多媒体技术及应用全套教学课件.pptx

第1章多媒体技术概述;1.1.1.多媒体的定义

媒体（Medium）是指信息的载体。一是指存储信息的实体，如光盘、半导体存储器等，中文常译作媒质；二是指传递信息的载体，如文字、声音、图形等，中文译作媒介。故媒体是信息表示和传输的载体。

“多媒体”一词译自英文“Multimedia”，而该词又是由Mutiple和Media复合而成的，简单理解就是多种媒体。

多媒体技术是指利用计算机综合处理多种媒体信息（文本、声音、图形、图像和视频），在多种媒体信息间建立逻辑连接，使其集成为一个实时交互式系统的技术。;1．按国际电报电话咨询委员会的标准分类

根据国际电信联盟（ITU）电信标准部（TSS）的ITU-TI.374建议，媒体可分为以下六类：

（1）感觉媒体

感觉媒体指直接作用于人的感官，使人产生感觉（视、听、嗅、味、触觉）的媒体。如语言、音乐、图形、动画，以及物体的质地、形状、温度等。

（2）表示媒体

表示媒体指为了加工、处理和传输感觉媒体而人为研究、构造出来的一种媒体，用以定义信息的特性。如语言编码、图像编码（JPEG、MPEG）、文本编码（ASCII码）等。;（3）显现媒体

显现媒体指感觉媒体与电信号之间转换的一类媒体，即显现信息或获取信息的物理设备。它分为两类：一是如键盘、话筒、扫描仪、摄像机、光笔等输入类显现媒体；二是如扬声器、显示器、投影仪、打印机等输出类显现媒体。

（4）存储媒体

存储媒体指存储表示媒体数据的物理设备，如磁盘、光盘、磁带、纸张等。

（5）传输媒体

传输媒体指媒体传输用的物理载体，如同轴电缆、光纤、双绞线、电磁波等。;（6）交换媒体

交换媒体指在系统之间交换数据的方法与类型，它们可以是存储媒体、传输媒体或二者的某种结合。

2．按人类感受信息的感觉器官角度分类

按人类感受信息的感觉器官角度，媒体可分为如下4类：

（1）视觉媒体

视觉媒体是通过视觉来感觉的媒体，包括2类媒体：离散型时基类视觉媒体（动态图像与动态图形），静止的视觉媒体（静止的图形、图像、文字等）。;（2）听觉媒体

听觉媒体属于连续型时基类媒体，表示客观世???中的声音信息，包括语音（人类自然语言）、声响（自然现象以及人为的响声）和音乐（乐器等规则震动发出的声音）。

（3）触觉媒体

触觉媒体指能引起人体感受本身特别是体表的机械接触（或接触刺激）感觉的媒体，包含压力、温度、湿度、运动、振动、旋转等，它描述了该环境中的一切特征和参数。

（4）其它感觉类媒体，包括嗅觉、味觉等。

;3．多媒体的关键特性

;1．多媒体数据压缩技术

数据压缩是一个编码过程，即对原始数据进行编码压缩，压缩方法也称为编码方法。

数据压缩分为有损压缩与无损压缩，目的是在媒体信息少失真或不失真的前提下，尽量设法减少媒体数据中的数据量，即减少数据冗余。

（1）数据冗余

数据量并不是完全等于它们所携带的信息量，即数据量大于信息量，这就称为数据冗余。

Shannon借鉴了热力学的概念，把信息中排除了冗余后的平均信息量称为“信息熵”

一个系统越是有序，信息熵就越低；反之，一个系统越是混乱，信息熵就越高。;（2）数据冗余的种类

空间冗余：多媒体数据如图像中，存在着大量有规则的信息，如规则物体与规则背景的表面物理特性具有相关性，其大量相邻的像素相同或十分相近，这些相关的光成像结构在数字化图像中就表现为数据冗余，相同或十分相近的数据可以压缩。

时间冗余：时基类媒体如音频、视频等，前后的数据信息有很强的相关性，播放时出现的声音或画面，某些地方发生了变化，某些地方没有发生变化，这就形成了数据的时间冗余。;结构冗余：数字化图像中物体的表面纹理等结构，往往规则相同，在记录数据时这种冗余称为结构冗余。

信息熵冗余：指数据所携带的信息量少于数据本身而反映出来的数据冗余。

视觉冗余：人的视觉受生理特性的限制，对于图像场的变化并不都能感知。事实上，人的视觉系统一般的分辨能力约为２６灰度等级，而图像的量化一般采用２８灰度等级，这样的冗余就称为视觉冗余。

知识冗余：多媒体数据如图像，由信息（图像）的记录方式与人对信息（图像）的知识之间的异同所产生的冗余称为知识冗余。;其它冗余：数据（如图像的空间）非定常特性所带来的冗余。

（3）量化

量化是将具有连续幅度值的输入信号，转换为只具有有限个幅度值的输出信号的过程；是将模拟信号转换为数字信号的过程。

量化的方法：通常有标量量化和矢量量化。

标量量化：是对经过映射变换后的数据或脉冲编码调制（Pulse-codemodulation，PCM）数