数字媒体及应用

• 包括 6763 个汉字和 682 个非汉字字符
• GB2312 构成：
一级常用汉字 3755 个，按汉语拼音排列 二级常用汉字 3008 个，按偏旁部首排列 非汉字字符 682 个
• GB2312 构成一个二维平面，分成 94 行和 94列， 行号称为区号，列号称为位号，两者组合就是汉字编码。 称为区位码。
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常用(通用)图像编辑软件
微软公司 画图软件(paint)：可查看和 编辑处理.jpg、.gif 或 .bmp图像
微软公司 imaging for windows
Microsoft Photo Editor
Ulead system 的PhotoImpact
ACD System公司的ACDSee32
相互交换使用，以兼容不同格式文本。
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文本的类型
3、超文本
– 超文本采用一种网状结构来组织信息
– 一个超文本由若干个文本块组成，这些文本块称为节点
– 节点可以是文字、图形、图像、声音或视频
– 基于多媒体信息结点的超文本，也称为超媒体。
– 例：Windows中的 “帮助” 文件就是一种典型的超文
建 模 / 造 型 ( M o d e l i n g )
景 物 形 状 的
绘 制
模 型 ( m o d e l )
( R e n d e r i n g )
( I m a g e S y n t h e s i s )
景 物 形 状 的 视 图
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2.计算机合成图像的应用
字符的点阵描述 2020/12/21
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字符的轮廓描述 21
5.2 图像与图形
数字图像按其生成方法可以分为两大类：
• 通过数字化设备获取的图像，它们称为取样图像 （sampled image）、点阵图像（dot matrix image）、位图图像（bitmap image），以下简称 图像（image）
2020/1•2/21像素深度：各种颜色（亮NJN度U ）分量的位数之和
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彩色图像的表示
红 色 分 量 绿色 分量
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蓝色 分量
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2. 图像的压缩编码
图像数据量的计算公式（以字节为单位）：
数据量 = 图像水平分辨率×图像垂直分辨率×像素深度／ 8
数据压缩的必要性
数据压缩的两种类型：
承担文本输出任务的软件称为文本阅读器或浏览器：
• 嵌入在文本编辑(处理)软件中，如微软的 Word • 独立的软件：如 Adobe 公司的 Acrobat Reader，微软
公司的 IE 等
202ຫໍສະໝຸດ Baidu/12/21
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输出过程中字形的生成
文本展现过程中，字符形状的生成是一个关键 先根据字符的字体确定相应的字型库（font） 再按照该字符的代码从字型库中取出该字符的形
专业绘图软件：
• AutoCAD
• MAPInfo、ARCInfo
办公与事务处理、平面设计、电子出版等领域：
• Corel公司的CorelDraw，
• Adobe 公司的Illustrator，
• Macromedia公司的FreeHand，
• 微软公司的Microsoft Visio等
内嵌的绘图软件
例： “汉王”手写笔
正识率达到 90% 以上，识别速度超过12字/
秒
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汉语语音识别
分类：
1) 孤立语音/连续语音识别 2) 小词汇量/大词汇量语音识别 3) 特定人/非特定人语音识别
• 现状：特定人连续语音识别率已达到 90% 以 上
• 目标：非特定人大词汇量的连续语音识别
• 目的：使文本内容正确，版面清晰整齐、美观大方
• 所见即所得： 编辑的效果在屏幕上可以立即看到 在屏幕上看到的效果与打印出来的效果一致
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2. 文本处理软件
（1）面向通信的文本处理软件 ：
Outlook Express
（2）面向办公的文本处理软件 ：
MS Word , WPS2000
输入编码要求：易学、易记、效率高、 重码少、容量大
输入编码分类：
• 数字编码 • 字音编码 • 字形编码 • 形音编码
用不同的输入编码方法输入同一个汉字，其内码
是一样的
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联机手写汉字识别
原理：用专用笔在专用书写板上书写汉字 (或符号)
计算机实时自动识别
用该汉字 (或符号) 对应的代码进行保 存
• 除了表达正文的字符和几个打印控制字符外，不含其 它格式信息和结构信息。简单文本又称为纯文本， ASCII文本，其文件的后缀为“ .txt”(文本文件)
• 简单文本为一种线性结构，由若干行构成，每行由若 干个字构成
2、丰富格式文本
• 在简单文本中增加格式控制和结构说明信息，构成丰 富格式文本
• RTF是一种中间格式，它的目的是使各种丰富格式文本
(1) 计算机辅助设计和辅助制造(CAD／CAM) (2) 利用计算机生成各种地形图、交通图、天气图、
海洋图、石油开采图等 (3) 作战指挥和军事训练 (4) 计算机动画和计算机艺术 (5) 其它：电子出版、数据处理、工业监控、
辅助教学、软件工程等
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3. 矢量绘图软件
数字媒体及应用
5.1 文本与文本处理
文本：基于特定字符集的、按一定格式组织起来的、具有 上下文相关性的一个字符流，每个字符均使用编码表示。
文本处理
文本生成
文本编辑
（文本处理软件）
文本存储
电子 文本
（编辑器）
格式化的 电子文本
与传输
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文本展现
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（阅读器）
(1) GB2312 – 1980 汉字编码
• 无损压缩
• 有损压缩
压缩编码方法的评价：
• 压缩倍数的大小，
• 重建图像的质量（有损压缩时）
20•20/1压2/21缩算法的复杂程度
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图像压缩编码的国际标准
JPEG JPEG2000
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3. 常用图像文件格式
要求：
• 熟悉常用的图像文件名 • 了解它们有什么特性和适用的场合
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二、文本的准备
文本信息的输入：
文 本 信 息 的 输 入
人 工 输 入
自 动 文 字 识 别
键 盘 输 入 联 机 手 写 输 入 语 音 输 入
自 动 识 别 输 入
自 动 文 字 识 别
印 刷 体 识 别
手 写 体 识 别
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汉字键盘输入
汉字的键盘输入编码
名称
压缩编码方法
性质
典型应用
BMP
RLC
无损
Windows应用程序
TIF
RLC,LZW
无损
desktop publishing
GIF
LZW
无损
Internet
JPEG
DCT，Huffman
无损/有损 Internet,数码相机等
JP2 小波变换，算术编码 无损/有损 Internet,数码相机等
开发组织/公司 Microsoft
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4.印刷体汉字识别输入
对于将现存的大量书、报、刊物、档案、资 料等输入计算机是非常重要的手段。
5.脱机手写汉字识别输入
是一种用于将预先手写好的文稿输入计算机 的方法，也是计算机字符识别中最困难的 一个问题。
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三、文本的类型
1、简单文本（纯文本）
（3）面向印刷出版的文本处理软件：
“飞腾”排版软件，PageMaker，PDF Writer
（4）面向网络信息发布和电子出版的文本处理软件：
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FrontPage, PDF Writer
五、文本的展现
过程：
1. 对文本的格式描述进行解释 2. 生成文字和图表的映像（bitmap） 3. 传送到显示器或打印机输出
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(2) GBK汉字内码扩充规范
•总计 23940 个码位，共收入 21003 个 汉字和883图形符号
•简体和繁体汉字在同一个字符集中；
•包含了中、日、韩认同的全部CJK汉 字；
•与GB2312-80保持向下兼容；
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3、UCS/Unicode 与 GB18030 汉字编码标准
• 区位码的区号和位号分别加上 20H，得到国标码。
• 国标码的两个字节的最高位置 1，得到 PC 机常用的 机内码
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以汉字“啊”为例： 区位码为：1601，表示区号16位号01 对应二
进制数为：00010000，00000001 国标码对应二进制数为： 00110000，00100001B 机内码对应二进制数为： 10110000，10100001B
本 2020/12/21
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A
a1 a2
a3
E
e1
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超文本结构
B
C
c1 b1
b2
c2
F
G
g1 f1
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D
d1
H
h1
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四、文本的编辑与处理
1、文本编辑与文本处理
文本编辑：
• 内容：对字(词, 句)、段落、页面等进行添加、删除、 修改等操作
• 字的处理
• 段落的处理 • 页面布局的处理
1. 图像的表示方法与主要参数
每个取样点称为像素
彩色图像用三个矩阵来表示
• 矩阵的行数称为垂直分辩率
• 矩阵的列数称为水平分辩率
• 矩阵的元素值是像素颜色分量的亮度值
一幅取样图像，除了像素数据外，还有以下属 性：
• 图像分辩率：图像在屏幕上的大小
• 颜色空间的类型：描述彩色图像所使用的颜色描述方 法（常用的有RGB、CMYK、HSV、YUV）
状描述信息 然后按形状描述信息生成字形，并按照字号大小
及有关属性（粗体、斜体、下横线）将字形作必 要的变换 最后将变换得到的字形放置在页面的指定位置处
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字形描述方法
点阵字形：“1”表示对应位置是黑点 “0”表示是空白
轮廓字形：用曲线描述，精度高、字形可变， 如：Windows 中的 TrueType
• 计算机合成的图像(synthetic image)，它们称为矢量 图形（vector graphics），或简称图形（graphics）
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一、图像的获取
1. 图像的数字化 （1）扫描 : 将图像分成 M * N 个点进行取样
（2）分色 : 将每个点分成 R、G、B 三个基色。
Adobe PhotoShop
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3. 数字图像的应用
(1) 图像通信。包括图像传输、电视电话、电视会 议 等。
(2) 遥感。 (3) 医疗诊断。 (4) 工业生产中的应用。如产品质量检测，生产过
程 的自动控制等。
(5) 机器人视觉。对三维景物进行理解与识别。 (6) 军事、公安、档案管理等其他方面的应用。如
Aldus，Microsoft CompuServe ISO/IEC ISO/IEC
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数字图象处理与应用
1.数字图象的处理 图象处理的主要目的有以下几个方面： （1）提高图象的视觉质量 （2）图象复原与重建 （3）图象分析 （4）图象数据的变换、编码和数据压缩 （5）图象的存储、管理、检索等。
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5.3 数字声音及应用
数字声音的特点：
• 是一种连续媒体，传输与播放有实时性要求
• 数据量大，对存储和传输的要求很高。
数字声音的类型：
(1) 通用编码字符集 UCS/Unicode
• UCS 实现了对所有字符统一编码
(2) GB18030 编码（2000年）
• 目的是向 UCS 过渡，同时与 GB2312、GBK 兼容，目前已经在许多计算机系统中使用。
• 用 1、2 或 4 字节编码，汉字数达到 27000 多个
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军 2020/12/事21 目标的侦察，制导和NJNU警戒，自动火器的控制 32
四、计算机图形
1、景物形状的计算机表示
使用算法或几何要素（如点、线、面、体的位置、形状和 大小）及表面材料的性质，在计算机中对景物和形体（无 论是真实的还是假想的）进行描述（modeling）
需要显示时，计算机根据观察者的位置及光线的设定，生 成该景物的图像。
（3）取样 :测量每个取样点每个分量的亮度值
（4）量化 ：对每个分量进行 A / D 转换，再用
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数字量表示 NJNU
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2. 数字图像获取设备
• 功能：将现实的景物输入到计算机内
• 种类：2D 扫描仪、数码相机、3D 扫描仪等
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二、图像的表示与压缩编码