[工学]多媒体通信技术.ppt

多媒体通信技术 ;第一章 多媒体通信技术概述 第二章 音频技术基础 第三章 图像技术基础 第四章 视频信息压缩与处理 第五章 多媒体通信系统中的关键技术 第六章 多媒体通信网络技术 第七章 多媒体数据的分布式处理 第八章 多媒体通信应用系统 ;第一章 多媒体通信技术概述;1.1 多媒体通信的基本概念; (4) 存储媒体（storage medium） 存储媒体是指进行信息存储的媒体。包括：硬盘、光盘、软盘、磁带、ROM、RAM等。 (5) 传输媒体（transmission medium） 传输媒体是指承载信息，将信息进行传输的媒体。包括：双绞线、同轴电缆、光缆、无线电链路等。 在多媒体技术中的“多媒体”通常是指感觉媒体的组合，即声音、文字、图像、数据等各种媒体的组合。 2．多媒体（Multimedia） “多媒体技术”的定义：所谓多媒体技术就是计算机交互式综合处理多媒体媒体信息——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。简而言之，多媒体技术就是计算机综合处理声、文、图 信息的技术，具有集成性、实时性和交互性的特点。 ;;;;同步性：多媒体通信终端上显现的图象、声音和文字等信息是以同步方式工作。 检索“刘谦 春晚”，显示多媒体信息，各信息同步显示。;1．多媒体数据压缩技术 数据压缩的必要性和可能性。 ;多媒体信息的特点;多媒体信息的特点;3. 多媒体信息的特点;3. 多媒体信息的特点;信息压缩的必要性;表1 各种信号的特性和未压缩速率;信息压缩的必要性;信息压缩的可行性;信息压缩的可行性;信息压缩的可行性;信息压缩的可行性;信息压缩的可行性;信息压缩的可行性;信息压缩的可行性;4. 压缩的种类 无损压缩 也称为冗余压缩或无失真压缩。冗余压缩法去掉或者减少了数据中的冗余，但这些冗余数据是用特定的方法重新插入到数据中。冗余压缩是可逆的，它能保证百分之百地恢复原始数据。 在多媒体技术中，一般用于文本的压缩。但这种方法压缩比较低。常用的压缩编码方法有LZW编码、行程编码、霍夫曼（Huffman）编码等，压缩比一般在2：1~5：1之间。; 有损压缩 也称为有失真压缩或熵压缩法。压缩了熵，会减少信息量，而损失的信息量是不能恢复的，因此这种压缩方法是不可逆的。 这种方法适合对图像、声音、动态视频等数据进行压缩，对动态视频的压缩比可达到50：1~200：1。当然，对多媒体数据进行有损压缩后，就涉及到压缩质量的问题，一般的要求是压缩后的内容不应该影响人们对信息的理解。;数据压缩的主要指标;数据压缩的主要指标;表2 图像主观评价性能表 ;数据压缩的主要指标;数据压缩的主要指标;1.2 多媒体通信中的关键技术;;;;;;;1.3 多媒体通信的应用; 多媒体通信的体系结构 ;多媒体通信的体系结构 ;;第二章 音频技术基础;2.1 声学基础知识;;;图2-1 等响曲线;;;2.2 音频信息编码分类;;参数编码的典型代表是线性预测编码LPC。; 3、混和编码 混和编码将波形编码和参量编码结合起来，力图保持波形编码话音的高质量与参量编码的低速率。采用混合编码的编码器有：多脉冲激励线性预测编码器（MPE-LPC），规则脉冲激励线性预测编码器（RPE-LPC），码激励线性预测编码器(CELP)，矢量和激励线性预测编码器(VSELP)和多带激励线性预测编码器。 以上三种压缩编码的性能比较可以用下图来表示：;图2-5 合成分析原理简化框图; 2.3 常用压缩编码方法 ; 式中 为当前值 的预测值， 为当前值前面的N-1个样值。 为预测系数，若预测系数随输入信号而变化时就是自适应预测。则当前值 与 预测值的差值表示为： 可以由一系列预测值得到其对应的差值。差分脉冲编码调制就是对上面的一系列差值进行量化编码，再进行存储或传输。由于话音信号相邻样值之间有很强的相关性，所以预测值与实际值是很接近的，其差值也是很小，也就可以用比较少的比特数来进行编码表示，这样就减少了编码的比特数。在接收端或在对数据进行回放时，可用类似的过程重建原始数据。 ;实现差分脉冲编码调制的系统方框图如图2－7所示： ;; 2.3.2线性预测编码 LPC 如下图所示。在线性预测编码LPC中，将语声信号划分为浊音信号和清音信号。清音信号可以用白色随机噪声激励信号来表示，浊音信号可以用准周期脉冲序列激励信号来表示。由于语声信号是短时平稳的，根据语声信号的短时分析和基音提取方法，可以用若干的样值对应的一