多媒体技术与应用教程1

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赵燕

㈢第一章少第二章第三章

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第四章）第五章第六章

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音素加工

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㈢第章1=第八章

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；力第九章第十章

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多媒体与多媒体技术

1,多媒体

多媒体译自英文“Multimedia”,它是由Multiple和Media构成的复

合词。Muitiple的中文含义是“多样的"，Media是Medium的复数形式，

其中文含义是“媒体”.

2.多媒体技术

多媒体技术是指把文字、音频、图形、图像、动画和视频等多媒体

信息通过计算机进行数字化采集、压缩/解压缩、编辑、存储等加工处

理，再以单独或合成形式表现出来的一体化技术。

■1-1-1多媒体与多媒体技术

1.数字化4.集成性

2.多样性5.实时性

3.交互性

|1-2多糅体小人奸算机/就

多媒体与多媒体技术

1.硬件系统

硬件系统是指构成计算机系统各种实体的总称，它是一些实实在

在、看得见模得着的机器部件。

2.软件系统

软件系统是指在计算机硬件基础是运行的程序及相关的资料。程

序是由一系列指令组成的，每条指令一般都能激以机器进行相应的操作

■1・2・2MPC标准

多媒体计算机系统是一个复杂的、硬件和软件的机结合的综合系

统，为了使不同厂家生产的产品能方便地组成多媒体个人计算机系统,

就要解决产品标准化和兼容性的问题。

MPC平台标准的特点是兼容性、个性化或家庭化，MPC的任务是让

每个PC机用户在软件和硬件上的投入和积累得到肯定、连续的支持。

1-3多蹂体的关桂技木和成用

1・3・1多媒体技术概述

1.多媒体数据压缩技术

数据压缩技术(包括算法及实现视频及音频压缩、国际标准化、专用

芯片等)的发展，使得实时传输大容量的图像数据成为可能。

2.多媒体网络技术

因特网(Internet)是一个通过网络设备把世界各国的计算机相互连

接在一起的计算机网络，人们看成是信息高速公路的起点。

3.多媒体存储技术

它包括了多媒体数据库技术和海量数据存储技术。

4.多媒体计算机专用芯片技术

大规模集成电路的发展，使得多媒体计算机的运算速度和内存容量

大幅度地提高，

5.多媒体输入/输出技术

6.多媒体系统软件技术

1-3多蹂体的关桂技木和成用

■1・3・2多媒体数据压缩技术

1.多媒体数据压缩技术概述

虽然声音和图象信息数字化后都需要进行压缩处理，但其中矛盾最

为突出和困难的是图像信息的压缩，特别是视频图像信息的压缩。

2.JPEG和MPEG压缩方式

目前最流行的关于压缩编码的国际标准有：彩色静止图像的压缩方

式JPEG;彩色运动图像的压缩方式MPEG;电视电话/会议电视编码方式

Ho261。

・1・3・3多媒体计算机显示技术

1.显示器的组成

显示器(Monitor)又称监视器或CRT。它是计算机必不可少的外部

设备之一，用于显示输出各种数据。

2.显示器的分类

显示器的类型有很多，而且也有多种分类方法。显示器分辨

率的另个重要参数是“点间距”(DotPitch)o

>-1---3-多-蹂-体-的-关-桂-技-木-和-成-用-

■1・3・4多媒体技术的应用

1.娱乐

它可能是多媒体技术应用最多的一个领域，目前一般的游戏都用到了

动画、实时三维图形、视频播放、预录声音或生成声音等多媒体技术

2.教育

在现代教育方面，越来越多地将多媒体技术应用到教育教学软件中，

这些软件使用大量的图行、图像、视频和音频，并具有很好的交互性。

3.视频制作

4.信息咨询

5.虚拟现实技术

它可以用来模拟复杂动作和仿真，利用计算机和其它相关设备将人们

带入一个美妙的虚拟世界。

6.远程传输

多媒体技术在Inteimet上的应用，是其最成功的表现之一。

1-45磔体裁木的或展

金——

।1UT年,美国SRI公司发明了鼠标(Mouse),使计算机的输入操作方式产生了变革，为20世纪70年代的图形用户界面(GUI)等图形处理软

件的诞生与应用，起了支撑的作用。

1971年，Intel公司推出世界上第一个微处理器Intel4004,这是计算机发展史上的一座里程碑。随着大规模、超大规模集成电路(LSI、

VLSI)的出现，计算机的文字处理、图形处理功能走向实用，声像处理功能取得突破，多媒体计算机已然是呼之欲出了。

1982年，Philips和Sony公司联合推出数字激光唱盘CD-DA,CD-DA在当时只能记录数字化的音频信息，但是它必定也能记录计算机的数据

信息。

1984年APPLE公司的Macintosh个人计算机，首先弓|入了位图(Biimap)的概念来描述和处理图形和图像，并使用窗口(Window)和图标(Icon)

构筑图形用户界面(GUI).

1984年Apple公司的Macintosh被誉为世界上最早的多媒体计算机(MPC)。它的组成部分包括主机、多媒体插板、CD-ROM驱动器，以及图像

榆入输出设备等。Macintosh的主要贡献有：率先采用位映射和图符技术来处理图形；运用超级卡(Hypercard),使高保真音

响和动态图像处理功能融入计算机；运用了窗口、菜单、面向对象和超文本技术等.

1985年，美国Commodore公司推出多媒体计算机系统Amiga,后来形成系列产品。到目前为止，该公司已经推出Amiga500,1000,2000,

2500以及3000等型号的产品.这套系统以其功能完备的视听处理能力、大量丰富的使用工具和性能优良的硬件，使世界看到了多媒体技术的美

好未来。

1985年，Philips和Sony公司又联合推出可读光盘系统(CD-ROM),它就是专为计算机使用的新一一代存储系统。CD-ROM盘片的直径为12cm,

容量650MB,可记存3亿个汉字，相当于15万张A4纸的存储量。

1986年，Philips和Sony再次联合推出可读光盘交互系统(CD-1),同时公布了一种新的CD-ROM存储格式，后来国际标准化组织(ISO)采纳该

格式作为CD-ROMGreenBook标准。CD-I系统把高质量的声音、文字、计算机程序、图形、动画以及静止图像等都以数字的形式存放在容量为

650MB的5英寸只读光盘中。用户町通过CD-ROM驱动器来播放光盘中的内容.

1989年，新加坡CreativeLabs公司在世界上率先推出支持数字化录音、放音功能的PC机音效卡，号称“声霸卡”。1991年推出2.0版，

以后又推出SoundBIasterPro版和SoundBlaster16Asp版等。此外，新加坡CrealiveLabs公司还推出了视频卡。在PC机上加接视频卡就可以存

储、定格、处理和播放影视节目，在图像…卜叠加图形或文字，调节色度、亮度和对比度，可以使之与录像机、摄像机、有线电视、数字像机、

激光视盘等设备相连。还可以将图像画面存储到硬盘中。目前市场上还有多种视频输出卡，常见的有TV-Coder卡、ProVGA/TV卡、

VideoPowerTO00卡等。

1990年，由Microsoft公司和多家厂商成立了多媒体计算机市场协会，制定了著名的MPC标准.1991年，多媒体计算机市场协会又制定了多

媒体PC机的基本标准MPCT。

1992年，“运动图像专家小组"正式公布MPEG—1标准。

1993年，多媒体计算机市场协会又推出了MPC第一二个标准。

2-1文本信息处理技术

2-1-1文本的基本知识

1.多媒体数据压缩技术概述

(1)字符编码、形式简单。⑵输入方便、处理容易。

(3)文件很小、存取快速。(4)多种样式、表达准确。

2.文本的获取方法

⑴键盘输入法⑵手写输入法

(3)语音输入方法(4)扫描仪输入法

|MraScan

2-1-2扫描仪的主要性能指标与使用方法文件设置帮助

步|平榭笈报3

1.扫描仪的主要性能指标岩|岩色(RGB)2

园I高速度3

(1)分辨率。(2)灰度等级。

陵阳3

(3)色彩数量。(4)扫描速度。圄poo%2

口3

(5)扫描幅度言I不去除底3

X:0.333

z/|1目日动翻3Y:10.533

2.扫描仪的使用方法R:12/12

G:14/H

8:25/25

W:5.600

H:5.333

5:7,87SKB

燃⑻|扫描⑸|退出⑹A:0.000

|，「

2-2数字音频信息处理技术

2-2-1数字音频的基础知识

1.模拟音频和数字音频

（1）模拟音频。（2）数字音频。

2.数字音频的要素

⑴采样频率।

⑵量化位数

（3）声道数

2-2-2数字音频文件的种类

1.WAV波行数字音频文件

它是Windows中使用的标准数字音频文件，其扩展名为Wav”。

2.MIDI数字音频文件

MIDI是MusicalInstrumentDigitalInterface（乐器数字化接口）

的缩写。

3.MP3数字音频文件

MP3是MPEGLayer3的简称，它是经过高压缩比（可达12：1）压缩后

的数字音频文件。

2-2数字音频信息处理技术

2-2-3音频卡

1.音频卡（声卡）的功能和分类

（1）录制声音。（2）播放声音文件。（3）播放CD光盘

（4）编辑与合成处理。（5）控制MIDI电子乐器。（6）语音识另L

2.音频卡与外部设备的连接

m捕获幻一区］,

2-2-4WAV声音素材的录制和编辑选项®招助®

视骑音量麦克贝音量线路输入CD音频

1.使用Windows/录音机录制声音平费：平衡平衡平满

心:SWJ3gJ出

音量音量音量音量

2.音量的调整与选择录音和播音设备।1;中也1

选择声音的属性□融⑹回的0口3⑤口防⑸

3.CreativeSoundBlasterPCI

4.录制声音时的注意事项6.删除部分声音

5.插入声音文件与混入声音文件7.声音的特效处理方法

2-3图形与图像信息处理技术

2-3-1文本的基本知识

1.彩色的三要素

2.三基色和混色।----

2・3・2数字图像的分类

1.点阵图

2.失量图

2-3-3图像的主要参数

1.分辨率2.颜色深度3.颜色模式

□2-3-4图形图像的文件格式

对于图形图像，由于记录的内容不同和压缩的方式不同，其文件格式

同。不同的文件格式具有不同的文件扩展名。每种格式的图形图像文件

都有不同的特点、产生的背景和应用范围。

2-3-4图形图像的获取方法和图形图像制作工具

1.图形图像素材的获取方法

2.图形图像制作工具

2-4动画与视频信息处理技术

2-4-1动画现视频的产生和电视制作/

1.动画与视频的产生/\/

人们认识到，只要将若干幅稍令虫&的旬人玲前页序电I多速癖攵，而

且每两幅图像出现的时间小于人眼即⑷脊愣台间(每秒种出逢外图像)，

人眼应会产生连续动作的感觉型雪像),即实现动画和视撅轰莉二7

2.电视制作工"^一

电视制式就是一种电视的派超标准。不同的电视制式，对电初言号的

编码、解码、扫描频率和分辨率均不相同。

2-4-2动画的分类和至屏幕与全运动视频\

1.动画的分类、、

按照计算机处理动画的方书知分，可分为造型(Caytp^^dAnimation)

和帧动画(FrameAnimation)函科。ZK/

2.全屏幕视频和全运动视嬴―/\/

2-4-3数字视频的获取和视1次午的分类

1.数字视频的获取

2.视频卡的分类

2-4动画与视频信息处理技术

2-4-4动画制作工具和视频处理软件

常见的动画制作工具有：

•Flash：它是美国Macromedia公司的产品，它不但可以制作.swf格式的动画，还可以制作.swf格式的图形。这种格式的文件很小，

适于制作网页。它是二维动画制作工具。

•AnimatorStudio:它是美国Autosesk公司的产品，一种集图像处理、二维动画制作、音乐编辑与合成、脚本编辑和动画播放于一体

的二维动画制作工具。

•UieadGIFAnimator:它是美国Ulead公司的产品，它可以快速将…一幅幅图像进行编排和特效处理，生成GIF和AVI格式的动画。

•UleadCOOL3D;它是美国Ulead公司的产品，可以较容易地制作三维文字和图形动画。因界面简洁、操作容易，已越来越受到广大用

户的喜爱。

•POSER：它是美国MetaCreations公司的产品，它可以较容易地制作人体三维动画。它因界面简洁、操作容易，逐渐被许多电脑爱好

者接受。

•3DSMAX：它是美国Autodesk公司的产品，它是三维绘图和动画制作工具中的佼佼者，被广泛应用于广告、装潢装饰、动画制作、建

筑设计、多媒体设计、工业设计

等立体设计领域，是目前国内外市场上使用最广泛、功能最完善的三维图形设计工具之一。

•MAYA：它是AliaslWavefront公司开发的多平台并具有非线性动画编辑功能的影视动画制作工具，是一个专业级的三维图像和动画制

作工具。它是在造型方面蕴含着巨大创造力的软件。它提供了工业领先的多边形建模工具和强大的细分表面建模功能。

常见的视频处理软件有：

•VideoForWindows:它是一套用于视频简单编辑和播放AVI格式视频文件的软件。

•QuitTime：它是Apple公司推出的,用于播放Macintosh计算机使用的视频文件的软件。

•OuitTime格式包括了音频的AIFF格式和视频的MOV格式，文件的扩展名为.moV0

•豪杰超级解霸：它足中国豪杰计算机有限公司制作的影视播放软件。它在国内市场占有率达95%以上在东南亚及北美等市场均有不俗

表现。它还可以将CD、VCD和DVD影像文件转换为AVI等格式影视文件。

•绘声绘影：它是美国Ulead公司推出的一种业余的数字视频处理软件。它界面简洁、操作容易。

•UleadMediaStudioPro,它是美国Ulead公司推出的专业级的一套数字视频和音频处理软件。

•Premiere：它是美国AdobeSystem公司推山的一种专业级的数字视频处理软件。它可以配合硬件进行视频的捕捉、编辑和输出。

第3章CD-ROM技术和DVD技术

3-1光盘

3-2CD-ROM驱动器

3-3DVD简介

3-1光盘___________

■3-1-1光存储介质和光盘结构

1.光存储介庙

存储器是计算机的重要组成部分，一般分为内存储器和外存储器。

2.光盘结构

光存储系统是由光盘驱动器和光晶片组成。光盘反动器是用于读/

写信息的设备，而光盘片是用于存储住处的介质。

■3-1-2光盘的分类和保护

1.按读写功能分类

按照读写功能划分，一般光盘存储器分为只读光典、一次写入式光

盘和可擦写（也叫可逆）光盘三种。I

1。只读光盘2.一次写入式光盘（WORM）3.可擦写光盘（CD-ROMW）

2.按材料分类

按材料分类，依据所使用的有机染料与反射层组合在一起形成的颜色，光盘

主要可分为金盘、绿盘、蓝盘。

3.光盘的保护/\

光盘的主要目的是为了存放数据信息声像资料，光盘若保管不善，就无法读

取，因此，刻录了信息后的光盘应注意存放。

■3-2-1光盘驱动器的分类和发展

根据光盘存储技术，是专为与光盘配套的光盘驱动设备。

光盘驱动器可分为：CD-ROM（只读光盘驱动器）、CD-R（可写光

盘驱动器）、CD-R/W（可擦写光盘驱动器）和DVD等。

■3-2-2CD・ROM驱动器的外观与连接

1.CD-ROM驱动器的控制调板

3-3DVD简介_______

■3-3-1DVD特点

1.DVD与CD、VCD比较

普通CD、VCD采用波长780纳米的红外激光，而DVD采用650nm63511m的

红色激光或430nm的蓝色激光以及更高数值孔径镜头，从而形成更窄、聚

焦更好的激光束。二‘

2.DVD与录像带比较

与录像带相比，DVD具有更好的图像和音质。能快速检索，还能制作

交互式节目，更重要的是录像带上的数据不易保存，而DVD耐用且寿命长

3.DVD与磁带机比较

4.DVD与LD比较

■3-3-2DVD提高存储容量采用的技术

1.6P<n0.74Pm

最小为04。

3-3DVD简介

■3-3-3DVD播放机的基本结构

1.DVD盘读出机构和DVD数字信号处理(DSP)

2.数字声音/电视图形解码器

3.微控制器

这块集成电路实际是一个微型计算机芯片，它用

来控制播放机的运行、管理遥控器或者控制调板上

的用户输入，把它们转换成解码器和DVD加载器能够

识别的命令。数字声音/电视图像解码

■3-3-4DVD产品分类

1.DVD-ROM驱动器

2.DVD-R

3.DVD-RW/前面板

4.DVD-RAM

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4-1-2调板

1.调板作用简介

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“颜色”调板

1.调板的调整

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