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第五章 多媒体技术 多媒体是指文字、图形、图像、动画、声音、活动影像等信息载体 多媒体计算机的主要功能是处理数字化的声音、图像及视频信号 多媒体技术可以实现的功能也越来越丰富 多媒体的内容更加丰富多彩 本章概要 多媒体定义、特征、基本要素，以及关键技术 多媒体计算机系统组成和处理功能 常用数据压缩技术概述 常用多媒体软件的制作方法 简要介绍多媒体网络技术，数据流传输技术，网上实时播放和视频点播等 5.1 多媒体技术的基本概念 5.1.1多媒体定义 5.1.2多媒体计算机技术的特性 5.1.3多媒体关键技术 5.1.1多媒体定义 媒体 存储信息的实体：如磁盘、光盘、磁带等 传递信息的载体：如数字、文字、声音、图形和图像等 多媒体技术能够同时获取、处理、编辑、存储和展示两个以上不同类型信息媒体（文字、图形、图像、声音、动画和影视 ）的技术 多媒体是“多媒体技术”的同义语，不仅仅是指多种媒体本身，而主要是指处理和应用它的一整套技术 5.1.1多媒体定义 多媒体计算机技术计算机综合处理的多种媒体信息（采样量化、编码压缩、编辑修改、存储传输和重建显示等），使其具有逻辑关系，并集成为交互系统 小结 多媒体技术是用计算机综合处理多种媒体并使各种媒体建立逻辑链接的技术 多媒体技术是信息传播技术、信息处理技术和信息存储技术的组合 5.1.2多媒体计算机技术的特性 多媒体的基本要素 文字 声音：语音、乐音、自然音、噪音 静态图形：波形、图形、图片、图像 动态图形：动画、影视 5.1.2多媒体计算机技术的特性 多媒体的特点 多样化：媒体、处理方式 集成性：媒体、设备与软件 交互性：用户与多媒体信息 实时性：声音媒体和视频媒体 5.1.3多媒体关键技术 一、数据压缩和编码技术 二、超大规模集成（VLSI）电路制造技术 三、大容量的光盘存储技术 四、多媒体同步技术 五、多媒体网络技术 六、多媒体信息检索技术 5.2 多媒体信息的数字化 5.2.1 图形、图像信息的数字化和存储 5.2.2 音频信息的数字化和存储 5.2.3 视频信息的数字化和存储 5.2.1 图形、图像信息的数字化和存储 概念 类型： 图形 图像 形式： 位图 矢量图 5.2.1 图形、图像信息的数字化和存储 矢量图 矢量图图形由图元组成 图元有位置、维数、形状、颜色 等各种属性描述 指令根据图元属性在屏幕上显示图形 可以进行缩放、旋转和扭曲等变换 放大时不产生马赛克现象 主要用于表示线框型的图画、工程制图、美术字等 5.2.1 图形、图像信息的数字化和存储 位图 位图图像由各个点（称为像素）组成 像素的颜色和强度等属性由数字表示 位图的质量由分辨率和色彩位数决定 放大后图像会出现马赛克现象 图像色彩实际显示效果受显示器影响 位图适合于表现含有大量细节的画面 5.2.2 音频信息的数字化和存储 一、基本参数：振幅与频率 振幅 波峰 - 波谷距离 振幅越大，声音越响 频率 两波峰间的距离 单位：Hz（周期/秒） 5.2.2 音频信息的数字化和存储 二、声音的采样 按一定的时间间隔采集该时间点的波幅值 采样频率 单位时间内的采样数（Hz） 一般采用：11.025kHz、22.05kHz、44.1kHz 以二进制形式存储，播放时还原 保真度 5.2.2 音频信息的数字化和存储 三、声音采样的量化 量化：采样数据按大小存储的过程 量化级别： 8位、 16位、 32位等 量化等级： 256级 65536级 声道数 音频数字化质量的另一个因素 单声道 双声道（立体声） 多声道 5.2.2 音频信息的数字化和存储 四、数字音频的编码和存储容量 数字音频的编码：8 ~ 32 位 存储空间：采样频率×量化位数／8 例： 采样频率44.1kHz，位数16位，双声道 一分钟所需要的存储量为： 44.1×1000×16×2×60/8字节） 5.2.3 视频信息的数字化和存储 视频由一幅幅单独的画面(帧)序列组成还伴随有一个或多个音频轨 一、色彩空间表示： RGB、YUV、YIQ 二、电视视频标准 ： NTSC制（National Television Standards Committee）30帧/秒、每帧525行 和PAL制（Phase Alternation Line） 25帧/秒，每帧625行 三、视频信息的数字化 包括采样、量化、模数转换、色彩空间变换等过程 视频信号的采集与数字化只有通过视频采集卡 采集方式：单帧采集、连续采集 5.3多媒体计算机系统 5.3.1多媒体硬件系统 5.3.2多媒体软