多媒体技术与常用多媒体素材处理软件课件

第7章多媒体技术基础第7章多媒体技术基础1本章导读

学习完本章以后，你将能够：了解多媒体技术的基本概念；了解多媒体系统结构的基本组成与功能；了解数据压缩技术及数据压缩标准；了解并掌握图像处理的方法。本章导读学习完本章以后，你将能够：2内容介绍

多媒体技术是基于计算机、电子技术和通信技术发展起来的一门新的学科，多媒体技术使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力，其丰富的声、文、图信息和方便的交互性与实时性，改善了人机界面，改善了计算机的使用方式，丰富了计算机的应用领域。本章主要内容如下：7.1多媒体技术的基本概念7.2多媒体信息的数字化7.3多媒体数字压缩技术7.4常用多媒素材处理软件7.5Photoshop图像处理7.6Flash动画制作内容介绍多媒体技术是基于计算机、电子技术和通信技术发3教学目的要求学生了解多媒体的基本概念、多媒体信息及技术的特点、多媒体计算机系统的基本组成;了解声音、图像之类的多媒体信息在计算机中的表示;了解基本的数据压缩原理。教学重点数据压缩原理。教学目的要求学生了解多媒体的基本概念、多媒体信息及技术的特点4教学难点

多媒体信息在计算机中的表示。关键词多媒体技术；信息数字化；数据压缩；Photoshop授课时量理论学时：4实验学时：2教学难点多媒体信息在计算机中的表示。关键词多媒体技术57.1多媒体技术的基本概念7.1.1多媒体技术的发展与定义7.1.2多媒体技术主要特征7.1.3多媒体计算机系统组成7.1.4多媒体的关键技术

7.1多媒体技术的基本概念7.1.1多媒体技术的发展与67.1.1多媒体技术的发展与定义1984年，美国Apple（苹果）公司,在世界上首次使用Bitmap（位图）概念对图像进行描述，实现了对图像的简单处理、存储以及相互之间的传送等。在微机中建立了一种新型的图形化人机接口。(图像)1985年，美国Commodore公司将世界上首台多媒体计算机系统展示在人们面前，这台计算机命名为Amiga。同年，激光只读存储器CD-ROM问世。(计算机)1986年，PHILIPS和SONY公司共同制定了光盘技术标准，可以在光盘上存储650MB数据。(存储)7.1.1多媒体技术的发展与定义1984年，美国Apple71990年11月，Microsoft（微软）、PHILIPS等公司成立“多媒体个人计算机市场协会（MultimediaPCMarketingCouncil）”，负责计算机多媒体技术的规范化管理和多媒体计算机标准的制订。1991年MPC1标准，1993年5月MPC2标准，1995年6月MPC3。(计算机系统标准)

1995年，Microsoft公司推出了Windows95，这时多媒体技术在微机中得到广泛的普及。

国际电信联盟（ITU）将媒体分为：感觉媒体、表示媒体、显示媒体、存储媒体和传输媒体五大类。1990年11月，Microsoft（微软）、PHILIPS8什么是多媒体

多媒体（Multimedia）是融合两种或两种以上媒体的一种人-机交互式信息交流和传播媒体，使用的媒体包括:文字（Text）图形（Graphic）图像（Image）声音（Audio）动画（Flash）电视图像（Video）文本声音图形图像动画信息载体的组合什么是多媒体多媒体（Multimedia9什么是多媒体技术多媒体技术是利用计算机对文字、图像、图形、动画、音频、视频等多种信息进行综合处理、建立逻辑关系和人机交互作用的产物。多媒体技术利用计算机技术将各种媒体以数字化的方式集成在一起，从而使计算机具有了表现、处理、存储多种媒体信息的综合能力。是解决“怎样进行多种媒体综合的技术（获取、处理、编辑、存储和展示等）”。什么是多媒体技术多媒体技术是利用计算机对文字、图像、图形、动107.1.2多媒体技术主要特征集成性（Integrating）

多媒体技术是多种媒体的有机集成，还包括媒体设备的集成。协同性（Cooperating）

各种媒体之间必须有机地配合才能协调一致。多种媒体之间符合人的自然交流方式。交互性（Interactive）

交互性是指用户与计算机之间进行数据交换、媒体交换和控制权交换的一种特性。7.1.2多媒体技术主要特征集成性（Integrating11实时性（Real-Time）多媒体实时交互、使之呈现连续性。数字化（Digitized）多媒体信息都是以数字形式存储和传输。数据量大一页A4纸文字的数据量约为20kB，一幅640*480经压缩的照片数据量约为180kB，1分钟MPEG1压缩视频大约需要10MB的存储空间。要求传输速度高对于MPEG1的压缩视频文件，要求的数据传输率为1.5Mbit/s。MPG2-DVD(7M)，网络流一般32k-1024k。实时性（Real-Time）12多媒体数据的特点数据量巨大数据类型多数据类型间区别大多媒体数据的输入和输出复杂。多媒体数据的特点数据量巨大13多媒体文件的存储格式文件格式是一种信息的数字化存储方式。多媒体文件包含文件头和数据两大部分。文件头多媒体数据多媒体文件的存储格式文件格式是一种信息的数字化存储方式。文件14多媒体文件分类：静态多媒体文件

无法提供网络在线播放功能。它需要先下载，后观看。流式媒体文件（简称流媒体）在因特网中采用流式传输技术的连续时基媒体，如音频、视频等文件。流媒体文件的数据可以随时传送、随时播放。实现流媒体的关键技术是数据的流式传输。多媒体文件分类：157.1.3多媒体计算机系统组成多媒体计算机（MultimediaComputer）是具有多媒体处理能力的计算机系统

。声/像输入设备主要用于将多媒体信息输入计算机：光驱、声卡、视频采集卡、麦克风、电子琴、扫描仪、录音机、VCD/DVD、数字照相机、摄像机等。功能卡用于对多媒体信息进行处理：电视卡、Modem卡、视频编辑卡、VCD压缩卡、网卡等。声／像输出设备用于输出多媒体系统：光盘刻录机、声卡、视频转换卡、音箱、立体声耳机、录音机、录像机、打印机等。7.1.3多媒体计算机系统组成多媒16多媒体计算机系统示意图

多媒体计算机系统示意图17计算机厂商提供多媒体硬件设备的方式有：一是集成在主板上，二是提供各种接口卡。

在一台具体的多媒体计算机硬件配置中，不一定都包括上述全部配置，但至少应当包括声卡和CD-ROM驱动器。

多媒体计算机的硬件技术要求：主机处理性能强大。主机接口齐全。各种多媒体设备齐全。计算机厂商提供多媒体硬件设备的方式有：一是集成在主板上，二是18多媒体技术与常用多媒体素材处理软件课件197.1.4多媒体的关键技术

1.视频音频数据压缩/解压缩技术2.大容量信息存储技术3.多媒体输入/输出技术4.多媒体专用芯片技术5.其他多媒体技术7.1.4多媒体的关键技术

1.视频音频数据压缩/解压缩207.2多媒体信息的数字化

7.2.1文本信息的数字化7.2.2图形信息的数字化7.2.3图像信息的数字化7.2.4音频信息的数字化7.2.5动画信息的数字化7.2.6视频信息的数字化7.2多媒体信息的数字化

7.2.1文本信息的数字化217.2.1文本信息的数字化文本信息的数字化主要是对文本信息在计算机中的表示进行统一的二进制编码。ASCII码用1个字节的低7位（最高位为0）表示128个不同的英文字符。GB2312-80（国标码）规定：一个汉字用两个字节表示，每个字节只用低7位，最高位为0。6000余汉字。GBK（大字库）是GB2312-80的扩展。20000余汉字。Big5（大五码）港台地区的计算机，其中的汉字编码大多采用Big5编码,13060个汉字，汉字部分均以部首为序。Unicode（大字符集），是对国际标准ISO/IEC10646编码的一种称谓，其目标是对全球所有文字进行统一编码。7.2.1文本信息的数字化文本信息的数字化主要是对文本信息227.2.2图形信息的数字化矢量图形是用一组指令集合来描述图形的内容，这些描述包括图形的形状、位置、大小、色彩等属性。在矢量图形文件中，只记录生成图形的算法和图上的某些特征点参数。7.2.2图形信息的数字化矢量图形是用一组指令集合来描述图23矢量图形占用的存储空间较小，打印输出和放大时图形质量较高。矢量图形的缺点：显示图形时计算时间较多。无法使用廉价设备将图形输入到计算机中并且矢量化。矢量图形目前没有统一的标准和格式，大部分矢量图形格式存在知识产权问题。矢量图形占用的存储空间较小，打印输出和放大时图形质量较高。247.2.3图像信息的数字化图像由像素点阵构成，也称为位图。黑白图像中每个像素点用1位二进制数表示这种图像称为二值图像。灰度图像中，每个像素点的亮度值用8位二进制数表示，亮度范围有0~255个灰度等级。彩色图像中R、G、B三基色，每种色用8位二进制数表示时，色彩深度为24位，它可以表达1670万种色彩。7.2.3图像信息的数字化图像由像素点阵构成，也称为位图。25用像素点描述的自然影像用像素点描述的自然影像26RGB彩色图像R

GBR

G

BR数组—8bit表示(256阶梯)G数组—8bit表示(256阶梯)B数组—8bit表示(256阶梯)最大色彩：28×28×28=224=16777216(16.7M)RGB彩色图像RR27分辩率图像分辨率：数字化图像水平与垂直方向像素的总和。屏幕分辨率：一般用显示器屏幕水平像素×垂直像素表示。印刷分辨率：图像在打印时，每英寸像素的个数，一般用dpi（像素/英寸）表示。分辩率图像分辨率：数字化图像水平与垂直方向像素的总和。28图像文件格式图像文件有：BMP、TIF、JPG、PNG、GIF等，这些图像文件格式标准是开放和免费的，这些图像格式也可以相互转换。是Windows中最常用的图像文件格式。文件结构简单，形成的图像文件较大。是一种适用于彩色、单色和多灰度静止数字图像的压缩标准。压缩的性能优异，应用广泛。也是一种压缩图像存储格式，压缩比较高，文件很小。允许在一个文件中存储多个图像，因此可实现动画功能。图像文件格式是Windows中最常用的图像文件格式。文件结构29

点阵图像放大失真矢量图形放大不失真点阵图像放大失真矢30图形与图像的区别存储方式的区别：图形存储的是画图的函数；图像存储的则是像素的位置信息和颜色信息以及灰度信息。缩放的区别：图形在进行缩放时不会失真，可以适应不同的分辨率；图像放大时会失真，可以看到整个图像是由很多像素组合而成的。处理方式的区别：对图形，我们可以旋转、扭曲、拉伸等等；而对图像，我们可以进行对比度增强、边缘检测等等。算法的区别：对图形，我们可以用几何算法来处理；对图像，我们可以用滤波、统计的算法。其他：图形不是主观存在的，是我们根据客观事物而主观形成的；图像则是对客观事物的真实描述。图形与图像的区别存储方式的区别：图形存储的是画图的函数；图像317.2.4音频信息的数字化声音的特性声波：当物体在空气中振动时，便会发出连续的波，叫声波（SoundWave）声音：大脑对声波的感知就是声音（Sound）幅度（Amplitude）：指声音的大小、强弱程度。频率（Frequency）是指信号每秒钟变化的次数，用赫兹（Hz）表示。7.2.4音频信息的数字化声音的特性32带宽

：声音信号的频率范围称为带宽高保真声音的频率范围为10～20000Hz，它的带宽约为20kHz人的发音器官发出的声音频率大约是80～9000Hz频率小于20Hz的信号称为亚音信号或称次声波高于20kHz的信号称为超音频信号或称超声波频率范围为20Hz～20kHz的信号称为音频信号带宽：声音信号的频率范围称为带宽33次声波人耳可听域超声波<20Hz20～20,000Hz>20,000Hz女性语音150Hz～9,000Hz电话语音200Hz～3,400Hz调幅广播(AM)50Hz～7,000Hz调频广播(FM)20Hz～15,000Hz高级音响10Hz～40,000Hz男性语音100Hz～8,000Hz声源种类频带宽度在多媒体技术中，处理的声音信号主要是音频信号，它包括音乐、话音、风声、雨声、鸟叫声、机器声等。次声波人耳可听域超声波<20Hz34

音频数字化

模拟信号

数字信号转换音频数字化转换35数字音频信号可以通过因特网、光盘、电子琴MIDI接口等输入到计算机。模拟音频信号一般通过话筒和音频输入接口（Linein）输入到计算机，然后由计算机声卡转换为数字音频信号。数字音频信号可以通过因特网、光盘、电子琴MIDI接口等输入到36音频文件的格式波形文件如WAV、MP3音乐文件如手机MIDI音乐WAV音频格式具有很高的音质。未经压缩的WAV文件存储容量非常大，一分钟CD音质的音乐大约占用10MB存储空间。MP3是一种符合MPEG-1音频压缩第3层标准的文件。MP3压缩比高达1：10~1：12。MP3是一种有损压缩。MIDI是电子合成乐器的统一国际标准。在MIDI文件中，只包含产生某种声音的指令，计算机将这些指令发送给声卡，声卡按照指令将声音合成出来。MID音乐的缺点：一是不能模拟人们的歌声，其次在不同的计算机中，MIDI可能会有不同的音乐效果。MIDI音乐主要用于手机等存储器空间有限的多媒体设备。

音频文件的格式WAV音频格式具有很高的音质。未经压缩的WA377.2.5动画信息的数字化

1.动画的类型

动画（Animation）是多幅按一定频率连续播放的静态图像。动画有帧动画、矢量动画和变形动画几种类型。2.三维动画三维动画是为了表现真实的三维立体效果，物体无论旋转、移动、拉伸、变形等，都能通过计算机动画表现它的空间感觉。完成一幅三维动画，最基本要完成三项工作：建模、材质和动画。三维形体的建模与材质7.2.5动画信息的数字化

1.动画的类型三维形体的建模与387.2.6视频信息的数字化

1.模拟视频标准目前国际上流行的视频制式标准分别为NTSC（美国国家电视标准和员会）制式、PAL（隔行倒相）制式和SECAM制式。2.模拟视频信号数字化模拟视频信号的数字化一般采样以下方法:(1)复合数字化(2)分量数字化3.视频文件格式

AVI格式：AVI是音频视频交错格式文件，它由微软公司推出。

DV-AVI格式：由索尼、松下等厂商联合提出的一种家用数字视频格式。

MPEG-1压缩标准的文件格式：文件扩展名包括：MPEG、MPG、MPE、MLV及VCD光盘中的.DAT文件等。

7.2.6视频信息的数字化

1.模拟视频标准39MPEG-2压缩标准的文件格式：这种格式主要应用在DVD的制作方面，同时在一些HDTV（高清晰电视广播）等方面也有应用。文件扩展名包括：MPEG、MPG、MPE、M2V及DVD光盘中的.VOB文件等。MPEG-4压缩标准的文件格式：MPEG-4是为了播放流媒体的高质量视频而专门设计的，它可使用最少的数据获得最佳的图像质量。文件扩展名包括：MPEG-4、AVI、MP4、3GP、ASF、MOV和DivX等。MOV格式：美国Apple公司开发的一种视频格式。ASF格式：它是微软公司推出的一种流媒体视频格式。WMF格式：微软公司推出的一种采用独立编码方式，它可以直接在网上实时观看视频节目。RM格式：美国Networks公司制定的音频视频压缩标准，用户可使用RealPlayer进行播放。RMVB格式：这是一种由RM视频格式升级而来的视频格式。MPEG-2压缩标准的文件格式：这种格式主要应用在DVD的制407.3多媒体数据压缩技术

7.3.1多媒体信息的数据量7.3.2多媒体数据的冗余7.3.3数据压缩技术7.3.4JPEG静止图像压缩标准7.3.5MPEG动态图像压缩标准7.3多媒体数据压缩技术7.3.1多媒体信息的数据量417.3.1多媒体信息的数据量

文本数据量：设屏幕的分辨率为1024×768，屏幕显示字符大小为16×16点阵像素，每个字符用2个字节存储，则满屏字符的存储空间为：[1024（水平分辨率）/16（点）×768（垂直分辨率）/16（点）]×2（bit）=6KB矢量图形数据量：矢量图形所需的存储空间较小。点阵图像数据量：如果用扫描仪获取一张11英寸×8.5英寸（相当于A4大小）的彩色照片输入计算机，扫描仪分辨率设为300dpi，扫描色彩为24位RGB彩色图，经扫描仪数字化后，图像的存储空间为：11（英寸）×300（dpi）×8.5（英寸）×300（dpi）×24（位）/8（bit）=24MB数字化声音数据量：模拟电话的声音频率为4kHz，为了达到这个指标，采样频率必须为8kHz，量化精度为8位，1秒钟电话语音传输的数据量为：

8000（Hz）×8（位）×1（秒）=64kbit/s7.3.1多媒体信息的数据量

文本数据量：设屏幕的分辨率为42数字化高质量音频：人们听到的最高声音频率为22kHz，制作CD音乐时，为了达到这个指标，因此采样频率为44.1kHz，量化精度为32位。存储一首4分钟的立体声数字化音乐需要的存储空间为：

44100（Hz）×32（位）×2（声道）×240（秒）/8（bit）=80.7MB数字化视频数据量：NTSC制式的视频图像分辨率为640×480，每秒显示30幅视频画面（帧频为30fps），色彩采样精度为24位，因而存储1秒钟未经压缩的数字化NTSC制式视频图像，需要的存储空间为：640（水平分辨率）×480（垂直分辨率）×24（位）×30（帧）/8（bit）=26.4MB数字化高质量音频：人们听到的最高声音频率为22kHz，制作437.3.2多媒体数据的冗余数字化的图形、图像、视频、音频等多媒体信息数据量很大，其中存在着大量的数据冗余，而数据压缩技术就是利用了数据的冗余，来减少图形、图像、视频、音频中的数据量。空间冗余数据

时间冗余数据视觉冗余数据7.3.2多媒体数据的冗余数字化的图形、图像、视频、447.3.3数据压缩技术数据压缩无损压缩

无损压缩利用数据的统计冗余进行压缩

有损压缩

人类视觉和听觉器官对图像或声音中的某些成分不大敏感，有损压缩以牺牲这部分信息为代价，换取了较高的压缩比。混合压缩

混合压缩利用了各种单一压缩方法的长处，在压缩比、压缩效率及保真度之间取得最佳地折衷。例如，JPEG和MPEG标准就采用了混合编码的压缩方法。无损压缩解压缩后可完全恢复原始数据，而不引起任何数据失真。无损压缩的压缩率一般为2∶1到5∶1之间有损压缩在还原图像时，与原始图像存在一定的误差，但视觉效果一般可以接受，压缩比可以从几倍到上百倍RLE编码是将数据流中连续出现的字符用单一记号表示。例如：字符串ABCAAABBBBCCCCC可以压缩为：1A1B1C3A4B5C。PEG标准支持很高的图像分辨率和量化精度。它包含两部分：第一部分是无损压缩，第二部分是有损压缩，JPEG算法的设计思想是：恢复图像时不重建原始画面，而是生成与原始画面类似的图像，丢掉那些没有被注意到的颜色。

7.3.3数据压缩技术数据压缩无损压缩解压缩后可完全恢复原457.3.4JPEG静止图像压缩标准

国际标准化组织（ISO）和国际电信联盟（ITU）共同成立的联合照片专家组（JPEG），于1991年提出了“多灰度静止图像的数字压缩编码”（简称JPEG标准）。JPEG标准支持很高的图像分辨率和量化精度。它包含两部分：第一部分是无损压缩，采用差分脉冲编码调制（DPCM）的预测编码。第二部分是有损压缩，采用离散余弦变换（DCT）和Huffman编码，通常压缩率达到20~40倍。

JPEG算法压缩过程JPEG解压缩的过程与压缩编码过程正好相反。7.3.4JPEG静止图像压缩标准

国际标准化组织467.3.5MPEG动态图像压缩标准

1.MPEG运动补偿压缩技术运动补偿预测：电视画面之间的运动具有连续性，即当前画面上的图像，可以看成是前面某个时刻画面上图像的位移，位移的幅度值和方向在画面各处可以不同。利用运动位移信息与前面某个时刻的图像，对当前画面图像进行预测的方法，称为前向预测。这种技术主要用于视频节目正常播放。反之，根据当前时刻的图像与位移信息，预测该图像之前的图像，称为后向预测，这种技术主要用于视频节目快倒。运动补偿插值：以插补方法补偿运动信息是提高视频压缩比最有效地措施之一。例如，以l/15秒或1/10秒的时间间隔选取一个参考子图（视频画面中的某个部分），对较低分辨率的子图进行编码，通过低分辨子图及反映画面运动趋势的附加校正信息（运动矢量）进行插值，就可以得到满分辨率（帧频1/30秒）的视频信号。插值运动补偿也称为双向预测，因为它既利用了前面帧的信息又利用了后面帧的信息。7.3.5MPEG动态图像压缩标准

1.MPEG运动补偿压472.MPEG-1标准

MPEG-1视频压缩算法采用了三个基本技术：运动补偿（预测编码和插补编码）、DCT变换编码技术和熵编码技术。3.MPEG-2标准4.MPEG-4标准MPEG-4是一种针对低速率（小于64kbit/s）下的视频、音频压缩算法。它的显著特点是基于节目内容的编码，MPEG-4更加注重多媒体系统的交互性、互操作性、灵活性。5.MPEG-7标准

MPEG-7的正式名称为“多媒体内容描述接口”，它主要研究解决多媒体声像数据的内容检索问题。

MPEG-2系统模型

2.MPEG-1标准MPEG-2系统模型487.4常用多媒体素材处理软件

1.文字处理软件

COOL3D是Ulead公司出品的一个专门制作三维立体文字效果的软件，它可以方便简单地生成具有各种特殊效果的3D动画文字。2.矢量图形处理软件

CorelDRAW绘图软件除可进行矢量图像设计外，还集成了图像编辑、图像抓取、位图转换、动画制作等一系列实用的很强程序，构成了一个高级矢量图形设计和编辑的软件包。3.点阵图形处理软件Photoshop：它是应用最广泛的图像处理专业软件。PhotoImapct：具有界面友好，操作简单等特点，提供了大量的模板和组件，适合于非专业多媒体设计者。Fireworks：可以直观地创建和优化用于网页的图像，并进行精确控制。7.4常用多媒体素材处理软件

1.文字处理软件494.音频处理软件CakewalkSonar：Cakewalk具有强大的MIDI制作、音频录制、编辑、混音、伴奏和操控等功能，是一个综合性的音乐软件。Audition：AdobeAudition可以对歌曲的全部或某一部分进行音强、音调、弦乐、颤音、噪音等调整。它还提供了多种音频处理特效，如放大、降低噪音、压缩、扩展、回声、失真、延迟等。GoldWave：GoldWave是一款简单易用的数码录音及编辑软件，它可以对数字音乐的各种音频格式进行转换。5.动画制作软件GIFAnimator：提供了许多现成的动画特效，它可将AVI文件转成动画GIF文件，还能将GIF动画图片最佳化。Flash：Flash可以创建交互式的矢量动画。3DStudioMAX：具有1000多种特性，可以为电影、电视制作提供直观的建模和动画功能。它具有完善人物设计和模拟动画的效果，并增加了MAXScript编程语言，使三维动画的创建更加得心应手。4.音频处理软件506.视频制作软件

PremierePro是Adobe公司一款非线性视频编辑软件，它拥有大量专业工具，简易的颜色校正系统，多重可嵌套时间线，精确的音频编辑工具和环绕声支持。7.多媒体制作软件

Authorware是Macromedia公司推出的多媒体制作软件，它可以合成文本、图像、音频、动画、视频等多媒体素材，可用于制作内容丰富的多媒体软件。8.工具软件除以上大型专业软件外，在多媒体素材处理和产品开发中，还经常会用到一些小型的工具软件。如：看图软件ACDSee、屏幕截图软件HyperSnap-DX、屏幕录像软件WinCam、文件压缩/解压缩软件WinRAR、音频视频播放软件、视频节目修复软件、视频格式转换软件、光盘制作软件、音频及视频解码器等软件。6.视频制作软件517.5Photoshop图像处理7.5.1Photoshop工作界面7.5.2 选区操作7.5.3 图层操作7.5.4几何图形制作7.5Photoshop图像处理7.5.1Photos527.5.1Photoshop工作界面菜单栏工具箱状态栏绘图区工具参数控制面板7.5.1Photoshop工作界面菜单栏工具箱状态栏绘53选择画笔绘图时图像比例选区操作可以利用选区去除背景图像可以利用选区进行抠图图层操作背景图层、透明图层、不透明图层、效果图层、文字图层、形状图层7.5.2选区操作选择画笔7.5.2选区操作54多媒体技术与常用多媒体素材处理软件课件55图层是相对独立的，可以对它们进行：选择、命名、增加、删除、复制、移动、打开/关闭、栅格化、合并、锁定等操作。被选中的层才可以进行移动或是其他操作。高层次的图层会遮挡低层次的图层内容。背景图层位于最底部，无法移动，无法改变不透明度。图层不透明度降低后，图层中的图像会呈现出半透明的效果。7.5.3图层操作图层是相对独立的，可以对它们进行：选择、命名、增加、删除、复56多媒体技术与常用多媒体素材处理软件课件577.5.4几何图形制作

当选择完第一个选区后，如果希望接着建立第二个选区，可以按住Shift键不松开，然后选择选区工具（可以与第一个选区工具不同），在画板上进行选区操作，全部选区操作完成后，就可以松开Shift键了，这时进行的操作为选区的“加”操作。当按住Alt键不松时，可以进行两个选区的“减”操作。如果希望进行两个选区的“交”操作，需要同时按住Shift+Alt键。

选区的加、减、交操作

7.5.4几何图形制作

当选择完第一个选区后，如果希587.6Flash动画制作

7.6.1Flash基本慨念7.6.2动画设计前的准备工作7.6.3文字移动动画制作7.6.4图片变形动画制作7.6Flash动画制作

7.6.1Flash基本慨念597.6.1Flash基本慨念

1.Flash工作界面7.6.1Flash基本慨念

1.Flash工作界面602.Flash常用名词舞台：Flash制作动画的窗口，其大小是输出动画的大小。场景：Flash动画中提供了多场景动画的制作功能，可以单击时间线窗口中的“场景”图标来切换场景。帧：帧表示动画中的一幅图形。关键帧：Flash中只要设置动画的开始帧和结束帧，中间帧地动画效果可以由计算机自动生成，而设定的开始帧和结束帧就称为关键帧。元件：Flash动画中大量的动画效果是依靠一些小物件、小动画组成，这些物件在Flash中可以进行独立的编辑和重复使用，这些物件和动画就称为元件。元件分为三种类型：影片剪辑元件、按钮元件和图形元件。图层：Flash中的图层作用也与Photoshop中差不多。为了动画设计的需要，Flash还添加了遮罩层和运动引导层。遮罩层决定了被遮罩层的显示情况。运动引导层用于设置动画沿路径运动。时间轴：时间轴是表示整个动画与时间之间的关系。在时间线面板上包含了层、帧和动画等元素。多媒体技术与常用多媒体素材处理软件课件617.6.2动画设计前的准备工作

1.脚本设计在制作Flash动画之前，需要先进行动画脚本设计，将需要表达的内容按时间顺序进行编排。脚本主要用于描述Flash动画的主要情节、主要画面、解说词、各种效果等，总之需要把创作思路说明清楚。Flash动画脚本没有固定的形式，可以是文字说明，或是表格说明，也可以使用图片说明。2.素材准备图片素材的尺寸比例应当与Flash舞台大小相配合，图片素材一般采用JPG格式文件，在能够满足动画图像分辨率要求的前提下，图片素材应当先进行压缩处理，使文件尽量小一些。音频文件一般采用WAV或MP3文件格式。动画中的对话、解说词等，应当利用音频处理软件，将较大的录音文件分别剪辑成为多个小文件，并且利用音频处理软件对语音进行编辑和压缩处理。应当尽量避免在Flash中使用视频文件，因为它会导致Flash动画过大。7.6.2动画设计前的准备工作

1.脚本设计627.6.3文字移动动画制作

输入文字插入关键帧创建补间动画测试动画保存动画源文件导出影片文件制作步骤为：7.6.3文字移动动画制作

输入文字插入关键帧创建补间动画637.6.4图片变形动画制作

图片导入

图片大小调整

图片大小变形动画

保存动画源文件导出影片文件制作步骤为：7.6.4图片变形动画制作

图片导入图片大小调整图片大64参考文献胡晓峰等.多媒体技术教程.北京:人民邮电出版社,2002赵士滨等.多媒体技术与创作.北京:人民邮电出版社,1999参考文献胡晓峰等.多媒体技术教程.北京:人民邮电出版社,2065复习思考谈谈多媒体技术在计算机中的应用。请从网上查询设计多媒体作品的原则是什么。谈谈你对网络课程、网络课件与电子教案的认识以及它们的区别。复习思考谈谈多媒体技术在计算机中的应用。66自测题选择题1.在一片直径为5英寸的CD-I光盘上，可以存储（）MB的数据。（A）128（B）256（C）650（D）10242.（）性是指用户可以与计算机进行人机对话操作。（A）兼容（B）安全（C）交互（D）可靠3.语音和视频信号对（）性要求严格，不容许出现任何延迟。（A）实时（B）压缩（C）可靠（D）安全4.文件格式实际上是一种信息的（）存储方式。（A）数字化（B）文件化（C）多媒体（D）图形5.多媒体文件包含文件头和（）两大部分。（A）声音（B）图像（C）视频（D）数据6.

数据（）是多媒体的关键技术。（A）交互性（B）压缩（C）格式（D）可靠性自测题选择题6.数据（）是多媒体的关键技术。677.选用合适的数据压缩技术，有可能将字符数据量压缩到原来的（）%左右。（A）10（B）20（C）50（D）808.目前通用的压缩编码国际标准主要有（）和MPEG。（A）JPEG（B）AVI（C）MP3（D）DVD9.MPEG是一个（）压缩标准。（A）视频（B）音频（C）视频和音频（D）电视节目10.ASCII码用1个字节的低7位表示（）个不同的英文字符。（A）128（B）256（C）1024（D）无数个11.GB2312-80《信息交换用汉字编码字符集基本集》国家标准规定：一个汉字用（）个字节表示。（A）1（B）2（C）3（D）412.GBK是GB2312-80的扩展，它包含了大约（）万个汉字。（A）1（B）2（C）3（D）513.矢量图形是用一组（）集合来描述图形的内容。（A）坐标（B）指令（C）点阵（D）曲线14.灰度图像中亮度表示范围有0~（）个灰度等级。（A）128（B）255（C）1024（D）160万7.选用合适的数据压缩技术，有可能将字符数据量压缩到原来的6815.图像印刷分辨率单位一般用（）表示。（A）KB（B）像素（C）dpi（D）bit/s16.GIF文件的最大缺点是最多只能处理（）种色彩。（A）128（B）256（C）512（D）160万17.截取模拟信号振幅值的过程称为（）。（A）采样（B）量化（C）压缩（D）编码18.三维动画最基本的工作是：（）、材质和动画。（A）建模（B）设计（C）渲染（D）光照19.使用最广泛和简单的建模方式是（）建模方式。（A）数字化（B）结构化（C）多媒体（D）多边形20.在三维动画中，往往把物体的色彩、光泽和纹理称为（）。（A）表面（B）材质（C）贴图（D）模型21.（）制式是美国国家电视标准委员会制定的彩色电视广播标准。（A）PAL（B）DVD（C）MP4（D）NTSC22.PAL制式的电视画面每秒显示（）帧画面。（A）16（B）25（C）30（D）6023.数据压缩技术利用了数据的（）性，来减少图像、声音、视频中的数据量。（A）冗余（B）可靠（C）压缩（D）安全15.图像印刷分辨率单位一般用（）表示。6924.MPEG-1压缩算法广泛应用于（）视频节目。（A）VCD（B）DVD（C）HDTV（D）PAL25.DVD视频节目和HDTV编码压缩都是采用（）压缩标准。（A）MPEG-1（B）MPEG-2（C）MPEG-4（D）MP326.CorelDRAW是加拿大Corel公司开发的（）图形设计软件。（A）矢量（B）点阵（C）动画（D）位图27.CakewalkSonar是一款非常优秀的（）工作站软件。（A）音乐（B）图形（C）视频（D）多媒体28.Authorware是Macromedia公司推出的（）制作软件。（A）动画（B）图形（C）视频（D）多媒体29.Photoshop是目前使用最广泛的专业（）处理软件。（A）动画（B）图像（C）音频（D）多媒体30.在Flash中，（）表示动画中的一幅图形。（A）帧（B）舞台（C）场景（D）时间轴24.MPEG-1压缩算法广泛应用于（）视频节目。70本章结束本章结束71第7章多媒体技术基础第7章多媒体技术基础72本章导读

学习完本章以后，你将能够：了解多媒体技术的基本概念；了解多媒体系统结构的基本组成与功能；了解数据压缩技术及数据压缩标准；了解并掌握图像处理的方法。本章导读学习完本章以后，你将能够：73内容介绍

多媒体技术是基于计算机、电子技术和通信技术发展起来的一门新的学科，多媒体技术使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力，其丰富的声、文、图信息和方便的交互性与实时性，改善了人机界面，改善了计算机的使用方式，丰富了计算机的应用领域。本章主要内容如下：7.1多媒体技术的基本概念7.2多媒体信息的数字化7.3多媒体数字压缩技术7.4常用多媒素材处理软件7.5Photoshop图像处理7.6Flash动画制作内容介绍多媒体技术是基于计算机、电子技术和通信技术发74教学目的要求学生了解多媒体的基本概念、多媒体信息及技术的特点、多媒体计算机系统的基本组成;了解声音、图像之类的多媒体信息在计算机中的表示;了解基本的数据压缩原理。教学重点数据压缩原理。教学目的要求学生了解多媒体的基本概念、多媒体信息及技术的特点75教学难点

多媒体信息在计算机中的表示。关键词多媒体技术；信息数字化；数据压缩；Photoshop授课时量理论学时：4实验学时：2教学难点多媒体信息在计算机中的表示。关键词多媒体技术767.1多媒体技术的基本概念7.1.1多媒体技术的发展与定义7.1.2多媒体技术主要特征7.1.3多媒体计算机系统组成7.1.4多媒体的关键技术

7.1多媒体技术的基本概念7.1.1多媒体技术的发展与777.1.1多媒体技术的发展与定义1984年，美国Apple（苹果）公司,在世界上首次使用Bitmap（位图）概念对图像进行描述，实现了对图像的简单处理、存储以及相互之间的传送等。在微机中建立了一种新型的图形化人机接口。(图像)1985年，美国Commodore公司将世界上首台多媒体计算机系统展示在人们面前，这台计算机命名为Amiga。同年，激光只读存储器CD-ROM问世。(计算机)1986年，PHILIPS和SONY公司共同制定了光盘技术标准，可以在光盘上存储650MB数据。(存储)7.1.1多媒体技术的发展与定义1984年，美国Apple781990年11月，Microsoft（微软）、PHILIPS等公司成立“多媒体个人计算机市场协会（MultimediaPCMarketingCouncil）”，负责计算机多媒体技术的规范化管理和多媒体计算机标准的制订。1991年MPC1标准，1993年5月MPC2标准，1995年6月MPC3。(计算机系统标准)

1995年，Microsoft公司推出了Windows95，这时多媒体技术在微机中得到广泛的普及。

国际电信联盟（ITU）将媒体分为：感觉媒体、表示媒体、显示媒体、存储媒体和传输媒体五大类。1990年11月，Microsoft（微软）、PHILIPS79什么是多媒体

多媒体（Multimedia）是融合两种或两种以上媒体的一种人-机交互式信息交流和传播媒体，使用的媒体包括:文字（Text）图形（Graphic）图像（Image）声音（Audio）动画（Flash）电视图像（Video）文本声音图形图像动画信息载体的组合什么是多媒体多媒体（Multimedia80什么是多媒体技术多媒体技术是利用计算机对文字、图像、图形、动画、音频、视频等多种信息进行综合处理、建立逻辑关系和人机交互作用的产物。多媒体技术利用计算机技术将各种媒体以数字化的方式集成在一起，从而使计算机具有了表现、处理、存储多种媒体信息的综合能力。是解决“怎样进行多种媒体综合的技术（获取、处理、编辑、存储和展示等）”。什么是多媒体技术多媒体技术是利用计算机对文字、图像、图形、动817.1.2多媒体技术主要特征集成性（Integrating）

多媒体技术是多种媒体的有机集成，还包括媒体设备的集成。协同性（Cooperating）

各种媒体之间必须有机地配合才能协调一致。多种媒体之间符合人的自然交流方式。交互性（Interactive）

交互性是指用户与计算机之间进行数据交换、媒体交换和控制权交换的一种特性。7.1.2多媒体技术主要特征集成性（Integrating82实时性（Real-Time）多媒体实时交互、使之呈现连续性。数字化（Digitized）多媒体信息都是以数字形式存储和传输。数据量大一页A4纸文字的数据量约为20kB，一幅640*480经压缩的照片数据量约为180kB，1分钟MPEG1压缩视频大约需要10MB的存储空间。要求传输速度高对于MPEG1的压缩视频文件，要求的数据传输率为1.5Mbit/s。MPG2-DVD(7M)，网络流一般32k-1024k。实时性（Real-Time）83多媒体数据的特点数据量巨大数据类型多数据类型间区别大多媒体数据的输入和输出复杂。多媒体数据的特点数据量巨大84多媒体文件的存储格式文件格式是一种信息的数字化存储方式。多媒体文件包含文件头和数据两大部分。文件头多媒体数据多媒体文件的存储格式文件格式是一种信息的数字化存储方式。文件85多媒体文件分类：静态多媒体文件

无法提供网络在线播放功能。它需要先下载，后观看。流式媒体文件（简称流媒体）在因特网中采用流式传输技术的连续时基媒体，如音频、视频等文件。流媒体文件的数据可以随时传送、随时播放。实现流媒体的关键技术是数据的流式传输。多媒体文件分类：867.1.3多媒体计算机系统组成多媒体计算机（MultimediaComputer）是具有多媒体处理能力的计算机系统

。声/像输入设备主要用于将多媒体信息输入计算机：光驱、声卡、视频采集卡、麦克风、电子琴、扫描仪、录音机、VCD/DVD、数字照相机、摄像机等。功能卡用于对多媒体信息进行处理：电视卡、Modem卡、视频编辑卡、VCD压缩卡、网卡等。声／像输出设备用于输出多媒体系统：光盘刻录机、声卡、视频转换卡、音箱、立体声耳机、录音机、录像机、打印机等。7.1.3多媒体计算机系统组成多媒87多媒体计算机系统示意图

多媒体计算机系统示意图88计算机厂商提供多媒体硬件设备的方式有：一是集成在主板上，二是提供各种接口卡。

在一台具体的多媒体计算机硬件配置中，不一定都包括上述全部配置，但至少应当包括声卡和CD-ROM驱动器。

多媒体计算机的硬件技术要求：主机处理性能强大。主机接口齐全。各种多媒体设备齐全。计算机厂商提供多媒体硬件设备的方式有：一是集成在主板上，二是89多媒体技术与常用多媒体素材处理软件课件907.1.4多媒体的关键技术

1.视频音频数据压缩/解压缩技术2.大容量信息存储技术3.多媒体输入/输出技术4.多媒体专用芯片技术5.其他多媒体技术7.1.4多媒体的关键技术

1.视频音频数据压缩/解压缩917.2多媒体信息的数字化

7.2.1文本信息的数字化7.2.2图形信息的数字化7.2.3图像信息的数字化7.2.4音频信息的数字化7.2.5动画信息的数字化7.2.6视频信息的数字化7.2多媒体信息的数字化

7.2.1文本信息的数字化927.2.1文本信息的数字化文本信息的数字化主要是对文本信息在计算机中的表示进行统一的二进制编码。ASCII码用1个字节的低7位（最高位为0）表示128个不同的英文字符。GB2312-80（国标码）规定：一个汉字用两个字节表示，每个字节只用低7位，最高位为0。6000余汉字。GBK（大字库）是GB2312-80的扩展。20000余汉字。Big5（大五码）港台地区的计算机，其中的汉字编码大多采用Big5编码,13060个汉字，汉字部分均以部首为序。Unicode（大字符集），是对国际标准ISO/IEC10646编码的一种称谓，其目标是对全球所有文字进行统一编码。7.2.1文本信息的数字化文本信息的数字化主要是对文本信息937.2.2图形信息的数字化矢量图形是用一组指令集合来描述图形的内容，这些描述包括图形的形状、位置、大小、色彩等属性。在矢量图形文件中，只记录生成图形的算法和图上的某些特征点参数。7.2.2图形信息的数字化矢量图形是用一组指令集合来描述图94矢量图形占用的存储空间较小，打印输出和放大时图形质量较高。矢量图形的缺点：显示图形时计算时间较多。无法使用廉价设备将图形输入到计算机中并且矢量化。矢量图形目前没有统一的标准和格式，大部分矢量图形格式存在知识产权问题。矢量图形占用的存储空间较小，打印输出和放大时图形质量较高。957.2.3图像信息的数字化图像由像素点阵构成，也称为位图。黑白图像中每个像素点用1位二进制数表示这种图像称为二值图像。灰度图像中，每个像素点的亮度值用8位二进制数表示，亮度范围有0~255个灰度等级。彩色图像中R、G、B三基色，每种色用8位二进制数表示时，色彩深度为24位，它可以表达1670万种色彩。7.2.3图像信息的数字化图像由像素点阵构成，也称为位图。96用像素点描述的自然影像用像素点描述的自然影像97RGB彩色图像R

GBR

G

BR数组—8bit表示(256阶梯)G数组—8bit表示(256阶梯)B数组—8bit表示(256阶梯)最大色彩：28×28×28=224=16777216(16.7M)RGB彩色图像RR98分辩率图像分辨率：数字化图像水平与垂直方向像素的总和。屏幕分辨率：一般用显示器屏幕水平像素×垂直像素表示。印刷分辨率：图像在打印时，每英寸像素的个数，一般用dpi（像素/英寸）表示。分辩率图像分辨率：数字化图像水平与垂直方向像素的总和。99图像文件格式图像文件有：BMP、TIF、JPG、PNG、GIF等，这些图像文件格式标准是开放和免费的，这些图像格式也可以相互转换。是Windows中最常用的图像文件格式。文件结构简单，形成的图像文件较大。是一种适用于彩色、单色和多灰度静止数字图像的压缩标准。压缩的性能优异，应用广泛。也是一种压缩图像存储格式，压缩比较高，文件很小。允许在一个文件中存储多个图像，因此可实现动画功能。图像文件格式是Windows中最常用的图像文件格式。文件结构100

点阵图像放大失真矢量图形放大不失真点阵图像放大失真矢101图形与图像的区别存储方式的区别：图形存储的是画图的函数；图像存储的则是像素的位置信息和颜色信息以及灰度信息。缩放的区别：图形在进行缩放时不会失真，可以适应不同的分辨率；图像放大时会失真，可以看到整个图像是由很多像素组合而成的。处理方式的区别：对图形，我们可以旋转、扭曲、拉伸等等；而对图像，我们可以进行对比度增强、边缘检测等等。算法的区别：对图形，我们可以用几何算法来处理；对图像，我们可以用滤波、统计的算法。其他：图形不是主观存在的，是我们根据客观事物而主观形成的；图像则是对客观事物的真实描述。图形与图像的区别存储方式的区别：图形存储的是画图的函数；图像1027.2.4音频信息的数字化声音的特性声波：当物体在空气中振动时，便会发出连续的波，叫声波（SoundWave）声音：大脑对声波的感知就是声音（Sound）幅度（Amplitude）：指声音的大小、强弱程度。频率（Frequency）是指信号每秒钟变化的次数，用赫兹（Hz）表示。7.2.4音频信息的数字化声音的特性103带宽

：声音信号的频率范围称为带宽高保真声音的频率范围为10～20000Hz，它的带宽约为20kHz人的发音器官发出的声音频率大约是80～9000Hz频率小于20Hz的信号称为亚音信号或称次声波高于20kHz的信号称为超音频信号或称超声波频率范围为20Hz～20kHz的信号称为音频信号带宽：声音信号的频率范围称为带宽104次声波人耳可听域超声波<20Hz20～20,000Hz>20,000Hz女性语音150Hz～9,000Hz电话语音200Hz～3,400Hz调幅广播(AM)50Hz～7,000Hz调频广播(FM)20Hz～15,000Hz高级音响10Hz～40,000Hz男性语音100Hz～8,000Hz声源种类频带宽度在多媒体技术中，处理的声音信号主要是音频信号，它包括音乐、话音、风声、雨声、鸟叫声、机器声等。次声波人耳可听域超声波<20Hz105

音频数字化

模拟信号

数字信号转换音频数字化转换106数字音频信号可以通过因特网、光盘、电子琴MIDI接口等输入到计算机。模拟音频信号一般通过话筒和音频输入接口（Linein）输入到计算机，然后由计算机声卡转换为数字音频信号。数字音频信号可以通过因特网、光盘、电子琴MIDI接口等输入到107音频文件的格式波形文件如WAV、MP3音乐文件如手机MIDI音乐WAV音频格式具有很高的音质。未经压缩的WAV文件存储容量非常大，一分钟CD音质的音乐大约占用10MB存储空间。MP3是一种符合MPEG-1音频压缩第3层标准的文件。MP3压缩比高达1：10~1：12。MP3是一种有损压缩。MIDI是电子合成乐器的统一国际标准。在MIDI文件中，只包含产生某种声音的指令，计算机将这些指令发送给声卡，声卡按照指令将声音合成出来。MID音乐的缺点：一是不能模拟人们的歌声，其次在不同的计算机中，MIDI可能会有不同的音乐效果。MIDI音乐主要用于手机等存储器空间有限的多媒体设备。

音频文件的格式WAV音频格式具有很高的音质。未经压缩的WA1087.2.5动画信息的数字化

1.动画的类型

动画（Animation）是多幅按一定频率连续播放的静态图像。动画有帧动画、矢量动画和变形动画几种类型。2.三维动画三维动画是为了表现真实的三维立体效果，物体无论旋转、移动、拉伸、变形等，都能通过计算机动画表现它的空间感觉。完成一幅三维动画，最基本要完成三项工作：建模、材质和动画。三维形体的建模与材质7.2.5动画信息的数字化

1.动画的类型三维形体的建模与1097.2.6视频信息的数字化

1.模拟视频标准目前国际上流行的视频制式标准分别为NTSC（美国国家电视标准和员会）制式、PAL（隔行倒相）制式和SECAM制式。2.模拟视频信号数字化模拟视频信号的数字化一般采样以下方法:(1)复合数字化(2)分量数字化3.视频文件格式

AVI格式：AVI是音频视频交错格式文件，它由微软公司推出。

DV-AVI格式：由索尼、松下等厂商联合提出的一种家用数字视频格式。

MPEG-1压缩标准的文件格式：文件扩展名包括：MPEG、MPG、MPE、MLV及VCD光盘中的.DAT文件等。

7.2.6视频信息的数字化

1.模拟视频标准110MPEG-2压缩标准的文件格式：这种格式主要应用在DVD的制作方面，同时在一些HDTV（高清晰电视广播）等方面也有应用。文件扩展名包括：MPEG、MPG、MPE、M2V及DVD光盘中的.VOB文件等。MPEG-4压缩标准的文件格式：MPEG-4是为了播放流媒体的高质量视频而专门设计的，它可使用最少的数据获得最佳的图像质量。文件扩展名包括：MPEG-4、AVI、MP4、3GP、ASF、MOV和DivX等。MOV格式：美国Apple公司开发的一种视频格式。ASF格式：它是微软公司推出的一种流媒体视频格式。WMF格式：微软公司推出的一种采用独立编码方式，它可以直接在网上实时观看视频节目。RM格式：美国Networks公司制定的音频视频压缩标准，用户可使用RealPlayer进行播放。RMVB格式：这是一种由RM视频格式升级而来的视频格式。MPEG-2压缩标准的文件格式：这种格式主要应用在DVD的制1117.3多媒体数据压缩技术

7.3.1多媒体信息的数据量7.3.2多媒体数据的冗余7.3.3数据压缩技术7.3.4JPEG静止图像压缩标准7.3.5MPEG动态图像压缩标准7.3多媒体数据压缩技术7.3.1多媒体信息的数据量1127.3.1多媒体信息的数据量

文本数据量：设屏幕的分辨率为1024×768，屏幕显示字符大小为16×16点阵像素，每个字符用2个字节存储，则满屏字符的存储空间为：[1024（水平分辨率）/16（点）×768（垂直分辨率）/16（点）]×2（bit）=6KB矢量图形数据量：矢量图形所需的存储空间较小。点阵图像数据量：如果用扫描仪获取一张11英寸×8.5英寸（相当于A4大小）的彩色照片输入计算机，扫描仪分辨率设为300dpi，扫描色彩为24位RGB彩色图，经扫描仪数字化后，图像的存储空间为：11（英寸）×300（dpi）×8.5（英寸）×300（dpi）×24（位）/8（bit）=24MB数字化声音数据量：模拟电话的声音频率为4kHz，为了达到这个指标，采样频率必须为8kHz，量化精度为8位，1秒钟电话语音传输的数据量为：

8000（Hz）×8（位）×1（秒）=64kbit/s7.3.1多媒体信息的数据量

文本数据量：设屏幕的分辨率为113数字化高质量音频：人们听到的最高声音频率为22kHz，制作CD音乐时，为了达到这个指标，因此采样频率为44.1kHz，量化精度为32位。存储一首4分钟的立体声数字化音乐需要的存储空间为：

44100（Hz）×32（位）×2（声道）×240（秒）/8（bit）=80.7MB数字化视频数据量：NTSC制式的视频图像分辨率为640×480，每秒显示30幅视频画面（帧频为30fps），色彩采样精度为24位，因而存储1秒钟未经压缩的数字化NTSC制式视频图像，需要的存储空间为：640（水平分辨率）×480（垂直分辨率）×24（位）×30（帧）/8（bit）=26.4MB数字化高质量音频：人们听到的最高声音频率为22kHz，制作1147.3.2多媒体数据的冗余数字化的图形、图像、视频、音频等多媒体信息数据量很大，其中存在着大量的数据冗余，而数据压缩技术就是利用了数据的冗余，来减少图形、图像、视频、音频中的数据量。空间冗余数据

时间冗余数据视觉冗余数据7.3.2多媒体数据的冗余数字化的图形、图像、视频、1157.3.3数据压缩技术数据压缩无损压缩

无损压缩利用数据的统计冗余进行压缩

有损压缩

人类视觉和听觉器官对图像或声音中的某些成分不大敏感，有损压缩以牺牲这部分信息为代价，换取了较高的压缩比。混合压缩

混合压缩利用了各种单一压缩方法的长处，在压缩比、压缩效率及保真度之间取得最佳地折衷。例如，JPEG和MPEG标准就采用了混合编码的压缩方法。无损压缩解压缩后可完全恢复原始数据，而不引起任何数据失真。无损压缩的压缩率一般为2∶1到5∶1之间有损压缩在还原图像时，与原始图像存在一定的误差，但视觉效果一般可以接受，压缩比可以从几倍到上百倍RLE编码是将数据流中连续出现的字符用单一记号表示。例如：字符串ABCAAABBBBCCCCC可以压缩为：1A1B1C3A4B5C。PEG标准支持很高的图像分辨率和量化精度。它包含两部分：第一部分是无损压缩，第二部分是有损压缩，JPEG算法的设计思想是：恢复图像时不重建原始画面，而是生成与原始画面类似的图像，丢掉那些没有被注意到的颜色。

7.3.3数据压缩技术数据压缩无损压缩解压缩后可完全恢复原1167.3.4JPEG静止图像压缩标准

国际标准化组织（ISO）和国际电信联盟（ITU）共同成立的联合照片专家组（JPEG），于1991年提出了“多灰度静止图像的数字压缩编码”（简称JPEG标准）。JPEG标准支持很高的图像分辨率和量化精度。它包含两部分：第一部分是无损压缩，采用差分脉冲编码调制（DPCM）的预测编码。第二部分是有损压缩，采用离散余弦变换（DCT）和Huffman编码，通常压缩率达到20~40倍。

JPEG算法压缩过程JPEG解压缩的过程与压缩编码过程正好相反。7.3.4JPEG静止图像压缩标准

国际标准化组织1177.3.5MPEG动态图像压缩标准

1.MPEG运动补偿压缩技术运动补偿预测：电视画面之间的运动具有连续性，即当前画面上的图像，可以看成是前面某个时刻画面上图像的位移，位移的幅度值和方向在画面各处可以不同。利用运动位移信息与前面某个时刻的图像，对当前画面图像进行预测的方法，称为前向预测。这种技术主要用于视频节目正常播放。反之，根据当前时刻的图像与位移信息，预测该图像之前的图像，称为后向预测，这种技术主要用于视频节目快倒。运动补偿插值：以插补方法补偿运动信息是提高视频压缩比最有效地措施之一。例如，以l/15秒或1/10秒的时间间隔选取一个参考子图（视频画面中的某个部分），对较低分辨率的子图进行编码，通过低分辨子图及反映画面运动趋势的附加校正信息（运动矢量）进行插值，就可以得到满分辨率（帧频1/30秒）的视频信号。插值运动补偿也称为双向预测，因为它既利用了前面帧的信息又利用了后面帧的信息。7.3.5MPEG动态图像压缩标准

1.MPEG运动补偿压1182.MPEG-1标准

MPEG-1视频压缩算法采用了三个基本技术：运动补偿（预测编码和插补编码）、DCT变换编码技术和熵编码技术。3.MPEG-2标准4.MPEG-4标准MPEG-4是一种针对低速率（小于64kbit/s）下的视频、音频压缩算法。它的显著特点是基于节目内容的编码，MPEG-4更加注重多媒体系统的交互性、互操作性、灵活性。5.MPEG-7标准

MPEG-7的正式名称为“多媒体内容描述接口”，它主要研究解决多媒体声像数据的内容检索问题。

MPEG-2系统模型

2.MPEG-1标准MPEG-2系统模型1197.4常用多媒体素材处理软件

1.文字处理软件

COOL3D是Ulead公司出品的一个专门制作三维立体文字效果的软件，它可以方便简单地生成具有各种特殊效果的3D动画文字。2.矢量图形处理软件

CorelDRAW绘图软件除可进行矢量图像设计外，还集成了图像编辑、图像抓取、位图转换、动画制作等一系列实用的很强程序，构成了一个高级矢量图形设计和编辑的软件包。3.点阵图形处理软件Photoshop：它是应用最广泛的图像处理专业软件。PhotoImapct：具有界面友好，操作简单等特点，提供了大量的模板和组件，适合于非专业多媒体设计者。Fireworks：可以直观地创建和优化用于网页的图像，并进行精确控制。7.4常用多媒体素材处理软件

1.文字处理软件1204.音频处理软件CakewalkSonar：Cakewalk具有强大的MIDI制作、音频录制、编辑、混音、伴奏和操控等功能，是一个综合性的音乐软件。Audition：AdobeAudition可以对歌曲的全部或某一部分进行音强、音调、弦乐、颤音、噪音等调整。它还提供了多种音频处理特效，如放大、降低噪音、压缩、扩展、回声、失真、延迟等。GoldWave：GoldWave是一款简单易用的数码录音及编辑软件，它可以对数字音乐的各种音频格式进行转换。5.动画制作软件GIFAnimator：提供了许多现成的动画特效，它可将AVI文件转成动画GIF文件，还能将GIF动画图片最佳化。Flash：Flash可以创建交互式的矢量动画。3DStudioMAX：具有1000多种特性，可以为电影、电视制作提供直观的建模和动画功能。它具有完善人物设计和模拟动画的效果，并增加了MAXScript编程语言，使三维动画的创建更加得心应手。4.音频处理软件1216.视频制作软件

PremierePro是Adobe公司一款非线性视频编辑软件，它拥有大量专业工具，简易的颜色校正系统，多重可嵌套时间线，精确的音频编辑工具和环绕声支持。7.多媒体制作软件

Authorware是Macromedia公司推出的多媒体制作软件，它可以合成文本、图像、音频、动画、视频等多媒体素材，可用于制作内容丰富的多媒体软件。8.工具软件除以上大型专业软件外，在多媒体素材处理和产品开发中，还经常会用到一些小型的工具软件。如：看图软件ACDSee、屏幕截图软件HyperSnap-DX、屏幕录像软件WinCam、文件压缩/解压缩软件WinRAR、音频视频播放软件、视频节目修复软件、视频格式转换软件、光盘制作软件、音频及视频解码器等软件。6.视频制作软件1227.5Photoshop图像处理7.5.1Photoshop工作界面7.5.2 选区操作7.5.3 图层操作7.5.4几何图形制作7.5Photoshop图像处理7.5.1Photos1237.5.1Photoshop工作界面菜单栏工具箱状态栏绘图区工具参数控制面板7.5.1Photoshop工作界面菜单栏工具箱状态栏绘124选择画笔绘图时图像比例选区操作可以利用选区去除背景图像可以利用选区进行抠图图层操作背景图层、透明图层、不透明图层、效果图层、文字图层、形状图层7.5.2选区操作选择画笔7.5.2选区操作125多媒体技术与常用多媒体素材处理软件课件126图层是相对独立的，可以对它们进行：选择、命名、增加、删除、复制、移动、打开/关闭、栅格化、合并、