海南师范大学信息科学技术学院计算机应用基础课件第7章 多媒体应用基础.ppt

计算机科学与教育技术系 第7章 多媒体应用基础 【本章概述】 多媒体技术应用十分广泛，它具有直观、信息量大、易于接受和传播迅速等显著的特点。本章通过介绍多媒体技术的基本概念和特征，让学习者了解计算机对文本、图形图像、音频、视频处理的原理与特点，并认识多媒体文件格式和数据压缩技术的重要性。 7.1 多媒体的基本概念 7.1.1 多媒体 多媒体是指能够同时获取、处理、编辑、存储和展示两个以上不同类型信息媒体的技术。这些信息媒体包括文字、图形、声音、图像、动画、视频等。 多媒体技术是利用计算机对文字、声音、图形、图像、动画和视频等多媒体信息，进行数字化采集、获取、压缩/解压缩、编辑、存储和加工等处理，再以单独或合成的形式表现出来的一体化技术。利用计算机技术对媒体进行处理和重现，并对媒体进行交互式控制，就构成了多媒体技术的核心。 7.1.2 媒体类型 7.1.3 多媒体的主要特征 1．信息载体的多样性 2．多媒体的集成性 3．多媒体的交互性 7.1.4 多媒体技术的产生 1．多媒体计算机的硬件条件 2．数据压缩技术 3．多媒体的软件条件 4．相关技术的支持 7.1.5 多媒体技术的应用 1．电子出版物 2．教育 3．过程模拟 4．商业广告 5．影视娱乐 7.2 多媒体中的媒体元素及特征 7.2.1 文本 指各种文字，包括符号和语言文字两种类型 7.2.2 图形 图形，又称矢量图，一般指用计算机绘制的画面，它是对图像进行抽象化的结果，是以指令集合的形式来描述反映图像最重要的特征， 7.2.3 图像 静态图像又称位图，它是由输入设备捕捉的实际场景画面，或以数字化形式存储的任意画面构成。 1、分辨率 2、颜色深度与显示深度 3、图像数据的容量 7.2.4 视频 视频影像实质上是快速播放的一系列静态图像，当这些图像是实时获取的人文和自然景物图时，称为视频影像。 1、帧速 2、数据量 3、图像质量 7.2.5 音频 影响数字声音波形质量的主要因素有三个： 1、采样频率：指波形被等分的份数，份数越多（既采样频率越高），质量越好， 2、采样位数：即每次采样的信息量。采样通过模/数转换器（A/D）将每个波形垂直等分，若用8位A/D等分，可把采样信号分为256等分；而用16位A/D则可将其分为65536等分。 3、通道数： 7.2.6 动画 计算机设计动画方法有两种： 矢量动画 帧动画 7.3 数据压缩 7.3.1 采样与存储 在媒体的采集与存储中，存在着数字化后的视频和音频信息具有数据海量性问题，它给信息的存储和传输造成较大的困难，成为阻碍人类有效地获取和使用信息的瓶颈问题之一。因此，研究和开发新型有效的多媒体数据压缩编码方法，以压缩的形式存储和传输这些数据将是最好的选择。 7.3.2 数据压缩原理 我们说的数据能被压缩是因为数据用来记录和传送信息，而真正有用的不是数据本身，而是数据所携带的信息。 数据与信息的关系是： 信息量=数据量+冗余量 常见的数据的冗余有： 空间冗余 时间冗余 结构冗余 知识冗余 视觉冗余等。 7.3.3 数据压缩的方法 目前常用的压缩编码方法可以分为两大类： 无损压缩法，也称冗余压缩法。其方法是在压缩时去掉或减少数据中的冗余，而这些冗余值是可以重新插入到数据中的，这是一个可逆的过程。因此采用冗余压缩法不会产生数据失真，一般用于文本、数据的压缩，以保证完全地恢复原始数据，但这种方法的压缩比比较小，一般在2:1～5:1之间。典型的冗余压缩法有Huffman编码、Fano-Shannon编码、算术编码、行程编码、Lempel-Zev编码等。 有损压缩法，也称熵压缩法。这种压缩方法会减少信息量，且减少的信息不能再恢复，是一种不可逆的过程，会使原始数据产生一定程度的失真。这种压缩方法可用于图像、声音、动态视频等数据的压缩，压缩比可达几十到上百。 7.3.4、数据压缩的标准 1、音频压缩 音频的技术参数主要有声音采样频率、采样的信息量、声道数、数据量。音频信息文件所需存储空间的计算公式为： 存储容量（字节）=采样频率×采样精度/8×声道数×时间 2、图像压缩 图像压缩标准可分为二种：静止图像压缩标准和动态图像压缩标准， 7.4 多媒体文件格式 7.4.1 图像文件格式 7.4.2 视频文件格式 7.4.3 声音文件格式 * *