计算机导论第5章 多媒体技术

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
计算机导论
扬州职业大学
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
第五章 多媒体技术
第五章 多Hale Waihona Puke Baidu体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
学习目标
了解文本处理的内容 掌握图像处理的方法 掌握数字声音获取和表示方法 了解数字视频和计算机动画的基本知识
由于图像中的冗余度较大;同时人眼的视觉也存在着一定的局限 性,即使压缩前后图像有一定的失真,在允许的误差范围之内人眼 也是无法区分的,这就给图像压缩带来了可能性。
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务2:掌握图像处理的方法
数字图像的压缩分为无损压缩和有损压缩两类,它们 的主要区别是指使用压缩后的数据进行图像还原时是否与 原图一致。
数字图像是一种普遍使用的数字媒体,应用很广泛,相 应的文件格式也出现了许多种。
BMP格式
BMP(BityMap-file)图像是微软公司在 Windows 操作系统下使用 的一种标准图像文件格式,一个文件存放一幅图像,可以进行无损 压缩,也可以不压缩。 BMP格式是一种通用的图像文件格式,几 乎所有的Windows应用软件都能支持。
彩色分量图
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务2:掌握图像处理的方法
在计算机中存储的每一幅数字图片,都具有一些基本描 述信息:
图 像 大 小 , 也 称 为 图 像 分 辨 率 , 如 800×600dpi 、 1024×768dpi等。 颜色空间的类型,指彩色图像所使用的颜色描述方法,也叫 做颜色模型。常用的颜色模型有RGB(红、绿、蓝)模型、 YUV(亮度、色度)模型、CMYK(青、品红、黄、黑)模 型等。 像素深度,即像素的所有颜色分量的二进位数之和,它决定 了不同颜色(亮度)的最大数目。
数模转换,将数字量转化为模拟量; 插值,弥补采样过程中引起的语音信号的损失,使声音更加自然。
数字 声音 011010011101…
解码
数模转换
插值
重建的模拟 声音信号
声音的重建
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务3:掌握数字声音获取和表示方法
波形声音的表示与压缩编码
波形声音的获取与播放
声音处理设备包括麦克风、声卡和音箱。 麦克风的作用是将声波转换为电信号; 声卡既参与声音的数字化,也负责声音的重建; 音箱的作用是接收声卡输出的波形信号进行播放。
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务3:掌握数字声音获取和表示方法
声音信号数字化的过程如下图所示,主要有三个步骤:
由于GB2312编码只有6763个汉字,且均为简体字,在实际应用中经常不 够使用,所以我国又陆续发布了其它一些汉字编码标准,它们之间的关 系见下表所示。
GB2312 GBK GB18030-2005 Unicode 5.0
6763 个汉字 汉字数目 (简体字)
21003 个汉字
70244 个汉字
70217 个汉字 (国际标准)
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务1:了解文本处理的内容
字符的编码
文字信息在计算机中称为“文本”,它是计算机中最常用的一种 数字媒体,在计算机中也是采用的二进制编码表示,常用的编码
标准分为西文与汉字两种。
西文字符的编码
西文字符是由拉丁字母、数字、标点符号及一些特殊符号组成,目 前在计算机中使用最广泛的是标准 ASCII字符集及其编码。ASCII码 又称为美国标准信息交换码,国际上通用的是7位二进制数版本。在 计算机中为了表示的方便,通常一个ASCII码值占一个字节(8个二 进制位),每个字节中多余出来的一位(最高位)可设为“0”。
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务3:掌握数字声音获取和表示方法
目前常用的几种压缩编码有MPEG编码、Dolby AC编码等,它们 的编码形式和常见应用见下表。
标准名称 MPEG-1 audio 层 1 MPEG-1 audio 层 2 MPEG-1 audio 层 3 MPEG-2 audio Dolby AC-3 压缩后的码率(每个声道) 192 kbps (压缩 4 倍) 128 kbps(压缩 6 倍) 64kbps(压缩 12 倍) 与 MPEG-1 层 1,层 2,层 3 相同 64 kbp 声道数目 2 2 2 5.1, 7.1 5.1, 7.1 主要应用 数字盒式录音带 VCD Internet,MP3 音乐 同 MPEG-1 DVD,家庭影院
采样。将连续信号变成离散信号的过程称为采样。其单位是赫 兹。采样率越高,波形表示越精确。 量化。将采样后得到的音频信息数字化的过程称为量化。量化 精度越高,声音的保真度越好,反之,则越差。
编码。经过处理后的声音,还必须按照一定的要求进行数据压 缩,以减少数据量,以便计算机存储、处理和在网络上传输。
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务2:掌握图像处理的方法
数字图像的表示和编码
图像取样点的基本单位是像素,彩色图像通常由一组(一般 是3个)矩阵组成,灰度图像和黑白图像只有一个矩阵(即亮 度分量)。 矩阵的行数称为图像的垂直分辨率,列数称为图像的水平分 辨率,矩阵中的元素是像素颜色分量的亮度值。
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务3:掌握数字声音获取和表示方法
声音是由不同频率的谐波组成。谐波的频率范围称为声音的带
宽,单位是赫兹(Hz),多媒体技术处理的声音主要是人耳可听到 的20Hz~20kHz的可听声,现实世界中的许多声音,如音乐声、风雨
声、汽车声都在该频率范围中。
任务1:了解文本处理的内容
文本的分类
文本是计算机表示文字及符号信息的一种数字媒体,根据它们是 否具有排版格式来分,可分为简单文本和丰富格式文本两大类。 简单文本
简单文本又称为纯文本,是由一连串字符或汉字的编码组成,是一 种线性结构,它几乎不包含任何其他的格式信息和结构信息,其文 件后缀名是.txt。
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务2:掌握图像处理的方法
数字图像的获取
从现实世界中获取数字图像的过程称为图像的获取,例如用数码 相机拍摄现实景物。图像获取的过程实际上是模拟信号数字化 的过程,它的处理步骤大体分为三步: 取样:将获取的图像划分成若干个网格,每个网格就是一 个取样点,用亮度值来表示。 分色:将取样点的颜色分成三个基色(如红、绿、蓝), 如果是灰度图像或黑白图像则不必分色。 量化:将这些分量进行模/数转换,将亮度值用数字量来表 示。
模 拟 音 频
采 样
量 化
声音信号数字化
第五章 多媒体技术
编 码
数字 音频
01100011001· · ·
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务3:掌握数字声音获取和表示方法
声音重建是声音信号数字化的逆过程,主要由声卡完成。它也分成了三 步: 解码,编码的逆过程,主要是将数字声音恢复成压缩前的状态;
区 号 1 1 9 16
…… ……
位号 2 3 ……………… 94
字母、数字和各种符号 一级汉字 (3755个) (按汉语拼音排列) 二级汉字 (3008个) (按偏旁部首排列)
55 56
87 94 (扩充使用) GB2312 字符集
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务1:了解文本处理的内容
丰富格式文本
为了文本能美观、醒目的展现给用户,人们通常需要对纯文本进行 加工、排版,这样的文本就是“丰富格式文本”,如微软公司的 Word软件所处理的DOC文件、Adobe公司的Acrobat软件所处理的 PDF文件等。
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务1:了解文本处理的内容
无损压缩:与原始图像完全相同,但压缩幅度不大 有损压缩:有一定的误差,但不影响对图像的正确 理解,压缩比例较大,现常用有损压缩。 评价一种压缩编码方法的优劣主要看3个方面:压缩倍 数的大小、重建图像的质量、压缩算法的复杂程度。
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务2:掌握图像处理的方法
(简、繁体均有) (包括中、日、 韩统一汉字)
双字节存储和表 字节数 示,每个字节的最 高位均为“1”
双字节存储和表 示, 第 1 个字节的 最高位必为“1”
部分双字节、部 分 4 字节表示
变字节编码
向左兼容 兼容性
只与 GB18030 编 码兼容
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
文本的编辑和处理
在文本的制作过程中,除了将文本输入到计算机之外,还必须对 它们进行必要的编辑和处理。
文本编辑和排版
文本编辑主要是解决文本的外观问题,常用的文字处理软件如 Microsoft Word 、WPS等。
文本处理
文本处理强调的是使用计算机对文本中所含文字信息的形、音、义 等进行分析和处理,如字数统计、词语错误检测、文语转换等。 文本处理最广泛的应用就是文本检索,如Google检索或百度检索。
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务2:掌握图像处理的方法
图像处理软件PhotoShop简介
Photoshop 是美国 Adobe 公司出品的专业图像处理软件,无 论是平面广告设计、室内装潢,还是处理个人照片, Photoshop 都是首选的工具。 例5.1 利用PhotoShop进行数码照片修饰——消除脸部斑点。
汉字的编码
目 前 汉 字 编 码 主 要 有 GB2312 、 GBK、GB18030等。 GB2312 汉字编码是我国在 1981 年 颁布的第一个国家标准,该字符集 见右图所示。 为了计算机处理的方便,也为了和 ASCII字符编码相区别,在计算机内 部每个汉字用2个字节来表示,并把 字节的最高位均规定为“ 1” 。这种 汉字编码被称为GB2312汉字的“机 内码”,又称为“内码”。
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务2:掌握图像处理的方法
数字图像的处理和应用
图像进行处理主要有以下几个目的: 提高图像的视感质量。如调整图像的亮度和色彩,做特效处理 等。 图像复原与重建。如老照片修复、图像校正等。 图像分析。如提取图像中的某些特征进行图像分类、识别等。 图像的存储、管理等。
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务2:掌握图像处理的方法
图像的数据量计算公式如下(以字节为单位):
图像数据量=图像水平分辨率×图像垂直分辨率×像素深度/8
例如,一幅分辨率为1024×768、24位真彩色的数字图 像,它的数据量为: 1024×768×24/8=2359296B=2.25MB
JPEG格式
JPEG(Joint Photographic Experts Group)是目前最流行的一种 压缩图像文件格式,有JPEG和JPEG2000两种格式,大多为有损 压缩。该标准现已广泛用于因特网和数码相机中。
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务2:掌握图像处理的方法
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务1:了解文本处理的内容
b3b2b1b0
b6b5b4
0 1 2
3 4
5
6 7
8 9 A B C
D E F
0 1 2 3 4 5 6 7
标准ASCII字符集及其编码
第五章 多媒体技术
面向职业 体现系统 重视实践 强化应用
任务1:了解文本处理的内容
波形声音的主要参数包括取样频率、量化位数、声道数目、使用 的压缩编码方法。这些参数决定了波形声音的数码率(每秒种的数据 量,单位为:位),数字声音未压缩前,其计算公式为: 波形声音的数码率=采样率×量化精度×声道数
例:以采样率44.1kHz、量化精度16位、双声道录制数字声音,没有压 缩时的数码为: 44100×16×2=1411200b/s 为了降低存储成本和提高在网络上的传输效率,必须对数字波形 声音进行数据压缩。压缩编码以后的码率则为压缩前的码率除以压缩 倍数。
TIFF格式
TIFF(Tagged Image File Format)图像文件格式大量使用于扫描仪 和桌面出版,能支持多种压缩方法和多种不同类型的图像,有许多应 用软件都支持这种文件格式。
GIF格式
GIF(Graphics Interchange Format)是一种在因特网上广泛使 用的图像文件格式。该格式颜色数目有限(不超过256色),文件小 ,能支持透明背景,还能将多张图像保存在一个文件中,按预先规定 的时间间隔逐一显示,从而达到简单动画的效果。
相关文档
最新文档