文字声音图像虚拟存储传播

第1——计算机处理的文字信息称为文本。文本存储与传输（阅读器）用户文本处理（文本处理软件）文本生成其他媒体电子文本文本编辑（编辑器）格式化的电子文本文本输入文本展现文本文本信息的输入人工输入自动识别输入印刷体识别手写体识别键盘输入语音输入联机手写输入手写输入扫描输入文本输入扫描臂扫描方向反射镜反射镜反射镜光源镜头CCD玻璃板被扫描图件CCD扫描仪工作原理返回OCR印刷体识别返回扫描后的图像文本预处理版面分析文字切分特征提取字符识别后处理识别后的编码文本手写板返回手写板超文本(hypertext)的阅读方式传统的顺序式阅读——线形文本通过链接、跳转、导航、回溯等操作实现跳跃式阅读超文本采用一种网状结构来组织信息节点（node）节点包含的内容超链（hyperlink）链源（也称之为“锚”）链宿超文本的结构

超文本超文本的结构如：Windows操作系统中的“帮助”信息a1a2b2c2f1d1c1b1e1g1h1返回

超文本超文本节点中的数据从文字扩展为图形、图像、声音、动画、动态视频把超文本推广到多媒体的形式超媒体=超文本+多媒体如：因特网的WWW信息系统简单超媒体文档示意图

超媒体返回主页(图像)(图形)(声音)(视频)一个声音序列一个视频序列简单超媒体文档示意图第2章声音信息处理声音的相关概念多媒体技术处理的声音信号主要是人耳所能接受的频率范围内的声音信号，通常称之为音频全频带声音音乐声、风雨声、汽车声等其他声音

其带宽可达到20～20kHz言语/语音(speech)人说话的声音

其频率范围约为300～3400Hz噪音除语音和音乐外的其他音频信号声波是由机械振动产生的波。当声波进入人耳，鼓膜振动导致内耳里的微细感骨的振动，将神经冲击传向大脑，听者感觉到的这些冲击就是声音。频率，每秒钟振动的周期数，用Hz表示，1Hz表示每秒振动1次慢——声音粗，快——声音细振幅，指示了声音的大小高度：记载了每次采样，8个比特(0——255）离散采样，大致描述30个采样假定每个采样之间的高度不变，可以在每个高度之间画一条直线。这种用数字表示的声波叫“分步波形”声波的高度为155，因此这个采样为“10011011”采样量化的主要技术参数采样速率：也叫采样频率，指在记录过程中，每秒钟对声音进行测量的次数，以Hz为单位，1Hz表示每秒钟采样一次。采样速率直接影响到数字声音的精度。采样定理：奈奎斯特采样定理，采样的频率高于声音波形中最高频率的2倍，可以完全还原出原声音常用采样频率：高保真效果：采样频率为44.1kHz（音频的最高频率为20kHz），如音乐CD唱盘的采样频率即为44.1kHz。音乐效果：采样频率为22.05kHz语音效果：采样频率为11.025kHz采样量化的主要技术参数量化精度：指每个声音样本采样点的幅度量化时采用的二进制的位数，单位bit/s,bps。反映度量声音波形幅度的精度。

常用的量化精度为8位、12位、16位。量化精度越高（即位数越多），声音的质量越高，而需要的存储空间也越多；量化精度越低（即位数越少），声音的质量越低，需要的存储空间越少。声道数：声音通道的个数，指一次采样记录所产生的声音波形的个数。单声道：记录声音时，一次只产生一个声波数据。双声道（立体声）：记录声音时，一次产生两个声波数据。

数据量（Byte）＝（采样频率×量化精度×声道数×时间）/8声音的相关概念音频文件的分类：（1）声音文件：指通过声音录入设备录制的原始声音，直接记录了真实声音的二进制采样数据，通常文件较大（2）MIDI文件：它是一种音乐演奏指令序列，相当于乐谱，可以利用声音输出设备或与计算机相连的电子乐器进行演奏，由于不包含声音数据，其文件较小声音信号的数字化1、声音信号的数字化实质将模拟声音信号转换成数字编码形式以便于计算机进行处理的过程2、声音信号数字化的过程取样取样定理：取样频率不低于声音信号频率的两倍取样频率：语音8kHz，音乐40kHz量化量化精度越高，声音的保真度越高量化精度：8位，12位，16位编码按某种格式将数据进行组织、压缩，便于

计算机存储、处理和在网上传输声音信号的数字化3、波形声音的主要参数取样频率量化位数声道数目

1(单声道)、2(双声道)、5.1/7.1(环绕立体声)使用的压缩编码方案数码率（bitrate）指的是每秒钟的数据量，也称比特率、码率声音的编码声音的压缩编码的必要性和可能性波形声音数据压缩的必要性波形声音，尤其是全频带声音数据量很大波形声音数据压缩的可能性声音信号中包含有大量的冗余信息人的听觉感知特性具有某种不敏感性相邻的取样信息之间存在很强的相关性声音的编码二、第2代全频带声音的压缩编码1、MPEG-1声音压缩编码国际上第一个高保真声音数据压缩的国际标准。分为三个层次：层1(Layer1)：编码简单

用于数字盒式录音磁带层2(Layer2)：算法复杂度中等

用于数字音频广播(DAB)和VCD、DVD等层3(Layer3)：编码复杂

用于互联网上的高质量声音的传输

如：MP3音乐压缩10倍声音的编码2、MPEG-2声音压缩编码采用与MPEG-1声音相同的编译码器层1,层2和层3的结构也相同，但它能支持5.1声道和7.1声道的环绕立体声声音的编码3、杜比数字AC-3（DolbyDigitalAC-3）美国杜比公司开发的多声道全频带声音编码系统它提供的环绕立体声系统由5个（或7个）全频带声道加一个超低音声道组成6个声道的信息在制作和还原过程中全部数字化，信息损失很少，细节丰富，具有真正的立体声效果在数字电视、DVD和家庭影院中广泛使用声音的编码名称压缩后的码率（每个声道）声道数目主要应用MPEG-1层1384kbps（压缩4倍）2数字盒式录音带MPEG-1层2256～192kbps（压缩6～8倍）2DAB，VCD，DVDMPEG-1层3128～112kbps（压缩10～12倍）2Internet，MP3音乐MPEG-2audio与MPEG-1层1，层2，层3相同5.1，7.1同MPEG-1DolbyAC-364kbps5.1，7.1DVD，DTV，家庭影院几种典型的第2代全频带声音压缩编码标准数字音频的处理一、语音合成（Speechsynthesis）根据语言学和自然语言理解的知识，使计算机模仿人的发声，自动生成语音的过程1、语音合成可分为三个层次：(1)从文字到语音的合成（Text-to-Speech）(2)从概念到语音的合成（Concept-to-Speech）(3)从意向到语音的合成（Intention-to-Speech）目前主要是按照文本（书面语言）进行语音合成，这个过程称为文语转换

（Text-To-Speech，简称TTS）数字音频的处理2、文语（TTS）转换过程文本分析韵律分析语音生成文本文本分析韵律处理语音合成合成语音词典，发音规则韵律规则库语音库数字音频的处理3、语音库语音库中存储了大量预先录制的语音基元（单音、词组、短语或句子）的波形，合成时读取语音基元的波形，将这些波形进行拼接和韵律修饰，然后输出连续语音流4、对计算机合成的语音希望能达到的要求发音清晰可懂语气语调自然说话人可选择语速可变化等数字音频的处理5、计算机合成语音的应用股票交易、航班动态查询、电话报税等业务有声E-mail服务CAI课件或游戏解说词的自动配音文稿校对、语言学习、语音秘书、自动报警、残疾人服务等6、语言合成技术的发展方向（1）提高合成语音的自然度（2）丰富合成语音的表现力（3）降低语音合成技术的复杂度（4）多语种文语合成数字音频的处理二、音乐合成1、MIDI音乐设备数字接口

(MusicalInstrumentDigitalInterface)计算机中描述乐谱的一种标准描述语言规定了乐谱的数字表示方法（包括音符、定时、乐器等）和演奏控制器、音源、计算机等相互连接时的通信规程一首乐曲所对应的全部MIDI消息组成一个MIDI文件MIDI文件的扩展名为.MID，它是

计算机合成音乐的交换标准，

也是商业音乐作品发行的标准数字音频的处理2、相关概念音符音乐的基本单元音符的属性：音调、音色、音强、旋律音源也称为音乐合成器（musicsynthesizer）它能模仿许多乐器生成各种不同音色的音符音源一般在声卡上数字音频的处理3、声卡上的音源1)调频合成器（FM合成）一种受控的电子振荡器（波形发生器），能模拟生成许多乐器演奏的音符特点：音色单调，效果较差2)波表合成器预先将每种乐器演奏的各个音符的波形数字化，把它们组织成一张表(称为波表)，存放在ROM中播放时根据乐器类型、音符等参数访问ROM，取出相应的波形数据，将其修饰成所要求的音强和时长，然后播放出来特点：音色优美，效果好数字音频的处理4、衡量波表声卡或波表软件的主要性能指标：①波表库容量②复音数③特殊效果(回馈、和声、变化)数字音频的处理5、播放MIDI音乐的过程媒体播放器软件从磁盘上读入MID文件把其中的一个个MIDI消息发送给声卡上的音乐合成器由音乐合成器解释并执行MIDI消息所规定的操作合成出各种音色的音符，通过扬声器播放出乐曲来媒体格式 扩展名相关公司或组织主要优点主要缺点适用领域WAV wavMicrosoft可通过增加驱动程序而支持各种各样的编码技术不适于传播和用作聆听Windows平台下使用音频原始素材保存mp3Fraunhofer-IIS在低至128kbps的比特率下提供接近CD音质的音频质量。广泛的支持音质欠佳一般聆听和高保真聆听RealMediaraRealNetworks

在极低的比特率环境下提供可听音频质量不适于除网络传播之外的用途。音质不是很好网络音频流传输音频文件格式媒体格式 扩展名相关公司或组织主要优点主要缺点适用领域WindowsMedia功能齐全，使用方便。同时支持无失真、有失真、语音压缩方式失真压缩方式下音质不高。平台限制音频档案级别保存，一般聆听，网络音频流传输wma,asfMicrosoftMIDMIDIRMIXMI等音频数据为乐器的演奏控制，通常不带有音频采样没有波表硬件或软件配合时播放效果不佳与电子乐器的数据交互，乐曲创作等MIDIAssociationOggVorbisOGGXiphFoundation在极低的比特率环境下提供接近CD音质的音频。开放源代码，跨平台发展较慢，推广力度不足一般聆听和高保真聆听音频文件格式数字音频的处理三、语音识别技术

（AutomaticSpeechReorganization）——如何用计算机将声音数据流映射为相应的一串字符。声卡通过采用语音识别功能，让用户通过说话指挥计算机。1、语音识别器的类型：

①

连续语音识别

②离散语音识别数字音频的处理2、影响语音识别的因素：

①词汇量的大小

②与说话者的相关性

③环境因素3、语音识别系统优劣的衡量：

①识别正确率：要有较好的实用价值，识别率应该大于95%

②识别速度：实用化要求识别速度应该和口语的速度差不多

③识别系统应具有适应口音、环境的

变化、使用者的变化等的能力流媒体(StreamingAudio)传输音（视）频媒体的方式先下载，后播放（下载方式，需要等待很长时间，有很大的存储需求）边下载，边播放（流式传输方式，不需要下载完整个文件，只需经过几秒或十数秒的启动延时即可进行播放）流媒体技术：允许在窄带网上让用户一边下载一边收看(听)音视频连续媒体的技术优点：等待时间大大缩短减少了对缓冲容量的需求降低了对网络带宽的要求文语转换过程主要工作步骤如下：（1）对文本进行分析

判断每个字的正确读音，将文字序列转化成一串发音符号（如：国际音标或汉语拼音）（2）韵律分析

根据文句的结构、组成、不同位置上出现的标点符号和上下文，确定发音时语气的转换以及读音的轻重缓急（3）语音合成

根据韵律建模的结果，利用特定的语音

合成技术对语音基元进行韵律特性的

调整和修改，最终合成符合要求的

流畅、自然的语音第3章图像与图形图像与图形数字图像——以数字形式存储在计算机中的图像信息按其生成方法可以分为两大类：通过数字化设备获取的图像取样图像（sampledimage）点阵图像（dotmatriximage）位图图像（bitmapimage）计算机合成的图像(syntheticimage)矢量图形（vectorgraphics）简称为图形简称为图像图像与图形位图图像的原理：图像的基本概念一、分辨率

1、图像分辨率(又称图像的大小)

——由高×宽表示——由像素密度dpi表示

（dotperinch，每英寸像素数）

2、显示分辨率最大显示分辨率当前显示分辨率

图像的基本概念二、颜色1、亮度2、色调

色调是当人眼看到一种或多种波长的光时所产生的彩色感觉。它反映了颜色的种类，如绿色、红色、黄色等

3、饱和度

饱和度是指颜色的纯度，也即掺入白色的程度，高饱和度的颜色中含有较少的白色

图像的基本概念三、三基色

自然界常见的各种颜色，都可以由红、绿、蓝三种颜色按不同的比例混合而成。

反之，各种颜色的光也可以分解成红、绿、蓝三种颜色，这就称为三基色原理。图像的基本概念相加混合色——

把三种颜色光按不同比例相加称为相加混色。

红色+绿色=黄色

红色+蓝色=品红

绿色+蓝色=青色

红色+绿色+蓝色=白色

此外：

红色+青色=绿色+品红=蓝色+黄色=白色

青色、品红和黄色分别是红、绿、蓝

三色的补色。

图像的基本概念四、彩色空间1、RGB彩色空间

计算机彩色显示器的输入需要RGB三个彩色分量，通过三个分量的不同比例，在显示屏幕上合成所需要的任意颜色任意彩色光F的配色方程可表达为：F=r[R]+g[G]+b[B]2、CMY色彩空间

油墨或颜料的三基色是青(Cyan)、品红(Magenta)和黄(Yellow)，简称为CMY彩色打印机和彩色印刷系统都采用

CMY色彩空间图像的基本概念3、YUV和YIQ彩色空间

电视系统中用YUV和YIQ模型来表示的彩色图像4、HIS彩色空间

HSI色彩空是从人的视觉系统出发，用色调(Hue)、色饱和度(Saturation或Chroma)和亮度(Intensity或Brightness)来描述色彩，它比RGB色彩空间更符合人的视觉特性

——RGB、HIS、YUV、CMYK等

不同的色彩空间之间可以相互转换图像的基本概念五、像素深度（位深度、颜色深度）指位图中记录每个像素点所占的二进制位数常用的图像深度有1、4、8、16、24等

像素深度决定了可表示的颜色的数目例：如果像素的R、G、B三个基色分量各用8bit来表示，共可记录224=16M种色彩(真彩色)图像的基本概念16色、256色、真彩色位图之比较：图像的数字化通过数码照相机、数码摄像机、扫描仪等设备获取一、图像获取三步骤

取样将画面分成为M*N个网格，每个网格为一个取样点测量每个取样点每个分量的亮度值分色将每个取样点分成R、G、B三个基色量化对每个分量进行A/D转换，

再用数字量表示图像的数字化图像的数字化过程取样模拟图像量化量化数字图像分色多媒体数据压缩：必要性视频信号：每秒播放25帧画面（PAL）每帧影像像素数为720×576真彩方式存储1帧1.2MBA4幅面（21cm×29.7cm）的彩色照片，用扫描仪采样（300dpi)，像素用24bit彩色信号表示。数据量：(21/2.54×300)×(29.7/2.54×300)*24/8=26MBCD音质信号，采样频率44.1KHz，量化位数16，采样10秒钟。（立体声CD音质信号）44.1K×16×2×10/8=1.7MB

2.多媒体数据压缩：条件数据冗余度

音频信号和视频信号等原始数据通常存在很多用处不大的空间，空间越多，数据的“冗余度”也越大。人类不敏感因素

对某些频率的音频信号不敏感；

人眼也存在“视觉掩盖效应”，即对亮度比较敏感，而对边缘的强烈变化不敏感；并且对彩色细节的分辨能力远比亮度细节的分辨能力低。

2.多媒体数据压缩：数据冗余空间冗余：规则物体的表面具有物理相关性，将其表面数字化后表现为数据冗余。数据冗余是指信息所具有的各种性质中多余的无用空间，其多余的程度叫做“冗余度”。颜色相同的区域规则有序排列的图形

2.多媒体数据压缩：数据冗余时间冗余：视频信号和动画一般为位于一时间轴区间的一组连续画面，其中的相邻帧往往包含相同的背景和移动物体，只不过移动物体所在的空间位置略有不同，所以后一帧的数据与前一帧的数据有许多共同的地方，这种共同性是由于相邻帧记录了相邻时刻的同一场景画面。静态图像压缩标准JPEG二、图像压缩的类型无损压缩压缩以后的数据进行图像还原(也称为解压缩)时，重建的图像与原始图像完全相同有损压缩使用压缩后的数据进行图像重建时，重建后的图像与原始图像虽有一定的误差，但不影响人们对图像含义的理解静态图像压缩标准JPEG三、图像压缩编码的国际标准1、JPEG标准ISO和IEC两个国际机构联合组成了一个专家组JPEG

(JointPhotographicExpertsGroup)制定了一个静止图像数据压缩编码的国际标准适用于彩色和单色多灰度或连续色彩静止数字图像静态图像压缩标准JPEGJPEG标准的特点：适用范围广能处理各种连续色调的彩色或灰度图像算法复杂度适中既可用硬件实现，也可用软件实现图像的压缩比可控制

（压缩比越低，图像质量越好；压缩比越高，图像质量越差）静态图像压缩标准JPEGJPEG图像压缩比例中等压缩后的图像高倍压缩后的图像JPEG与GIF比较原图101KJPEG压缩20KGIF压缩41K原图27KJPEG压缩19KGIF压缩3K常用图像文件格式名称性质典型应用开发组织/公司BMP无损Windows应用程序MicrosoftPCX无损PCPaintbrush绘画软件ZSOFTTIF无损DesktoppublishingAldus，MicrosoftGIF无损InternetCompuServeJPEG无损/有损Internet，数码相机等ISO/IECPSD无损/有损PhotoshopAdobePNG无损/有损FireworksMicromediaJP2无损/有损Internet，数码相机等ISO/IEC计算机图形计算机图形(graphics)矢量图形——使用指令集合来描述(modeling)图形的内容这些指令用来描述构成该图形的所有直线、圆、圆弧、矩形、曲线等图元的位置、维数和形状等图形压缩后不变形。尺寸可以任意变化而不损失图像的质量常用的矢量图形格式有WMF、DRW、

CDR、DXF、FLI、FLC、CG、EMF等Adobe

PhotoShop图像的滤镜操作处理前图片上有划痕处理后划痕被清除Adobe

PhotoShop图层操作背景图前景图复合后的图像4数字视频及应用基本概念分解力——也就是清晰度水平分解力是指水平扫描线所能分辨出的点数。水平分解力越大，说明能分辨出的点数越多，也就是说点的尺寸越小。垂直分解力是指垂直扫描的行数。在相同尺寸的扫描范围内垂直分解力越大，扫描线越多，则显示的图像就越清晰。宽高比是指扫描行的长度与图像在垂直方向上的所有扫描行所跨过的距离之比。

电视和显示器的宽高比为4:3

HDTV的宽高比为16:9。

视频数字化视频（video）由一幅幅单独的画面（称为帧frame）序列组成，这些画面以一定的速率（帧率fps，即每秒显示帧的数目）连续的透射在屏幕上，使观察者具有图像连续运动的感觉常见的视频：电视&计算机动画电视：能传输和再现真实世界的图像与声音，是当代最有影响力的信息传播工具计算机动画：是计算机制作的图像序列，是一种计算机合成的视频数字视频与模拟视频相比的优点复制和传输时不会造成质量下降容易进行编辑修改有利于传输(抗干扰能力强，易于加密)可节省频率资源视频信号的数字化复合数字化（Recombinationdigitalization）分量数字化（Componentdigitalization）

捕捉将视频数字化的过程称为捕捉视频捕捉卡的功能：将模拟视频信

号数字化并转换为计算机图像信号视频数字化常用的色度信号采样格式4:4:4格式（色度信号的取样与亮度信号完全一样）4:2:2格式（每条扫描线上色度信号的取样只是亮度信号的一半）4:2:0格式（在水平和垂直方向上色度信号的取样都只是亮度信号的一半）视频数字化4:4:44:2:24:2:0亮度信号色度信号数字视频压缩的必要性数字视频的数据量大，1分钟CCIR601数字视频的数据量约为1G字节。数字视频压缩的可行性画面内部信息相关性很强。相邻画面的内容具有高度的连贯性。人眼的视觉特性。视频的压缩编码一、压缩方法1、有损（Lossy）压缩

无损（Lossless）压缩2、帧内压缩——空间压缩(Spatialcompression)帧间压缩——时间压缩(Temporalcompression)3、压缩后的编码对称（symmetric）编码不对称（asymmetric）编码视频的压缩编码一、视频压缩标准及其应用1、MPEG-1一种运动图像及其伴音的编码标准码率：1.2Mbps~1.5Mbps图像质量：200多线，相当于一般家用录像机应用：数码相机和数字摄像机VCD视频的压缩编码2、MPEG-2针对数字电视(DTV)的应用要求码率：1.5Mbps～60Mbps甚至更高特点：通用性，向下兼容MPEG-1应用：数字卫星电视高清晰度电视(HDTV)广播数字视盘DVD视频的压缩编码3、MPEG-4：目标：支持各种网络条件下（包括移动通信）的交互式多媒体应用，侧重于对多媒体信息内容的访问支持：自然的（取样）和计算机合成视频和音频，功能强，应用前景广特点：采用基于对象的方法，可支持基于对象的互操作性。应用：交互式电视、视频会议、远程教学视频的压缩编码视频的压缩编码4、MPEG-7：正式名称：多媒体内容描述接口，为各种类型的多媒体信息规定一种标准化的描述。应用分类：1）索引和检索类应用2）选择和过滤类应用3）专业化应用视频的压缩编码5、MPEG-21：正式名称：多媒体框架一个刚开始制定的国际标准它将标准集成起来支持和谐的技术，以管理多媒体商务。6、H.261：数字视频编码标准由国际电联（ITU）前身CCITT制定适用于在ISDN网上,以p×64kbps(p=l,…,30)的速率开展视频会议和可视电话业务视频的压缩编码运动图像压缩编码标准名称源图像格式压缩后的码率主要应用MPEG-1CIF格式大约1.2Mb/s~1.5Mb/s适用于VCD、数码相机、数字摄像机等H.261CIF格式，QCIF格式P×64Kb/s(P=1、2时，只支持QCIF格式，P≥6时，可支持CIF格式)应用于视频通信，如可视电话、会议电视等MPEG-2(MP@ML)720×5765Mb/s~15Mb/s用途最广，如DVD，150路卫星电视直播，540路CATV等MPEG-2HighProfile1440×15521920×115280Mb/s~100Mb/s目标是高清晰度电视（HDTV）领域MPEG-4(H.324)多种不同的视频格式与MPEG-1，MPEG-2相当，但最低可达到64Kb/s适合于交互式多媒体应用，包括虚拟现实、远程教学、交互式电视等视频的压缩编码二、视频文件格式视频的压缩编码文件后缀名播放软件特点适用范围*.aviWindowsMediaPlayer视频和音频信号混合，存储在一起，它是一种有损的压缩算法。Windows操作系统中常见*.movQuickTimeforWindows压缩率高，有损的压缩算法,视频质量较好,支持在线播放。网络环境中常用*.rmRealPlayer流格式，支持在线播放；压缩率可控制；播放是可根据数据传输速率自适应的调整播放效果（既支持恒定速度的传输和变速传输）；网络环境中大数据量的视频*.mpegMediaPlayer标准化组织提供的压缩算法；不同的版本压缩率不同，视频质量也不同；*.DATMediaPlayer基于MPEG标准VCD2、数字视频采集系统由三部分就组成：1）提供模拟视频输出的设备；2）可以对模拟视频信号进行采集、量化

和编码的设备，一般是视频采集卡；3）由MPC接收和记录编码后的数字视频数据。

视频卡计算机动画利用计算机生成一系列可供实时播放的连续画面的一种技术基础计算机图形学制作过程在计算机中生成场景和形体的模型设置它们的运动生成图像并转换为视频信号输出计算机动画创作软件二维动画软件。如：AnimatorPro三维动画软件。如：3DStudioMAX等实例计算机动画一、数字电视—将电视信号进行数字化,然后以数字形式进行编辑、制作、传输、接收和播放。1、数字电视的特点：频道利用率高、图像清晰度好可以开展交互式数据业务，包括实时点播电视、电视购物、电视银行、电视商务、电视通信、电视游戏、电视网上游览、观众参与的电视竞赛等。数字视频的应用2、收看数字电视（简称DTV）的三种形式:1）数字电视接收机——传统模拟电视接收机的换代产品2）传统模拟电视机外加一个数字机顶盒3）可以接收数字电视的PC机数字视频的应用3、数字电视传播系统视频服务器地面无线（DVB-T）卫星（DVB-S）CATV（DVB-C）Internet数字视频节目制作光盘制作VCDDVD解码器电视机PC机数字视频的应用二、点播电视（VOD）1、VOD（VideoOnDemand）

——视频点播技术（交互式电视点播系统）用户可以根据自己的需要收看电视节目数字视频的应用2、视频点播的原理：将经压缩的视频和音频信号储存在网络视频服务器上的超大容量、高速硬盘中播放时由连接在网络上的电脑将视频和音频信号解压后输出到显示器或者电视机上数字视频的应用3、视频点播系统分类（按响应方式）1）NVOD(NearVOD)：准视频点播系统每隔一段时间（例如10分钟）在不同的频道上播放同一个节目，用户可选择收看。特点：播放切换缺点：不能为用户及时提供点播服务功能优点：减少用户连接数目；节省网络带宽与费用；降低服务器性能要求

2）TVOD(TrueVOD)：真实点播电视3）IVOD(InteractiveVOD)：

交互式点播电视数字视频的应用第5章虚拟现实技术

5.1虚拟现实技术的概念

5.2虚拟现实技术的关键技术

5.3虚拟现实技术的应用

5.4虚拟现实建模语言VRML虚拟现实技术的概念虚拟现实是利用计算机生成一个逼真的视觉、听觉、触觉以及嗅觉等的模拟环境(如飞机驾驶舱、分子结构世界等)，通过多种传感设备使用户“投入”到该环境中，用户可通过其感官与这一生成的虚拟实体进行交互沟通，如同与真实的环境直接进行自然交互的技术。这里所谓的“模拟环境”一般是指用计算机生成的有立体感的图形，它可以是某一特定现实环境的表现，也可以是纯粹构想的世界。虚拟现实技术实现的是人所感受到的虚拟幻境，所以钱学森建议把VirtualReality的技术叫做“灵境技术”，由它构成的信息处理环境称作“灵境”

。

1.虚拟现实技术的含义第一，虚拟现实技术是通过计算机生成一个非常逼真的实体，逼真要达到三维的视感，甚至还包括听觉、触觉和嗅觉等。这个逼真的实体足以成为“迷惑”人类视觉的虚幻的世界，这种“迷惑”是多方面的，不仅可以看到而且可以听到、触到以及嗅到这个虚拟世界中所发生的一切。这种感觉是如此的真实，以至于能全方位地浸没在这个虚幻的世界中，这就是虚拟现实的第一个特征，即浸没感（Immersion）或临场参与感。

第二，虚拟现实与通常CAD系统所产生的模型是不一样的，它不是一个静态的世界，而是一个动态的、开放的环境，它可以对使用者的输入（如手势，语言命令）作出响应。如拿起一个虚拟的火炬并打开其开关，推动操纵杆，就可以在虚拟环境中的漫游，甚至还可以用虚拟的手感触到虚拟物体的存在。虚拟现实环境可以通过一些三维传感设备来完成交互动作，这是虚拟现实技术的第二个特征，即交互性（Interaction）。第三，虚拟现实不仅仅是一个媒体，一个高级用户界面，它还是为解决工程、医学、军事等方面的问题而由开发者设计出来的应用软件，它以详尽的形式反映了设计者的思想。如在盖一座现代化的大厦之前，首先要做的事是对这座大厦的结构做细致的构思，为了使之定量化，还需设计许多图纸。这些图纸反映的是设计者的构思，虚拟现实同样反映的是某个设计者的思想，只不过它的功能远比那些呆板的图纸生动、强大的多，所以国外有些学者称虚拟现实为放大人们心灵的工具，或人工现实（artificalreality）。这是虚拟现实技术所具有的第三个特征，即思想性（Imagation）。2.虚拟现实系统的基本构成2虚拟现实技术的关键技术（1）动态环境建模技术

（2）实时三维图形生成技术

（3）立体显示和传感器技术

（4）应用系统开发工具

（5）系统集成技术

3虚拟现实技术的应用（1）医学

（2）娱乐、艺术与教育

（3）军事与航天工业

（4）管理工程

4虚拟现实建模语言VRML虚拟现实建模语言

（VirtualRealityModelingLanguage，VRML）是一种基于文本的、在网络上使用的描述三维环境的场景描述语言，是HTML的3D(三维)模拟。它定义了3D应用中大多数常见概念，如光源、视点、动画、雾化、材质属性、纹理映射等。VRML语言的诞生，尤其是新的VRML2.0标准，被称为第二代Web语言，它改变了原来WWW上单调、平面的缺点，将人的行动作为浏览的主体，所有的表现都将随操作者行为而改变。VRML2.0标准被称为第二代Web语言例1用VRML构造简单的空间造型第5章多媒体数据库一、多媒体数据管理环境：包括存储环境、传输环境和软件环境。1、存储环境：对于多媒体数据的存储环境总的要求是：容量大、质量好、存取速度快、价格合适。主要有如下四种存储介质（1）可更换的硬盘；（2）磁带备份介质（容量一般为1.2—3GB，平均存取时间小于1分钟），（3）光盘介质，（是目前的流行介质）（4）磁盘阵列，（海量介质，支持多用户并发读写，是大容量多媒体数据库采用的工作介质。2、传输环境：多媒体数据一般需要在不同硬件结构和不兼容的操作系统之间进行传输，有三种传输介质。（1）可更换的介质进行人工传输。易用适合小范围（2）使用串行接口实行点对点传输。用一根电缆线连接两台计算机，难以实现多台连接。（3）使用网络系统，实现计算机之间的连接，是理想的传输环境。3、多媒体数据管理的软件环境：文件管理系统；建立特定的逻辑目录；多媒体数据管理系统；超文本和超媒体二、多媒体数据库管理系统：多媒体数据库：长期储存在计算机内有组织可共享的相关数据的集合。数据库中的数据独立性：物理独立性与逻辑独立性。物理模式（内模式）--模式—外模式MDBMS的组织结构：分三种类型，集中型；主从型；协作型。MDBMS的数据模型：数据模型是数据库管理系统中用于提供信息数据表示和操作手段的形式构架。通常由数据结构，数据操作及完整性约束构成。分类：层次模型，网状模型，关系模型，面向对象模型。----解释模型。数据操作是数据库系统动态特性的描述（检索和更新）；数据的约束条件是实现数据库完整性规则的集合，保证数据的正确性、有效性和相容性。扩充的关系模型传统的关系模型结构简单，是单一的二维表，只支持格式化数据，不支持非格式化数据，需要做相应的扩充。有三种扩充策略。（1）传统的关系数据库管理技术和操作系统中文件系统相结合，实现对非格式化数据的管理。（2）将关系元组中格式化数据和非格式化数据装在一起形成一个完整的元组，存放在数据页面或数据页面组中。（3）将非格式化数据分成两部分，格式化数据和非格式化数据的引用。第6章多媒体通信多媒体通信是多媒体技术与通信技术的完美结合，它突破了计算机、通信、电子等传统领域的界限，把计算机的交互性、通信网络的分布性和多媒体信息的综合性容为一体，提供了全新的服务。21世纪人类社会进入信息时代，人类由冷战期间的以空间竞争为主转入到以经济竞争为主，其核心是信息技术的竞争，包括信息的获取、占用、利用等能力。一、多媒体通信的特点（1）多媒体数据量大（尤其是音频、视频和图象）存储容量大，传输带宽要求高。（2）多媒体实时性要求高（3）多媒体时空约束（4）多媒体交互性（5）分布式处理和协同工作二、多媒体通信的实现途径及关键技术途径：话路+视频；网路+视频；有线电视+交互功能。关键技术：声音、视频、动画等的传输技术；数据压缩和解压缩技术；多媒体实时同步；协议和标准化。三、可视电话系统：可视电话：在模拟通信网上传输静态图象的电话。电视电话：可以在模拟通信网上和数字网传输动态和准动态图象的可视可视电话。组成：语音处理部分；图象输入部分；图象输出部分；图象信号处理部分。四、视频会议系统：是一种在位于两个或多个地点的一群用户之间提供语音和运动彩色画面的双向实时传送的视听会话型电信会话业务。在军事、政府、商贸、医疗等部门广泛的应用。五、多媒体计算机网络：将多个地理上分散的具有处理多媒体功能的计算机和终端通过高速通信线路互连起来，能够进行多媒体信息通信和共享多媒体资源的网络。六、多媒体通信网的性能要求1、吞吐量：网络传输二进制信息的速率。2、传输延时：从信源发出第一个比特到信宿接收到第一个比特之间的时间，网络的单程传输延时应在100—500MS，一般为250MS。3、延时抖动：网络传输延时的变化，一般人耳对声音抖动比较敏感，对视频抖动不敏感，不同传输媒体对延时抖动有不同的要求。4、错误率：多媒体技术的应用多媒体在商业娱乐演示文稿、商业广告、产品演示、人员培训、多媒体游戏系统、影视创作（电脑特技）等等多媒体技术的应用乘客是对数字化演员着色而成计算机建模（45英尺长）船尾流和海水来自胶片，远处的海面由计算机生成天空和云彩使用绘图软件绘制软件制作烟效果风速、风向等多媒体技术的应用多媒体在学校家庭教学演示、多媒体课件、电子相册、装潢设计、

远程教育等等多媒体技术的应用视频剪辑主题按钮超文本超媒体信息检索图片链接多媒体技术的应用多媒体在公共场所各类信息查询系统、各类银行提款系统等。多媒体技术的应用虚拟现实（VirtualReality）虚拟现实是利用计算机生成一种模拟环境（如飞机驾驶舱、操作现场等），通过多种传感设备使用户“投入”到该环境中，实现用户与该环境直接进行“自然”交互的技术。多通道存在感交互性自主性WindowsMediaPlayer，QuickTime、RealOne、豪杰超级解霸AdobePremiere、StormEdit、贝尔FreeEditDV、PinnacleStudio、UleadVideoStudio、MGIVideoWave常用的多媒体制作软件AdobePhotoshopMcromediaFireworksUleadPhotoImpactCorelPhotoHouseKai'sPhotoSoapAdobePhotodeluxeMicrosoftPhotoDrawCorelPainterDabbler工程制图软件AutoCAD图形艺术创作软件FreeHand、Illustrator、CorelDrawCorelPrintHouse、EazyDrawFlashGIFAnimatorAnimatorPro3DMAXMayaPoser音乐大师CakeWalkCoolEditGoldWave文字编辑——word图像图像处理类自然媒体绘画类矢量插图类动画制作平面动画类三维动画类音频类工具音乐制作软件音乐编辑软件视频处理软件素材制作软件

文字编辑软件、图像处理软件、动画制作软件、音频采集与处理软件、视频处理软件等多媒体著作软件

当媒体素材完成之后，再使用著作软件系统把它们结合在一起，形成一个互相关联的整体。该软件系统还提供操作界面的生成、添加交互控制、数据管理等功能。以图标和流程图为基础的编辑工具（如Authorware）以页面为基础的编辑工具

（如ToolBook）以时间轴为基础的编辑工具

（如Director）传统的编程工具

（如VisualBasic）多媒体著作工具根据使用者分类软件商用/家庭软件家庭用户和一般商业用户的一个共同特点：需要使用这个工具但不是整天使用这个工具，而且不希望花很多学习软件使用的时间就可以完成任务。这类软件通常操作界面易学、易用，具有向导等辅助工具，针对性较强。专业软件专业软件主要是为从事某一行业的专业人员设计，因此这类软件更多地强调了软件功能的强大，强调了操作人对最终效果的精确控制，而对操作的复杂性，学习软件的难度相对就考虑得少。通常专业软件具有如下特点：功能强大，具有多个独立控制窗口；操作逻辑清晰，支持大量的热键命令。考试内容1、课堂讨论。结合自己的工作，讲述多媒体信息系统在本单位的应用，5-10分钟。（50分）2、设计一个多媒体信息系统的应用案例。包括设计的题目，目的，该课题的目前研究现状，设计的基本思想、框架以及具体实现的方法和效果。（50分）电子文档发到：jnucxf@163.com成谢全阀基本知识如果压力容器(设备/管线等)压力超过设计压力…1.尽可能避免超压现象堵塞(BLOCKED)火灾(FIRE)热泄放(THERMALRELIEF)如何避免事故的发生?2.使用安全泄压设施爆破片安全阀如何避免事故的发生?01安全阀的作用就是过压保护!一切有过压可能的设施都需要安全阀的保护!这里的压力可以在200KG以上,也可以在1KG以下!设定压力(setpressure)安全阀起跳压力背压(backpressure)安全阀出口压力超压(overpressure)表示安全阀开启后至全开期间入口积聚的压力.几个压力概念弹簧式先导式重力板式先导+重力板典型应用电站锅炉典型应用长输管线典型应用罐区安全阀的主要类型02不同类型安全阀的优缺点结构简单,可靠性高适用范围广价格经济对介质不过分挑剔弹簧式安全阀的优点预漏--由于阀座密封力随介质压力的升高而降低,所以会有预漏现象--在未达到安全阀设定点前,就有少量介质泄出.100%SEATINGFORCE75502505075100%SETPRESSURE弹簧式安全阀的缺点过大的入口压力降会造成阀门的频跳,缩短阀门使用寿命.ChatterDiscGuideDiscHolderNozzle弹簧式安全阀的缺点弹簧式安全阀的缺点=10090807060500102030405010%OVERPRESSURE%BUILT-UPBACKPRESSURE%RATEDCAPACITY普通产品平衡背压能力差.在普通产品基础上加装波纹管,使其平衡背压的能力有所增强.能够使阀芯内件与高温/腐蚀性介质相隔离.平衡波纹管弹簧式安全阀的优点优异的阀座密封性能,阀座密封力随介质操作压力的升高而升高,可使系统在较高运行压力下高效能地工作.ResilientSeatP1P1P2先导式安全阀的优点平衡背压能力优秀有突开型/调节型两种动作特性可远传取压先导式安全阀的优点对介质比较挑剃,不适用于较脏/较粘稠的介质,此类介质会堵塞引压管及导阀内腔.成本较高.先导式安全阀的缺点重力板式产品的优点目前低压储罐呼吸阀/紧急泄放阀的主力产品.结构简单.价格经济.重力板式产品的缺点不可现场调节设定值.阀座密封性差,并有较严重的预漏.受背压影响大.需要很高的超压以达到全开.不适用于深冷/粘稠工况.几个常用规范ASMEsectionI-动力锅炉(FiredVessel)ASMEsectionVIII-非受火容器(UnfiredVessel)API2000-低压安全阀设计(LowpressurePRV)API520-火灾工况计算与选型(FireSizing)API526-阀门尺寸(ValveDimension)API527-阀座密封(SeatTightness)介质状态(气/液/气液双相).气态介质的分子量&Cp/Cv值.液态介质的比重/黏度.安全阀泄放量要求.设定压力.背压.泄放温度安全阀不以连接尺寸作为选型报价依据!如何提供高质量的询价?弹簧安全阀的结构弹簧安全阀起跳曲线弹簧安全阀结构弹簧安全阀结构导压管活塞密封活塞导向不平衡移动副(活塞)导管导阀弹性阀座P1P1P2先导式安全阀结构先导式安全阀的工作原理频跳安全阀的频跳是一种阀门高频反复开启关闭的现象。安全阀频跳时，一般来说密封面只打开其全启高度的几分只一或十几分之一，然后迅速回座并再次起跳。频跳时，阀瓣和喷嘴的密封面不断高频撞击会造成密封面的严重损伤。如果频跳现象进一步加剧还有可能造成阀体内部其他部分甚至系统的损伤。安全阀工作不正常的因素频跳后果1、导向平面由于反复高频磨擦造成表面划伤或局部材料疲劳实效。2、密封面由于高频碰撞造成损伤。3、由于高频振颤造成弹簧实效。4、由频跳所带来的阀门及管道振颤可能会破坏焊接材料和系统上其他设备。5、由于安全阀在频跳时无法达到需要的排放量，系统压力有可能继续升压并超过最大允许工作压力。安全阀工作不正常的因素A、系统压力在通过阀门与系统之间的连接管时压力下降超过3%。当阀门处于关闭状态时，阀门入口处的压力是相对稳定的。阀门入口压力与系统压力相同。当系统压力达到安全阀的起跳压力时，阀门迅速打开并开始泄压。但是由于阀门与系统之间的连接管设计不当，造成连接管内局部压力下降过快超过3%，是阀门入口处压力迅速下降到回座压力而导致阀门关闭。因此安全阀开启后没有达到完全排放，系统压力仍然很高，所以阀门会再次起跳并重复上述过程，既发生频跳。导致频跳的原因导致接管压降高于3%的原因1、阀门与系统间的连接管内径小于阀门入口管内径。2、存在严重的涡流现象。3、连接管过长而且没有作相应的补偿（使用内径较大的管道）。4、连接管过于复杂（拐弯过多甚至在该管上开口用作它途。在一般情况下安全阀入口处不允许安装其他阀门。）导致频跳的原因B、阀门的调节环位置设置不当。安全阀拥有喷嘴环和导向环。这两个环的位置直接影响安全阀的起跳和回座过程。如果喷嘴环的位置过低或导向环的位置过高，则阀门起跳后介质的作用力无法在阀瓣座和调节环所构成的空间内产生足够的托举力使阀门保持排放状态，从而导致阀门迅速回座。但是系统压力仍然保持较高水平，因此回座后阀门会很快再次起跳。导致频跳的原因C、安全阀的额定排量远远大于所需排量。

由于所选的安全阀的喉径面积远远大于所需，安全阀排放时过大的排量导致压力容器内局部压力下降过快，而系统本身的超压状态没有得到缓解，使安全阀不得不再次起跳频跳的原因阀门拒跳：当系统压力达到安全阀的起跳压力时，阀门不起跳的现象。安全阀工作不正常的因素1、阀门整定压力过高。2、阀门内落入大量杂质从而使阀办座和导套间卡死或摩擦力过大。3、弹簧之间夹入杂物使弹簧无法被正常压缩。4、阀门安装不当，使阀门垂直度超过极限范围（正负两度）从而使阀杆组件在起跳过程中受阻。5、排气管道没有被可靠支撑或由于管道受热膨胀移位从而对阀体产生扭转力，导致阀体内机构发生偏心而卡死。安全阀拒跳的原因阀门不回座或回座比过大：安全阀正常起跳后长时间无法回座，阀门保持排放状态的现象。安全阀工作不正常的因素1、阀门上下调整环的位置设置不当。2、排气管道设计不当造成排气不畅，由于排气管道过小、拐弯过多或被堵塞，使排放的蒸汽无法迅速排出而在排气管和阀体内积累，这时背压会作用在阀门内部机构上并产生抑制阀门关闭的趋势。3、阀门内落入大量杂质从而使阀瓣座和导套之间卡死后摩擦力过大。安全阀不回座或回座比过大的因素：4、弹簧之间夹入杂物从而使弹簧被正常压缩后无法恢复。5、由于对阀门排放时的排放反力计算不足，从而在排放时阀体受力扭曲损坏内部零件导致卡死。6、阀杆螺母（位于阀杆顶端）的定位销脱落。在阀门排放时由于振动使该螺母下滑使阀杆组件回落受阻。安全阀不回座或回座比过大的因素：7、由于弹簧压紧螺栓的锁紧螺母松脱，在阀门排放时由于振动时弹簧压紧螺栓松动上滑导致阀门的设定起跳值不断减小。

8、阀门安装不当，使阀门垂直度超过极限范围（正负两度）从而使阀杆组件在回落过程中受阻。

9、阀门的密封面中有杂质，造成阀门无法正常关闭。

10、锁紧螺母没有锁紧，由于管道震动下环向上运动，上平面高于密封面，阀门回座时无法密封安全阀不回座或回座比过大的因素：谢谢观看癌基因与抑癌基因oncogene&tumorsuppressorgene24135基因突变概述.癌基因和抗癌基因的概念.癌基因的分类.癌基因产物的作用.癌基因激活的机理主要内容疾病：

——是人体某一层面或各层面形态和功能（包括其物质基础——代谢）的异常，归根结底是某些特定蛋白质结构或功能的变异，而这些蛋白质又是细胞核中相应基因借助细胞受体和细胞中信号转导分子接收信号后作出应答（表达）的产物。TranscriptionTranslationReplicationDNARNAProtein中心法规Whatisgene?基因：

—是遗传信息的载体

—是一段特定的DNA序列（片段）

—是编码RNA或蛋白质的一段DNA片段

—是由编码序列和调控序列组成的一段DNA片段基因主宰生物体的命运：微效基因的变异——生物体对生存环境的敏感度变化关键关键基因的变异——生物体疾病——死亡所以才有：“人类所有疾病均可视为基因病”之说注：如果外伤如烧伤、骨折等也算疾病的话，外伤应该无法归入基因病的行列。Genopathy问：两个不相干的人，如果他们患得同一疾病，致病基因是否相同？再问：同卵双生的孪生兄弟，他们患病的机会是否一样，命运是否相同？┯┯┯┯

ＡＴＧＣ

ＴＡＣＧ

┷┷┷┷┯┯┯┯┯

ＡＴＡＧＣ

ＴＡＴＣＧ

┷┷┷┷┷┯┯┯┯

ＡＴＧＣ

ＴＡＣＧ

┷┷┷┷┯┯┯

ＡＧＣ

ＴＣＧ

┷┷┷┯┯┯┯

ＡＣＧＣ

ＴＧＣＧ

┷┷┷┷┯┯┯┯

ＡＴＧＣ

ＴＡＣＧ

┷┷┷┷增添缺失替换DNA分子(复制)中发生碱基对的______、______

和

，而引起的

的改变。替换增添缺失基因结构基因变异的概念：英语句子中的一个字母的改变，可能导致句子的意思发生怎样的变化？可能导致句子的意思不变、变化不大或完全改变THECATSATONTHEMATTHECATSITONTHEMATTHEHATSATONTHEMATTHECATONTHEMAT同理：替换、增添、缺失碱基对，可能会使性状不变、变化不大或完全改变。基因的结构改变,一定会引起性状的改变??原句：1.基因多态性与致病突变基因变异与疾病的关系2.单基因病、多基因病3.疾病易感基因

基因多态性polymorphism是指DNA序列在群体中的变异性（差异性）在人群中的发生概率>1%（SNP&CNP)<1%的变异概率叫做突变基因多态性特定的基因多态性与疾病相关时，可用致病突变加以描述SNP:散在单个碱基的不同，单个碱基的缺失、插入和置换。

CNP:DNA片段拷贝数变异，包括缺失、插入和重复等。同义突变、错义突变、无义突变、移码突变

致病突变生殖细胞基因突变将突变的遗传信息传给下一代(代代相传),即遗传性疾病。体细胞基因突变局部形成突变细胞群（肿瘤）。受精卵分裂基因突变的原因物理因素化学因素生物因素基因突变的原因（诱发因素）紫外线、辐射等碱基类似物5BU/叠氮胸苷等病毒和某些细菌等自发突变DNA复制过程中碱基配对出现误差。UV使相邻的胸腺嘧啶产生胸腺嘧啶二聚体,DNA复制时二聚体对应链空缺，碱基随机添补发生突变。胸腺嘧啶二聚体胸腺嘧啶胸腺嘧啶紫外线诱变物理诱变(physicalinduction)

5溴尿嘧啶(5BU)与T类似，多为酮式构型。间期细胞用酮式5BU处理，5BU能插入DNA取代T与A配对；插入DNA后异构成烯醇式5BU与G配对。两次DNA复制后,使A/T转换成G/C，发生碱基转换,产生基因突变。化学诱变(chemicalinduction)碱基类似物(baseanalogues)诱变AT5-BUA5-BUAAT5-BU5-BU(烯醇式)

(酮式)GGC1.生物变异的根本来源，为生物进化提供了最初的原始材料,能使生物的性状出现差别，以适应不同的外界环境，是生物进化的重要因素之一。2.致病突变是导致人类遗传病的病变基础。基因突变的意义概述：肿瘤细胞恶性增殖特性（一）肿瘤细胞失去了生长调节的反馈抑制正常细胞受损,一旦恢复原状，细胞就会停止增殖，但是肿瘤细胞不受这一反馈机制抑制。（二）肿瘤细胞失去了细胞分裂的接触抑制。正常细胞体外培养，相邻细胞相接触，长在一起，细胞就会停止增殖，而肿瘤细胞生长满培养皿后，细胞可以重叠起生长。（三）肿瘤细胞表现出比正常细胞更低的营养要求。（四）肿瘤细胞生长有一种自分泌作用，自己分泌生长需要的生长因子和调控信号,促进自身的恶性增殖。Whatisoncogene?癌基因——是基因组内正常存在的基因，其编码产物通常作为正调控信号，促进细胞的增殖和生长。癌基因的突变或表达异常是细胞恶性转化（癌变）的重要原因。——凡是能编码生长因子、生长因子受体、细胞内信号转导分子以及与生长有关的转录调节因子等的基因。如何发现癌基因的呢?11910年，洛克菲勒研究院一个年轻的研究员Rous发现，鸡肉瘤细胞裂解物在通过除菌滤器以后，注射到正常鸡体内，可以引起肉瘤，首次提出鸡肉瘤可能是由病毒引起的。0.2m孔径细菌过不去但病毒可以通过从病毒癌基因到细胞原癌基因的研究历程：Roussarcomavirus,RSVthefirstcancer-causingretrovirus1958年，Stewart和Eddy分离出一种病毒，注射到小鼠体内可以引起肝脏、肾脏、乳腺、胸腺、肾上腺等多种组织器官的肿瘤，因而把这种病毒称为多瘤病毒。50年代末、60年代初，癌病毒研究成了一个极具想像力的研究领域，主流科学家开始进入癌病毒研究领域polyomavirus这期间，Temin发现RSV有不同亚型，且引起细胞恶变程度不同，推测RNA病毒将其遗传信息传递给了正常细胞的DNA。这与Crick提出的中心法则是相违背的让事实屈从于理论还是坚持基于实验的结果？VSTemin发现逆转录酶，1975年获诺贝尔奖TeminCrickTemin的实验设计：实验设计简单而巧妙：将合成DNA所需的“原料”，即A、T、C、G四种脱氧核苷酸，与破坏了外壳的RSV一起在体外40℃的条件下温育一段时间结果在试管里获得了一种新合成的大分子，它不能被RNA酶破坏，但却可以被DNA酶所分解，证明这种新合成的大分子是DNA用RNA酶预先破坏RSV的RNA，再重复上述的试验，则不能获得这种大分子，说明这个DNA大分子是以RSV的RNA为模板合成的1969年，一个日本学者里子水谷来到Temin的实验室，这是一个非常擅长实验的年轻科学家。按Temin的设想，他们开始寻找RSV中存在“逆转录酶”的证据DNA

RNA

ProteinTranscriptionTranslationReplicationReplicationRe-Transcription修正中心法规据说，1975年Temin因发现逆转录酶而获诺贝尔奖时，Bishop懊恼不已，因为早在1969年他就认为Temin的RNADNA的“前病毒理论”有可能是正确的，并且也进行了一些实验，但不久由于资深同事的规劝而放弃了这方面的努力。但Bishop马上意识到：逆转录酶的发现为逆转录病毒致癌的研究提供了一条新途径。一个RSV，三个诺贝尔奖！！！1989年，UCSF的Bishop和Varmus根据逆转录病毒的复制机制发现了细胞癌基因，并获诺贝尔奖。Cellularoncogene启示：Perutz说:“科学创造如同艺术创造一样，都不可能通过精心组织而产生”Bishop说:“许多人引以为豪的是一天工作16小时，工作安排要以分秒计……可是工作狂是思考的大敌，而思考则是科学发现的关键”Perutzsharedthe1962NobelPrizeforChemistrywithJohnKendrew,fortheirstudiesofthestructuresofhemoglobinandglobularproteins科学的本质和艺术一样，都需要直觉和想像力请给自己一些思考的时间吧！癌基因的分类目前对癌基因尚无统一分类的方法，一般有下面3种分类方法：一、按结构特点分（6）类（一）src癌基因家族（二）ras癌基因家族（三）sis癌基因家族（四）myc癌基因家族（五）myb癌基因家族（六）其它：如fos，erb－A等。三、按细胞增殖调控蛋白特性分成（4）类（一）生长因子（二）受体类（三）细胞内信号转换器（四）细胞核因子二、按产物功能分（8）类（一）生长因子类（二）酪氨酸蛋白激酶（三）膜相关G蛋白（四）受体，无蛋白激酶活性（五）胞质丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶（六）胞质调控因子（七）核反式调控因子（八）其它:db1、bcl－2癌基因产物参与信号转导

胞外信号作用于膜表面受体→胞内信使物质的生成便意味着胞外信号跨膜传递的完成。胞内信使至少有：cAMP（环磷酸腺苷）IP3（三磷酸肌醇）PG（前列腺素）cGMP（环磷酸鸟苷）DG（二酰基甘油）Ca2＋（钙离子）CAM（钙调素）主要机制是通过蛋白激酶活化引起底物蛋白一连串磷酸化的生物信号反应过程,跨膜机制涉及到：（一）质膜上cAMP信使系统（二）质膜上肌醇脂质系统这两个系统都是由受体鸟苷酸调节蛋白（GTP-regulatoryprotein，G蛋白）和效应酶（腺苷酸环化酶磷脂酶等）组成，有相似的信号转导过程：即受体活化后引起GTP与不同G蛋白结合活化和抑制效应酶从而影响胞内信使产生而发生不同的调控效应。（三）受体操纵的离子通道系统（四）受体酪氨酸蛋白激酶的转导

（一）获得性基因病

(acquiredgeneticdisease)例如：病毒感染激活原癌基因癌基因活化的机制

（二）染色体易位和重排使无活性的原癌基因转位至强启动子或增强子附近而被活化。与基因脆性位点相关。（三）基因扩增（四）点突变三、癌基因的产物与功能（一）癌基因产物作用的一般特点1.目前发现c-onc均为结构基因.2.癌基因产物可分布在膜质核也可分泌至胞外.（二）癌基因产物分类1.细胞外生长因子：TGF-b2.跨膜生长因子受体:MAPK3.细胞内信号转导分子:Gprotein/Ras4.核内转录因子

（三）癌基因产物的协同作用实验证明，用ras或myc分别转染细胞，可使细胞长期增殖，但不能转化成癌细胞，在裸鼠体内也不能形成肿瘤。但用ras+myc同时转染细胞，则使细胞转化成癌细胞。说明：致癌至少需要2种或以上的onc协同作用，2种onc在2条通路上发挥作用，由于细胞增殖调控是多因子，多阶段影响的结果。而影响增殖分化的onc达几十种之多，所以大多数人认为：癌发生是多阶段多步骤的。Whatistumorsuppressorgene?肿瘤抑制基因（抗癌基因、抑癌基因）——是调节细胞正常生长和增殖的基因。当这些基因不能表达，或其产物失去活性时，细胞就会异常生长和增殖，最终导致细胞癌变。反之，若导入或激活它则可抑制细胞的恶性表型。——癌基因与抑癌基因相互制约，维持细胞增殖正负调节信号的相对稳定。影响1岁的儿童“二次打击”学说两个等位基因同时突变视网膜母细胞瘤（Retinoblastoma）RB基因变异(13号染色体)

(1)脱磷酸化Rb蛋白（活性）与转录因子E2F结合，抑制基因的转录活性(2)磷酸化Rb蛋白（失活）与E2F解离，释放E2F(3)E2F启动基因转录(4)细胞进入增生阶段(G1S)因此，Rb蛋白在控制细胞生长方面发挥重要作用一旦Rb基因突变可使细胞进入过度增生状态RB基因的功能等位基因(allele)例如：花颜色基因位于一对同源染色体的同一位置上、控制相对性状的两个的基因叫等位基因(allele)一对相同的等位基因称纯合等位基因

一对不同的等位基因称杂合等位基因

显性基因隐性基因完全显性不完全显性共显性问：女性的两条X染色体基因应如何