多媒体技术与应用立体化教程课件.pptx

第,1,章,多媒体技术概述,单击此处编辑母版标题样式,1,第,2,章 声音素材的编辑与制作实例,单击此处编辑母版标题样式,#,第,3,章 图形图像信息处理技术,单击此处编辑母版标题样式,#,多媒体技术概述,多媒体技术与应用立体化教程,第,1,章,多媒体技术概述 多媒体技术与应用立体化教程 第 1 章,目录,1.1,多媒体技术的定义和关键技术,1.2,多媒体应用系统的构成,1.4,常用的多媒体浏览、播放、格式转换软件,1.3,多媒体技术的应用,目录1.1 多媒体技术的定义和关键技术 1.2 多媒体应,内容提要,多媒体技术的定义、多媒体技术的特点、多媒体计算机的发展趋势；,多媒体的关键技术和多媒体数据压缩编码的国际标准；,流媒体技术、虚拟现实技术、多媒体应用系统的开发过程；,常用的多媒体浏览、播放、格式转换软件，利用扫描仪获取图像和文字的方法内容提要,多媒体技术就是将文本、图形、图像、动画、音频、视频等多种媒体信息通过计算机进行数字化采集、获取、压缩或解压缩、编辑、存储等加工处理，使多种媒体信息建立逻辑连接，集成为一个具有交互性系统的技术1.1,多媒体技术的定义和关键技术,多媒体技术就是将文本、图形、图像、动画、音频、,1.1.1,多媒体技术,多媒体译自英文的,Multimedia,一词。

媒体在计算机领域中有两个含义，一个是指用来存储信息的实体，如软盘、硬盘、光盘等；另一个是指信息的载体，如文本、图形、图像、动画、音频、视频等媒体信息根据国际电信联盟标准化部门（,ITU-T,）的建议，可将媒体分为感觉媒体、表示媒体、表现媒体、存储媒体、传输媒体,5,大类1.1.1多媒体技术 多媒体译自英文的 Mu,目前可以把多媒体看成是先进的计算机技术与音频、视频、通信等技术融为一体而形成的一种新技术从研究和发展的角度来看，多媒体技术具有以下特点多样性：指综合处理多种媒体信息，包括文本、图形、图像、动画、音频、视频等集成性：指将不同的媒体信息有机地组合在一起，形成一个整体以及与这些媒体相关的设备集成交互性：指用户可以介入各种媒体加工、处理的过程中，从而使用户更有效地控制和应用各种媒体信息实时性：指当多种媒体集成时，需要考虑时间特性、存取数据的速度、解压缩的速度以及最后播放速度的实时处理目前可以把多媒体看成是先进的计算机技术与音频、视,1.1.2,多媒体的关键技术,1,数据压缩与编码技术,2,数字图像技术,3,数字音频技术,4,数字视频技术,5,多媒体专用芯片技术,6,大容量信息存储技术,1.1.2多媒体的关键技术 1数据压缩与编码技术,多媒体的信息量一般都比较庞大，于是就需要大容量的信息存储设备来存储这些信息，目前主要有光盘、硬盘、,USB,存储设备,3,大类。

1,）光盘,光盘是用激光扫描的记录和读出方式保存信息的一种介质，目前主要有,CD,、,DVD,、蓝光光盘,3,大类2,）硬盘,硬盘的容量是以,MB,、,GB,、,TB,为单位的3,）,USB,存储设备,USB,存储设备是通过,USB,接口与计算机相连的外部存储设备,USB,接口的规范目前有,USB 1.0/1.1,、,USB 2.0,、,USB 3.0,多媒体的信息量一般都比较庞大，于是就需要大容量,7,多媒体输入与输出技术,（,1,）媒体变换技术是指改变媒体的表现形式2,）媒体识别技术是对信息进行一对一的映像过程3,）媒体理解技术是对信息进行更进一步的分析处理和理解信息内容4,）媒体综合技术是把低维信息表示映像成高维的模式空间的过程8,多媒体通信技术,（,1,）多媒体同步技术,在,MPEG-1,标准中，包含了,MPEG,视频、,MPEG,音频、,MPEG,系统,3,个部分在音频视频回放时，必须实现同步输出多媒体信息同步有分层同步、时间轴同步、参考点同步,3,种方法7多媒体输入与输出技术 （1）媒体变换技术是指改变媒体,（,2,）多媒体传输技术,多媒体信息的传输以图像的传输为核心多媒体信息传输技术主要包括静态图像传输、动态视频图像传输、图像信息的模拟信号,A/D,与数字信号,D/A,转换、模拟视频信号与数字视频信号的传输、图像信号的压缩编码及解码、调制与解调等多方面的技术。

多媒体系统要通过通信网络传送文本、图形、图像、动画、音频、视频等不同媒体，这些媒体对通信网各有不同的要求文本和图片要求的平均速率较低，音频信号的传输速率要求也不太高，但要求实时性，视频则需要极高的传输速率2）多媒体传输技术 多媒体信息的传输以图像的,9,多媒体软件技术,多媒体软件技术主要包括多媒体操作系统、多媒体素材采集与制作技术、多媒体数据库技术、超文本和超媒体技术、多媒体应用开发技术,5,个方面的内容1,）多媒体操作系统（,2,）多媒体素材采集与制作技术（,3,）多媒体数据库技术（,4,）超文本和超媒体技术,9多媒体软件技术 多媒体软件技术主要包括多媒,1.1.3,多媒体数据压缩编码的国际标准,国际标准化协会（,ISO,）、国际电子学委员会（,IEC,）、国际电信协会（,ITU,）、前国际电报咨询委员会（,CCITT,）等国际组织于,20,世纪,90,年代领导制定了多个重要的多媒体国际标准1,JPEG,标准,PEG,压缩标准适用于连续色调图像的压缩方法，满足以下要求达到或接近当前压缩结果与原始图像相比，人的视觉难以区分能适用于任何种类的连续色调的图像，不受长宽比限制，不受限于景物内容、图像的复杂程度、统计特性等。

计算的复杂性是可控制的，其软件可在各种,CPU,上完成，算法还可用硬件实现1.1.3多媒体数据压缩编码的国际标准 国际标,2,MJPEG,MJPEG,是指,Motion JPEG,，即动态,JPEG,，按照,25,帧,/,秒速度使用,JPEG,算法压缩视频信号，完成动态视频的压缩MJPEG,的优点是画质还比较清晰，缺点是压缩率低，占用带宽很大一般单路占用带宽,2M,左右3,H.263,H.263,视频编码标准是专为中高质量运动图像压缩所设计的低码率图像压缩标准2MJPEG MJPEG 是指 Motio,4,MPEG,标准,运动图像专家组（,Moving Picture Expert Group,，,MPEG,）的主要任务是制定各种动态图像及其伴音信号的数字压缩编码国际标准MPEG,动态图像压缩的标准算法主要由以下,3,部分组成MPEG,影视图像：它是关于影视图像数据的压缩编码技术MPEG,声音：它是关于声音数据的压缩编码技术MPEG,系统：它是关于图像和声音同步播放以及多路复合的技术4MPEG 标准 运动图像专家组（Movin,1.1.4,流媒体技术,流媒体就是数字音频和数字视频在网络上传输的方式，目前主要有下载和流式传输两种方式。

实现流媒体的关键技术就是流式传输技术，它融合了网络的传输条件、媒体文件的传输控制、媒体文件的编码压缩效率、客户端的解码等多种技术流媒体技术涉及流媒体数据的采集、压缩、存储、网络通信等多项技术1.1.4流媒体技术 流媒体就是数字音频和,1,实时流式传输和顺序流式传输,实现流式传输有两种基本方法,顺序流式传输和实时流式传输1,）顺序流式传输,顺序流式传输是顺序下载，在下载文件的同时用户可观看媒体用户只能观看已下载的那部分，而不能跳到还未下载的部分由于标准的,HTTP,服务器可发送这种形式的文件，也不需要其他特殊协议，所以它经常被称作,HTTP,流式传输1实时流式传输和顺序流式传输 实现流式传输有两,（,2,）实时流式传输,实时流式传输与顺序流式传输不同，实时流式传输需要专用流媒体服务器，如,QuickTime Streaming Server,、,Windows Media Server,与,RealServer,；需要特殊的网络协议，如实时传输协议（,Realtime Transport Protocol,，,RTP,）、实时流协议（,Realtime Streaming Protocol,，,RTSP,）、微软媒体服务（,Microsoft Media Server,，,MMS,）等。

2）实时流式传输 实时流式传输与顺序流式传输,2,流媒体传输形式,流媒体有点播和广播两种基本传输形式点播是指客户端与服务器主动连接在点播传输方式中，用户通过选择播放内容来初始化客户端连接用户可以进行开始、停止、后退、快进、暂停等操作由于每个客户端各自连接服务器，采用这种方式会占用大量的网络带宽广播指的是用户被动接收数据流在广播过程中，客户端只接收数据流，但不能控制数据流例如，用户不能暂停、快进或后退该流2流媒体传输形式 流媒体有点播和广播两种基本,1.1.5,虚拟现实技术,虚拟现实（,Virtual Reality,，,VR,）又称人工现实或灵境技术，它是在许多相关技术（如仿真技术、计算机图形学、多媒体技术等）的基础上发展起来的一门综合技术，是多媒体技术发展的更高境界虚拟现实技术提供了一种完全沉浸式的人机交互界面，用户处在计算机产生的虚拟世界中，无论看到的、听到的，还是感觉到的，都像在真实的世界里一样，通过输入和输出设备还可以同虚拟现实环境进行交互1.1.5虚拟现实技术 虚拟现实（Virtu,虚拟现实具有以下特征1,）多感知性（,2,）临场感（,3,）交互性（,4,）自主性,总而言之，多媒体技术是一种基于计算机技术的综合技术，它包括信号处理技术、音频和视频技术、计算机硬件和软件技术、通信技术、图像压缩技术、人工智能和模式识别技术等，是处于发展过程中的一门跨学科的综合性高新技术。

虚拟现实具有以下特征1）多感知性（2,1.2,多媒体应用系统的构成,多媒体系统是一种复杂的硬件和软件有机结合的综合系统它把音频、视频等媒体与计算机系统融合起来，并由计算机系统对各种媒体进行数字化处理多媒体系统按其物理结构可分为多媒体硬件和多媒体软件两大部分，其组成结构如图,1.1,所示图,1.1,1.2多媒体应用系统的构成 多媒体系统是一种复,1.2.1,多媒体系统的硬件,1,多媒体计算机,多媒体计算机（,MPC,）的基本部件由中央处理器（,CPU,）、内部存储器（,ROM,和,RAM,）外部存储器（软盘、硬盘、闪盘、光盘）、输入与输出接口,3,部分组成输入与输出接口将计算机与外部设备进行连接2,多媒体板卡,多媒体计算机特征部件是多媒体板卡，多媒体板卡根据多媒体系统获取或处理各种媒体信息的需要插接在计算机上，以解决输入和输出问题多媒体板卡是建立多媒体应用程序工作环境必不可少的硬件设备常用的多媒体板卡有显示卡、声卡、视频卡等3,多媒体设备,多媒体设备多种多样，工作方式一般为输入或输出常用的多媒体设备有显示器、打印机、光盘存储器、音箱、摄像机、扫描仪、数码相机、触摸屏、投影机等1.2.1多媒体系统的硬件1多媒体计算机,1.2.2,多媒体系统的软件,建一个多媒体系统，硬件是基础，软件是灵魂。

多媒体软件的主要任务是将硬件有机地组织在一起，使用户能够方便地使用多媒体信息多媒体软件按功能可分为多媒体系统软件和多媒体应用软件1,多媒体系统软件,多媒体系统软件主要包括多媒体操作系统、各种相应的多媒体驱动程序、多媒体开发工具,3,种多媒体开发工具是多媒体开发人员用于获取、编辑、处理多媒体信息，编制多媒体应用程序的一系列工具软件的统称它可以对文本、图形、图像、动画、音频、视频等多媒体信息进行控制和管理，并把它们按要求连接成完整的多媒体应用软件多媒体开发工具一般可分为多媒体素材制作工具、多媒体制作工具、多媒体编程语言,3,类1.2.2多媒体系统的软件 建一个多媒体系统,2,多媒体应用软件,多媒体应用软件又称多媒体应用系统或多媒体产品，它是由各种应用领域的专家或开发人员利用多媒体编程语言或多媒体创作工具编制的最终多媒体产品，是直接面向用户的。