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多媒体技术基础 申煜湘 湖南大学软件学院 rj_syx@hnu.cn 2011.02.02 前 言 你的身体是如何获取外界的信息的？ ——依靠五种感觉！ 视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉 在人类感知系统获取的信息中，由视觉获得的信息量占到70%~80%，由听觉获得的信息量则占10%，余下的由其它三种感觉获得。 在多媒体技术中，有两个关键点： 计算机是帮助人们处理信息的工具。 计算机出现后的很长一段时间里，它都只能处理文本信息，但仅靠文本传递的信息直观性较差。 多媒体技术从根本上改变了基于字符的计算机处理方式。 多媒体技术使计算机具有处理文字、声音、图像和视频的综合能力，改变了人们的交互方式、生活方式和工作方式，促进了各个学科的发展和融合。 多媒体技术是继印刷术、电报电话、广播电视、计算机之后，人类处理信息手段的新里程碑。 研究意义 多媒体技术是时代的产物，也是人类历史发展的必然。 从人类历史的发展来看：人与人之间的交流手段是推动社会发展的一个重要因素。 从计算机发展的角度来看：人机交互技术一直是推动计算机技术发展的重要动力。 多媒体技术使现代音像技术、计算机技术和通讯技术三大信息处理技术紧密的结合起来，促进了通信、娱乐和计算机的融合。 计算机的多媒体化。 广播、电视、录像、高清晰度电视/数字电视HDTV的多媒体化。 邮政、电报电话、计算机通信网络的多媒体化。 第一章 概 述 第一章的内容 基本概念 媒体和多媒体 多媒体技术 多媒体计算机 多媒体系统 多媒体技术的研究内容和关键技术 多媒体技术的发展历史 多媒体技术的应用领域 多媒体技术的未来 第一节 基本概念 “多媒体”一词译自英文“Multimedia”，该单词由“Multiple”和“Media”合成，即“多种媒体”之意。 1.1 媒体和多媒体 按国际电报电话咨询委员会CCITT的定义，媒体可分为五大类： 感觉媒体：能直接作用于人的感官，使人产生感觉的一种媒体，如人们的对话、乐器弹奏出的音乐、绘制的图画等。 表示媒体：为了加工、处理和传送感觉媒体，人为构造出来的媒体。如语言编码、电报码等。借助于表示媒体，能更有效地存储或传送感觉媒体。 表现媒体：用于感觉媒体和通信信号之间进行转换的一类媒体，即感觉媒体与信号处理设备之间的交互部分，如输入、输出设备。 存储媒体：又称存储介质，用于存放表示媒体，以便使用计算机对它们进行加工处理的媒体，如纸张、磁盘、光盘等。 传输媒体：将表示媒体从一处传送到另一处的物理载体，如双绞线、同轴电缆、电话线、光纤等。 计算机与媒体 计算机处理信息的过程如下： 通过表现媒体的输入设备将感觉媒体转换成表示媒体，并存放在存储媒体中； 计算机从存储媒体中获取表示媒体信息后进行加工、处理； 利用表现媒体的输出设备将表示媒体还原成感觉媒体。 此外，通过传输媒体，计算机也可将从存储媒体中得到的表示媒体传送到网络中的另一台计算机。 媒体在计算机领域中有两种含义： 媒质：存储信息的实体，如磁盘、光盘、磁带等。 媒介：信息的载体，如数字、文字、声音、图形、图像、动画、视频等。 多媒体中的媒体元素 媒体元素：多媒体应用中可显示给用户的媒体组成。 文本(Text) 文本包括数字、各类文字和符号。 文本分为两类： 非格式化文本文件：只有文本信息，没有任何格式信息，也称纯文本文件。 格式化文本文件：除了文本信息，还有文本排版信息等格式信息的文本文件。 几种常见的文字编码方式 ASCII字符集，8位 标准ASCII码：最高位为0，128个符号 扩展ASCII码：利用最高位，增加了一些制表符 汉字： GB2312：16 bits，区位码，7千多个字符，其中有6千多个汉字 GB18030：包括单字节、双字节和四字节编码 CJK Unicode： 字符集：UCS-2、UCS-4 转换格式：UTF-8、UTF-16、UTF-32 演示 查看下列文本的二进制编码： 纯文本-英文-ASCII DOC -英文-ASCII 纯文本-英文-不同编码 纯文本-中文 图形(Graphic) 图形：指由计算机生成的矢量图，如直线、圆弧、多边形、曲线、图表等。 图形文件中只记录生成图的算法和图的某些特征点。如： 3DS文件（3D模型） DXF文件（CAD） WMF文件（桌面出版） 图像(Image) 图像：此处指静止的图像（位图）。 位图是一个矩阵，阵列中的各元素描述了图像中各像素点的颜色等信息。 常见的图像文件有多种，如 BMP、PCX、TIF、TGA、JPG 等。 点阵图 附：字库 字库存储了每个字符的形状信息。 字库分为点阵型和矢量型两种。 显示器与扫描转换 目前的显示器都是光栅扫描方式。 矢量图必须通过一些算法扫描转换成点阵图。 音频(Audio) 音频：频率