關(guān)于多媒體技術(shù)應(yīng)用總結(jié)第1頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三媒體(media)媒體：指交流、傳播信息的工具。是承載信息的載體。

“載體”是指承載知識或信息的物質(zhì)形體。媒體的種類：感覺媒體、表示媒體、表現(xiàn)媒體、存儲媒體及傳輸媒體。第2頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三感覺媒體能直接作用于人的感官,讓人產(chǎn)生感覺的媒體。例如：通過視覺看到的文字、圖形；通過聽覺聽到的音樂、語音等。第3頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三表示媒體為傳播和表達某種感覺媒體所指定的各類信息的編碼與格式。例如，語言編碼，電報碼，圖像編碼，...第4頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三表現(xiàn)媒體用于輸入和輸出感覺媒體的載體。輸出媒體顯示器，揚聲器，打印機,...

輸入媒體鍵盤，鼠標，掃描儀,...第5頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三存儲媒體用于存放表示媒體的載體。例如：內(nèi)存、軟磁盤、硬盤、光盤、紙張、...第6頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三傳輸媒體用于把表示媒體從一處傳輸?shù)搅硪惶幍奈锢韺嶓w。例如：各種導(dǎo)線、電纜、電話線、光纖、...第7頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三各種媒體形式的關(guān)系表現(xiàn)媒體（輸入設(shè)備）存儲媒體表現(xiàn)媒體（輸出設(shè)備）感覺媒體感覺媒體表示媒體表示媒體第8頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三1.1.2、多媒體數(shù)據(jù)的特點數(shù)據(jù)量大數(shù)據(jù)類型多數(shù)據(jù)類型之間的差別大多媒體數(shù)據(jù)的輸入輸出復(fù)雜第9頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三多媒體數(shù)據(jù)的多通道異步輸入過程第10頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三多媒體技術(shù)定義多媒體技術(shù)是指計算機綜合處理文本、圖形、圖像、動畫、音頻及視頻等多種信息，使它們建立一種邏輯連接，并集成為一個具有交互性的系統(tǒng)的技術(shù)。1.1.3多媒體技術(shù)及特性第11頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三多媒體技術(shù)的特性多樣性：指信息媒體的多樣性集成性：指以計算機為中心綜合處理多種信息媒體，它包括信息媒體的集成和處理這些媒體設(shè)備的集成交互性：指用戶可以與計算機的多種信息媒體進行交互操作，從而為用戶提供更加有效地控制和使用信息的手段實時性：音頻信息與視頻信息均與時間有關(guān)第12頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三1.2、多媒體個人計算機系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)《多媒體計算機》可以處理數(shù)值、文字、圖像、動畫、音頻、視頻等信息的計算機被稱為多媒體計算機。它具有速度快、存儲容量大、能實時處理的特點。第13頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三多媒體計算機的分類基于IBMPC系列的多媒體個人計算機（MPC）基于AppleMacintosh系列的計算機第14頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三多媒體PC機（MPC）MPC=multimediapersonalcomputer具有特定多媒體功能的PC機。1990年“多媒體微機市場協(xié)會”指定了MPC標準。該標準規(guī)定了將一個以Intel處理器芯片為基礎(chǔ)的計算機轉(zhuǎn)變成為多媒體計算機的最低軟硬件規(guī)范。第15頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三多媒體計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)多媒體應(yīng)用系統(tǒng)多媒體創(chuàng)作系統(tǒng)多媒體核心系統(tǒng)多媒體I/O接口多媒體實時壓縮與解壓縮計算機硬件系統(tǒng)構(gòu)成多媒體系統(tǒng)的根基，是組成多媒體計算機的所有物理設(shè)備。主要用于與時問有關(guān)的音頻、視頻等多媒體信息的壓縮和解壓縮。完成各多媒體硬件設(shè)備的驅(qū)動控制，提供相應(yīng)的軟件接口，以便高層軟件系統(tǒng)的調(diào)用。主要是計算機的操作系統(tǒng)。創(chuàng)作多媒體應(yīng)用系統(tǒng)的工作環(huán)境。包括根據(jù)各種需求開發(fā)的多媒體應(yīng)用系統(tǒng)。第16頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三多媒體系統(tǒng)的三要素用于視頻和音頻信息處理的多媒體硬件多媒體操作系統(tǒng)支持多媒體的軟件開發(fā)和編輯工具第17頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三1.4、多媒體的關(guān)鍵技術(shù)數(shù)字音頻和視頻技術(shù)：主要解決音頻和視頻信息的數(shù)字化和壓縮、解壓縮等問題，以便對音頻、視頻信息做到實時或準實時處理。

多媒體軟件平臺技術(shù)：主要涉及多媒體操作系統(tǒng)、多媒體著作工具等。

多媒體通信技術(shù)：是指利用通信網(wǎng)絡(luò)綜合地完成多媒體信息的傳輸和交換的技術(shù)。這種技術(shù)打破了計算機、通信、廣播和出版的界限，使它們?nèi)跒橐惑w，向人類提供了諸如多媒體電子郵件、視頻會議等全新的信息服務(wù)。

多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)第18頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三1.5、多媒體技術(shù)的發(fā)展84年：Apple公司引入位圖概念85年：推出了世界上第一臺多媒體系統(tǒng)86年：推出了交互式緊湊光盤系統(tǒng)CD-I87年：推出交互式數(shù)字視頻系統(tǒng)DVI90年：指定MPC_I級標準91年：推出CD-ROM/XA標準92年：公布MPEG-I數(shù)字電視標準93年：推出了MPC_II級標準01年：推出MPEG-7標準，它提出了一種適用于現(xiàn)實生活中的各種多媒體內(nèi)容的標準化描述方案，第19頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三第2章文本信息處理技術(shù)第20頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三2.1文本信息的獲取與表現(xiàn)文本信息是計算機最初、最簡單的表現(xiàn)形式。所謂文本就是由字符組成的字符序列。第21頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三2.1.1文本信息的特點1、表示簡單：文本是字母、數(shù)字及其他各種符號的集合，通常人們將這個集合稱為字符集。在目前的計算機系統(tǒng)中，廣泛使用的是ASCII編碼字符集。2、處理方便：每個字符占用固定的二進制位數(shù)(8位或16位)，計算機可以直接對字節(jié)進行操作。3、表達問題準確：很多事物只有用文字才能夠表達清楚、準確。4、存取速度快：往往一頁文字表達的內(nèi)容要比一幅圖像的內(nèi)容多。由于一頁紙的數(shù)據(jù)量比一幅圖像的數(shù)據(jù)量小，所以，存取數(shù)據(jù)所花費的時間也會少很多。第22頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三2.1.2文本信息的獲取方式1、鍵盤輸入方式2、手寫輸入方式3、語音輸入方式4、利用掃描儀輸入方式第23頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三2.2文本信息的編輯處理在多媒體應(yīng)用系統(tǒng)的制作中，也需要對文本內(nèi)容進行修改，因此在多媒體集成工具中都提供了文本編輯功能，比如，文本剪切、復(fù)制、粘貼、插入、刪除等等。實際上對文本的編輯處理還包括對其進行格式化。第24頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三（1）字形：文文

文（2）字號：

文文文（3）字體：點陣字體、TrueType字體2.2.1Windows中的字體第25頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三2.2.2格式化文本格式化文本包括：設(shè)置字體、字形、字號、顏色、字間距、行間距、段落格式等。具體實現(xiàn)方法有兩種：1、利用OLE功能鏈接相應(yīng)的服務(wù)應(yīng)用程序；2、在專門的文本編輯軟件中格式化后，利用屏幕拷貝功能將其轉(zhuǎn)換成圖像，然后再導(dǎo)入多媒體應(yīng)用系統(tǒng)的畫面中。第26頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三利用OLE技術(shù)嵌入Microsoft

Word或書寫器對象OLE（ObjectLinkandEmbedding）是一種對象鏈接與嵌入技術(shù)。它可以將Windows環(huán)境下不同應(yīng)用程序創(chuàng)建的數(shù)據(jù)作為對象鏈接或嵌入到其他的應(yīng)用程序中。其中提供數(shù)據(jù)對象的應(yīng)用程序被稱為服務(wù)應(yīng)用程序，鏈接或嵌入數(shù)據(jù)對象的應(yīng)用程序被稱為客戶應(yīng)用程序。若在一個文檔中含有多個數(shù)據(jù)對象，就將其稱為復(fù)合文檔。第27頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三利用OLE技術(shù)嵌入Microsoft

Word或書寫器對象在客戶應(yīng)用程序中直接嵌入服務(wù)應(yīng)用程序直接嵌入Word文檔將文本圖形化，并以圖像文本的形式插入到多媒體應(yīng)用系統(tǒng)中第28頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三第3章音頻信息處理技術(shù)第29頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三3.1音頻信息的處理

人們在接收外界信息以及與他人進行交流的過程中，大約有20%是通過聽覺實現(xiàn)的，所以音頻（聲音）是多媒體計算機技術(shù)中一種不可缺少的媒體。第30頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三3.1.1多媒體中的音頻信息

聲音是由物體振動引發(fā)的一種物理現(xiàn)象。這種振動會不斷地向四周傳播，當(dāng)被人耳接收時，我們就聽到了聲音。第31頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三聲音媒體分為三類波形聲音：實際上已經(jīng)包含了所有聲音形式，這是因為計算機可以將任何聲音信號通過采樣、量化數(shù)字化，在必要的時候，還可以準確地將其恢復(fù)。語音：人的說話聲不僅是一種波形，而且還通過語氣、語速、語調(diào)攜帶著比文本更加豐富的信息。音樂：音樂是一種符號化了的聲音，這種符號就是樂譜，樂譜則是轉(zhuǎn)變?yōu)榉柮襟w形式的聲音。第32頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三聲音媒體具有三個要素音調(diào)：與聲音的頻率有關(guān)，頻率越快，音調(diào)就越高。第33頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三音強：又稱為響度，它取決于聲音的振幅。振幅越大，聲音就越響亮。音色：音色是由于波形和泛音的不同所帶來的一個聲音屬性。《純音》一般的聲音由幾種振動頻率的波組成，若該聲音只有一種振動頻率就叫做純音；《復(fù)音》由許多純音組成，復(fù)音的頻率用組成這個復(fù)音的基音頻率表示，一般的樂音都是復(fù)音；《基音》是復(fù)音中頻率最低部分的聲音；《泛音》在一個復(fù)音中，除去基音外，所有其余的純音都是泛音。第34頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三主觀打分是一種比較快捷、簡單的衡量聲音質(zhì)量的方法。不同的應(yīng)用對象，聲音質(zhì)量的衡量標準也不盡相同。聲音質(zhì)量的衡量第35頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三3.1.2數(shù)字化聲音信號聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，這種振動引起了周圍空氣壓力的震蕩，我們稱這種震蕩的函數(shù)表現(xiàn)形式為波形。第36頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三

平時我們聽到的大多數(shù)聲音都是利用模擬元件對模擬信號處理產(chǎn)生的效果。

特點：連續(xù)性缺點：精度差、易于老化、易受周圍環(huán)境影

若使用計算機處理聲音信息，首先要解決的問題就是聲音信號的數(shù)字化.第37頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三采樣量化的結(jié)果將用所得到的數(shù)值序列表示原始的模擬聲音信號，這就是將模擬聲音信號數(shù)字化的基本過程。采樣量化聲音的模擬信號聲音的數(shù)字信號第38頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三影響數(shù)字化聲音質(zhì)量的因素采樣頻率：每秒鐘采取聲音信號振幅數(shù)值的次數(shù)，單位是Hz。采樣頻率越高，數(shù)字化后的聲音越接近原始聲音，但需要的存儲空間也越多。量化位數(shù)：表示采樣數(shù)值所使用的二進制位數(shù)。二進制位數(shù)越多，表示的數(shù)值范圍越大，量化后振幅的精度越高。聲道數(shù)：有單聲道和雙聲道兩種。第39頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三44.1kHz（高保真）

16位

2（立體聲）8=176.4KB/秒=0.176MB/秒數(shù)字化聲音文件的大小數(shù)據(jù)量（字節(jié)/秒）=采樣頻率量化位數(shù)聲道數(shù)8一張CD光盤650MB/0.176MB=3693秒，約為1小時第40頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三3.1.4數(shù)字化音頻信息的編輯與特效處理對于數(shù)字化后的波形聲音文件，可以使用聲音處理實用軟件工具對其進行剪切、連接、混合、音調(diào)升降處理，并可以為其增加回音、頻率過濾、邊緣效果等特殊效果。第41頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三3.2MIDI與音樂合成3.2.1什么是MIDI？MIDI（MusicalInstrumentDigitalInterface）是樂器數(shù)字接口的英文縮寫，它是指數(shù)字樂器與計算機連接的接口，即在數(shù)字樂器與計算機相連接時所使用的可以直接插入在計算機串口上的一個小部件，通過它可以使數(shù)字樂器與計算機相互“溝通”信息。MIDI的特點是其文件內(nèi)部記錄的是演奏數(shù)字音樂的全部動作過程,所以其數(shù)據(jù)量相當(dāng)小。第42頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三在80年代，為了使各個廠商生產(chǎn)的設(shè)備可以被不同的計算機接收與處理，由幾家電子樂器廠商共同制定一個MIDI接口標準，這就是我們常說的“GM(Gernera1MIDI)標準”。

這個標準主要由兩部分組成：一是規(guī)定了與設(shè)備相連的硬件標準；二是規(guī)定了MID1數(shù)據(jù)的格式，主要包括硬件上傳輸信息的編碼方式。

第43頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三3.2.2音樂合成常見的音樂合成有兩種方法：（1）調(diào)頻合成法（FM合成法）這種合成技術(shù)是早期的電子合成樂器所采用的發(fā)音方式,它主要通過疊加不同頻率的正(余)弦波，模擬真實的聲音波形。

（2）波表合成法（WaveTable）這種合成技術(shù)是將各種真實的樂器聲音錄制下來，并保存在一個波形表格中。播放時根據(jù)MIDI文件記錄的樂譜信息向波形表格發(fā)出指令，然后從中找出對應(yīng)的聲音信息，經(jīng)過合成后回放出來。由于它采用的是真實樂器的采樣，所以效果自然要好于FM。第44頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三3.3.1語音識別的發(fā)展簡史

1952年K．H．Davis用電阻、電容、電子管等分立元件，實現(xiàn)帶通濾波器組進行語音頻譜分析和匹配，對10個阿拉伯?dāng)?shù)字的識別率達到了98％。1960年RDenes等人共同研究成功第一個計算機語音識別系統(tǒng)，開創(chuàng)了計算機語音識別的新階段

1958年，中國科學(xué)院聲學(xué)研究所用電子管設(shè)備識別10個元音。1972年起開始用計算機識別語音。至今為止，漢語語音識別的研究工作基本跟上了國際語音識別的基本步伐，結(jié)合漢語的特點有些地方還有所獨創(chuàng)。第45頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三3.3.2語音識別第46頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三3.3.4語音識別的應(yīng)用

理解特定人的口語辨認說話人：從一些人中辨認出某個人來，可以用于刑事偵查。確認說話人：確認說話人是指依據(jù)說話人說出的某個特定語句，確認說話者是其本人，可以用在銀行系統(tǒng)中，驗證確是顧客本人后才給予服務(wù)。

第47頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三3.4聲音文件的基本格式1．WAV文件：這是Windows環(huán)境使用的標準波形聲音文件格式，擴展名為.wav。2．VOC文件：這是為特定音頻卡設(shè)計的文件格式，它主要應(yīng)用于DOS環(huán)境。3.MIDI文件：這是記錄MIDI音樂的文件格式，后綴為.mid。與波形文件相比較，它記錄的不是實際聲音信號采樣的數(shù)值，而是演奏樂曲的動作過程及屬性，因此，它的數(shù)據(jù)量很小。第48頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三4．mp3文件：這種文件格式是受MPEG技術(shù)啟發(fā)產(chǎn)生的。由于它將．wav中的音頻信息進行了很好地壓縮，所以數(shù)據(jù)量很小，且保持音質(zhì)不失真。

5．wma文件：這是微軟公司新發(fā)布的一種音頻壓縮文件格式，這種文件格式與MP3相比具有采樣頻率范圍更寬，有版權(quán)保護，數(shù)據(jù)量更小且不失真等優(yōu)勢。

6．ra文件：隨著流媒體技術(shù)的發(fā)展，人們可以實現(xiàn)在網(wǎng)上邊下載邊收聽歌曲，邊下載邊欣賞視頻節(jié)目的愿望。這是為了解決網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬資源而設(shè)計的。第49頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三3.5音頻卡音頻卡又稱為聲卡，是計算機處理聲音信息的專用功能卡。音頻卡通過一些外部接口實現(xiàn)聲音信號的采集和播放。第50頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三3.5音頻卡《音頻卡的基本功能》（1）錄制、編輯和回放數(shù)字聲音文件；（2）在錄制和回放聲音文件時進行壓縮和解壓縮，以節(jié)省存儲空間；（3）采用語音合成技術(shù)，使計算機能夠朗讀書面文字；（4）有樂器數(shù)字接口(MIDI)。（5）初步的語音識別。

第51頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三第4章圖形圖像信息處理技術(shù)第52頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三4.1色彩的基本概念人們對顏色感覺的形成有四個要素；即光源、物體、眼睛和大腦。這四個要素不僅使人產(chǎn)生顏色的感覺，而且也是人能正確判斷色彩的條件。第53頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三發(fā)射光及反射光反射光發(fā)射光發(fā)光物體呈現(xiàn)的顏色是由物體本身發(fā)出不同波長的光所造成；不發(fā)光物體呈現(xiàn)的顏色是光照射物體時被物體反射出的光所具有的。第54頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三三基色原理紅、綠、藍三色光可以混合成自然界的全部色彩，而這三色光本身相互獨立，所以人們常常將紅、綠、藍稱為色光三原色。從生理學(xué)上講：人們眼睛的視網(wǎng)膜上存在著三種不同類型的錐體細胞，它們分別對紅、綠、藍有很高的靈敏度（對不同波長有不同的靈敏度），物體反射光進入人眼睛以后，在三種錐體細胞的作用下，產(chǎn)生不同顏色的光感。這就是三刺激理論，又稱三色學(xué)說理論。

第55頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三度量色彩的三要素色調(diào)：由可見光譜中各分量成分的波長來確定，是彩色光的基本特性。飽和度：是指顏色的純度，即摻入白光的深淺感覺。亮度：指彩色光對人眼引起的光刺激程度，顯然它與光的能量有關(guān)。第56頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三加色法顏色和減色法顏色加色法顏色是把不同的顏色相加得到的顏色。該系統(tǒng)中，沒有任何顏色呈黑色，全部顏色出現(xiàn)時呈白色。加色法系統(tǒng)屬于發(fā)射光，計算機監(jiān)視器采用這個系統(tǒng)。加色法采用紅、綠、藍（RGB）三種顏色作為基色。第57頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三減色法所得到的顏色是減后的顏色。沒有任何顏色時呈白色，全部顏色都出現(xiàn)則呈黑色。減色法利用的是反射光原理。打印機采用此系統(tǒng)。反射光采用青色（Cyan）、粉紅（Magenta）及黃（Yellow）三種顏色作為基色。由于打印墨的問題，往往需加一些黑墨，所以真正打印機處理的是四色。簡稱CMYK。第58頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三色彩模型《HSB模型》HSB是藝術(shù)家習(xí)慣采用的顏色描述方法。Hue：色調(diào)Saturation：飽和度Brightness：亮度第59頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三《RGB模型》自然界中絕大多數(shù)的色彩都可以用適當(dāng)比例的三基原色混合組成的等效色來模擬。顯示器這類發(fā)光物體用的就是RGB模型。紅+綠=黃紅+藍=品紅綠+藍=青紅+綠+藍=白第60頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三《CMY模型》用彩色墨水或顏料進行混合，得到的顏色被稱為減法色。從理論上說，任何一種顏色都可以用三種基本顏料按一定比例混合而成。這三種顏色是紅、綠、藍色的補色，即青(Cyan)、品紅(Magenta)和黃色(Yellow)，通常寫成CMY。第61頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三《YUV模型》這是一種電視系統(tǒng)使用的色彩表示形式。其中Y表示亮度，U、V表示色差。所謂色差是指三原色信號分量與亮度信號之差。其特點：可以使黑白電視和彩色電視兼容可以利用人眼對彩色的敏感度低于對亮度的敏感度的視覺特性，將UV信息用較少的二進制位數(shù)表示，較窄的頻帶傳送第62頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三《矢量圖形與位圖圖像的特點》矢量圖像：用一組指令集合來描述圖形的內(nèi)容，這些指令用來描述構(gòu)成該圖形的所有直線、圓、矩形等圖元。位圖圖像：圖像是通過掃描儀、數(shù)字相機、攝像機等輸入設(shè)備導(dǎo)入到計算機中的。它們將原始圖像分成許許多多的點陣，我們將其稱為像素。每個像素用若干個二進制位記錄色彩、亮度等反映該像素屬性的信息，并將每個像素的內(nèi)容按一定的規(guī)則排列起來構(gòu)成文件的內(nèi)容，我們將用這種形式表示的圖像稱為位圖圖像，簡稱為圖像。

4.2位圖圖像與矢量圖形第63頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三矢量圖形的優(yōu)缺點優(yōu)點：適用于繪制簡單的圖形，占內(nèi)存小，數(shù)據(jù)量比位圖小，顏色數(shù)不影響文件的大小，易對個別圖元進行編輯，放大縮小后輸出的圖形不失真。缺點：對于復(fù)雜圖形，矢量命令會變得復(fù)雜，創(chuàng)建的圖形不自然。由于矢量圖形依賴于簡單的圖元，所以很難表現(xiàn)物體的復(fù)雜屬性。不如位圖表現(xiàn)的形象、逼真。第64頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三位圖的優(yōu)缺點優(yōu)點：自然、直觀，容易描述細節(jié)內(nèi)容，并可進行特殊效果的處理。缺點：數(shù)據(jù)量大，耗費存儲。進行圖像的放大、縮小和旋轉(zhuǎn)等編輯處理較困難。第65頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三矢量圖形與位圖的關(guān)系矢量圖形的基本元素是圖元位圖概念的基本元素是像素。矢量圖形的顯示過程是依照圖元繪制的順序顯示；位圖的顯示過程按照位圖中安排的像素順序顯示，往往是從上到下，從左到右。第66頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三矢量圖形與位圖的關(guān)系矢量圖形可進行變換，無失真。圖像變換會失真。矢量圖形可以圖元為單位單獨進行屬性修改編輯等操作，而位圖不行。矢量圖形實際上是對位圖的抽象。第67頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三分辨率屏幕分辨率：指顯示屏幕上的最大顯示區(qū)域，即水平和垂直方向的像素個數(shù)圖像分辨率：指數(shù)字圖像的尺寸，即水平和垂直方向的像素個數(shù)4.2圖像的主要屬性第68頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三顏色深度位圖矩陣中表示每個像素顏色的二進制位數(shù)稱為位深度。常見的彩色或灰度圖像位深度有：4位（24）16色8位（28）256色16位（216=65536）增強色24位（224=16777216）真彩色第69頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三《圖形的獲取方式》利用軟件繪圖圖形利用數(shù)字化儀繪制圖形利用光筆繪制圖形《圖像的獲取方式》利用掃描儀、數(shù)字攝象機等圖像采集設(shè)備獲取圖像4.3圖形圖像的獲取及表現(xiàn)第70頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三《圖形圖像的表現(xiàn)》呈現(xiàn)圖形圖像的主要設(shè)備有兩類：光柵掃描顯示和硬拷貝設(shè)備。目前，使用的主要光柵掃描顯示部件是陰極射線管（CRT），圖像打印機是典型的硬拷貝設(shè)備。第71頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三

我們將圖像采集到計算機中，常常要對其進行修版、編輯等處理。常見的操作有：圖像幾何運算、圖像增強、圖像復(fù)原和重建、圖像分割和特征提取、圖像編碼和壓縮等。4.4圖像的加工處理第72頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三圖像幾何運算圖像幾何運算包括對圖像進行縮放、剪貼、平移、旋轉(zhuǎn)和變形等操作。圖像增強所謂圖像增強是指增強圖像中有用的信息，壓低噪音。其目的有：一是處理原始圖像使它更清晰、更適于人的觀察；二是變換圖像以方便人或機器的分析和處理。第73頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三

圖像復(fù)原和重建圖像復(fù)原就是對退化或劣化的圖像進行校正處理、濾去退化痕跡、恢復(fù)圖像的本來面目。其原則應(yīng)是盡可能復(fù)現(xiàn)或逼近無退化的真實圖像。圖像分割和特征提取圖像分割是將圖像分割成不同的部分或區(qū)域的過程。其目的是把圖像分成一些有用的或有意義的部分或區(qū)域，以便進一步對圖像進行分析與理解。圖像特征提取就是檢測和提取圖像的特征。第74頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三圖像編碼與壓縮多媒體數(shù)據(jù)量極大，為了存儲、傳輸和實時處理這些數(shù)據(jù)必須進行有效地壓縮，只有這樣才有可能播放出高質(zhì)量的視頻、音頻。

640*480分辨率24位真彩色圖像數(shù)據(jù)量約為900KB；

NTSC標準的幀速率為30幀/s，視頻信號要求傳輸率為26.4MB/s；采樣頻率為44.1kHz，量化位數(shù)為16，雙通道立體聲，100MB僅能存儲約10分鐘。第75頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三數(shù)據(jù)壓縮的分類數(shù)據(jù)壓縮是由兩個過程組成的：編碼過程：壓縮解碼過程：解壓按失真性分為無損壓縮有損壓縮第76頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三無損壓縮：利用數(shù)據(jù)的統(tǒng)計統(tǒng)計冗余進行壓縮，可完全恢復(fù)原始數(shù)據(jù)而不引入任何失真，但壓縮比較小，一般在2：1到5：1之間。這類方法廣泛應(yīng)用于文本數(shù)據(jù)、程序。有代表性的算法是：游程編碼、Huffman編碼、算術(shù)編碼等等。第77頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三有損壓縮：利用人類視覺和聽覺器官對圖像或聲音中的某些頻率成分不敏感的特性，允許在壓縮過程中損失一定的信息；雖然不能完全恢復(fù)原始數(shù)據(jù)，但所損失的部分對理解原始圖像或聲音不會產(chǎn)生影響。有代表性的算法有：PCM、預(yù)測編碼、變換編碼、插值等等。第78頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三視頻編碼的國際標準

靜止圖像壓縮標準JPEGJointPhotographicExpertsGroup“多灰度靜止圖像的數(shù)字壓縮編碼”它是一個適用于彩色和單色多灰度或連續(xù)色調(diào)靜止數(shù)字圖像的壓縮標準。它包括無損壓縮和有損壓縮兩部分。有損壓縮的壓縮比可達到20~40倍。第79頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三運動圖像壓縮標準MPEGMovingPicturesExpertsGroupMPEG-1：針對傳輸率為1Mbit/s~1.5Mbit/s的普通電視質(zhì)量的視頻信號的壓縮MPEG-2：針對每秒30幀的720*572分辨率的視頻信號進行壓縮MPEG-4：MPEG-4的特點是其更適于交互AV服務(wù)以及遠程監(jiān)控。MPEG-4是第一個使你由被動變?yōu)橹鲃拥膭討B(tài)圖像標準，與MPEG1和MPEG2相比，MPEG4更加注重多媒體系統(tǒng)的交互性和靈活性。

第80頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三4.5圖形圖像的文件格式PCX格式：由Z-Soft公司設(shè)計。最初只支持16種顏色，現(xiàn)在可以支持256色甚至真彩色圖像。使用游程長編碼方法壓縮，壓縮比適中，速度較快。BMP和DIB格式：是Windows所使用的與設(shè)備無關(guān)的點位圖文件存儲格式。BMP文件有壓縮和非壓縮。支持各種顏色。第81頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三GIF格式：全稱是“圖形交換文件格式”（GraphicsInterchangeFormat）由CompuServe開發(fā)，可支持黑白、16色和256色的彩色圖像，采用IZW壓縮算法，壓縮比高。TIF格式：由Aldus和Microsoft合作開發(fā)。最初用于掃描儀和桌面出版業(yè)。分為壓縮和非壓縮兩種。第82頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三JPG和PIC格式：是AppleMac機器上使用的格式。最大特點是文件非常小，而且可以調(diào)整壓縮比，但顯示較慢，有一定的失真。PCD格式：是Kodak開發(fā)的照片文件格式，是Photo-CD的專用存儲格式，一般存儲在CD-ROM上，讀取需要Kodak提供的專門軟件。第83頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三4.6顯示系統(tǒng)及數(shù)字像機顯示系統(tǒng)負責(zé)計算機的所有顯示輸出，它主要由顯示器和顯示適配器組成。顯示器的英文名稱是Monitor，“監(jiān)視器”，其作用是將主機發(fā)出的信號經(jīng)過一系列處理后轉(zhuǎn)換成光信號，最后在屏幕上顯示出各種文字、圖形、圖像等信息。目前市場上的顯示器主要有兩類：一類是CRT顯示器；另一類是LCD顯示器，LCD具有許多優(yōu)點，它占空間小、低功耗、低輻射、無閃爍，可以降低視覺疲勞。第84頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三CRT顯示器的工作原理CRT顯示器的核心部件是顯像管，它直接決定了顯示器的價格、性能和顯示質(zhì)量。它的基本工作原理是將顯像管內(nèi)部的電子槍陰極發(fā)出的大量電子束，經(jīng)過強度控制、聚焦和加速，形成很細的電子流，高速、定點地去轟擊熒光屏。熒光屏上的熒光粉經(jīng)過電子的轟擊發(fā)出亮光。熒光屏上的每一點（像素）都是由紅、綠、藍三原色組合而成，電子槍發(fā)出的三束電子按不同強度比例點亮熒光粉從而合成各種顏色。第85頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三數(shù)字像機數(shù)字相機是一種新型的圖像輸入設(shè)備，它與普通照相機的主要區(qū)別有兩點：1、是存儲的照片不是實際的影像，而是一個個數(shù)字文件；2、是存儲體不是傳統(tǒng)的膠卷，而是數(shù)字化存儲片。其特點有：由于每張照片以數(shù)字文件的形式存儲，所以可直接導(dǎo)入計算機中，以便利用計算機對其進行加工、展示、永久性保存，并且具有保留時間長，質(zhì)量高，可以無損壞地?zé)o限次復(fù)制等優(yōu)點。第86頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三第5章視頻信息處理技術(shù)第87頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三什么是“視頻”？視頻動態(tài)圖像是由多幅連續(xù)的單幀圖像序列構(gòu)成的，當(dāng)每一幀圖像為實時獲取的自然景物或活動對象時，稱之為動態(tài)影像視頻，簡稱動態(tài)視頻或視頻（Video)。第88頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三數(shù)字視頻數(shù)字視頻就是對模擬視頻信號進行數(shù)字化后的產(chǎn)物。模擬信號在時間和幅度上具有連續(xù)性，它是基于模擬技術(shù)以及圖像顯示的國際標準來產(chǎn)生視頻畫面的。它具有成本低、還原性好等優(yōu)點，因此，我們從電視機中看到的大自然風(fēng)景會讓你具有身臨其境的感覺。

第89頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三數(shù)字視頻的優(yōu)點可無限復(fù)制而不失真可進行視頻編輯,創(chuàng)意可將視頻溶進計算機環(huán)境第90頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三幾個概念電視掃描：逐行掃描、隔行掃描長寬比例：4:3、16:9同步信號：水平時序信號、垂直時序信號水平分辨率：取決于掃描敏感點的大小垂直分辨率：取決于一幀的掃描行數(shù)掃描頻率：指屏幕刷新的速度

第91頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三電視制式所謂電視制式，實際上是一種電視顯示的標準。不同的制式，對視頻信號的解碼方式、色彩處理的方式以及屏幕掃描頻率的要求都有所不同，因此如果計算機系統(tǒng)處理的視頻信號的制式與連接的視頻設(shè)備的制式不同，在播放時，圖像的效果就會有明顯下降，甚至根本無法播放。第92頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三NTSC制式NTSC是NotionalTelevisionSystemCommitte的縮寫，譯為國家電視制式委員會。它是1953年美國研制成功的一種兼容的彩色電視制式。它規(guī)定每秒30幀，每幀526行，水平分辨率為240~400個像素點，隔行掃描，掃描頻率60Hz，寬高比例4:3。第93頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三PAL制式PAL是phaseAlternateLine的縮寫，譯為相位逐行交換。它是前聯(lián)邦德國1962年制定的一種電視制式。它規(guī)定每秒25幀，每幀625行，水平分辨率為240~400個像素點，隔行掃描，掃描頻率50Hz，寬高比例4:3。第94頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三SECAM制式SECAM是SequentialColorMemorySystem的縮寫，譯為順序傳送彩色存儲。它是法國于1965年提出的一種標準。它規(guī)定每秒25幀，每幀625行，隔行掃描，掃描頻率為50Hz，寬高比例4:3。上述指標均與PAL制式相同，不同點主要在于色度信號的處理上。第95頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三HDTV

HDTV是HighDefinitionTV的縮寫，譯為高清晰度電視。它是目前正在蓬勃發(fā)展的電視標準，尚無完全統(tǒng)一，但一般認為：寬高比例16:9，每幀掃描在1000行以上，采用逐行掃描方式，有較高掃描頻率，傳送信號全部數(shù)字化。第96頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三全屏幕視頻全屏幕視頻是指顯示的視頻圖像充滿整個屏幕，因此它與顯示分辨率有關(guān)，對于標準VGA全屏幕意味著640480分辨率，而對于SuperVGA則可以是800600或1024768等分辨率。在Windows環(huán)境中，提供了播放視頻文件默認窗口大小的設(shè)置。

第97頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三全運動視頻全運動視頻是指以每秒30幀的速度刷新畫面，只有到達這個速度，才不會產(chǎn)生閃爍和不連貫的現(xiàn)象。

第98頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的特點動態(tài)圖像具有時間連續(xù)性，故非常適合于表示“過程”；數(shù)據(jù)量大；動態(tài)圖像的幀與幀之間具有很強的相關(guān)性；動態(tài)圖像對實時性要求得很高第99頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三

視頻信號的獲取方法攝象機錄象機電視機模擬視頻信號壓縮存儲數(shù)字視頻信號視頻卡A/D第100頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三視頻信息的處理對視頻信息可以實施的編輯操作包括剪切、復(fù)制、粘貼片斷，與音頻片段合成，調(diào)整疊加透明度，增加場景過渡特技，濾鏡效果、疊加字幕等。

第101頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三視頻文件的格式AVI文件格式：AVI是AudioVideoInterleaved的縮寫MOV文件格式：MOV文件格式是QuickTime視頻處理軟件所選用的視頻文件格式MPG文件格式：是采用MPEG方法進行壓縮的全運動視頻圖像文件格式DAT文件格式：是VCD和卡拉OKCD數(shù)據(jù)文件的擴展名，也是基于MPEG壓縮方法的一種文件格式第102頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三視頻卡所謂視頻卡就是PC機上用于處理視頻信息的設(shè)備卡，其主要功能是將模擬視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字化視頻信號或?qū)?shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號。

第103頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三視頻卡的分類視頻采集卡：用于將攝像機、錄像機等設(shè)備播放的模擬視頻信號經(jīng)過數(shù)字化采集到計算機中；壓縮/解壓縮卡：用于將靜止和動態(tài)的圖像按照JPEG/MPEG標準進行壓縮或還原；視頻輸出卡：用于將計算機中加工處理的視頻信息轉(zhuǎn)換編碼，并輸出到電視機等設(shè)備上；電視接收卡：用于將電視機中的節(jié)目通過該設(shè)備卡的轉(zhuǎn)換處理，在計算機的顯示器上播放。第104頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三流媒體技術(shù)簡介

近年來，互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用規(guī)模迅速擴展，更多的寬帶用戶希望能夠通過網(wǎng)絡(luò)去觀看電影、收聽廣播、進行視頻會議等。如果單純的希望帶寬的擴充顯然是不現(xiàn)實的，因此要實現(xiàn)網(wǎng)上音頻、視頻傳播就必須在傳播文件本身下功夫，流媒體技術(shù)就在這樣的背景下應(yīng)運而生。第105頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三流媒體的概念

流媒體(StreamingMedia)簡單來說就是應(yīng)用流媒體技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)囊纛l、視頻等多媒體格式的文件。而流媒體技術(shù)就是把連續(xù)的視頻和音頻信號經(jīng)過壓縮處理后放上網(wǎng)站服務(wù)器，讓用戶實時的觀看、收聽，而不需要把整個文件下載到自己機器后才可以使用的的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)。第106頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三流媒體技術(shù)的基本原理首先，流媒體技術(shù)采取了降低音頻、視頻文件的品質(zhì)并且對文件進行高效壓縮的手段，使得音頻、視頻文件的體積大大減小以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的傳輸。其次，流媒體技術(shù)先在客戶端的電腦上創(chuàng)造一個緩沖區(qū)，在播放媒體文件之前預(yù)先下載一段資料作為緩沖，避免播放的中斷。科學(xué)家還制訂了一些專門針對于音頻和視頻文件的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議，例如實時傳輸協(xié)議（RTP）和實時流協(xié)議（RTSP）等。第107頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三流媒體播放平臺和文件格式1．Realnetworks公司

Realnetworks是流媒體技術(shù)的先行者，它最大優(yōu)勢在于其采用了自己開發(fā)的RTSP協(xié)議來傳輸多媒體數(shù)據(jù)，并且采用專門的服務(wù)器來做為流媒體服務(wù)器，該公司主要開發(fā)的流媒體文件格式有RM、RA、RAM。2．Mircosoft公司

Mircosoft公司在Windows系列操作系統(tǒng)中捆綁了自己的媒體播放器WindowsMediap1ayer，這使得WindowsMediap1ayer占據(jù)了很大一部分市場份額。該公司主要開發(fā)的流媒體文件格式有ASF、ASX、WMA、WMV等。3．App1e公司相對而言，App1e的流媒體播放平臺Quicktime在完整性和兼容性上處于劣勢，而且價格相對較高。只是在一些習(xí)慣使用MAC計算機和有其他特殊要求的用戶中有一些市場，很多專業(yè)美工設(shè)計人員還是習(xí)慣于使用Quicktime作為App1eMAC平臺上的首選媒體播放器。第108頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三流媒體技術(shù)的應(yīng)用1．網(wǎng)絡(luò)電臺和電視臺流媒體技術(shù)支持單播、組播、點播、廣播的播放方式，同一臺流媒體服務(wù)器可以同時接受多個用戶進行隨意的點播，也可以像廣播電臺和電視臺一樣隨時向網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布音頻和視頻信息。2．網(wǎng)絡(luò)直播流媒體技術(shù)的發(fā)展使得網(wǎng)絡(luò)直播成為可能。3．遠程會議基于流媒體技術(shù)平臺的遠程會議系統(tǒng)能夠輕易的使處在全球不同國家的人能夠通過網(wǎng)絡(luò)進行面對面的交流。4．近程教育通過網(wǎng)絡(luò)進行遠程教學(xué)是一個綜合性的系統(tǒng)，采用流媒體技術(shù)進行遠程教學(xué)的系統(tǒng)能夠為教師和學(xué)生提供更加直接的交流方式。學(xué)生可以看到教師的講解過程，而教師也可以像在真實的課堂中一樣提問學(xué)生，這使得教學(xué)的效果更好。第109頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三第6章光存儲技術(shù)第110頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三磁存儲介質(zhì)的優(yōu)缺點存儲密度高、易于讀寫，但長期保存也存在著風(fēng)險性，氣候環(huán)境、磁環(huán)境、人為因素都有可能破壞磁記錄，造成不可挽回的損失。利用磁技術(shù)對數(shù)據(jù)進行讀寫。對應(yīng)的存儲介質(zhì)為磁盤，磁帶等。磁存儲技術(shù)第111頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三

光存儲技術(shù)隨著激光技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，科技工作者研究出了利用激光進行高密度數(shù)據(jù)存儲的技術(shù)光存儲技術(shù)是通過光對數(shù)據(jù)進行寫入和讀出的存儲技術(shù)。由于使用的是激光，因而對應(yīng)的存儲介質(zhì)--盤稱作光盤。第112頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三光盤系統(tǒng)光盤系統(tǒng)是由光盤驅(qū)動器和光盤片組成。驅(qū)動器是用于讀/寫信息的設(shè)備，而光盤片是用于存儲信息的介質(zhì)。第113頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三光盤的分類

只讀光盤(CD-ROM)

一次寫多次讀光盤(CD-R,WORM)

可擦寫光盤第114頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三光存儲介質(zhì)特點密度高,存儲容量大采用非接觸方式讀/寫信息能自由更換光盤不易劃傷無磨損可長期保存信息第115頁，共129頁，2022年，5月20日，19點42分，星期三光盤的ISO標準——紅皮書CD-DA：CDAudio激光唱盤標準由荷蘭Philips公司和日本Sony公司共同制訂內(nèi)容為記錄音頻的標準。第116頁，共129頁，2022年，5月20日，19