)Y/C(S)视频、(4)复合视频

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

35、什么情况下视频卡能即插即用(1)视频卡具备即即用功能、(2)主板具备即插即用功能、(3)操作系统支持即插即用功能、(4)应用软件支持即插即用功能

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

36、下述功能中,哪些是目前视频卡具备的功能?(1)显示、抓取、录制全活动数字图像、(2)支持OverLay(覆盖)功能、(3)能够从VCR、摄像机、ID、IV等视频源中抓取定格,存储输出图像、(4)实时解/压缩数字视频文件

A)(1)、(2)、(3)

B)(1)、(2)、(4)

C)(2)、(3)、(4)

D)全部

37、数字视频的重要性体现在:(1)能够用新的与众不同的方法对视频进行制造性编辑、(2)能够不失真地进行无限次拷贝、(3)能够用计算机播放电影节目、(4)易于存储

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

38、常用的视频编辑软件有:(1)VideoForWindows、(2)QuickTime、(3)AdobePremiere、(4)AVI

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

39、3分钟PAL制240*180分辩率24位真彩色视频的不压缩的数据量是多少?

A)556.18MB

B)583.2MB

C)667.42MB

D)699.84MB

40、视频捕获卡应能够支持多种视频源输入,你认为下列哪些是视频捕获卡支持的视频源?(1)放像机、(2)摄像机、(3)激光视盘机、(4)CD-ROM

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

41、下列数字视频中哪个质量最好?

A)240*180分辩率、24位真彩色、15帧/秒的帧率

B)320*240分辩率、30位真彩色、25帧/秒的帧率

C)320*240分辩率、30位真彩色、30帧/秒的帧率

D)640*480分辩率、16位真彩色、15帧/秒的帧率

42、下列哪些功能是视频采集和编辑软件应具备的差不多功能?(1)提供纯软件视频回放功能、(2)将多媒体数据综合处理为一个具有表现特技的视频文件、(3)具有压缩、解压缩视频文件的能力、(4)具有将数字视频转为模拟视频的能力

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

43、下列因素哪些是阻碍视频质量的要紧因素?(1)数据速率、(2)压缩比、(3)信噪比、(4)显示分辩率

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)全部

44、VideoForWindows不能捕获视频图像,其缘故可能是:(1)视频卡中断与其它设备冲突、(2)硬件中断设置与VFWDriver设置不匹配、(3)帧存、视频源、视频格式或制式不正确、(4)VideoForWindows不具备视频捕获功能

A)仅(2)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)仅(4)

45、视频捕获卡中与VGA的数据连线的作用是什么?(1)直接将视频信号送到VGA显示器上显示、(2)提供Overlay(覆盖)功能、(3)与VGA交换数据、(4)没什么作用,可连可不连

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(2)、(3)D)仅(4)

上机内容:

一、

Windows环境的多媒体功能及其使用

二、字处理软件MicrosoftWord

第3章

多媒体信息和数据压缩

3.1

多媒体信息的计算机表示

多媒体信息的要紧类型有:文字或文本、语音、音频、图片、矢量图、位图和视频等,这些信息在计算机中有各自的表示方法。

3.1.1

文本的文件格式

常用的文本文件格式有:.TXT,.RTF以及WORD格式的.DOC,.DOT等。

文本文件中,假如只有文本信息,没有其他任何有关格式的信息,则称为非格式化文本文件或纯文本文件,如.TXT。而带有各种文本排版等格式信息的文本文件,称为格式化文本文件,如.DOC文件。

3.1.2

声音文件差不多格式

1、WAV文件

Windows所使用的标准数字音频文件,又称为波形文件,其记录了对实际声音进行采样的数据。在适当的硬件和软件支持下,使用波形文件能够重现各种声音。多数声音卡都能以16位量化位数、44.1kHz的采样率录制和重放立体声的波形声音文件。

波形文件的大小与量化位数、采样频率、声道数及录音时刻有关:

波形文件的大小=时刻(秒)*量化位数*采样频率*声道数/8

由于原始声音数据量大,有必要采纳硬件或软件方法进行压缩处理,常用的软件压缩方法有:ACM(Microsoft'sAudioCompressionManager)、PCM和超级解霸等。

2、VOC文件

要紧用于DOS程序,与波形文件相似,能够方便地互相转换。

3、MIDI文件

MIDI文件的扩展名为.MID,它将每个音符记录为一个数字。

MIDI文件专门小,例如,同样半小时的立体声音乐,MIDI文件只有200KB左右,而波形文件(.WAV)则要约300MB。因此MIDI文件能够满足长时刻音乐的需要。MIDI的要紧缺点是不能重现真实自然声音的能力,此外,MIDI只能记录标准所规定的有限种乐器的组合,回放质量受声音卡上合成芯片的严峻限制。采纳波表法进行音乐合成的声音卡,能够使MIDI音乐的质量大大提高。

4、CMF文件

CMP(CreativeMusicFile)文件与MIDI文件特不相似,只是文件头略有差不。

5、MOD文件

MOD文件不是PC机上使用的标准文件,而是移植过来的MODULE音乐,它主由一些业余音乐爱好者通过网络和BBS支持,因此PC机上用于播放MOD音乐的软件多数是共享软件。

3.1.3

图像及图像文件格式

图像差不多上由一些排成行列的点(像素)组成的,通常称位图或点阵图。位图用写实的手法,忠实地记录着图像中每一个像素的颜色,适合于表现含有大量细节的画面,并可直接、快速地在屏幕上进行显示。将这些像素的信息转换而成的数据文件称为图像文件。

1、PCX格式

PCX文件格式是微机上使用最广泛的图像文件格式之一,绝大多数图像编辑软件均能处理这种格式。另外,由各种扫描仪扫描得到的图像几乎都能存成PCX格式的文件。PCX文件格式较简单,使用游程长编码(RLE)方法进行压缩,压缩比适中,压缩和解压缩的速度都比较快,支持黑白图像、16色和256色的伪彩色图像、灰度图像和RGB真彩色图像。

2、BMP和DIB格式

DIB是Windows所使用的与设备无关的位图文件存储格式。

BMP是标准的Windows和OS/2的图形图像的差不多位图格式,有压缩(RLE)和非压缩之分。BMP支持黑白图像、16色和256色的伪彩色图像及RGB真彩色图像。多数图形图像软件,特不是在Windows环境下运行的软件,都支持这种文件格式。

3、GIF格式

GIF格式的全称是“图形交换文件格式”(GraphicsInterchangeFormat),是压缩图像存储格式,使用LZW压缩方法,压缩比较高,文件长度较小。支持黑白图像、16色和256色彩色图像,要紧用于在不同的平台上进行图像交流和传输。

4、TIF格式

TIF(TaggedImageFileFormat)格式是工业标准格式,支持所有图像类型。TIF格式的文件分压缩和非压缩的两大类,非压缩的TIF文件是独立于软硬件的,但压缩文件相当复杂。TIF格式的压缩方法有好几种,而且是能够扩充的,因此要正确读出每一个压缩格式的TIF文件是特不困难的。非压缩的TIF文件具有良好的兼容性,又可选择压缩存储,是许多图像应用软件所支持的要紧文件格式之一。

5、JPG和PIC格式

JPG和PIC格式差不多上使用JPEG方法进行图像数据压缩。这两种格式的最大特点是文件特不小,而且能够调整压缩比,特不适用于要处理大量图像的场合。JPG文件的显示比较慢,认真观看图像的边缘能够看出不太明显的失真。它是一种有损压缩的静态图像文件存储格式,支持灰度图像、RGB真彩色图像和CMYK真彩色图像。

6、PCD格式

PCD格式是Kodak公司开发的电子照片文件存储格式,Photo-CD的专用存储格式,一般都存在CD-ROM上,读取PCD文件要用Kodak公司的专门软件。文件中含有从专业摄影照片到一般显示用的多种分辩率的图像,文件都特不大。由于PCD的应用特不广,现在许多图像处理软件都能够将PCD文件转换成其他标准图像文件。

3.1.4

视频和动画的文件格式

1、FLIC动画

早期版本的FLIC文件只支持320*200*256色模式,文件的扩展名为.FLY。较新版本支持的分辩率和颜色数都有所提高,文件的扩展名也改为.FLC。它使用了无损压缩方法,画面效果十分清晰,但本身不能存储同步声音,因此不适合用来表达真实场景的运动图像。

在Windows中播放FLIC动画文件一般需要用到Autodesk公司提供的MCI驱动和相应的播放程序如AAPlay,那个程序不但能播放FLIC动画,还能加入各种声音,增强播放效果。

2、MMM动画

MMM(MicrosoftMultimediaMovie)格式是微软多媒体电影(动画片)的文件格式。

3、AVI文件

AVI(Audio-VideoInterleaved)文件是目前较为流行的视频文件格式,它将视频和音频信号混合交错地存储在一起,其文件扩展名为.AVI。采纳了Intel公司的Indeo视频有损压缩技术,并较好地解决了音频信息与视频信息同步的问题。

4、MOV文件

MOV文件格式是QuickTimeforWindows视频处理软件所选用的视频文件格式。与AVI文件格式相同,MOV文件也采纳了Intel公司的Indeo视频有损压缩技术,以及视频信息与音频信息混排技术,一般认为MOV文件的图像质量较AVI格式的要好。它是Macintosh计算机用的影视文件格式。

5、MPG文件

PC机上全屏幕活动视频的标准文件为.MPG格式文件,它是使用MPEG方法进行压缩的全运动视频图像。在适当的条件下,可于1024*768的分辩率下以每秒24,25或30帧的速率播放有128000种颜色的全运动视频图像和同步CD音质的伴音。目前许多视频处理软件都支持该格式的视频文件。

6、DAT文件

DAT是VideoCD或KaraokeCD数据文件的扩展名,也是基于MPEG压缩方法的一种文件格式。当计算机配备视霸卡或软解压程序后,可利用计算机对该格式的文件进行播放。

7、DIR格式

DIR(Directormovies)是Macromedia公司使用的Director多媒体工具产生的电影文件格式。

3.2

多媒体数据压缩编码技术

多媒体技术的进展是与多媒体数据压缩编码技术的进展紧密相关的。

数据压缩技术好坏的标准:压缩比、压缩和解压缩速度、解压缩后的数据损失。

目前常用的压缩编码形式:冗余压缩法又称无损压缩、熵压缩法又称有损压缩。

采纳可逆编码方法实现的压缩称为无损压缩。采纳不可逆编码方法实现的压缩称为有损压缩。

3.2.1

多媒体的数据量、信息量和冗余量

在多媒体系统中,为了达到令人中意的图像、视频画面质量和听觉效果,必须解决视频、音频信号数据的大容量存储和实时传输问题。

多媒体数据中除了有大量有用的信息外,还有大量的冗余数据。多媒体数据存在的数据冗余类型如下:

空间冗余

这是图像数据中经常存在的一种冗余。在同一幅图像中,规则物体和规则背景的表面物理特性具有相关性,这些相关的光成像结果在数字化图像中就表现为数据冗余。

时刻冗余

这是序列图像和语音数据中经常包含的冗余。图像序列中的两幅相邻的图像,后一幅图像与前一幅图像之间有较大的相关,这反映为时刻冗余。在语音中,由于人在讲话时以音的音频是一连续和渐变的过程,因而存在着时刻冗余。

信息熵冗余(编码冗余)

信息熵是指一组数据所携带的平均信息量。

结构冗余

数字化图像中的物体表面纹理(如草席的纹理)等结构往往存在着冗余,这种冗余称为结构冗余。

知识冗余

有许多图像的理解与某些基础知识有相当大的相关性,如人脸,这类规律性的结构可由先验知识和背景知识得到,此类冗余称为知识冗余。

视觉冗余

人类的视觉系统关于图像的注意是非均匀和非线性的,视觉系统并不是对图像的任何变化都能感知。人类视觉系统的一盘分辨能力可能为26灰度级,而一般图像的量化采纳的是28的灰度级,如此的冗余称为视觉冗余。

3.2.2

数据压缩方法

多媒体数据中存在着各种各样的冗余,因此多媒体数据是能够被压缩的。针对冗余类型的不同,能够产生关于多媒体数据进行压缩的各种方法。

1、按解码后的数据与原始数据一致性分类

可逆编码方法(reversiblecoding或informationpreservingcoding)

用可逆编码方法压缩的图像,其解码图像与原始图像严格相同,即压缩是完全可恢复的或没有偏差的。

多媒体应用中经常使用的无损压缩方法要紧是基于统计的编码方案,如游程编码(Run-length)、Huffman编码、算术编码和LZW编码等。

不可逆编码方法(non-reversiblecoding)

用不可逆编码方法压缩的图像,其还原图像较之原始图像存在一定的误差,但视觉效果一般是可被同意的。

常用的有损压缩方法有:PCM(脉冲编码调制)、预测编码、变换编码、插值和外推法等。新一代的数据压缩方法,如矢量量化和子带编码、基于模型的压缩、分形压缩和小波变换压缩等也差不多接近有用水平。

2、按方法的原理分类

预测编码(predictivecoding)

预测是依照某一模型进行的,假如模型选取足够好的话,只需存储或传输起始像素和模型参数就可能代替专门多像素了。

变换编码(Transformcoding)

量化与向量量化编码(VectorQuantization)

信息熵编码(entropycoding)

分频带编码(Subbandcoding)

结构编码(structurecoding)

基于知识的编码(knowledge-basedcoding)

3.2.3

视频编码的国际标准:JPEG,MPEG及H.261

1、静止图像压缩标准JPEG

关于静止图像压缩,国际标准化组织(ISO)和国际电报电话咨询委员会(CCITT)联合成立的“联合图片专家组”于1991年提出了“多灰度静止图像的数字压缩编码”(简称JPEG标准),这是一个适用于彩色和单色多灰度或连续色调静止数字图像的压缩标准,可支持专门高的图像分辩率和量化精度。它包含两部分:无损压缩(基于DPCM编码,不失真,但压缩比专门小)、有损压缩(基于离散余弦变换和Huffman编码,有失真,但压缩比大,通常压缩20~40倍时,人眼差不多上看不出失真)。

2、运动图像压缩标准MPEG

视频图像压缩的一个重要标准是MPEG(运动图像专家组)于1990年形成的一个标准草案(简称MPEG标准),它兼顾了JPEG标准和CCITT专家组的H.261标准,其中MPEG-1标准是针对传输速率为1Mbit/s到1.5Mbit/s的一般电视质量的视频信号的压缩;MPEG-2标准的目标则是对每秒30帧的720*572分辩率的视频信号进行压缩;在扩展模式下,MPEG-2能够对分辩率达1440*1152高清晰度电视(HDTV)的信号进行压缩。

MPEG标准分成MPEG视频、MPEG音频和视频音频同步三个部分。

3、视频通信编码标准H.261

P*64Kbit/s视频编码标准是CCITT的H.261建议,那个建议支持实时动态图像的压缩编解码,应用目标是可视电话和电视会议。其中P是一个可变参数,取值范围是1~30。

H.261的图像分为全屏格式CIF(所需最低速率为320Kbit/s)和四分之一屏格式QCIF(所需最低速率为64Kbit/s)。其中CIF格式的色度信号分辩率为180*144,亮度信号分辩率为360*288;QCIF格式的色度信号分辩率为90*72,亮度信号分辩率为180*144。

P*64K视频压缩算法也是一种混合编码方案,即基于DCT的变换编码和带有运动预测差分脉冲编码调制(DPCM)的预测编码方法的混合。

练习题:

1、下列文件格式中,哪个是非格式化文本文件的扩展名?

A).TXT

B).DOC

C).RTF

D).DOT

2、下列声音文件格式中,哪些是波形文件格式?(1).WAV、(2).CMF、(3).VOC、(4).MID

A)(1)、(2)

B)(1)、(3)

C)(1)、(4)

D)(2)、(3)

3、能够采纳LZW压缩算法的图像文件格式有哪几种?(1).GIF、(2).PCX、(3).BMP、(4).TIF

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(4)

D)(1)、(2)、(4)

4、下列哪些讲法不正确?(1).MPG文件和.DAT文件差不多上采纳MPEG压缩方法的视频文件格式、(2)动画和视频差不多上动态图像,因此它们的文件格式相同、(3).AVI格式的文件将视频和音频信号混合交错地存储在一起、(4).FLC格式的文件本身也能存储同步声音

A)仅(2)

B)(2)、(3)

C)(2)、(4)

D)(2)、(3)、(4)

5、下列文件格式中,哪个是格式化文本文件的扩展名?(1).TXT、(2).DOC、(3).RTF、(4).DOT

A)仅(1)

B)(1)、(2)、(3)C)(2)、(3)、(4)D)(1)、(3)、(4)

6、下列声音文件格式中,哪些是音乐文件格式?(1).WAV、(2).CMF、(3).VOC、(4).MID

A)(1)、(2)

B)(1)、(3)

C)(2)、(3)

D)(2)、(4)

7、下列哪些讲法是正确的?(1)图像差不多上由一些排成行列的点(像素)组成的,通常称位图或点阵图、(2)图形是用计算机绘制的画面,也称矢量图、(3)图像的最大优点是容易进行移动、缩放、旋转和扭曲等变换、(4)图形文件中只记录生成图的算法和图上的某些特征点,数据量较小

A)(1)、(2)、(3)

B)(1)、(2)、(4)C)(1)、(2)

D)(3)、(4)

8、下列哪些图像文件格式能够采纳JPEG压缩算法?(1).GIF、(2).PCX、(3).PIC、(4).JPG

A)仅(4)

B)(1)、(2)

C)(3)、(4)

D)(1)、(3)、(4)

9、下列文件格式中,哪个不是图像文件的扩展名?

A)FLC

B)TIF

C)BMP

D)PIC

10、下列哪些视频文件格式采纳的是MPEG压缩算法?(1).MPG、(2).MOV、(3).AVI、(4).DAT

A)仅(1)

B)(1)、(2)

C)(1)、(3)

D)(1)、(4)

第4章

多媒体硬件

多媒体电脑除需要传统电脑所需要的硬件外,还需要增加CD-ROM驱动器、声频卡、视频卡、解压卡等外部设备。

4.1

CD-ROM驱动器

CD-ROM驱动器是多媒体应用的关键设备之一。为了存储大量的影像、声音、动画、程序数据和高分辩率图像信息,非使用光盘不可。

4.1.1

CD-ROM驱动器的功能及要紧技术指标

CD-ROM的全称为CompactDisc-ReadOnlyMemory。多媒体应用程序及其所用的图像、文字、音频、视频、动画等信息存放在CD-ROM盘上,用户只能从中读取信息,不能写入信息。标准CD-ROM盘片与一般的激光音频唱盘处观一样,所使用的技术也是一样的,即用压模的方法在塑料盘上形成凹坑组成的螺线形光道,只是二者的格式不同。

CD-ROM驱动器的特性:

●内置与外置

依据放置的位置和形式,CD-ROM驱动器可分为内置式、外置式和便携式三种。

●接口类型

常见的CD-ROM驱动器接口标准有三种:专用接口、SCSI接口和IDE接口。

●速度

CD-ROM驱动器的速度是用存取/寻道时刻(AccessTime/SeekTime,单位为s或ms)及(平均)数据传输率(DataTransferRate,单位KB/s)来衡量的,数据传输率表示单位时刻内CD-ROM驱动器可从CD盘上读取的数据量。

按数据传输率可将CD-ROM驱动器分为单速(150KB/s)和若干倍速。

●兼容性

符合MPC-2标准的CD-ROM驱动器必须符合FCC(联邦通信委员会)安全规范及支持CD-DA、ISO9660、CD-ROMXA及PhotoCDMultiSession等标准。

●驱动程序

要使CD-ROM驱动器正常工作,必需两种软件,即该驱动器的装置驱动程序和Microsoft公司的CD-ROM扩展软件(MSCDEX.EXE)。

●缓冲区

●平均出错时刻

●装盘机制

●操纵面板

4.1.2

CD-ROM驱动器的安装

●硬件安装

●安装驱动程序

4.1.3

光盘的制作过程

1、CD-ROM盘的特点

●只读特性

●大容量特性

当用CD-ROM盘存储文本数据信息时,可提供约550MB存储空间;当用CD-ROM盘存储声音图像信息时,可提供多达680MB存储空间。

●读写非对称性

●单位成本低

●可靠性高

2、光盘的制作

●数据预备

●光盘预制作

●母盘制作

●子盘复制

4.1.4

光盘格式标准和类型

CD-ROM的格式标准

●CD-DA(CD-DigitalAudio)标准

CD-DA是为激光音频唱盘制定的规格,它是CD标准的第一个文本,属于红皮书规格。

●CD-ROM标准

该标准是从CD-DA进展而来,用于存储计算机数据,该标准也称为黄皮书标准。

●CD-I(CD-Interactive)标准

CD-I标准用于存放采纳MPEG压缩算法压缩的立体声视频信号,国外大多数影视产品均以该标准制作发行。该标准又称绿皮书标准,与前两种标准不兼容。

●CD-ROM/XA(ExpandedArchitecture)标准

CD-ROM/XA标准是由Philips、Sony和Microsoft公司在CD-ROM标准基础上提出的一种CD-ROM扩展结构,它在CD-ROM设计中增加了图像和声音的压缩标准,以适应多媒体应用的要求。

●CD-R(CD-Recordable)标准

CD-R属于橙皮书规格,它在黄皮书的基础上增加了可写入的多种CD格式标准。CD-R是一种可刻录光盘,能够多次在CD空余部分写入数据。

●V-CD(Video-CD)标准

V-CD标准用于存放MPEG压缩后的声、视频信号。假如想播放影视资料,CD-ROM驱动器一定要支持CD-I或V-CDSFUW。

●CD-WORW(CD-WriteOnceReadMany)标准

CD-WORM标准属于蓝皮书规格,可实现光盘一次写多次读的功能。

●Photo-CD标准

Photo-CD标准是柯达公司制定的用于存储彩色照片,一张Photo-Cd盘最多可存储100张照片。

常见的CD-ROM驱动器一般都支持CD-DA、CD-ROM、CD-I和V-CD标准,CD-ROM驱动器对各种形式的CD盘一般能自动识不。

光盘类型

●CD-ROMXA盘

CD-ROMXA是由Philips、Sony和Microsoft公司在黄皮书CD-ROM标准基础上提出的一种CD-ROM的扩展结构,它在CD-ROM设计中增加了图像和声音的压缩标准,以适应多媒体应用的要求。

●CD-I盘

CD-I是Philips和Sony公司定义的世界上第一个基于CD-ROM的多媒体交互式光盘系统,CD-I盘是用于该系统的光盘,CD-I盘的物理格式由绿皮书标准所规定。CD-I系统实际上是一台类似于录像机大小的CD播放机。

●CD-R盘

CD-R光盘由CD刻录机刻制出来,为可记录式CD盘,CD-R盘的记录格式由橙皮书方式2标准所规定。在CD-R标准中,首先是在盘的空白部分先写入数据,再将导入区信息写入光盘,最后写入导出区信息。CD-R盘只能在盘上剩余空间写入数据,写满为止,不能将往常写入的数据擦去重写。

●Photo-CD盘

Photo-CD盘是混合光盘技术标准的产物。依照ISO9600规范,在一个媒体上只能识不一个导入区和一个导出区。针对这一限制,Photo-CD以CD-R的结构为基础,同意多次追加数据,使驱动器能在读出一个导出区信息之后仍能接着往下读,这种方式也称多段写入。在Photo-CD标准下,数字化图像和数据以Mode2方式1的扇区格式记录数据,并与CD-ROMXA和CD-I技术标准兼容,采纳混合模式光盘标准(立即图声和数据信息记录在分离的光道上)将信息写入物理扇区。

●混合模式CD-ROM盘

在混合模式的光盘中,第一轨迹存放计算机数据信息,其他轨迹存放数字音频信息,从而形成音频/数据光盘。

4.1.5

制作DVD盘

DVD系统和V-CD系统类似,它包含编码系统和播放系统。编码系统用于制作DVD节目,播放系统用于播放DVD节目,编码系统比播放系统更加复杂,其用于数量比播放系统的用户数量少得多,价格也高得多。

制作DVD原版盘需要更周密的设备,例如:采纳波长为350nm的超紫外线激光器,数值孔径为0.9的光学记录系统等。

制作DVD原版盘的差不多步骤如下:

●把模拟电视图像转换成数字图像

●对电视图像进行剪辑,添加字幕,对影视内容加各种标记代码

●按照MPEG-2格式使用可变位速率编码技术对电视图像数据进行压缩

●把模拟声音换成数字声音

●按照DolbyAC-3围绕声格式或者MPEG-Audio格式对声音数据进行压缩

●按照MPEG-2System标准把压缩的图像数据和声音数据组合成单一数据流,那个过程叫做“多路复合”

●按照DVDBookA在原版盘制作系统中模拟播放DVD节目

●使用高档设备制作玻璃盘,这种盘称为DVD原版盘

●使用原版盘制作母盘

4.2

V-CD解压卡

V-CD解压卡也叫电影卡,是MPEG解压缩卡的俗称,它是用于在PC机上播放V-CD电影节目的硬件插卡。

MPEG算法目前已有MPEG-1、MPEG-2和MPEG-4等国际标准系统。其中MPEG-1是1992年11月制定的,其目的是在可同意的图像质量下,把视频及其伴音信号压缩到1.2~1.5兆位/秒,使其用一般的CD-ROM驱动器也可实时播放30帧/秒的活动彩色电影。

电影卡目前所采纳的压缩标准是MPEG-1,它在图像质量差不多不变的情况下,可把图像压缩50倍,而在图像质量有一定下降的情况下,压缩比达200:1。

4.2.1

V-CD解压卡的功能和种类

市面上的电影卡种类繁多,考察电影卡,应该从要紧芯片及其功能入手。

MPEG卡的差不多规范

●视频播放

(1)遵循MPEG视频标准:与MPEG-1标准兼容

(2)支持的帧速率:NTSC(24fps)或者PAL(30fps)

(3)视频显示:标准VGA输出或者电视输出

●音频播放

(1)MPEG音频标准

(2)音帧播放能力,如16位立体声

(3)采样率通常为32kHz,44.1kHz和48kHz

●系统接口

(1)总线接口,如标准ISA总线

(2)视频接口,如VGA回路、复合视频(PAL/NTSC)

4.2.2

V-CD解压卡的安装、使用和选择

V-CD解压卡选购时注意事项:

●与VGA卡的兼容性,播放图像的质量应该达到高质量录像带的品质

●最好支持新的V-CD2.0标准,有视频输出端口,可进行视频制式转换

●是否支持即插即用

●播放V-CD时,计算机显示器和电视机上的播放效果是不同的,一般来讲,一个效果好,另一个则不行,可依照需要来选择

4.2.3

V-CD光盘

电影光盘的分类

●大影碟LD光盘:用模拟方式存储声音和图像,一般是双面,每面可存放60分钟的内容,直径为30厘米

●小影碟V-CD光盘:直径与CD唱盘一样为12厘米,一般是单面,可存放74分钟的内容

小影碟的分类:

●Video-CD(简称V-CD),它采纳数据MPEG压缩标准

●CDV,它利用非压缩模拟方式或者非标准压缩数字方式

●CDG,它是一种数字静态画面的小影碟,一般也没进行压缩

●CDI,它是一种可播放交互式电影的小影碟

V-CD光盘的内容:

在国内最为流行的V-CD格式,是KTV即卡拉OK格式,文件后缀为.DAT。假如是电影,DAT文件一般只有一个或两个,假如是歌曲,则一般是一首歌一个文件。

VCD1.0/2.0与MPEG-1/2

VCD1.0是1993年由几家国外公司共同制定的一种光盘的标准,于1994年升级为2.0版。VCD标准,不管是哪一种版本,采纳的数据压缩标准差不多上MPEG-1,只有DVD才采纳MPEG-2。

4.2.4

用软解压播放V-CD

软解压播放V-CD与硬解压播放V-CD效果大体一样,用软解压播放V-CD对计算机硬件的最低要求是:

●奔腾100MHz或以上的CPU

●至少8MB内存

●PCI接口的具备图形加速和视频加速能力的显示卡

●三倍速以上CD-ROM驱动器,最好是四速以上

●声音卡

市面上流行的VCD播放软件有超级解霸、XingMPEG等。利用纯软件播放VCD节目有以下不足:

●硬件要求档次高

●解压任务完全由主机的CPU承担,无法再让机器做其他工作

●播放画面效果比硬件要差得多,特不是画面色彩的鲜艳程度

4.3

触摸屏技术

触摸屏是一种定位设备,用户能够直接用手向计算机输入信息。触摸屏是最差不多的多媒体系统用户输入接口设备之一。

4.3.1

触摸屏的作用和应用

触摸屏技术构造的应用系统特不适合以下领域:

●自动操纵及监测:

●展示

●信息检索和查询

●培训和教育

良好的触摸屏应该具有快速感应、精确定位、可靠性高和经久耐用等特点。

4.3.2

触摸屏的分类

1、按安装方式分类

按安装方式可分为:外挂式、内置式、整体式、投影仪式

2、从结构特性与技术分类

从结构特性与技术分有以下类型:

●红外扫描式(scanninginfrared):价格低廉、安装特不方便、使用键盘接口不需要卡或其他任何操纵器、能够使用在各档计算机上;最大分辩率小。不易仿真鼠标键的单击和双击。

●电阻式(resistive):在两层导电层之间有许多细小的透明隔离点把它们隔开并绝缘。当手指触摸屏幕时,两层导电层在触摸点位置就有了一个接触。抗干扰能力强;怕锐器。

●电容式(capacitive)较为可靠精确;会引起漂移。

●表面声波式(SAW-SurfaceAcousticWave):依照罩在显示器上超声波栅格的阻断情况来确定触点的位置,超声波是通过附加的一层玻璃而不是空气传播的。抗干扰能力强、可靠精确、分辩率高、防刮、寿命最长、没有漂移,适合于公共场所。

●压感式(straingage):在屏幕四角装上压力感应仪,当对触摸屏施加压力时,会由此引起感应仪电阻抗的变化。

●电磁感应

4.3.3

触摸屏的技术指标

各类触摸屏的技术指标与性能比较:

性能/指标

红外

电容

四线电阻

五线电阻

表面声波

清晰度

专门好

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