多媒体硬件基础

1、SLIDE 1School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体硬件基础多媒体硬件基础多媒体存储技术多媒体存储技术 多媒体存储技术主要是指多媒体存储技术主要是指光存储技术光存储技术 数字化的多媒体信息量非常大，要占用数字化的多媒体信息量非常大，要占用巨大的存储空间，光存储技术的发展为存储巨大的存储空间，光存储技术的发展为存储多媒体信息提供了保证。光盘存储器具有存多媒体信息提供了保证。光盘存储器具有存储容量大、工作稳定、密度高、寿命长、介储容量大、工作稳定、密度高、寿命长、介质可换、便于携

2、带、价格低廉等优点，已成质可换、便于携带、价格低廉等优点，已成为多媒体信息存储普遍使用的载体。为多媒体信息存储普遍使用的载体。 光盘系统由光盘驱动器和光盘盘片组成光盘系统由光盘驱动器和光盘盘片组成SLIDE 2School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术光盘系统特点光盘系统特点记录密度高记录密度高 (10 (107 7 bit-10bit-108 8 bit/cm bit/cm2 2) ) 存储容量大存储容量大 信息存储可靠（采用非接触方式）信息存储可靠（采用

3、非接触方式）信息保存时间长信息保存时间长不同平台可以互换不同平台可以互换存储多种媒体存储多种媒体价格低廉价格低廉SLIDE 3School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术存储的基本原理存储的基本原理 光存储技术是通过激光在记录介质上进光存储技术是通过激光在记录介质上进行读写数据的存储技术。行读写数据的存储技术。 其基本原理是：改变一个存储单元的某其基本原理是：改变一个存储单元的某种性质种性质( (如反射率、反射光极化方向等如反射率、反射光极化方向等) )，使，

4、使其性质的变化反映被存储的二进制数其性质的变化反映被存储的二进制数0 0、1 1。 在读取数据时，用激光去照射旋转着的光盘，在读取数据时，用激光去照射旋转着的光盘，由于从凹坑和非凹坑反射回来的激光强度不由于从凹坑和非凹坑反射回来的激光强度不同，在边沿发生突变，通过同，在边沿发生突变，通过CD-ROMCD-ROM的光电检的光电检测器检测出来，从而读出测器检测出来，从而读出“0”“0”、“1”“1”信号，信号，再现原来烧蚀在光道上的信息。再现原来烧蚀在光道上的信息。SLIDE 4School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTi

5、anjin University多媒体存储技术多媒体存储技术 光盘系统的分类光盘系统的分类 按照光盘系统的读写能力，常用的光存按照光盘系统的读写能力，常用的光存储器件可分为三类：只读型、一次写入型、储器件可分为三类：只读型、一次写入型、可重写型。可重写型。(1). (1). 只读型只读型( (CD-ROM)CD-ROM)CD-ROMCD-ROM光盘的内容是在制作光盘时写入光盘的内容是在制作光盘时写入的，用户可任意多次从的，用户可任意多次从CD-ROMCD-ROM读取信息，而读取信息，而不能往盘上写信息：不能往盘上写信息：CD-ROM、V-CD、DVD(2). (2). 一次写光盘系统一次写光盘

6、系统( (CD-R)CD-R)一次写多次读光盘系统中的光盘，用户一次写多次读光盘系统中的光盘，用户可对其做一次写入内容，以后成为只读光盘可对其做一次写入内容，以后成为只读光盘SLIDE 5School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术(3). (3). 可重写型可重写型( (CD-ReWriteable)CD-ReWriteable)可重写型光盘像磁盘一样具有可擦写性。可重写型光盘像磁盘一样具有可擦写性。它又分磁光型它又分磁光型( (MO)MO)和相变型和相变型

7、( (PC)PC)两种形式。两种形式。光存储格式标准和类型光存储格式标准和类型CD-DACD-ROMCD-ICD-RVCD黄皮书标准绿皮书标准橙皮书标准红皮书标准新一代数字通用光盘SLIDE 6School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术部分部分CDCD产品标准产品标准标准名称标准名称盘的名称盘的名称应用目的应用目的播放时间播放时间显示的图像显示的图像Red BookRed Book( (红皮书红皮书) )CD-DACD-DA存储音乐节目存储音乐节目7474分

8、钟分钟Yellow BookYellow Book( (黄皮书黄皮书) )CD-ROMCD-ROM存储文图声象等存储文图声象等多媒体节目多媒体节目存储存储650 MB650 MB的数的数据据动画、静态图像、动画、静态图像、动图像动图像Green BookGreen Book( (绿皮书绿皮书) )CD-ICD-I存储文图声象等存储文图声象等多媒体节目多媒体节目存储多达存储多达760 MB760 MB的数据的数据动画、静态图像动画、静态图像Orange BookOrange Book( (橙皮书橙皮书) )CD-RCD-R读读/ /写入文图声象写入文图声象等等多媒体节目多媒体节目White Bo

9、okWhite Book( (白皮书白皮书) )Video CDVideo CD存储影视节目存储影视节目7070分钟分钟(MPEG-1)(MPEG-1)数字影视数字影视(MPEG-1)(MPEG-1)质量质量SLIDE 7School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术CD标准系列标准系列 SLIDE 8School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储

10、技术多媒体存储技术CD-DACD-DA标准标准 19821982年年SonySony和和PhilipsPhilips公司合作开发公司合作开发. . 该标准出版时采用红色封面该标准出版时采用红色封面-称称为红色标准为红色标准 CDCD唱盘是唱盘是CD CD 家族的第一个成员家族的第一个成员 应用领域应用领域: :高保真立体声音乐高保真立体声音乐SLIDE 9School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术CD-ROMCD-ROM标准标准 19851985年年Sony

11、Sony和和PhilipsPhilips公司联合推出公司联合推出 称为黄皮书标准称为黄皮书标准 可以存放文本、图形、声音、视频及动画可以存放文本、图形、声音、视频及动画 CD-ROMCD-ROM中存放的是计算机数据，对误码率中存放的是计算机数据，对误码率有要求；有要求； 19881988年年ISOISO对对CD-ROMCD-ROM制定制定ISO9660ISO9660标准，对标准，对文件格式作了规范。按照该标准规范，文件格式作了规范。按照该标准规范，CD-ROMCD-ROM上的文件可以在任何机器上读出。上的文件可以在任何机器上读出。SLIDE 10School of ManagementScho

12、ol of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术CD-RCD-R标准标准 一种可刻录多次的光盘，出厂是空白盘；一种可刻录多次的光盘，出厂是空白盘； 称为橙皮书标准；称为橙皮书标准； 按某种文件格式，通过刻写程序和设备，将按某种文件格式，通过刻写程序和设备，将程序和数据写入程序和数据写入CD-RCD-R盘后，即成为黄皮书盘后，即成为黄皮书格式；格式； 特点：不适于大批量制作；特点：不适于大批量制作； 一次不必写满，可以多次写入；一次不必写满，可以多次写入； 可在一般的可在一般的CD-ROMCD-ROM驱动器上使用

13、；驱动器上使用； 使用寿命长，数据稳定性好；使用寿命长，数据稳定性好；SLIDE 11School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术Video-CD(VCD)Video-CD(VCD)标准标准 由由JVCJVC、PhilipsPhilips等公司联合制定；等公司联合制定； 称为白皮书标准；称为白皮书标准； 可以存放可以存放MPEG-1MPEG-1标准编码的全动态图像标准编码的全动态图像及相应声音的光盘；及相应声音的光盘； 可以在一张普通可以在一张普通CDCD盘上

14、录制全屏幕、全盘上录制全屏幕、全动态的视频与音频数据及相应处理程序；动态的视频与音频数据及相应处理程序； 体积小、价格便宜、质量好、兼容性好。体积小、价格便宜、质量好、兼容性好。SLIDE 12School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术DVDDVD（Digital Video Disc)Digital Video Disc)标准标准 新一代数字视频光盘新一代数字视频光盘 采用新的激光技术、调制方式、纠错方采用新的激光技术、调制方式、纠错方法、更高的道和位密度

15、；法、更高的道和位密度； 支持双面结构；支持双面结构； 可提供可提供CD 8-25CD 8-25倍存储容量和倍存储容量和9 9倍以上存倍以上存取速度；取速度； 采用的是采用的是MPEG-2MPEG-2标准，效果更好。标准，效果更好。SLIDE 13School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术SLIDE 14School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒

16、体存储技术多媒体存储技术CD-ROMCD-ROM光盘系统光盘系统 CD-ROM(Compact Disc-Read Only CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory)Memory)系统包括系统包括CD-ROMCD-ROM驱动器和驱动器和CD-ROMCD-ROM盘片盘片两部分。其中两部分。其中CD-ROMCD-ROM盘片是多媒体信息的载盘片是多媒体信息的载体；体；CD-ROMCD-ROM驱动器通过连线与计算机相连，驱动器通过连线与计算机相连，主要任务是完成对主要任务是完成对CD-ROMCD-ROM盘片上的数据读取盘片上的数据读取CDCD盘片的结构盘片的结构 CD

17、-ROM CD-ROM盘片是用塑料压制成的圆盘，盘盘片是用塑料压制成的圆盘，盘片的直径为片的直径为120120mmmm，中心定位孔为中心定位孔为1515mmmm，厚度厚度为为1.21.2mmmm。CD-ROMCD-ROM盘片用单面存储数据，另一盘片用单面存储数据，另一面用来印刷商标。面用来印刷商标。SLIDE 15School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术 CD-ROM CD-ROM盘片的最上层是涂了漆的保护层，盘片的最上层是涂了漆的保护层，该层上印有商标。

18、第二层是铝反射层，当驱该层上印有商标。第二层是铝反射层，当驱动器读光盘时用来反射激光光束。第三层是动器读光盘时用来反射激光光束。第三层是用聚碳酸脂压制的透明衬底，同时压制出的用聚碳酸脂压制的透明衬底，同时压制出的预刻槽用来对光道径向定位，信息通常存储预刻槽用来对光道径向定位，信息通常存储在光道上。在光道上。SLIDE 16School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术 CDCD盘光道的结构与磁盘磁道的结构不同，它的光盘光道的结构与磁盘磁道的结构不同，它的光道不是

19、同心环光道，而是螺旋型光道道不是同心环光道，而是螺旋型光道 CDCD盘转动的角速度在光盘的内外区是不同的，而盘转动的角速度在光盘的内外区是不同的，而它的线速度是恒定的，就是光盘的光学读出头相它的线速度是恒定的，就是光盘的光学读出头相对于盘片运动的线速度是恒定的对于盘片运动的线速度是恒定的 SLIDE 17School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术 CD-ROMCD-ROM驱动器构造驱动器构造光头：是光头：是CD-ROMCD-ROM驱动器的主要部件，功能是驱动

20、器的主要部件，功能是利用非凹坑上反射的激光强度弱得多这一特利用非凹坑上反射的激光强度弱得多这一特性，通过光电转换器，将光盘上的信息转换性，通过光电转换器，将光盘上的信息转换为电信号为电信号聚焦伺服：自动聚焦伺服系统产生聚焦误差聚焦伺服：自动聚焦伺服系统产生聚焦误差信号，调整光头和光盘之间的距离，保证聚信号，调整光头和光盘之间的距离，保证聚焦点落在光盘的信息面上焦点落在光盘的信息面上道跟踪伺服：采用道跟踪技术，克服光盘的道跟踪伺服：采用道跟踪技术，克服光盘的偏心，使聚焦光束落在有凹坑的光道中央偏心，使聚焦光束落在有凹坑的光道中央SLIDE 18School of ManagementSchool

21、 of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术 光头是光头是CDCD系统的核系统的核心部件之一，它由光电心部件之一，它由光电检测器、透镜、激光束检测器、透镜、激光束分离器、激光器等元件分离器、激光器等元件组成，激光器发出的激组成，激光器发出的激光经过几个透镜聚焦后光经过几个透镜聚焦后到达光盘，从光盘上反到达光盘，从光盘上反射回来的激光束沿原来射回来的激光束沿原来的光路返回，到达激光的光路返回，到达激光束分离器后反射到光电束分离器后反射到光电检测器，由光电检测器检测器，由光电检测器把光信号变成电信号，把光信号变成电

22、信号，再经过电子线路处理后再经过电子线路处理后还原成原来的二进制数还原成原来的二进制数据。据。 SLIDE 19School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术 CD-ROM CD-ROM光盘的信息是沿着盘面由内向外光盘的信息是沿着盘面由内向外螺旋形信息轨道螺旋形信息轨道( (光道光道) )的一系列凹坑的形式的一系列凹坑的形式存储的。光道上不论内圈还是外圈，各处的存储的。光道上不论内圈还是外圈，各处的存储密度是一样的。光道的间距为存储密度是一样的。光道的间距为1.

23、61.6mm，光道宽度为光道宽度为0.60.6mm，光道上凹坑深约为光道上凹坑深约为0.120.12mm。SLIDE 20School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术 在在CD-ROMCD-ROM盘片上记录信息时，使用功率盘片上记录信息时，使用功率较强的激光光源，将其聚集成较强的激光光源，将其聚集成1 1mm的光，照的光，照射到介质表面上，并用输入数据来调制光的射到介质表面上，并用输入数据来调制光的强弱。激光束会使介质表面的微小区域温度强弱。激光束会使介质表面

24、的微小区域温度升高，从而产生微小的凹坑，于是改变了表升高，从而产生微小的凹坑，于是改变了表面的反射性质，该过程叫做面的反射性质，该过程叫做烧蚀烧蚀。SLIDE 21School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术读盘原理读盘原理 在读光盘时，在读光盘时，CD-ROMCD-ROM驱动器的激光器发驱动器的激光器发出的激光束经透镜整形和聚焦后照在螺旋磁出的激光束经透镜整形和聚焦后照在螺旋磁道上，对光道进行扫描。由于从凹坑和非凹道上，对光道进行扫描。由于从凹坑和非凹坑反射

25、回来的激光强度不同，在边沿发生突坑反射回来的激光强度不同，在边沿发生突变，通过变，通过CD-ROMCD-ROM的光电检测器检测出来，从的光电检测器检测出来，从而读出而读出“0”“0”、“1”“1”信号，再现原来烧蚀在信号，再现原来烧蚀在光道上的信息。光道上的信息。注意注意：凹坑和非凹坑本身并：凹坑和非凹坑本身并不代表不代表“0”“0”或或“1”“1”，而是凹坑端部的前沿，而是凹坑端部的前沿和后沿代表和后沿代表“1”“1”，其它代表，其它代表“0”“0”。SLIDE 22School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianj

26、in University注意注意：凹坑和非凹坑本身并不代表凹坑和非凹坑本身并不代表“0”“0”或或“1”“1”，而是凹坑端部的前，而是凹坑端部的前沿和后沿代表沿和后沿代表“1”“1”，其它代表，其它代表“0”“0”。SLIDE 23School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术SLIDE 24School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒

27、体存储技术SLIDE 25School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术 光盘系统的技术指标光盘系统的技术指标 (1). (1). 存储容量存储容量存储容量是指能存储在光盘中的信息容存储容量是指能存储在光盘中的信息容量。目前光盘常用的容量为量。目前光盘常用的容量为650650MBMB。(2). (2). 数据传输率数据传输率数据传输率一般是指单位时间内光盘驱数据传输率一般是指单位时间内光盘驱动器读取出的数据量。动器读取出的数据量。该数值与光盘转速和该数值与光盘转

28、速和存储密度有关。存储密度有关。对于对于CD-ROMCD-ROM，其数据传输率其数据传输率已从初期的已从初期的150150KBKBs s提高到提高到36003600B Bs s。SLIDE 26School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术(3). (3). 平均存取时间平均存取时间 平均存取时间是指从计算机向光盘驱平均存取时间是指从计算机向光盘驱动器发出命令开始，到光盘驱动器在光盘动器发出命令开始，到光盘驱动器在光盘上找到需读写的信息的位置并接受读上找到需读写

29、的信息的位置并接受读写命令为止的一段时间。光学头沿半径移写命令为止的一段时间。光学头沿半径移动全程动全程1 13 3长度所需的时间为长度所需的时间为平均寻道时平均寻道时间间。盘片旋转半周的时间为。盘片旋转半周的时间为平均等待时间平均等待时间。把平均寻道时间、平均等待时间和读写把平均寻道时间、平均等待时间和读写光学头稳定时间相加，就得到平均存取时光学头稳定时间相加，就得到平均存取时间间SLIDE 27School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术(4).(4).误

30、码率误码率 采用复杂的纠错编码技术，降低了采用复杂的纠错编码技术，降低了误码率。存储数字或程序对误码率的要误码率。存储数字或程序对误码率的要求较高，存储图像或声音数据对误码率求较高，存储图像或声音数据对误码率的要求较低的要求较低CD-ROMCD-ROM要求的误码率为要求的误码率为101012 12 10101616SLIDE 28School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术SLIDE 29School of ManagementSchool of Manage

31、mentTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术CD-RCD-R光存储系统光存储系统 CD-R CD-R的工作原理是利用大功率激光束的的工作原理是利用大功率激光束的热效应使激光焦点照射的有机染料微区产生热效应使激光焦点照射的有机染料微区产生不可逆的物理化学变化，形成具有与不可逆的物理化学变化，形成具有与CD-ROMCD-ROM光盘凹坑相同光学反射特性的信息凹坑光盘凹坑相同光学反射特性的信息凹坑保护层保护层反射金层反射金层有机染料记录层有机染料记录层聚碳酸酯基层聚碳酸酯基层SLIDE 30School of ManagementScho

32、ol of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术 根据使用根据使用有机染料的不有机染料的不同同，感光层的，感光层的颜色可以分为颜色可以分为金、绿、蓝三金、绿、蓝三种，而在金盘种，而在金盘中又可以分为中又可以分为白金、黄金两白金、黄金两种种SLIDE 31School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术磁光（磁光（MOMO）存储系统存储系统 磁光盘磁光盘 利用激光和磁场进行读、写和擦

33、除的存利用激光和磁场进行读、写和擦除的存储系统储系统 记录数据时，使用激光和磁场记录数据时，使用激光和磁场 读取数据时，仅使用激光读取数据时，仅使用激光 激光和磁场分别位于盘片的两面激光和磁场分别位于盘片的两面SLIDE 32School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术 读写原理读写原理 写入写入中高功率激光的照射，表面温度升中高功率激光的照射，表面温度升至至300C（居里点）居里点）外部磁场会改变原来的磁化方向外部磁场会改变原来的磁化方向冷却后，形成了不受外

34、界磁场影响冷却后，形成了不受外界磁场影响的牢固记录层的牢固记录层 读取读取利用低功率激光照射盘片表面利用低功率激光照射盘片表面分析反射回来的偏振光的方向是顺分析反射回来的偏振光的方向是顺时针还是逆时针，确定是时针还是逆时针，确定是0 0或或1 1SLIDE 33School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术SLIDE 34School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin Unive

35、rsity多媒体存储技术多媒体存储技术相变（相变（PDPD）光存储系统）光存储系统相变光存储是通过调节激光的强弱使记录材料相变光存储是通过调节激光的强弱使记录材料的晶体状态和非晶体状态互相转换，从而进行的晶体状态和非晶体状态互相转换，从而进行旧数据的消除和新数据的写入。旧数据的消除和新数据的写入。晶体状态中原则排列整齐，光反射率高；晶体状态中原则排列整齐，光反射率高；在非晶体状态下原则排列不整齐，光的反射率在非晶体状态下原则排列不整齐，光的反射率低。低。写入时用强激光束照射使记录材料变为非晶体写入时用强激光束照射使记录材料变为非晶体状态，此时停止照射，记录膜温度急剧下降，状态，此时停止照射，记

36、录膜温度急剧下降，照射区域便稳定在非结晶状态，数据被写入。照射区域便稳定在非结晶状态，数据被写入。SLIDE 35School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术SLIDE 36School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术DVDDVD光存储系统光存储系统 DVDDVD原名是原名是Digital Video DiscDigital

37、Video Disc的缩写，的缩写，意思是意思是“数字电视光盘数字电视光盘( (系统系统)”)”，实际上，实际上DVDDVD的应用不仅仅是用来存放电视节目，它的应用不仅仅是用来存放电视节目，它同样可以用来存储其他类型的数据，因此又同样可以用来存储其他类型的数据，因此又被称为被称为Digital Digital VersatileVersatile Disc Disc，是是数字多数字多用途光盘。用途光盘。DVDDVD的特点是存储容量比现在的的特点是存储容量比现在的CDCD盘大盘大得多，最高可达到得多，最高可达到17 17 GBGB。一片一片DVDDVD盘的容量盘的容量相当于现在的相当于现在的25

38、25片片CD-ROM(650 MB)CD-ROM(650 MB)，而而DVDDVD盘的尺寸与盘的尺寸与CDCD相同。相同。SLIDE 37School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术DVDDVD用途广泛，设定了五种规格：用途广泛，设定了五种规格：DVD(Digital Versatile Disc)CD(Compact Disc)Book A: DVD-ROMCD-ROMBook B: DVD-VideoVideo CDBook C: DVD-AudioCD-

39、AudioBook D: DVD-RecordableCD-RBook E: DVD-RAMCD-MOSLIDE 38School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术SLIDE 39School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术DVDDVD盘的类型盘的类型存储容量存储容量( (GB)GB)MPEG-2 VideoMPEG-2 Vid

40、eo的播放时间的播放时间( (分钟分钟) )单面单层单面单层( (只读只读) )4.74.7133133单面双层单面双层( (只读只读) )8.58.5240240单层双面单层双面( (只读只读) )9.49.4266266双层双层, ,双面双面( (只读只读) ) 1717单层双面单层双面( (DVD-R)DVD-R) 6.66.6215215单层双面单层双面( (DVD-DVD-RAM)RAM)5.25.2147147DVDDVD的存储容量的存储容量SLIDE 40School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianj

41、in University多媒体存储技术多媒体存储技术DVD的存储容量是怎样提高的的存储容量是怎样提高的 DVD DVD盘光道之间的间盘光道之间的间距由原来的距由原来的1.61.6 m m缩小到缩小到0.740.74 m m，而记录信息的而记录信息的最小凹凸坑长度由原来最小凹凸坑长度由原来的的0.830.83 m m缩小到缩小到0.40.4 m m，这是这是DVDDVD盘的存储容量可盘的存储容量可提高到提高到4.7 4.7 GBGB的主要原的主要原因，它的容量是因，它的容量是CDCD的的7 7倍倍SLIDE 41School of ManagementSchool of ManagementT

42、ianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术 常规的常规的CDCD盘只使用一个面，并且只盘只使用一个面，并且只制作一个记录层来记录信息，为了提高制作一个记录层来记录信息，为了提高存储容量，出现了另一种规格的存储容量，出现了另一种规格的DVDDVD盘，盘，称为单面双层光盘，单面双层盘的表层称为单面双层光盘，单面双层盘的表层称为第称为第0 0层，最里层称为第层，最里层称为第1 1层。第层。第0 0层层采用了一种新的半透明采用了一种新的半透明( (semi-semi-transmissive)transmissive)薄膜涂层，可让激光束薄膜涂层

43、，可让激光束透过表层到达第透过表层到达第1 1层。层。SLIDE 42School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术SLIDE 43School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术 开始工作时，激光束首先在第开始工作时，激光束首先在第0 0层上聚层上聚焦和光道定位。当从第焦和光道定位。当从第0 0层上读出信息过渡层上读出信息过渡到从

44、第到从第1 1层上读出信息时，激光读出头的激层上读出信息时，激光读出头的激光束立即重新聚焦，电子线路中的缓冲存储光束立即重新聚焦，电子线路中的缓冲存储器可确保从第器可确保从第0 0层到第层到第1 1层的平稳过渡，而不层的平稳过渡，而不会使信息中断。单面双层会使信息中断。单面双层DVDDVD盘的容量可达盘的容量可达到到8.5 8.5 GBGB 采用修改的数据编码和调制算法都可以采用修改的数据编码和调制算法都可以减少减少DVDDVD盘上的冗余位，从而为用户提供更盘上的冗余位，从而为用户提供更多的存储空间多的存储空间, ,另外，采用另外，采用RSPCRSPC纠错码之后，纠错码之后，纠错码的数据传输率

45、也将从纠错码的数据传输率也将从25%25%减小到减小到13% 13% SLIDE 44School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术光盘库系统光盘库系统 光盘库是一种带有自动换盘机构（机械手光盘库是一种带有自动换盘机构（机械手机构）的光盘网络共享设备机构）的光盘网络共享设备 光盘库一般由放置光盘的光盘架、自动换光盘库一般由放置光盘的光盘架、自动换盘机构（机械手）和驱动器三部分组成盘机构（机械手）和驱动器三部分组成 光盘库一般配置有光盘库一般配置有112112台驱

46、动器，可容纳台驱动器，可容纳50 20050 200片光盘片光盘 光盘库通过高速光盘库通过高速SCSISCSI端口与网络服务器相端口与网络服务器相联，机械手设备也作为一种联，机械手设备也作为一种SCSISCSI设备，可设备，可由程序直接控制由程序直接控制SLIDE 45School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体存储技术多媒体存储技术SLIDE 46School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin U

47、niversity多媒体计算机多媒体计算机MPCMPC标准标准多媒体计算机多媒体计算机多媒体处理器多媒体处理器解决方案解决方案一类以多媒体和通信功能为主，融合一类以多媒体和通信功能为主，融合CPUCPU芯片原有的计算功能；设计目标是用在多芯片原有的计算功能；设计目标是用在多媒体专用设备，家电及宽带通信设备媒体专用设备，家电及宽带通信设备几种典型的多媒体处理器：几种典型的多媒体处理器：MicroUnityMicroUnity公司的公司的Media ProcessorMedia ProcessorPhilipsPhilips公司的公司的TrimediaTrimediaChromatic Resea

48、rchChromatic Research公司的公司的Mpact Media Mpact Media EngineEngineSLIDE 47School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体计算机多媒体计算机MPCMPC标准标准另一类是以通用计算功能为主，融合多另一类是以通用计算功能为主，融合多媒体和通信功能；媒体和通信功能；设计目标是与现有的计算机系列兼容，设计目标是与现有的计算机系列兼容，主要用于多媒体计算机中主要用于多媒体计算机中 IntelIntel公司的公司的MMXMMX技术

49、技术为了改善为了改善CPUCPU体系结构的多媒体和通信体系结构的多媒体和通信功能，功能，IntelIntel公司采用公司采用MMXMMX技术进行扩技术进行扩充，研制出新一代适应多媒体应用的充，研制出新一代适应多媒体应用的PentiumPentium芯片芯片MMX CPUMMX CPU。MMXMMX是是Multi Multi Media eXtensionMedia eXtension的缩写，译为的缩写，译为“多能多能”SLIDE 48School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin University多媒体计算

50、机多媒体计算机MPCMPC标准标准多媒体总线多媒体总线解决方案解决方案PCIPCI总线总线IntelIntel公司公司19931993年发布的。目前该总线分年发布的。目前该总线分为为PCI1.0PCI1.0和和PCI2.0PCI2.0。PCI2.0PCI2.0为为6464位总线，位总线，时钟频率为时钟频率为6666MHzMHz，最大传输速率为最大传输速率为264264MB/sMB/s1.1. AGPAGP总线加速图形端口（总线加速图形端口（AGPAGP，Accelerated Graphics PortAccelerated Graphics Port）是是IntelIntel公公司在司在9797年为了提高图形和视频性能而设计年为了提高图形和视频性能而设计的高带宽总线规范，决定性地改变了的高带宽总线规范，决定性地改变了PCPC平平台对台对3 3D D图像地支持。图像地支持。SLIDE 49School of ManagementSchool of ManagementTianjin UniversityTianjin Unive