清华大学出版社多媒体技术及应用教学课件第1章-多媒体技术概论.ppt

1、1第一章第一章 多媒体技术概论多媒体技术概论21.1 多媒体技术的发展Apple公司推出的Macintosh机Commodore公司研制的多媒体计算机系统AmigaSony推出的交互式紧凑光盘系统CD-IRCA公司推出的交互式数字视频系统DVI多媒体个人计算机标准MPC的出现多媒体操作系统的推出3 1984年，美国Apple公司推出了代表多媒体技术的Macintosh机，首先引入了位图的概念对图形进行处理；1987年引入了HyperCard(超级卡)，Hyper Card是以卡片为节点的超级文本系统，每一卡片不仅描述字符，还包括了图形、图像与声音，使它成为当时唯一可与IBM PC分庭抗礼的势力

2、。Apple公司推出的Macintosh机1 1采用Hyper Card的Apple计算机4多媒体计算机系统Amiga 1985，美国Commodore公司研制了世界上最早的多媒体计算机系统Amiga，采用用于图形、音频和视频处理的三个专用芯片，同时还提供了一个具有菜单、多窗口、图标等功能的多任务Amiga操作系统。基于Motorola 68000处理器的Amiga系统2 25交互式紧凑光盘系统CD-I 1986年4月，Philips/Sony联合推出了交互式紧凑光盘系统CD-I(Compact Disc Interactive)，同时还公布了CD-ROM的文件格式。该系统把各种多媒体信息以数

3、字化的形式存放在为650M的CD-ROM上，用户可通过读取光盘中的内容来播放。3 36交互式数字视频系统DVI 1987年，美国RCA(美国无线电公司)公司推出了交互式数字视频系统DVI(Digital Video Interactive)。它以计算机技术为基础，用光盘来存储和检索图文声像和其他数据。RCA后来把DVI技术卖给了通用电气公司(IBM)，后者又把这一技术卖给了Intel公司。4 47 1989年3月，由Intel公司和IBM公司联合将DVI技术发展成新一代多媒体开发平台Action Media 750，该平台的硬件系统以IBM PC/AT，386，486或兼容机为平台，在其内置了

4、Intel专用芯片构成的DVI接口板，包括DVI视频板、DVI音频板以及DVI多功能板，同时配置CD-ROM驱动器，带放大器的音响等，组成DVI用户系统，软件是基于DOS的音频视频支持系统(AVSS)。到1991年，又推出了改进的Action Media 750，软件采用基于Windows的音频视频内核(AVK)，大大提高了扩展性、移植性和处理能力。8多媒体个人计算机标准MPC的出现 多媒体技术是一项综合性技术，其产品的实用化涉及了多个行业的技术协作，应用目标既涉及研究人员也面向消费者。因此，在多媒体技术发展之初，很多产业部门都比较重视多媒体的标准化问题。1990年，由Microsoft、Ph

5、ilips等14家厂商组成的多媒体计算机市场协会应运而生，并建立了多媒体个人计算机标准MPC1.0，1993年和1995发布了MPC2.0和MPC3.0，具体标准见表1-1。5 59要求 MPC1标准 MPC2标准 MPC3标准 CPU 386SX/16MHz或更高 486SX/25MHz或更高 Pentium/75MHz或更高 RAM 2M或更多 4MB-8MB或更多 8MB-12M或更多 硬盘 30MB 160MB 540MB CDROM 150KB/s300KB/s600KB/s声卡 8位声卡 16位声卡16位以上，支持MIDI 显卡640480,16色640480,64k色600800

6、,16M色MPEG-1 没有要求 没有要求 具有MPEG-1播放；可进行直接帧存取，16位/像素，352240分辨率，30帧/秒(或25帧/秒)播放视频，视音频同步，不丢帧。操作系统 Windows 3.X Windows 3.X Windows 3.X/95 10 从应用的角度出发，标准化的目的是为了给用户一个统一的接口，例如用户界面、数据格式、网络接口等。针对不同的应用目的，多媒体的标准可分为两大类：一类是以计算机为中心，强调多媒体信息的存储和回放，以ISO为代表；一类是以通信为基础，强调多媒体信息在通信网上的传输，以ITU的说明为主。ISO:International Organizat

7、ion for Standardization 国际标准化组织ITU:International Telecommunication Union 国际电信联盟 11 数字图像压缩标准 静止图像压缩标准 JPEG：ISO/IEC 10918 JPEG 2000：ISO/IEC 15444-1 运动图像压缩标准 MPEG-1：视频存储和回放，VCD MPEG-2：数字电视，HDTV，DVD MPEG-4：基于媒体对象的存取 MPEG-7：多媒体内容描述标准 MPEG-21:多媒体框架标准 (3)视听通信编码解码标准H.26x12多媒体操作系统的推出 1992年，Microsoft公司推出了真正的多

8、媒体操作系统Windows3.1，后来出现了更高的Windows操作系统版本，具有的多媒体功能也越来越强大，多媒体个人计算机成为PC机的主流，标志着PC机已经进入了多媒体时代。6 613 当前发展当前发展:现阶段是多媒体技术快速发展的一个时期，其技术和研究成为世界性的热点，迅速向纵深推进。多媒体技术国际会议，主要涉及多媒体技术的以下热点课题：视频信号压缩编码与解码；超媒体与文件系统；通信协议与通信系统；多媒体创作工具；多媒体同步机制等。1.1.2 多媒体技术的发展方向1415一、从大的角度来说：三电合一和三网合一v三电合一：是指将电信、电脑、电器通过多媒体数字化技术，相互渗透融合。v三网合一：

9、是指因特网、通信网、电视网合为一体，形成综合数字业务网，优点是带宽资源利用率高、网络管理费用低廉以及使用便捷。二、具体来讲，未来发展方向集中在以下六点：未来的发展方向16v高分辨率化，提高显示质量；v高速度化，缩短处理时间；v简单化，便于操作；v高维化，三维、四维或更高维；v智能化，提高信息识别的能力；v标准化，便于信息交互和资源共享。多媒体技术总的发展趋势是具有更好更自然的交互性，更大范围的信息存取服务，为未来的人类生活创造出一个在功能、空间、时间及人与人交互方面更完美的崭新世界。171.2 多媒体的基本概念1.2.1 媒体与多媒体1.2.2 多媒体技术1.2.3 多媒体计算机181.2.1

10、 媒体与多媒体 媒体的含义 媒体的分类 多媒体的定义19媒体（medium）媒体是信息表示、信息传递和信息存储的载体20媒体的含义 媒体(Media)又称媒介或媒质。计算机领域中媒体有两种含义 信息的表示载体 文本、音频、图形、图像、动画、视频 存储信息的实体 纸张、磁盘、光盘、半导体存储器21信息的表示载体222324252627存储信息的实体28NAME:ZhaozijiangNAME:ZhaozijiangXENON PRO 50MBXENON PRO 50MB29媒体的分类感觉媒体表示媒体显示媒体存储媒体传输媒体30 感觉媒体：能直接作用于人的感官，使人产生感觉的媒体。如视觉、听觉、触

11、觉、味觉、嗅觉等。31 表示媒体：为了加工、处理感觉媒体而人为研究出来的媒体，指信息的表示和表现形式。如文本、语音、图形、图像、视频等。32显示媒体：用来输入和输出信息的物理设备。输入显示媒体：键盘、鼠标、话筒等。输出显示媒体：显示器、打印机、音箱等。33存储媒体：用于存放数字化形式的表示媒体的载体。如硬盘、磁盘、光盘、胶卷等。34传输媒体：用于传输表示媒体的物理传输介质，如电话线、双绞线、光纤等。35多媒体的定义 “多媒体”一词译自英文“Multimedia”即“Multiple”和”Media”的合成，核心词是媒体，是融合两种或两种以上表示媒体的人机交互式信息交流和传播媒体，一般理解为多种

12、媒体信息的综合。多媒体的实质是将自然形式存在的各种媒体数字化，然后利用计算机对这些数字信息进行加工或处理，以一种友好的方式提供给用户使用。36什么是多媒体？文本、声音、图形、图像和动画这些都是载递信息的媒体，它们的两个或多于两个的组合称为多媒体。37 多媒体处理过程：各种媒体数字化存储到计算机中处理再现给用户 人类视觉：80%听觉：10%触觉、嗅觉、味觉：10%虚拟现实多媒体多媒体38 定义：多媒体技术是以数字技术为基础，把通信技术（电话、传真）视听技术（电台、电视）和计算机技术融于一体，能够对文字、图形、图像、声音、视频等多种媒体信息进行存储、传送和处理的综合性高新技术。1.2.2 多媒体技

13、术 计算机技术 多媒体技术 视听技术 通信技术综合处理图、文、声、像39多媒体技术的特征多样性：综合处理多种媒体信息，将计算机处理的信息空间扩展并放大。集成性：多媒体技术不仅集成了多种媒体，而且集成了计算机、通信、电视和其他音像处理等多种技术。交互性：能为用户提供有效的控制和使用信息的手段，它增加用户对信息的注意和理解，延长信息的保留时间。实时性：是指多媒体系统与时间的密切相关性，反映了应用对多媒体系统的要求，如视频会议系统、实况信息的传输等。40什么是多媒体系统？多媒体系统是指利用计算机技术和数字通讯网技术来处理和控制多媒体信息的系统，如一个电视节目、一部动画片、CAI课件或者视频/音频演示系统，都可以称之为多媒体系统。