多媒体技术的基本概念.doc

深入了解多媒体的定义及多媒体技术特点等基本概念了解数据压缩技术的基本原理和基本方法充分认识多媒体技术在当代社会特别是在社会科学中的应用了解多媒体技术的发展前景以及虚拟现实技术的应用环境了解多媒体产品的含义和如何保护多媒体产品的版权华中师范大学计算机科学系多媒体集文本、声音、图像、视频和动画等为一体是计算机处理信息多元化的技术和手段。多媒体技术本质上是一种计算机接口技术它采用图形交互界面、窗口选择操作等使人机交互能力增强有利于人与计算机之间的信息交流。华中师范大学计算机科学系国际电报电话咨询委员会是一个负责开发通讯标准的国际组织。目前该组织已经成为国际电讯联盟标准化组ITU-T。该组织将媒体信息表示和传播的形式载体分为5类感觉媒体、表示媒体、表现媒体、存储媒体和传输媒体。华中师范大学计算机科学系在计算机和通信领域我们所指的信息的正文、图形、声音、图像、动画都可以称为媒体。从计算机和通信设备处理信息的角度来看我们可以将自然界和人类社会原始信息存在的形式――数据、文字、有声的语言、音响、绘画、动画、图像静态的照片和动态的电影、电视和录像等归结为三种最基本的媒体声、图、文。简言之多媒体是以电脑为基础的互动通信过程用不同的媒体例如文字图形图像声音动画和影视来传递信息。华中师范大学计算机科学系多媒体包括文本图形静态图像声音动画视频剪辑等基本要素。不同的文档格式是为不同的情况而设定互不兼容。MicrosoftWordRTF格式PDF格式TXT格式DOC格式AdobeAcrobat图1-1不同的文档格式之间的关系华中师范大学计算机科学系多媒体技术主要有以下几个特点1集成性2控制性3交互性4非线性5实时性6信息使用的方便性7信息结构的动态性华中师范大学计算机科学系由于数字化的多媒体信息尤其是数字视频、音频信号的数据量特别庞大如果不对其进行有效的压缩就难以得到实际的应用。因此数据压缩技术已成为当今数字通信、广播、存储和多媒体娱乐中的一项关键的共性技术。华中师范大学计算机科学系数据压缩通俗地说就是用最少的数码来表示信号。其作用是能较快地传输各种信号。1数据压缩的性能指标①压缩比要大②实现压缩的算法要简单就是速度快③恢复效果要好要尽可能地完全恢复原始数据。2数据压缩的实现华中师范大学计算机科学系数据压缩的编码方法主要有以下几种1预测编码2变换编码3量化4熵编码5具有运动补偿的帧间预测编码华中师范大学计算机科学系JPEG标准JPEG目前成为数字图像压缩的国际标准。它用于连续变化的静止图像包括灰度等级和颜色两方面的连续变化。JPEG包含两种基本压缩方法各有不同的操作模式。第一种是有损压缩第二种为无损压缩又称预测压缩方法。华中师范大学计算机科学系JPEG编码处理过程如图1-2所示图1-2JPEG编码处理过程华中师范大学计算机科学系目前MPEG的几种标准1MPEG-12MPEG-23MPEG-34MPEG-45MPEG-76MPEG-21华中师范大学计算机科学系1H.261视频编码标准H.261视频编码标准是CCITT1990年的建议。这个建议支持实时动态图像的压缩编解码H.261是ITU-T为在综合业务数字网ISDN上开展双向声像业务可视电话、视频会议而制定的速率为64kb/s的整数倍。2H.261视频编码方法H.261视频压缩算法的核心是运动估值预测和DCT编码其许多技术包括视频数据格式、运动估算与补偿、DCT变换、量化和熵编码都被后来的MPEG-1和MPEG-2所借鉴和采用。H.261的视频编码算法是采用的混合编码方法是基于DCT的编码方法和带有运动预测的DPCM预测编码方法的混合。利用视频信号帧间的相关性可以获得较大压缩率。华中师范大学计算机科学系1文化教育领域2历史研究领域3多媒体在企业中的应用4多媒体技术在体育教学中的辅助作用5现代美术创作和电脑软件技术6其他方面的应用华中师范大学计算机科学系21世纪技术的进步特别是信息化步伐加快数字化技术将信息处理带入了新的领域。在信息技术飞速发展的今天计算机技术、网络技术多媒体技术的发展与统一无疑成为现代多媒体发展的新趋势。华中师范大学计算机科学系随着语音、数据、视频的压缩编码技术及网络传输技术的不断提高通过网络传输人们可以随时随地获得远端的视频、音频、数据信号可以随时随地获取资源实现多媒体的网络。多媒体化、网络化二者日益紧密结合。1网络化多媒体系统逐步统一2多媒体数字技术相互渗透融合3交互多媒体和智能多媒体技术不断发展华中师范大学计算机科学系目前多媒体计算机硬件体系结构多媒体计算机的视频音频接口软件不断改进尤其是采用了硬件体系结构设计和软件、算法相结合的方案使多媒体终端设备具有更高的部件化和智能化对多媒体终端增加如文字的识别和输入、汉语语音的识别和输入、自然语言理解和机器翻译、图形的识别和理解、机器人视觉和