1、多媒體技術(shù),信息工程學(xué)院劉 輝,參考教材,多媒體技術(shù)基礎(chǔ)（第 2 版）林福宗 清華大學(xué)出版社 2002年 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用 林福宗 清華大學(xué)出版社 2000年,本課程主要內(nèi)容,第一章 多媒體及多媒體計算機的相關(guān)概念 第二章 音頻信息的獲取和處理 第三章 視頻信號的獲取和處理 第四章 多媒體數(shù)據(jù)壓縮與編碼技術(shù) 第五章 多媒體計算機硬件及軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 第六章 超文本和超媒體 第七章 多媒體計算機的應(yīng)用技術(shù),第一章 多媒體技術(shù)及多媒體計算機的相關(guān)概念,1.1 多媒體技術(shù)概要 （1） 多媒體的深層涵義 多是其多種媒體表現(xiàn)，多種感官作用，多學(xué)科交 匯，多領(lǐng)域應(yīng)用； 媒是指人與客觀事物之中介； 體是言

2、其綜合、集成一體化。,1.1 多媒體技術(shù)概要 （2）,媒體是指承載信息的載體，有兩種含義： 表示信息的載體 音頻、圖形、圖像、動畫、視頻、文本 存儲信息的實體 紙張、磁盤、光盤、半導(dǎo)體存儲器 CCITT對媒體的分類： 感覺媒體、表示媒體、顯示媒體、 存儲媒體、傳輸媒體,1.1 多媒體技術(shù)概要 （3）,還可以按如下對媒體分類： 視覺,1.1 多媒體技術(shù)概要 （4）,聽覺 觸覺 其他感覺,其它（嗅覺、味覺等）,1.1 多媒體技術(shù)概要 （5）,1.1 多媒體技術(shù)概要 （6）,多媒體（multimedia）是融合兩種或者兩種以上的媒體的一種人機交互式的信息交流和傳播媒體。 多媒體是信息交流和傳播媒體

3、多媒體是人-機交互式媒體 多媒體信息都是以數(shù)字的形式而不是以模擬信號的形式和傳輸?shù)?多媒體處理過程：各種媒體數(shù)字化存儲到計算機中處理再現(xiàn)給用戶 視覺：80% 聽覺：10% 觸覺、嗅覺、味覺：10%虛擬現(xiàn)實,1.1 多媒體技術(shù)概要 （7）,多媒體技術(shù) 通常多媒體技術(shù)是指把文字、音頻、視頻、圖形、圖像、動畫等多媒體信息通過計算機進行數(shù)字化采集、獲取、壓縮/解壓縮、編輯、存儲等加工處理，再以單獨或合成形式表現(xiàn)出來的一體化技術(shù),1.2 多媒體的特征 （1）,多媒體的內(nèi)涵 表示媒體的多樣化； 一個技術(shù)領(lǐng)域 一個技術(shù)時代 主要特征有 以計算機為中心 信息的獲取、處理、存儲、傳輸和展示都是在計算機控制下完成

4、的。,1.2 多媒體的特征 （2）,實現(xiàn)了信息處理的集成性： 多媒體信息媒體的集成 處理這些媒體的設(shè)備與設(shè)施的集成,1+12,1.2 多媒體的特征 （3）,交互性:易于人和計算機的交互,1.2 多媒體的特征 （4）,交互可以增加對信息的注意力和理解力，延長信息保留的時間。 當(dāng)交互性引入時，“活動”本身作為一種媒體便介入到了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔?、信息轉(zhuǎn)變?yōu)橹R的過程之中。 當(dāng)我們完全地進入到一個與信息環(huán)境一體化的虛擬信息空間自由遨游時，這才是交互式應(yīng)用的高級階段，這就是虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality）。,1.2 多媒體的特征 （5）,多樣性:信息載體的多樣性是相對于計算機而言的，指的就是信息

5、媒體的多樣化，有人稱之為信息多維化。 數(shù)字化：多媒體信息都是以數(shù)字的形式而不是以模擬信號的形式存儲和傳輸?shù)摹?1.3多媒體涉及的幾個概念（1）,多媒體技術(shù)是一門綜合技術(shù)，它涉到許多概念，本節(jié)首先解釋幾個與多媒體密切相關(guān)的而且容易混淆的重要概念。通過對這些概念的介紹進一步加深對多媒體的認(rèn)，從總體上認(rèn)識多媒體與超文本、超媒體、SGML、HTML和VRML等語言之間的關(guān)系。,1.3多媒體涉及的幾個概念（2）,超文本的概念 1965年Ted Nelson在計算機上處理文本文件時想了一種把文本中遇到的相關(guān)文本組織在一起的方法，稱為超文本(hypertext)。 超文本是一種文本 傳統(tǒng)文本是以線性方式組織

6、的， 超文本是以非線性方式組織的。 超文本中帶有鏈接關(guān)系的文本通常 用下劃線和不同的顏色表示。 例如：Windows的“幫助”信息就是一種超文本 超鏈接(hyper link)是指文本中的詞、短語、符號、圖像、聲音剪輯或影視剪輯之間的鏈接，或者與其他的文件、超文本文件之間的鏈接，也稱為“熱鏈接(hot link)”，或者稱為“超文本鏈接(hypertext link)”。,1.3多媒體涉及的幾個概念（3）,超媒體的概念 超媒體不僅可以包含文字而且還可以包含圖形、圖像，動畫、聲音和電視片斷，這些媒體之間也是用超級鏈接組織的，而且它們之間的鏈接也是錯綜復(fù)雜的。 超媒體與超文本之間的不同之處： 超文

7、本主要是以文字的形式表示信息，建立的鏈接關(guān)系主要是文句之間的鏈接關(guān)系。 超媒體除了使用文本外，還使用圖形、圖像、聲音、動畫或影視片斷等多種媒體來表示信息，建立的鏈接關(guān)系是文本、圖形、圖像、聲音、動畫和影視片斷等媒體之間的鏈接關(guān)系，,1.3多媒體涉及的幾個概念（4）,因特網(wǎng)(Internet) 因特網(wǎng)(Internet)是一個把世界各國的計算機相互連接在一絡(luò)。 在這個網(wǎng)絡(luò)上，使用普通的語言就可以進行相互通從事商業(yè) 活動，共享信息資源。,1.3多媒體涉及的幾個概念（5）,萬維網(wǎng)(Web)是在因特網(wǎng)上運行的信息系統(tǒng)， Web是WWW（World Wide Web)的簡稱，是一個全球性的分布式信息系統(tǒng)

8、。由于它支持文本、圖象、聲音、影視等數(shù)據(jù)類型，而且使用超文本、超鏈接技術(shù)把全球范圍 里的信息鏈接在一起，所以稱為超媒體環(huán)球信息系統(tǒng)，如下圖所示，萬維網(wǎng)是因特網(wǎng)上環(huán)球信息系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)上的一個重大突破，是目前最熱門的多媒體技術(shù)。,1.3多媒體涉及的幾個概念（6）,標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語言(SGML) SGML是什么： 標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語言(Standard Generalized Markup Language,SGML)是1986年出版發(fā)布的一個信息管理方面的國際標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)號是ISO8879。該標(biāo)準(zhǔn)定義獨立于平臺和應(yīng)用的文本文檔的格式、索引和鏈接信息，為用戶提供一種類似于語法的機制，用來定義文檔的結(jié)構(gòu)和指示

9、文檔結(jié)構(gòu)的標(biāo)簽(tag)。 其中，markup的含義是指插入到檔(document)中的標(biāo)記。 標(biāo)記分成兩種，一種稱為程序標(biāo)記(procedural markup），另一種稱為描述標(biāo)記(descriptive markup)，也稱為普通標(biāo)記(generic markup).,1.3多媒體涉及的幾個概念（7）,SGML的主要特點： SGML可支持無數(shù)的文檔結(jié)構(gòu)類型，例如布告、技術(shù)手冊、章節(jié)目錄、設(shè)計規(guī)范、各種報告、信函和備忘錄等； SGML可以創(chuàng)建與特定的軟硬件無關(guān)的文檔，因此很容易與使用不同計算機系統(tǒng)的用戶交換文檔。,1.3多媒體涉及的幾個概念（8）,SGML的工作原理 結(jié)構(gòu)(structur

10、e)、 內(nèi)容(content) 樣式(style)。 例1.1：給一個段落做標(biāo)記 內(nèi)容就是信息本身。 其中的表示段落的開始，而表示該段落的結(jié)束，它們是成對出現(xiàn)的?！皟?nèi)容就是信息本身”，這個段落可看成一個文檔元素，它可以嵌入在其他的文檔元素中。,1.3多媒體涉及的幾個概念（9）,超文本標(biāo)記語言(HTML) 超文本標(biāo)記語言(HyperText Makeup Language，HTML)是一種用來創(chuàng)作萬維網(wǎng)頁面的描述語言。HTML使用HTML標(biāo)簽來定義文檔的格式、組成和鏈接關(guān)系, 如字形、字體、表單、標(biāo)題和統(tǒng)一資源地址(Uniform Resource Locator，URL)等. HTML是從SG

11、ML語言導(dǎo)出的語言，是SGML的一個子集. 可以用一般常見的文字編輯器來編輯, 或用其他專件編輯器來編輯，如Microsoft公司的Office 的word和FrontPage，Sausage Software公司的HotDog HTML編譯器等.,1.3多媒體涉及的幾個概念（10）,1.3多媒體涉及的幾個概念（11）,1.3多媒體涉及的幾個概念（12）,虛擬現(xiàn)實造型語言(VRML) 虛擬現(xiàn)實造型語言(Virtual Reality Modeling Language)是一種用來描述萬維網(wǎng)頁面上三維交互環(huán)境的文件格式，它與HTML不同的是，以HTML為核心的萬維網(wǎng)瀏覽器瀏覽的是二維世界，而以V

12、RML為核心的萬維網(wǎng)瀏覽器瀏覽的是三維世界，你可以使用鼠標(biāo)器在這個世界里到處“逛一逛”，而不是像在二維世界里“一頁一頁”地顯示。 VRML文件的瀏覽器目前有兩種類型，一種是插入型，把VRML瀏覽軟件插入到HTML萬維網(wǎng)瀏覽器；另一種是單獨的VRML瀏覽器。.,1.4多媒體計算機系統(tǒng)（1）,多媒體計算機技術(shù)的概念及體系結(jié)構(gòu) 具有多媒體功能的計算機被稱為多媒體計算機，其中最廣泛、最基本的是多媒體個人計算機（Multimedia Peraonal Computer，簡稱MPC）。具備多媒體功能的計算機系統(tǒng)即是多媒體計算機系統(tǒng)。 MPCPCCD-ROMSOUND BOARD 顯示卡多媒體os,1.4多

13、媒體計算機系統(tǒng)（2）,多媒體計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu),1.5多媒體技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用（1）,多媒體的發(fā)展 多媒體從單機單點向分布、協(xié)同多媒體環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)及其設(shè)備的研究和網(wǎng)上分布應(yīng)用與信息服務(wù)研究。 利用已較成熟的圖像理解、語音識別，全文檢索等技術(shù)研究多媒體基于內(nèi)容的處理，開發(fā)能進行基于內(nèi)容的處理系統(tǒng)(包 現(xiàn)及應(yīng)用)是多媒體信息管理的重要方向。 多媒體標(biāo)準(zhǔn)仍是研究的重點。各類標(biāo)準(zhǔn)的研究將有利于產(chǎn)品規(guī)范化，應(yīng)用更方便，因為以多媒體為核心的信息產(chǎn)業(yè)突破了單一行業(yè)的限制，涉及到諸多行業(yè)，而多媒體系統(tǒng)的集成特性對標(biāo)準(zhǔn)化提出很高的要求，所以必須開展標(biāo)準(zhǔn)化研究，它是實現(xiàn)多媒體信息交換和大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵所在。 以網(wǎng)絡(luò)為中心的計算機將是信息技術(shù)中的一場新的革命，它將使計算機成為人與人交流的媒介。 多媒體技術(shù)將與相鄰技術(shù)結(jié)合以提供完善的人機交互環(huán)境，同時媒體技術(shù)繼續(xù)向其它領(lǐng)域擴展，使其應(yīng)用的范圍進一步擴大。,1.4多媒體計算機系統(tǒng)（4）,多媒體的應(yīng)用 教育與培訓(xùn)：多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課件、虛擬課堂、虛擬實驗室、數(shù)字圖書館、多媒體技能培訓(xùn)系統(tǒng)。 桌面