多媒體技術基礎田沄北京師范大學信息科學與技術學院

：:《多媒體技術基礎（第三版）》林福宗，清華大學出版社，2009年1月第3版

《多媒體技術及應用（第7版）》（美）沃恩著安曉波譯，清華大學出版社，2008年考核:平時（50%）：考勤+作業(yè)+報告期末（50%）：考試？課程設計？

存儲信息的實體如磁盤、光盤、磁帶、半導體存儲器等;傳遞信息的載體如數(shù)字、文字、聲音、圖形等;

一組硬件和軟件設備結(jié)合了各種視覺和聽覺媒體，能夠產(chǎn)生令人印象深刻的視聽效果。在視覺媒體上,包括圖形、動畫、圖像和文字等媒體，在聽覺媒體上,則包括語言、立體聲響和音樂等媒體。用戶可以通過多媒體計算機同時接觸到各種各樣的媒體來源。計算機交互式綜合處理多媒體信息——文本、圖形、圖像和聲音，使多種信息建立邏輯連接，集成為一個系統(tǒng)并具有交互性。具有集成性、實時性和交互性的計算機綜合處理聲文圖信息的技術。

多媒體數(shù)據(jù)壓縮解壓算法與標準多媒體數(shù)據(jù)的組織與管理多媒體數(shù)據(jù)存儲技術多媒體數(shù)據(jù)庫與基于內(nèi)容的搜索技術多媒體網(wǎng)絡與通信技術多媒體信息檢索技術虛擬現(xiàn)實技術多媒體信息的展現(xiàn)與交互多媒體數(shù)據(jù)壓縮、解壓算法與標準由于多媒體技術的推廣必須要計算機、電子、通信、影視等多個行業(yè)的通力合作，因此多媒體技術的標準化問題尤為突出。影響多媒體產(chǎn)品生產(chǎn)與應用的核心問題是多媒體數(shù)據(jù)的壓縮編碼與解碼算法。多媒體數(shù)據(jù)的組織與管理數(shù)據(jù)的組織和管理是任何信息系統(tǒng)要解決的核心問題。多媒體數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)量大、種類繁多、關系復雜的基本特征。以什么樣的數(shù)據(jù)模型表達和模擬這些多媒體信息空間？如何組織存儲這些數(shù)據(jù)？如何管理這些數(shù)據(jù)？如何操縱和查詢這些數(shù)據(jù)？這是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的能力和方法難以勝任的。(1):多媒體數(shù)據(jù)存儲技術數(shù)據(jù)存儲和存儲管理技術最早起源于70年代的終端/主機的計算模式，當時由于數(shù)據(jù)集中在主機上，因此，連接在主機上的硬盤和磁帶是當時主要的存儲和備份的設備。80年代以后由于個人電腦的發(fā)展，尤其是客戶機/服務器模式的出現(xiàn)，使得數(shù)據(jù)存儲分布化。此時網(wǎng)絡上文件服務器和數(shù)據(jù)庫服務器往往是重要數(shù)據(jù)集中的地方，同時客戶機上也有一定量的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的分布造成數(shù)據(jù)存儲管理的復雜化。90年代的迅猛發(fā)展，也使得存儲技術發(fā)生著革命性的變化。由于多媒體數(shù)據(jù)的存儲量很大，因此選取高效、快速的存儲部件是設計多媒體計算機系統(tǒng)的重要工作之一。(2):多媒體數(shù)據(jù)庫與基于內(nèi)容的搜索技術和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫相比，多媒體數(shù)據(jù)庫包含的數(shù)據(jù)類型除文本之外，還包含聲音、圖形、圖像與視頻等數(shù)據(jù)，并且數(shù)據(jù)之間的關系復雜，需要一種更有效的多媒體數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與工具。同時，由于聲音、圖形、圖像與視頻屬于非格式化的數(shù)據(jù)，因此對于多媒體信息的檢索比對傳統(tǒng)的管理結(jié)構化的文本與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的檢索復雜得多。(3):多媒體網(wǎng)絡與通信技術多媒體技術對網(wǎng)絡、通信技術的要求:多媒體數(shù)據(jù)的分布性、結(jié)構性以及計算機支持的協(xié)同工作等應用領域都要求在計算機網(wǎng)絡上傳送聲音、圖像數(shù)據(jù),在傳輸?shù)倪^程就要保證傳輸?shù)乃俣群唾|(zhì)量。而多媒體通信是通信技術和多媒體技術結(jié)合的產(chǎn)物,它并蓄兼收了計算機的交互性、多媒體的復合性、通信的分布性以及電視的真實性等優(yōu)點。在協(xié)同工作中，由于要用到攝像機、監(jiān)視器、話筒等多媒體設備進行發(fā)送和接收信息，這就對同時在網(wǎng)絡上傳輸多路雙向聲音和圖像的要求非常高。(4):多媒體信息檢索技術基于內(nèi)容的多媒體信息檢索作為一種新型的檢索技術特別強調(diào)其信息的新穎性、實用性和廣泛性,以單純的文本檢索為主要方法的檢索已不再成為主流。因此,如何實現(xiàn)多媒體信息的數(shù)字化查詢,面向廣大的用戶開展真正有效的多媒體信息檢索服務已成為現(xiàn)代網(wǎng)絡技術發(fā)展的關鍵。(5):虛擬現(xiàn)實技術采用計算機技術生成一個逼真的視覺、聽覺、觸覺及味覺等感官世界，用戶可以直接用人的技能和智慧對這個生成的虛擬實體進行考察和操縱。這個概念包含三層含義：首先，虛擬現(xiàn)實是用計算機生成的一個逼真的實體，"逼真"就是要達到三維視覺、聽覺和觸覺等效果；其次，用戶可以通過人的感官與這個環(huán)境進行交互；最后，虛擬現(xiàn)實往往要借助一些三維傳感技術為用戶提供一個逼真的操作環(huán)境。虛擬現(xiàn)實是一種多技術多學科相互滲透和集成的技術，研究難度非常大。。(6):多媒體信息的展現(xiàn)與交互在傳統(tǒng)的計算機應用中，大多數(shù)都采用文本媒體所以對信息的表達僅限于“顯示”。在未來的多媒體環(huán)境下，各種媒體并存，視覺、聽覺、觸覺、味覺和嗅覺媒體信息的綜合與合成，就不能僅僅用“顯示”完成媒體的表現(xiàn)了。各種媒體的時空安排和效應，相互之間的同步和合成效果，相互作用的解釋和描述等都是表達信息時所必須考慮的問題。(7)::多媒體技術概念數(shù)字聲音及簡介語音編碼多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術彩色數(shù)字圖像基礎小波變換及編碼數(shù)字視頻多媒體信息存儲技術多媒體數(shù)據(jù)管理技術第1章多媒體技術概念：(1/2)多媒體是交互式信息傳播媒體多媒體多媒體技術及特征多媒體計算機系統(tǒng)及其層次結(jié)構多媒體信息處理技術多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術多媒體數(shù)據(jù)管理技術多媒體信息的展現(xiàn)與交互多媒體信息存儲技術：(2/2)多媒體涉及的幾個概念超文本超媒體標準通用標記語言()超文本標記語言()虛擬現(xiàn)實造型語言()多媒體的技術研究與應用開發(fā)1.1多媒體是交互式信息傳播媒體1.1.1多媒體“媒體”在計算機領域含義有二：一是指存儲信息的實體（媒質(zhì)），如磁盤、光盤等；二是傳遞信息的載體（媒介），如數(shù)值、文字、聲音、圖形和圖像等；融合兩種以上媒體的人-機交互式信息交流和傳播媒體；多媒體是信息交流和傳播媒體多媒體是人-機交互式媒體多媒體信息都是以數(shù)字的形式而不是以模擬信號的形式存儲和傳輸?shù)膫鞑バ畔⒌拿襟w的種類很多：多媒體技術定義多媒體多媒體技術及特征多媒體計算機系統(tǒng)及其層次結(jié)構多媒體信息處理技術多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術多媒體數(shù)據(jù)管理技術多媒體信息的展現(xiàn)與交互多媒體信息存儲技術1.1.2多媒體技術及其特征多媒體技術就是把聲、文、圖、像和計算機集成在一起的技術特征多樣性:媒體信息的多樣性；集成性：是結(jié)合文字、圖形、影像、聲音、動畫等各種媒體的一種應用，并且是建立在數(shù)字化處理的基礎之上的；交互性：多媒體技術的特色之一，這是它與傳統(tǒng)媒體的最大不同；實時性非循環(huán)性非紙張輸出形式：多媒體技術定義多媒體多媒體技術及特征多媒體計算機系統(tǒng)及其層次結(jié)構多媒體信息處理技術多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術多媒體數(shù)據(jù)管理技術多媒體信息的展現(xiàn)與交互多媒體信息存儲技術1.2多媒體計算系統(tǒng)及其層次結(jié)構：多媒體技術定義多媒體多媒體技術及特征多媒體計算機系統(tǒng)及其層次結(jié)構多媒體信息處理技術多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術多媒體數(shù)據(jù)管理技術多媒體信息的展現(xiàn)與交互多媒體信息存儲技術1.3.1多媒體數(shù)據(jù)的壓縮(1/2)為什么要壓縮降低多媒體數(shù)據(jù)對存儲器容量的要求降低多媒體數(shù)據(jù)對傳輸帶寬的要求兩種類型的數(shù)據(jù)壓縮無損壓縮:經(jīng)過壓縮和解壓縮后的數(shù)據(jù)與壓縮前的原始數(shù)據(jù)完全一樣的數(shù)據(jù)壓縮技術。文本、代碼和數(shù)字數(shù)據(jù)文件必須用無損壓縮方法壓縮。可把普通文件大小壓縮到原來的25～50%；有損壓縮：經(jīng)過壓縮和解壓縮后的數(shù)據(jù)與壓縮前的原數(shù)據(jù)不完全一樣，但不至于人對原始資料表達的信息造成誤解。1.3.1多媒體數(shù)據(jù)的壓縮(2/2)三種類型的編碼熵編碼：不考慮數(shù)據(jù)源的無損數(shù)據(jù)壓縮技術。其核心思想是按照符號出現(xiàn)的概率大小給符號分配長度合適的代碼，對常用的符號給它分配長度較短(即位數(shù)較少)的代碼，對不常用的符號給它分配長度較長(即位數(shù)較多)的代碼。源編碼(基于語義的編碼)：考慮數(shù)據(jù)源特性的數(shù)據(jù)壓縮技術。編碼時考慮信號源的特性和信號的內(nèi)容。混合編碼：組合源編碼和熵編碼的數(shù)據(jù)有損壓縮技術。：多媒體技術定義多媒體多媒體技術及特征多媒體計算機系統(tǒng)及其層次結(jié)構多媒體信息處理技術多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術多媒體數(shù)據(jù)管理技術多媒體信息的展現(xiàn)與交互多媒體信息存儲技術1.3.2多媒體數(shù)據(jù)管理技術利用面向?qū)ο螅ǎ┓椒ê蜋C制開發(fā)的新一代面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng)（），結(jié)合超媒體（）技術的應用，為多媒體信息的建模、組織和管理提供了非常有效的方法。但該技術還不成熟。：多媒體技術定義多媒體多媒體技術及特征多媒體計算機系統(tǒng)及其層次結(jié)構多媒體信息處理技術多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術多媒體數(shù)據(jù)管理技術多媒體信息的展現(xiàn)與交互多媒體信息存儲技術1.3.3多媒體信息的展現(xiàn)與交互在未來的多媒體環(huán)境下，各種媒體并存，視覺、聽覺、觸覺、味覺和嗅覺媒體信息的綜合與合成，就不能僅僅用“顯示”完成媒體的表現(xiàn)了。各種媒體的時空安排和效應，相互之間的同步和合成效應，相互作用的解釋和描述等都是表達信息時所必須考慮的問題。有關信息的這種表達問題統(tǒng)稱為“展現(xiàn)”（）。：多媒體技術定義多媒體多媒體技術及特征多媒體計算機系統(tǒng)及其層次結(jié)構多媒體信息處理技術多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術多媒體數(shù)據(jù)管理技術多媒體信息的展現(xiàn)與交互多媒體信息存儲技術1.3.4多媒體信息存儲技術人類總是通過多種感官來接受外界的信息，其中80%的信息來自視覺，外界一切景物在眼睛內(nèi)的映像都是圖像的概念。聲音、文字、圖形、圖像都是人類最方便的交流信息方式。盡管計算機威力強大，但在這方面一直無能為力。隨著數(shù)字化音像技術的發(fā)展、人機界面的改善和計算機通信技術的日趨成熟，集圖、文、聲、像為一體的多媒體技術，正是適合人類信息交換的喜聞樂見的方式。：(2/2)多媒體涉及的幾個概念超文本超媒體標準通用標記語言()超文本標記語言()虛擬現(xiàn)實造型語言()多媒體的技術研究與應用開發(fā)1.4.1超文本（1/2）1965年在計算機上處理文本文件時想了一種把文本中遇到的相關文本組織在一起的方法，讓計算機能夠響應人的思維以及能夠方便地獲取所需要的信息。他為這種方法杜撰了一個詞，稱為超文本()。實際上，這個詞的真正含義是“鏈接”的意思，用來描述計算機中的文件的組織方法，后來人們把用這種方法組織的文本稱為“超文本”。 傳統(tǒng)文本是以線性方式組織的，而超文本是以非線性方式組織的。1.4.1超文本（2/2）：(2/2)多媒體涉及的幾個概念超文本超媒體標準通用標記語言()超文本標記語言()虛擬現(xiàn)實造型語言()多媒體的技術研究與應用開發(fā)1.4.2超媒體（1/2）在20世紀70年代，用戶語言接口方面的先驅(qū)者創(chuàng)造了一個新詞“電子圖書”()。電子圖書中自然包含有許多靜態(tài)圖片和圖形，它的含義是你可以在計算機上去創(chuàng)作作品和聯(lián)想式地閱讀文件，它保存了用紙做存儲媒體的最好的特性，而同時又加入了豐富的非線性鏈接，這就促使在80年代產(chǎn)生了超媒體()技術。超媒體不僅可以包含文字而且還可以包含圖形、圖像，動畫、聲音和電視片斷，這些媒體之間也是用超級鏈接組織的，而且它們之間的鏈接也是錯綜復雜的。1.4.2超媒體（2/2）：(2/2)多媒體涉及的幾個概念超文本超媒體標準通用標記語言()超文本標記語言()虛擬現(xiàn)實造型語言()多媒體的技術研究與應用開發(fā)1.4.3標準通用標記語言()標準通用標記語言(，)是1986年出版發(fā)布的一個信息管理方面的國際標準，標準號是8879。該標準定義獨立于平臺和應用的文本文檔的格式、索引和鏈接信息，為用戶提供一種類似于語法的機制，用來定義文檔的結(jié)構和指示文檔結(jié)構的標簽()。制定的基本思想是把文檔的內(nèi)容與樣式分開。的主要特點：①可支持無數(shù)的文檔結(jié)構類型；②可以創(chuàng)建與特定的軟硬件無關的文檔：(2/2)多媒體涉及的幾個概念超文本超媒體標準通用標記語言()超文本標記語言()虛擬現(xiàn)實造型語言()多媒體的技術研究與應用開發(fā)1.4.4超文本標記語言()使用標簽來定義文檔的格式、組成和鏈接關系,如字形、字體、表單、標題和統(tǒng)一資源地址(，)等。統(tǒng)一資源地址()：指定網(wǎng)上信息資源地址的統(tǒng)一命名方法通過它可指定訪問資源時所用的協(xié)議(如，)、資源所在服務機的名稱、資源的路徑和資源名稱超文本傳輸協(xié)議()：在服務機和客戶機之間傳送超文本文檔的通信協(xié)議用于建立與服務器的連接和給客戶瀏覽器傳送網(wǎng)頁超鏈接()：用于在資源之間建立定向邏輯鏈接，實際上是一個單元指向另一個單元的指針例如，文檔中的某個元素(單詞、短語、符號或圖像)指向同一個文檔或不同文檔中的另一元素、同一個站點或不同站點上的另一個文檔、程序或其他對象的指針：含義:1.：代表超文本傳輸協(xié)議，通知服務器顯示頁，通常不用輸入；2.：代表一個（萬維網(wǎng)）服務器；3.：這是裝有網(wǎng)頁的服務器的域名，或站點服務器的名稱；4.：為該服務器上的子目錄，就好像我們的文件夾；5.：是文件夾中的一個文件（網(wǎng)頁）。返回：(2/2)多媒體涉及的幾個概念超文本超媒體標準通用標記語言()超文本標記語言()虛擬現(xiàn)實造型語言()多媒體的技術研究與應用開發(fā)1.4.5虛擬現(xiàn)實造型語言()虛擬現(xiàn)實造型語言(，)是一種用來描述萬維網(wǎng)頁面上三維交互環(huán)境的文件格式。的基本原理同的基本原理一樣簡單，都是用一系列指令告訴瀏覽器如何顯示一個文檔，它們都是描述萬維網(wǎng)頁面的描述語言。它與不同的是，以為核心的萬維網(wǎng)瀏覽器瀏覽的是二維世界，而以為核心的萬維網(wǎng)瀏覽器瀏覽的是三維世界，你可以使用鼠標器在這個世界里到處“逛一逛”，而不是像在二維世界里“一頁一頁”地顯示。：(2/2)多媒體涉及的幾個概念超文本超媒體標準通用標記語言()超文本標記語言()虛擬現(xiàn)實造型語言()多媒體的技術研究與應用開發(fā)1.5多媒體的技術研究與應用開發(fā)多媒體數(shù)據(jù)的表示技術包括文字、聲音、圖形、圖像、動畫、影視等媒體在計算機中的表示方法。多媒體創(chuàng)作和編輯工具多媒體數(shù)據(jù)的存儲技術多媒體的應用開發(fā)謝謝2月-2517:06:1717:0617:062月-252月-2517:0617:0617:06:172月-252月-2517:06:172025/2/2117:06:179、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開的地方，在這醉人芬芳的季節(jié)，愿你生活像春天一樣陽光，心情像桃花一樣美麗，日子像桃子一樣甜蜜。2月-252月-25Friday,February21,202510、人的志向通常和他們的能力成正比例。17:06:1717:06:1717:062/21/20255:06:17PM11、夫?qū)W須志也，才須學也，非學無以廣才，非志無以成學。2月-2517:06:1717:06Feb-2