《多媒体技术基础》课程学习重难点辅导.doc

《多媒体技术基础》课程学习重难点多媒体技术基础是中央电大计算机科学与技术木科专业的一门选修课程本课程综合讲述了多媒体计 算机的基本原理、关键技术及其开发和应用要求学生掌握的主要内容有：多媒体计算机的定义及其关键 技术；视频音频信息的获取与处理；多媒体数据压缩编码技术；多媒体计算机硬件及软件系统结构、超文 本和超媒体、多媒体计算机的应用技术为了同学更好地掌握这门课程的知识，对各章的学习重点进行归纳第1章 多媒体计算机概述1、 多媒体计算机的定义多媒体计算机的定义是：计算机综合处理多媒体信息（文木、图形、图像、音频和视频）使多种信息 建立逻辑连接、集成为一个系统并具有交互性的技术简单地说：计算机综合处理声、文、图信息；具有 集成性和交互性2、 多媒体计算机要解决的关键技术（1）视频音频信息的获取技术；（2）多媒体数据压缩编码和解码技术；（3）视频音频数据的实时处 理和特技；（4）视频音频数据的输出技术第2章 音频信息的获取与处理1、模拟音频与数字音频技术声音是一种机械振动，振动越强，声音就越大例如话筒把机械振动转换成电信号，这是一种模拟的 音频，它是以模拟电压的幅度表示声音的强弱数字音频技术是把表示声音强弱的模拟电压用数字表示，如0.5V电压用数字20表示，2V电压用80 表示。

模拟电压的幅度，即使在某电平范围内，也可以取无穷多个，如1.2V、1.21V、1.215V……而用 数字来表示音频幅度时，只能把无穷多个电压幅度用有限个数字表示把某一幅度范围的电压用一个数字 表示，这叫做量化数字音频是通过采样量化把模拟量表示的音频信号转换成许多二制数1和0组成数字音频文件2、音频卡的功能及工作原理（1） 音频卡的功能：主要包括音频录放、编辑、音乐合成、文语转换、CD-ROM接口、MIDI接口、游 戏接口等2） 音频卡的工作原理音频卡的工作原理框图主要由以下几个部分组成：声音的合成与处理、混合信号处理器、功率放大器、 总线接口和控制器第3章视频信息的获取与处理1、 彩色空间表示：RGB彩色空间、YUV和YIQ彩色空间2、 黑白全电视信号和彩色全电视信号（1） 黑白全电视信号主要由图像信号、复合消隐信号（包括行消隐信号、场消隐信号）和复合同步信 号（包括行同步信号、场同步信号）三部分组成2） 彩色全电视信号是由色度信号F、亮度信号Y （或用B表示）、复含消隐信号A （包括行消隐和场 消隐信号）、复合同步信号S （包括行同步和场同步信号）等迭加在一起组成的，通常可用符号FBAS来表O（3） 视频信息和获取技术：①利用计算机产生彩色图形，静态图像和动态图像。

②利用彩色扫描仪, 扫描输入彩色图形和静态图像③利用视频信号数字化仪，将彩色全电视信号经数字化处理后，输入到多媒体计算机中，获得静态和动态图像3、视频采集卡的组成:(1)模数(A/D)变换和数字解码；(2)窗曰控制器；(3)帧存储器系统;(4) 数模(D/A)转换和矩阵变换；(5)视频信号和VGA信号的叠加；(6)数字式多制式视频信 号编码4、视频卡的工作原理视频卡的工作原理(参考教材上视频卡的工作原理框图)可概述为：视频信号源、摄像机、录像机或 激光视盘的信号首先经过模数(A/D)变换，送到多制式数字解码器进行解码得到Y、U、V信号，然后由 视频窗口控制器对其进行剪裁，改变比例后存入帧存储器帧存储器的内容在窗口控制下，与VGA同步信 号或视频编码器的同步信号同步，再送到数模(D/A)变换器模拟彩色空间变换矩阵，同时送到数字式视 频编辑器进行视频编码，最后输出到VGA监视器及电视机或录像机第4章多媒体数据压缩编码技术1、 多媒体数据压缩的分类可以分为两大类，一类是无损压缩法；另一类是有损压缩法常用的数据压缩方法按其原理分类也可分为：预测编码、变换编码、量化与矢量量化编码、信息炳编 码、分频带编码、结构编码和基于知识的编码。

2、 多媒体数据压缩编码的国际标准(1) 静态图像压缩编码标准JPEG(2) 运动图像压缩编码标准MPEG ( MPEG-I标准、MPEG-II标准)3、 理解信息炳的概念信源X发出的Xj(j=l,2,.-n),共n个随机事件的自信息统计平均(求数学期望)，即H(X)=E{I(x」)}=文 P(Xj)・I(x」)=-X P(x.).loga P(x.)j=l >1H(X)在信息论中称为信源X的“炳” (Entropy),它的含义是信源X发出任意一个随机变量的平均 信息量例如：信源好中有16个随机事件，即n=160每一个随机事件的概率都相等，即P(xD=P(X2)=P(X3) ==P(x16) = -1-，计算信源X的炳1616 J ]那么，万的炳为：H(X) = - —log2-- = 4bitsj=i 16 164、 理解哈夫曼编码方法哈夫曼编码方法的步骤是：%1 概率统计(如对一幅图像，或m幅同种类型图像作灰度信号统计)，得到n个不同概率的信息符号1 将n个信源信息符号的n个概率，按概率大小排序1 将n个概率中，最后两个小概率相加，这时概率个数减为n-l个1 将n-l个概率，按大小重新排序。

1 重复③，将新排序后的最后两个小概率再相加，相加和与其余概率再排序1 如此反复重复卜2次，得到只剩两个概率序列1 以二进制码元(0, 1)赋值，构成霍夫曼码字编码结束在理解上述步骤的基础上，学会给己知的信源编码第5章多媒体计算机硬件及软件系统结构1、多媒体个人计算机MPC的技术标准MPC联盟规定多媒体计算机包括五个部件：个人计算机(PC)、只读光盘驱动器(CD-ROM)、声卡.Windows操作系统和一组音箱或耳机等组成并对CPU、存储器容量和屏幕显示功能等给出了最低要求的功能标准 目前己有三个MPC标准，MPC1、MPC2、MPC3,有关具体的标准配置参考书上的内容2、数字视频交互式多媒体计算机系统DVI , Digital Video Interactive,数字视频交互式多媒体计算机系统DVI （Digital Video Interactive）,是Intel公司推出的支持对多媒体信息进行处理及表现的一个集 成环境该产品采用了 PLV（Product Level Video）视频压缩编码算法;设计了两个专用芯片（82750 PB 像素处理器及82750 DB显示处理器）；设计制造了三块门阵电路：82750LII主机接口门阵、82750LV VRAM/SCSI/capture接口门阵、82750LA音频了系统接口门阵；首次设计了视频音频引擎（AVE-Audio Video Engine）；开发了多媒体计算机软件系统：AVSS （Audio Video Sub-System）和 AVK（Audio Video Kernel） oDVI系统主要在以下儿个方面取得了实质性的突破：（1） 一种全数字化的方法（2） 视频压缩（3） 声音压缩（4） 合成图形DVI-1I型比DVIT型主要的改进主要有以下儿点：（1） 性能指标高（2） 使用了三个专用的门阵列电路（3） 将多块处理板集成为一块处理板第6章 超文本和超媒体1、 超文本和超媒体的主要特性（1） 超文本的数据库是由文本、声音、图形、图像类节点组成的网络。

2） 屏幕的窗口和数据中的节点是一一对应的，每个节点都有名字或标题在窗口显示3） 容易地创建节点、连接新的节点的链4） 用户可对数据库进行浏览和查询5） 超文本为作者提供一种新的写作方式6） 超文本为读者提供了阅读大型信息库的方法7） 具有窗口化的管理功能8） 可通过网络共享数据库9） 具有交互式的操作2、 超文本和超媒体的两个基本模型：Campbel 1和Goodman模型和Dexter模型第7章多媒体计算机的应用技术1、 电了出版物主要的创作流程多媒体电了出版物一般要经过以下过程：选题、编写脚木、准备媒体数据、系统制作、调试、测试、 优化、产品生产和发行等几个阶段2、 视频会议系统的分类视频会议系统根据通讯节点数量分成两类：点对点视频会议系统和多点视频会议系统3、 视频会议系统的组成以及各部分的主要功能1） 视频会议终端；视频会议终端的主要功能是：完成视频音频信号的采集、编辑处理及输出、视频 音频数字信号的压缩编码和解码，最后将符合国际标准的压缩码流经线路接I」送到信道，或从信道上将标 准压缩码流经线路接曰送到终端2） 多端控制单元（MCU）；多端控制单元的主要功能是：对视频、语音及数据信号进行切换，例如它 把传送到MCU某会场发言者的图像信号切换到所有会场。

3） 信道（网络）；信道（网络）的主要功能是：保证视频音频数据压缩码流安全在信道上传输到视频会议系统的终端4) 控制管理软件;控制管理软件主要是视频会议系统的标准，其中最著名的标准是II. 320系列和T. 120 系列建议H系列的建议和标准是专门针对交互式电视会议业务而制定的，而T系列是针对其他媒体的管 理功能做出规定，两种协议的结合将使多媒体会议系统的通信有更完善的依据H.320系列标准包括了视 频、音视的压缩和解压缩，静止.图像，多点会议，加密及一些改进的特性o T.120是国际电信联盟通信标 准部开发的系列国际标准，此标准是为多媒体会议系统中发送数据而制定的。