安徽专升本计算机教材——多媒体技术

第五章多媒体技术第一节多媒体技术20 世纪80 年代中后期开始，多媒体计算机技术成为人们关注的热点之一。

多媒体技术是一种迅速发展的综合性电子信息技术，它给传统的计算机系统、音频和视频设备带来了方向性的变革，将对大众传媒产生深远的影响。

多媒体计算机将加速计算机进人家庭和社会各个方面的进程，给人们的工作、生活和娱乐带来深刻的革命。

简单的说：多媒体技术就是对文本、声音、图像和图形进行处理、传输、存储、播放的集成技术。

一、基本概念媒体(Medium):信息的载体，如数值、文字、声音、图形、图像等。

多媒体(Multimedia) :把文字、声音、图形、图象、动画等多媒体组合起来形成一个有机的整体。

多媒体计算机技术:(MultimediaComputerTechnology ):计算机综合处理多种媒体信息，文本、图形、图像、音频和视频，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性。

简单地说：计算机综合处理声、文、图信息且具有集成性和交互性。

二、媒体分类1、感觉媒体 ( Perceptionmedium )：指的是能直接作用于人们的感觉器官，从而能使人产生直接感觉的媒体。

如语言、音乐、自然界中的各种声音、各种图像、动画、文本等。

2、表示媒体 ( Representationmedium )：指的是为了传送感觉媒体而人为研究出来的媒体。

借助于此种媒体，便能更有效地存储感觉媒体或将感觉媒体从一个地方传送到遥远的另一个地方。

诸如语言编码、电报码、条形码等等。

设备3、显示媒体 ( Presentationmedium )：指的是用于通信中使电信号和感觉媒体之间产生转换用的媒体。

如输入、输出设施，键盘、鼠标器、显示器、打印机等4、存储媒体(Storagemedium):指的是用于存放某种媒体的媒体。

如纸张、磁带、磁盘、光盘等。

5、传输媒体 (Transmission、medium): 指的是用于传输某些媒体的媒体。

常用的有如电话线、电缆、光纤等。

三：关键特性：单一媒体1．集成性多媒体计算机技术是结合文字、图形、影像、声音、动画等各种媒体的一种应用，并且是建立在数字化处理的基础上的。

它不同于一般传统文件，是一个利用电脑技术的应用来整合各种媒体的系统。

媒体依其属性的不同可分成文字、音频及视频；其中，文字可分为文字及数字，音频(Audio )可分为音乐及语音，视频( Video )可分为静止图像、动画及影片等；其中包含的技术非常广，有电脑技术、超文本技术、光盘储存技术及影像绘图技术等。

2．交互性。

交互性是多媒体计算机技术的特色之一，就是可与使用者作交互性沟通 ( InteractiveCommunication )的特性，这也正是它和传统媒体最大的不同。

这种改变，除了提供使用者按照自己的意愿来解决问题外，更可借助这种交谈式的沟通来帮助学习、思考，作有系统的查询或统计，以达到增进知识及解决问题的目的。

3．多样化信息载体的多样化是多媒体的主要特征之一，也是多媒体研究需要解决的关键问题。

多媒体技术的多样性体现在信息采集或生成、传输、存储、处理和显现的过程中，要涉及到多种感知媒体、表示媒体、传输媒体、存储媒体或呈现媒体，或者多个信源或信宿的交互作用。

信息载体的多样化使计算机所能处理的信息空间范围扩展和放大，而不再局限于数值、文本或特殊对待的图形和图像，这是计算机变得更加人性化所必须的条件PC---CPU INTEL 72 指令CD—ROMDOS ---- WINDOWS第二节多媒体软硬件组成多媒体技术来自不同的技术领域，组成形态及方法有不同的侧重。

概括地仍可划分为偏软件技术和偏硬件技术两部分。

MPC 1MB GB一：多媒体硬件系统基本组成1.具有CD-ROM即除了必须的硬盘驱动器外，还必须有CD-RO驱动器。

这成为MPC勺重要标志。

2.具有A/D 和D/A 转换功能，让语音的模拟信号和数字信号之间能相互转换，从而使多媒体硬件系统有高质量的数字音响功能3.具有高清晰的彩色显示器，以便显示图形、图像、文字以及来自光盘的动画与影视节目。

4.具有数据压缩与解压缩的硬件支持，这是解决图像和声音等大数据量信息所必需的条件。

常见设备CD1.光盘驱动器:包括可重写光盘驱动器(CD-R)、WORM 光盘驱动器和CD-ROME动器。

其中CD-ROME动器为MPC带来了价格便宜的650MB存储设备，存有图形、动画、图像、声音、文本、数字音频、程序等资源的CD-ROM^已广泛使用，因此现在光驱对广大用户来说已经是必须配置的了。

而可重写光盘、WOR光盘价格较贵，目前还不是非常普及。

另外，DVD出现在市场上也有些时日了，它的存储量更大，双面可达17GB，是升级换代的理想产品。

2.音频卡:在音频卡上连接的音频输入输出设备包括话筒、音频播放设备、MIDI 合成器、耳机、扬声器等。

数字音频处理的支持是多媒体计算机的重要方面，音频卡具有A/D和D/A音频信号的转换功能，可以合成音乐、混合多种声源，还可以外接MIDI 电子音乐设备。

ISA EISA PCI AGP3.图形加速卡: 图文并茂的多媒体表现需要分辨率高，而且同屏显示色彩丰富的显示卡的支持，同时还要求具有Windows的显示驱动程序，并在Windows 下的像素运算速度要快。

所以现在带有图形用户接口GUI加速器的局部总线显示适配器使得Win dows的显示速度大4. 视频卡: 可细分为视频捕捉卡、视频处理卡、视频播放卡以及TV编码器等专用卡，其功能是连接摄像机、VCF影碟机、TV等设备，以便获取、处理和表现各种动画和数字化视频媒体。

5.扫描卡: 它是用来连接各种图形扫描仪的，是常用的静态照片、文字、工程图输入设备。

6.打印机接口: 用来连接各种打印机，包括普通打印机、激光打印机、彩色打印机等，打印机现在已经是最常用的多媒体输出设备之一。

7.交互控制接口: 它是用来连接触摸屏、鼠标、光笔等人机交互设备的，这些设备将大大方便用户对MPC 的使用。

8.网络接口：是实现多媒体通信的重要MPCT充部件。

计算机和通信技术相结合的时代已经来临，这就需要专门的多媒体外部设备将数据量庞大的多媒体信息传送出去或接收进来，通过网络接口相接的设备包括视频电话机、传真机、LAN和ISDN 等。

二：多媒体软件系统基本组成1. 多媒体系统软件是多媒体系统的核心，多媒体各种软件要运行于多媒体操作系统平台（如，Windows上，故操作系统平台是软件的核心。

多媒体计算机系统的主要系统软件有：（1）多媒体驱动软件：是最底层硬件的软件支撑环境，直接与计算机硬件相关的，完成设备初始、各种设备操作、设备的打开和关闭、基于硬件的压缩/ 解压缩、图像快速变换及功能调用等。

通常驱动软件有视频子系统、音频子系统、及视频/ 音频信号获取子系统。

（2）驱动器接口程序：是高层软件与驱动程序之间的接口软件。

为高层软件建立虚拟设备。

（3）多媒体操作系统：实现多媒体环境下多任务调度，保证音频视频同步控制及信息处理的实时性，提供多媒体信息的各种基本操作和管理，具有对设备的相对独立性和可操作性。

操作系统还具有独立于硬件设备和较强的可扩展性。

（4）多媒体素材制作软件及多媒体库函数：为多媒体应用程序进行数据准备的程序，主要为多媒体数据采集软件，作为开发环境的工具库，供设计者调用。

（5）多媒体创作工具、开发环境：主要用于编辑生成多媒体特定领域的应用软件。

是在多媒体操作系统上进行开发的软件工具。

2.多媒体应用软件多媒体创作平台上设计开发的面向应用领域的软件系统。

3.常见的声音文件格式1)CD标准CD格式是44.1K的采样频率，速率88K/秒，16位量化位数，因为CD音轨可以说是近似无损的，因此它的声音基本上是忠于原声的，因此如果你是一个音响发烧友的话，CD是你的首选。

2). WAVWAV各式是微软公司开发的一种声音文件格式，也叫波形声音文件，是最早的数字音频格式，被Win dows平台及其应用程序广泛支持。

WAV格式采用44.1kHz的采样频率，16位量化位数，因此WAV勺音质与CD相差无几，但WA\格式对存储空间需求太大不便于交流和传播。

3). MP3MP3的全称是Moving Picture Experts Group Audio Layer III。

简单的说，MP3就是一种音频压缩技术，由于这种压缩方式的全称叫MPEG Audio Layer3，所以人们把它简称为MP3 MP3是利用MPEG Audio Layer 3 的技术，将音乐以1:10 甚至1:12 的压缩率，压缩成容量较小的文件，换句话说，能够在音质丢失很小的情况下把文件压缩到更小的程度。

而且还非常好的保持了原来的音质。

正是因为MP3体积小，音质高的特点使得MP3格式几乎成为网上音乐的代名词。

每分钟音乐的MP3I格式只有1MB左右大小，这样每首歌的大小只有3-4兆字节。

使用MP3播放器对MP3文件进行实时的解压缩(解码)，这样，高品质的MP3音乐就播放出来了。

4).WMAWMA的全称是Windows Media Audio，是微软力推的一种音频格式。

WMA格式是以减少数据流量但保持音质的方法来达到更高的压缩率目的，其压缩率一般可以达到1:18，生成的文件大小只有相应MP3文件的一半。

此外，WM还可以通过DR M Digital Rights Managemen)t 方案加入防止拷贝，或者加入限制播放时间和播放次数，甚至是播放机器的限制，可有力地防止盗版。

4.常见视频文件格式1).AVIAVI ( Audio Video In terleaved )，Win dows 的视频多媒体，是从Windows3.1 即开始支持的文件格式AVI 可以看作是有多幅连续的图形——也就是动画的帧——按顺序组成的动画文件。

由于视频文件的信息量很大，人们研究了很多压缩方法。

这些AVI 的压缩和解压缩的方法做成驱动程序就缩写为codec 。

2).ASF英文全称为Advanced Streaming format ，它是微软为了和现在的Real Player 竞争而推出的一种视频格式，用户可以直接使用Windows自带的Windows Media Player 对其进行播放。

由于它使用了MPEG-4 的压缩算法，所以压缩率和图像的质量都很不错(高压缩率有利于视频流的传输，但图像质量肯定会有损失，所以有时候ASF格式的画面质量不如VCD是正常的)。

3).WMV英文全称为Windows Media Video ，也是微软推出的一种采用独立编码方式并且可以直接在网上实时观看视频节目的文件压缩格式。

WMV格式的主要优点包括：本地或网络回放、可扩充的媒体类型、部件下载、可伸缩的媒体类型、流的优先级化、多语言支持、环境独立性、丰富的流间关系以及扩展性等。