第九章多媒体数据的存储

第九章多媒体数据的存储第1页，课件共33页，创作于2023年2月本章重点：多媒体数据的磁介质存储数字光盘NeroBurningRom光盘刻录第2页，课件共33页，创作于2023年2月9.1多媒体数据的磁介质存储

人们处理的多媒体信息不仅仅是文字、图片等，而且还有声音、视频甚至是高清晰的电视节目，因此，对多媒体数据的存储及存储容量，人们提出了更高的要求。多媒体数据的存储有磁介质存储和光盘存储。第3页，课件共33页，创作于2023年2月9.1.1数字磁记录原理

1．磁记录介质与磁头磁层及其所附着的载体称为磁记录介质。磁层是存储介质，有两种载体，一是具有矩磁特性的氧化铁微粒涂敷而成，一是铁钴镍合金载体，由非磁性材料制成的。磁头是读/写部件。磁头上绕有线圈，用于写入/读出信息，是用以实现磁-电转换或电-磁转换的关键元件。第4页，课件共33页，创作于2023年2月2．数字磁记录原理

信息的写入和读出从本质上来讲就是数字“0”和“1”的写入和读出过程，即电-磁转换和磁-电转换过程。读出过程：将介质上记录的磁化单元序列还原为电脉冲序列的过程。当记录介质在磁头下匀速通过时，不论磁化单元是哪一种剩磁状态，磁头和介质的相对运动将切割磁力线，因而在读出线圈的两端产生感应电压，分别代表二进制信息的“1”和“0”。第5页，课件共33页，创作于2023年2月写入过程：记录介质在磁头下匀速通过，若在磁头线圈中通入一定方向和一定大小的电流，则磁头导磁体被磁化，建立一定方向和强度的磁场。在漏磁场的作用下，将工作间隙下面介质表面上微小区域的磁性粒子向某一方向磁化，形成一个磁化单元；当漏磁场消失以后，由于磁层是硬磁材料，因此磁层呈现剩磁状态，保持不变。如此在磁头的写入线圈中连续通入不同方向的电流，被磁化单元的方向不同，剩磁状态也不同，用以代表二进制信息的“1”和“0”，随着写入电流的变化和记录介质的运动，就可将二进制数字序列转化为介质表面的磁化单元序列。第6页，课件共33页，创作于2023年2月3．数字磁记录方式

数字磁记录方式是一种编码方法，指的是按照某种规律将一连串的二进制数字信息变换成存储介质磁层的相应磁化翻转形式，并经读/写控制电路实现这种转换规律。采用高效可靠的记录方式，是提高记录密度的有效途径之一。

第7页，课件共33页，创作于2023年2月目前常见的几种基本磁记录方式有：

归零制（RZ）不归零制见1就翻的不归零制（NRZ）调相制（PM）调频制（FM）改进调频制（MFM）第8页，课件共33页，创作于2023年2月9.1.2磁盘存储

1．软盘软盘片有直径为5.25英寸、存储容量为1.2MB和直径为3.5英寸、存储容量为1.44MB这两种，它们的驱动器分别称为5寸软驱和3寸软驱。软盘有单密度(SD)、倍密度(DD)和高密度(HD)三种记录密度,单面和双面两种记录方式。目前大多数计算机仅仅配备一个高密度的3.5英寸软盘。格式化后的容量=扇区字节数×每道扇区数×每面磁道数×面数

第9页，课件共33页，创作于2023年2月2．硬盘根据磁头的工作方式，可将硬盘存储器分为：（1）移动头磁盘（2）固定头磁盘磁盘主要有盘片组、磁头、主轴驱动机构、磁头驱动定位机构、读/写电路、接口及控制电路等组成。第10页，课件共33页，创作于2023年2月硬盘的主要技术指标：道密度与位密度存储容量转速平均存取时间缓存容量平均故障间隔时间硬盘控制器的数据传输率第11页，课件共33页，创作于2023年2月9.2数字光盘所谓数字光盘，就是利用光存储技术存储数据的圆盘形存储器。光存储技术是通过光学方法读/写数据的一种专门技术。光存储技术的原理是通过改变一个存储单元的某种光学性质，光电检测器检测识别存储单元相应光学性质的变化，就可以读出其中存储的二进制数据“0”和“1”。第12页，课件共33页，创作于2023年2月9.2.1激光盘的盘片结构

光盘一般由透明塑料聚碳酸脂材料和多层涂敷层构成，由基板、存储介质层、反射层及密封保护层和最上面的印刷层组成。

光盘的直径是12Omm，厚度为1.2mm，重量为14～18g，光盘的中心孔直径为15mm。第13页，课件共33页，创作于2023年2月9.2.2光盘数据的写入与读出

写入过程：将激光束聚焦成直径为小于1μｍ的微小光点，用其热作用，融化光盘表面上的光存储介质薄膜，在薄膜上形成凹坑。有洞的位置表示记录了“1”，没有洞的位置表示“0”。这样，在光盘存储介质层就形成了连续的数据。

读出过程：在读出光束的照射下，有凹坑处和无凹坑处反射光的强是不同的。利用这种差别，可以读出二进制信息。第14页，课件共33页，创作于2023年2月9.2.3数字光盘格式标准

红皮书激光唱盘标准黄皮书CDROM标准黄皮书的扩充CDROM/XA标准绿皮书CD-I标准橙皮书可录CD盘标准白皮书VCD标准第15页，课件共33页，创作于2023年2月9.2.4CD光盘

1．根据性能和用途的不同，CD光盘可分为以下几种：

CDRomCD-R光盘CD-RW光盘CD-DACDROM/XA第16页，课件共33页，创作于2023年2月2．CD光盘的读/写原理

读出数据时，激光头射出的激光束，当激光通过凹坑时，反射光强度减弱，代表读出数据“1”；而激光通过平坦表面时，则激光强度不发生变化，代表读出数据“0”。光盘驱动器的信号接收系统负责把这种光强度的变化转换成电信号再传送到系统总线，从而实现数据的读取。写入多媒体数据时，激光器射出的激光束落在记录介质表面上，CD光盘上有一个有机染料刻录层，激光可对该层的一个微小的区域加热，烧透染料层使其不透明，即打出大小为微米级的凹坑，以代表写入“1”，无凹坑处代表写入“0”。第17页，课件共33页，创作于2023年2月9.2.4CD光盘3．CD光盘中数据的存放方式CD光盘上的光道是用来存储信息的，光道是用凸坑、凹坑形成的坑边。CD光盘的光道是一个完整的螺旋形，螺旋线开始于CD光盘的中心，在光盘的光道上不分内外圈，其各处的存储密度相同。第18页，课件共33页，创作于2023年2月9.2.5DVD光盘

1．DVD光盘的宏观结构DVD光盘的其直径为120mm，内孔直径为15mm。DVD光盘的数据起始记录区从46mm开始，最大结束于116mm处。DVD光盘的厚度为1.2mm，由两片粘合而成，数据层夹在中间。第19页，课件共33页，创作于2023年2月2.DVD光盘的微观结构数据信号在光盘上以坑槽和镜平面来表示。二进制信号的“1”对应于光盘上的镜平面位置，二进制的“0”对应于光盘表面的坑槽位置。3.DVD光盘的容量单面单层DVD盘片能够存储4.7GB的数据，单面双层盘片的容量为8.5GB，单层双面盘片的容量为9.4GB，双面双层可达到17GB。4.DVD光盘的类型

DVD-RDVD-RAMDVD-RW第20页，课件共33页，创作于2023年2月9.3NeroBurningRom光盘刻录Nero由AHEAD公司制作，从1997年的3.0版本开始，历经若干版本升级至当前版本。Nero对于各厂牌的刻录机的支持度高，操作起来也相当的方便。Nero包含有很多组件，其中，NeroBurningRom是Nero软件的核心，适合高级用户使用，通过它可完成各种刻录任务。第21页，课件共33页，创作于2023年2月9.3.1NeroBurningRom的基础知识

1．NeroBurningRom的一些主要特点：支持所有的刻录方式，可制作多种类型的光盘。具有易于使用的界面，可以轻松将数据、音乐和视频刻录到CD或DVD。支持ISO-9660、UDF、UDF/ISO、HFS等文件系统，并可通过UDF将CD-RW当作硬盘使用。可以用硬盘启动分区的数据制作引导光盘。可改变文件的隐含属性和优先极。可进行光盘复制，并支持DAO方式，允许失败续烧。第22页，课件共33页，创作于2023年2月2．启动NeroBurningRom

（1）通过NeroStartSmart启动NeroBurningRom。单击NeroStartSmart图标,打开NeroStartSmart窗口。单击窗口左边的NeroStartSmart图标,打开Nero8应用程序列表，从中选择NeroBurningRom条目。（2）直接启动NeroBurningRom。对于WindowsXP系统，则单击“开始”→“所有程序”→“Nero8”→“NeroBurningRom”。第23页，课件共33页，创作于2023年2月3．NeroBurningRom主屏幕介绍

第24页，课件共33页，创作于2023年2月9.3.2NeroBurningRom的基本使用方法

1．新编辑窗口第25页，课件共33页，创作于2023年2月新编辑窗口由一个介质类型下拉菜单、一个编译类型列表框、多个选项卡和四个按钮组成。下拉菜单用于选择介质类型质类型列表框包含不同的条目，具体取决于所选的介质类型。四个按钮：NeroExpress、打开、新建、取消。第26页，课件共33页，创作于2023年2月2．创建一个新编辑

（1）从新编辑窗口的下拉菜单中选择所需光盘类型。（2）从编译类型中选择所需编译类型。（3）在选项卡中配置所需选项。（4）单击新建按钮。

第27页，课件共33页，创作于2023年2月3．文件选择窗口

第28页，课件共33页，创作于2023年2月4．文件选择（1）从浏览器区域选择要刻录的文件或文件夹。（2）将所需文件或文件夹拖至编辑区域。这样文件或文件夹便会显示在编辑区域中，且容量条会指示剩余的光盘空间。5．刻录

第29页，课件共33页，创作于2023年2月9.3.3NeroBurningRom的应用实例1．使用NeroBurningRom制作数据光盘（1）将一张空白CD刻录盘放入刻录机内，并启动NeroBurningRom。（2）在“新编辑”对话框中指定介质类型，选择CD”选项。（3）在“新编辑”对话框左侧的列表框中，选择“CD-ROM（ISO）”图标。（4）配置选项卡。（5）添加数据。（6）刻录。（7）关闭NeroBurningRom程序，取出光盘。第30页，课件共33页，创作于2023年2月2．使用NeroBurningRom复制光盘

（1）将源光盘放入到光驱内，然后启动程序NeroBurningRom。（2）选择介质类型。在“新编辑”对话框左上角的光盘类型内选择“CD”选项。（3）指定编译类型。在“新编辑”对话框左侧的列表框中选择“CD副本”。（4）配置选项卡。（5）启动复制。（6）单击“完成”按钮，复制光盘完成。第31