计算机导论第四章多媒体基础与应用课件

Chap4多媒体基础与应用多媒体及其特点多媒体系统多媒体技术图像处理概述图像处理软件PhotoShop概述多媒体信息数据压缩内容提要多媒体及其特点媒体MEDIA信息传播的介质又称媒介是信息表示、信息传递和信息存储的载体。传统媒体计算机领域的媒体存储信息的实体（介质）：磁带、磁盘、光盘和存储器等传递信息的载体（媒介）：字符、声音、图形和图像等“多媒体计算机技术”中的“媒体”指的是？多媒体Multimedia多媒体包含两层意思多媒体信息多媒体技术多媒体特性信息载体的交互性交互性信息载体多样化信息载体多样化信息载体多样化信息载体集成性信息载体集成性集成性AABBBCCCC信息载体集成性信息载体集成性实时性BBD多媒体信息的集成与交互特点是显而易见的

多媒体信息数据压缩数据压缩技术是多媒体技术迅速发展的关键技术之一举例：大闹天宫——无电脑制作的动画电影当时没有电脑制作，全凭手中的一支画笔。一般说，10分钟的动画要画7000到1万张原、动画，整个绘制阶段每天都在重复同样的工作，50分钟的上集和70分钟的下集，仅绘制的时间就投入了近两年。多媒体信息数据量声音静图动画声音声音数据量=采样频率×量化位数×声道数×声音持续时间/8（字节）例如：电话的采样频率为8kHz，量化位数为8位，声道数为1，电话话音每小时的数据量为：8k×8×1×3600/8=28125KB≈27.47MB静态图像静态图像的数据量=垂直方向分辨率×水平方向分辨率×颜色深度/8（字节）例如：一幅千万像素相机拍摄的照片图像，图像分辨率为3882×2592，颜色深度为24位，不做任何压缩的数据量为：3882×2592×24/8≈29479KB≈28.8MB动态视频由每秒播放静止画面的数量、一幅静止画面的数据量和播放时间决定。分辨率×颜色深度×帧频×播放时间/8（字节）我国电视菜单为PAL制式，帧频为25，每帧画面为625行，宽高比为4:3，如果不进行压缩，数字化后每秒的数据量为37.25MB，需要传输带宽为312.5Mbps，每小时的数据量约为131GB，在650MB的光盘中只能存放不到18秒的视频。

信息冗余新闻稿=360B采用语音播报1分钟=480,000B采用128*128点阵式打印=368,640B多媒体信息的数据量=信息量+冗余数据量例如：有180个汉字，分别用三种载体表示，信息量的差别明显。冗余是怎么产生的？时间或空间上的相似性重复由于实际应用中信息接收者的条件限制如：人的视觉、听觉对一部分颜色、声音无法感知，这部分不能感知的信息可以被压缩掉，不会影响接收信息的真实性。冗余种类空间冗余冗余种类时间冗余冗余种类结构冗余冗余种类知识冗余冗余种类视觉、听觉冗余冗余种类编码冗余——所采用的的压缩编码方式与压缩极限之间的差距。

数据压缩技术基础量化数据压缩技术的性能指标1.量化量化一般指模拟信号到数字信号的转化。量化过程可分为采样量化处理数据压缩技术基础

数据压缩技术基础2.数据压缩技术的性能指标信息压缩比压缩后信息的质量压缩和解压缩的速度压缩的软硬件开销

数据压缩方法无损压缩有损压缩可逆，不失真不可逆，失真

多媒体数据压缩标准静止图像压缩标准音频压缩标准运动图像压缩标准视频通信编码标准JEPG：静止图像压缩标准MPEG:运动图像压缩标准多媒体系统硬件系统软件系统

多媒体技术多媒体技术的特点集成性与控制性交互性与实时性非线性与灵活性多媒体数据压缩技术01多媒体数据库技术02信息展现与交互技术03多媒体通信技术04虚拟现实技术05

多媒体关键技术举例信息交互举例：虚拟现实VR小区互动

图像处理概述图像的分类按图像的存储方式分为：矢量图点位图

图像的分类

图像的分类按图像的色彩表现能力分为：单色图像灰度图像彩色图像单色图像只有黑白灰度图像有黑灰白彩色图像有颜色颜色与颜色空间红绿蓝三基色

颜色与颜色空间RGB色彩模型原理（显示器）6.5.2颜色与颜色空间CMYK色彩模型（打印纸张）图像的主要参数分辨率：图像的横向像素数×纵向像素数与屏幕分辨率的区别：屏幕分辨率指屏幕显示区域的大小。是显示设备的显示能力。与图像无关。图像的主要参数颜色深度每个像素用多少比特数表示图像的处理过程01020304采集表示处理显示图像数据量的计算单位：字节Byte图像数据量=图像的横向分辨率×图像的纵向分辨率×图像的颜色深度8例如：分辨率是800*600的真彩色图像，其数据量在没有压缩前=800×600×24/8=1440000Byte

主要的图像文件格式BMP：Windows标准图像格式PSD：PS专用格式JPEG：高效压缩文件格式，有损压缩。GIF：网页动态图像格式。介绍GIFMovieGea的使用。PNG：无损压缩。结合了前两者优点。不支持动画。TIFF：为跨平台文件交换而开发的格式。Aldus和微软TGA：通用图像文件格式。TrueVisionPCX：不那么流行了。复杂细节效果不好。DXF：AutoCAD矢量文件格式。WMF：Windows矢量文件格式，剪贴画就是。SVG：常用于网页。矢量。文件小。需浏览器重新解释生成。

图像处理软件PhtoShop概述选框工具选择方式：新建选区添加选区减去选区取交叉羽化参数例1选区的羽化。八仙花、企鹅和郁金香的故事。选框工具选框工具套索工具套索工具：用于形状规则图形：例现代建筑的复制。多边形套锁工具：用于不规则图形磁性套锁工具：用于与背景颜色反差较大的例2：磁性套锁工具：故宫搬至沙漠。魔棒工具与选框工具的选择方式