●全程采用多媒體教學(xué)●理解概念、掌握技術(shù)、提高技能多媒體技術(shù)多媒體應(yīng)用技術(shù)教材配套教案多媒體技術(shù)第1章多媒體技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)1.1多媒體介紹1.2顏色基礎(chǔ)1.3美學(xué)基礎(chǔ)1.4多媒體設(shè)備1.5一些基本概念進(jìn) 度1.1多媒體介紹1.2顏色基礎(chǔ)1.3美學(xué)基礎(chǔ)1.4多媒體設(shè)備1.5一些基本概念

媒體1.1多媒體介紹1.1.1什么是媒體媒體(medium)在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域有兩種含義：指存儲(chǔ)信息的實(shí)體，如磁盤、光盤、硬盤、磁帶、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等，中文常譯為媒質(zhì)指傳遞信息的載體，如數(shù)字、文字、聲音、圖形、圖像和視頻等，中文譯作媒介，多媒體技術(shù)中的媒體是指后者√媒體1.1多媒體介紹媒體類別表示媒體顯示媒體存儲(chǔ)媒體傳輸媒體感覺媒體媒體類別感覺媒體(PerceptionMedium)

能直接作用于人們的感覺器官，從而能使人產(chǎn)生直接感覺的媒體。如語言、音樂、自然界中的各種聲音、各種圖形、圖像、動(dòng)畫、文本等感覺媒體1.1多媒體介紹文字多媒體技術(shù)MutimediaTechnology多媒體技術(shù)圖形&圖像動(dòng)畫音頻視頻多媒體技術(shù)多媒體技術(shù)感覺媒體圖形&圖像矢量圖形位圖圖象文字動(dòng)畫音頻視頻動(dòng)畫文字音頻視頻圖形&圖像二維動(dòng)畫動(dòng)畫文字音頻視頻圖形&圖像三維動(dòng)畫視頻文字動(dòng)畫音頻圖形&圖像*此視頻文件來源于上海通用汽車廣告音頻文字動(dòng)畫視頻圖形&圖像媒體類別表示媒體(RepresentationMedium)表示媒體

為了傳送感覺媒體而人為研究出來的定義信息特性的數(shù)據(jù)類型，用信息的計(jì)算機(jī)內(nèi)部編碼表示。借助于此種媒體，能更有效地存儲(chǔ)感覺媒體或?qū)⒏杏X媒體從一個(gè)地方傳送到另一個(gè)地方媒體類別顯示媒體(PresentationMedium)顯示媒體

用于將表示媒體和感覺媒體之間相互轉(zhuǎn)換用的媒體，指人們再現(xiàn)信息的物理工具和設(shè)備(輸出設(shè)備)，或者獲取信息的工具和設(shè)備(輸入設(shè)備)媒體類別存儲(chǔ)媒體(StorageMedium)存儲(chǔ)媒體用于存放表示媒體的媒體

媒體類別傳輸媒體(TransmissionMedium)傳輸媒體用于傳輸表示媒體的媒體。

是指能夠同時(shí)獲取、處理、編輯、存儲(chǔ)和展示兩個(gè)以上不同類型信息媒體的技術(shù)，這些信息媒體包括：文字、聲音、圖形、圖像、動(dòng)畫、視頻等。從這種意義中可以看到，“多媒體”最終被歸結(jié)為是一種“技術(shù)”，即多媒體技術(shù)。

媒體多媒體顯示媒體感覺媒體存儲(chǔ)媒體傳輸媒體1.1多媒體介紹1.1.1什么是多媒體“多媒體”表示媒體文字(文本)、聲音(音頻)、圖形與圖像、動(dòng)畫和視頻組成了多媒體信息的主要元素1.1多媒體介紹

數(shù)據(jù)流的連續(xù)記錄與檢索多媒體數(shù)據(jù)的特征數(shù)據(jù)量大數(shù)據(jù)長度不定1.1.2.1多媒體數(shù)據(jù)(信息)的特征和組成圖像、音頻和視頻等媒體元素的存儲(chǔ)需要大容量的存儲(chǔ)設(shè)備多數(shù)據(jù)流多媒體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量大小可變，且無法預(yù)先估計(jì)包含多種靜態(tài)和連續(xù)媒體的數(shù)據(jù)類型的集成及顯示多媒體數(shù)據(jù)一般包含時(shí)間成分的用戶數(shù)據(jù)。視頻、音頻和動(dòng)畫都是基于時(shí)間的信息，必須及時(shí)連續(xù)不斷地記錄(存儲(chǔ))和播放(傳輸)，否則將導(dǎo)致嚴(yán)重失真，大大影響效果，使用戶無法接受演示1.1.2.2多媒體的特征和組成1.1多媒體介紹信息載體的多樣性多媒體的特征

信息載體的集成性信息載體的交互性使人們獲取和使用信息變被動(dòng)為主動(dòng)。這三個(gè)特性中交互性最重要。例如人們使用CD-ROM可以輕而易舉地把幾十卷百科全書存儲(chǔ)到一張光盤上，并隨時(shí)查詢、瀏覽。即綜合性，它能使多種不同形式的信息綜合地表現(xiàn)某個(gè)內(nèi)容，取得更好的效果。包括信息媒體的集成和處理這些媒體的設(shè)備的集成。使計(jì)算機(jī)所能處理的信息范圍從傳統(tǒng)的數(shù)值、文字、靜止圖像擴(kuò)展到聲音和視頻信息。多媒體的組成多媒體系統(tǒng)的組成由文本、圖形、圖像、聲音、動(dòng)畫和視頻等形式的兩種或兩種以上組合而成的應(yīng)用系統(tǒng)都可以稱為多媒體系統(tǒng)。1.1多媒體介紹信息載體的多樣性多媒體的特征

信息載體的集成性信息載體的交互性多媒體的組成多媒體系統(tǒng)的組成由文本、圖形、圖像、聲音、動(dòng)畫和視頻等形式的兩種或兩種以上組合而成的應(yīng)用系統(tǒng)都可以稱為多媒體系統(tǒng)。1.1.2.2多媒體的特征和組成多媒體系統(tǒng)音頻/視頻數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)，包括視頻會(huì)議、視頻點(diǎn)播、可視電話、網(wǎng)絡(luò)音/視頻聊天、網(wǎng)絡(luò)電話等。遠(yuǎn)程教育，包括遠(yuǎn)程教學(xué)、電視教學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助學(xué)習(xí)等。遠(yuǎn)程醫(yī)療，包括遠(yuǎn)程手術(shù)、病理信息交換、遠(yuǎn)程診斷等。協(xié)同工作環(huán)境，包括幾個(gè)人編輯一個(gè)共享的文檔或玩同一個(gè)游戲的工作環(huán)境等。

基于內(nèi)容檢索，包括在大型視頻和圖像數(shù)據(jù)庫中搜索可視化對象等。

虛擬現(xiàn)實(shí)及場景重建，包括將計(jì)算機(jī)制作的圖形或視頻對象放入場景或計(jì)算機(jī)構(gòu)建場景等?；谡Z音識(shí)別的系統(tǒng)(1,2,3)，包括語音輸入、基于語音的計(jì)算機(jī)交互系統(tǒng)等。多媒體系統(tǒng)進(jìn) 度1.1多媒體介紹1.2顏色基礎(chǔ)1.3美學(xué)基礎(chǔ)1.4多媒體設(shè)備1.5一些基本概念1.2顏色基礎(chǔ)1.2.1認(rèn)識(shí)色彩(顏色)

顏色是物體的一種屬性，那么，色彩是如何產(chǎn)生的呢？即人眼是如何感知顏色的呢？

人眼根據(jù)光線的波長來感覺顏色，有色物體對光線具有選擇性吸收的特性，即光線照射到物體上時(shí)，入射光中被吸收的各種波長的色光是不等量的，有的被多吸收，有的被少吸收。這樣，當(dāng)白光照射到有色物體上時(shí)，其反射或透射的光線與入射的光線相比，不僅亮度有所減弱，光譜成分也改變了，因而物體呈現(xiàn)出各種不同的顏色。而當(dāng)沒有光線時(shí)，人眼感覺的顏色是黑色。

色彩的產(chǎn)生主要是因?yàn)槿搜劢邮諄碜晕矬w表面或內(nèi)部對于光源的反射或透射，因此色彩是由光、物體特性與人眼視覺機(jī)構(gòu)3大因素所涵蓋的。1.2顏色基礎(chǔ)1.2.2顏色的表示方法電磁輻射波譜頻率

(Hz)波長

(m)無線電波紅外線紫外線X-外線宇宙外線可見光源紅橙黃綠青藍(lán)紫1.2顏色基礎(chǔ)1.2.2顏色的表示方法視覺系統(tǒng)對顏色和亮度的響應(yīng)情況是不同的，人眼對亮度比對顏色敏感視覺系統(tǒng)對顏色和亮度的響應(yīng)特性1.2顏色基礎(chǔ)1.2.2顏色的表示方法

將光譜中不能再分解的可見光稱為單色光，由單色光混合而成的光稱為混合光。而紅、綠、藍(lán)三色可以混合成自然界中的任何一種顏色，因此稱紅、綠、藍(lán)為三基色產(chǎn)生波長不同的光所需要的三基色值1.2顏色基礎(chǔ)1.2.2顏色的表示方法任何色彩都有色相、亮度、純度(飽和度)三個(gè)方面的性質(zhì)，又稱色彩的三要素。而且當(dāng)色彩間發(fā)生作用時(shí)，除以上三要素外，各種色彩彼此間形成色調(diào)和色性，并顯現(xiàn)出自己的特性。色相、亮度、純度、色調(diào)及色性等五項(xiàng)構(gòu)成了色彩的要素。畫面中總是由具有某種內(nèi)在聯(lián)系的各種色彩組成一個(gè)完整統(tǒng)一的整體，形成畫面色彩總的趨向，稱為色調(diào)。色性是指色彩的冷暖傾向。1.2.2顏色的表示方法亮度(Luminance)

亮度即顏色明亮的程度，是光作用于人眼時(shí)引起的明亮程度的感覺。亮度最高的顏色是白色，最低的顏色是黑色。一個(gè)彩色物體表面的光反射率越大，對視覺的刺激的程度越大，看上去就越亮，那么這一顏色的亮度就越高。在可見光譜中，黃光亮度最高，紫光是亮度最低。色彩的亮度變化有許多種情況，一是不同色相之間的亮度變化。如：黃比橙亮、橙比紅亮、紅比紫亮；二是在某種顏色中，加白色后亮度就會(huì)逐漸提高，加黑色后亮度就會(huì)變暗，但同時(shí)它們的純度就會(huì)降低，調(diào)到最低是黑色，最高是白色(參照后面飽和度的演示)；三是相同的顏色，因光線照射的強(qiáng)弱不同也會(huì)產(chǎn)生不同的明暗變化(演示：“畫圖”—“編輯顏色”—拖動(dòng)豎直進(jìn)度條狀旁邊的箭頭)1.2.2顏色的表示方法色相(Hue)

色相指的是色彩的相貌，反映顏色的種類，是彩色光的基本特性。光譜中各色相由可見光光譜中各分量成分的波長來決定，它們構(gòu)成了色彩體系中的基本色調(diào)。人們在給這些可以相互區(qū)別的色定出名稱，當(dāng)稱呼其中某一色的名稱時(shí)，就會(huì)有一個(gè)特定的色彩印象，這就是色相的概念。色相與波長的關(guān)系光色波長λ(nm)代表波長紅(Red)780～630700橙(Orange)630～600620黃(Yellow)600～570580綠(Green)570～500550青(Cyan)500～470500藍(lán)(Blue)470～420470紫(Violet)420～380420演示：“畫圖”—“編輯顏色”(右邊顏色圖焦點(diǎn)橫向移動(dòng))1.2.2顏色的表示方法飽和度(Saturation)

飽和度是指色彩的鮮濁程度，它取決于一種顏色的波長單一程度。飽和度體現(xiàn)了色彩的飽和程度?？梢姽庾V的各種單色光是最飽和的彩色。當(dāng)光譜色加入白光成分時(shí)，就變得不飽和。原色是純度最高的色彩。同一色調(diào)的顏色，其飽和度越高，顏色就越純；而飽和度越小，顏色就越淺，或純度越低。演示：“畫圖”—“編輯顏色”(右邊顏色圖焦點(diǎn)縱向移動(dòng))1.2.2顏色的表示方法亮度、色相和飽和度的對比亮度中亮度高紅色相黃色相飽和度中飽和度高藍(lán)色相飽和度低亮度低1.2.2顏色的表示方法色彩三要素的三維表示1.2.2顏色的表示方法補(bǔ)色與鄰近色

某一間色與另一原色之間互相補(bǔ)足三原色成分，即任何兩種色光相加后如能產(chǎn)生白光，這兩種色光就互稱為補(bǔ)色光。

鄰近色是色輪中相近的兩種顏色，往往是互相摻雜在一起。在色輪中，凡在60度范圍之內(nèi)的顏色都屬鄰近色的范圍。1.2顏色基礎(chǔ)1.2.3色彩空間(顏色模型)

在進(jìn)行圖像或視頻處理時(shí)，常常會(huì)涉及到幾種不同色彩空間(或顏色模型)來表示圖像的顏色。例如：

計(jì)算機(jī)顯示時(shí)采用的是RGB模型

彩色電視信號(hào)傳輸時(shí)采用的是YUV模型

打印輸出彩色圖像時(shí)采用的是CMYK模型

各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域使用的模型不盡相同，但是目的都是盡可能多地及有效地描述各種顏色，以便需要時(shí)能方便地加以選擇。這些需求包括：為了藝術(shù)家選擇顏色的方便，為了減少圖像的數(shù)據(jù)量，為了滿足顯示系統(tǒng)的要求(不同角度看同一個(gè)事物)1.2顏色基礎(chǔ)1.2.3圖像中的顏色模型RGB顏色模型自然界中所有的顏色都可以用紅、綠、藍(lán)(RGB)這三種顏色的不同強(qiáng)度組合而得

RGBRGB模型產(chǎn)生顏色的方式是“加色法”：使用不同數(shù)量的紅、綠、藍(lán)3種基色相加而產(chǎn)生顏色典型實(shí)例：有源物體(如CRT)發(fā)出光波，以各種不同的相對強(qiáng)度綜合起來產(chǎn)生顏色CRT顯示器的背面涂滿了能發(fā)出磷光的化學(xué)物點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)的直接大約為0.3mm或更小(點(diǎn)密度)，他們的位置經(jīng)過了仔細(xì)的計(jì)算，排列得很緊密，每三個(gè)排列成一組，分別呈現(xiàn)紅綠藍(lán)三種顏色。電子以非常高的速率轟擊這些點(diǎn)(大約每秒60次)，紅綠藍(lán)點(diǎn)被電子束擊中時(shí)就會(huì)發(fā)光，眼睛看到的是各種顏色是紅綠藍(lán)三色的不同程度的組合1.2顏色基礎(chǔ)1.2.3圖像中的顏色模型CMYK顏色模型

彩色印刷使用的一種顏色模式。由青(Cyan)、品紅(Magenta)、黃(Yellow)和黑(Black)四種顏色組成

CMYK模型以打印在紙張上油墨的光線吸收特性為基礎(chǔ)，白光照射到半透明油墨上時(shí)，部分光線被吸收，部分被反射理論上，青色、品紅和黃色能合成吸收所有光線的黑色。但是，因?yàn)樗写蛴∮湍及恍╇s質(zhì)，這三種油墨實(shí)際上產(chǎn)生一種土灰色，必須與黑色(K)油墨混合才能產(chǎn)生真正的黑色。所以，將這些油墨混合產(chǎn)生顏色叫作四色印刷CMYK產(chǎn)生顏色的方式是“減色法”：白光中減去不同數(shù)量的青、品紅和黃3種顏色而產(chǎn)生顏色。例如，打印機(jī)將黃色噴在紙張上時(shí)，由于黃色顏料吸收藍(lán)色(即藍(lán)色從白光中濾去了)，故紙面反射不到藍(lán)光，只能發(fā)射剩余的黃光，因此紙面呈現(xiàn)黃色。1.2顏色基礎(chǔ)1.2.3圖像中的顏色模型CMYK顏色模型CMYK典型實(shí)例：無源物體吸收/反射光波1.2顏色基礎(chǔ)相加色與相減色的關(guān)系相加混色(RGB)相減混色(CMY)生成的顏色000111黑001110藍(lán)010101綠011100青100011紅101010品紅110001黃111000白理論上，RGB與CMY是互補(bǔ)的模型，可互相轉(zhuǎn)換，但由于發(fā)射光與反射光的性質(zhì)完全不同，在顯示器上看到的顏色不可能精確的打印出來，因此會(huì)有失真“1”表示操作的位置1.2顏色基礎(chǔ)1.2.3圖像中的顏色模型Lab顏色模型Lab顏色模型由國際照明委員會(huì)于1976年公布的一種顏色模型，理論上包括了人眼可以看見的所有色彩，而且這種模型不依賴于光線、設(shè)備、顏料，在任何顯示器和打印機(jī)上其顏色值的表示都是一樣的。原理：*******************。(x,y)坐標(biāo)平面1.2顏色基礎(chǔ)1.2.3圖像中的顏色模型HSB顏色模型HSB顏色模型HSB顏色模式便是基于人對顏色的心理感受的一種顏色模式。它是由RGB三基色轉(zhuǎn)換為Lab模式，再在Lab模式的基礎(chǔ)上考慮了人對顏色的心理感受這一因素而轉(zhuǎn)換成的。因此這種顏色模式比較符合人的視覺感受，讓人覺得更加直觀一些。原理：********。(rho,theta)坐標(biāo)平面1.2.3圖像中的顏色模型顏色模型的色域色域是一個(gè)色系能夠顯示或打印的顏色范圍。人眼看到的色譜比任何顏色模型中的色域都寬。(最強(qiáng)大腦鄭才千)Lab具有最寬的色域，它包括RGB和CMYK色域中的所有顏色。RGB色域包含能在計(jì)算機(jī)顯示器或電視屏幕(發(fā)出紅、綠和藍(lán)光)上所有能顯示的顏色，一些諸如純青或純黃等顏色不能在顯示器上精確顯示。RGB色彩模式是最佳的色彩顯示模式。CMYK色域較窄，僅包含使用印刷色油墨能夠打印的顏色。CMYK模式是最佳的打印模式是不是在編輯圖像的時(shí)候就用CMYK模式呢？不是。原因一：四通道比三通道處理起來要慢；原因二：掃描儀和顯示器都用RGB，故存在CMYK與RGB轉(zhuǎn)換的問題CMYK顏色模型1.2顏色基礎(chǔ)1.2.3圖像中的顏色模型RGB顏色模型Lab顏色模型HSB顏色模型由于Lab模型定義的色彩最多，所以這也是打印時(shí)避免色彩損失的最佳方法：先用Lab模式編輯圖象，再轉(zhuǎn)換為CMYK模式打印輸出當(dāng)把RGB模式轉(zhuǎn)換成CMYK模式時(shí)，Photoshop將自動(dòng)將RGB模式轉(zhuǎn)換為Lab模式，再轉(zhuǎn)換為CMYK模式1.2顏色基礎(chǔ)1.2.3“編輯顏色”對話框Photoshop的拾色器“畫圖”中的編輯顏色Word的顏色16色VGA調(diào)色板的值(RGB和HSL)代碼RGBHSL顏色名稱000016000黑(Black)10012816024060深藍(lán)(Navy)2012808024060深綠(DarkGreen)3012812812024060深青(DarkCyan)412800024060深紅(Maroon)5128012820024060紫(Purple)612812804024060橄欖綠(Olive)71921921921600180灰白(Lightgray)81281281281600120深灰(Darkgray)900255160240120藍(lán)(blue)100255080240120綠(green)110255255120240120青(cyan)12255000240120紅(red)132550255200240120品紅(magenta)14255255040240120黃(Yellow)152552552551600240白(white)1.2顏色基礎(chǔ)補(bǔ)充知識(shí)：模擬電視信號(hào)及其標(biāo)準(zhǔn)電視信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)也稱為電視的制式，是指對彩色電視信號(hào)加工處理和傳輸?shù)奶囟ǚ绞?，分為三種：

PAL制式(PhaseAlternativeLine相位逐行交變)

使用國家和地區(qū)：中國、朝鮮、西歐(德國、英國等)

NTSC制式(NationalTelevisionStandardCommittee)

使用國家和地區(qū)：美國、加拿大、日本、韓國、菲律賓和中國臺(tái)灣等其他國家

SECAM制式(SequentialColorandMemory順序傳送彩色與存儲(chǔ))

使用國家和地區(qū)：法國、東歐、俄羅斯、東歐三種彩色電視制式的技術(shù)指標(biāo)NTSC制式、PAL制式和SECAM制式都是兼容制式兼容：黑白電視機(jī)可以接收彩色電視信號(hào)，顯示的是黑白圖像逆兼容性：彩色電視機(jī)也可以接收黑白電視信號(hào)，顯示的也是黑白圖像三種彩色電視制式的技術(shù)指標(biāo)NTSCPALSECAM幀頻/Hz302525行/幀525625625場頻/Hz605050行頻/Hz157501562515625亮度帶寬/MHz4.26.06.0彩色幅載波/Hz3.584.434.25聲音載波/MHz4.56.56.5高寬比電視4:3,電影3:2,HDTV16:94:34:3顏色模型YIQYUVYUV不同的電視制式其掃描方式、信號(hào)調(diào)制方式、顏色模型等參數(shù)不一樣PAL還能細(xì)分，比如：中國大陸使用PAL-D制式香港使用PAL-I制式馬來西亞則使用PAL-B制式其主要差別是伴音與圖像的載頻差不同，用單一制式的電視就收不到另一種制式的伴音，這在珠三角一些地方感覺會(huì)很明顯，因?yàn)橐恍╂?zhèn)的有線電視臺(tái)使用了香港的PAL-I制式的設(shè)備，常常是一些頻道是PAL-D信號(hào)，而另一些是PAL-I信號(hào)，只能用雙制式電視收看NTSC及PAL乃全球兩大種主要電視廣播制式。由于系統(tǒng)投射顏色影像的頻率有所不同，這兩款制式互不兼容國內(nèi)的電視信號(hào)都是PAL制的國內(nèi)電視和影碟機(jī)一般都多制式，這是因?yàn)镻AL制雖然是我國的標(biāo)準(zhǔn)，但由于NTSC制的節(jié)目源最多，所以我國的大部分電視機(jī)和影碟機(jī)都是多制式的，以適應(yīng)NTSC制的需要1.2顏色基礎(chǔ)1.2.4視頻圖像中的顏色模型YUV顏色模型YUV顏色模型應(yīng)用于PAL制和SECAM制彩色電視，德國、英國等一些西歐國家，以及中國、朝鮮等國家采用這種制式?！癥”表示明亮度(Luminance或Luma)，也就是灰度值“U”和“V”表示的則是色度(Chrominance或Chroma)，作用是描述影像色彩及飽和度，用于指定像素的顏色YUV顏色空間。其中亮度Y的方程表達(dá)式為：

Y=0.299R+0.587G+0.114B

而：U=0.493(B–Y)V=0.877(R–Y)YUV顏色模型舉例YUV顏色模型采用YUV顏色空間的好處如下：①亮度信號(hào)Y解決了彩色電視機(jī)與黑白電視機(jī)的兼容問題——利用了YUV分量之間的獨(dú)立性，也就是Y信號(hào)構(gòu)成的黑白灰度圖與U、V信號(hào)構(gòu)成的兩幅單色圖是相互獨(dú)立的②大量實(shí)驗(yàn)證明，人眼對彩色圖像細(xì)節(jié)的分辨本領(lǐng)比對黑白的低得多，因此對色度信號(hào)U、V可以采用“大面積著色原理”，即用亮度信號(hào)Y傳送細(xì)節(jié)，用色差信號(hào)U、V進(jìn)行大面積涂色。因此彩色圖像的清晰度由亮度信號(hào)的帶寬保證，而把色度信號(hào)的帶寬變窄(去掉了部分顏色)，這樣，降低彩色分量的分辨率，壓縮了數(shù)據(jù)，而不明顯影響圖像的質(zhì)量——利用人的視覺特性以降低數(shù)據(jù)量，具體方法參見第四章4.2.2節(jié)，這正體現(xiàn)了“抓本質(zhì)”的思想1.2顏色基礎(chǔ)1.2.4視頻圖像中的顏色模型YIQ顏色模型YIQ顏色模型應(yīng)用于NTSC制彩色電視，是美國、加拿大等大部分西半球國家，以及日本、韓國、菲律賓等國和中國臺(tái)灣采用的制式。Y表示亮度，I、Q是兩個(gè)彩色分量，YIQ格式與YUV格式類似，但在色度矢量圖中的位置不同，IQ為互相正交的坐標(biāo)軸，與UV正交軸之間有33度夾角。

IQ分量與UV分量之間的換算關(guān)系為：

YIQ與RGB顏色空間變換方程：

YIQ與YUV顏色模型的區(qū)別

1.2顏色基礎(chǔ)1.2.4視頻圖像中的顏色模型YCbCr顏色模型

YCbCr顏色空間是由YUV顏色空間派生的一種顏色空間，主要用于數(shù)字電視系統(tǒng)中

YCbCr彩色空間是以演播室質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)的CCIR601編碼方案中采用的彩色表示模型，Cb與U分量對應(yīng)，而Cr與V分量對應(yīng)。在該編碼方案中，亮度信號(hào)Y與色度信號(hào)Cb、Cr的采樣比率為4:2:2RGB和YCbCr兩個(gè)彩色空間之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系用下式表示：

Y=0.299R+0.587G+0.114B+16

Cr=(0.5114R-0.4282G-0.0832B)+128

Cb=(-0.1726R-0.3388G+0.5114B)+1281.2顏色基礎(chǔ)1.2.4視頻圖像中的顏色模型小結(jié)

彩色電視系統(tǒng)中用Y、C1、C2彩色表示法分別表示亮度信號(hào)和兩個(gè)色差信號(hào)。具體的說：

NTSC中：C1、C2分別表示I、Q兩個(gè)色差信號(hào)，這種制式使用YIQ模型

PAL中：C1、C2分別表示U、V兩個(gè)色差信號(hào)，這種制式使用YUV模型

CCIR601(后來改為ITU-RBT.601)數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)中：C1、C2分別表示Cr、Cb兩個(gè)色差信號(hào)，數(shù)字電視系統(tǒng)采用YCbCr模型基于YUV模型的優(yōu)點(diǎn)，彩色電視系統(tǒng)選擇了Y、C1、C2，而不是R、G、B3個(gè)基色信號(hào)進(jìn)行電視信號(hào)的發(fā)送和接收但由于所有的顯示器都采用RGB值來驅(qū)動(dòng)，這就要求在顯示每個(gè)像素之前，需要把YC1C2彩色分量值轉(zhuǎn)換成RGB值進(jìn) 度1.1多媒體介紹1.2顏色基礎(chǔ)1.3美學(xué)基礎(chǔ)1.4多媒體設(shè)備1.5一些基本概念1.3美學(xué)基礎(chǔ)1.3.1美學(xué)的作用產(chǎn)生更好的視覺效應(yīng)，增加用戶的知覺和注意力。將復(fù)雜和抽象的內(nèi)容進(jìn)行形象化表達(dá)。提高產(chǎn)品的價(jià)值。在用戶的眼中，即使是同樣的產(chǎn)品，具有精美包裝的要比包裝簡陋的具有更高的價(jià)格。提高產(chǎn)品的親和力。1.3美學(xué)基礎(chǔ)1.3.2平面構(gòu)圖分割構(gòu)圖是將畫面進(jìn)行不同比例的水平或垂直的分割，這是影視畫面構(gòu)圖最常用的方法之一。分割構(gòu)圖軸線構(gòu)圖軸線構(gòu)圖以畫面中心的軸線形成等分的構(gòu)圖形式，使畫面達(dá)到均衡和對稱的美感。對角線構(gòu)圖對角線構(gòu)圖是結(jié)構(gòu)景物空間的最基本的構(gòu)圖方法之一。對角線可以有效地引導(dǎo)目光，從畫面的四周向視覺中心聚攏。三角形的構(gòu)圖是以一個(gè)中心軸為基礎(chǔ)的穩(wěn)定的三角形結(jié)構(gòu)。它擁有的兩條邊向一個(gè)角匯聚的運(yùn)動(dòng)，所以方向性更強(qiáng)。三角形構(gòu)圖象征著穩(wěn)定和崇高。三角構(gòu)圖環(huán)形構(gòu)圖環(huán)形構(gòu)圖與三角形構(gòu)圖一樣，環(huán)形構(gòu)圖也顯示同一種穩(wěn)定感。環(huán)形構(gòu)圖是一種封閉的構(gòu)圖形式，可以有方形、圓形等幾種，都會(huì)將視線引導(dǎo)向封閉的中心。重復(fù)構(gòu)圖在平面設(shè)計(jì)中，一個(gè)完整、獨(dú)立的形象被稱為單形，單形若同時(shí)出現(xiàn)兩次以上，這就是重復(fù)。重復(fù)能夠加深形象的印象，形成節(jié)奏感、統(tǒng)一感。大多數(shù)物形都是由許多相似、相同的形象所組成的整體。1.3美學(xué)基礎(chǔ)1.3.3色彩美學(xué)色彩的作用

色彩具有冷暖感，這是從人們的生活經(jīng)驗(yàn)中產(chǎn)生的。如太陽、火焰的溫度很高，它們所發(fā)散的紅橙色光使人感覺到溫暖，而冰雪、海洋溫度很低，它們反射的藍(lán)色有寒冷的感覺。這些生活中的經(jīng)驗(yàn)積累，使人一看到紅色就感到溫暖，一看到藍(lán)色就感到寒冷。每一種顏色也能給人不同的感覺，使人聯(lián)想到不同的東西。1.3美學(xué)基礎(chǔ)1.3.3色彩美學(xué)顏色搭配顏色搭配的主要原則如下：用盡量少的顏色來突出要點(diǎn)；要有一種主色調(diào)，裝飾色也盡量不要超過三種；主色調(diào)盡量采用相近色進(jìn)行搭配；占用圖像畫面面積較小的內(nèi)容，如前景文字，可以用亮度較高的白色、黃色等顏色；占用圖像畫面的面積較大的內(nèi)容，如背景，盡量使用亮度低的藍(lán)色、黑色等顏色。1.3美學(xué)基礎(chǔ)1.3.3色彩美學(xué)顏色的對比三原色對比鄰近色對比互補(bǔ)色對比亮度的對比飽和度對比？進(jìn) 度1.1多媒體介紹1.2顏色基礎(chǔ)1.3美學(xué)基礎(chǔ)1.4多媒體設(shè)備1.5一些基本概念1.4多媒體設(shè)備1.4.1激光存儲(chǔ)器1.4.2觸摸屏

1.4.3數(shù)碼照相機(jī)

1.4.4數(shù)碼攝像機(jī)

1.4.5圖像掃描儀1.4.6彩色投影儀

1.4.1光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)組成：由光盤和光盤驅(qū)動(dòng)器組成，靠光學(xué)方式(激光，不同波長的光)記錄和讀取二進(jìn)制信息的光盤的光道：螺旋形硬盤的磁道：同心環(huán)特點(diǎn)：記錄密度高存儲(chǔ)量大，CD700M，DVD=6CD，BD=5DVD

采用非接觸方式讀寫光盤信息保存時(shí)間長，可達(dá)幾十年不同平臺(tái)可以互換，采用ISO9660格式多種媒體融合：可存儲(chǔ)多種媒體成本低廉光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)的組成和特點(diǎn)只讀光盤結(jié)構(gòu)只讀光盤讀取原理

如何讀取和記錄“0”和“1”：磁盤利用南北極極性，光盤如何操作？

凹坑的邊緣代表1，即從凹到凸或者從凸到凹的變化過程凹坑和非凹坑的平坦部分記錄0，它們的長度代表有多少個(gè)0摸索思路直接把原始信號(hào)記錄到光盤上，當(dāng)有連續(xù)多個(gè)“0”或“1”時(shí)，讀出時(shí)的輸出信號(hào)就是一條直線，電子線路很難區(qū)分有多少個(gè)“0”或“1”；當(dāng)原始信號(hào)沒有規(guī)律時(shí)，讀出時(shí)信號(hào)幅度和頻率變化范圍都很大，電子線路很難把“0”和“1”區(qū)分開來，因此讀出的信息很不可靠例子：5天上班、2天放假的勞逸結(jié)合方案解決：通道編碼通道編碼目的：控制信號(hào)的構(gòu)成，不出現(xiàn)上述兩種極端情況通道編碼規(guī)則：據(jù)研究，把“0”的連續(xù)長度數(shù)據(jù)最短限制在2個(gè)，最長限制在10個(gè)，光盤上的信號(hào)就能可靠讀出。這條規(guī)則的意思是：2個(gè)“1”之間至少要有2個(gè)“0”，且最多不超過10個(gè)“0”。通道編碼過程：每8位進(jìn)行處理，共256種可能，從14位中挑選符合上述編碼規(guī)則的256種，與8位作一一對應(yīng)，得到對照表。例如：11101000對應(yīng)為00010010000010(參見bmp圖片)通道編碼通道編碼以后，是否直接“0凸1凹”的方式寫進(jìn)光盤呢？直接用凹坑和非凹坑代表“0”和“1”既不能充分利用光盤空間，又不穩(wěn)定(如00100在“1”處突變)——解決：凹坑邊緣為1，平坦部分為0。如何處理？寫入光盤過程：對編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行光刻。如果遇到數(shù)據(jù)“0”則不讓激光束通過，“1”則通過。每通過一次，就控制電路切換一次(只切換不記錄“1”)讀取光盤過程：由于激光束在凹坑部分反射的光強(qiáng)度要比從非凹坑部分反射的光強(qiáng)度弱，因此根據(jù)前后兩次光強(qiáng)度有否變化來確定是否需要添加“1”，最后再解碼回去(利用對照表從14位數(shù)據(jù)找到原來的8位數(shù)據(jù))讀寫過程好處：可以充分利用光盤的表面積，使得存儲(chǔ)容量大大提高(凹坑的邊緣代表01的改變，不用記錄“1”，利用了側(cè)面而不僅僅是表面)減少電路來回切換的次數(shù)(例如：00010010000010，原來要切換2*3=6次，現(xiàn)在只需要1*3=3次)讀取出來的數(shù)據(jù)平穩(wěn)、可靠1.4.1光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)光盤按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展過程：

CD-DACD-ROMCD-RVCDDVDHD光盤按存儲(chǔ)介質(zhì)的發(fā)展過程：

CD

盤DVD盤BD盤只讀性光盤存儲(chǔ)器，用壓模方法壓制而成，只能讀不能寫，如VCD、DVD多次可寫光盤，可以在光盤上一次或多次寫入數(shù)據(jù)，一旦寫入后就不能再做修改，如CD-R、DVD-R可擦寫光盤存儲(chǔ)，可多次反復(fù)擦除、寫入光盤上的數(shù)據(jù)，如CD-RW、DVD-RW按用戶操作：1.4.1光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)1.4.1光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)CD唱機(jī)，只能存放音樂——紅皮書標(biāo)準(zhǔn)CD-DA(CompactDisc–DigitalAudio)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷史CD-DACD-ROM兩個(gè)問題需要解決：如何尋找盤上的數(shù)據(jù)(地址劃分問題)：CD-ROM標(biāo)準(zhǔn)定義了計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)在光盤上的物理存儲(chǔ)格式，規(guī)定數(shù)據(jù)如何放在光盤上，包括物理扇區(qū)的地址、數(shù)據(jù)的類型、數(shù)據(jù)塊的大小、錯(cuò)誤檢測和校正碼等錯(cuò)誤率要求較高

存儲(chǔ)文本、圖像、聲音、視頻和動(dòng)畫——黃皮書標(biāo)準(zhǔn)CD-ROM1.4.1光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)發(fā)展歷史CD-R是一種可刻錄多次的光盤——橙皮書標(biāo)準(zhǔn)

CD-R空白盤一旦按某種文件格式并通過刻錄程序和設(shè)備把數(shù)據(jù)寫入后，其存放內(nèi)容可以是CD-DA、CD-ROM

、VCD等CD-R(CompactDiscRecordable)CD-DA按歌曲播放時(shí)間來記錄(需要轉(zhuǎn)換)每首歌大概40mCD-ROM按歌曲的文件大小來記錄優(yōu)點(diǎn)：對于少量的制作，成本較低(可以省去傳統(tǒng)工藝中母盤制作的大量開銷)

可多次寫入，不必一次寫滿新建一張編輯，并拖放第一首歌到工作區(qū)第一首歌“最長的電影”刻錄完畢后，新建一個(gè)編輯(軌道寫入)，并拖放第二首歌“你把我灌醉”到該編輯中，然后刻錄刻錄完畢：軌道1軌道0每首歌大概60m，浪費(fèi)了不少空間在區(qū)分不同軌道上再把第三首歌“睡公主”拖放到該編輯中：優(yōu)點(diǎn)：(續(xù))可作為用來大批量生產(chǎn)CD盤的樣品母盤可以像其他CD盤一樣在普通的CD-ROM驅(qū)動(dòng)器上使用缺點(diǎn)：不適宜大規(guī)模制作VCD的批量制作過程：刻錄生成原版盤

壓膜生成大量VCD個(gè)人：空白CD-R通過非接觸的光學(xué)刻錄方式得到一張光盤廠商：通過上述步驟得到一張CD母盤，然后對其他CD-R通過接觸的壓膜方式(烘焙工具、配鑰匙)得到市面上買到的VCDVCD(VideoCD)

一張VCD能記錄70分鐘的視頻和音頻數(shù)據(jù)——白皮書標(biāo)準(zhǔn)采用MPEG-1數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)

VCD容量約為700MB

同以往光盤相比，DVD采用波長更短的紅色激光、更有效的調(diào)制方式和糾錯(cuò)方法，具有更高的道密度和位密度；支持雙面結(jié)構(gòu)，存儲(chǔ)量是普通CD的6~25倍，速度為9倍；采用MPEG-2數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)DVD(DigitalVideoDisc)光道間距最小凹坑長度2014屆畢業(yè)典禮刻錄成DVD以后，打開光盤：DVD分類：單面單層(D5)單面雙層(D9)雙面單層(D10)雙面雙層(D18)因此，DVD采用以下技術(shù)提高存儲(chǔ)容量：使用波長較短的激光加大光盤的記錄區(qū)域使用雙面和多層記錄改進(jìn)調(diào)制和糾錯(cuò)方法

DVD-RDVD+R：與DVD-R相比，DVD+R具有容量比較大、兼容性比較好、能無損鏈接而且完全獲得微軟公司支持等特點(diǎn)。由于DVD+R與DVD-R之間是不同的標(biāo)準(zhǔn)組織所制定的標(biāo)準(zhǔn)，所以相互之間并不兼容，DVD+R是目前應(yīng)用最廣泛的DVD刻錄盤片標(biāo)準(zhǔn)，目前絕大多數(shù)DVD機(jī)都能夠讀取和播放DVD+R盤

DVD-RWDVD+RW：DVD+RW是目前最易用、與現(xiàn)有格式兼容性最好的DVD刻錄標(biāo)準(zhǔn)，而且也便宜。是目前唯一與現(xiàn)有的DVD播放器、DVD驅(qū)動(dòng)器全部兼容的可重寫格式。DVD+R/RW標(biāo)準(zhǔn)也是目前惟一獲得微軟公司支持的DVD刻錄標(biāo)準(zhǔn)

DVD-RAMDVD幾種標(biāo)準(zhǔn)DVD與VCD效果比較DVD的區(qū)碼劃分：

1區(qū)美國(略)、加拿大、東太平洋島嶼

2區(qū)日本、西歐、北歐、埃及、南非和中東

3區(qū)東南亞國家(包括香港，韓國，臺(tái)灣1,2(略)

，泰國，新加坡等)

4區(qū)澳洲、新西蘭、南太平洋群島、中美、南美、墨西哥

5區(qū)俄羅斯、東歐、印度(包括印度半島)、中亞、北朝鮮、蒙古、北非

6區(qū)中國大陸

7區(qū)保留

8區(qū)特殊地點(diǎn)(如飛機(jī)上播放的DVD電影)兩點(diǎn)注意DVD碟是依據(jù)全球地理位置分為八大區(qū)域(即第1區(qū)至第8區(qū))，而且個(gè)別區(qū)域發(fā)行的影片，亦僅能在同區(qū)域的DVD機(jī)中播放，除非你的DVD機(jī)有全區(qū)碼功能(參見下頁圖)——例子：美國版Iphone合約機(jī)拿回中國使用的話，必須解鎖由于DVD必須符合電視制式，才可顯示恰當(dāng)?shù)念伾Ｈ绻谥幌轕AL制式的電視上播放NTSC影像，這些影像將變?yōu)楹诎咨琋TSC的制式也是一樣。只要把DVD播放器轉(zhuǎn)換到合適之制式，或設(shè)定為自動(dòng)轉(zhuǎn)換，問題便迎刃而解制式、區(qū)碼的完整例子金枝欲孽(香港版)赤壁-決戰(zhàn)天下(香港版DVD、香港版BD、日文版DVD、臺(tái)灣版DVD、臺(tái)灣版BD、美國版DVD)標(biāo)準(zhǔn)名稱盤的名稱應(yīng)用目的播放時(shí)間顯示的圖像RedBook(紅皮書)CD-DA存儲(chǔ)音樂節(jié)目74分鐘YellowBook(黃皮書)CD-ROM存儲(chǔ)文圖聲像等多媒體節(jié)目650MB的數(shù)據(jù)動(dòng)畫、靜態(tài)圖像、視像GreenBook(綠皮書)CD-I存儲(chǔ)文圖聲像等多媒體節(jié)目760MB的數(shù)據(jù)動(dòng)畫、靜態(tài)圖像、OrangeBook(橙皮書)CD-R讀寫文圖聲像等多媒體節(jié)目WhiteBook(白皮書)VideoCD存儲(chǔ)影視節(jié)目70分鐘(MPEG-1)數(shù)字影視(MPEG-1)RedBook+(紅皮書+)CD-Video存儲(chǔ)模擬電視數(shù)字聲音5~6分鐘(電視)/20分鐘(聲音)模擬電視數(shù)字聲音CD-BridgePhotoCD存儲(chǔ)照片靜態(tài)圖像BlueBook(藍(lán)皮書)LD(LaserDisc)存儲(chǔ)影視節(jié)目200分鐘模擬電視各種標(biāo)準(zhǔn)的歸納HDDVD(HighDefinitionDVD)是由Toshiba、Hitachi和NEC等公司在2003年11月聯(lián)合發(fā)布的大容量光盤存儲(chǔ)器標(biāo)準(zhǔn)。HDDVD和BDBD(Blu-rayDisc)是由Sony、Philips和Panasonic等公司在2002年2月聯(lián)合發(fā)布的大容量光盤存儲(chǔ)器標(biāo)準(zhǔn)。BD源于blue-violetlaserDisc，因流行于歐美的blue-raydisc是普通術(shù)語，申請商標(biāo)比較困難，因此去掉了blue中的“e”。比較而言，BD技術(shù)更先進(jìn)，但不能使用現(xiàn)有的DVD設(shè)備來生產(chǎn)BD光盤產(chǎn)品，生產(chǎn)線的成本較貴。而HD

DVD技術(shù)可以在現(xiàn)有DVD設(shè)備基礎(chǔ)上加以改造，因此成本較低。兩者都使用波長為405nm的藍(lán)光(blue-violetlaser)來讀寫光盤DVD與BD的效果比較保護(hù)層厚度光盤厚度幾種光盤的異同存儲(chǔ)容量：CD<DVD<BD存儲(chǔ)內(nèi)容：音樂(CD-DA)各種各樣格式的文件(CD-ROM)低清晰度的視頻(VCD)清晰度較高的視頻(DVD)高清的視頻(HD)刻錄方式：壓膜(CD-ROM)普及——光學(xué)、通用(CD-R)進(jìn) 度1.1多媒體介紹1.2顏色基礎(chǔ)1.3美學(xué)基礎(chǔ)1.4多媒體設(shè)備1.5一些基本概念信息量與數(shù)據(jù)量的關(guān)系可以表示為:例如：“熱烈祝賀我國女足榮獲2006亞洲杯冠軍”這則文字消息，其內(nèi)容是“我國女足獲2006亞洲杯冠軍”，冗余部分為“熱烈祝賀，榮獲”。因此，將這則消息數(shù)字化后，當(dāng)然其數(shù)據(jù)不都是信息。I表示信息量D表示數(shù)據(jù)量Re表示冗余量1.5一些基本概念1.5.1數(shù)據(jù)冗余的基本概念數(shù)據(jù)冗余的類型(以圖像為例)空間冗余——像素采樣沒有利用景物表面顏色的空間連貫性，從而產(chǎn)生的冗余，是靜態(tài)圖像存在的最主要的一種數(shù)據(jù)冗余

信息熵冗余——數(shù)據(jù)攜帶的信息量少于數(shù)據(jù)本身

知識(shí)冗余——對圖像的理解與某些基礎(chǔ)知識(shí)有相當(dāng)大的相關(guān)性(如正面人頭像有相對固定的結(jié)構(gòu)，眼睛下方是鼻子、鼻子下方是嘴、嘴和鼻子位于臉的中