第2章多媒体个人计算机

1.基本概念■多媒体关键技术■什么是MPC2.基本硬件■CD-ROM■激光存储器标准■显示适配器和显示器■声音适配器与声音还原第2、3章多媒体个人计算机及扩展设备3.多媒体设备及其特性■基本设备■扩展设备■触摸屏■图像扫描仪■数码照相机与摄像机■输出设备多媒体的关键技术●数据压缩技术由于数字化图片、音频信息的数据量非常大，为了快速传输，提高运算处理速度，节省存储空间，必须解决压缩问题。例650MB光盘存储未压缩数字影视信息，只播放20秒。●集成电路技术具有强大数据压缩运算功能的专用大规模集成电路。●存储技术硬盘及光盘存储技术的发展，使多媒体信息的存储问题解决。●操作系统软件技术实时、多任务操作系统。支持多媒体功能的操作系统。1.基本概念什么是MPCMPC标准的基本内容:(1)规范个人计算机增加多媒体功能所需的软硬件的最低标准(2)规定多媒体个人计算机硬件设备和操作系统等的量化标准(3)制定高于MPC基本标准的升级规范(4)制定MPC三级基本标准(MPC-1/2/3)MPC——MultimediaPersonalComputer多媒体个人计算机符合MPC标准的具有多媒体功能的个人计算机教学进程输入设备各种转换控制卡打印机各种输出设备网络MPC结构录像机摄像机影碟机视频卡摄像机显示器主机CD—ROM音频卡音响话筒电子乐器扬声器其他：打印机、扫描仪、数码相机、语音及图像识别等MPC硬件组成总线结构：PCI总线形式的主机板和插卡硬件环境：显示适配卡（缓存容量大，分辨率高，显示效果好）足够大的内存容量硬盘存储器可扩充功能（为连接更多数字化设备）显示卡内存条MPC对环境的要求激光驱动器丰富的输入手段多种高质量输出设备显示质量高丰富的软件资源：多媒体设备多媒体设备驱动程序操作系统多媒体平台软件媒体制作软件工具软件应用软件MPC的主要特征图像处理模式：获取、编辑处理、格式转换、保存动画处理模式：通过软件编辑、处理、播放动画声音处理模式：获取、转换、编辑处理、还原声音数据存储模式：使用大容量、速度快、经济的存储介质数据共享模式：通过可移动存储设备、网络传输等MPC的数据处理模式MPC-1标准MPC三级基本标准设备标准配置推荐配置CPU386SX386DX或486SX时钟16MHz内存2MB4MB硬盘30MB80MB接口串行、并行、游戏棒接口MIDI具有MIDI合成、混音的接口显示VGA模式，分辨率640×480，16色256色激光驱动器单速CD-ROM，数据传输速率150KB/s声音输入/重放mV级灵敏度输入，耳机、扬声器输出声卡模式8bit/11.025kHz采样，11.025和22.05kHz输出操作系统DOS3.1版本或以上，Windows3.0带多媒体扩展模块1991年公布●教学进程设备标准配置推荐配置CPU486SXor兼容CPU486DX或DX2时钟25MHz内存4MB8MB硬盘160MB400MB接口串行、并行、游戏棒接口MIDIMIDI合成、混音接口显示VGA模式，分辨率640×480，256色65536色激光驱动器倍速CD-ROM，数据传输速率300KByte/s声音输入/重放mV级灵敏度输入，耳机、扬声器输出声卡模式16bit采样，11.025、22.05kHz和44.1kHz输出操作系统DOS3.1版本或以上，Windows3.11993年5月公布MPC-2标准●教学进程MPC三级基本标准设备标准配置CPUPentiumCPU或兼容CPU时钟75MHz内存8MB硬盘540MB接口串行、并行、游戏棒接口MIDIMIDI合成、混音接口显示VGA模式，分辨率640×480，64K色激光驱动器4倍速CD-ROM，数据传输速率600KByte/s视频播放NTSC制:30帧/秒，分辨率352×240PAL制:24帧/秒，分辨率352×288数据格式:MPEG-1压缩格式1995年6月公布MPC-3标准●教学进程MPC三级基本标准2.基本硬件2.1CD-ROM(CompactDisc-ReadOnlyMemory)——只读激光存储器(1)激光驱动器(2)激光盘片●CD-ROM的构成什么是CD-ROM教学进程●CD-ROM的性质●只读属性(用户不能写入，只能读出)●光学存储原理(激光烧结)●CD-RW(ReWritable)的性质●可读写属性(CD-R盘片：追加写/读CD-RW盘片：可读/擦写)●光学存储原理(激光烧结)2.2CD-ROM工作原理激光头聚碳酸酯片基铝反射层标签表面聚焦透镜激光源数字信号电信号光电转换译码数据凹坑激光盘教学进程2.3●CD-DA标准(CompactDisc-DigitalAudio)PHILIPS&SONY共同提出容量——74min(44.1kHz/16bit/Stereo)传输——176400Byte/s(172.3KB/s)●CD-ROM标准(CompactDisc-ReadOnlyMemory)PHILIPS&SONY共同制定,1988年正式公布,命名为ISO9660标准容量——650MB／74min基本传输速率——150KB/s(75扇区×2048字节=153600Byte/s)激光驱动器——CD-ROM2x……2倍于基本传输速率CD-ROM4x……4倍于基本传输速率CD-ROM52x……52倍于基本传输速率激光存储器标准教学进程●CD-I标准(CD-Interactive)——CD交互式标准，用于家用音响电器●CD-ROMXA标准(CD-ROMExtendedArchitecture)——CD-ROM扩展结构标准，用于计算机，把声音、图像、文字等不同信息记录在一条轨道上●VedioCD标准——图像数据压缩标准，简称VCD，采用MPEG-1压缩技术●PhotoCD标准——Kodak公司制定的数字化照片存放标准，简称PCD标准●DVD标准(DigitalVersatileDisk)——采用MPEG-2压缩标准，可存放488分钟影片、4.7GB～17GB数据CD-ROM标准教学进程●2.4显示适配器显示器主机箱主板显示电缆显示适配器●显示缓冲存储器容量与芯片64MB~128MBDDRSGRAM/DDRSDRAM●显示存储器频率620MHz●显示芯片型号Radeon9700Pro●图形加速功能三维效果增速●￥650～3600元AG-411技嘉GV-R9700PRO显示信号输出显示处理器教学进程●CRT——阴极射线管(显像管)2.5CRT显示器●最大分辨率1600×1200点距0.24mm0.14mm●像素点距0.22~0.25mm●行频(刷新频率、带宽)200MHz●视角接近180°●屏幕尺寸17、19、22in(可视面积＜屏幕尺寸)●￥1100～5500元球面柱面物理纯平(内平面)视觉纯平(内曲面)凸起略凸起内凹平面●结构与视觉效果t教学进程2.6LCD与等离子显示器●TN技术(液晶硅)TFT技术(非晶硅)●屏幕尺寸15in~20in(PHILIPS200P3)●对比度300:1~550:1●亮度(CD/M2)220~350●可视角度水平：120°~160°垂直：95°~120°●￥2488～7280元强捷SJ-107PHILIPS150MT●LCD彩色液晶显示器●彩色互动式等离子显示器●￥28500～38500元教学进程2.7显示器健康新概念●电源管理、辐射强度●EnergyStar标准●TCO’92标准●电源管理、辐射强度●功耗、防火、电源隔离、交流电场感应●TCO’95标准●电源管理、辐射强度●功耗、防火、电源隔离、交流电场感应●材料再生利用、符合人体工程学的设计●TCO’99标准●电源管理、辐射强度●功耗、防火、电源隔离、交流电场感应●材料再生利用、符合人体工程学的设计●舒适度、健康、环境教学进程2.8声音适配器主机箱主板音箱音频信号数字信号声音适配器与声音还原音箱●声音适配器(声卡)●作用:数字信号与模拟信号之间的双向转换●单板(输出功率大，抗干扰，音质好)●主板集成(易受干扰，性能指标比单板略差)●采样模式16bit~24bit●音频输出模式：2STEREO5.1STEREO●￥400～800元教学进程●声音还原设备●普通音箱／耳机●有源音箱(内含放大器)●输入灵敏度●输出功率音频放大器电源line输出端分频器Speak输出端●单元音箱●2单元音箱高音中低音100Hz3000Hz12000Hz高音中音低音●3单元音箱20Hz3000Hz12000Hz20000Hz教学进程●声道与音箱●双声道立体声音箱6低音炮音频放大器12345左声道右声道右环绕中置低音炮左环绕低音炮●2.1声道环绕立体声音箱●5.1声道环绕立体声音箱●环绕立体声产品(1)声卡(2)音箱系统教学进程1基本设备3.2多媒体设备多媒体计算机●个人计算机内声卡●声卡配置Mic麦克输入Linein线路输入Aux辅助输入Lineout线路输出Speak低阻输出CD-ROM●激光驱动器CD-ROMCD-RW声音重放设备●模拟声音设备有源音箱、耳机音响设备教学进程2扩展设备数码照相机彩色扫描仪语音识别设备光盘存储介质半导体存储介质●个人计算机外教学进程数码摄像机彩色投影机彩色打印机3●触摸屏—输入设备，坐标定位装置触摸屏●触摸屏组成显示器触摸检测装置触摸屏控制卡驱动程序●作用—将坐标信息送入计算机●触摸检测装置特点：高透明度，可触摸作用：获得触摸坐标信息●触摸屏控制卡作用：分析触摸坐标信息坐标信息数字化经电缆传送至主机电缆●驱动程序作用：提供数据分析方法规范信号传送格式控制硬件动作教学进程●电阻触摸屏●+5V+5V+5V0V0VX方向Y方向第1层ITO第2层ITO第1层ITO第2层ITOR触摸屏种类及其技术特点——将检测到的电阻值转换成坐标数字信息教学进程●触摸屏种类及其技术特点●发射X方向Y方向第1层第2层发射接收接收第1层ITO第2层ITO●矢量压力触摸屏——将触摸压力点的位置和压力转换成坐标信息——将阻挡声波的位置转换成坐标数字信息表面声波触摸屏教学进程4●扫描仪种类台式扫描仪平板式扫描仪底片扫描仪(透射式)图像扫描仪手持扫描仪滚筒扫描仪扫描、打印两用机●按结构分：●按原理分：反射式手持式、平板式、滚筒式、台式、透射式、多用机教学进程●透射式扫描原理扫描样张光电转换器光源底片扫描仪●扫描样张光电转换器导轨光源数字信号输出扫描基本工作原理●反射式扫描原理数字信号输出识别反射光线识别穿透光线平板式扫描仪教学进程●扫描仪的技术指标●光学扫描分辨率——扫描仪的固有分辨率，由光学系统决定1200dpi●差值扫描分辨率——通过软件计算，以补充像点的形式提高分辨率7200dpi●彩色还原数量——用二进制数表示颜色，8bit/16bit/24bit/36bit/48bit●扫描次数——分色系统的分色模式，有多次扫描和一次扫描之分●接口形式——扫描仪与计算机的连接形式，IDE/USB/SCSI教学进程5中档数码照相机数码照相机与摄像机●发展及种类高级数码照相机影楼专用数码照相机家用数码摄像机●数字成像设备教学进程专业数码摄像机家用数码摄像机●镜头影像数字信号数码照相机的工作原理译码器存储介质数据接口●软盘●微型硬盘●压缩闪存卡(存储卡)●CD-RW激光盘●译码器作用——将电信号转换成数字信息●CCD(ChargedCoupledDevice)(光电偶合器件)基本光敏单元——像素作用——将可见光转换成电信号教学进程●技术指标●LCD显示屏(彩色/单色/像素数量)数字信号译码器存储介质数据接口●像素数量(200万~1200万)●光敏元件排列方式直排列交错排列●CF卡(CompactFlash)内置ATA/IDE控制最大容量1GB●SM卡(SmartMedia)最大容量128MB●MS卡(MemoryStick)SONY专用、高速最大容量1GB●XD卡(XD-Picture)最大容量8GB●数据接口USB/Video输出接口IEEE1394高速接口●光学镜头与快门教学进程6●各种类型的打印机喷墨打印机喷墨打印、扫