05-多媒体技术

2014-5-27
•5.4.1 计算机动画原理
– 动画（Animation）：是指利用人的视觉暂
留特性，以每秒24-30帧的速度播放画面，从 而产生动态效果。 原画（关键帧） 中间画（中间帧） – 计算机动画：按照一定的速率连续播放这些静 止图像的方法就产生了了景物运动的效果，在 人眼看来就形成了连续动态变化的动画。
•5.3.1 色彩模式
– 在对图形和图像进行处理和显示时， 必须把它们按照一定的模型表示出来。 – 常用的色彩模式 ：
RGB CMYK HSB
红 青
绿 黄
黄 绿 青 红 蓝 品 红
白 黑 品红 蓝
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CMYK RGB 颜色模式 颜色模式 HSB空间模型
•5.3.2 图形和图像的数字化
– 量化
将整个音频信号的取值范围划分为若干个 标准值，将取样值向一个最接近的标准值 取齐的过程称为量化。
– 编码
编码就是对每个量化后的采样值用二进制 代码来表示。
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•5.2.2 声音的数字化
– 数字化的声音需要的数据量可以按照公 式计算：
数据量＝采样频率×量化位数×声道数/8 – 例6-1存储一段5分钟的CD音质的音乐（采样频 率为为44.1KHZ，量化位数为16位，立体声双 声道），大约需要多少存储空间？ 1秒钟的CD音乐需要：44.1kHz×16bit×2声道/8 =176.4KB 5分钟的CD音乐需要：176.4×300秒=51.7MB
– 例6-2 一幅分辨率为640*480的真彩色图像 （24位）需要的存储空间是多少？ 解：640*480*24/8 = 921600B = 900KB
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Байду номын сангаас
•5.3.3 位图和矢量图
– 位图（bitmap或bit-mapped image）
表现力强，细腻、层次多、细节丰富，可 适于表现任何自然图像。但是放大后的效 果和位图本身的分辨率关系很大，下图是 位图和放大效果的示例。
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– 专业的图像处理软件Photoshop
Photoshop是一款Adobe公司出品的专业的 图像制作和处理软件 。 Photoshop处理图像的重要概念 ：图层、 通道、路径、滤镜。 图像处理实例 ：如何制作晕映的效果 ； 如何制作立方体贴图 。
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5.4 动画
– 5.4.1 计算机动画原理 – 5.4.2 计算机动画种类 – 5.4.3 动画制作
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•5.3.3 位图和矢量图
– 矢量图（Vector Graphics）：又称几何 图形，它是用一组指令来描述图形元素。
优点：占用存储空间相对较少，无论放大、 缩小或旋转，图形都不会失真。 缺点：自然度和逼真度低。 应用：主要用于计算机辅助设计、工程制图、 广告设计等。
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•5.2.3 音频文件的格式
– WAV格式，文件扩展名为.WAV。 – 音乐CD，文件扩展名是.CDA。 – MP3格式，文件扩展名为.MP3。 – Windows Media Audio格式，文件扩 展名是.WMA。 – MIDI格式，文件扩展名是.mid。 可以用软件实现音频文件的格式转换。
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•5.5.3 常用的视频文件格式
– AVI格式，文件的扩展名是.AVI – VCD视频格式，扩展名是.DAT – DVD视频格式，扩展名是.VOB – DVDrip格式，扩展名是.DivX – 流媒体视频格式：RM格式、QT格式、 ASF格式都是专门用于流媒体的视频 格式。
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5.2 声音
– 5.2.1什么是声音 – 5.2.2声音的数字化 – 5.2.3音频文件的格式 – 5.2.4音频数据的采集处理
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•5.2.1 什么是声音
– 声音就是一种具有一定的频率和振幅且 随时间变化的声波。
声波的频率表现为音调的高低。 声波的振幅表现为音强。 声波的频率范围称为带宽。
•5.5.3 常用的视频文件格式
流 媒 体 系 统
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•5.5.4 视频制作
– Windows Movie Maker
用于视频编辑和处理，可以进行多媒体 的录制、组织、编辑等操作。
– Windows Movie Maker基本功能
录制音频或视频文件 打开或者导入多媒体文件 分割剪辑 编辑和存储电影
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•5.4.2 计算机动画的种类
– 二维动画 – 三维动画
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•5.4.3动画制作
– Flash软件是由美国Micromedia公司出 品的用于二维矢量动画编辑和创作的 专业软件。 – Flash源文件的扩展名为.fla，制作完 毕后进行发布，此时的文件扩展名 是.swf。
– 像素 – 像素密度：图形图像上像素的多少 – 图像分辨率两种表示方式：
水平方向的像素数×垂直方向的的像素数 单位打印长度上的图像像素的数目多少
– 如何表示一个像素
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•5.3.2 图形和图像的数字化
– 图形图像数字化以后，二进制编码文件 的大小而已按以下公式计算：
文件大小=图形图像总的像素数目×像素深度/8(字节)
第五章 多媒体技术基础
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第五章 多媒体技术基础
5.1 5.2 5.3 5.4 5.5
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多媒体技术概述 声音 图形和图像 动画 视频
5.1 多媒体技术概述
– 5.1.1 什么是多媒体技术 – 5.1.2 多媒体技术的应用领域
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•5.1.1 什么是多媒体技术
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•5.2.4 音频数据的采集处理
– 使用现有的音频数据 – 录制音频数据
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5.3 图形和图像
– 5.3.1 – 5.3.2 – 5.3.3 – 5.3.4 – 5.3.5 色彩模式 图形和图像的数字化 位图和矢量图 常见图像格式 图形图像素材处理
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解： 每帧图像的存储空间：1024×768×24/8 = 2.25MB字节 一分钟视频需要的存储空间：2.25×24(帧/秒) ×60(秒) = 3.2GB字节
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•5.5.2 视频的压缩技术
– 数字视频压缩的必要性 – 目前视频信号主要的编码和压缩标准是 MPEG标准。
MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7和 MPEG-21。 运动补偿技术
音频（audio）带宽
次声带
20 2014-5-27 语音(speech）带宽 300 3400 超声带
20000
f/Hz
音频信号的带宽
•5.2.2 声音的数字化
– 把模拟声音信号转变为数字声音信号的 过程即声音的数字化。 – 步骤：采样、量化、编码。
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•5.2.2 声音的数字化
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•5.1.1 什么是多媒体技术
– 多媒体信息的类型
文本信息 音频信息 图形和图像 视频信息 动画
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•5.1.2 多媒体技术的应用领域
– 交互式电视 – 网络游戏 – 视频会议 – 远程教学 – 远程医疗 – 虚拟现实
交互电视 反恐精英网络游戏 视频会议 远程教学 远程医疗 虚拟现实
– 采样
采样就是在某些特定的时刻对模拟信号进行 测量，对模拟信号在时间上进行量化。具体 方法是：按照一定的频率（采样频率）每隔 一小段时间测量一次声波的幅度。采样频率 越高，则经过转换的声波越接近其原始的波 形，声音的质量越好，当然需要存储的信息 也就越多。
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•5.2.2 声音的数字化
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•5.4.3动画制作
– Flash中的一些重要的概念
图层 帧 元件 场景
– 动画实例制作
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•5.5 视频
– 5.5.1 – 5.5.2 – 5.5.3 – 5.5.4 视频信号的数字化 视频的压缩技术 常用的视频文件格式 视频制作
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•5.5.1 视频信号的数字化
– 图形图像素材的获取
可以使用Windows操作系统提供了画图软件 工具绘制图像； 可以使用数码设备直接拍摄获取图像； 从互联网上获取图像库或者搜索、存储图像。
[Windows操作系统下获取屏幕上的图像： “Print Screen”键 或“ALT”+“Print Screen” 键]
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– 媒体及其分类：
媒体(medium)是信息的载体,既可以是具体 地承载信息的物理载体，如纸张、磁盘、磁 带等；也可以是表示信息的逻辑载体。 ITU-T将媒体分为5种类型：
感知媒体 表示媒体 显示媒体 存储媒体 传输媒体
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•5.1.1 什么是多媒体技术
各种媒体之间的关系
– 视频的概念 – 视频的分类
模拟视频 数字视频
– 数字视频的存储量
每一秒钟数字视频的存储量是：
一幅图像的总像素×像素深度×每秒帧数/8（字节）
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•5.5.1 视频信号的数字化
– 例6-3：使计算机播放分辨率为1024×768的
24位真彩色高质量电视图像，按每秒24帧来计 算，则一分钟的视频需要的存储空间是多少？
•5.3.4 常见图像格式
– BMP图像文件，文件扩展名是“.bmp” – GIF文件格式，文件扩展名是“.gif” – JPEG文件格，文件扩展名“.jpg” – TIFF文件格式 – PNG格式 – 矢量图的扩展名
*.cdr，*.dwg，*.ai，*.wmf