1、多媒体技术基础1-2一、媒体及其分类一、媒体及其分类 1.1.媒体的含义媒体的含义表示信息的载体表示信息的载体文本、音频、图形、图像、动画、视频文本、音频、图形、图像、动画、视频存储信息的实体存储信息的实体纸张、磁盘、光盘、半导体存储器纸张、磁盘、光盘、半导体存储器多媒体技术基础1-3 2.2.媒体的分类媒体的分类( (ITU-TITU-T分为分为5 5种种) ) 感觉媒体感觉媒体 人们接触信息的感觉形式，如视觉、听人们接触信息的感觉形式，如视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等。觉、触觉、嗅觉和味觉等。 表示媒体表示媒体 为了处理和传输感觉媒体而人为构造的为了处理和传输感觉媒体而人为构造的一种媒体，
2、以文本、音频、图形、图像、动一种媒体，以文本、音频、图形、图像、动画和视频等编码表示。画和视频等编码表示。多媒体技术基础1-4 显示媒体显示媒体 表现和获取信息的物理设备。表现和获取信息的物理设备。 输入显示媒体：键盘、鼠标器、麦克风。输入显示媒体：键盘、鼠标器、麦克风。 输出显示媒体：显示器、打印机、音箱。输出显示媒体：显示器、打印机、音箱。 存储媒体存储媒体 用来存放表示媒体，以便计算机随时调用来存放表示媒体，以便计算机随时调用和处理信息编码，如磁盘、光盘和内存。用和处理信息编码，如磁盘、光盘和内存。 传输媒体传输媒体 传输数据的物理载体，如电缆、光缆。传输数据的物理载体，如电缆、光缆。多
3、媒体技术基础1-5二、多媒体二、多媒体( (表示媒体表示媒体) ) 文本、音频、图形、图像、动画、视频文本、音频、图形、图像、动画、视频 多媒体是融合两种或两种以上表示媒体多媒体是融合两种或两种以上表示媒体的一种人机交互式信息交流和传播媒体。的一种人机交互式信息交流和传播媒体。 多媒体处理过程多媒体处理过程：各种媒体：各种媒体数字化数字化存储到计算机中存储到计算机中处理处理再现给用户。再现给用户。多媒体多媒体 人类视觉：人类视觉：8 83%3% 听觉：听觉：1 11%1% 触觉、嗅觉、味觉：触觉、嗅觉、味觉：6%6%虚拟现实虚拟现实多媒体技术基础1-6三、多媒体技术三、多媒体技术 计算机技术计
4、算机技术 多媒体技术多媒体技术 视听技术视听技术 通信技术通信技术综合处理综合处理图、文、声、像图、文、声、像 多媒体技术多媒体技术：将多种媒体信息通过计算：将多种媒体信息通过计算机进行数字化采集、编码、存储、传输、处机进行数字化采集、编码、存储、传输、处理和再现等，使多媒体信息建立逻辑连接，理和再现等，使多媒体信息建立逻辑连接，并集成一个具有交互性的系统。并集成一个具有交互性的系统。多媒体技术基础1-7 多媒体技术的特征多媒体技术的特征： ：综合处理多种媒体信息，将计：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。算机处理的信息空间扩展并放大。 ：多种媒体信息的集成，以及与：多种媒
5、体信息的集成，以及与这些媒体相关的设备集成。这些媒体相关的设备集成。 ：能为用户提供有效的控制和使：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。理解，延长信息的保留时间。 ：如视频会议系统。：如视频会议系统。多媒体技术基础1-8一、多媒体系统结构一、多媒体系统结构多媒体硬件系统多媒体硬件系统：多媒体控制板卡及：多媒体控制板卡及I/OI/O电路电路多媒体驱动程序多媒体驱动程序：用来控制和操纵多媒体硬件：用来控制和操纵多媒体硬件多媒体操作系统多媒体操作系统：CD-RTOS(CD-RTOS(专用专用) ) Windo
6、ws(Windows(通用通用) )多媒体硬件系统多媒体硬件系统多媒体驱动程序多媒体驱动程序多媒体操作系统多媒体操作系统多媒体开发工具多媒体开发工具多媒体应用软件多媒体应用软件多媒体技术基础1-9二、多媒体硬件系统二、多媒体硬件系统 1.1.计算机计算机MPC图形工作站图形工作站多媒体技术基础1-10 2.2.多媒体板卡多媒体板卡 多媒体板卡是根据多媒体系统获取或处多媒体板卡是根据多媒体系统获取或处理各种媒体信息的需要插接在计算机上，以理各种媒体信息的需要插接在计算机上，以解决输入和输出问题。解决输入和输出问题。 显示卡显示卡 音频卡音频卡 视频卡视频卡多媒体技术基础1-11 3.3.多媒体外
7、部设备多媒体外部设备光驱光驱数码相机数码相机数码摄像机数码摄像机扫描仪扫描仪摄像头摄像头多媒体技术基础1-12触摸屏触摸屏显示器显示器投影仪投影仪耳机、麦克风耳机、麦克风多媒体技术基础1-13三、多媒体软件系统三、多媒体软件系统 1.1.多媒体系统软件多媒体系统软件 多媒体驱动程序多媒体驱动程序 多媒体操作系统多媒体操作系统 2.2.多媒体支持软件多媒体支持软件( (多媒体开发工具多媒体开发工具) ) 多媒体素材制作工具软件多媒体素材制作工具软件 文字特效制作软件文字特效制作软件：Word(Word(艺术字艺术字) ) COOL 3DCOOL 3D多媒体技术基础1-14 音频处理软件音频处理软
8、件：AuditionAudition Cakewalk SONAR Cakewalk SONAR 图形图像软件图形图像软件：CorelDRAWCorelDRAW Photoshop Photoshop 动画制作软件动画制作软件：FlashFlash 3ds Max 3ds Max 视频编辑软件视频编辑软件：PremierePremiere 会声会影会声会影多媒体技术基础1-15 多媒体著作工具软件多媒体著作工具软件 PowerPointPowerPoint Authorware Authorware Dreamweaver Dreamweaver 多媒体编程语言多媒体编程语言 VBVB、VC+
9、VC+、DelphiDelphi 3.3.多媒体应用软件多媒体应用软件 多媒体应用系统、多媒体作品多媒体应用系统、多媒体作品多媒体技术基础1-16一、多媒体存储概述一、多媒体存储概述 主流存储技术主流存储技术硬盘硬盘光盘光盘闪存闪存多媒体技术基础1-17二、光盘存储系统二、光盘存储系统 1.1.光盘存储系统的组成光盘存储系统的组成 光盘存储系统光盘驱动器光盘光盘存储系统光盘驱动器光盘多媒体技术基础1-18 2. 2.光盘的构造和特性光盘的构造和特性 光盘是由多层介质组成的。光盘是由多层介质组成的。 特性特性：光盘的结构层、信道间距、坑区：光盘的结构层、信道间距、坑区多媒体技术基础1-19 3.
10、3.光盘格式和标准光盘格式和标准 CD-DACD-DA标准标准( (红皮书红皮书) ) CD-DA(Compact Disc-Digital Audio)CD-DA(Compact Disc-Digital Audio) 数字式激光唱盘、数字式激光唱盘、CDCD唱盘唱盘 1982Sony/Philips1982Sony/Philips合作开发数字光盘合作开发数字光盘音响系统，主要应用于存储数字化的高保真音响系统，主要应用于存储数字化的高保真立体声音乐。立体声音乐。 CD-ROMCD-ROM标准标准( (黄皮书黄皮书) ) 1985Sony/Philips 1985Sony/Philips公司联
11、合推出了公司联合推出了CD-ROMCD-ROM的光盘规范。的光盘规范。多媒体技术基础1-20 音频音频CDCD：只能存放音乐：只能存放音乐 CD-ROMCD-ROM：可以存放文本、图形、声音和：可以存放文本、图形、声音和视频，存放计算机数据视频，存放计算机数据( (增加错误检测增加错误检测) )。 19881988年年ISOISO制定了制定了ISO 9660ISO 9660标准标准, ,它定它定义义CD-ROMCD-ROM光盘上通用信息交换的文件规范，光盘上通用信息交换的文件规范，适用的平台包括：适用的平台包括： DOS/Windows DOS/Windows系统系统 UNIX/Linux U
12、NIX/Linux Macintosh Macintosh OS/2 OS/2多媒体技术基础1-21 CD-ICD-I标准标准( (绿皮书绿皮书) ) 19861986年年Sony/PhilipsSony/Philips发布的用于交互发布的用于交互式系统规范，式系统规范，CD-I(CD-Interactive)CD-I(CD-Interactive)标准在标准在同一张光盘上有音频和视频数据。同一张光盘上有音频和视频数据。 CD-ICD-I光盘可存放教育培训程序、游戏、光盘可存放教育培训程序、游戏、百科全书、卡拉百科全书、卡拉OKOK以及影片等内容。以及影片等内容。 CD-ROM XACD-RO
13、M XA标准标准( (黄皮书扩展黄皮书扩展) ) 1989 1989年年Philips/Sony/MicrosoftPhilips/Sony/Microsoft补充补充制订的具有多媒体方面的规范。制订的具有多媒体方面的规范。多媒体技术基础1-22 CD-RCD-R标准标准( (橙皮书橙皮书) ) CD-R(Compact Disk Recordable),CD-R(Compact Disk Recordable),可记可记录光盘是一种可刻录多次的光盘。录光盘是一种可刻录多次的光盘。 CD-RCD-R空白光盘没有记录任何信息，若按空白光盘没有记录任何信息，若按某种文件格式某种文件格式(CD-DA
14、,CD-ROM,VCD)(CD-DA,CD-ROM,VCD)并通过刻并通过刻录程序和设备，就可长期保存数据。录程序和设备，就可长期保存数据。盘片名称盘片名称金盘金盘绿盘绿盘蓝盘蓝盘反射层颜色反射层颜色金色金色金色金色银色银色基片层颜色基片层颜色金色金色绿色绿色蓝色蓝色特点特点对电源变化抵抗性差对电源变化抵抗性差部分驱动器无法工作部分驱动器无法工作对电源变化兼容性佳对电源变化兼容性佳CD-RCD-R工业的事实标准工业的事实标准同绿同绿盘性能类型盘性能类型数据保存期数据保存期100100年年多媒体技术基础1-23 Video-CDVideo-CD标准标准( (白皮书白皮书) ) 19931993年
15、年Philips/JVC/Matsushita/SonyPhilips/JVC/Matsushita/Sony制订的允许在一张光盘上存储最多制订的允许在一张光盘上存储最多7474分钟的分钟的MPEG-1MPEG-1视频和视频和ADPCMADPCM数字音频数据的标准。数字音频数据的标准。 352352288(25288(25帧帧/ /秒秒) )，双声道立体声，双声道立体声 DVDDVD标准标准 数字视频光盘，数字视频光盘，DVD(MPEG-2)DVD(MPEG-2)，4.74.7 GBGB 720 720576(50576(50帧帧/ /秒秒) ) 杜比环绕立体声杜比环绕立体声多媒体技术基础1-
16、24 4.4.光盘驱动器的工作原理光盘驱动器的工作原理 光盘驱动器主要包括光学头、光盘驱动光盘驱动器主要包括光学头、光盘驱动电机、光学头寻址电机和光盘装卸电机、控电机、光学头寻址电机和光盘装卸电机、控制器、辅助部件等五个部分。制器、辅助部件等五个部分。 多媒体技术基础1-25 光盘数据读取原理光盘数据读取原理：多媒体技术基础1-26三、三、CDCD存储技术存储技术 CD-ROMCD-ROM CD-ROMCD-ROM是只读光盘或固定型光盘是只读光盘或固定型光盘( (只能只能读，不能改读，不能改- -重写、擦除重写、擦除) )。 一张普通光盘可以存储一张普通光盘可以存储6 68080 MBMB数据
17、数据, ,它包它包括文本、表格、图形、图括文本、表格、图形、图像、视频、音频等文件。像、视频、音频等文件。 凹坑凹坑00 平坦平坦11多媒体技术基础1-27 CD-ROMCD-ROM的工作原理的工作原理： CD-ROMCD-ROM驱动器读取数据时由激光束照射驱动器读取数据时由激光束照射到光盘的平面上，当激光束射到光盘的平坦到光盘的平面上，当激光束射到光盘的平坦部分时，有部分时，有70% 70% 80%80%的光反射并传输到光的光反射并传输到光检测器中，记下检测器中，记下ONON11。 当激光束照在凹当激光束照在凹坑上时，激光束由于坑上时，激光束由于散射而无法接收到反散射而无法接收到反射信号，则
18、光检测器射信号，则光检测器记下记下OFFOFF00。多媒体技术基础1-28 CD-RCD-R CD-RCD-R是只写一次型光盘或追记型光盘是只写一次型光盘或追记型光盘( (可可写一次，写过后不能修改，只能读写写一次，写过后不能修改，只能读写) )。 CD-RCD-R光盘主要用于光盘主要用于信息存档或备份大型系信息存档或备份大型系统，它比统，它比CD-ROMCD-ROM多了一多了一层层塑料层塑料层( (记忆数据记忆数据) )。多媒体技术基础1-29 CD-RCD-R光盘的工作原理光盘的工作原理： 刻录机将数据写入刻录机将数据写入CD-RCD-R光盘时，以高功光盘时，以高功率激光束照射光盘的塑料层
19、。该位置的有机率激光束照射光盘的塑料层。该位置的有机染料会融化并产生化学反应染料会融化并产生化学反应( (类似凹坑类似凹坑) )，而，而没有被高功率激光束照射的位置可以靠反射没有被高功率激光束照射的位置可以靠反射层反射激光。层反射激光。 读取读取CD-RCD-R光盘数据与光盘数据与CD-ROMCD-ROM相同，但由相同，但由于它使用有机染料，降低了光反射率，因此于它使用有机染料，降低了光反射率，因此用金或银作为反射层以提高对光的反射率。用金或银作为反射层以提高对光的反射率。多媒体技术基础1-30 CD-RWCD-RW CD-RWCD-RW是可擦写型光盘，采用重复写入技是可擦写型光盘，采用重复写
20、入技术术( (可读，可擦除，可重写可读，可擦除，可重写) )。 与与CD-RCD-R光盘相比，光盘相比，CD-RWCD-RW具有以下特点：具有以下特点： 塑料层变为染料层塑料层变为染料层( (硒或碲的结晶层硒或碲的结晶层) )。 相变技术：通过激光照射能将染料层相变技术：通过激光照射能将染料层呈现呈现结晶结晶( (平面平面) )和和非结晶非结晶( (凹坑凹坑) )两种状态。两种状态。多媒体技术基础1-31四、四、DVDDVD存储技术存储技术 只读只读DVDDVD光盘与只读光盘与只读CDCD光盘一样，由专光盘一样，由专业化工厂规模生产。业化工厂规模生产。 DVDDVD主要有三种标准主要有三种标准
21、： DVD-RAMDVD-RAM DVD-R/RWDVD-R/RW DVD+R/RWDVD+R/RW多媒体技术基础1-32 光盘的不同刻录规格光盘的不同刻录规格：多媒体技术基础1-33五、光盘刻录软件五、光盘刻录软件 主流刻录软件主流刻录软件： Nero Burning RomNero Burning Rom Easy CD Creator Easy CD Creator WinOnCD WinOnCD多媒体技术基础1-34一、多媒体技术的发展历程一、多媒体技术的发展历程 19841984年年：AppleApple公司公司MacintoshMacintosh机机 图形处理：位图图形处理：位图(
22、Bitmap)(Bitmap) 用户界面：窗口、图标用户界面：窗口、图标(Icon)(Icon) 交互设备：鼠标器交互设备：鼠标器(Mouse)(Mouse)Macintosh图形系统图形系统Power Mac G5多媒体技术基础1-35 1985 1985年年：CommodoreCommodoreAmigaAmiga多媒体系统多媒体系统 图形处理芯片：图形处理芯片：Agnus 8370Agnus 8370 音频处理芯片：音频处理芯片：Paula 8364Paula 8364 视频处理芯片：视频处理芯片：Denise 8362Denise 8362 多任务操作系统：菜单多任务操作系统：菜单 图
23、标图标 多窗口多窗口 多媒体技术基础1-36 1986 1986年年：Philips/SonyCD-IPhilips/SonyCD-I交互式光盘交互式光盘 公布公布CD-ROMCD-ROM文件格式文件格式( (国际标准国际标准) ) 19871987年年：RCARCADVIDVI交互式数字视频系统交互式数字视频系统 光盘存储图像、视频、声音等光盘存储图像、视频、声音等 1989 1989年年：Intel/IBMActionMedia 750Intel/IBMActionMedia 750 音频板、视频板、多功能板音频板、视频板、多功能板 音视频支撑系统：音视频支撑系统：AVSS/DOSAVSS
24、/DOS 1991 1991年：年：AVK/WindowsAVK/Windows多媒体技术基础1-37 19921992年年：MicrosoftMicrosoft公司公司Windows 3.1Windows 3.1 多媒体操作系统：动态链接库多媒体操作系统：动态链接库 支持多媒体驱动程序支持多媒体驱动程序,OLE,OLE 95/98/2000/XP/Vista95/98/2000/XP/Vista 19971997年年：IntelPentium ProIntelPentium Pro加入加入MMXMMX MMX(Multimedia Extension)MMX(Multimedia Exten
25、sion) PCMPC(PCMPC(多媒体时代多媒体时代) )多媒体技术基础1-38二、多媒体技术的发展趋势二、多媒体技术的发展趋势 1.1.智能化智能化 不仅能够表达和传递多媒体信息，而且不仅能够表达和传递多媒体信息，而且能够识别和理解多媒体信息。能够识别和理解多媒体信息。2.2.网络化网络化如电视点播、无线网络视频监控系统。如电视点播、无线网络视频监控系统。3.3.个性化个性化以用户为中心，发展交互多媒体设备。以用户为中心，发展交互多媒体设备。多媒体技术基础1-39三、多媒体技术的应用领域三、多媒体技术的应用领域 1.1.教育与培训教育与培训 多媒体教学课件多媒体教学课件 多媒体技能培训系
26、统多媒体技能培训系统 虚拟课堂、虚拟实验室、虚拟图书馆虚拟课堂、虚拟实验室、虚拟图书馆 2.2.出版与图书出版与图书电子出版物具有容量大、体积小、成本低、检索电子出版物具有容量大、体积小、成本低、检索快、易于保存和复制、能存储图文声像信息等，快、易于保存和复制、能存储图文声像信息等，如光盘百科全书、如光盘百科全书、e-Book、e-Newspaper、e-Magazine。多媒体技术基础1-40 3.3.商业与咨询商业与咨询 商品简报、查询服务、产品演示、商贸商品简报、查询服务、产品演示、商贸交易交易( (电子商务电子商务) )等。等。 利用多媒体技术可为公众提供各类咨询利用多媒体技术可为公众
27、提供各类咨询服务，也可通过触摸屏进行操作。服务，也可通过触摸屏进行操作。 4.4.通信与网络通信与网络 信息家电信息家电( (电话、电视、冰箱、音响电话、电视、冰箱、音响) )、视频会议、可视电话、远程医疗系统。视频会议、可视电话、远程医疗系统。多媒体技术基础1-41 5.5.军事与娱乐军事与娱乐 军事遥感军事遥感 战场模拟战场模拟 核武器模拟核武器模拟 CDCD、VCDVCD、DVDDVD、( (三维三维) )游戏游戏 多媒体技术的优势可能不在于某些多媒体技术的优势可能不在于某些具体的应用，而是在于它能把复杂的事具体的应用，而是在于它能把复杂的事物变得简单、把抽象的东西变为具体。物变得简单、
28、把抽象的东西变为具体。多媒体技术基础1-42媒体及其分类、多媒体、多媒体技术媒体及其分类、多媒体、多媒体技术多媒体系统结构、多媒体硬件和软件系统多媒体系统结构、多媒体硬件和软件系统多媒体系统多媒体系统多媒体硬件多媒体硬件多媒体软件多媒体软件多媒体计算机多媒体计算机(MPC(MPC、工作站、工作站) )多媒体板卡多媒体板卡( (显示卡、音频卡、视频卡显示卡、音频卡、视频卡) )多媒体外部设备多媒体外部设备( (显示器、扫描仪等显示器、扫描仪等) )多媒体系统软件多媒体系统软件( (多媒体操作系统等多媒体操作系统等) )多媒体支持软件多媒体支持软件( (多媒体素材制作软件等多媒体素材制作软件等) )多媒体应用软件多媒体应用软件( (多媒体作品多媒体作品) )多媒体存储技术、光盘存储系统多媒体存储技术、光盘存储系统多媒体技术的发展简史与应用领域多媒体技术的发展简史与应用领域
