多媒體技術(shù)及應(yīng)用多媒體技術(shù)概述

1、1,多媒體技術(shù)及應(yīng)用 Multimedia Technology and Application,張一川東北大學(xué)軟件學(xué)院zhangyc@swc.neu.edu.cn,1-2/30,課程說(shuō)明,本課程總共48學(xué)時(shí)，包括理論課32學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課16學(xué)時(shí)。 成績(jī)組成： 1.期末考試成績(jī) 70%； 2.平時(shí)成績(jī) 20%； 3.實(shí)驗(yàn)成績(jī)

2、 10%。,1-3/30,教材介紹,教材：多媒體技術(shù)及應(yīng)用（第2版）（高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育教材精選）作者：王志強(qiáng) 等編著出版社：清華大學(xué)出版社出版時(shí)間：2011-6-1,第一章多媒體技術(shù)概述,1-5/30,第一章 多媒體技術(shù)概述,1.1 多媒體技術(shù)發(fā)展史1.2 多媒體的基本概念1.3 多媒體系統(tǒng)的組成1.4 多媒體技術(shù)的研究?jī)?nèi)容1.5 多媒體技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域本章小結(jié),1-6/30,1.1 多媒體技術(shù)的發(fā)

3、展,一、多媒體技術(shù)的發(fā)展簡(jiǎn)史 1984：Apple公司→Macintosh機(jī) 圖形處理：位映射(Bitmap) 用戶界面：窗口、圖標(biāo)(Icon) 交互設(shè)備：鼠標(biāo)器(Mouse),Macintosh圖形系統(tǒng),Power Mac G5,1-7/30,1985：Commodore→Amiga多媒體系統(tǒng) 圖形處理芯片：Agnus 8370

4、 音頻處理芯片：Paula 8364 視頻處理芯片：Denise 8362 多任務(wù)操作系統(tǒng)：下拉式菜單 圖標(biāo) 多窗口,1.1 多媒體技術(shù)的發(fā)展,1-8/30,1986：Philips/Sony→CD-I交互式光盤 公布CD-ROM文件格式(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)) 1987：RCA→DVI

5、交互式數(shù)字視頻系統(tǒng) 光盤存儲(chǔ)圖像、視頻、聲音等 1989：Intel/IBM→ActionMedia 750 音頻板、視頻板、多功能板 音視頻支撐系統(tǒng)：AVSS/DOS 1991：采集板、用戶板 AVK/Windows,1.1 多媒體技術(shù)的發(fā)展,1-9/30,1.1 多媒體技術(shù)的發(fā)展,1992：Microsoft公司→Windows 3.1 多媒體操作系統(tǒng)：動(dòng)

6、態(tài)鏈接庫(kù) 支持多媒體驅(qū)動(dòng)程序,OLE 95/98/2000/XP/Vista 1996：Intel→Pentium Pro加入MMX MMX(Multimedia Extension) PC→MPC(多媒體時(shí)代),1-10/30,1.2 多媒體的基本概念,一、媒體與多媒體 1.媒體(媒介、媒質(zhì)) ⑴媒體的含

7、義 什么是媒體？,命運(yùn),①存儲(chǔ)信息的實(shí)際載體 紙張、磁盤、光盤、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器 ②表示信息的邏輯載體 文本、音頻、圖形、圖像、動(dòng)畫、視頻,1-11/30,1.2 多媒體的基本概念,⑵媒體的種類(五種，ITU-T) ①感覺(jué)媒體 直接作用于人的感官，使人產(chǎn)生感覺(jué)的媒體，如視覺(jué)、聽覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)和味覺(jué)等。 ②表示媒體 為了表達(dá)、處理和傳輸感覺(jué)媒體

8、而人為構(gòu)造的一種媒體，如文本、音頻、圖形、圖像、動(dòng)畫和視頻等編碼表示。,1-12/30,1.2 多媒體的基本概念,③顯示媒體 表達(dá)和獲取信息的物理設(shè)備。 輸入顯示媒體：鍵盤、掃描儀、麥克風(fēng) 輸出顯示媒體：顯示器、打印機(jī)、音箱 ④存儲(chǔ)媒體 用來(lái)存放表示媒體，以便計(jì)算機(jī)隨時(shí)調(diào)用和處理信息編碼，如磁盤、光盤和內(nèi)存。 ⑤傳輸媒體 傳輸數(shù)據(jù)的物理載體，如電纜、光纖。,1-13/30,1.2

9、多媒體的基本概念,2.多媒體(表示媒體) 文本、音頻、圖形、圖像、動(dòng)畫、視頻 多媒體是融合兩種或兩種以上表示媒體的一種人機(jī)交互式信息交流和傳播的媒體 多媒體處理過(guò)程：各種媒體→數(shù)字化→存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)中→處理→再現(xiàn)給用戶 人類視覺(jué)：83% 聽覺(jué)：11% 觸覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)：6%→虛擬現(xiàn)實(shí),1-14/30,1.2 多媒體的基本概念,3.多媒體元素 多媒體應(yīng)用系統(tǒng)中呈現(xiàn)給用戶的媒體組

10、成。,1-15/30,1.2 多媒體的基本概念,二、多媒體技術(shù) 計(jì)算機(jī)技術(shù) 多媒體技術(shù) 視聽技術(shù) 通信技術(shù) 1.基本概念 多媒體技術(shù)是將多種媒體信息通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字化采集、編碼、存儲(chǔ)、傳輸、處理和再現(xiàn)等，使多媒體信息建立邏輯連接，并集成一個(gè)具有交互性的系統(tǒng)。,,綜合處理→圖、文、聲、像,1-16/30,1.2 多媒體的基本概念,2.多媒體技術(shù)的特

11、征 多樣性：綜合處理多種媒體信息，將計(jì)算機(jī)處理的信息空間擴(kuò)展并放大。 集成性：多種媒體信息的集成、表現(xiàn)集成，以及與這些媒體相關(guān)的設(shè)備集成。 交互性：能為用戶提供有效的控制和使用信息的手段，它增加用戶對(duì)信息的注意和理解，延長(zhǎng)信息的保留時(shí)間。 實(shí)時(shí)性：如視頻會(huì)議系統(tǒng)。,1-17/30,1.2 多媒體的基本概念,三、多媒體計(jì)算機(jī)(MPC) 多媒體計(jì)算機(jī)是指能夠綜合處理多種媒體信息的計(jì)算機(jī)。 M

12、PC＝PC＋CD-ROM＋SOUND BOARD ＋顯示卡＋多媒體操作系統(tǒng),1-18/30,1.3 多媒體系統(tǒng)的組成,一、多媒體系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu),多媒體硬件系統(tǒng)：多媒體控制板卡及I/O電路多媒體驅(qū)動(dòng)程序：用來(lái)控制和操縱多媒體硬件多媒體操作系統(tǒng)：CD-RTOS(專用) Windows(通用),1-19/30,1.3 多媒體系統(tǒng)的組成,二、多媒體系統(tǒng)的基本組成 1.多媒體硬件

13、 ⑴計(jì)算機(jī) MPC 圖形工作站,1-20/30,⑵多媒體板卡 多媒體板卡是根據(jù)多媒體系統(tǒng)獲取或處理各種媒體信息的需要插接在計(jì)算機(jī)上，以解決輸入和輸出問(wèn)題。 顯示卡 音頻卡 視頻卡,1.3 多媒體系統(tǒng)的組成,1-21/30,⑶多媒體外部設(shè)備,1.3 多媒體系統(tǒng)的組成,1-22/30,1.3 多媒體系統(tǒng)的組成,觸摸屏,顯示器,投影儀,耳機(jī)、麥克風(fēng),1-23/30,1.

14、3 多媒體系統(tǒng)的組成,2.多媒體軟件 ⑴多媒體系統(tǒng)軟件 多媒體驅(qū)動(dòng)程序 多媒體操作系統(tǒng) ⑵多媒體支持軟件(多媒體開發(fā)工具) 多媒體素材制作工具軟件 文字特效制作軟件： (藝術(shù)字) COOL 3D,1-24/30,1.3 多媒體系統(tǒng)的組成,音頻處理軟件：Audition Cakewalk 圖

15、形圖像軟件：CorelDRAW Photoshop PhotoImpact,1-25/30,1.3 多媒體系統(tǒng)的組成,動(dòng)畫制作軟件：Flash 3ds max Maya 視頻編輯軟件：Premiere 會(huì)聲會(huì)影,1-26/30,1.3 多媒體系統(tǒng)的組成

16、,多媒體著作工具軟件 PowerPoint Authorware Dreamweaver 多媒體編程語(yǔ)言 VB、VC++、Delphi ⑶多媒體應(yīng)用軟件 多媒體應(yīng)用系統(tǒng)、多媒體作品,1-27/30,1.3 多媒體系統(tǒng)的組成,三、多媒體存儲(chǔ)設(shè)備光盤存儲(chǔ)技術(shù)：密度高、壽命長(zhǎng)、價(jià)格低。 1.光盤發(fā)展歷史20世紀(jì)60-70年代：激光聚焦后獲得&l

17、t;1µm光束。1972：Philips公司研究用激光記錄信息。1978：聲音信號(hào)變?yōu)槎M(jìn)制數(shù)字,記錄光盤上。1982：Sony公司推出CDP-101，生產(chǎn)第一張CD。1985：Philips和Sony定義CD-ROM標(biāo)準(zhǔn)。1990：標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展為CD-ROM XA和CD-R標(biāo)準(zhǔn)。1995：Sony與其他公司制定了DVD格式標(biāo)準(zhǔn)。,1-28/30,1.3 多媒體系統(tǒng)的組成,2.光盤介質(zhì)結(jié)構(gòu) 保護(hù)層、鋁反射層、刻

18、槽、聚碳酸酯襯墊。3.光盤格式與標(biāo)準(zhǔn) 光盤中存儲(chǔ)的信息根據(jù)文字、圖片、音頻、視頻有一定的存放規(guī)則作為存放標(biāo)準(zhǔn)。,1-29/30,4.光盤數(shù)據(jù)讀取原理5.光盤刻錄技術(shù) 刻錄機(jī)根據(jù)盤片、激光強(qiáng)度和波長(zhǎng)進(jìn)行劃分。6.光盤刻錄軟件Nero：德國(guó)Ahead Software公司Easy Media Creator/WinOnCD：Roxio軟件,1.3 多媒體系統(tǒng)的組成,1-30/30,1.4 多媒體技術(shù)的研究?jī)?nèi)

19、容,一、多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù) 圖像、動(dòng)畫、視頻和音頻等數(shù)字化后數(shù)據(jù)量是非常大的，例如： 一幅中等分辨率(640*480像素)的真彩色(24位/像素)圖像＝900KB。(JPEG) 以25幀/s的速度播放，每秒約占22MB，即使是存儲(chǔ)容量為650MB的CD-ROM也只能播放30秒左右。(MPEG),1-31/30,1.4 多媒體技術(shù)的研究?jī)?nèi)容,二、多媒體專用芯片 1.固定功能芯片 2.可編程數(shù)字

20、信號(hào)處理器芯片三、多媒體軟硬件平臺(tái) 多媒體信息的輸入、處理、存儲(chǔ)、管理、輸出、傳輸?shù)燃夹g(shù)和設(shè)備。 硬件：光驅(qū)、聲卡、顯卡。掃描儀、數(shù)碼相機(jī)。視頻點(diǎn)播系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)等。 軟件：多媒體操作系統(tǒng)、多媒體素材編輯工具、多媒體創(chuàng)作工具、多媒體專用軟件。,1-32/30,1.4 多媒體技術(shù)的研究?jī)?nèi)容,四、多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)與檢索技術(shù) 1.多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)管理技術(shù) 處理非規(guī)則數(shù)據(jù)的途徑: ①擴(kuò)展現(xiàn)有關(guān)系數(shù)據(jù)

21、庫(kù) ②面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)(CA/Jasmine) 2.多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)檢索技術(shù) 基于內(nèi)容檢索系統(tǒng)的途徑（IBM/QBIC） ①基于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)檢索方法 ②基于信號(hào)處理理論,1-33/30,1.4 多媒體技術(shù)的研究?jī)?nèi)容,五、多媒體網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù) 計(jì)算機(jī)交互性、通信分布性、廣播電視真實(shí)性融為一體。 通信網(wǎng)：B-ISDN（ATM）;CATV等六、多媒體信息安全 數(shù)字水印的特性。

22、 1.安全性—不易破解 2.魯棒性—不易修改 3.透明性—不易覺(jué)察 4.保真性—不易影響,1-34/30,七、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) 虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)是一門綜合技術(shù)（包括仿真技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體技術(shù)等）。其本質(zhì)是人與計(jì)算機(jī)或人與人借助計(jì)算機(jī)交流的方式，具有逼真的三維虛擬世界。 虛擬現(xiàn)實(shí)的特征： 1.多感知性； 2.臨場(chǎng)感； 3.交互性； 4.自主性。,1.4 多媒體技

23、術(shù)的研究?jī)?nèi)容,1-35/30,1.5 多媒體技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域,一、教育與培訓(xùn) 多媒體教學(xué)課件 多媒體技能培訓(xùn)系統(tǒng) 虛擬課堂、虛擬實(shí)驗(yàn)室、虛擬圖書館 二、出版與圖書 電子出版物具有容量大、體積小、成本低、檢索快、易于保存和復(fù)制、能存儲(chǔ)圖文聲像信息等，如光盤百科全書、e-book、e-newspaper、e-magazine,1-36/30,三、商業(yè)與咨詢 商品簡(jiǎn)報(bào)、查詢服務(wù)、產(chǎn)品演示、商貿(mào)交易

24、(電子商務(wù))等。 利用多媒體技術(shù)可為公眾提供各類咨詢服務(wù)，也可通過(guò)觸摸屏進(jìn)行操作。四、通信與網(wǎng)絡(luò) 信息家電(電話、電視、冰箱、音響)、視頻會(huì)議、可視電話、遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)。,1.5 多媒體技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域,1-37/30,1.5 多媒體技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域,五、軍事與娛樂(lè) 軍事遙感 戰(zhàn)場(chǎng)模擬 核武器模擬 CD、VCD、DVD、(三維)游戲,多媒體技術(shù)的優(yōu)勢(shì)可能不在于某些具體的應(yīng)用，而是在于它能把復(fù)雜

25、的事物變得簡(jiǎn)單、把抽象的東西變?yōu)榫唧w。,1-38/30,本章小結(jié),☆多媒體的發(fā)展簡(jiǎn)史、研究?jī)?nèi)容、應(yīng)用領(lǐng)域☆多媒體的基本概念：媒體及其種類、 多媒體、多媒體技術(shù)、多媒體計(jì)算機(jī)☆多媒體系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)、基本組成,1-39/30,新興多媒體產(chǎn)品,創(chuàng)意屏幕 3D全息影像 激光水幕特效,1-40/30,新興多媒體產(chǎn)品,球幕影院

26、 球幕投影系統(tǒng),11、人生的某些障礙，你是逃不掉的。與其費(fèi)盡周折繞過(guò)去，不如勇敢地攀登，或許這會(huì)鑄就你人生的高點(diǎn)。　　12、有些壓力總是得自己扛過(guò)去，說(shuō)出來(lái)就成了充滿負(fù)能量的抱怨。尋求安慰也無(wú)濟(jì)于事，還徒增了別人的煩惱?！　?3、認(rèn)識(shí)到我們的所見(jiàn)所聞都是假象，認(rèn)識(shí)到此生都是虛幻，我們才能真正認(rèn)識(shí)到佛法的真相。錢多了會(huì)壓死你，你承受得了嗎?帶，帶不走，放，放不下。時(shí)時(shí)刻刻發(fā)悲心，饒益眾生為他人?！　?4、

27、夢(mèng)想總是跑在我的前面。努力追尋它們，為了那一瞬間的同步，這就是動(dòng)人的生命奇跡?！　?5、懶惰不會(huì)讓你一下子跌倒，但會(huì)在不知不覺(jué)中減少你的收獲;勤奮也不會(huì)讓你一夜成功，但會(huì)在不知不覺(jué)中積累你的成果。人生需要挑戰(zhàn)，更需要堅(jiān)持和勤奮!　　16、人生在世：可以缺錢，但不能缺德;可以失言，但不能失信;可以倒下，但不能跪下;可以求名，但不能盜名;可以低落，但不能墮落;可以放松，但不能放縱;可以虛榮，但不能虛偽;可以平凡，但不能平庸;可以浪漫，但

28、不能浪蕩;可以生氣，但不能生事。　　17、人生沒(méi)有筆直路，當(dāng)你感到迷茫、失落時(shí)，找?guī)撞窟@種充滿正能量的電影，坐下來(lái)靜靜欣賞，去發(fā)現(xiàn)生命中真正重要的東西?！　?8、在人生的舞臺(tái)上，當(dāng)有人愿意在臺(tái)下陪你度過(guò)無(wú)數(shù)個(gè)沒(méi)有未來(lái)的夜時(shí)，你就更想展現(xiàn)精彩絕倫的自己。但愿每個(gè)被努力支撐的靈魂能吸引更多的人同行?！　?9、積極的人在每一次憂患中都看到一個(gè)機(jī)會(huì)，而消極的人則在每個(gè)機(jī)會(huì)中看到了某種憂患。莫找借口失敗，只找理由成功?！　?0、每一個(gè)成就

29、和長(zhǎng)進(jìn)，都蘊(yùn)含著曾經(jīng)受過(guò)的寂寞、灑過(guò)的汗水、流過(guò)的眼淚。許多時(shí)候不是看到希望才去堅(jiān)持，而是堅(jiān)持了才能看到希望?！?、有時(shí)候，我們活得累，并非生活過(guò)于刻薄，而是我們太容易被外界的氛圍所感染，被他人的情緒所左右。　　2、身材不好就去鍛煉，沒(méi)錢就努力去賺。別把窘境遷怒于別人，唯一可以抱怨的，只是不夠努力的自己?！　?、大概是沒(méi)有了當(dāng)初那種毫無(wú)顧慮的勇氣，才變成現(xiàn)在所謂成熟穩(wěn)重的樣子?！　?、世界上只有想不通的人，沒(méi)有走不通的路。將帥的

30、堅(jiān)強(qiáng)意志，就像城市主要街道匯集點(diǎn)上的方尖碑一樣，在軍事藝術(shù)中占有十分突出的地位?！　?、世上最美好的事是：我已經(jīng)長(zhǎng)大，父母還未老;我有能力報(bào)答，父母仍然健康。　　6、沒(méi)什么可怕的，大家都一樣，在試探中不斷前行?！　?、時(shí)間就像一張網(wǎng)，你撒在哪里，你的收獲就在哪里。紐扣第一顆就扣錯(cuò)了，可你扣到最后一顆才發(fā)現(xiàn)。有些事一開始就是錯(cuò)的，可只有到最后才不得不承認(rèn)。　　8、世上的事，只要肯用心去學(xué)，沒(méi)有一件是太晚的。要始終保持敬畏之心，對(duì)陽(yáng)

31、光，對(duì)美，對(duì)痛楚。　　9、別再去抱怨身邊人善變，多懂一些道理，明白一些事理，畢竟每個(gè)人都是越活越現(xiàn)實(shí)?！　?0、山有封頂，還有彼岸，慢慢長(zhǎng)途，終有回轉(zhuǎn)，余味苦澀，終有回甘。　　11、失敗不可怕，可怕的是從來(lái)沒(méi)有努力過(guò)，還怡然自得地安慰自己，連一點(diǎn)點(diǎn)的懊悔都被麻木所掩蓋下去。不能怕，沒(méi)什么比自己背叛自己更可怕?！　?2、跌倒了，一定要爬起來(lái)。不爬起來(lái)，別人會(huì)看不起你，你自己也會(huì)失去機(jī)會(huì)。在人前微笑，在人后落淚，可這是每個(gè)人都要學(xué)會(huì)

32、的成長(zhǎng)?！　?3、要相信，這個(gè)世界上永遠(yuǎn)能夠依靠的只有你自己。所以，管別人怎么看，堅(jiān)持自己的堅(jiān)持，直到堅(jiān)持不下去為止?！　?4、也許你想要的未來(lái)在別人眼里不值一提，也許你已經(jīng)很努力了可還是有人不滿意，也許你的理想離你的距離從來(lái)沒(méi)有拉近過(guò)......但請(qǐng)你繼續(xù)向前走，因?yàn)閯e人看不到你的努力，你卻始終看得見(jiàn)自己?！　?5、所有的輝煌和偉大，一定伴隨著挫折和跌倒；所有的風(fēng)光背后，一定都是一串串揉和著淚水和汗水的腳印?！　?6、成功的反

33、義詞不是失敗，而是從未行動(dòng)。有一天你總會(huì)明白，遺憾比失敗更讓你難以面對(duì)?！　?7、沒(méi)有一件事情可以一下子把你打垮，也不會(huì)有一件事情可以讓你一步登天，慢慢走，慢慢看，生命是一個(gè)慢慢累積的過(guò)程?！　?8、努力也許不等于成功，可是那段追逐夢(mèng)想的努力，會(huì)讓你找到一個(gè)更好的自己，一個(gè)沉默努力充實(shí)安靜的自己?！　?9、你相信夢(mèng)想，夢(mèng)想才會(huì)相信你。有一種落差是，你配不上自己的野心，也辜負(fù)了所受的苦難?！　?0、生活不會(huì)按你想要的方式進(jìn)行，它會(huì)