大学计算机基础第7章

格 – （6）PNG格式：是流式网络图形格式，综合了GIF和JPEG
7.2.2 音频信息采集
1．录音准备 2．录制声音 3．从其它多媒体素材中抽取音频信息 4．压缩音频文件
7.2.3 编辑声音
声音的编辑包括声音的剪辑、合 并、混合、速度和音量的调节等操作。
– 1．声音剪辑 – 2．声音合并 – 3．声音混合 – 4．其它编辑功能
7.2.4 音频格式转换
7.1.1 多媒体技术的基本概念
“多媒体”一词译自英文“Multimedia”，而该词 又是由multiple和media复合而成，核心词是媒体。 媒体（Medium）在计算机领域中有两种含义：一是 指用以存储信息的实体，如磁带、磁盘、光盘和半导 体存储器等；一是指信息的载体，如数字、文字、声 音、图形和图像。多媒体计算机技术中的媒体是指后 者。
多 多媒体计算机的硬件除了常规的计算机硬件，如处理器、主板、 软盘驱动器、硬盘驱动器、声卡、光驱、显示器和网卡等以外，
媒 体
还要有丰富多样的媒体信息采集输入设备如扫描仪、数码相机、 数码摄像机等组成。
计
算
机
的
硬
件
7.1.5 多媒体计算机系统
多
多媒体计算机的软件系统按功能划分为系统软件和应
媒 用软件。系统软件在多媒体计算机系统中负责资源的配置 和管理、多媒体信息的加工和处理。应用软件是在多媒体
像
质上讲是计算机对处理对象的不同描述方式，
的
它们分别有各自的特点和适用范围，在一定的
区
条件也可以相互转化。
别
7.3.1 基础知识
自然界中的色彩千变万化，要准确地表示某
常 一种颜色就要使用色彩模型。常用的色彩模型有
用 HSB、RGB、CMYK等。
的
– （1）HSB模型：指色调(Hue)、饱和度(Saturation)、 亮度(Brightness)，用色彩的三要素来描述颜色，非常
7.1.4 多媒体中的媒体元素
– 4．声音（Audio）是携带信息的重要媒体。计算机获取、 处理、保存的人类能够听到的所有声音都称为音频，它 包括噪音、语音、音乐等。音频可以通过声卡和音乐编 辑处理软件采集、处理。计算机中存储的音频文件可以 通过一定的音频处理程序播放。
– 5．动画（Animation）是活动的画面，实质是一幅幅静 态图像的连续播放。由于人类眼睛具有“视觉暂留”的 特性，看到的画面在1/24秒内不会消失，所以如果在一 幅画面还没有消失前播放出下一幅画面，就会给人造成 一种流畅的视觉变化效果从而形成动画。动画目前已经 成为文化领域的一项充满活力的新兴产业。
7.1.3 多媒体技术的发展方向
目前，多媒体技术正朝网络化、智能化、标准化、多领域融合
和虚拟现实等几个方向发展。
– 1．网络化：随着宽带网络得到迅速发展，网络传输速度和质量快速 提高，各种基于网络的多媒体系统得到迅速发展和普及。
– 2．智能化：未来的多媒体系统会具有越来越高的智能性，可以与人 类进行更人性化的交互。
体 创作平台上设计开发的面向应用领域的软件系统。
计
算
机
的
软
件
7.2 音频信息的处理
7.2.1 常见的音频文件格式 7.2.2 音频信息 7.2.3 编辑声音 7.2.4 音频格式转换
7.2.1 常见的音频文件格式
（1）WAV文件：是Windows操作系统下的标准音频格式。直接 对声音波形进行采样记录而不经过压缩，音质最好，但文件也 最大。
– 3．标准化：多媒体技术涉及多个行业，而多媒体系统的集成对标准 化提出了很高的要求。
– 4．多领域融合：多媒体技术的进一步发展将会充分地体现出多领域 应用的特点
– 5．虚拟现实：多媒体技术与三维图形图像技术、模拟技术、传感技 术、人机界面技术、显示技术、伺服技术等结合，能够生成一个逼真 的三维视觉、触觉以及嗅觉等虚拟感觉世界，让用户可以从自己的视 点出发，对产生的虚拟世界进行交互式浏览。
音频文件的格式有很多种，每种格式都有其特定 的用途。某些应用也仅仅局限于几种特定的文件格式。 所以经常需要对采集到的音频文件进行格式转换。音 频文件格式转换的工具很多，本书介绍一个通用的全 能多媒体格式转换软件“格式工厂（Format Factory）”。该软件是由国内的一个软件爱好者开发 的免费软件。它能够完成几乎所有类型的音频格式文 件转换为MP3、WMA、MMF、AMR、OGG、M4A、 M4R、MP2、AAC、WAV等格式。
7.1.4 多媒体中的媒体元素
目前计算机多媒体技术中主要的媒体元素包括文 本、图形、图像、动画、声音和视频等六种类型。
– 1．文本（Symbol/Text）：指各种文字，包括各种字 体 、尺寸、格式及色彩。
– 2．图形（Graphics）：图形是指从点、线、面到三维 空间的黑白或彩色几何图。
– 3．图像（Image）：图像是由图像输入设备例如数码 相机、扫描仪捕捉的实际场景画面，或者以数字化形 式存储的任意画面。图像由排列成行列的像素点组成， 计算机存储每个像素点的颜色信息，因此图像也称为 位图。
颜
适合于色彩设计。
色
– （2）RGB模型：指红（Red）、绿（Green）、蓝
模
（Blue）三原色。RGB模型分别记录R、G、B三种颜色 的数值并将它们混合产生各种颜色。
型
– （3）CMYK模型：CMYK模型包括青（Cyan）、品红
（Magenta）、黄（Yellow）和黑（Black，为避免与
蓝色混淆，黑色用K表示）。
7.1.4 多媒体中的媒体元素
– 6．视频（Video）是由单独的画面序列组成， 这些画面以每秒超过24帧的速率连续地投射在 屏幕上，使观察者产生平滑连续的视觉效果。 计算机视频可来自录像带、摄像机等视频信号 源的影像，但由于这些视频信号的输出大多是 标准的彩色全电视信号，计算机中的视频信息 是数字化的，可以通过视频卡将模拟视频信号 转变成数字视频信号并进行压缩，存储到计算 机中。
点
法和标准。
7.1.2ห้องสมุดไป่ตู้多媒体技术的特点及应用
多 媒 体 技 术 的 应 用
由于计算机多媒体技术的出现，极 大地改善了人和计算机之间的界面，更 进一步提高了计算机的易用性与可用性， 已经并将继续扩展计算机的应用领域， 深入到我们工作、学习和生活的每个角 落。目前多媒体技术主要应用在教育培 训、多媒体通信、过程模拟、商业展示、 电子出版、家庭娱乐等领域。
式
像文件格式。JPEG格式是按照该专家组制定的DCT压 缩标准进行压缩的图像文件格式。JPEG格式采用有
损压缩方式去除冗余的图像数据，在获得极高的压缩
率的同时展现生动的图像。
7.3.1 基础知识
– （4）TIFF格式：是标记图像文件格式，格式支持256色、
24位真彩色、32位颜色深度，支持具有Alpha通道的 CMYK、
7.3.1 基础知识
分辨率是计算机图形图像处理中比较容易混淆的 概念之一。在不同的应用场合中有不同的含义。其中
常见有颜色分辨率、图像分辨率、数码输入设备分辨
分
率、显示和打印设备分辨率等等。
辨
– （1）颜色分辨率是指图像或者设备的颜色深度。颜色深度 越高，可以描述的颜色数量就越多，图像的质量越好。
（6）CDA文件：是CD唱片采用的格式，又叫“红皮书” 格式，记录的是波形流，声音的质量很高，听觉效果很好。
（7）AAC文件：AAC（Adpative Audio Coding）是一种 专为声音数据设计的文件压缩格式，与MP3类似。
（8）MIDI文件：严格地说，此类文件本身代表的并不是 一种音频文件格式。而是电子乐器之间及其与计算机之间 的一种接口技术。
7.2.4 音频格式转换
“格式工厂”主窗口
7.3 图像信息处理
7.3.1 基础知识 7.3.2 数字图像获取 7.3.3 图片浏览 7.3.4 图像的编辑处理
7.3.1 基础知识
图
图形和图像在计算机的处理领域中是两个
形
既有本质区别又有密切联系的概念。凡是通过
和 图
人类的视觉系统能感觉到的信息都可以称为图 像，而图形是一种抽象化的图像，反映图像的 几何特征，如点、线、面等。图形和图像从本
率
– （2）图像分辨率表示图像中像素点的密度，单位是dpi，表
示每英寸长度上像素点的数量。图像分辨率越高，包含的像
素越多，表现细节就越清楚。
– （3）设备分辨率：输入输出设备的分辨率反映出图像I/O设 备获取或显示图像的精度。
7.3.1 基础知识
– （1）BMP格式：是Windows系统标准的图像位图格
（4）RA文件：是由Real Networks 公司开发的流式音频文件格 式，全称为Real Audio,多用于网络广播方面。其特点是可以使 用户边下载边播放，而不像传统音频格式一样，在网络传输时 需要下载完才可以播放。
7.2.1 常见的音频文件格式
（5）WMA文件：WMA的全称是Windows Media Audio， 它是微软公司推出的与MP3格式齐名的一种新的音频格式。 WMA在压缩比和音质方面都超过了MP3，更是远胜于 RA(Real Audio)，即使在较低的采样频率下也能产生较好 的音质
体 技
中心综合处理多种信息媒体。
（3）交互性：指人们可以和计算机的多媒体信息交 互操作，从而为用户提供有效的控制和使用信息的手
术
段，而不仅仅是被动接受。
的 （4）数字化：多媒体技术的数字化是指必须把文字、
特
图形、图像、声音等信息进行数字化编码，以便于计 算机进行处理，并且这些数据编码具有不同的压缩方
7.1.5 多媒体计算机系统
多媒体计算机系统不是单一的技术，而 是多种信息技术的集成，是把多种技术综合 应用到一个计算机系统中，以实现多媒体信 息的输入、加工处理和输出等多种功能。与 传统的计算机系统一样， 多媒体计算机系统 也是由多媒体硬件和多媒体软件两大部分组 成。
7.1.5 多媒体计算机系统
（2）MP3文件：MP3是目前最流行的音频文件格式，其全称是 MPEG-1 Audio Layer-3 ，专门用于压缩影像的伴音技术。
（3）VQF文件：是由著名的声卡芯片制造厂家Yamaha和日本 NTT（Nippon Telegraph and Telephone）集团共同开发的一种 新型音频压缩技术。与MP3相比，它具有更高的压缩比和更好 的音质，压缩比达到1:20或更高。
图
式。BMP格式通用性好，Windows环境下运行的所有 图像处理软件都支持BMP图像文件格式，但由于BMP
像
格式未经过压缩，图像占用空间较大。
文 件
– （2）GIF格式：是图像交换格式，GIF格式只支持 256种颜色，采用无损压缩存储，在不影响图像质量 的情况下，可以生成很小的文件。
格
– （3）JPEG格式：是目前应用范围非常广泛的一种图
关于多媒体技术，目前国内外没有一个标准的定 义。人们普遍地认为，“多媒体”是指能够同时获取、 处理、编辑、存储和展示两个以上不同类型信息媒体 的技术。
7.1.2 多媒体技术的特点及应用
（1）多样性：计算机信息形式可以是文字、图形、
多
声音、图像、视频和动画等。
媒 （2）集成性：多媒体技术的集成性是指以计算机为
图 像
RGB、Lab、索引颜色和灰度图像以及无Alpha 通道的位图 模式图像。
– （5）PSD格式：是Photoshop图像处理软件的专用文件格式，
文
文件扩展名是.psd。PSD格式支持图层、通道、蒙板和不同
件
色彩模式的各种图像特征，能够将不同的物件以层的方式分 离保存，便于修改和制作各种特殊效果。
7.2.2 音频信息采集
计算机采集声音信号的方式主要有两种 方式：
其一是通过话筒（也称麦克风）将声音 的模拟信号输入计算机，由计算机的声卡将 模拟信号转换成计算机可以识别的数字信号， 以音频文件保存；
其二是直接输入多媒体数字信号，将多 媒体数字信号中的音频信息抽取出来以音频 文件保存。我们同样可以对它进行处理。
普通高等教育“十二五”国家级规划教材
大学计算机基础
徐久成 王岁花 主编 科学出版社
第7章 多媒体技术
7.1 7.2 7.3 7.4 7.5
多媒体技术概述 音频信息的处理 图像信息处理 视频处理 多媒体动画制作
7.1 多媒体技术概述
7.1.1 多媒体技术的基本概念 7.1.2 多媒体技术的特点及应用 7.1.3 多媒体技术的发展方向 7.1.4 多媒体中主要的媒体元素 7.1.5 多媒体计算机系统