1、第五章第五章 多媒体信息加工多媒体信息加工5.1 图像信息的采集加工图像信息的采集加工海南省文昌中学海南省文昌中学 伍振阳伍振阳5.1.1 多媒体技术的发展与应用多媒体技术的发展与应用 媒体：媒体：指承载信息的载体，如文本、图像、声音、动画指承载信息的载体，如文本、图像、声音、动画等。等。概念例子感觉媒体直接作用于人的感官，使人能直接产生感觉。表示媒体各种编码。ASCII与GB2312-80标准、WAV与MIDI表现媒体感觉媒体与计算机之间的界面。键盘、摄像机、光笔、话筒、显示器、打印机存储媒体用于存放表示媒体，即存放感觉媒体数字化后的代码。磁盘、CDROM、硬盘传输媒体用来将媒体从一处传送到
2、另一处的物理载体。双绞线、同轴电缆、光缆、微波、卫星、激光、红外线一般意义上的多媒体：一般意义上的多媒体：两种或两种以上的媒体的组合。两种或两种以上的媒体的组合。多媒体技术：多媒体技术：能够对文字、声音、图形、图像以及视频能够对文字、声音、图形、图像以及视频影像等信息形式进行综合处理，并能在计算机系统上输入、影像等信息形式进行综合处理，并能在计算机系统上输入、输出的软件和硬件技术。（即运用计算机处理多媒体信息的输出的软件和硬件技术。（即运用计算机处理多媒体信息的技术技术）特征：集成性集成性：将多媒体有机地结合在一起，共同表达一个完整的多媒体信息。交互性交互性：人和计算机能“对话”，以便进行人工
3、干预控制。（这是一个关键特征）数字化数字化；实时性实时性.能够处理多媒体信息的个人计算机称为能够处理多媒体信息的个人计算机称为“多媒体个人计算机多媒体个人计算机”，英文简写是，英文简写是MPC(Multimedia Personal Computer)多媒体技术的发展 诞生时间：诞生时间：20世纪世纪80年代年代 产品产品：19841984年美国苹果公司在职年美国苹果公司在职MacintoshMacintosh电脑中配备了图形电脑中配备了图形用户界面，支持鼠标和菜单操作；用户界面，支持鼠标和菜单操作；19861986年美国年美国CommodoreCommodore个计算机公司推出第一台多媒体个
4、计算机公司推出第一台多媒体计算计算AmigaAmiga；19861986年荷兰年荷兰PhilipsPhilips公司和日本公司和日本SonySony公司联合研制并推公司联合研制并推出了一系列光盘产品；出了一系列光盘产品；19901990年微软公司推出图形化用户界面的年微软公司推出图形化用户界面的Windows3.0Windows3.0等。等。发展方向：网络化、智能化。发展方向：网络化、智能化。多媒体技术的应用多媒体技术的应用数字化信息技术：将模拟信号转换成数字信号。数字化信息技术：将模拟信号转换成数字信号。（即（即I/O技术）技术）高速计算机处理技术：如高速计算机处理技术：如 查找户口查找户口
5、高效率压缩技术：如高效率压缩技术：如MPEG、JPEG高容量存储技术：如高容量存储技术：如VCD、DVD高速网络传输技术高速网络传输技术多媒体在个人电脑中的应用多媒体在个人电脑中的应用（1）多媒体编辑）多媒体编辑用多媒体编辑软件将文本、图像、动画、视频、声音等元素组合在用多媒体编辑软件将文本、图像、动画、视频、声音等元素组合在一起一起,并赋予其生命力并赋予其生命力交互功能，就可编辑出一套完整的多媒体系交互功能，就可编辑出一套完整的多媒体系统。统。（2）图形设计）图形设计创建每个多媒体项目都会包含图形元素、背景、人物、界面、按钮。创建每个多媒体项目都会包含图形元素、背景、人物、界面、按钮。多媒体
6、产品不能缺少直观的图像，就像报刊离不开文字一样，图形是多多媒体产品不能缺少直观的图像，就像报刊离不开文字一样，图形是多媒体最基本的要素。媒体最基本的要素。（3）动画制作）动画制作如二维动画、三维动画如二维动画、三维动画（4）数字视频）数字视频数字视频是将传统模拟视频（包括电视及电影）片段捕获转换成电数字视频是将传统模拟视频（包括电视及电影）片段捕获转换成电脑能调用的数字信号。较常见的脑能调用的数字信号。较常见的VCD就是一种经压缩的数字视频。现在就是一种经压缩的数字视频。现在数字视频在个人电脑中有非常广泛的应用。数字视频在个人电脑中有非常广泛的应用。（5）数字音乐）数字音乐在多媒体中声音有两类
7、，音乐和音效。音乐除了我们熟悉的普通音在多媒体中声音有两类，音乐和音效。音乐除了我们熟悉的普通音乐外，还有电脑特有的乐外，还有电脑特有的MIDI音乐。音乐。多媒体技术在其它方面的应用多媒体技术在其它方面的应用（1）视频会议系统）视频会议系统 视频会议系统是一种重要的多媒体通信系统，它将计算机的交互性、视频会议系统是一种重要的多媒体通信系统，它将计算机的交互性、通信的分布性和电视的真实性融为一体。现在视频会议系统已经有了比通信的分布性和电视的真实性融为一体。现在视频会议系统已经有了比较成熟的产品。较成熟的产品。（2）虚拟现实）虚拟现实 虚拟现实是一项与多媒体技术密切相关的边缘技术，它通过综合应虚
8、拟现实是一项与多媒体技术密切相关的边缘技术，它通过综合应用计算机图像处理、模拟与仿真、传感技术、显示系统等技术和设备，用计算机图像处理、模拟与仿真、传感技术、显示系统等技术和设备，以模拟仿真的方式，给用户提供一个真实反映操作对象变化与相互作用以模拟仿真的方式，给用户提供一个真实反映操作对象变化与相互作用的三维图像环境。的三维图像环境。（3）超文本（）超文本（Hypertext）超文本是随着多媒体计算机发展而发展起来的文本处理技术，它提超文本是随着多媒体计算机发展而发展起来的文本处理技术，它提供了将供了将“声、文、图声、文、图”结合在一起，综合表达信息的强有力的手段，是结合在一起，综合表达信息的
9、强有力的手段，是多媒体应用的有效工具。目前超文本方式在多媒体应用的有效工具。目前超文本方式在Internet上得到了广泛的应上得到了广泛的应用。用。（4）家庭视听）家庭视听其实多媒体最为人所熟悉的应用，就是数字化的音乐和影像进入了其实多媒体最为人所熟悉的应用，就是数字化的音乐和影像进入了家庭。而专门的数字视听产品，也大量进入了家庭，如家庭。而专门的数字视听产品，也大量进入了家庭，如CD、VCD、DVD等设备。等设备。多媒体几种常见的应用系统 例例 特点特点 多媒体信息咨询系统多媒体信息咨询系统 商场、医院导医、交通班商场、医院导医、交通班次查询次查询 多媒体信息管理系统多媒体信息管理系统 多媒
10、体的图书管理、学生多媒体的图书管理、学生管理和企业管理系统管理和企业管理系统 使日常的管理活动中单调使日常的管理活动中单调枯燥的数据变得生动活泼枯燥的数据变得生动活泼起来起来 多媒体辅助教育系统多媒体辅助教育系统 多媒体学习软件、网络远多媒体学习软件、网络远程学习系统、虚拟实验系程学习系统、虚拟实验系统统 支持个性化学习支持个性化学习 多媒体电子出版物多媒体电子出版物 光盘读物、网络读物光盘读物、网络读物 有文字、插图，有声音、有文字、插图，有声音、背景音乐，有动态视频等，背景音乐，有动态视频等，存储和携带方便存储和携带方便 多媒体视频会议系统多媒体视频会议系统 可以实现点对点，点对多可以实现
11、点对点，点对多点，多点对多点的声像实点，多点对多点的声像实时同传时同传 多媒体远程诊疗系统多媒体远程诊疗系统 借助网络和专用的传感装借助网络和专用的传感装置实现远程诊断、远程治置实现远程诊断、远程治疗疗 第二课时第二课时数字化图像的设计与加工数字化图像的设计与加工 这里的图像包括图形和图像。这里的图像包括图形和图像。一、图像的独特魅力一、图像的独特魅力1信息丰富，形象直观。信息丰富，形象直观。图像是二维的平面媒体，具有信息密度大，内容生图像是二维的平面媒体，具有信息密度大，内容生动、感性等特点，易为人们所接受。动、感性等特点，易为人们所接受。2图像可以跨越语言障碍，增进人们更广泛的思图像可以跨
12、越语言障碍，增进人们更广泛的思想交流。想交流。特点：特点：图像作为视觉媒体，可以消融民族、语言、性别、图像作为视觉媒体，可以消融民族、语言、性别、文化等方面差异。如文化等方面差异。如“方块英文方块英文”。图像媒体是全人类共同的语言图像媒体是全人类共同的语言。南亚地震中幸存的小女孩南亚地震中幸存的小女孩禽流感：大公鸡躲避捕杀禽流感：大公鸡躲避捕杀赏析：赏析：2008年北京奥运会会徽。年北京奥运会会徽。2003 2003年年8 8月月3 3日，日，20082008年北京奥运会会徽年北京奥运会会徽在北京天坛公园祈年殿举行的仪式上隆重揭在北京天坛公园祈年殿举行的仪式上隆重揭晓。会徽图形为中国传统印章图
13、形中的一种晓。会徽图形为中国传统印章图形中的一种“肖形印肖形印”，其正式名称为，其正式名称为“中国印中国印舞动舞动的北京的北京”，它用红色寓意北京人民的热情和，它用红色寓意北京人民的热情和热烈的奥林匹克运动。热烈的奥林匹克运动。会徽会徽“京京”形印章图形寓意举办城市是形印章图形寓意举办城市是北京，又像一个舞蹈中的人形，寓意开放的北京，又像一个舞蹈中的人形，寓意开放的中国人民喜迎奥运盛会。中国人民喜迎奥运盛会。还有还有“BeijingBeijing 20082008”字样和奥林匹克字样和奥林匹克五环案图。会徽中部的字母和数字大胆地用五环案图。会徽中部的字母和数字大胆地用中国传统的书法来书写，进一
14、步突出民族特中国传统的书法来书写，进一步突出民族特色。色。整幅图案和谐、简洁、美观，较好地表整幅图案和谐、简洁、美观，较好地表现了北京奥运的时间、地点、主题、文化特现了北京奥运的时间、地点、主题、文化特色色。“京京”字的载体是印章。印章是渊源深远的字的载体是印章。印章是渊源深远的中国传统文化艺术开花人秦始皇起，将皇帝中国传统文化艺术开花人秦始皇起，将皇帝之印称为之印称为玺印玺印，臣下之印称为，臣下之印称为宝印宝印。“奥运徽宝奥运徽宝”所有尺寸都有特别寓意。徽宝所有尺寸都有特别寓意。徽宝边长边长11.2厘米，代表从厘米，代表从1896年到年到2008年现代年现代奥运奥运112年；徽宝台面高年；徽
15、宝台面高2.9厘米，具有第厘米，具有第29届奥运会的含义；徽宝纽高届奥运会的含义；徽宝纽高9.6厘米，象征着厘米，象征着中国的陆地面积中国的陆地面积960万平方公里；徽宝总高万平方公里；徽宝总高13厘米，代表厘米，代表13亿人民心向奥运。材料中的亿人民心向奥运。材料中的人口、领土是构成国度的要素。人口、领土是构成国度的要素。会徽会徽，是每一届奥运会的图腾，它，是每一届奥运会的图腾，它向全世界展示了主办国家及城市对于奥向全世界展示了主办国家及城市对于奥林匹克精神的理解。伴随着现代奥运会林匹克精神的理解。伴随着现代奥运会一个多世纪的历史，从早期复杂的招贴一个多世纪的历史，从早期复杂的招贴画式会徽到
16、今天简约抽象的艺术性会徽，画式会徽到今天简约抽象的艺术性会徽，说明了说明了事物是变化发展的和认识是随着事物是变化发展的和认识是随着客观事物的进程而向前推移的。客观事物的进程而向前推移的。二、图像的类型二、图像的类型1点阵图像点阵图像它由许多点（称为像素）组成的。它由许多点（称为像素）组成的。优点：色彩丰富；缺点：文件容量大、缩放和旋转易失真。优点：色彩丰富；缺点：文件容量大、缩放和旋转易失真。相关软件：画图、相关软件：画图、photoshop、PhotoImpact、Fireworks、Painshop、ACDSee类别类别 常用软件常用软件 功能特点功能特点 适用性适用性 简易型图像软简易型
17、图像软件件 画图画图 Windows自带，自带，对运行环境要对运行环境要求低，具备基求低，具备基本的绘图功能本的绘图功能 适宜初学者使用适宜初学者使用 我形我速我形我速 丰富的实用工丰富的实用工具集，简易的具集，简易的操作界面操作界面 适宜普通家庭和办公中的基本图像适宜普通家庭和办公中的基本图像处理处理 普及型普及型 图像图像软件软件 ACDSee 强大的格式兼强大的格式兼容性，方便实容性，方便实用的基本处理用的基本处理功能功能 适宜以看图为主，处理为辅助的一适宜以看图为主，处理为辅助的一般用户使用般用户使用 点阵图像点阵图像放大后的图像放大后的图像2向量图像（矢量图像）向量图像（矢量图像）它
18、以数学的向量方式来记录图像内容。它以数学的向量方式来记录图像内容。优点：色彩变化少、文件容量小、放大或旋转图像不会失真。优点：色彩变化少、文件容量小、放大或旋转图像不会失真。缺点：不容易制作色彩变化太多的图像缺点：不容易制作色彩变化太多的图像相关软件：相关软件：Flash、CorelDram类别类别 常用软件常用软件 功能特点功能特点 适用性适用性 普及普及型型 图像软件图像软件 Flash 可用来制作静态图像和可互可用来制作静态图像和可互动的动画，可以任意缩放不动的动画，可以任意缩放不失真，文件体积不大。失真，文件体积不大。适宜网络图形和动画的适宜网络图形和动画的制作，深受各层次用户制作，深
19、受各层次用户的喜爱的喜爱 专业型图像专业型图像软件软件 CorelDraw 强大的二维、三维建模能力，强大的二维、三维建模能力，丰富的图形处理功能，可以丰富的图形处理功能，可以任意缩放不失真。任意缩放不失真。适宜专业的图形设计人适宜专业的图形设计人员使用员使用 向量图像向量图像放大后放大后获取数字图像的途径获取数字图像的途径 从网络或其他数字化资源库中获取需要的图像素材。从网络或其他数字化资源库中获取需要的图像素材。收集手头已有的图片，借助扫描仪转换成计算机可收集手头已有的图片，借助扫描仪转换成计算机可以处理的数字图像。以处理的数字图像。使用数码相机拍摄。使用数码相机拍摄。从视频文件中截取图片
20、。从视频文件中截取图片。自己制作图像。自己制作图像。常见图像加工工具常见图像加工工具类别类别常用软件常用软件功能特点功能特点适用性适用性简易型图简易型图 像像 软软 件件画图画图系统自带、对运行环境要求低，具系统自带、对运行环境要求低，具备基本的绘图功能备基本的绘图功能适宜初学者使用适宜初学者使用普及型图像普及型图像 软软 件件我形我速我形我速丰富的实用工具集，简易的操作界丰富的实用工具集，简易的操作界面面适宜普通家庭和办公适宜普通家庭和办公中的基本图像处理中的基本图像处理ACDSeeACDSee强大的格式兼容性，方便实用的基强大的格式兼容性，方便实用的基本处理功能本处理功能适宜以看图为主、处
21、适宜以看图为主、处理为辅的一般用户使理为辅的一般用户使用用FlashFlash可用来制作静态图像和可互动的动可用来制作静态图像和可互动的动画，可以任意缩放不失真，文件体画，可以任意缩放不失真，文件体积不大积不大适宜网络图形和动画适宜网络图形和动画的制作、深受个层次的制作、深受个层次用户的喜爱用户的喜爱专业型图像专业型图像 软软 件件PhotoshopPhotoshop专业的图像处理工具，功能强大、专业的图像处理工具，功能强大、操作复杂、效果卓著操作复杂、效果卓著适宜专业图像处理人适宜专业图像处理人员使用员使用AutoCADAutoCAD强大的结构构造能力，丰富的建模强大的结构构造能力，丰富的建
22、模工具工具适宜建筑、机械、电适宜建筑、机械、电子等领域的设计人员子等领域的设计人员使用使用CorelDrawCorelDraw强大的二维、三维建模能力，丰富强大的二维、三维建模能力，丰富的图形处理功能，可以任意缩放不的图形处理功能，可以任意缩放不失真失真适宜专业的图形设计适宜专业的图形设计人员使用人员使用1图像设计与制作的根本目的：图像设计与制作的根本目的：传达信息传达信息。再到具。再到具体的制作过程，都要围绕特定的主题展开。体的制作过程，都要围绕特定的主题展开。2图像设计与制作过程要注意的方面图像设计与制作过程要注意的方面考虑创意、构图、色彩考虑创意、构图、色彩选择制作方法和工具选择制作方法和工具具体的制作过程具体的制作过程考虑图像所针对的人群，符合他们的接受能力、审考虑图像所针对的人群，符合他们的接受能力、审美意识、社会心理、习俗和禁忌。美意识、社会心理、习俗和禁忌。遵循相关的法律法规。遵循相关的法律法规。3用用Flash制作七巧板制作七巧板三、设计图像表达信息三、设计图像表达信息
