第01章 多媒体技术与信息处理概述

视频
文本
网络交换
传输媒体
远程计算机
图1-2 媒体与计算机系统
第1章 多媒体技术与信息处理概述
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从表示媒体与时间的关系来分，不同形式的表示媒
体可以被划分为两大类：
静态媒体：信息的再现与时间必然无关，如文本、
图形、图像等等；
连续媒体：具有隐含的时间关系，其播放速度将影
响所含信息的再现。如声音、动画、视频等。连续媒 体的引入给传统的计算机系统、通信系统和分布式应 用系统等都提出了更高的要求。
①感觉媒体（Perception Medium）：直接作用于人的感官， 使人能直接产生感觉。 ②表示媒体（Representation Medium）：指各种编码，如 语言编码、文本编码和图像编码等。这是为了加工、处理 和传输感觉媒体而人为地研究、构造出来的一类媒体。
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第1章 多媒体技术与信息处理概述
1.2.2
多媒体信息的组织方式
在多媒体技术出现之前，计算机上一般只能处理文本信 息。文本信息的组织方式是线性的顺序组织，我们称之为顺 序文本； 超链接技术产生之后（1965年），出现了超文本，可提 供符合人类思维过程的联想式非线性网络组织方式； 超文本与多媒体技术的结合，不仅可提供非线性的组织 方式，还可将多种媒体信息混合组织，产生了超媒体。 因此，多媒体信息的组织方式就是由超链接和多种媒体 对象组成的超媒体。
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1.1.4
多媒体系统
多媒体系统是一种趋于人性化的多维信息处理系统，它 以计算机系统为核心，利用多媒体技术，实现多媒体信息 （包括文本、声音、图形图像、视频、动画等）的采集、数 据压缩编码、实时处理、存储、传输、解压缩、还原输出等 综合处理功能，并提供友好的人机交互方式。 一个多媒体系统应具备以下特点： ① 界面友好，更加人性化 ② 视听触觉全方位感受，效果好 ③ 人机交互，随心所欲 ④ 信息组织完善 ⑤ 模拟真实环境，激发创造性思维
第1章 多媒体技术与信息处理概述
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在上述的各种媒体中，表示媒体是核心。图1-2反映了不 同媒体与计算机信息处理过程的关系。
感觉媒体 纸质图片 声音 表现媒体 表示媒体 计算机主机 （CPU、RAM） 表现媒体 感觉媒体 纸质图片
视频
文本
输 入 设 备
输 出 设 备
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
声音
磁盘、光盘等 存储媒体
③表现媒体（Presentation Medium）：指将 感觉媒体输入到计算机中或通过计算机展示感 觉媒体的物理设备，即获取和还原感觉媒体的 计算机输入和输出设备。 ④存储媒体（Storage Medium）：指存储表示 媒体信息的物理设备。 ⑤传输媒体（Transmission Medium）：指传 输表示媒体的物理介质。
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超媒体与超文本在组织结构上完全相同，但在链接对象 和链接定义（用URL）方面有不同。下图给出了一个简单的超 媒体实例，其中的URL1至URL4分别指向位于全球不同网站的 多媒体信息资源。
全球新闻 ●科技 URL1 ●图片
●财经
URL3 URL2
中国
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本章主要内容： 1.1 多媒体技术的基本概念 1.2 多媒体信息的组织与表现方式 1.3 多媒体技术简介 1.4 多媒体技术的发展与应用
第1章 多媒体技术与信息处理概述
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1.1 多媒体技术的基本概念
1.1.1 媒体及其分类
1）媒体（Medium）:信息传播、交流、转换的载体。 如书本、报纸、电视、广告、杂志、磁盘、光盘、磁带及 相关设备等。
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1.1.3
多媒体技术的基本特征
多媒体技术具有集成性、实时性、交互性、多样性 和数字化等五个基本特征，也是多媒体技术要解决的五 个基本问题。 集成性: 主要表现在两个方面，即多种信息媒体的 集成和处理这些媒体的软硬件技术的集成。 实时性:由于声音及活动的视频图像是和时间密切 相关的连续媒体，所以多媒体技术必须要支持实时 处理。
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1.2
1.2.1
多媒体信息的组织与表现方式
多媒体信息
目前，多媒体信息在计算机中的基本形式可划分为：文本、 图形、图像、音频、视频和动画等，这些基本信息形式也称为 多媒体信息的基本元素。 文本 图形 多媒体信息 图象 音频 视频 动画 ………
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所有媒体形式的数据文件内容均是通过对应类型的控 制程序来表现的，这些控制程序被称为播放器、浏览器或 阅读器。如音频播放器、视频播放器、图像浏览器、文本 阅读器、网页浏览器等。
第1章 多媒体技术与信息处理概述
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不同的控制程序，可还原、表现不同的媒体信息。
音频播放器：还原、播放不同格式的音频信息； 视频播放器：还原、播放不同格式的视频信息； 图像浏览器：还原、播放不同格式的静态图像信息； 文本阅读器：还原、播放不同格式的文本信息；
1、文本（Text）
文本是以文字、数字和各种符号表达的信息形式，是现 实生活中使用最多的信息媒体，主要用于对信息或知识的描 述。 文本有两种主要形式： 格式化文本 无格式化文本 文本内容的组织方式都是按线性方式顺序组织的。
2、图形（Graphic）
图形是指用计算机绘图软件绘制的从点、线、面到三维 空间的以矢量坐标或位图像素表示的黑白或彩色图形。如直 线、矩形、圆、多边形以及其他可用角度、坐标和距离来表 示的几何图形。
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5、视频（Video）与动画（Animation）
视频是指从摄像机、录像机、影碟机以及电视接收机 等影像输出设备得到的连续活动图像信号。 动画则是采用计算机动画设计软件创作由若干幅图像 进行连续播放而产生的具有运动感觉的连续画面。
视频和动画的共同特点是每幅图象都是前后关联的， 通常后幅图像是前幅图像的变形，每幅图像称为帧。帧以 一定的速率（FPS, 帧/秒）连续投射在屏幕上，就会产生 连续运动的感觉。当播放速率在24fps以上时，人的视觉有 自然连续感。
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第1章 多媒体技术与信息处理概述
1、顺序文本
顺序文本是线性的顺序组织形式，如下图所示
顺序文本是线 性的，
3
…
2 1
文本内容按照其自身要表达的逻辑关系和自然顺序线 性排列，这种组织方式决定了人们的阅读方式只能是按页 逐行从左到右阅读，阅读路径是单一的。
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3．图像（Image）
这里指静止图像，图像可以从现实世界中捕获，也可 以利用计算机产生数字化图像。图像是由单位像素组成的 位图来描述的，每个像素点都用二进制数编码，用来反映 像素点的颜色和亮度。
4、音频（Audio）
音频是指在20 Hz～20KHz频率范围的连续变化的声波 信号，可分为语音、音乐和合成音效3种形式。
计算机系统中，媒体包含两种特定的含义，一是指信息存储与传输 的实体，如磁盘、光盘、磁带、相关设备、通信网络等；二是指信息的 表现形式（或者说传播形式），如数字、文字、声音、图形和图像、动 画、影视节目等。
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2）媒体的分类
国际电话电报咨询委员会CCITT（Consultative Committee On International Telephone and Telegraph） 制定了媒体分类标准，将信息的表示形式、信息编码、信 息转换与存储设备、信息传输网络等统一规定为媒体，并 划分为以下5种类型：
网页浏览器：浏览基于Web的集成多媒体页面（超媒体）。
在具体的软件产品中，许多播放器都是多功能合一的，能 够播放不同格式和不同媒体的信息，如MS Media Player、 RealOne Player、QuickTime等，它们不仅能够播放单独的音 频、视频，还能播放音视频混合以及超媒体内容等。
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2、超文本
从技术角度讲，超文本是一种非线性的网状结构，它由 信息结点和表示信息结点间相关性的链构成。结点是指文本 中具有相对独立性的基本信息块；而链则是指文本内容之间 的相关性关系，它由检索关键字和检索内容的位置指针组成。 具体结构如下图所示。
A
● ●
C
● ● ●
E
●
B
●
D
F
● ●
第1章 多媒体技术与信息处理概述
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3、超媒体
超媒体（HyperMedia）是在超文本概念的基础上提出的 一个多媒体信息组织的新概念。它以实现多种媒体信息的非 线性组织为基本要求，从信息结点和链两个方面对超文本概 念作了扩充： 信息结点的内容不再局限于文本，而是扩展到图形、 图像、声音、视频、动画等不同媒体形式； 反映信息结点间关系的“链”不仅能链接文本，更能 链接图形、图像、声音、视频、动画等多媒体信息。 这样形成的多媒体信息组织机制就称为超媒体，其中能够 链接各种媒体信息的链也被称为超级链接（HyperLink）。
多媒体的实质是将不同表现形式的媒体信息数字化并 集成，通过逻辑链接形成有机整体，同时实现交互控制。
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多媒体与传统的传媒有以下三点不同:
传统传媒基本是模拟信号，而多媒体信息都 是数字化的。
传统传媒只能让人们被动地接受信息，而多 媒体可以让人们主动与信息媒体交互。 传统传媒一般是单一形式，而多媒体是两种 以上不同媒体信息的有机集成。