多媒体技术的使用

多媒体概念
MPC的软硬件组成
音视频数字化
录音
位图图像、矢量图形
流媒体、视频、动画随着计算机软硬件技术的不断发展以及当今数字化潮流的趋势,人们越来越希望计算机不只是一个程序设计或字处理工具,而是能处理声音、图像、动画、视频等多种媒介的一个媒体中心,甚至是一种家用电器。现有的计算机软硬件技术水平已经完全可以达到这个要求,无论是输入还是输出都可以做到多样化。因此可以说,现在的电脑几乎都是多媒体电脑,用电脑就要使用多媒体。本章将介绍计算机多媒体技术的基本概念和基本原理,以及利用计算机多媒体技术处理信息的基本方法和常用的多媒体工具。多媒体概述多媒体的基本概念什么是多媒体今天的电脑可以说就是一个媒体中心。可以用电脑录下自己的声音进行回放;可以播放各种格式的音乐文件;可以从数码相机、扫描仪等设备获取图片进行浏览、编辑;可以观看VCD、DVD碟片;也可以进行设计或艺术创作,如设计建筑图、电气图或绘制自己的图形等;利用电脑上网,在精美的网页中嵌有丰富的网页元素,如色彩艳丽的图片,有趣的Flash动画,甚至在线的音乐。从以上各种应用中可以看出媒体(Medium)是文字(Text)、图像(Image)、图形(Graphics)、音频(Audio)、动画(Animation)、视频(Video)等各种具体信息载体的一种抽象,是人和电脑进行信息交流的中介。在电脑中,无论哪种信息载体都是以文件(File)的形式存在下来,可以存放在硬盘里,也可以是其它载体,如光盘、移动存储设备、网络等。而多媒体(Multimedia)是指文本、声音、图形、图像和动画等信息载体中的两个或多于两个的组合。多媒体技术,则是指处理和应用多媒体的一整套技术,通常是指用计算机对文字、图像、声音、视频、动画等各种信息进行数字化采集、压缩/解压缩、编辑、存储、传输等加工处理,再以单独或合成的形式表现出来的一体化技术。媒体分类国际电报电话咨询委员会(CCITT,目前已被ITU取代)曾对媒体作过下述分类。感觉媒体(PerceptionMedium)感觉媒体指能直接作用于人的感官、使人能直接产生感觉的一类媒体。如人类的各种语言、音乐,自然界的各种声音、图形、图像,计算机系统中的文字、数据和文件等都属于感觉媒体。表示媒体(RepresentationMedium)表示媒体是为了加工、处理和传输感觉媒体而人为研究、构造出来的一种媒体。其目的是更有效地将媒体从一地向另外一地传送,便于加工和处理。表示媒体有各种编码方式,如声音编码、ASCII码、图像编码等。表现媒体(PresentationMedium)表现媒体是指感觉媒体和用于通信的电信号之间转换用的一类媒体。它又分为两种:一种是输入表现媒体,如键盘、摄像机、光笔、话筒等;另一种是输出表现媒体,如显示器、喇叭、打印机等。存储媒体(StorageMedium)存储媒体用于存放表示媒体(感觉媒体经过数字化后的代码),以便计算机随时处理、加工和调用信息编码。这类媒体有硬盘、优盘、磁带及CD-ROM等。传输媒体(TransmissionMedium)传输媒体是用来将媒体从一处传送到另一处的物理媒体。传输媒体是通信的信息载体,它有电话线、双绞线、同轴电缆、光纤、微波等。在多媒体计算机技术中,我们所说的媒体一般指的是感觉媒体。常见的感觉媒体分类如果按信号的特点来分,可以将感觉媒体分为连续媒体(音频、视频、动画)和非连续的媒体(文字、图形、影像);如果按人的感知器官来分,则可以分为视觉类媒体(图形、图像、字符、视频、动画),听觉类媒体(话音、音乐、音响)。计算机处理多媒体信号的特点数字化虽然可能我们听到的和看到的是模拟的、连续的信号,比如音乐或视频,但计算机处理的却是数字信号。模拟信号是连续量的信号,衰减及噪音的干扰较大,且复制和传播中存在着误差积累的现象,而以计算机为中心的多媒体技术以全数字化方式加工和处理声音与图像信息,精确度高,声音和图像的质量效果好。所以源信号在输入时一般要经过数字化以后才能在计算机里进行存储、传输、加工,输出时又转换为模拟信号。多媒体的实质就是将自然形式存在的各种媒体数字化,再利用计算机对这些信息进行加工处理,最后以一种友好的方式提供给用户使用。压缩性计算机在处理多媒体信号,特别是图像及音视频时,要占用大量的空间。例如,一幅中等分辨率,大小为640x480像素的真彩(24位)图象约占900KB,若以25帧/秒的速度播放,每秒的视频画面约占22MB,650MB的光盘只能播放30秒。对于音频信号,以激光唱片CDDA声音数据为例,如果采样频率为44.1kHz,采样点量化为16bit双通道立体声,1.44MB的软盘只能存储8s的数据。如果不压缩的话,现在的计算机很难满足这样大的存储量,因此,对多媒体信息必须进行实时