多媒体信息处理与应用第一章

多媒体信息处理与应用(yìngyòng)概述CH1第一页，共三十六页。1.1基本概念1.1.1信息(xìnxī)与媒体信息(xìnxī)的含义：音讯、消息(xiāoxi)（西汉）解释、陈述（拉丁文）消除随机不确定性（香农1948）非物质、非能量（维纳《控制论》）信息是关于事物运动状态及其规律的表征（内涵），它能够消除人们认识上的不确定性（功能）。第二页，共三十六页。信息包括(bāokuò)信息内容和信息形式信息内容：每个具体信息所指称、蕴涵的意思。信息形式：信息内容在现实世界物理时空中的存在与显现方式及其样式。文本图形图像(túxiànɡ)音频动画视频(shìpín)信息在计算机中的表现形式：第三页，共三十六页。媒体：信息在传递过程(guòchéng)中，从信源到受传者之间承载并传递信息的载体或工具。媒体（电视传播(chuánbō)过程）承载信息的载体：作用于人的感官的信息表现形式。如：文本、音频、视频等。储和传递信息的实体(shítǐ)：实现信息从信源传递到受传者的一切技术手段。第四页，共三十六页。信息与媒体的关系：没有(méiyǒu)不承载信息的媒体。没有不依附于媒体的信息。信息与媒体统一于信息的表现形式。信息媒体表现形式信息(xìnxī)与媒体的统一第五页，共三十六页。多媒体—多种（两种或两种以上(yǐshàng)）媒体的综合。承载信息的载体。1.1.2多媒体与多媒体技术

在计算机领域，多媒体技术是指通过计算机综合(zōnghé)处理多种媒体信息，使之建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性的相关技术。第六页，共三十六页。多媒体技术通常是多媒体计算机技术的简称(jiǎnchēng)。多媒体的最直接特征是具有两种或两种以上的信息表现形式。多媒体技术将信息表现形式有机集成为一个信息系统。交互性是计算机领域多媒体和多媒体技术的重要特征。第七页，共三十六页。多媒体与多媒体技术的特征(tèzhēng)：多样性：处理(chǔlǐ)对象、存储介质、媒体种类。交互性：通过媒体信息使参与的各方都可以对媒体信息进行处理。集成性：多媒体是在数字化的基础上，各种媒体集成的应用。实时性：用户给出操作命令时，相应的多媒体信息都能得到实时控制。第八页，共三十六页。多媒体与多媒体技术的发展历程：多媒体技术发展的三个阶段：（1）初步发展：（20世纪(shìjì)60年代—90年代）（2）标准化阶段：（1990—1995年）（3）蓬勃发展阶段：（1996年起）第九页，共三十六页。1.1.3超文本与超媒体超文本：一种(yīzhǒnɡ)采用非线性网状结构组织块状信息的信息管理技术。各信息块按照信息的原始结构或人们的“联想”关系加以组织。超文本是若干内部互联的文本块组成，这些信息块可以是计算机的若干窗口、若干文件或更小块信息。这样的一个单元就称为一个节点。第十页，共三十六页。每个节点都有若干指向其它节点或从其它节点指向该节点的指针，这些指针就称为链。链连接着两个节点，通常是有方向的。通常，链连接的只是节点中有关联的词或词组，而不是(bùshi)整个节点。第十一页，共三十六页。9、人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。2023/1/52023/1/5Thursday,January5,202310、低头要有勇气，抬头要有低气。2023/1/52023/1/52023/1/51/5/20236:59:25PM11、人总是珍惜为得到。2023/1/52023/1/52023/1/5Jan-2305-Jan-2312、人乱于心，不宽余请。2023/1/52023/1/52023/1/5Thursday,January5,202313、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。2023/1/52023/1/52023/1/52023/1/51/5/202314、抱最大的希望，作最大的努力。05一月20232023/1/52023/1/52023/1/515、一个人炫耀什么(shénme)，说明他内心缺少什么(shénme)。。一月232023/1/52023/1/52023/1/51/5/202316、业余生活要有意义，不要越轨。2023/1/52023/1/505January202317、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2023/1/52023/1/52023/1/52023/1/5第十二页，共三十六页。节点和链组成的一个(yīɡè)信息网络任意两节点之间可以有若干条不同的路径。第十三页，共三十六页。超媒体：在本质上与超文本一样，是一种非线性的信息管理方法和技术。超文本技术的管理对象从纯文本扩展到多媒体。为强调管理对象的变化，就产生(chǎnshēng)了超媒体。超媒体系统：创作和关联超媒体的系统。第十四页，共三十六页。1.2多媒体的关键技术多媒体硬件技术多媒体个人计算机，是能够输入、输出并综合处理(chǔlǐ)文字、图形、图像、音频、视频和动画等多种媒体信息的计算机，即具有多媒体信息处理(chǔlǐ)功能的个人计算机。第十五页，共三十六页。多媒体个人(gèrén)计算机硬件系统组成

第十六页，共三十六页。多媒体数据压缩(shùjùyāsuō)和编码技术

多媒体数据经过数字化处理后数据量非常大，为了(wèile)有效地保存和传送海量数据，就需要对多媒体信息进行有效的压缩处理。多媒体数据压缩和编码技术是指对多媒体信息的原始数据进行重新编码，以除去原始数据中的冗余，以较小的数据量表示原始数据的技术。第十七页，共三十六页。数据的压缩实际上是一个编码过程(guòchéng)，即把原始的数据进行编码压缩。数据的解压缩是数据压缩的逆过程，即把压缩的编码还原为原始数据。数据压缩方法也称为编码方法。第十八页，共三十六页。数据压缩(shùjùyāsuō)的分类：无损压缩：压缩后的数据经解压缩还原(huányuán)后，得到的数据与原始数据完全相同。有损压缩：压缩后的数据经解压缩还原后，得到的数据与原始数据不完全相同。因此有损压缩是一种不可逆的编码方法。混合压缩：利用各种单一压缩的长处，以求在压缩比、压缩效率及保真度之间取得最佳折中。第十九页，共三十六页。多媒体数据(shùjù)存储和检索技术多媒体数据存储和检索技术需要(xūyào)解决两个方面的问题：存储介质当前，多媒体数据存储可采用的介质有硬盘、光盘、U盘等。管理和检索第二十页，共三十六页。多媒体数据的管理(guǎnlǐ)的几种方式：LOB整个(zhěnggè)作为一个单一实体，很难交互地存取对象的各个部分把多媒体数据(shùjù)集成到数据(shùjù)库系统、可存储多种多媒体数据(shùjù)本身未提供关于多媒体数据的基本存储和管理的新技术及方法可以很好地了解多媒体数据库及其操作和行为数据存储格式的改变将改变访问数据的应用程序、应用程序决定存取方法、无法提供高级的同步性能多个应用程序可同时请求多媒体数据不能共享数据存储位置、大量数据重复、难以更新简单、易于实现、不存在严重的传送问题大对象面向对象的方法媒体服务器本地存储缺点优点管理方式第二十一页，共三十六页。

多媒体数据检索技术是把多种信息的传播载体通过计算机进行数字化加工处理而形成的一种综合技术。目前(mùqián)常用的检索方式是基于内容特征的检索，即根据媒体和媒体对象的内容及上下文语义环境在大规模多媒体中进行检索。第二十二页，共三十六页。基于内容特征的检索的特点：相似性检索从内容中提取信息线索基于内容检索的方法：模式识别法：当用户以图示法提出查询要求时，系统用模式识别技术，把该媒体对象与多媒体数据库中存储的同类媒体对象进行逐个(zhúgè)匹配。第二十三页，共三十六页。特征描述法：当用户以查询语言方式提出查询要求时，对多媒体内容(nèiróng)的搜索转化为对特征描述数据的内容(nèiróng)搜索。特征矢量法：将图像分解成碎片对象、几何对象等的集合，并作为索引矢量建立索引，系统进行图像内容搜索。第二十四页，共三十六页。多媒体数据通信技术(jìshù)

多媒体数据通信是通过现有的各种(ɡèzhǒnɡ)通讯网来传输、转储和接收多媒体信息的通信方式，其关键技术是多媒体信息的高效传输和交互处理。第二十五页，共三十六页。多媒体通信网络的主要要求：多媒体的多样化，能同时支持音频(yīnpín)、视频和数据传输。交换节点的高吞吐量。有足够的可靠带宽。具有良好的传输性能。具备呼叫连接控制、拥塞控制、服务质量控制和网络管理功能。第二十六页，共三十六页。1.3多媒体的应用领域多媒体在教育领域中的应用:多媒体在教育领域中的应用突出表现为多媒体教室(jiàoshì)综合演示平台和相关教育软件的开发与应用。A.多媒体教室综合演示(yǎnshì)平台:

多媒体教室综合演示平台又称多媒体教学系统，核心设备是多媒体计算机。第二十七页，共三十六页。多媒体教室综合(zōnghé)演示平台:

第二十八页，共三十六页。多媒体教室综合演示平台(píngtái)可实现的功能：使用计算机进行多媒体教学，呈现教学内容。播放视频信号，播放录像带、DVD等音像内容。利用实物展台可以将书稿、图片、照片、文字资料、实物以及教师实时书写的文字投影到银幕上进行现场(xiànchǎng)实物讲解。第二十九页，共三十六页。可以连接校园网，进行网上联机教学，方便教师利用网络查询(cháxún)、播放自己需要的教学资料。通过多媒体中央控制器，完成电动屏幕、窗帘、灯光、设备电源的控制。B.多媒体教育软件:多媒体教育软件通常(tōngcháng)又被人们称为多媒体课件,简称课件。第三十页，共三十六页。课件的两个基本特点：其作用的领域应该是教学领域；其成品是软件。课件的功能：充分利用多媒体计算机的各种资源(zīyuán)实现高效、高质的教学。第三十一页，共三十六页。多媒体课件的分类(fēnlèi)（教学方式的不同）：个别指导类型训练和操作类型咨询对话(duìhuà)类型游戏类型模拟类型问题求解类型第三十二页，共三十六页。多媒体课件与传统(chuántǒng)教学方式的比较：可传递海量(hǎiliàng)的信息可传递的信息量非常(fēicháng)有限信息量生动有趣、变抽象为具体学习过程枯燥乏味调动学生积极性对学生的学习过程进行跟踪，及时反馈有一定的延迟学习评价和反馈学生可自由、重复利用资源教师不能因材施教、教育信息传播过程就不可能重现教师教学量各种形式有机结合信息形式单一信息形式多媒体课件传统教学比较方面第三十三页，共三十六页。多媒体在商业领域(lǐnɡyù)中的应用1.多媒体技术的直观性应用(yìngyòng)。2.多媒体技术的互动性应用。多媒体在大众娱乐领域(lǐnɡyù)中的应用数字化音乐欣赏、影视作品点播、电脑游戏互动等。医疗、军事、电子出版、办公自动化、航空航天、农业生产等。第三十四页，共三十六页。9、人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。2023/1/52023/1/5Thursday,January5,202310、低头要有勇气，抬头要有低气。2023/1/52023/1/52023/1/51/5/20236:59:25PM11、人总是珍惜为得到。2023/1/52023/1/52023/1/5Jan-2305-Jan-2312、人乱于心，不宽余请。2023/1/52023/1/52023/1/5Thursday,Janua