第六章多媒體技術(shù)基礎(chǔ)2013年秋目錄多媒體理論基礎(chǔ)圖形圖像ACDSee、Photoshop音頻Cooledit動畫與視頻Flash、Premiere1多媒體理論基礎(chǔ)多媒體“媒體”——medium，復(fù)數(shù)media用以存儲信息的實體，如磁帶、存盤、光盤等；信息的載體，如數(shù)字、文字、聲音、圖形和圖像等。多媒體中的媒體指的是后一種?！岸嗝襟w”一“Multimedia”Multiple多重、復(fù)合medium的復(fù)數(shù)形式media介質(zhì)、媒介和媒體1多媒體理論基礎(chǔ)多媒體定義多媒體是指運用計算機系統(tǒng)環(huán)境和數(shù)字技術(shù)對圖、文、聲、像等媒體信息進行非線編輯和連接，使用戶可進行信息交互使用的媒體。1多媒體理論基礎(chǔ)特征集成性——媒體種類一體化交互性——人機對話，是多媒體技術(shù)的關(guān)鍵特征數(shù)字化——媒體以數(shù)字形式存在實時性——聲音、動態(tài)圖像(視頻)隨時間變化多媒體計算機系統(tǒng)硬件多媒體軟件平臺多媒體開發(fā)軟件PhotoShop、Flash、CoolEditPro、Premiere多媒體應(yīng)用軟件1多媒體理論基礎(chǔ)多媒體關(guān)鍵技術(shù)壓縮與解壓縮技術(shù)編碼過程（壓縮）解碼過程（解壓縮）衡量一種數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)的指標主要有：

圖像壓縮比實現(xiàn)壓縮的算法的難易程度或執(zhí)行速度重現(xiàn)精度還原數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù)壓縮數(shù)據(jù)編碼壓縮解碼解壓縮1多媒體理論基礎(chǔ)有損壓縮不可逆編碼方法。利用了人類視覺對圖像中的某些成分不敏感的特性，允許壓縮過程中損失一定的信息；雖然不能完全恢復(fù)原始數(shù)據(jù)，但是所損失的部分對理解原始圖像的影響較小，卻換來了大得多的壓縮比。

無損壓縮可逆編碼方法。此方法解碼后圖像與原始圖像完全一致，即壓縮的原始數(shù)據(jù)是完全可恢復(fù)的或沒有偏差的。這是不失真的圖像編碼方法，但它不能提供較高的壓縮比。

1多媒體理論基礎(chǔ)常見的壓縮標準JPEG靜止圖像壓縮標準

,有損壓縮MPEG運動圖像壓縮標準，有損壓縮P×64（H.261）標準視頻壓縮技術(shù)數(shù)字音頻壓縮標準1多媒體理論基礎(chǔ)數(shù)字版權(quán)管理（DigitalRightsManagement；簡稱：DRM）指的是出版者用來控制被保護對象的使用權(quán)的一些技術(shù)數(shù)字版權(quán)管理主要采用的技術(shù)為數(shù)字水印、版權(quán)保護、數(shù)字簽名和數(shù)據(jù)加密。其目的是保護數(shù)字媒體的版權(quán)，從技術(shù)上防止數(shù)字媒體的非法復(fù)制，或者在一定程度上使復(fù)制很困難，最終用戶必須得到授權(quán)后才能使用數(shù)字媒體。2圖形圖像色彩的三要素H(Hue)色調(diào)（色相）赤橙黃綠青藍紫，物體反射或透過物體傳播的顏色S(Saturation)

飽和度（純度）某種顏色的艷麗程度，即色彩的濃淡程度L(Lightness)

亮度（明度）某種顏色，由淺到深，即顏色的相對明暗程度HSL模式

飽和度：色彩的濃淡亮度：明暗程度色相：色彩的相貌色調(diào)飽和度亮度2圖形圖像2圖形圖像三原色計算機系統(tǒng)中的三原色紅（Red，簡稱R）綠（Green，簡稱G）藍（Blue，簡稱B）2圖形圖像分辨率每一英寸所包含的像素值單位：點/英寸（dpi，dotperinch）2圖形圖像圖像分辨率圖像的水平與垂直方向的像素個數(shù)300dpi96dpi

21dpi常見分辨率●平板掃描儀：1200dpi●底片掃描儀

4800dpi●

印刷圖片普通：300dpi

高精度：600dpi●顯示器：96dpi●

顯示用圖片：96dpi●

動畫、視頻：96dpi●噴墨打印機：720～2880dpi●激光打印機：600~1200dpi2圖形圖像顏色深度也稱圖像深度、圖像灰度圖像文件中表示一個像素顏色所需要的二進制位數(shù)。顏色深度決定了圖像中可以出現(xiàn)的顏色的最大個數(shù)。當顏色深度為24時，表示圖像中各個像素的顏色為24位，可以有224種不同的顏色，它是用三個8位分別來表示R、G、B顏色，這種圖像就叫真彩色圖像。2圖形圖像分類位圖（點陣圖像）由許多像素（小方塊）組成的像素越多，越清晰，圖片體積越大常見軟件：photoshoppainter20050200*50=100002圖形圖像位圖文件格式及特點圖片類型特點說明BMP鮮艷、細膩，但尺寸大GIF尺寸小，有小動畫效果JPEG質(zhì)量高，尺寸小PCX壓縮比適中，能快速打開PSDPhotoshop專用，圖像細膩PNG適合在網(wǎng)絡(luò)上傳輸及打開TIFF用于掃描儀、OCR系統(tǒng)2圖形圖像矢量圖（向量圖）基于線段來描述的圖像任意放大或縮小，不會失真常見軟件：AutoCAD、CorelDraw、Illustrator、Freehand常見格式：.AI.EPS.SVG.dwg.dxf.cdr、.wmf.emf2圖形圖像區(qū)別：

1、圖像放大或縮小后容易失真，變形。它與分辨率有關(guān)，分辨率越高，圖像越清晰。圖形放大或縮小后不變形，依然保持顏色的平滑度和清晰度。它與分辨率無關(guān)。

2、位圖與矢量圖最根本的區(qū)別是：位圖比矢量圖更能模仿照片似的真實效果。2圖形圖像數(shù)字圖像的獲取利用現(xiàn)成的數(shù)字圖像庫利用專門軟件創(chuàng)建數(shù)字圖像用數(shù)字化設(shè)備攝入數(shù)字圖像用數(shù)字轉(zhuǎn)換設(shè)備采集數(shù)字圖像數(shù)字圖像處理軟件Photoshop、Fireworks、CorelDRAW3音頻聲音是由于空氣中的分子的振動，在人耳中所感到的振動就是聲音。

聲音是以波形的方式記錄下來的。如下圖：周期振幅3音頻振幅：聲波的振幅通常是指音量。振幅越大，則其信號強度也越大，振幅與音量成正比關(guān)系。周期：兩個相鄰信號波峰之間的時間間隔。頻率：是指每秒鐘內(nèi)波峰的數(shù)目或周期數(shù)量，即為周期的倒數(shù)，用赫茲（Hz）表示。數(shù)字化處理聲音是模擬信號，是以連續(xù)波的形式傳播的，而計算機只能處理數(shù)字信量，數(shù)據(jù)的值只能是0和l的形式。這樣，計算機在獲取聲音信號時，必須首先對其進行數(shù)字化處理。3音頻把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的過程稱為模/數(shù)轉(zhuǎn)換，它主要包括：采樣：在時間軸上對信號數(shù)字化；采樣頻率越高，用采樣數(shù)據(jù)表示的聲音就越接近于原始波形，數(shù)字化音頻的質(zhì)量也就越高，當然，數(shù)字化后的聲音文件也就越大。

3音頻量化：在幅度軸上對信號數(shù)字化；把采樣得到的模擬電壓值用所屬區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù)字來表示。用來量化樣本值的數(shù)字的二進制位數(shù)稱為量化位數(shù)。量化位數(shù)越多，所得到的量化值就越接近原始波形的取樣值。編碼：按一定格式記錄采樣和量化后的數(shù)字數(shù)據(jù)；是把量化后的數(shù)據(jù)用二進制數(shù)據(jù)顯示表示

決定數(shù)字音頻質(zhì)量的主要因素是采樣頻率、量化位數(shù)和聲道數(shù)。采樣頻率越多，數(shù)字音頻的質(zhì)量越好；量化位數(shù)越多，數(shù)字音頻的質(zhì)量越好；聲道數(shù)有單聲道和雙聲道之分。雙聲道又稱為立體聲，在硬件中要占兩條線路，音質(zhì)、音色好，但立體聲數(shù)字化后所占空間比單聲道多一倍。在聲音質(zhì)量要求不高時，降低采樣頻率、量化位數(shù)或利用單聲道來錄制聲音，可以減少聲音文件的容量。3音頻在多媒體中，CD質(zhì)量的音頻最常用的3種采樣頻率是：44.1kHz、22.05kHz、11.025kHz常用編輯軟件CoolEdit3音頻文件格式

WAV文件，Windows所使用的標準數(shù)字音頻稱為波形文件，能夠重現(xiàn)各種聲音，主要缺點是產(chǎn)生的文件太長，不適合長時間記錄。MP3文件是一種有損壓縮，因其壓縮率大，在網(wǎng)絡(luò)通信方面應(yīng)用廣泛，是目前最流行的聲音文件格式，它的壓縮比可達到10：1甚至12：1。

3音頻RA文件，RealAudio是一種音樂壓縮文件格式，壓縮比可達到96：1。其最大特點是可以采用流媒體的方式實現(xiàn)網(wǎng)上實時播放，即邊下載邊播放。WMA文件可以在保證只有MP3文件一半大小的前提下，保持相同的音質(zhì)。同時，現(xiàn)在的大多數(shù)MP3播放器都支持WMA文件。MIDI文件，多媒體計算機產(chǎn)生聲音(特別是音樂)的另一種方式，可以滿足長時間播放音樂的需要。MIDI文件(擴展名為.mid)并不對音樂進行采樣，而是將每一個音符記錄為一個數(shù)字，通過輸出裝置就可以將這些數(shù)字重新合成為音樂。與波形文件相比，MIDI文件要小得多。MIDI格式缺乏重現(xiàn)真實自然聲音的能力4動畫與視頻動畫動畫就是一系列快速展示的畫面，利用圖像在人眼中停留的原理，產(chǎn)生動作的感覺。實驗證明，如果動畫或電影每秒播放24幅畫面左右，人眼看到的就是連續(xù)的畫面。計算機動畫的原理與傳統(tǒng)動畫基本相同，只是計算機能夠自動生成中間幀。4動畫與視頻根據(jù)運動的控制方式可將計算機動畫分為實時動畫關(guān)鍵幀動畫根據(jù)視覺空間的不同，計算機動畫又有分為：二維動畫三維動畫4動畫與視頻計算機動畫制作的關(guān)鍵就是選擇動畫制作軟件二維動畫軟件：QuickCEL、AnimatorStudio、FlashCS等。三維動畫軟件：3dmax、Softimage3D、Maya、Houdini、POSER等。4動畫與視頻Flash動畫基礎(chǔ)概念時間軸：編輯、加工動畫的流水線，其最重要的成分是幀、圖層和播放頭幀：時間軸上的小格子就是幀，它是構(gòu)成動畫作品的基本單位圖層：可理解為多張透明的幻燈片按一定的順序疊放在一起4動畫與視頻制作Flash動畫既可以一幀一幀的繪制，也可以只設(shè)定兩個關(guān)鍵幀，由計算機運算逐漸改變的中間畫面來完成。Flash動畫逐幀動畫漸變動畫運動漸變動畫形狀漸變動畫4動畫與視頻視頻視頻是由許許多多幅單一的畫面所構(gòu)成的，每一幅畫面稱為一幀。視頻信號和音頻信號是分別記錄加以存儲的。播放時，將視、音頻信號同時播放，從而形成兩者的有機組合。4動畫與視頻視頻的數(shù)字化

由于標準的NTSC和PAL等制式視頻信號都是模擬的，而計算機只能處理和顯示數(shù)字信息，因此必須對這些信號進行數(shù)字化處理。

視頻信號的數(shù)字化實際上是在一定時間以一定的速度對單頻視頻信號進行捕獲并加以采樣后形成數(shù)字化數(shù)據(jù)值的。

視頻信號的采集與數(shù)字化是通過視頻捕捉（采集）卡才能將靜態(tài)或動態(tài)的模擬視頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，由計算機處理后存儲到硬盤等存儲器中。編輯軟件：Premiere、會聲會影4動畫與視頻常見視頻文件格式微軟視頻：wmv、asf、asx

RealPlayer：rm、rmvb

MPEG視頻：mpg、mpeg、mpe

手機視頻：3