信息处理技术员

表现媒体 :表现媒体用来输入和输出信息。如：常 表现媒体用来输入和输出信息。 表现媒体用来输入和输出信息 见的输入媒体有键盘、鼠标、扫描仪等， 见的输入媒体有键盘、鼠标、扫描仪等，常见的输出 媒体有：打印机， 媒体有：打印机，显示器等 存储媒体用来存储表示媒体。 存储媒体 :存储媒体用来存储表示媒体。常见的存 存储媒体用来存储表示媒体 储媒体有：硬盘，光盘， 盘等 储媒体有：硬盘，光盘，U盘等
常见的音频文件格式
WaVE:是微软公司的音频文件格式，后缀 名为.wav，该文件数据量大，需要占用很 大的存储空间。 APE：是Monkey’s Audio定义的一种无损 音频数据压缩格式，后缀后为.ape. FLAC：后缀后为.flac。采用无损压缩算法 MP3：MP3是目前最流行的声音文件格式， 具有极大的压缩比。
从用途角度分为语音、音乐和 从用途角度分为语音、音乐和效果声 语音 从处理的角度分为波形音频 MIDI音频 波形音频和 从处理的角度分为波形音频和MIDI音频 从声音质量的角度分为 数字激光唱盘质量（20Hz至20kHz） 数字激光唱盘质量（20Hz至20kHz） 调频无线电广播质量（20Hz至15kHz） 调频无线电广播质量（20Hz至15kHz） 调幅无线电广播质量（50Hz至7kHz） 调幅无线电广播质量（50Hz至7kHz） 电话质量（200Hz至3400Hz） 电话质量（200Hz至3400Hz）
常见的音频文件格式
WMA:后缀后为.wma，有有损压缩和无损 压缩两种。 RealAudio：后缀后为.ra。具有极大的压 缩比和极小的失真。
图形和图像
常用概念： 一.常用概念： 常用概念 图形： 图形：点、线组成平面或立体几何图形。又称 线组成平面或立体几何图形。 矢量图 图像：实际场景画面，并以数字化形式存储。 图像：实际场景画面，并以数字化形式存储。 又称位图 像素：如果把影像放大数倍， 像素：如果把影像放大数倍，会发现这些连续 色调其实是由许多色彩相近的小方点所组成， 色调其实是由许多色彩相近的小方点所组成，这 些小方点就是构成影像的最小单位，称为” 些小方点就是构成影像的最小单位，称为”像 素”。
多媒体技术的概念
1、多媒体技术（Multimedia Computing 、多媒体技术（ Technology） ）
多媒体技术是指把文字、音频、视频、图形、图像、 动画等多种媒体信息，通过计算机进行数字化采集/ 获取，压缩/解压缩，编辑，存储等加工处理，再以 单独或合成形式表现出的一体化技术。 简而言之，多媒体技术就是计算机综合处理声、文、 图信息的技术。 多媒体最显著的特点是：数字化、交互性、集成性 和实时性
信息处理技术员
－－多媒体基础知识
1.1
多媒体技术的概念及分类
1.2音频、图形与图像 音频、 音频
媒体的概念及分类
媒体的概念：通常意义上的媒体有两种
指信息的物理载体， 指信息的物理载体，即存储和传播信息的物质介质 如磁带、磁盘、光盘和半导体存储器； 信息的表现形式或传播形式， 信息的表现形式或传播形式， 如文字、声音和图像等
音频处理技术
声音媒体性质及其分类
声音是人们用来传递信息最方便、 声音是人们用来传递信息最方便、最 熟悉的方式之一，它是通过一定介质（如空气、 熟悉的方式之一，它是通过一定介质（如空气、水 传播的一种连续的机械波。 等）传播的一种连续的机械波。在物理学上称为声 波。
音色变化
音强
t
周期
图1.5 声波示意图
分辨率：指图片中， 分辨率：指图片中，单位距离中所含像素点的 数量，用于表示图片的清晰度。 数量，用于表示图片的清晰度。 屏幕分辨率PPI 长度为1 PPI： 屏幕分辨率PPI：长度为1英寸的范围内单排像 素的个数称为图像的分辨率。 :1024X768， 素的个数称为图像的分辨率。如:1024X768， 640X480.分辨率越高 图像更清晰, 分辨率越高, 800X600, 640X480.分辨率越高,图像更清晰,图像 存储空间更大。 存储空间更大。 打印机LPI：每英寸线数,打印机的分辨率, 用 打印机LPI：每英寸线数,打印机的分辨率, LPI 来衡量打印机的输出精度. 来衡量打印机的输出精度.
多媒体系统的组成
多媒体系统的层次结构
多媒体应用系统 多媒体创作、编辑软件 多媒体创作、 多媒体制作平台与工具 多媒体核心系统软件
（硬件驱动程序、操作系统） 硬件驱动程序、操作系统）
多 基 本
媒 体 计 算
硬 件 机 硬
设 备 件 系 统
多媒体计算机硬件
(DVD-ROM)
(视频卡 视频卡) 视频卡
报刊 电视 你能列举出一些生活 中常见的媒体吗？ 中常见的媒体吗？ 黑板
文字
声音
网络
媒体的概念及分类
国际电报委员会将媒体分为以下5类：
感觉媒体（Perception Medium）:感觉媒体主要作 感觉媒体（ ） 感觉媒体主要作 用于人的感觉器官，使人产生感觉。 用于人的感觉器官，使人产生感觉。如图像使人产生 视觉反应，声音使人关生听觉反应， 视觉反应，声音使人关生听觉反应，气味使人产生嗅 觉反应。 觉反应。 表示媒体（ 表示媒体（Representation Medium）:表示媒 ） 表示媒 体是传输感觉媒体的中介， 体是传输感觉媒体的中介，在计算机中表现为用于数 据交换的编码。 文字编码中的UTF-8,图像编码 据交换的编码。如：文字编码中的 图像编码 中的JPEG等 中的 等
多媒体计算机的概念
2、多媒体计算机 、
多媒体计算机（Multimedia Personal Computer, MPC）一般是指能够综合处理文本、音频、图形、 图像、动画和视频等多种媒体的计算机。 多媒体个人计算机MPC并不是全新的个人计算机， 初期是在现有PC机基础上加上硬件板卡和相应软件 使其具有综合处理声、文、图像、视频等多种媒体 信息的多功能计算机。
声音信号的两个基本参数
幅度：指声波的振幅，单位为分贝（dB） 频率：指每秒钟声波变化的次数,单位为 赫兹（Hz）
音频媒体的分类
声音按频率不同可分为次声 低于20Hz）、 声音按频率不同可分为次声（低于20Hz）、 次声（ 超声（高于20kHz） 可听声（即音频， 超声（高于20kHz）和可听声（即音频，频 率范围是20Hz至20kHz之间），音频媒体可 之间）， 率范围是20Hz至20kHz之间），音频媒体可 从不同角度进行分类： 从不同角度进行分类：
多媒体计算机的核心乃是完成综合处理 多种媒体信息的计算机系统，它可以是一 台工作站，也可以是一台高性能的个人计 算机（PC）。若以PC机作为主机，再配 算机（PC）。若以PC机作为主机，再配 以必要的多媒体设备，如CD-ROM、声音 以必要的多媒体设备，如CD-ROM、声音 输入输出设备、视频输入输出设备、多媒 体通信传输设备以及多媒体操作系统及相 关软件等，就构成了一台多媒体个人计算 机（MPC）。 机（MPC）。
多媒体计算机软件
多媒体计算机软件系统包括： 多媒体操作系统 多媒体创作工具软件 多媒体应用软件
多媒体计算机软件
多媒体创作工具软件 多媒体创作工具软件按照组织方式和数据管 理方式大致可以分为如下几类: 理方式大致可以分为如下几类 (1)页面模式的创作工具，如：Powerpoint 页面模式的创作工具， 页面模式的创作工具 (2)时序模式的创作工具，如：Flash 时序模式的创作工具， 时序模式的创作工具 (3)图标模式的创作工具，如：Authorware 图标模式的创作工具， 图标模式的创作工具 (4)窗口模式的创作工具，如：visual 窗口模式的创作工具， 窗口模式的创作工具 stodio系列（Visual C#，C++，VB等）以 系列（ 系列 ， ， 等 及其它的编程工具和语言
分析：根据题意，可知采样频率为8kHz, 量化精度为8位，声道数目为2，根据音频 数据量计算机公式可得： 数据传输率＝8kHz×8b×2＝128kbps
每秒钟数字化音频数据量＝
128 ×1000 ×1 8 B = 16000 B = 15.625KB
每小时数字化音频数据量＝
128 × 1000 × 3600 8 B = 57600000 B = 54.93MB
音频的相关计算
模拟声音信号经过数字化后变成了数字化 的音频信号，可以使用计算机进行处理 ， 其主要的参数有： 采样频率 量化位数 声道数目 数据率 压缩比
音频的相关计算
声道：一般分为单声道和双声道。单声道 一次产生一组声音波形数据。多声道一次 同时产生两组波形数据。 数据率：表示每秒钟的数据量，以kbps为 单位 压缩比：同一段时间间隔内的音频数据压 缩前和压缩后的数量比
数字化音频的相关知识
声音信号是一种模拟信号，计算机不能对模拟信号 进行处理 ，只有把模拟信号转换为数字信号(A/D). 把声音信号进行数字化的方法称为取样，取样 需要经过3个步骤： 采样： 采样： 量化： 量化： 编码： 编码：
采样： 采样：把时间连续的模拟信号转换为时 间离散的，而幅度连续的信号。 间离散的，而幅度连续的信号。采样频率越 声音的保真度越好。 高，声音的保真度越好。 量化： 量化：指把幅度上连续的值的样本转换 为离散值，即模/数转换 数转换（ 过程。 为离散值，即模 数转换（A/D)过程。量化精 过程 度越高，声音的质量越好， 度越高，声音的质量越好，所需的存储空间 也越大。 也越大。 编码： 编码：把经过采样和量化后的数字信号 编码，以减少存储时占用的空间， 进行压缩和 编码，以减少存储时占用的空间， 并用规定的格式组织成文件
声音的三要素
音调： 音调： 人们感觉到的声音高低，与声波的频率有关， 人们感觉到的声音高低，与声波的频率有关， 即频率的高低。 即频率的高低。 音量： 音量： 用来表示声音的强弱， 用来表示声音的强弱，与声波的振幅有 即振幅的大小， 关，即振幅的大小，又称响度 音色： 音色： 人们感觉到的声音音质， 人们感觉到的声音音质，与声波的波形形状 有关
音频的相关计算
通过以上介绍的几个参数，可以计算得到 数字化后音频文件的大小： 数字化音频数据量＝数据传输*持续时间/8(B) 数据传输率＝采样频率*量化位数*声道数
音频的相关计算
例1，语音信号的带宽为300~3400Hz， 采样频率为8kHz，若量化精度为8位，双 声道输出，那么每秒钟的数据量和每小时 的数据量各是多少？
传输媒体用于传输表示媒体。 传输媒体 : 传输媒体用于传输表示媒体。常见的传 输媒体有：光缆、 输媒体有：光缆、电线和无线电波等
多媒体的概念
多媒体பைடு நூலகம்Multimedia)的概念：
多种媒体的综合（文本，音频，图形，图像，动画 的综合体） 融合两种或者两种以上媒体的一种人-机交互式信息 交流和传播媒体
1411.2kbps × 3600s 8 B = 635040kB = 605.62MB
请自行计算声道为1的，1小时的数据量。
数字声音的分类
数字声音分波形声音和合成声音两种。 波形声音对现实声音数字化而获得，能高 保真地表现现实世界中的真实声音。 合成声音使用符号对声音进行描述，通过 合成的方法生成声音。 合成声音相对波形声音点用的空间小。
约为55MB
例2：CD光盘上存储立体声数字音乐带宽 为20Hz~20kHz，采样频率为44.1kHz,量 化精度为16位，双声道，请计算1小时的 数据量。若改为单声道，数据量是多少？
分析：根据题意，可知采样频率为44.1kHz,量化精度为16位，声 道数目为2，根据音频数据量计算机公式可得：
数据传输率＝44.1kHz×16b×2＝1411.2kbps 每小时数字化音频数据量＝
数字声音的压缩方法
波形编码：直接对采样、量化后的波形进行压缩处理。 这类编码可获得高质量的语音，但压缩比较低。 参数编码：基于声音生成模型的压缩方法。这类编码 可获得很高的压缩比，但音质不理想。 混合编码：是波形编码与参数编码的混合，可获得较 高的压缩比，也能保证一定的质量。
按压缩的可逆性，可分为无损压缩和有损压缩。无损压缩经过 还原后，能提供和CD音质同样效果的音质，但压缩比较低。 无损压缩后的音频格式有APE,FLAC 等。而有损压缩以损失音质 为代价，可获得较高的压缩比。如MP3,WMA和AAC等。