第一章认识多媒体技术.

第一章认识多媒体技术——1.1.1多媒体技术及其特征•2003年10月15日，“神五”成功升天与着陆。•杨利伟正在与地面指挥中心的家人通话在这次太空旅行中，地面控制中心和飞船之间有丰富的图片、形象的动画、实时的音频视频等信息的接受、传送和处理，多媒体技术辅助天地通话系统，使地面指挥中心能随时了解航天员在太空的生活和工作情况，航天员也能随时向指挥中心汇报工作，接受地面调遣。1.1.1多媒体技术及其特征•1、什么是多媒体技术？指计算机交互式综合处理文本、图形、图像、声音、视频和动画等多种媒体信息，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具体交互性的技术。简单说，就是计算机综合处理声音、文本、图像等信息的技术。•2、多媒体技术有哪些特征？多媒体的特征1．数字化把分散的、不同性质和特点的各种媒体信息，读入计算机才能进行加工和整合。在将各种媒体信息处理为数字化信息后，计算机就能对数字化的多媒体信息进行存储、加工、控制、编辑、交换、查询和检索。所以，多媒体信息必须是数字信息。2．集成性集成性主要是指媒体信息如文本、图像、声音、视频等的集成，这些媒体在多任务系统下能够很好地协同工作，有较好的同步关系。3．多样性多媒体技术涉及多样化的信息，信息载体自然也随之多样化。多种信息载体使信息在交换时有更灵活的方式和更广阔的自由空间。多样化的信息载体包括：磁盘介质、磁光盘介质和光盘介质等物理介质载体，以及人类还可以感受到的语音、图形、图像、视频、动画等媒体。早期的计算机只能处理数值、文字等单一的信息媒体，而多媒体计算机则可以综合处理文字、图形、图像、声音、动画和视频等多种形式的信息媒体。多样性的另一方面是指多媒体计算机在处理输入的信息时，不仅仅是简单获取和再现信息(如声像信号的输入与输出，若二者完全一样，那只能称之为记录和重放)，而是能够根据人的构思、创意。进行交换、组合和加工来处理文字、图形及动画等媒体信息，以达到生动、灵活、自然的效果。4．交互性所谓交互就是通过各种媒体信息，使参与的各方(不论是发送方还是接收方)都可以对媒体信息进行编辑、控制和传递。人们使用普通家电只能看、听和简单控制，不能介入到信息的加工和处理之中，而多媒体技术可以实现人对信息的主动选择和控制。5．非线性以往人们读写文本时大都采用线性顺序一字一字，一行一行，一页一页地读写下去，循序渐进地获取知识。多媒体的信息结构形式一般是一种超媒体的网状结构。它改变了人们传统的读写模式，借用超媒体的方法，把内容以一种更灵活、更具变化的方式呈现给使用者。超媒体不仅为用户浏览信息、获取信息带来极大的便利，也为多媒体的制作带来了极大的便利。总结：一、掌握多媒体技术的定义二、多媒体技术的特征1．数字化2．集成性3．多样性4．交互性5．非线性1.1.2多媒体技术的产生和发展1、多媒体技术的产生1984年美国apple公司提出了位图概念，当时apple公司正在研制Macintosh计算机。为了增加图形处理功能，改善人机交互界面，使用了位图(Bitmap)、窗口(windows)、图标(icon)等技术。改善后的图形用户界面(GUl)受到普遍欢迎，鼠标作为交互输入设备的引用更是大大方便了用户操作。1985年美国Commodore公司推出了世界上第一台真正的多媒体系统Amiga，该系统以其功能完备的视听处理能力，大量丰富的实用工具以及性能优良的硬件，使全世界看到了多媒体技术的未来。20世纪90年代，多媒体技术的发展达到一个高潮。为了使多媒体技术和众多相关设备具有更好的通用性和兼容性，人们开始制定一系列的技术和设备标准并不断更新和发展。到现在为止，所建立的技术标准有静止图像压缩标准JPEG、动态图像压缩标准MPEG和语音信息压缩标准H.26X等，所建立的设备标准有个人多媒体计算机标准等。进入2l世纪，多媒体技术必将进入另一个崭新阶段。2．多媒体技术的发展(1)流媒体技术(StreamingMediaTechnology)随着因特网的迅速普及，计算机正在经历一场网络化的革命。在这场变革中，传统多媒体手段由于其数据传输量大的特点而与现实的网络传输环境发生了矛盾，面临发展相对停滞的危机。虽然高速的网络连接手段可以从根本上解决这个问题，但是由于网络建设和消费者拥有成本等原因，短期内还不能大范围普及。解决问题的一个很好的方法就是采用流媒体技术。所谓“流”，是一种数据传输的方式，使用这种方式，信息的接收者在没有接到完整的信息前就能处理那些已收到的信息。这种一边接收，一边处理的方式，很好地解决了多媒体信息在网络上的传输问题。人们可以不必等待太长的时间，就能收听、收看到多媒体信息。并且在此之后边播放边接收，根本不会感觉到文件没有传完。流媒体技术大大地促进了多媒体技术在网络上的应用。网络的多媒体化趋势是不可逆转的，相信在很短的时间里，多媒体技术一定能在网络这片新天地里找到更大的发挥空间。(2)多媒体技术的智能化多媒体技术充分利用了计算机的快速运算能力，综合处理文字、图片、声音等信息，但仅停留在对多媒体信息的编辑加工和集成上，现在人们将人工智能技术引入到多媒体技术中，以实现多媒体信息的智能化处理，促进了多媒体技术的智能化发展。例如人的面部基本特征是不会随着人的胖瘦而产生很大变化的，面像检测与识别技术能在人脸部进行检测，提取面部特征，识别确认人脸。这一技术通过摄像头，迅速获取人的面部肤色、纹理、形状等特征并进行分析，然后存贮这些信息，可用于以后对比和匹配。(3)虚拟现实(VR，VirtualReality)虚拟现实是一项与多媒体密切相关的边缘技术，它通过综合应用图像处理、模拟与仿真、传感、显示系统等技术和设备，以模拟仿真的方式，给用户提供一个真实反映操作对象变化与相互作用的三维图像环境，从而构成一个虚拟世界，并通过特殊的输入输出设备(如数据手套、头盔式三维显示装置等)提供给用户一个与该虚拟世界相互作用的三维交互式用户界面。虚拟现实技术结合了人工智能、计算机图形技术、人机接口技术、传感技术、计算机动画等多种技术，它的应用包括模拟训练、军事演习、航天仿真、娱乐、设计与规划、教育与培训、商业等领域，发展潜力不可估量。虚拟现实技术的应用，能对多媒体领域产生重大影响，因此我们希望能够尽快获得突破性成果，以推出功能更强大的多媒体系统，服务于人类。多媒体系统多媒体系统具有强大的数据处理能力与数字化媒体整合能力，能处理文本、图形、图像、声音和视频等多种媒体信息，并提供多种媒体信息的输入、编辑、存储和播放等功能。一个完整的多媒体系统包括硬件平台和软件。1.多媒体系统的硬件平台普通的计算机硬件是多媒体系统的基础，包括多媒体计算机主机(MPC)系统、大容量存储设备、视频卡、扫描仪、数码相机与数码摄像机等。2.多媒体系统的软件多媒体系统的软件包括多媒体操作系统、创作系统和应用系统。多媒体操作系统的主要任务是支持运动和静止图像的处理和显示，为相关的多媒体数据的同步提供需要的适时任务调度，支持标准化桌面型计算机环境，支持多种多媒体硬件和软件的运行；创作系统，包括开发工具，具有编辑、播放等功能；应用系统，即利用创作系统制作出的多媒体作品。多媒体技术的应用多媒体技术得到了迅速的发展，应用领域也不断扩大，这些是社会需求与科学技术发展相结合的结果。多媒体技术为人们提供了多种交流和表达信息的方式，它已经进入了教育、商业、医疗、娱乐、工农业生产等各个领域中。1、多媒体技术在教育中的应用多媒体技术在教育中的主要应用是计算机辅助教学(MCAI，MultimediaComputerAssistedlnstruction)。多媒体计算机辅助教学是多媒体技术在教育领域中应用的典型范例,它是教学和多媒体技术相结合的产物，其核心内容是指以多媒体技术持下的各种教学活动。多媒体计算机辅助教学利用数字化的声音、文字、图片以及动画，探究各学科内容，使抽象的概念更易接受，同时利用多媒体技术的交互性，给学习者提供更合适的学习机会和更灵活的学习方式。（网络教学）2、多媒体技术在商业中的应用现代多媒体技术加速着企业经营方式和管理方式的变革。在商业经营中，广告和销售服务是成功的重要条件，形象、生动的多媒体技术在这方面大有作为。具体的应用例子有：（1）商品展示利用多媒体计算机系统来做商品展示，除了可以存储大量的商品信息外。还可以用来组织安排展示活动。（2）产品操作手册一些复杂仪器设备的操作和使用说明篇幅大，经常需要印刷大量的手册，不但费用高昂，而且使用也不方便。不少计算机制造商就把软件、操作手册制作成光盘，利用其交互性、非线性的特点，快速找到形象化的帮助。（3）销售演示房地产公司可以使用多媒体计算机系统来介绍房屋建筑、装修及环境，这样顾客不用到现场就可以得到实地的情况。此外，多媒体计算机系统还可与销售管理相结合，根据销售情况及时调整待售房产的展示内容。3、多媒体技术在医疗中的应用多媒体技术可以帮助远离服务中心的病人通过多媒体通信设备、远距离多功能医学传感器和微型遥测装置接受医生的询问和诊断，为抢救病人赢得宝贵的时间，充分发挥名医专家的作用，节省各种费用开支。此外，利用家用的多媒体计算机与地区医疗信息网络相联，可随时进行医疗咨询，得到健康教育和医疗保健指导。4、多媒体技术在娱乐中的应用多媒体技术的引入使人们的娱乐观念发生了很大变化，随着多媒体技术的不断发展和完善，今天你所能享受到的由多媒体带来的娱乐享受和其他传统娱乐方式相比已不可同日而语了。个人多媒体计算机可以成为一个完整的数字娱乐中心和多媒体工作中心。5、多媒体技术在其他领域的应用其实，多媒体技术的应用领域远不止前面这些。多媒体技术给工农业生产、通信业、新闻出版业、家庭生活等带来深刻的影响，如可视电话(如图1—9)、视频会议已被逐步采用，信息点播(包括桌上多媒体通信系统和交互电视)和计算机协同工作系统对人类生活、学习和工作带来深刻的变革，电子图书和电子报纸具有容量大、体积小、成本低、检索快、易于保存和复制、能存储音像图文信息等优点，因而前景广阔。多媒体技术的应用领域非常广泛，几乎遍布各行各业以及人们生活的各个角落。由于多媒体技术具有直观、信息量大和易于接受等显著特点，因此多媒体应用领域的拓展十分迅速。近年来，随着国际互联网的兴起，多媒体技术也随着互联网络的发展和延伸而不断地成熟和进步。