多媒体技术应用(选修)

多媒体技术应用（选修）天行健，君子以自强不息第一章多媒体技术应用概述1.1走进多媒体世界1.2多媒体技术应用1.1走进多媒体世界本节学习目标：理解多媒体技术的概念，了解其特征了解多媒体技术的发展历史与发展趋势明确多媒体的关键技术以及其他相关技术的发展对多媒体技术发展的促进认识多媒体技术对于信息传播与交流的重要性，知道人类应该科学合理地应用多媒体技术1.1.1多媒体技术的概念、特征及发展问题：同学们身边常用的手机、数码相机、DV、网络影视等都是多媒体技术的应用。那么，给大家10分钟的时间来阅读书上3~5页的内容或上网查询，并结合自己的体会和理解来回答：什么是多媒体技术？多媒体技术的特征有哪些？多媒体技术的发展历史？多媒体技术的发展趋势？1.1.1多媒体技术的概念、特征及发展多媒体技术是指利用计算机获取、处理、编辑、存储和显示多种媒体信息，实现通过图形、图像、声音、视频、文本的组合交互进行沟通、交流、传递信息的一整套技术。多媒体技术的特征有：1、可集成性2、交互性3、超媒体的信息组织形式4、通信线路的可传播性1.1.1多媒体技术的概念、特征及发展多媒体技术的历史回顾：多媒体技术的发展始于20世纪80年代，多媒体技术的发展与计算机技术的发展息息相关。请参阅P6，表1-1多媒体技术产生与发展历程1.1.2深入认识多媒体技术多媒体技术关键性技术相关性技术数据压缩与解压缩技术大容量存储技术超大规模集成电路制造技术与专用芯片多媒体同步技术多媒体系统平台技术超文本与超媒体技术多媒体网络和通信技术智能输入输出技术多媒体软件技术1.1.2深入认识多媒体技术多媒体技术的发展趋势1、多媒体技术发展特点：A、多学科交汇B、顺应信息时代的需要C、促进和带动新产业的形成和发展D、多领域应用2、多媒体发展趋势：A、进一步完善计算机支持的协同工作环境B、智能多媒体技术C、将多媒体和通信技术融合到CPU芯片中1.2多媒体技术应用本节学习目标：了解多媒体技术的普及应用状况理解多媒体技术应用的价值和意义了解多媒体技术应用的未来发展趋势明确多媒体技术的发展与普及应用同人类社会发展需求的密切关系回顾上节课学习的内容1、什么是多媒体技术？2、多媒体技术的特征有哪些？1.2.1多媒体技术应用带来的变化多媒体的应用给人们的工作、学习和生活带来日益显著的变化。如：多媒体教学、虚拟现实、智能化家居系统等。多媒体技术发展的理想目标是能够直接接收声音、图像信息，然后对他们进行识别、压缩、存储、播放。目前，由于受到硬件和软件技术的限制，多媒体计算机只能达到采集、压缩、存储、播放等功能，还不能对声音和图像进行很好的识别。同学们，你还知道多媒体技术在其他领域的应用状况吗？下面可以通过自主学习来完成书上P12页的实践题。1.2.2科学合理地应用多媒体技术1、辩证认识多媒体技术电视、报纸和广播等媒体上的广告、眼球经济、读图时代、点击率2、树立科学合理地应用多媒体技术的思想我们应该树立人是第一因素的技术应用理念，在平时的学习中提高自己的信息素养。1.2.1多媒体技术应用的未来多媒体的未来是激动人心的。多媒体正在以迅速的、意想不到的方式进入人们生活的多个方面，大的趋势是各个方面都将朝着新技术综合的方向发展，包括大容量光碟存储器、国际互联网、交互电视等。课后作业（综合实践）题多媒体的概念理论题返回2.1.3图形、图像的存储格式我们上节课讲到，有两种类型的图形、图像，一种是矢量图、另一种是位图或叫点阵图。问题：我们平时是通过什么来区分各种文件格式的？最直接的方法就是看该文件的扩展名。请阅读表2-4常见图形图像的格式与特点，了解其优缺点。2.1.3图形、图像的存储格式P28页实践题：（1）使用photoshop软件，选择某个图片，分别将其转化成文件扩展名为jpg、tga、bmp、pcx、gif、tif等格式的文件，观察各种格式的文件尺寸大小及清晰程度。（2）比较这些图片，填写表2-5.2.1.4图形、图像文件的压缩数据压缩是对数据重新进行编码，以消除数据序列中的冗余性，实现原数据序列变换成较短的输出数据序列（又称压缩数据序列）的技术。通常，将压缩数据序列与原数据序列长度之比称为压缩比，这样，压缩比越小，数据压缩的效果越显著。进行数据压缩的根本目的就是尽量减小数据压缩比，以减少数据存储所需空间。1、数据压缩的基本原理所有的数据压缩系统中都需要两个算法：编码Encoding、解码Decoding）。数据压缩分为无损压缩与有损压缩。对于多媒体文件，通常采用有损压缩的方式进行压缩；对于文档、可执行文件等普通的数据文件，则采用无损压缩的方式进行压缩。因为无损压缩是可逆的，有损压缩是不可逆的。1、数据压缩的基本原理2.1.4图形、图像文件的压缩P30页实践题(l）用WinRAR工具分别对一个文本文件（TxT）和一个图像文件（JPG)进行压缩，把压缩之前的文件大小和压缩之后的文件大小进行对比。用压缩后的文件大小除以压缩之前的文件大小，这样就得出了压缩比，把结果填写在表2一6中。1、数据压缩的基本原理2.1.4图形、图像文件的压缩这个实践告诉我们，文本文件的压缩与多媒体文件的压缩是不同的。格式不同的图像文件采用的编码方法不同，压缩效果也不同，可见图像的编码方法影响图像的压缩。2、多媒体文件的压缩（1）图像文件的压缩①高质量压缩图像文件的可能性。②无损压缩与有损压缩。有损压缩的压缩比很小，能达到1:10、1:20，甚至1:40，但无损压缩的压缩比很大，一般只有1:2到1:4o2.1.4图形、图像文件的压缩2、多媒体文件的压缩（2）图像压缩的基本过程图像压缩过程主要由三部分组成：变换部分（Transformer）、量化部分（Quatizer）和编码部分（Coder）。（3）其他多媒体文件的压缩音频文件的压缩是利用人耳听力范围的有限性（人耳只能听到20Hz一20IcHz频率范围内的声音）,将一些人耳听不到或者不敏感频率范围的声音去掉，来达到压缩的目的。而视频文件的压缩是利用人眼对某些图像信息的不敏感，或者是图像信息的相关性（如一幅画面不同部分的相关性，或者连续画面中不同画面相同部分的相关性）对视频文件进行压缩的。根据数据的不同，“运动补偿”的压缩比可以达到1:200。2.2图形、图像的获取与加工本节学习目标：1、了解图形、图像的获取途径2、了解图形、图像加工工具的种类和特点3、掌握图形、图像加工的一般过程和方法4、能合理地选择图像加工工具进行图像设计，体验利用图形、图像表现主题的意义2.2.1图形、图像的获取电子影像、CD一ROM、网络等技术的高度发展为我们获取图形、图像提供了广阔的空间。2.2.1图形、图像的获取P34页实践题(l）通过多种渠道收集你家乡的气候环境、地理环境、资源环境或土特产品等方面的图形、图像资料。(2）分组讨论获取这些图形、图像的途径有哪些，每种途径有什么优势和局限性？（提示：可以从经济便利、图像分辫率、亮度、色彩等多方面因素考虑各种获取途径的优势和局限性）(3）将讨论的结果填写在表2一7中。2.2.1图形、图像的获取通过上面的实践和小组讨论，相信你们已经对目前获取图形、图像的主要途径及其他途径的优势与局限有了相应的了解，表2一8对获取图形、图像的有关知识进行了总结和概括。2.2.2图形、图像的加工1、图像加工的意义2、图像加工的过程2.2.2图形、图像的加工综合实践题1、通过网络收集家乡的气候环境、地理环境、资源环境或土特产品等方面的图形、图像资料。2、确立主题，构思图像的设计方式。(l）尝试使用表2一9所列出的工具对图像进行简单的加工，并利用搜索引擎工具（如Google,Baidu,Yahoo等），了解表中所列图像加工工具的特点。(2）分小组讨论表2一9中的图像加工工具都有什么特点，填写表2一9。提示：总结优势和局限性时，可从是否易学易操作，是否满足不同的效果和创意需求，对计算机技能和美术水平要求是否较高等角度进行思考。第三章声音多媒体作品中的声音音频信息的采集与编辑3.1多媒体作品中的声音学习目标：1、深入了解声音表达信息的特点2、理解声音数字化表示的基本方法3、体会数字音频给人的生活带来的影响3.1.1声音表达信息的特点声音是人类社会最古老的信息媒体，也是我们日常生活中使用频率最高的信息媒体。随着人类社会的发展，承载信息的媒体越来越丰富，但声音仍是人类表达信息的主要方式之一。无声电影广播有声电影3.1.2声音的数字化表示1、声音的数字化采样=量化=编码3.1.2声音的数字化表示2、MIDI音乐MIDI是MusicalInstrumentDigitalInterface（乐器数字接口）的缩写，它是由世界上主要电子乐器制造厂商建立起来的一个通信标准，用以规定计算机音乐程序和其他电子设备之间交换信息的格式。请同学们阅读书上P47页的MIDI主要设备表3.1.3数字化声音与我们的生活生活中应用数字音频的实例还有很多，你能够把它们一一列举出来吗？3.2音频信息的采集与编辑学习目标：1、了解音频信息的获取条件、获取途径及选用依据2、进一步掌握音频信息获取与加工的基本方法3、体验音频信息在表达、交流中的运用效果3.2.1音频信息的采集原理综合实践题P59利用本章所学的知识和技术，制作一部有一定水准的音须作品。活动要求：制作一个音须作品，利用声音来表现主题。本次活动过程的参考步骤如下，同学们可以参照进行活动。(l）主题的确立。可以从下列题目中选择，也可自拟题目。①配乐诗朗诵。②广播小品。③增强图片的信息表达效果。(2）规划作品中所需要的各种音须信息及其呈现方式。(3）利用声卡或其他音须获取途径收集声音素材。(4）对素材进行分析和筛选。(5）对音须信息进行加工，形成最后作品。(6）利用表3一5对自己及同学的作品进行评价。3.2.2数字音频的编辑、加工第四章动画、视频及应用4.1多媒体中的动画、视频14.2计算机动画技术基本原理与应用14.3计算机动画制作34.4数字视频信息采集与加工14.1多媒体中的动画、视频学习目标：1、了解动画、视频的视觉特征2、体会动画、视频对信息表达交流的作用3、根据主题和表达目标的需求恰当地选择动画、视频4.1.1动画、视频的视觉特征1、视觉暂留：反射到人眼的光影要在视觉中保留片刻才会消失。大约停留70毫秒。电影采用每秒24幅画面的速度播放，电视采用每秒25幅（PAL制）或30幅（NSTC制）画面的速度播放。实践1：利用ppt或flash制作一个体现视觉暂留的实验。5分钟完成实验演示4.1.2动画、视频在表达思想上的特点观看作品，思考动画、视频在表达思想上有那些特点？演示书上的实例、历年全国作品大赛优秀动画作品4.1.2动画、视频在表达思想上的特点对于过程事实的描述，动画和视频信息的渲染效果要强于图形、图像，特别是在表达思想上具有更直观、具体的特点。因为它既描述了一个立体的空间，又显现出流逝的时间，从而产生了与人的心理极其合拍的“活”的效应。动画可以采取或幽默，或真实与夸张，或简化与细腻等手法使要表达的思想或意图更形象、深刻，且更具有情趣。视频是现场的真实记录，使观众有身临其境之感。所以动画、视频素材适于表达事物的动态变化过程。4.1.3动画、视频的选择在多媒体作品中，为了强调事物的动态变化过程，常常适当地使用动画和视频。不是所有的作品都需要用动画或视频来表示，如果只想了解事物的外貌特征，一般只需图片素材就能很好地实现。假如非要费时费力地制作成动画，反而画蛇添足，既浪费资源也不会收到额外的效果。计算机动画主要用于动态模拟，展示虚拟现实等。当你需要体会真实的画面变化时，要用视频信息来完成。综合实践构思一个需要动画才能完美地表达主题思想的多媒体作品。以作业的形式写到作业本上。作品名称主题思想所需素材表达方式（过程）学习目标：了解计算机动画的基本原理、动画的类型及应用针对不同的动画效果，选择不同的动画制作工具概括了解制作二维动画、三维动画的一般过程和方法4.2计算机动画技术基本原理与应用4.2.1计算机动画的基本原理计算机动画就是利用计算机生成