安徽工程大学多媒体技术第一章多媒体技术概要

多媒体技术III

第1章多媒体技术概要主讲教师:杨丹安徽工程大学计算机与信息学院Email:hotman19730916@126.comTel:136255398092023年5月23日2主要参考书（1）林福宗主编《多媒体技术基础》（第3版）北京：清华大学出版社2009年1月（2）马华东主编《多媒体技术原理及应用》（第2版）北京：清华大学出版社2008年7月（3）钟玉琢等主编《多媒体技术基础及应用》（第2版）北京：清华大学出版社2005年7月（4）Ze-NianLiMarkS.Drew著《多媒体技术教程》北京：机械工业出版社2007年1月2023年5月23日3第1章多媒体技术概要目录1.1多媒体的概念1.1.1多媒体是什么1.1.2超文本的概念1.1.3超媒体的概念1.1.4多媒体系统的结构1.2多媒体数据压缩与编码1.2.1为什么要压缩1.2.2两种类型的压缩1.2.3三种类型的编码1.2.4压缩与编码1.3多媒体与光盘1.4多媒体与网络1.4.1因特网是什么1.4.2万维网是什么1.5多媒体国际标准1.5.1国际电信联盟(ITU)标准1.5.2ISO/IEC标准1.5.3因特网技术标准1.5.4万维网协会(W3C)1.6迈向信息时代参考文献和站点2023年5月23日4

1.1多媒体的概念媒体（Medium）在计算机领域中有两种含义:

1.用以存储信息的实体，如磁带、磁盘、光盘和半导体存储器；2.信息的载体，如数字、文字、声音、图形和图像。

多媒体技术中的媒体是指后者。2023年5月23日51.1多媒体的概念多媒体(multimedia)融合两种或两种以上媒体的人-机互动的信息交流和传播媒体超文本(hypertext)包含指向其他文档或文档元素的指针的电子文档。传统文本以线性方式组织，超文本以非线性方式组织超媒体(hypermedia)由文字、声音、图形、图像或电视等媒体元素组成相互关联的超文本系统，用户可方便地浏览与主题相关的内容；提供一种符合人类思维习惯的工作和学习环境2023年5月23日61.1多媒体的概念2023年5月23日7

要把一台普通的计算机变成多媒体计算机要解决的关键技术是：视频音频信号获取技术；多媒体数据压缩编码和解码技术；视频音频数据的实时处理技术；视频音频数据的输出技术。1.1多媒体的概念

多媒体计算机的关键技术2023年5月23日8以一幅彩色静态图像(RGB)为例：BGR则一幅彩色静态图像的数据量为：51251238bit2023年5月23日9

PAL（PhaseAlternationLine）——称为逐行倒相正交平衡调幅制。是通用于中国大陆、香港、日本与西欧（除去法国）等地的彩色电视讯号格式，以交错方式扫描，每秒钟出25格画面，每格画面含625条水平扫描线。

NTSC（NationalTelevisionStandardsCommittee）——是国家电视标准委员会。它是美国一个专门制订彩色电视标准的组织，它制订的NTSC制式，每秒钟出30格画面，每格画面含525条水平扫描线。2023年5月23日10以PAL制25帧/秒为例，视频每秒钟的数据量5125123825=150Mbps2023年5月23日11过去计算机的总线为ISAISA总线的传输率为150KB/s变成bit为1508=1.2Mbps把150Mbps的视频流经过传输率为150KB/s的ISA总线送到计算机的硬盘几乎是不可能的。所以差不多要压缩100多倍。2023年5月23日12

现在VCD的标准MPEG-1的固定传输率为1.5Mbps

通过MPEG-1可以把这个视频流传输到计算机并存储。

如何压缩数据？

帧内压缩帧间压缩2023年5月23日13帧内压缩图——Bitmap——存储器——颜色相同的块——帧内压缩2023年5月23日14帧间压缩

不变化的只传送一次，传送一个运动矢量2023年5月23日151.2多媒体数据压缩与编码为什么要压缩降低多媒体数据对存储器容量的要求降低多媒体数据对传输带宽的要求两种类型的数据压缩无损压缩:经过压缩和解压缩后的数据与压缩前的原始数据完全一样的数据压缩技术。文本、代码和数字数据文件必须用无损压缩方法压缩。可把普通文件大小压缩到原来的25～50%；常用的无损压缩算法包括哈夫曼编码和LZW等算法。有损压缩：经过压缩和解压缩后的数据与压缩前的原数据不完全一样，但但不影响人对原始资料表达的信息造成误解的数据压缩技术。电视和声音文件经常包括多于呈现给观众和听众的信息，因此可用有损压缩方法去掉这些信息，使压缩后的数据减少到原来的5%20词23悉年5闲月1腿8日161.姜2多媒坏体数怕据压腾缩与埋编码三种巡寿类型辛的编日码熵编片码：不考孤虑数耀据源飘的无育损数各据压管缩技费术。宿其核母心思遮想是锁按照盛符号仓出现微的概恩率大艘小给迫符号放分配妙长度捏合适剥的代老码，膏对常映用的能符号洲给它活分配萝长度核较短(即位中数较素少)的代我码，趣对不著常用这的符皮号给肾它分扭配长院度较嘴长(即位扇数较蒜多)的代原码。骡最常杜见的旺熵编径码技烂术是挥霍夫菊曼编陵码和怖算术肿编码源编宴码：考虑推数据冒源特麻性的融数据汗压缩矛技术诞。编餐码时涝考虑壳信号防源的写特性恒和信番号的阁内容誉，因殊此也贵称“基于卡语义富的编邪码(s用em侨an耳ti刮c-菠ba猛se管d幼co竹di业ng雀)”。例括如，凳图像走编码觉考虑黑相邻弹像素掌的值鉴可能仁完全益相同枯或相嘉近，侄视像肤相邻怎帧之缝间的魔变化每不大袭，也姻可能致完全西相同年。为示获得琴比较贞大的厚压缩训比，蹲通常锡采用答有损肿数据持编码脊技术尸。混合功编码炮：组合兆源编虚码和碧熵编极码的凯数据业有损阀压缩昆技术弦。影毙视、尿图像盆和声把音媒跨体几网乎都纳采用张这种兴编码烂方式污，如JP糕EG，MP划EG振-V浴id慢eo和MP怕EG阿-A迁ud丹io。20伐23胞年5咳月1劫8日171.痕2多媒遮体数吓据压粉缩与顽编码20溉23为年5什月1样8日181.蜂3多媒仅体与挤光盘光盘耳存储怪器在透多媒辽体发疼展史洞上起或了重顶要作过用下列萄盘统村称为马光盘孔存储盾器或确光盘CD赴(c聋om江pa辽ctdi粉sc仙)DV串D(荒Di倦gi仔ta殿lVe泛rs产at暴il洞e旬Di久sc楼)HDDV柔D(言Hi炕ghDe意fi贪ni蚕ti筝on浅D店VD迎)BD择(B炮lu-r岩ay尖D问is迈c)MOdi鼻sk我(m摘ag来ne没to-o易pt横ic全al孙d除is骡k)——磁光摄盘光盘恳的存办储容章量20蛮23磁年5申月1涛8日191.钥3多媒流体与刚光盘每种扎光盘信都有委很多槐成员察，包奴括-R酿OM，-A况ud仓io，-V宁id陕eo菠,争-R(麻Re帅co丸rd铲ab劝le)，-R曾AM……不同柱的成薪员用艘于存温储不颠同的睡数据竞，见将表1-很320讲23口年5赴月1蓄8日201.赴4多媒借体与抛网络计算影机网芹络从20世纪90年代痕开始届，计坝算机植网络港对多痕媒体业的发合展起释着巨捎大的填推动郊作用刊，多要媒体伶的传墓输越蜂来越熊多地喂依靠迷网络因特古网(I蚁nt旗er巧ne袖t)通过寻网络魄设备嫩把世元界各俊国使羊用TC忘P/填IP协议稳的计幸算机培相互毁连接著在一霸起的券计算狠机网推络世界负上规棵模最斥大、叹用户维最多浮的计平算机秀网络20世纪呜全球摊发展尝最迅森速、芦影响脚最深原远和妄冲击疫最大勾的信溪息存促取和陪处理朗工具互联峰网(i沫nt晕er漂ne婶t,in绑te祥rn冤et垂wo姨rk)泛指鸭由多栏种网街络通辨过网撇络互雪连设典备互仔连而庄成的剪网络在世乘界上充，因匀特网丢只有风一个搭，而乐互联俩网却衰数不陡胜数万维乳网(W帜or棵ld膝W旅id锤e慎We屿b，WW肌W）因特守网上史的最葱典型命应用20梦23哑年5妹月1饱8日211.踢4多媒财体与友网络万维挽网的乐三项穷核心插技术统一井资源接地址(U辉RL拍)：指蒸定网连上信托息资透源地疮址的妖统一缴命名增方法通过泼它可泛指定曲访问义资源尾时所否用的陷协议(如HT免TP，FT丢P)、资弊源所党在服阔务机萍的名鼓称、立资源仁的路们径和右资源尊名称超文敢本传猛输协普议(H净TT飞P)：在市服务礼机和鄙客户锋机之献间传属送超锐文本耕文档垂的通闯信协颜议用于卸建立惜与We软b服务冬器的脑连接殿和给帐客户限浏览获器传谨送HT伸ML网页超链染接(Hy钱pe眯rL可in镰k)：用繁于在两资源末之间勤建立议定向宗逻辑勿链接侍，实盐际上宝是一砌个单狂元指侧向另第一个僵单元品的指喘针例如戒，文尝档中邀的某套个元撒素(单词湖、短股语、产符号烛或图母像)指向贵同一秆个文轿档或核不同麦文档萌中的危另一菠元素之、同核一个We傅b站点挥或不末同We艳b站点休上的阳另一洒个文狗档、信程序淹或其名他对娃象的计指针20绝23吴年5谢月1榜8日221.鬼5多媒霞体国乘际标纺准标准由公疯认的堆非商性业化即组织柿推荐练、政胸府组框织推扁荐或租既成笛事实应的硬腐件或妇软件策技术融准则由专甘家组误或委焦员会普对现斩有方材法、时步骤秆和技取术经图过反梯复深慨入细减致研容究后弟编写罪的详紧细说弦明四种丝式国际妄标准无：IT澡U标准IS屡O/盈IE酬C标准因特笛网技滋术标扣准万维巩网协幻玉会(W蒜3C医)标准20驻23寇年5松月1所8日231.宏5多媒丧体国鸦际标示准VC蹈EG开发匙的标涨准国际些电信嘱联盟(I愚TU亡)标准20症23皇年5莫月1愁8日241.但5多媒拘体国费际标王准IS悠O/演IE息C标准国际想标准炮化组音织(I谜SO甚)19鸦46年成辛立的主自愿堪参加誉和无安条件该约束阔的国惩际组槽织,总部宝设在梢瑞士见日内笋瓦，误其成承员目述前有13名0个国胁家的脱国家皮标准杨化组拥织负责桑制定挖包括井计算淡机、句通信泼等众具多领必域的询国际拿标准荷，以疏便于羞国际诞间信建息、内科学缺、技突术、革经济佛等活缎动领单域的桌相互侵交流垦合作突出喷成就:定义颂了被姜广泛途接受识的计末算机蹲网络停互联能的IS棋O/抖OS障I模型注意窗：IS己O索(I睬nt饿er海na缝ti集on谣al陈O悠rg影an集iz吹at锤io薯n办fo妇r壁St君an予da超rd膨iz求at接io派n)不是牛该组旺织英池文全包称的著缩写麦，而程是取执自希前腊词is盟os，表剖示“平等”的意鲁思20蹲23紫年5滴月1飘8日251.螺5多媒策体国抛际标尚准国际设电工阅技术拐委员衰会(I扎EC托)IE宇C何(I案nt念er烘na援ti沙on坝alEl谨ec阵tr仪ot雁ec日hn锐ic锦alCo角mm厉is网si认on骨)是成闲立于19员06年的姓国际蛮性电程工标银准化雹机构缎，现姥有60多个慌国家都参加零，负责临有关闭电气炼工程弊和电遵子工鱼程领麻域中仰的国遮际标煎准化劝工作赌。目掩前已待扩展胜到包套括电赚子、手电力抬、电盟磁、诊微电糖子、猎通信毒、机滚器人蓄、多蠢媒体笋、能贵源、哗仪器耕仪表者等领俩域的上技术沾规范如以及绘相关获的通艇用规用范，穴如术治语和竭符号锻、度私量方绍法和书性能虚、设弹计和毫开发幻玉、安惭全与场环境旁等。随我国卸已于19蜜57年参给加该绞委员植会。IE辅C于19椒93年将鼠多媒迈体作腐为未日来标呢准化们工作笛的最罪重要奏范围邮之一弄，并痰成立炒了多登媒体滥研究茄委员助会(M像ul涨ti顾me袜di纹a黑Re狠se进ar遣ch锦C矛om痛mi馆tt访ee滤)，把放多媒尼体标掌准化菠模型颜系统(M令ul趋ti罢me忍di须aSt费an尊de封rd贿iz侵at乘io皱nMo束de杠l稿Sy萝st雁em减s)、多差媒体照用户计接口(M丑ul饰ti全me芽di异a虽Us规er浴I栗nt此er烤fa睬ce衫)和多凡媒体商中的息颜色芽管理(C暗ol才or病M圆an听ag艇em障en汉t梳in骑M抄ul康ti腿me处di六a)等内肌容纳池入IE泳C的研超究范妇围IE愉C的工堤作促子进了IE今C、IS屋O和IT屠U三大啦国际威标准躲化组开织联天合开告发多衡媒体她标准掏的进循程20卷23捞年5扯月1片8日261.捷5多媒异体国灶际标告准IS存O/磁IE消C麦JT第C沫1IS薪O/橡IE辈C占Jo同in眼t愚Te绣ch议ni态ca黄l候Co旱mm中it志te穿e归1的缩戚写IS付O和IE刮C在19杏87年联帮合成旗立的唯技术拐委员鼻会。哄由于JT终C宜1的研强究范伶围是夸信息竞技术舰领域昨的标育准化园，因迹此常亩把IS困O/剑IE茧C处JT覆C殃1称为“IS戚O/努IE就C联合类信息鹅技术楚委员欢会”IS格O/乐IE睡C忙JT顷C乐1下设龄许多膜技术嗽分会猾，分苗别负削责制米定各舍自专演业范辣围的活标准丑。现霉有18个分短会(s伤ub惹co节mm啄it鸽te将e,帅S雨C)例如适，SC紧2麦9班-贤Co铸di充ng哪o窝f罪Au识di天o,葛P铲ic贩tu语re班,也an肥d程Mu帜lt禁im念ed头ia法a紧nd歌H熊yp杨er见me冒di抽a忙In终fo院rm芦at六io疾n(声音阳、图骂像和袄多媒沃体与巩超媒毁体信掀息的区编码)IS煌O/版IE千C缸JT柔C河1成立腰以来壁制定姜了许认多非雪常著野名的打标准援，如MP朴EG摄-1，-2，-4，对步推动独信息品技术晌的发咸展和绸应用西做出军了卓适越贡进献20终23凳年5嘴月1族8日271.蜘5多媒返体国办际标位准因特掠网标刻准化爸组织因特蛇网标腰准由19心92年成奖立的借因特但网协因会或写称互坑联网撞协会(I颂nt汁er幅ne短t旧So踢ci漆et肾y，IS要OC帮)协调货的四圈个组锄织负闭责因特鞠网工邻程特泳别工教作组(I杏nt胁er福ne谎t还En狗gi声ne谜er抚in矮g倦Ta庆sk茫F全or含ce疤,悼IE云TF防)：成贫立于19液86年，铅从事席研究疲与因卷特网戒有关粱的技亮术问坊题并反给因碍特网杂体系峡结构群研究阴部(I亦AB银)提出淹解决凉方案因特包网体木系结图构研颜究部(I峡nt思er表ne涂t咱Ar奋ch姥it浸ec斑tu懂re托B罗oa暖rd，IA现B)：由计一组旷定期罢举行富会议姑讨论逝因特哪网有政关事藏宜的杆研究呆人员暮组成雾的团污体，吊他们昼对各取类问构题做酬出决烂定和莫安排聚，制览定因商特网霞的发努展规养划。来成立河于19桂83年，乌原名女为In尸te欠rn歼et术A呆ct活iv俭it狮ie箩s类Bo处ar回d因特狮网工寒程指厉导组(I缓nt右er话ne络t识En菌gi钩ne场er咐in疾g社St摄ee斧ri漠ng扩G有ro掩up，IE坝SG穗)：由困各地相区的仓主管(A淹re爪a逝Di散re泽ct员or项)和因作特网术工程榴特别灾工作屯组(I欧ET朵F)的主叶席组宝成，畜实际妄是IE惕TF的执召行委味员会良，与把因特魂网体瞧系结竟构研抄究部(I费AB话)一起洁评审IE建TF提出衔的标障准因特属网研恶究特职别工点作组(I科nt只er膊ne捆t岸Re酿se机ar吓ch船T痕as法k律Fo锡rc寨e，IR冤TF半)：从炎理论斩上考贱虑长鲜期的略因特何网问狗题的盛志愿孝组织旷，并宋将其蛇建议匹提交伤给因抚特网名体系础结构掏研究程部(I践AB牲)20束23挪年5集月1芦8日281.堤5多媒要体国枪际标气准因特膀网标尘准的筋制定瓣过程因特班网技富术标奇准主要盘由IE朵TF承担葱，因拔此也圈称IE框TF标准诊。从19份69年开狮始，妨开发拖一个帝因特降网标竞准时炭通常棵先公祥布提鼻案，慈并命舟名为“RF右C甩(R脱eq绪ue仍st独f姐or狠C肥om漫me袄nt笨s)”文件到20弱08年1月23日，顾公布绘的因炒特网论标准制共有67个，狮公布纺的RF竖C文件锄共有52秀35个20篇23健年5丑月1丙8日291.非5多媒讯体国轰际标抢准万维烟网协瘦会(W衬3C超)Wo孤rl辣d示Wi嘱de典W叠eb活C筐on透so核rt织iu灿m的缩时写19陕94年10月在扫美国自麻省维理工川学院辨计算章机科侦学实娱验室曾成立之的开冻发万婚维网罗技术索的国近际性下组织致力胞于分袄析万估维网内的研获究状温况，旷促进剃行业访标准(如HT营ML，XM竟L等语艇言标槐准)的制首定，掩鼓励鹊开发祖可协例同工材作的战产品(如We允b浏览夜器)目前李由发筝明万李维网剃的Ti增m但Be园rn买er华s-纳Le泄e领导辆，美仁国的兵麻省申理工兵学院捧计算厚机科辛学与血人工事智能伴实验愚室(M锄IT届C磨SA催IL霜)、法法国的耳欧洲跃信息推与数芝学研界究论夺坛(E明RC榨IM判)和日搞本的游应庆崖大学瘦共同伤管理19糟94年以毕来，参开发哄了90多种巾适合蜓当今推和将乒来万蜡维网醒模式满的设杜计规太范，鸦称为“W3览C推荐税标准(W岔3C牧R输ec安om伏me拒nd拢at香io刃ns势)”20胡23猛年5巧月1篮8日301.猪5多媒冲体国渣际标盈准构建娃万维计网的粱基本帝规范20禁23翠年5凡月1泊8日311.绣6迈向馋信息忽时代信息丽技术蹦工业寇的发近展可奴分成4个时业代19些64～19甚81年以要大、妥中型峰机为右中心(S愈ys堪te苦ms奴-c辉en锐tr奥ic毁)19告81～19惩94年以忧个人贯计算栏机为躬中心(P桐C-升ce恨nt惑ri铃c)19编94～20舰05年以精互联单网络义为中繁心(Ne育tw渠or胁k-跑ce僻nt柱ri铃c)20高05～20舍15年以差内容煮为中厦心(C巾on吓te号nt–ce艘nt防ri汤c)——引自“计算批机世教界(C授om乡丰pu软te弃rw至or牧ld仇)”专栏抹作家Da锋vi足d妙C.Mo高sc宜he兄ll池a在19疤97年出桥版的摆书《W假av舟es贺o协f根Po粥we砖r:封D迅yn橡am盘ic冤s肺of追G做lo章ba望l傍Te凭ch峡no悉lo垒gy僵L休ea舰de率rs曲hi氏p迎19她64泊-2获01叫0》以内价容为娱中心砍的时醋代从20世纪90年代拼开始煮，随鸡着互碧联网侵络的鱼普及型，信届息技萍术已胞逐步许渗透查到人征类活粪动的都各个采方面与电洗视网物络系跑统类该似，蠢当技玩术嵌兄入到后系统鸽变成副不可含见之蚁后，常人们杠的注娃意力斩将会质从网都络软辛硬件洁本身俱的研泪究和弱开发企逐步巨转向叙到软公硬件养的使也用和痰服务剥，以肌网络深为中茎心的赠时代叛将逐舱步过独渡到杰以内嫁容为揉中心涉的时完代；抵我们左感受排到这员个时主代已窑经来抚到20赖23个年5奋月1派8日321.爬6迈向室信息桨时代迈向缸信息千时代信息益时代勤需要抢信