多媒体技术与计算机安全

1、第七章 多媒体技术与计算机安全7.1 计算机多媒体系统在人类社会中，信息的表现形式是多种多样的，如常见的文字、声音、图像、图形等都是信息的表现形式，通常把这些表现形式叫做“媒体”。多媒体计算机及其组成多媒体计算机媒体是指存储信息的载体和信息的本体。存储信息的载体包括磁带、磁盘、半导体存储器和光盘等，信息的本体包括数据、文档、声音、图形和影像等。90 年代以来，随着电子技术和计算机的发展，以及数字化音频、视视电话机、电子邮箱、立体声音响电视机和录像机等等。将多媒体技术和计算机组合在一起，就是常说的多媒体计算机。多媒体计算机的组成一台标准的多媒体计算机硬件目前的基本配置为：PC 机（ 386DX

2、或以上档次）光盘驱动器声卡视频卡（或电影卡）标准接口如果已经有了一台 386DX 或以上档次的计算机时，只须再购买光盘驱动器、声卡、视频卡（或电影卡），经过简单的装配就可以完成多媒体计算机，可进行高层次的全动画游戏，饱览世界名胜风光，欣赏优美动听的交响乐，还可进行卡拉 OK 演唱，阅读大百科全书，享受丰富多采的家庭教育和观赏精彩的电影节目。图 7-1-1 常见的多媒体部件常见的多媒体部件 声频卡PC / 数字信制技术。 声卡的作用MIDI采集（录音）、编辑、播放声音文件是声卡的基本功能。其中最为直MIDI ）。 声卡的选择目前市场上的声卡主要分为 8 位和 16 位两大类。多数 8 位声卡只有

3、一个声音通道（即单声道），在对模拟化的声音进行录制时，采样频率为 22kHz （即每秒钟采集 22000 个点左右），并且采样点用 8 位二进制数表示。因而，采集效果较差，在回放时失真度大，目前基本处于淘汰状况。 16 位声卡采用了双声道技术，最大采样频率为44.1kHz ，每个采样点用 16 位二进制数表示。它具有立体声效果， 基本上能满足专业音乐人士的需求。回放时可达到 CD 音质，是目前多媒体计算机首选的声音处理设备。 计算机声音的分类在多媒体计算机中，声音主要有音波文件（ WAV 文件）和 MIDI 文件两大类。目前多媒体计算机中常用的声音媒体。MIDI （ Music Instrum

4、ents Digital Interface电子乐器合成器数字接口MIDI 文件。 MIDI 文件并未包含任何数字音频信号MIDIMIDI 文件控制 MIDIMIDIMIDI 合成方式主要有调频（ FM ）和波表（ wave table ）两种方式。 视频卡在 MPC 中，视频卡也是不可缺少的部分。多媒体系统中的图形、图见的有以下几种。 视霸卡是在 PC 上增加图像功能的一种多媒体视频接口卡。其主要功能有：在可移动、可改变尺寸的窗口中显示全活动的数字化影像画面；PC播放、定格、存储和处理，并可输出到其它的显示器上；在影像画面上可以叠加计算机数字与图像；影像的尺寸可大到全屏幕或缩小为图标；影像的

5、色彩、饱和度、亮度和对比度均可调节；序控制。 视频叠加卡带宽有限，所以这种叠加卡不能提供动态视频效果。 视频输入 / 输出卡存的静态图像叠加，最后输出复合视频信号。 视频信号调谐卡采用该卡可以成功地接收 PAL/NTSC 等制式的电视广播信号，输出合成视频信号和声频信号，从而使计算机成为一台性能极佳的电视机。 多功能卡/其视频部分可输出 NTSC/PAL/S11 个声道的 FM94 触摸屏令操作。触摸屏的最大优点是：用户不一定要精通计算机，即使不懂得操作系统或输入输出设备，也可随心所欲地进行操作，所以应用范围非常广泛。 只读光盘（ CD-ROM ）及驱动器融声音和图文于一体的多媒体信息，其特点

6、是信息量大、实时性强， 尤其是图像信息更为突出。当一幅分辨率为 320 240 的图像采用YUV 编码时，若每个象素占 8 位，其数据量为 115KB ， 1 分钟的电视图像就有 207.36MB 的数据量。若采用 MPEG 标准（动画编码专家组标准），压缩比按 26:1 计算， 1 小时图像的数据量仍需约478.5MB 的存储容量。面对如此大的数据量，在体积、重量、价格以及批量生产等方面，硬盘存储器已不能胜任。在这种情况下，光盘存储器就应运而生。光盘存储器是 90 年代广泛应用的高新技术产品， 其基本原理是利用聚焦激光光束在存储介质上进行光学读写。由于高能量的激光光束可以聚焦成约 1 微米的

7、光斑，因此光盘具有其它存储技术无法比拟的存储容量。1 张5.25 英寸 的只读光盘具有 650MB 的存储容量，是 1.2MB 软盘的542 倍，是 1.44MB 软盘的 451 倍。显然，只读光盘是多媒体信息的优选载体。只读光盘有 CD-DA 、 CD-ROM 、 CD-I 、 CD-ROM/XA 等多种规格。多媒体技术的应用多媒体正在给人类日常的工作、学习和生活带来日益显著的变化。目前，多媒体应用领域正在不断拓宽。在文化教育、技术培训、电子BroderbondLiving Books 等。电子图书则涉及了经典尖、电子字典类、百科全书类及参考Microsoft 公司推出的 Encarta 百

8、科全书已经成为多媒体百科全书的经典作品。要产品有：美国商业信息发行的美国商业电话簿等。个利用多媒体技术设计制作的反映颐和园全貌的电子产品。以游戏软件为代表的一类多媒体电子产品增添了家庭娱乐的新型项目，使家庭生活更加充实、丰富多彩。图 7-1-2 多媒体技术在影视领域的应用多媒体计算机标准多媒体计算机（ MPC ， Multimedia Personal Computer ） 只有符合 MPC 标准之后，才能够在市场上获得更多的软、硬件的支援，从而更好地发挥计算机的作用。MPC 标准有三个，即 MPC 标准的三个级别。 PC LevelMPC 标准的第一级，也是 MPC 的最低标准，其指标有：

9、16MHz 的 386SX 中央微处理器 2MB 内存 5.25 英寸 软磁盘驱动器 30MB 的硬盘CD ROM（150KB/s ） 8 位数码声音卡 VGA 显示器， 640 480 ， 256 色 101 键盘、双键式鼠标器 PC LevelMPC 标准的第二级，它是现行使用的标准，其指标有：25MHz 的 486SX 中央微处理器4MB 内存16 位数码声音卡160MB 的硬盘SVGA 显示器， 640 480 ， 64K 色CDROM驱动器3.其它同最低标准中的要求 PC Level 是MPC 标准的最高标准，其指标有：75MHz 的 Pentium 中央微处理器8MB 内存16 的

10、声音卡，采用波表合成技术540MB 的硬盘CDROM驱动器 视频播放应具有兼容 MPEG 播放的硬件或软件 其它同最低标准中的要求6.4.3 Windows 中的多媒体处理软件Windows 中直接提供了许多用于音频媒体处理的软件，可以对音频信息进行采集、编辑、变换、效果处理和回放等。主要有 CD 播放器、Windows Media Player 、录音机和音量控制。CD 播放器CD 播放器是 WindowsCDCD 播放器还可以在后台播用 CD 播放器播放激光唱盘中的曲目可按下列步骤执行： 选择“开始 / 程序 / 附件 / 娱乐 /CD 播放器”菜单命令，屏幕显示“ CD 播放器”窗口（如

11、图 6-1-3 所示）。 确定已将激光唱盘放入光驱中后，按“播放”按钮，即可欣赏激CDCD 光盘的操作。Windows Media Player媒体播放机是 Windows 系统中用于播放多媒体文件的复合设备。利用媒体播放机并配以相应的驱动程序，可直接播放的媒体文件有： Autodesk Animator(TM)Animation 、 ATIMPEG Video CD DriverATIMPEGDriveWindowsMIDICD 音频文件。使用媒体播放机的步骤如下：图 7-1-3 CD 播放器图 7-1-4 “ Windows Media Player ”窗口 选择“开始 / 程序 / 附件

12、 / 娱乐 /Windows Media Player ” 菜单命令，屏幕显示其窗口，如图 7-1-4 所示； Windows Media Player 的特点WindowsMediaPlayerCDMedia Player 中增添了“自动重绕”和“自动重复”功能，利用“录音机的声音文件保存为标准的音波（ WAV ）文件。计算机具备了声卡、喇叭及麦克风等硬件后，就可以利用的“录音机”功能来录制声音。 选择“开始 / 程序 / 附件 / 娱乐 / 录音机”菜单命令，屏幕显示“声音 - 录音机”窗口（如图 7-1-5 所示）。图 7-1-5 “声音 - 录音机”窗口“声音 - 录音机”窗口的组成

13、菜单栏：包括文件、编辑、效果、帮助等； 目前所在位置：指示目前执行的位置； 声音的波形：显示声波形状； 声音的总长度：声音文件的长度； 滑标：改变音效准备执行的开始位置； 控制栏：可播放、停止、倒带及前转等。止、录音。 录制声音 新建声音文件/ 新建”菜单命令完成新建声音文件。 录制声音先将麦克风对准要录制声音的来源，再按“录音键”按钮开始录音， 结束时按“停止”按钮停止录音。录制的过程中会产生声音的波形，滑标会随录制的时间而改变。 保存声音文件录好的声音可以选择“播放”按钮，试听录制的效果，满意之后，可/.WAV 播放声音文件 读入声音文件选择“文件 / 打开”菜单命令，在所显示“打开”对话

14、框中选择声音文件所在的驱动器、目录，及文件名，按“打开”按钮，或双击所选文件图标，打开声音文件。 声音文件的播放对于读入的声音文件，按“播放”按钮后，播放试听。 声音文件剪辑音，而编辑功能可以用来剪辑声音或插入其他声音。 调整声音效果选择“效果”菜单（如图 7-1-6 所示），从中选择要调整的项目， 按“播放”按钮播放。图 7-1-6 “效果”下拉菜单 图 7-1-7 “编辑”下拉菜单 剪辑声音文件（如图 7-1-7 所示），从中选择“删除当前位置以前的内容”菜单命令，在显示的确也可以将当前位置以后的声音删除。音量控制图 7-1-8 音量控制音量控制可以在多媒体计算机中播放声音媒体文件时对声源

15、的音量音量。7.1.4 制作多媒体文件所谓多媒体文件是指包含文字、声音、图片或动画等的文件。多媒体文件不但可以穿插美丽的图画，还可以配上悦耳的声音或音乐，使文件的显现方式更为多样化。Windows板、 WordExcel 、 PowerPoint/ 对象”菜单命令，可以用来插入各种对象（7-1-9）。图 7-1-9 写字板“插入对象”对话框在这些应用程序中，一般都有“绘图”、“图片”、“艺术字”等工具用来绘制、编辑、裁剪各种图形信息。例如，图7-1-10 所示的是Word 的“绘图”工具栏。图 7-1-10 Word “绘图”工具栏由于这些内容在前面各章节中都已讲述过，故这里不再重述。7.2计

16、算机安全计算机安全的概念计算机系统是一种人机系统（计算机、信息、人。人机交互事计算机信息处理的一种基本手段，也是计算机信息犯罪的入口。计算机的脆弱性运行安全：信息处理管理、跟踪、备份与恢复、应急信息安全：保密、完整、可用、可控人员安全：计算机安全技术信息安全技术：操作系统的安全防护、数据库、访问控制、密码技术计算机网络安全技术：网络加密（保密密匙、公开密钥、数字签名、身份认证、防火墙）计算机病毒计算机病毒：一种影响或破坏计算机工作的程序。特点：传染性、隐蔽性、潜伏性、触发性、破坏性、不可预见性危害：干扰正常工作消耗系统资源删改文件资料破坏引盘或软盘的引导扇区改写主板BIOS 文件“黑客”攻击（窃取、破坏、遥控）原因：恶作剧、泄愤、不适当的“软件保护”：按破坏性（干扰型、破坏性、按运行环境WINDOWS、宏象（引导型、文件型、混合型）等传播途径：可移动存