北大附中培训ppt课件

1、2003年示范校信息技术教师高级培训班 之多媒体信息采集加工 北京大学教育技术系 张铮2003年8月2日.课程内容及目的 本课程将引见教师在日常教学任务中可以运用的多媒体采集加工的工具，主要引见硬件的根本知识和初步的操作技艺，同时结合详细案例阐明如何运用这些工具来提高教学，力求使教师对多媒体采集与加工有全面的概貌的了解，并可以结合本人的教学任务合理的选择运用。.相关术语定义一多媒体： 日本多媒体光盘协会指出，未来的多媒体定义是运用文字、声音、图象、数字媒体和internet等新科技，使人类的生活更方便、更丰富、更有趣。在消费方面，包括软件内容的制造，电视台节目的制造等

2、； “多媒体一词译自英文“Multimedia。媒体medium原有两重含义，一是指存储信息的实体，如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等，中文常译作媒质或者媒介；二是指传送信息的载体，如数字、文字、声音、图形等，中文译作媒介。所以与多媒体对应的一词是单媒体Monomedia，从字面上看，多媒体就是由单媒体复合而成的。.相关术语定义二多媒体技术从不同的角度有着不同的定义：按照媒体类型分类集成性、实时性、交互性多媒体在我国也有本人的定义，普通以为多媒体技术指的就是能对多种载体(媒介)上的信息和多种存储体(媒介)上的信息进展处置的技术。 .相关术语定义三 虽然信息曾经成为非常流行的名词，但是它的定义不

3、断未能获得一致的公认。大致有以下说法：信息是用言语、文字、数字、符号、图象、 声音、情景、表情、形状等方式传送的内容。信息是熵的减少用来消除不确定的东西信息就是信息，不是物质，也不是能量 有人说信息是事物表现的普通方式，信息就是音讯，强调了信息的知识性。.相关术语定义四有人强调信息的作用性，开展仙农的信息定义，提出信息是具有新内容与新知识的音讯。有人那么强调信息与通讯的关系，并且进一步构成了三类看法：“技术信息，以为信息是物质属性的反映，例如事物运动的形状与方式等。“语义信息，以为信息是人们顺应外部世界，并同外部进展内容交换的标志，例如各种知识与技艺等。“价值信息，以为信息是具有价值性，有效性

4、，经济性及其他特性的知识，例如各种情报等。.多媒体计算机的根本配置及可选配置 普通来说，多媒体个人计算机MPC的根本硬件构造可以归纳为七部分： 至少一个功能强大、速度快的中央处置器CPU； 可管理、控制各种接口与设备的配置； 具有一定容量尽能够大的存储空间； 高分辨率显示接口与设备； 可处置音响的接口与设备； 可处置图像的接口设备； 可存放大量数据的配置等； 这样提供的配置是最根本MPC的硬件根底，它们构成MPC 的主机。.多媒体计算机的扩展配置光盘驱动器音频卡图形加速卡视频卡扫描卡打印机接口交互控制接口网络接口.我能做什么？ 在我们曾经引见了诸多关于多媒体的知识后，大家会存在这样的疑问：我能

5、干什么？我的日常教学与多媒体有着什么关系？ 如何发扬多媒体的作用？ 下面让我们经过案例来进入更深一步的学习。同时需求阐明的是，在这里我也力求将信息技术的运用和课程整合到一同，这样会对教师们的日常任务有所协助。.案例阐明 北京一所职业高中的教师曾经提出这样的需求： “我想把我的课程进展一下改革，由于下学期我的课程非常多，我不想太累，所以想把课程做成光盘，每节课点击放着给学生们看。主要课程是国际商务与国际贸易实务。需求制造的内容很多，如今主要是想把国际海上商务运营航线图电子化，然后用一个小船在图上沿着航线走，让学生们有直观的了解；还有，我想让学生们进展模拟商务谈判，把商务谈判中的本卷须知和不适当的

6、行为扮上演来，然后让他们本人挑出错误；再有，我请我校主管招聘的人力资源部门经理讲讲在应聘时候的本卷须知，也会让学生们进展模拟。最后我希望我的课程是一张光盘的内容或者放到我们学校的网上去.分析Analysis 上面的教师谈到了在她的任务中有这样的几个需求： 1、纸介电子化； 2、拍摄教学片； 3、教学片的采集； 4、教学片的后期编辑与加工； 5、制造简单课件； 6、发布：合成成为一张光盘或者制形成网页；.设计Design 在仔细分析了这位教师的要求后，我反复和她讨论研讨了她要做什么，想到达什么目的，她想象中的成果是什么，采用什么方式呈现等等。 然后我为她的这个task义务进展了设计，主要包括纸介

7、电子化的方法，教学片的脚本的写作和工具的选择，详细到我采用什么分辨率来进展扫描，采用什么分辨率的数码相机，采用什么程度的数码摄像机拍摄，拍摄出的教学片能否需求进展精细地编辑等等。.开发Develop1、纸介电子化 方法一：扫描仪 方法二：数码相机拍照片.方法一：扫描仪扫描仪的主要类型 按扫描仪的扫描对象来划分，可分为反射式和透射式两种。 反射式扫描仪只能扫描图片、照片、文字等反射式稿件，由于这种扫描仪运用的局限性很强，因此如今在市场上很少见到。透射式扫描仪那么可扫描幻灯片、摄影负片等透明稿件，这种扫描仪是市场上最常见的扫描仪，普通办公有了这种扫描仪就足够了。还有一些反射式扫描仪配置了透扫试配器

8、，这样既可以扫反射稿，又能扫透射稿，具有更强的适用性。根据任务原理的不同，扫描仪可分为手持式、平板式、胶片公用和滚筒式等几种。.扫描仪的接口方式 扫描仪与计算机衔接的三种接口方式从扫描仪与计算机衔接的方式来看，其接口方式目前曾经适用化的有三种:SCSI(Small Computer Standard Interface)接口EPPEnhanced Parallel Port接口USBUniversal Serial Port接口 .SCSI接口SCSI是小型计算机规范接口的简称，外型犹如计算机的声卡和显示卡，并有ISA和PCI之分。由于其速度快，占用资源少和任务时很少需求CPU的干涉，且具有高

9、可靠性的特点，因此广泛用于外接硬盘、刻录机和扫描仪等外设中。SCSI卡根据总线宽度、总线速度和最大传输速率的不同分为I、II和III型，其中三项技术目的最高为16位、40Mhz和80MBps。从在主板的插槽来划分，又有ISA型和PCI型两种方式。SCSI衔接线的插头方式有小50针、大50针和68针之分，详细那么以所衔接的扫描仪而定。扫描仪与计算机衔接的方法是，先翻开PC计算机的机箱，将SCSI卡插在主机板的ISA 或PCI糟内，以SCSI线衔接SCSI卡和主机。鉴于目前计算机的扩展糟内往往插有诸如声卡、显卡、解压卡和网卡等等，因此，为保证各种设备任务正常，普通需求调整部分设备的中断地址，以防止

10、设备间的“冲突。优点：传输速度快、可靠性高.EPPEnhanced Parallel Port接口 是一种计算机加强并口方式，该规范由INTEL公司提出，为宽广的主机厂商所接受，由IEEE国际电子电气工程师协会制定规范。EPP接受由IEEE国际电子电气工程师协会制定规范。目前在较新型的主板BIOS内方式采用双向，半双工方式传输数据，传输速度达2MB秒。EPP接口方式的优点非常突出，它摈弃了SCSI接口卡，使整机本钱进一步降低，提高了信号传输的可靠性，省去了调理整机硬件冲突的费事。衔接非常方便，即使对计算机不太熟习的人员，也可以将其迅速衔接好，方便了用户。实践上只需求将衔接线连在主机和扫描仪间就

11、大功告成。此外，EPP接口不仅节省了珍贵的主板插槽，一度还使EPP接口方式的扫描仪成为了笔记本电脑的独一选择。 EPP接口的优势在于插接方便，防止了硬件中断抢占的费事。.USBUniversal Serial Port接口：其技术术语称为通用串行总线方式，又成为万能接口方式。USB提供全速12Mbps的速率和低速1.5Mbps的速率来顺应各种不同类型的外设。从计算机硬件来看，普通90年代后期消费的计算机和PII机的主板上曾经有了此种接口。实际上讲，该插口可以衔接127台外部设备，其传输速率更快，为EPP方式的几倍。目前，除去扫描仪外，支持USB接口的外设包括有：数码相机、打印机、显示器、键盘和

12、鼠标等等。此种接口方式运用方便，优点确实很多，但是在选择USB接口的外部设备时，一定要留意以下几点：首先是早期的计算机均不支持USB规范；大部分老版本的BIOS也不支持USB。用户在选择USB接口的外设时，一定要多方思索，量体裁衣。USB接口扫描仪的优势在于实现了真正的热插拔，为用户平安方便的接插设备提供了更好的选择。.扫描仪的分辨率扫描仪对图像细节的表现才干用分辨率来衡量，分辨率通常用每英寸扫描图像上所含有的像素的个数表示，记做dpidot Per inch。光学分辨率：是指扫描仪光学系统每英寸采样的实践信息量。分为程度分辨率和垂直分辨率。插值分辨率：是利用软件算法使扫描仪可以捕获更多的信息

13、量。.光栅化图像与矢量化图形的区别 很多用户在运用或了解扫描仪的过程中有一个误区，大多数人以为扫描仪可以将原稿中的任何事物忠实的复制出来。而当用户将一些手绘的线条稿或图纸，扫描后对得到的结果并不称心，由于想象中平滑的轮廓，细腻的线条，出现了毛边、锯齿等景象，那么为什么会出现这样的结果呢？ 光栅化图像 矢量化图像. 扫描方式扫描方式大致分为黑白二值图，灰度图，RGB彩色图及CMYK彩色图，扫描方式可以决议图像的显示效果及扫描时间和文件数据量。 黑白二值图1位可以用黑与白方式再现原图中的全部颜色，识别文字时一定运用这种方式扫描。 灰度方式8位可以利用256级灰度再现原图中的一切颜色和颜色，每个象素

14、包含8位信息，其文件数据量是黑白方式的8倍。 RGB彩色方式24位可以按每个通道8位256种颜色再现原图象，它所产生的文件数据量是黑白方式的24倍，是灰度方式的3倍。您应根据不同的需求来设定扫描方式，这样既可以提高您的任务效率也可节省您的硬盘空间。.扫描仪的复原才干：颜色精度 扫描仪的颜色精度能标识出扫描仪在颜色空间上的识别才干。颜色的位数越高，对颜色的区分就越细腻。颜色位数表示彩色扫描仪所能产生的颜色范围，通常用表示每个像素点上颜色的数据位数bit表示。 比如常说的真彩色图像指的是每个像素点的颜色用24位二进制数表示，共可表示224=16.8M种颜色，通常称这种扫描仪为24bit真彩色扫描仪

15、。颜色数越多，扫描图像就越生动艳丽。 颜色位数作为衡量扫描仪颜色复原才干的主要目的，阅历了24bit到3Obit再到36bit的过渡，而36bit是保证扫描仪实现颜色校正、准确复原颜色的根底。 .与扫描仪有关的软件图像处置类：扫描巨匠，Photoshop, iPhoto plus,我行我速等。 文字识别类：OCR光学字符识别。.扫描整个流程的演示扫描照片扫描成为文本OCR直接扫描底片引荐品牌：国内的很多品牌如清华紫光、北大方正都很好，尤其是清华紫光的OCR技术和方正的良好的性价比；其他国内外品牌如HP、EPSON、ACER、HEDY、Microtek等等都有比较不错的性能，而且目前很多型号都有

16、透扫功能，市场价钱也都在千元左右。.扫描影像的后期处置 几乎一切的扫描仪都不同程度地存在如下四个方面的问题： (1)整体反差失真。由于平板式扫描仪会混淆影像的动态范围，紧缩影像亮处与暗处的差距，呵斥影像整体反差失真。(2)影像偏色。由于光学系统等多方面的缘由，扫描仪获取的图像极易发生偏色景象，呵斥颜色不正。(3)网纹(网点)。由于印刷品都是以网点印刷的，在扫描仪的“火眼金睛下，这些网点会“原形毕露。假设不加以处置，再次印刷输出时，网点就会更加突出，影响印刷质量。(4)焦距不准。好像照相机一样，采用光学系统的扫描仪也存在焦距误差，尤其是CIS器件的扫描仪，这样就导致了扫描出来的影像不够明晰。.P

17、hotoshop5.0处置实例调整整体反差，“图象/调整/色阶 假设影像偏色，“图象/调整/变化 去除网点了，“滤镜/杂色/去斑 弥补扫描仪焦距上的误差，“滤镜/锐化/USM锐化 利用Photoshop中的动作(Action)功能，将上面的几道工序做成一个动作 .处置前.处置后.方法二：数码相机拍摄数码照片数码相机的分辨率 数码相机的分辨率通常指的是感光设备普通是CCD，电荷耦合器件有效的图像获取像素值，只需拥有足够的像素值，在完成照相之后，便可以借助图像分辨率的调整，得出够成像质量较好的废品，因此，数码相机的分辨率通常用像素的多少来代表。软件插值分辨率因此，要分辨数码相机真实的分辨率时，首先

18、要看CCD的分辨率，再来看拍摄废品的相机分辨率。假设CCD和相机分辨率不同，那一定是运用软件插值得出的成果。.数码相机的选购战略根据需求确定档次：专业级、商用级、家用级留意数码相机的档次是用CCD的像素值来区分的根据您的输出需求选择数码相机的CCD像素值千万留意您选择的数码相机的耗电量和电池不要刻意追求功能最全、各项目的都最好的数码相机一定要留意您购买的数码相机有能够产生的附加费用 ：主要是电池和存储卡对相机的消费厂家一定要有所了解 ：Nikon，Kodak，Fijifilm，Canon，Sony，品牌往往代表着背后的效力程度.数码相机选购原那么之：不要刻意追求功能最全、各项目的都最好的数码相

19、机从原那么上讲，数码相机的目的中，光圈范围，快门速度，对焦间隔，焦距范围光学变焦越宽越好，感光度越大越好，最好能有多种白平衡功能，同时曝光补偿越宽，间隔越小越好，而拍摄延迟越小越好。但假设要求一切的目的都最好，目前还没有一款数码相机可以到达这个要求。因此，假设您在运用中不重要的功能，就不要刻意追求最好。光学变焦和数码变焦：关掉数码变焦另外相机运用的镜头，一定要留意，这是相机成像的关键。假设您对相机镜头不是很了解，那就选择带有较有名相机镜头如富士龙镜头的相机，普通不会有错。至于其它的输出接口，间隔拍摄，浮动水印，全景拍摄等附加功能，只需在您选择好了数码相机之后，再参考参考，不要由于这方面的功能决

20、议您对数码相机的取舍。 .关于LCD显示的取景误差数码相机与传统相机最大的不同主要在于几乎一切的数码相机都有附上LCD液晶屏幕，可提供良好的预览效果。此外，LCD还提供有精准的近拍功能，因此假设运用者计划近拍目的时，千万别疑心，翻开LCD屏幕并等到整体塞满屏幕时，再按下快门。这个道理主要是由于简单的数码相机很少提供单眼反射观景窗，让拍摄者能跟相机透过同样的镜头看到物体，大多数的数码相机运用的是旁轴取景器设计，就是拍摄者从光学观景窗看到景物，而相机是从镜头组成看到景物，因此在拍摄者拉近或推远焦距时，难免产生误差。因此假设拍摄者要得到更准确的构图，就必需依赖LCD屏幕，得到来自CCD的实时影像转播

21、。虽然LCD相当好用，可是运用者可千万要小心，由于开启LCD需求大量的电源，差距能够在四倍至五倍之多，所以最好只在近间隔拍摄时运用LCD，并记得多带几套充足的电池。.关于闪光灯的问题 再来说说数码相机时常遭人诟病的闪光灯问题。绝大多数的人都以为摄影时，只需光线缺乏的情况下才需求开启闪光灯，现实上包括逆光拍摄、背景光线过亮等情况下，都需求闪光灯来防止过暗的情况，此时最好将数码相机的闪光灯开启成强迫方式，才干到达光线均匀的效果。但是，数码相机的闪光灯长久以来都有亮度不强的问题，大约只能近间隔摄影时发扬功能，拍摄间隔稍远的话，闪光灯就几乎没有任何作用。因此消费者选购时最好选择可外接闪光灯的机种，再搭

22、配选购或运用传统的外接闪光灯，不然也可以在拍摄时，利用其他的光源添加拍摄物体的亮度，弥补闪光灯缺乏的缺憾。 .数字摄影的本卷须知仔细阅读厂家的运用手册；选择适当的分辨率；选择适当的紧缩比例；留意构图；留意光线的运用；运用三角架；巧用连拍功能；后期编辑处置；用公用打印机和纸张输出照片；实际、实际、再实际；.引荐品牌富士、佳能、三星、索尼、奥林巴斯、尼康、卡西欧、柯达等紫光、西光、爱国者等.开发Develop：2、拍摄教学片 所谓数码摄像机是将光信号经过CCD转换成电信号，再经过模拟数字转换，以数字格式将信号存储在数码摄像带、刻录光盘或者存储卡上的一种摄像记录设备。 .数码摄像机与传统摄像机相比的

23、优点在于图像分辨率高颜色及亮度带宽高可无限次翻录数码输出端子：4分为4pin和6pin两种.数码摄像机的根底知识 Digital Video，简称DV。其录制介质的体积越来越小更小、录影时间在不断加长，通常运用6.35mm带宽的录影带，以数码讯号来录制影音，录影时间为60分钟，有LP方式可延伸拍摄时间至带长的1.5倍。目前市面上的DV录影带有两种规格，一种是规范的DV带，另一种那么是减少的mini DV带，普通家用的摄影机所运用的录影带都是属于mini DV带。 另外同为6.35mm带宽的录影带，还有专业等级的DVCAM和DVCPRO，他们分别为SONY公司及Panasonic公司专业数码摄影

24、机公用的录影带规格。.DV的根底知识Optical Zoom 和Digital Zoom光学Zoom和数码Zoom CCD像素以及3CCD 防震功能Steady ShotAFAuto Focus:自动对焦。AE(Auto Expose):自动曝光。 AGC (Auto Gain Contraol)：自动增益控制 AWBAuto White Balance：自动白平衡调理 Program AE：自动程序曝光 .4接口和DV捕捉4卡的全称是IEEE4 Interface Card，Sony等视频设备厂商称它为iLink, 而发明了这一接口技术的Apple称之为Firewire，火线。 IEEE4是

25、一种外部串行总线规范，400Mbit/s的高速。刚出来的时候，被视为可以取代scsi等其他外部总线，但在之后的好几年里，不断开展有限，只用来衔接数码摄象机。所以曾经有人说，4总线会被USB2.0取代。不过近一年来，随着本钱下降，4卡正迅速普及。也逐渐出现了其他一些相关设备，如数码相机，硬盘，webcam等。严厉的讲，4卡象USB一样只是通用接口，而不是视频捕捉卡。比如说，他可以衔接一个高速外接硬盘到4卡上。不过由于4卡的绝大多数用途是接摄象机，所以，我们通常把它看作捕捉卡4捕捉/会录是原汁原味的，也就是说，可以在捕捉/回录过程没有任何损失。可以做一个很准确的类比：模拟视频像录音带翻录一样，是模

26、拟转录，次数越多质量越差，而4转录和软盘拷贝文件的道理一样，源文件和拷贝没有任何区别。 .DV选购根底指南思索预算用途：家用级或专业级根本可以满足需求输出方式：AV、DV、S端子3CCD镜头液晶显示屏和取景器电池与附件麦克风静物图象拍摄才干操控低光摄录才干 .数码摄像机拍摄操作例如选用摄像机型号：.开发Develop3、教学片的采集 视频采集卡分为广播级视频采集卡,专业级视频采集卡,民用级视频采集卡.它们的区别主要是采集的图象目的不同. 民用级视频采集卡的动态分辨率普通最大为384X288,PAL制25帧每秒, 输入端子为AV复合端子与S端子,绝大多数不具有视频输出功能. 另外,有一类视频捕捉

27、卡是比较特殊的,这就是VCD制造卡,从用途上来说它是应该算在专业级,而从图象目的上来说他只能算做民用级产品.它的分辨率为352X288,25帧每秒,PAL制.它采集的视频文件为MPEG文件,采用MPEG1紧缩算法,所以文件尺寸较小,但视频目的低于AVI文件. .视频采集卡的任务原理PC上经过视频卡可以接纳来自视频输入端的模拟视频信号，对该信号进展采集、量化成数字信号，然后紧缩编码成数字视频序列。大多数视频卡都具备硬件紧缩的功能，在采集视频信号时首先在卡上对视频信号进展紧缩，然后才经过PCI接口把紧缩的视频数据传送到主机上。普通的PC视频采集卡采用帧内紧缩的算法把数字化的视频存储成AVI文件，高

28、档一些的视频采集卡还能直接把采集到的数字视频数据实时紧缩成MPEG-1格式的文件。 由于模拟视频输入端可以提供不延续的信息源，视频采集卡要采集模拟视频序列中的每帧图像，并在采集下一帧图像之前把这些数据传入PC系统。因此，实现实时采集的关键是每一帧所需的处置时间。假设每帧视频图像的处置时间超越相邻两帧之间的相隔时间，那么要出现数据的丧失，也即丢帧景象。采集卡都是把获取的视频序列先进展紧缩处置，然后再存入硬盘，也就是说视频序列的获取和紧缩是在一同完成的，免除了再次进展紧缩处置的不便。不同档次的采集卡具有不同质量的采集紧缩性能。 .视频卡的选购指南明确购买目的选择制式选择价钱选择捕捉效果选择分辨率视

29、频格式选择功能注重售后效力留意其他细节.4采集和Mpeg-1采集卡采集例如4采集卡：IBM笔记本电脑Mpeg-1采集卡：Pinnacle MP20用于视频会议的采集卡：Osprey200.开发Develop4、教学片的后期编辑与加工引见Real和Windows的编码器简单引见Premiere.常用的编辑软件首选编辑软件Adobe Premiere 6.0，这是专业级的制造软件，只需能想到的，这个软件都可以给他完成，例假设加简单字幕等等，声音的编辑在这里也很简单，市面上关于Adobe Premiere的书也是很多。 TmpegEnc俗称小日本，该紧缩软件是目前最为流行的紧缩软件，具有紧缩效率高，

30、质量好，速度快等优点。可以同Premiere配合运用。 BBMPEG，这个是紧缩VCD的好帮手，也可以紧缩DVD或者MPEG2，不过DVD紧缩的质量不太好。 DIVX4，它是专门用于宽带网交流的工具，可以把DVD紧缩在VCD盘片上。 .视频格式的转换AVIMPEG(MPEG1) ：Honestech MPEG Encoder 1.1 MPEG(MPEG1)AVI ：Honestech MPEG Recoder 1.0、VCDGear (GUI) 2.0 Final MPEG(MPEG1)ASF：首先必需安装Windows Media Toolkit。然后运转Sonic Foundry Stream Anywhere MOVMPEG(MPEG1) ：要将MOV格式转换为MPEG格式，需求以下几个软件协同任务：Adobe Premiere、Panasonic MPEG 最后向大家引荐一个下载音视频格式转换工具的好地方:shooter/ .开发Develop5、制造简单课件 对前期任务的整合任务，可以用Flash等软件进展制造简单课件的任务，这一点详见其他教师的课程。.开发Develop6、发布：刻录光盘或者制造网页 其他教师会引见关于制造网页相关的知识，在这里只引见关于刻录机的相关知识和技艺。.刻录机简介 和其它大容量存储设备相比，兼容性强，刻