多媒体技术概述.ppt

1、第一章 多媒体技术概述,1.1 多媒体的基本概念,1.2 多媒体技术的发展历史,1.3 多媒体的关键技术,1.4 多媒体技术的应用,目录,1.1 多媒体的基本概念,1.1.1 多媒体的定义及分类,1.1.2 多媒体技术的定义及其特性,1.1.3 多媒体中的媒体元素及其特征,1.1.4 超媒体的概念,1.1.1 多媒体的定义,“多媒体”一词译自英文“Multimedia” 即“Multiple”和”Media”的合成 其核心词是媒体,何谓多媒体呢？,媒质：存储信息的实体，如磁盘、 光盘、磁带、半导体存储器等。 媒介：传递信息的载体，如数字、 文字、声音、图形和图像等。,媒体（medium）在计算

2、机领域有 两种含义：即媒质和媒介。,Multimedia, in computer science, the presentation of information using the combination of text, sound, pictures, animation, and video. Common multimedia computer applications include games, learning software, and reference materials, such as this encyclopedia. Most multimedia appli

3、cations include predefined associations, known as hyperlinks, that enable users to switch between media elements and topics. - Microsoft Encarta Encyclopedia,通常概念的“媒体” ，可分为以下 五种类型：,ITU International Telecommunication Union,显示媒体(Display Media)：系统 为人们再现信息的物理装置。如输入、 输出设施，键盘鼠标器、显示器、 打印机等。,存储媒体(Storage M

4、edia)： 存放计算机数据的不同物理途径。 如磁带、磁盘、光盘等。,传输媒体(Transmission Media)： 传输信号的物理途径，如电话线、电缆光纤等。,从人机交互的角度分为:,味觉类媒体：artificial tongue,多媒体计算机技术的定义： 计算机综合处理多种媒体信息，文本 图形、图像、音频和视频，使多种信息建 立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互 性。,1.1.2 多媒体计算机技术及特性,多媒体计算机技术的三个主要特性,实时性指在多媒体系统中声音及活动的视频图像是强实时的，多媒体系统提供了对这些媒体实时处理的能力。,实时性,交互性,多媒体的交互性是指用户可以与 计算机的

5、多种信息媒体进行交互操作 从而为用户提供了更加有效地控制和 使用信息的手段。,集成性,集成性是指以计算机为中心综合处 理多种信息媒体，它包括信息媒体的集 成和处理这些媒体的设备的集成。 信息媒体的集成包括信息的多通道 统一获取、多媒体信息的统一组织和存 储、多媒体信息表现合成等方面。 多媒体设备的集成包括硬件和软件 两个方面。,多媒体媒体元素是指多媒体应用中 可显示给用户的媒体组成。,1.1.3 多媒体中的媒体元素及特征,音频,动画,视频,文本,图形,图像,文本,文本分为非格式化文本文件和格式 化文本文件。 非格式化文本文件：只有文本信息 没有其他任何有关格式信息的文件，又 称为纯文本文件。如

6、“.TXT ”文件。 格式化文本文件：带有各种文本排 版信息等格式信息的文本文件。 如“.DOC ”文件。,图形,图形（Graphic）一般指用计算机绘 制的画面，如直线、圆、圆弧、矩形、 任意曲线和图表等。 图形的格式是一组描述点、线、面 等几何图形的大小、形状及其位置、维 数的指令集合。 在图形文件中只记录生成图的算法 和图上的某些特征点，因此也称矢量图。,图像,图像（Image）是指由输入设备捕捉的 实际场景画面，或以数字化形式存储的任 意画面。 静止的图像是一个矩阵，阵列中的各 项数字用来描述构成图像的各个点（称为 像素点 pixel ）的强度与颜色等信息。这种 图像也称为位图（ bi

7、t-mapped picture ）。,音频,数字音频（Audio）可分为波形声音 语音和音乐。,波形声音实际上已经包含了所有的 声音形式，它可以将任何声音都进行采 样量化，相应的文件格式是WAV 文件或 VOC文件。 语音也是一种波形，所以和波形声 音的文件格式相同。 音乐是符号化了的声音，乐谱可转 变为符号媒体形式。对应的文件格式是 MID 或CMF 文件。,动画是活动的画面，实质是一幅幅 静态图像的连续播放。动画的连续播放 既指时间上的连续，也指图像内容上的 连续。 存储动画的文件格式有FLC、MMM等,动画,视频,视频是由一幅幅单独的画面序列 （帧frame）组成 ，这些画面以一定 的

8、速率（fps）连续地投射在屏幕上， 使观察者具有图像连续运动的感觉。 视频文件的存储格式有AVI、MPG MOV等。,1.1.4 超媒体的概念,1.2 多媒体的发展简史,1.2.1 起步,1.2.2 标准化,1.2.3 普及应用,多媒体计算机技术最早起源于20世纪 80年代中期。 1984年，Apple公司Macintosh GUI+鼠标 1985年，Microsoft公司Windows 1985年，Commodore公司世界上第一台多媒体 计算机Amiga系统 1986年，Philips/Sony CD-I，CD-ROM光盘的 数据式,1.2.1 起步阶段,关于数字视频交互技术的研究 198

9、3年，RCA DVI-GE-Intel 1989年，IBM公司合作，Comdex/Fall89展示会，Action Media 750。 1991年，Action Media，最佳展示奖和最佳多媒体产品奖,1.2.1 起步阶段,1990年10月， 在微软公司召开多媒体开发工作者会议上提出MPC1.0标准。 1993年由IBM， Intel等数十家软硬件公司组成的多媒体个人计算机市场协会(MPMC)发布了多媒体个人机的性能标准MPC2.0。 1995年6月， MPMC又宣布了新的多媒体个人机技术规范MPC3.0。 1996年以后， 新的个人机均支持基本多媒体功能。,1.2.2 标准化阶段,199

10、5年 Present and future Universal computing,1.2.3 普及应用,.3 多媒体的关键技术和发展方向,感性媒体技术,1.3.1 视频音频数据压缩/解压缩技术,研制MPC需要解决的关键问题之一 是要使计算机能适时地综合处理声、文 图信息。 选用合适的数据压缩技术，有可能 将字符数据量压缩到原来的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。 如今已有压缩编码/解压缩编码的 国际标准JPEG 和MPEG 。,1.3.2 多媒体专用芯片技术,专用芯片是多媒体计算机硬件体系 结构的关键。为了实现音频、视频信号 的快

11、速压缩、解压缩和播放处理，需要 大量的快速计算，只有采用专用芯片， 才能取得满意的效果。 多媒体计算机专用芯片可归纳为两 种类型：一种是固定功能的芯片；另一 种是可编程的数字信号处理器（DSP） 芯片。,1.3.3 大容量信息存储技术,利用数据压缩技术，在一张CD-ROM 光盘上能够存取70多分钟全运动的视频 图像或者十几个小时的语言信息或数千 幅静止图像。 在CD-ROM 基础上，还开发了 CD-I 和CD-V、可录式光盘CD-R、高画质、高 音质的光盘DVD以及PHOTO CD 等。,1.3.4 多媒体输入与输出技术,1.3.5 多媒体软件技术,多媒体软件技术主要包括以下六个 方面的内容：

12、,1.3.6 多媒体通信技术,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。,CSCW computer supported cooperative work,whoever whenever wherever whomever whatever,1.3.7 虚拟现实技术,多媒体技术的发展方向,目前，多媒体主要从以下几个方向发展：,多媒体标准仍是研究的重点：各类 标准的研究将有利于产品规范化，应用 更方便。它是实现多媒体信息交换和大 规模产业化的关键所在。,利用图像理解、语音识别、全文检 索等技术，研究多媒体基于内容的处理、 开发能进行基于内容的处理系统是多媒 体信息管理的重要方向。,将来多媒体技术将向着以下方向 发展； 网络化，分布式、网络化、协同工作的多媒体系统 高维化，三维、四维或更高维； 智能化，以用户为中心，交