大学文化基础知识第八篇.ppt

第8章 多媒体技术 8.1 多媒体概述 8.2 多媒体数据压缩技术 8.3 多媒体计算机系统 8.4 多媒体信息的处理 8.1 多媒体概述 8.1.1 多媒体的基本概念 多媒体技术是计算机交互式综合处理多媒体信息，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性。多媒体技术是具有集成性、实时性和交互性的计算机综合处理声、文、图信息的技术。 8.1.2 多媒体技术的发展和应用 目前其应用领域主要覆盖以下范畴： （1）图形和图像处理与界面设计。 （2）大容量数据存储。 （3）科技研究与生产实践。 （4）教育与培训。 （5）办公室自动化。 （6）娱乐与社会活动。 表8-1 多媒体技术的发展阶段 8.1.3 多媒体信息的类型及特点 多媒体技术有以下几个主要特点： （1）控制性。多媒体技术综合处理和控制多媒体信息，并按人的要求以多种媒体形式表现出来，同时以视觉、听觉、触觉等多种方式展现给用户。 （2）交互性。传统的信息表达方式一般是单向地、被动地、静态地传播信息，而多媒体技术则可以实现人对信息的双向交流、主动选择和自由控制。 （3）集成性。多媒体技术对各种类型的信息进行多通道统一获取、存储、组织与合成。 （4）非线性。多媒体技术的非线性特点将改变人们传统循序性的读写模式，借助超文本链接（Hyper Text Link）的方法，把内容以一种灵活的方式呈现给用户，用户可以按照自己的目的进行信息的学习。 （5）实时性。多媒体作品的界面提供了方便的操作工具，用户可以按照自己的需要来随时决定使用何种信息和信息的表现形式。 8.2 多媒体数据压缩技术 信息量与数据量存在着如下关系： I = D - du，其中I代表信息量，D代表数据量，du代表冗余量。 冗余量在语音流、图像信息和视频信息中普遍存在。 多媒体数据压缩方法根据不同的依据产生不同的分类： （1）根据质量有无损失——有损失编码和无损失编码，如通用数据压缩均为无损压缩编码，而多媒体数据压缩则既包含无损也包含有损压缩编码。 （2）按照其作用域在空间或频率上——空间方法、变换方法和混合方法。 （3）根据是否自适应——自适应性编码和非适应性编码。 8.3 多媒体计算机系统 一个完整的多媒体计算机系统由多媒体计算机硬件和多媒体计算机软件两部分组成。 8.3.1 多媒体计算机的硬件 多媒体个人计算机（Multimedia Personal Computer，MPC）是具有多媒体处理功能的个人计算机 多媒体硬件系统包括计算机硬件、声音/视频处理器、多种媒体输入/输出设备及信号转换装置、通信传输设备及接口装置等。其中最重要的是根据多媒体技术标准而研制生成的多媒体信息处理芯片和板卡、光盘驱动器等。 一般来说，多媒体个人计算机的基本硬件结构可以归纳为6个部分： （1）功能强大的中央处理器（CPU）。 （2）管理、控制各种接口与设备的配置。 （3）大容量的存储设备。 （4）高分辨率显示接口与设备。 （5）处理音响的接口与设备。 （6）处理图像的接口设备。 多媒体计算机的外部设备按照功能可以分为： （1）视频/音频输入设备。如摄像机、录像机、影碟机、扫描仪、话筒、录音机、激光唱盘和MIDI合成器等。 （2）视频/音频输出设备。如显示器、电视机、投影电视、扬声器、立体声耳机等。 （3）人机交互设备。如键盘、鼠标、触摸屏和光笔等。 （4）数据存储设备。如CD-ROM、磁盘、可擦写光盘等。 几种常用的扩充配置设备： （1）交互控制接口。用来连接触摸屏、鼠标、光笔等人机交互设备，这些设备将大大方便用户对MPC的使用。 （2）光盘驱动器。分为只读光驱（CD-ROM）和可读写光驱（CD-R，CD-RW），可读写光驱又称刻录机。光盘驱动器具有播放光盘（存储图形、动画、图像、声音、文本、数字音频、程序等资源）的功能，可重写光盘还具有写入信息的能力。 （3）音频卡（Sound Card）。数字音频处理的支持是多媒体计算机的重要方面，音频卡用于处理音频信息，它可以把话筒、录音机、电子乐器等输入的声音信息进行模数转换（A/D）、压缩等处理，也可以把经过计算机处理的数字化的声音信号通过还原（解压缩）、数模转换（D/A）后用音箱播放出来，或者用录音设备记录下来。 （4）图形加速卡。图文并茂的多媒体表现需要分辨率高、同屏显示色彩丰富的显示卡的支持，带有图形用户接口GUI加速器的局部总线显示适配器使得Windows的显示速度大大加快。 （5）视频采集卡。分为视频捕捉卡、视频处理卡、视频播放卡以及TV编码器等专用卡，其功能是连接摄像机、VCR影碟机、TV等设备，以便获取、处理和表现各种动画和数字化视频媒体。 （6）扫描卡。用来连接各种图形扫描仪的，是常用的静态照片、文字、工程图输入设备，可以将印刷材