多媒体技术应用理论知识要点

多媒体技术应用理论知识要点
第一章多媒体技术应用概述
1.多媒体的含义：媒体一词源于英文Mediu，它是指人们用于传播和表示各种信息的手段。

2.通常媒体分为五种类：
（1）感觉媒体：是指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、声音、图像、动画、文本等（2）表示媒体：是指为了传送感觉媒体而人为研究出来的媒体。

如文本编码、条形码等（3）显示媒体：是指为信息输入输出的媒体，用于电信号和感觉媒体之间产生转换。

如键盘、鼠标、显示器、打印机等。

（4）存储媒体：是指用于存储表示媒体的物理介质，如硬盘、光盘、胶卷等
（5）传输媒体：是指传输表示媒体的物理介质，如电缆、光缆等我们学习和使用的多媒体技术主要是感觉媒体。

3.媒体在计算机领域有两层含义：一是指用以存储信息的实体，如磁带、磁盘、光盘等；另一种指信息的载体，如数字、文字、图像、声音、动画和视频等。

计算机多媒体技术中的多媒体指后者。

4. 多媒体技术的主要特征表现：可集成性、交互性、超媒体的信息组织形式、通信线路的可传播性，数字化。

5. 多媒体的发展始于20世纪80年代。

多媒体的关健性技术包括以下几个方面：（1）数据压缩和解压缩技术（2）大容量存储技术（3）超大规模集成电路控制技术与专用芯
片（4）多媒体同步技术（5）多媒体系统平台技术
6. 多媒体的相关技术包括以下几个方面：（1）超文本与超媒体技术：传统文本是以线性方式组织的，而超文本是以非线性方式组织，超文本（超媒体）以节点为单位，节点之间以链连接而形成网络，其构成的三要素：节点、链、网络。

（2）多媒体网络与通信技术（3）智能输入与输出技术（4）多媒体软件技术多媒体技术的发展特点：多
学科交汇顺应信息时代的需要促进和推动新产业的形成和发展多领域应用
7. 多媒体技术的发展趋势：进一步完善计算机支持的协同工作环境智能多媒体技术将多媒体和通信技术融合到CPU芯片中多媒体技术的发展方向：A、高分辨率，提高显示质量B、高速度化，缩短处理时间 C、简单化，便于操作 D、高度思维化，促进理解和思维 E、智能化，提高信息识别能力 F、标准化，便于信息交换和资源共享
8.多媒体应用：各种各样的多媒体应用系统：多媒体信息咨询系统、多媒体信息管理系统、多媒体辅助教育系统、多媒体电子出版物、多媒体视频会议系统、多媒体远程诊医系统、远程教学系统、多媒体视频点播系统、交互式电视、数字化图书馆、多媒体邮件、多媒体宣传演示系统、多媒体训练系统、虚拟现实
第二章图像、图像
1.多媒体作品中的图形、图像-----作为一种视觉媒体
图形、图像的视觉意义与特点：可以承载大量的信息、有生动直观的视觉特性。

可以跨越语言障碍，增进人们的思想交流。

2. 模拟图像与数字图像的对比：P21 处理速度灵活性传输再现性数字图像的缺点：经过数字化的图像会有所损失和失真；数字化后的文件不能直接观看，必须借助播放设备才能观看由于采用二进制形式的存储方法，数据量巨大
3.图形、图像数字化原理：将模拟图形、图像转化为数字图像的过程就是图形、图像的数字化过程。

三个步骤：A、采样 B、量化 C、编码
4.采样过程涉及两个重要参数： A、分辨率 B、色彩深度
5.分辨率：在一定的面积内取多少个点，或者多少个像素，它决定图像的清晰度。

A、输入分辨率：表示输入设备在每英寸线内捕捉的信息量
B、显示分辨率：描述一台显示器在同一时间可以显示的总信息量；在屏幕上每英寸所描述的点数或线数
C、输出分辨率：指图像在输出设备上所需的密度信息
D、图像分辨率：记录每个点的某一因素的数据位数
图像深度与色彩的映射关系主要有真彩色、伪彩色和调配色等。

例题：一幅彩色静态图像（RGB），分辨率设置为256×512，每一种颜色用8bit表示，则该彩色静态图像的数据量为（256×512×3×8）bit
6.图形、图像的分类：数字图像主要有两种形式：
A.是位图（点阵图），二是矢量图像位图是以像素为单位构成的，旋转、缩放时易失真，文件容量较大。

常用编辑工具有photoshop、画图、我行我速等。

B.矢量图是由数据矢量公式定义的，旋转、缩放时不失真，文件容量较小。

常用编辑工具有flash、CoreDraw等。

7.常见的图像格式：BMP、JPG、GIF、TIF、PSD、PCX等网页中常用的图像格式是GIF 、JPG格式
8. 图形、图像文件的压缩 ,根本目的是尽量减小数据压缩比，减小数据存储所需空间。

多媒体文件压缩：
无损压缩：是可逆的，比如文档、可执行文件等普通数据文件,压缩比很小，一般只有2: 1到4: 1
有损压缩：是不可逆的，对于多媒体文件，压缩比很大，能达到10: 1，20: 1甚至40: 1 图像压缩过程分为：变换部分、量化部分和编码部分。

9.图像加工的过程：筛选获取的图像、设计效果、选择加工的工具、图像效果处理、选择保存格式
第三章声音
1.多媒体作品中的声音 : 声音具有方便、直接、有效的特点，是人类表达及传递的历史最悠久、使用频率最高的媒体形式。

2. 声音的数字化表示：数字化声音获取方式有两种：将声音数字化和编制MIDI音乐（乐器数字接口）声音的数字化过程：将模拟音频转为数字音频（A/D） ; 将数字型号转为模拟信号（D/A）
3. 声音的模拟/数字转换主要有采样和量化过程。

采样也称取样、抽样，就是每隔一个时间间隔在模拟音频波形上取一个幅度值。

其时间间隔被称为采样周期，单位时间内采样的次数被称为采样频率。

典型的采样频率为5KHz到100KHz,量化位数据有8位和16位之分
4. 音频的存储空间计算公式如下：
数据量（字节/秒）=采样频率（Hz）×量化位数（Bit）×声道数×时间（秒）/8
5.当模拟音频转化为数字音频后，还要按一定格式进行编码，然后进行存储。

数字音频常用编码方式有：波形编码、参数编码、混合编码（MP3）
6.声音的显示方式有两种：波形和光谱
7. 常见声音文件格式：wav、wma、mp3、ra、mid
8. MIDI的主要设备有：MIDI控制器、MIDI接口、音序器、音源、合成器
第四章动画、视频及应用
1.多媒体作品中的动画、视频
视觉暂留现象：我们看到的物体在视网膜上所形成的影像，通常会保留一段时间，大约是1/16秒。

所以如果两张不连续的影像在相隔1/16秒内呈现，看起来就是连续的一样。

动画片、电影就是这个原理。

电影采用24帧/秒；PAL制电视采用25帧/秒；NTSC制电视采用30帧/秒动画每秒放映的帧数由制作者决定，一般采用16帧/秒。

动画与视频的区别：（1）动画是对真实物体进行模型化、抽象化、线条化，生成再造画面；视频从实地拍摄中获取，然后对之进行采集和编辑形成视频信息。

（2）动画主要用来动态模拟、展示虚拟现实；视频用于体现真实画面的变化。

（3）动画运用于实验环境、工艺流程、测试结果和复杂系统工程中的动态模拟。

视频运用于刻画现实中的人、事、物等。

2.计算机动画技术技术原理与应用动画的分类：
按生成方式分：实时动画和逐帧动画; 按空间视觉效果分：二维动
画和三维动画;按播放效果分：顺序动画和交互动画;按生成动画技术分：造型动画和帧动画
常见动画文件的格式有：swf、gif（gif动画是由多张图片序列构成） (gif也可是静态图像)
3. 动画制作过程：
二维动画制作过程：整体设计、动画创意、脚本制作、收集素材、绘制画面、生成动画、导出动画。

三维动画制作过程：造型、动画、绘图
动画生成技术：关键帧动画技术、运动路径动画技术、变形动画技术、物理模型技术、逐帧动画技术。

动画技术技术应用领域：影视、科学技术、教育、军事、商业等。

4.计算机动画动画制作
Flash支持的最常见的音效文件有.WAV、.MP3、.AIF格式等。

Flash动画中的几个概念:（1）帧：一帧就是一幅画，Flash时间轴上一格就是一帧，可分为关键帧、空白帧、过渡帧。

（2）图层：形如叠放在一起的透明胶片，在不同图层上编辑不同的动画互不影响。

（3）动画：分为逐帧动画、移动渐变动画、形状渐变动画。

（4）元件：分为三种：图形元件、按钮元件、电影剪辑元件( 图形元件：用于静态的图形和创建受主影像时间控制的可重复使用的动画片段。

按钮元件：用于创建交互式按钮，一般由四帧组成，向上、经过、向下、反应区。

电影剪辑元件：用于创建可独立于主影像时间播放的、可重复使用的动画片段。

)
动画创作的基本流程：整体设计、创意---设置电影属性---导入素材或制作元件---引用元件及制作动画效果---测试动画效果---保存、输出
5.数字视频信息采集与加工
AVI文件*.AVI：它是微软公司开发的一种数字音频与视频文件格式。

QuickTime文件*.MOV/*.QT：它是APPLE计算机公司开发的一种音频与视频文件格式。

Mov也是流式文件
MPEG文件*.MPEG/*.MPG/*.DAT：MPEG文件格式是运动图像压缩算法的国际标准，兼容性相当好，压缩效率非常高，平均压缩比为50:1，最高可达200:1，图像音响质量也非常好。

RealVideo文件*.RM：是RealNetworks公司开发的一种新型流式视频文件格式，在网络
中可实现实时传送和实时播放。

Premiere中工程文件扩展名为：PPj
第五章多媒体信息集成
1.多媒体信息规划与组织
多媒体作品中的信息冗余：利用多媒体进行信息表达时，采用文本、图形、图像、音频、视频等对同一对象或思想观点进行表达，这就是信息的冗余。

信息冗余具有很多优点：（1）多种信息渠道的包围，可以使接受者不易分散注意力。

（2）同一个信息内容同时以不同的媒体形式来表达，能增强接受者对信息的长期记忆效果。

（3）适当的信息冗余，有助于增强多媒体信息传播与交流的效果。

多媒体作品开发的基本过程一般都要遵循以下几个阶段：信息的规划与组织----多媒体素材制作与集成-----修改调试----编写使用手册----发布使用
2.多媒体信息集成
集成工具如：PowerPoint、Authorware、Flash、FrontPage、Dreamweaver
一般过程：分析脚本---制作素材----编辑整合---调试、修改、交流、自我评价
脚本可分为：交互型与顺序型两个种类
多媒体报告内容可以确定为：（1）阐明创意、主题和要达到的目标等；（2）说明信息规划的结果、信息组织情况；（3）说明研究成果及心得体会；（4）对多媒体作品进行说明及自我评价；（5）提出进一步有待改进或需要进一步完善的问题。

第六章多媒体技术应用专题
1.流媒体应用
流媒体指在因特网或者局域网中使用流式传输技术，由视频服务器向用户计算机连续、实时地传送音频、视频或多媒体文件。

优点：不需要下载整个文件，只将开始部分内容存入，流媒体的数据就像流水一样，随时传送随时播放，只是在开始时有一些延迟。

传输方式：实时流式传输（RTSP）与顺序流式传输（HTTP、FTP）在网络带宽不足时，实时流式传输仍能保证信号的正常传输，但是以降低图像信号质量为代价。

主要应用领域：远程教育、宽带网视频点播、因特网直播、视频会议。

流媒体的发布分为两个主要的方面：一个是视频点播，另一个是转播或直播
2.虚拟现实
是一种由计算机和电子技术创造的新世界，是一个看似真实的模拟环境，通过多种传感设备，用户可以根据自身的感觉，使用人的自然技能对虚拟世界中物体进行考察与操作，参与其中的事件，同时提供视觉、听觉、触觉等直观而又自然的实物感知，并使参与者“沉浸”于模拟环境中。

重要表达特征：多感知性、存在感、交互性、自主性
应用领域：主要在工程设计、计算机辅助设计、数据可视化、飞行模拟、多媒体远程教育、远程医疗、艺术创作、游戏、娱乐等方面。

虚拟现实表现的手法大致分为：三维物体、360度全景、场景三种。