多媒体技术应用1概述(陈永强)

1多媒体技术应用数学与计算机学院陈永强Email:[e-mail]2013-2014-22参考教材：《多媒体技术应用教程》陈永强、张聪主编，胡兵、崔树芹、苏勇参编电子工业出版社2011年8月34全书框架多媒体技术概述媒体素材制作及处理音频（第2章）图形图像（第3章）视频（第4章）动画（第5章）概述（第1章）多媒体应用存储应用（第6章）网络应用（第7章）多媒体开发开发（第8章）AuditionAutoCAD,PhotoShopMovieMake,PremiereFlash,3DStudioMaxNeroRealSystem,WindowsMediaAuthorware5教学内容主要涉及多媒体技术的基础理论和常见应用，重点介绍音频、图形图像、视频、动画等多媒体技术和应用知识。教学目标基本理解和掌握各种媒体基础知识。了解目前流行的多媒体工具软件，包括其基本功能、编辑环境和使用方法。结合自己专业特点，学会操作和使用部分多媒体素材制作编辑处理软件。6课程讲授框架范围内容章节软件概述多媒体技术概述第1章素材制作编辑处理音频第2章图形图像第3章AutoCAD2010PhotoshopCS4视频第4章PremiereCS4动画第5章FlashCS47课程特点原理内容丰富，涉及学科知识面广；新颖性、扩展性、发展性；与人、工作、生活联系紧密；各类工具软件多，实践性和操作性强。上课讲授理论与介绍软件各半；课外靠自己兴趣多学习多练习。8教学安排：见课程教纲。参考教材课件：百度文库搜索，多媒体技术应用[1-5对应章节名](陈永强).ppt结业要求：具体要求见最后一节课。安装软件和实验素材：和PW:chenyongqiang9选课要求教学计划中无“多媒体技术”或“多媒体技术及应用”课程之一；理、工、文、管、经济、艺术等学生都可；对多媒体技术、媒体工具软件或媒体制作编辑处理特别有兴趣；完成结课作业；总人数最后限定在150人以内。10第一章多媒体技术概述1.1多媒体技术基本概念1.1.1媒体和多媒体1.1.2多媒体技术1.2多媒体特性与关键技术1.2.1多媒体特性1.2.2关键技术1.3多媒体计算机系统1.3.1多媒体硬件1.3.2多媒体软件1.4多媒体技术的发展和应用1.4.1多媒体技术发展历程及前景1.4.2多媒体技术的应用1120世纪80年代中后期开始，多媒体技术的出现从根本上改变了基于字符的计算机处理方式。首先是语音和图像的实时获取、传输及存储。其次是促进了各个学科的发展和融合。多媒体化是计算机技术的发展方向之一，多媒体计算机加速了计算机进入家庭和社会各个方面的进程，给人类的工作和生活带来了一场革命。12第一章多媒体技术概述1.1多媒体技术基本概念1.1.1媒体、多媒体1.1.2多媒体技术131.1.1媒体、多媒体1.媒体2.多媒体141.1.1媒体、多媒体1.媒体mediamedium一是指存储信息的实体,如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等。二是指信息的载体,如数字、文字、声音、图形和图像等。151.1.1媒体、多媒体1.媒体（1）媒体的分类感觉媒体表示媒体表现媒体存储媒体传输媒体161.1.1媒体、多媒体1.媒体（1）媒体的分类感觉媒体：直接作用于人的感官，使人能直接产生感觉的一类媒体。如语音、音乐、各种图像、动画、文本等。171.1.1媒体、多媒体1.媒体（1）媒体的分类表示媒体：为了加工、处理和传输感觉媒体而人为构造出来的一种媒体，指信息的表示形式。如语言编码、电报码等。181.1.1媒体、多媒体1.媒体（1）媒体的分类表现媒体：媒体传输中的电信号与媒体之间转换所使用的一类媒体。如输入、输出设施，键盘鼠标器、显示器、打印机等。191.1.1媒体、多媒体1.媒体（1）媒体的分类存储媒体：存储数据的物理设备。如纸张、磁带、磁盘、光盘等。201.1.1媒体、多媒体1.媒体（1）媒体的分类传输媒体：传输数据的物理设备。如电话线、电缆光纤等。211.1.1媒体、多媒体1.媒体（2）常见的表示媒体视：位图图像、矢量图形、动画视频和符号等听：波形声音、语音和音乐等触：环境媒体221.1.1媒体、多媒体1.媒体（3）媒体的性质各类媒体的特点：每一种媒体都有其各自擅长的特定范围空间：表示空间，相互的空间关系时间：表现时间，媒体在时间坐标轴上的相互关系语义：媒体的语义是处于不同层次上的结合：多种媒体的合理结合是有利于信息接收和理解的隐喻：交互的概念模型231.1.1媒体、多媒体2.多媒体一般所说的多媒体就是指表示媒体，即文本、音频、图形、图像、动画和视频等媒体信息。多媒体（Multimedia）是融合两种或两种以上表示媒体的一种人机交互式信息交流和传播媒体，是多种媒体信息的融合。241.1.2多媒体技术多媒体技术的概念比较确切的定义是Lippincott和Robinson在1990年2月《Byte》杂志两篇文章中所给出的定义：多媒体技术是指用计算机综合处理多种媒体信息－文本、图形、图像和声音等，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性的技术。25第一章多媒体技术概述1.2多媒体特性与关键技术1.2.1多媒体特性1.2.2关键技术261.2.1多媒体特性1.信息载体多样性2.交互性3.集成性4.实时性5.协同性271.2.1多媒体特性1.信息载体多样性信息载体的多样性是多媒体的主要特征之一，也是多媒体研究需要解决的关键问题。多媒体就是要把机器处理的信息多样化或多维化，使之在信息交互的过程中，具有更加广阔和自由的空间。281.2.1多媒体特性2.交互性所谓交互，就是通过各种媒体信息，使参入的各方，不论是发送方还是接收方，都可以进行编辑、控制和传递。媒体信息的简单检索与显示，是多媒体的初级交互应用；通过交互特性使用户介入到信息的活动过程中，才达到了交互应用的中级水平；当用户完全进入到一个与信息环境一体化的虚拟信息空间自由遨游时，这才是交互应用的高级阶段。291.2.1多媒体特性3.集成性多媒体技术是多种媒体的有机集成。多媒体的集成性是在系统级上的一次飞跃。集成性主要表现在两个方面：多媒体信息的集成和操作这些媒体信息的工具与设备的集成。301.2.1多媒体特性4.实时性所谓实时，就是在人的感官系统允许的情况下进行多媒体交互。多媒体系统在处理信息时需要有严格的时序要求和很高的处理速度。311.2.1多媒体特性5.协同性多种媒体之间的协调，以及时间、空间的协调是多媒体的关键技术之一。321.2.2关键技术1.多媒体数据压缩技术2.多媒体软硬件平台技术3.多媒体数据库技术4.超文本与Web技术5.多媒体通信与分布处理6.虚拟现实技术7.智能多媒体技术331.2.2关键技术1.多媒体数据压缩技术媒体在计算机系统中以大量的数据存在，利用数据压缩技术对多媒体信息进行压缩是十分必要的。数据压缩方法分为无损压缩和有损压缩两大类。341.2.2关键技术2.多媒体软硬件平台技术软件和硬件平台是实现多媒体系统的物质基础。在硬件方面，光盘驱动器、音频卡、视频卡等已经成为多媒体计算机的标准配置。在软件方面，以多媒体操作系统为基础，为用户编程开发多媒体应用系统提供丰富的多媒体开发工具。目前多媒体技术已经在向更复杂的应用体系发展。351.2.2关键技术3.多媒体数据库技术多媒体数据库管理系统管理着除字符、数值外的其他数据，需要多媒体数据库管理系统（MDBMS）对多媒体数据进行有效的组织、管理和存取。361.2.2关键技术4.超文本与Web技术处理大量多媒体信息主要有两种途径：一是利用多媒体数据库系统；二是使用超文本和超媒体。超文本和超媒体允许以事物的自然联系组织信息，实现多媒体信息之间的连接，从而构造出能真正表达客观世界的多媒体应用系统。目前，最流行的超文本系统是运行在Internet上的Web系统。371.2.2关键技术5.多媒体通信与分布处理多媒体通信是多媒体技术与通信技术结合的产物。为了广泛实现信息共享，需要研究多媒体分布处理技术。381.2.2关键技术6.虚拟现实技术虚拟现实又称人工现实或灵境技术，是用多媒体计算机创造现实世界的技术。虚拟现实的定义为：利用计算机生成一种模拟环境（如飞机驾驶、分子结构世界等），通过多种传感设备使用户“投入”到该环境中，实现用户与该环境直接进行自然交互的技术。391.2.2关键技术7.智能多媒体技术智能多媒体可视为一种更加拟人化的高级智能计算。40第一章多媒体技术概述1.3多媒体计算机系统1.3.1多媒体硬件1.3.2多媒体软件411.3.1多媒体硬件从处理流程来看，多媒体硬件系统由计算机主机、输入设备、存储设备和输出设备几个部分组成。从媒体类型来看，除需要高性能的计算机系统外，涉及的多媒体设备还包括音频、图像、视频、存储等设备。42主机显示器视频卡声卡CD-ROM摄像机影碟机录像机麦克风扬声器收录机MIDI合成器43441.3.1多媒体硬件1．音频设备2．图像设备3．视频设备4．存储设备451.3.1多媒体硬件1．音频设备音频处理的基本设备是声卡，负责采集、加工和处理波表、MIDI等多种形式的音频素材。现在，声卡已成为PC的基本配置，通常集成在主板上。461.3.1多媒体硬件2．图像设备图像设备负责采集、加工和处理各种格式的图像素材。处理图像一般不需要特殊的配置，仅需要软件即可。471.3.1多媒体硬件3．视频设备视频设备负责采集、编辑计算机动画和视频素材。视频的采集需要摄像机、录像机，以及VCD/DVD播放机、电视机或电视卡等视频播放设备，还需要计算机有相应的视频源接口，这些接口通常集成在主板上或用专门的采集卡来转换。481.3.1多媒体硬件4．存储设备多媒体信息数据量很大，长期保存在硬盘也不现实，而且多媒体软件的发行需要一种高容量、移动方便的存储介质，即光盘。491.3.2多媒体软件1．多媒体系统软件2．多媒体支持软件3．多媒体应用软件501.3.2多媒体软件1．多媒体系统软件多媒体驱动程序：完成设备的初始化、各种设备操作，以及设备的打开、关闭、基于硬件的压缩解压、图像快速变换等基本软件功能。多媒体操作系统：具有实时任务调度、多媒体数据转换和同步控制机制，对多媒体设备进行驱动和控制，以及具有图形和声像功能的用户接口等。一般是在已有操作系统的基础上扩充和改造，或者重新设计。511.3.2多媒体软件2．多媒体支持软件多媒体素材制作软件:声音处理软件、图像处理软件、视频处理软件、动画制作软件多媒体创作软件:基于脚本语言、基于流程图、基于时序多媒体编程语言:VisualBasic、VisualC++、Delphi等521.3.2多媒体软件3．多媒体应用软件由各种应用领域的专家或开发人员利用多媒体编程语言或多媒体创作软件编制的最终多媒体产品，是直接面向用户的。多媒体计算机系统就是通过多媒体应用软件向用户展现其强大的、丰富多彩的视听功能的。53第一章多媒体技术概述1.4多媒体技术的发展和应用1.4.1多媒体技术发展历程及前景1.4.2多媒体技术的应用541.4.1多媒体技术发展历程及前景1．多媒体技术发展历程（1）启蒙发展阶段多媒体直接起源于计算机工业界、家用电器工业界和通信工业界对各自领域未来发展的预测。最早研究和提出多媒体系统的分别是计算机工业的代表IBM、Intel、Apple及Commodore公司，家用电器工业的代表Philips、Sony公司等。551.4.1多媒体技术发展历程及前景1．多媒体技术发展历程（2）标准化阶段标准化问题是多媒体技术实用化的关键。计算机：1990，MPC1.0；1993，MPC2.0；1995，MPC3.0图像视频：JPEG，MPEG，H.26X声音：G.728，G.721，G.722存储：CD-ROM，DVD561.4.1多媒体技术发展历程及前景1．多媒体技术发展历程（3）蓬勃发展阶段代表事件之一是发展多媒体芯片和