《江西农业大学计算机导论第7章多媒体技术及其应用.pptVIP

计算机导论 第7章 多媒体技术及其应用 内容提要 本章主要介绍多媒体技术、多媒体创作工具及其应用。包括多媒体、超媒体、超文本的概念，视频、音频等各种媒体技术及其制作工具。通过本章学习，要求初步掌握多媒体技术及其应用，了解超文本、超媒体的组成和创作方法以及虚拟现实等多媒体应用。 7.1 多媒体 1．媒体 人与人之间进行信息沟通和交流的中介物称之为“媒体”。一般有两种含义：一是指交流、传播信息的载体；二是指存储信息的实体。 媒体大体上可以分成5类： （1）感觉媒体 （2）表示媒体 （3）表现媒体 （4）存储媒体 （5）传输媒体 各种媒体之间的关系如下图所示。 2．多媒体 人们将文本、数字、音频、视频、图形、图像、动画所构成的复合体统称为“多媒体”。特点如下： （1）数据量大 （2）数据类型多 （3）数据类型之间的差别大 （4）多媒体数据的输入输出复杂 3．多媒体技术 多媒体技术是指计算机综合处理文本、图形、图像、声音、视频等多种媒体信息，使它们建立一种逻辑连接，并集成为一个交互性系统的技术。 多媒体技术具有以下四个特性： （1）多样性 （2）集成性 （3）交互性 （4）实时性 多媒体计算机系统 多媒体计算机 系统是指具有多媒 体信息处理能力的 计算机系统。它主 要由多媒体硬件系 统和多媒体软件系 统组成，其层次结 构如右图所示。 多媒体计算机系统 1．多媒体计算机硬件系统 ①主机 ② 多媒体接口卡 ③ 多媒体外部设备 2．多媒体计算机软件系统 （1）多媒体系统软件： ① 多媒体驱动软件 ② 驱动器接口程序 ③多媒体操作系统 ④ 媒体素材制作软件及多媒体库函数 ⑤ 多媒体创作工具和开发环境 （2）多媒体应用软件 多媒体关键技术 1．多媒体数据压缩/解压缩技术 多媒体信息数据量非常大，要想实时处理非常困难。因此，压缩/解压缩技术是多媒体技术的重要研究课题。 2．多媒体软件平台技术 主要涉及多媒体操作系统、多媒体创作工具等 3．多媒体输入/输出技术 媒体输入/输出技术包括媒体变换技术、识别技术、媒体理解技术和综合技术。 4．多媒体系统软件技术 主要包括多媒体操作系统，多媒体编辑系统、多媒体数据库技术等。 8.2 媒体信息处理技术 8.2.1 数据压缩技术 8.2.2 音频处理技术 8.2.3 视频处理技术 8.2.1 数据压缩技术 数据压缩技术必须满足三项要求：一是压缩比大；二是实现压缩的算法简单，压缩/解压缩速度快；三是数据经解压缩后恢复质量要好，要尽可能地接近原始数据。 1．概述 数据压缩是一种数据处理方法，它的作用是将一个文件的数据容量减少，同时又基本保持原有文件的信息内容。数据压缩的目的就是减少信息存储的空间，缩短信息传输的时间。当需要使用这些信息时，则需要通过解压缩将信息还原回来。 8.2.1 数据压缩技术 2．数据冗余的基本概念及种类 人们研究发现，多媒体数据中存在大量的冗余。数据压缩就是研究如何利用原始信息中存在的大量冗余信息来减少数据量的方法，这些冗余信息具有相关性是数据可以压缩的重要原因。 利用信息相关性进行数据压缩，可以不损失原有信息的内容,因此可实现“无损压缩”或称“冗余压缩法”。这是一种可逆压缩。经压缩后不能将原有信息完全保留的压缩方式称“有损压缩”或称“熵压缩法”，它是一种不可逆压缩。 数据冗余可以分为以下几种： （1）空间冗余 （2）时间冗余 （3）视觉冗余。 3．压缩算法举例（游程编码法） 8.2.2 音频处理技术 1．音频信息 在多媒体技术中，人们通常将声音媒体分为三类： （1）波形声音 （2）语音 （3）音乐 2．音频文件的基本格式 （1）WAV文件 （2）MIDI文件 3．数字化音频信号 表示声音的模拟信号是时间和幅度上连续的物理量，不能由计算机直接处理，必须将其数字化，即在时间和幅度上将连续变化的声音信号离散化。 数字化声音信号首先应对声音波形采样，然后将采样结果进行量化，变换成计算机可以表示的数值。 数字化音频信号质量的好坏主要取决于采样频率、量化精度和声道数等因素。 8.2.2 音频处理技术 4．音频信号的获取 常见的声音信息的获取