大学计算机基础（第三版）第七章 多媒体技术.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 7.7 计算思维的典型案例 案例1： 在多媒体技术中，运动捕捉与三维动画设计就是一个典型的运用建模与仿真的计算思维方法。 例如，采用运动捕捉技术对演员动作进行捕捉，演员动作不受限制，动作流畅，自然。这些动作都是非常具有特点的、非常敏锐的。一旦动作被捕捉，坐标就被映射到任意通过三维软件制作的卡通人物模型上。如果制作人员想改变以下所捕捉的动作，可以利用标准的动画工具如反应运动学、皮肤变形等对这个动作做进一步的编辑。制作人员也可以对动作增加各种变化，产生新的艺术效果。 例如，用三维扫描技术对一个八十岁的白发老人进行扫描，形成一个数字化人物模型，然后将篮球明星乔丹的动作捕捉下来，用这些动作或表情数据直接驱动动老人模型的运动，观众将看到八十老人空中扣篮的场面。想像一下，如果我们用演员的表演来驱动动物的模型，专讲动物王国的故事又将是一个怎样的场面。 7.7 计算思维的典型案例 案例2： 虚拟现实技术是利用计算机技术生成的一个逼真的具有视、听、触及嗅觉的感觉世界，在这个虚拟世界中，人们可直接观察周围世界及物体的内在变化，与其中的物体之间进行自然的交互，并能实时产生与真实世界相同的感觉，使人与计算机融为一体。这同样也可以看成是一个建模和仿真的问题。 例如，带上特制的头盔,骑一辆自行车，从头盔显示器中远远看到天安门城楼，你骑车越过金水桥，穿过午门…车速太快一下子破墙而入，冲进了金銮殿，当你摘下头盔，发觉自己仍然骑在自行车上，一步也没动……。 学习完本章后，请思考并讨论以下提出的几个问题： 1．在Windows的“画图”工具中打开一幅JPG格式的彩色图片，将该图片分别保存为单色、16色、256色和24位色的BMP格式位图。试比较这5种图像的质量及文件大小。 2．请用手机录制一段WAV格式的音频，然后选择一种音频格式转换软件，将该WAV音频文件按不同的压缩率分别转换成WMA、MP3格式。比较转换前后视频文件大小。 以上讨论题为本章作业，并作为本课程平时成绩的部分依据，请完成后上传。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 7.3 音频信息的获取和处理 7.3.3 数字音频文件格式 存储格式 扩展名 特点 WAV格式 *.WAV 来源于对声音模拟波形采样，量化、编码。标准的WAV文件通常保存的是不压缩的声音数据。因而，这种文件最大的缺点是占用存储空间大。适用领域：音频原始素材保存。该格式是通用音频格式。 MP3格式 *.MP3 采用1:10～1:20压缩率制作的数字音频文件。标准的MP3格式按1:10压缩，所采用的比特率是128Kbps。 RA格式 *.RA 最早的因特网流媒体音频，(RealNetworks公司开发)，音质相对较差。特点是可在低的带宽下在网上实时播放。 WMA格式 *.WMA 因特网流媒体音频，(Windows Media Audio 微软开发)，用于在互联网上播放的压缩音频文件。质量优于RA。 MIDI格式 *.MID MIDI文件并不是一段录制好的声音，而是记录声音的信息，然后在告诉声卡如何再现音乐的一组指令。这样一个MIDI文件每存1分钟的音乐只用大约5～10KB。 APE格式 *.APE 是一种音频无损压缩格式，APE文件大小可压缩到传统无损格式 WAV 文件的一半；类似的无损压缩格式还有FLAC、TAK、TTA、WV等。 AIF格式 *.AIF Apple计算机的波形音频文件格式。 7.3 音频信息的获取和处理 未压缩的WAV格式音频文件和CD音频光盘的存储容量计算如下： 存储量=采样频率×采样量化位数×声道数×时间/8 【例】采样频率为44.1KHz，采样数据量化位数为16位、双声道，一张60分钟的CD唱片所占存储容量为： (44.1×1000×16×2×3600)/8=635040000(B) ≈606(M) 声道数：记录声音时，如果每次生成一个声波数据，称为单声道。每次生成2个声波数据，则称立体声双声道（声音在录制过程中被分配到两个独立的声道，增加了声音的方位感和现场感觉）。随着三维音效技术的发展，目前环绕立体声已从5.1声道发展到7.1声道(增加了中左和中右两个发音点)，声音效果更加完美的。 7.3 音频信息的获取和处理