多媒体技术的发展历程与发展前景

中国计算机学会

“21世纪大学本科计算机专业系列教材”

《多媒体技术原理及应用》马华东北京邮电大学计算机学院mhd@课程简介类型：专业课课时：40学时教材：马华东编著，《多媒体技术原理及应用》，清华大学出版社，2002.8

内容与课时安排

概论（2学时）多媒体数据压缩技术（6学时）多媒体计算机系统构成（6学时）多媒体数据制作（2学时）多媒体节目开发工具（2学时）多媒体数据库与基于内容的检索（3学时）超文本和Web系统（3学时）多媒体系统的数据模型（3学时）多媒体通信（3学时）基于Internet的多媒体技术（2学时）典型的多媒体应用系统（2学时）多媒体新技术展望（2学时）复习和考试（4学时）第1章概论

主要内容：多媒体技术的概念多媒体技术的发展历程多媒体技术的研究内容多媒体技术的应用及发展前景1.1多媒体技术的概念

1.1.1媒体什么是媒体?

媒体是信息表示和传输的载体。CCITT(目前已被ITU取代)对媒体分类：

感觉媒体

表示媒体

表现媒体存储媒体

传输媒体

多媒体技术的定义：

多媒体技术(multimediacomputing)就是计算机交互式综合处理多种媒体信息──文本、图形、图像和声音，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性。简言之，多媒体技术就是计算机综合处理声、文、图信息，具有集成性、实时性和交互性。1.1.2多媒体技术的特点

集成性

一方面是媒体信息的集成，另一方面是显示或表现媒体设备的集成.实时性声音、视频图像、动画等媒体是强实时的，多媒体系统提供了对这些时基媒体实时处理的能力。

交互性多媒体计算机与其他家用声像电器有所差别的关键特征，普通家用声像电器无交互性，即用户只能被动收看，而不能介入到媒体的加工和处理之中。多媒体技术是综合的高新技术，它是多个相关学科综合发展的产物。微电子技术；计算机技术；通信技术；其他技术。惟一图像

从应用角度来看，人们对多媒体系统的认识一是来自电视，一是来自计算机。使电视用户有一定的控制权限和使计算机画面更加赏心悦目成了我们改进的目标，这正是电视和计算机结合原因所在。将计算机软硬件技术、数字化声像技术和高速通信网技术集成为一个整体，把多种媒体信息的获取、加工、处理、传输、存储、表现于一体。

1.1.3多多媒体技技术的研研究意义义多媒体技技术不仅仅是时代代的产物物，也是是人类历历史发展展的必然然。从人类历历史的发发展来看看，人与人之之间的交交流手段段是推动动社会发发展的一一个重要要因素从计算机机发展的的角度来来看，用用户和计计算机的的交互技技术一直直是推动动计算机机技术发发展的重重要动因因。多媒体技技术将文文字、声声音、图图形、图图像集成成为一体体，获取取、存储储、加工工、处理理、传输输一体化化，使使人机交交互达到到了最佳佳的效果果多媒体技技术的引引入提高高了工作作效率1.2多媒体技技术的发发展历程程启蒙发展展阶段标准化阶阶段普及应用用1.2.1启启蒙发展展阶段多媒体计计算机技技术最早早起源于于20世世纪80年代中中期。1984年，Apple公司在研研制Macintosh计算机时时，为了了改善人人机交互互界面，，创造造性地使使用了位位映射(bitmap)、窗口(window)、图符(icon)等技术，，所带带来的图图形用户户界面(GUI)，同时鼠标标作为交交互设备备配合GUI使用，大大大方方便了用用户的操操作。1985年，Microsoft公司推出出了Windows，它是一个个多任务务的图形形操作环环境。1985年，美美国Commodore公司首先先推出世世界上第第一台多多媒体计计算机Amiga系统。其其CPU采用MotorolaM68000，，3个专用用芯片：：图形形处理芯芯片Agnus8370，音响处理理芯片Paula8364，，视频处理理芯片Denise8362。Amiga机具有自自己专用用的操作作系统，，能够够处理多多任务，，并具具有下拉拉菜单、、多窗口口、图符符等功能能。1986年，荷荷兰Philips公司和日日本Sony公司联合合出CD-I，同时公公布了该该系统所所采用的的CD-ROM光盘的数数据格式式，这项项技术对对大容量量存储设设备光盘盘发展起起着巨大大的影响响，并经经ISO认可成为为国际标标准。大容量光光盘出现现为存储储表示声声音、文文字、图图形、视视频等高高质量的的数字化化媒体提提供了有有效的手手段。关于交互互式视频频技术的的研究1983年开始始，美国国无线电电公司RCA研究中心心就着手手研制交交互式数数字视频频系统，，后来RCA把推出的的交互式式数字视视频系统统DVI卖给了GE公司。1987年，Intel公司又从从GE买到这项项技术，，于1989年年初把DVI技术开发发成为一一种可普普及商品品。随后后又和IBM公司合作作，在Comdex/Fall’89展示会上上推出ActionMedia750多媒体开开发平台台。1991年，Intel和IBM合作又推推出了改改进型的的ActionMediaⅡⅡ，ActionMediaⅡⅡ在扩展性性，可移移植性，，视频处处理能力力等方面面均大大大改善。。1.2.2标标准化阶阶段1990年10月，在在微软软公司召召开多媒媒体开发发工作者者会议上上提出MPC1.0标准。1993年由IBM，，Intel等数十家家软硬件件公司组组成的多多媒体个个人计算算机市场场协会(MPMC)发布了多多媒体个个人机的的性能标标准MPC2.0。。1995年6月月，MPMC又宣布了了新的多多媒体个个人机技技术规范范MPC3.0。。1996年以后后，新新的个人人机均支支持基本本多媒体体功能。。数字化图图像压缩缩国际标标准JPEG标准MPEG标准ITUH.26X标准JPEG标准它是ITU和ISO两家联合合成立专专家JPEG(JointPhotographicExpertsGroup)建立的适适用彩色色和单色色、多灰灰度连续续色调、、静态图图像压缩缩国际标标准。该该标准在在1991年通通过为ISO/IEC10918标准，全称为““多灰度度静态图图像的数数字压缩缩编码””标准。。MPEG标准为了制定定有关运运动图像像压缩标标准，ISO建立一个个专家组组MPEG(MovingPictureExpertsGroup)，它从1990年年开始工工作。MPEG提交的MPEG-1标准用于于1.5Mbps速率运动动图像，，作为ISO/IEC11172号标准，，于1992年年通过。。平均压压缩比为为50:1。MPEG-2(大于1.5Mbps)。MPEG-4(甚低速率率)。MPEG-7(多媒体检检索)。。MPEG-21(多媒体应应用框架架)。ITUH.26X标准H.261方案标题题是“64kbps视声服务务用视象象编码方方式”(P×64kbps)。该方案案确定于于1988年，，是一面面向可视视电话和和电视会会议的视视频压缩缩算法的的国际标标准，其其中P是可变参参数。P=1或2时，，只支持持QCIF分辨率(176×144)格格式每秒秒帧数较较低的可可视电话话；当P≥6时，则支支持CIF分辨率(352×288)格格式每秒秒帧数较较高的活活动图像像的电视视会议。。H.262/263标准。数字化音音频压缩标准准MPEG-1,2,4音频标准准16kbpsITU标准化方方案G.728准备用在在64kbps的ISDN线路的可可视电话话，带带宽分配配为语音音16kbps，图像48kbps。32kbpsITU标准化方方案G.721标准。目的是最最终取代代现有PCM电路传送送方式，，最初初是面向向卫星通通信，长长距离通通信以及及信道价价格很高高线路的的语音传传输。目目前应用用领域还还包括电电视会议议的语音音编码，，为提高高线路利利用率的的多媒体体多路复复用装置置，数数字录音音电话及及高质量量语音合合成器等等。64kbpsITU标准化方方案G.722该标准是是面向7kHz带宽以语语音和音音乐为对对象的标标准化音音响编码码方案，，应用领领域是面面向高质质量语音音通信会会议的。。它具有有3种工工作模式式即64kbps，56kbps和48kbps。CD-ROMCD-DACD-IVCDDVD光盘标准准1.3多媒体技技术的研研究内容容多媒体数数据压缩缩/解压压算法的的研究多媒体数数据存储储技术多媒体计计算机硬硬件平台台多媒体计计算机软软件平台台多媒体开开发和创创作工具具多媒体数数据库与与基于内内容的检检索技术术超文本和和Web技术多媒体系系统数据据模型多媒体通通信与典典型多媒媒体应用用系统基于Internet网的多媒媒体技术1.4多多媒体体技术的应应用及前前景1.4.1多多媒体技技术的典典型应用用教育和培培训咨询和演演示娱乐和游游戏管理信息息系统视频会议议系统计算机支支持协同同工作视频服务系统统IP电话1.4.2多多媒体技术术的发展前景景家庭教育和个个人娱乐是国国际多媒体市市场的主流。。销售、演示和和MIS是多媒体技术术应用的重要要方面。基于Internet网的多媒体系系统是多媒体体技术今后发发展方向。本章简要介绍绍多媒体技术基本概念念；回顾了多媒体体技术发展历历程，侧重介绍发展展过程中的重重要事件和重重要标准；简述了多媒体体技术所研究究内容；最后介绍了多多媒体技术的的典型应用和发展前前景。本章小结9、静夜四四无邻，，荒居旧旧业贫。。。1月-231月-23Thursday,January5,202310、雨中中黄叶叶树，，灯下下白头头人。。。20:38:3920:38:3920:381/5/20238:38:39PM11、以以我我独独沈沈久久，，愧愧君君相相见见频频。。。。1月月-2320:38:3920:38Jan-2305-Jan-2312、故人人江海海别，，几度度隔山山川。。。20:38:3920:38:3920:38Thursday,January5,202313、乍见翻翻疑梦，，相悲各各问年。。。1月-231月-2320:38:3920:38:39January5,202314、他他乡乡生生白白发发，，旧旧国国见见青青山山。。。。05一一月月20238:38:39下下午午20:38:391月月-2315、比不了了得就不不比，得得不到的的就不要要。。。一月238:38下午午1月-2320:38January5,202316、行动出成果果，工作出财财富。。2023/1/520:38:3920:38:3905January202317、做做前前，，能能够够环环视视四四周周；；做做时时，，你你只只能能或或者者最最好好沿沿着着以以脚脚为为起起点点的的射射线线向向前前。。。。8:38:39下下午午8:38下下午午20:38:391月月-239、没有有失败败，只只有暂暂时停停止成成功！！。1月-231月-23Thursday,January5,202310、很多事情情努力了未未必有结果果，但是不不努力却什什么改变也也没有。。。20:38:3920:38:3920:381/5/20238:38:39PM11、成功功就是是日复复一日日那一一点点点小小小努力力的积积累。。。1月-2320:38:3920:38Jan-2305-Jan-2312、世间成成事，不不求其绝绝对圆满满，留一一份不足足，可得得无限完完美。。。20:38:3920:38:3920:38Thursday,January5,202313、不不知知香香积积寺寺，，数数里里入入云云峰峰。。。。1月月-231月月-2320:38:3920:38:39January5,202314、意志志坚强强的人人能把把世界界放在在手中中像泥泥块一一样任任意揉揉捏。。05一一月月20238:38:40下下午20:38:401月-2315、楚塞三三湘接，，荆门九九派通。。。。一月238:38下午午1月-2320:38January5,202316、少年年十五五二十十时，，步行行夺得得胡马马骑。。。2023/1/520:38:4020:38:4005January202317、空山新新雨后，，天气晚晚来秋。。。8:38:40下午午8:38下午午20:38:401月-239、杨柳散和和风，青山山澹吾虑。。。1月-231月-23Thursday,January5,202310、阅阅读读一一切切好好书书如如同同和和过过去去最最杰杰出出的的人人谈谈话话。。20:38:4020:38:4020:381/5/20238:38:40PM11、越是没有有本领的就就越加自命命不凡。1月-2320:38:4020:38Jan-2305-Jan-2312、越是无无能的人人，越喜喜欢挑