1,数字媒体概论,复习课,2,什么是多媒体：定义,Multimedia释义 Multi (Latin multus) - many; much; multiple Medium (Latin medius)- a substance regarded as the means of transmission of a force or effect; a channel or system of communication, information, or entertainment (Merriam-Webster Dictionary ) 多媒体 Multimedia: 文本、形、像、视频和音频的组合形式，使其内容更丰富，更便于交流。 数字媒体 Digital Media: 以数字化的形式存储、处理和传播信息的媒体，以网络为主要传播载体，并具有多样性、互动性、集成性等特点。,Multimedia,Multi,Media,3,什么是多媒体：A Big Picture,多媒体,多媒体系统,网络,分布式多媒体系统,4,多媒体的特性,多媒体强调的是使用多种媒体、综合表达信息内容并进行交互式处理的技术。 从本质上来说，具有三种最重要的特性： 媒体的多样性，其中至少有一种连续媒体； 媒体的集成性（综合性），多种不同媒体综合地表现某个内容，取得更好的效果； 处理的交互性，使人们获取和使用信息的过程中具有细粒度的控制和操纵能力。,5,计算机与媒体,表示,存储,表现,采集,感觉,感觉,表示,传输,Output Device,Input Device,CPU,6,什么是多媒体：分类,最常见的分类方法是基于感觉 文本 像 音频(语音) 视频 基于描述空间中时间维分类 时间独立(离散) 文本、形 时间依赖(连续) 音频、视频、语音、动画 基于描述空间中空间维分类 1D媒体 单声道语音、音乐 2D媒体 双声道音乐、像、二维形 3D及多维媒体 三维形 , 全景像 , 空间立体声音乐,媒体分类标准,存储(Storage),表现 (Presentation),表示(Representation),感觉(Perception),信息交换(Information Exchange),传输(Transmission),7,复合媒体,超文本(Hypertext) 利用超链接，允许非顺序读写的文本； 超媒体(Hypermedia) 超文本在多媒体方面的扩展，其节点不仅是文本，还可能是像、视频、音频等。 超视频(Hypervideo) 通过链接和锚点文字，将视频集成到超媒体结构中。 In hypervideo, the video content is not regarded as a mere illustration, but can also be structured through links defined by spatial and temporal dimensions.,8,超文本 超媒体 (超)视频,离散媒体： 文本、像, 连续媒体： 音频、视频, .,多媒体信息处理空间,媒体处理,媒体类型,单媒体,复合媒体,应用模式,单机应用模式,网络应用模式,获取(创建),编 辑,管 理,传 输,检 索,描 述,展 现,说 明,编 码,Audio,Images,Information Retrieval,Storage Systems,Networking,HCI,Data Compression,Natural Language Processing,Multimedia,Video,From: Mike Christel, Alex Hauptmann, Introduction to Multimedia and MSEC 20-791, CMU. http:/billswin.inf.cs.cmu.edu/MM2002/syllabus.htm,10,计算机科学领域内的多媒体技术体系,媒体处理和编码 包括媒体内容分析、检索、安全，音频/像/视频的处理和压缩等。 媒体工具、端系统和应用程序 超媒体系统、用户接口、编著系统、多模态交互和集成等。 媒体系统支持和网络 媒体网络传输系统、网络流媒体，乃至网络协议、Internet、OS等。,媒体处理和编码,媒体系统支持和网络,媒体工具、端系统和应用程序,11,数字媒体技术的研究内容,核心关键技术 数字媒体信息处理技术：视音频编码压缩、像/视频内容分析、语音识别等； 数字媒体传输技术：网络流媒体、P2P、无线多媒体传输等； 数字媒体内容管理技术：多媒体数据库、基于内容的检索、数字版权管理、数字信息保护、数字媒体集成分发等。 关联支持： 数字媒体信息获取与输出技术：像/视频采集技术与设备、三维显示技术与设备等； 数字媒体存储技术：海量分布存储等。 扩展应用： 形与动画技术：形输入、形建模、形处理与输出、复杂物体造型、表演动画等； 虚拟现实技术：动态虚拟环境建模、实时三维形生成、立体显示与传感器等。,12,数字媒体技术的应用领域,家庭娱乐 数字影视(有线电视、IPTV、地面数字电视) 数字游戏 数字广播 数字广告 教育培训 视频会议 远程医疗 移动通信 移动多媒体广播、手机电视、移动电视 ,13,数字媒体：编码、理解、传输与安全,14,数字媒体简史,1970,1980,1990,Future,8位处理器,CD-ROM, LAN, WAN, 16位处理器 桌面PC,32位处理器,WWW,数字视音频,形操作系统,新媒体,新媒体是基于计算机技术、通信技术、数字广播等技术，通过互联网、无线通信网、数字广播电视网和卫星等渠道，以电脑、电视、手机、PDA、MP4等设备为终端的媒体。能够实现个性化、互动化、细分化的传播方式。,新媒体分类,基于互联网：电子杂志、电子书、网络视频、博客、播客、视客、群组、其他类型的网络社区等。 基于数字广播网络：手机电视、数字电视、车载电视、公交电视等。 基于无线网络：手机短信、手机WAP等。 基于跨网络：IPTV等。,17,为什么数字媒体很重要?,数字媒体无处不在 Mega Trend 1：所有设备和内容数字化 海量的多媒体数字书馆； Mega Trend 2：计算、通信、内容、消费电子融合（4C）； Mega Trend 3：网络与多媒体的融合为个人与社会提供了更宽广的虚拟媒体世界与自我展示平台，如Youtube。 Conclusion：多媒体是信息技术发展的必然趋势、 数字媒体技术应用广泛 家庭娱乐、教育培训、视频会议、远程医疗 数字影视、数字游戏、数字广播、数字出版、数字广告 国家产业与经济发展 数字音视频产业是电子信息产业的重要组成部分，主要由视频类、光盘类、音频类等产业群组成，产值约占信息产业产值的三分之一。 2008年数字视音频产业年产值将达9000万元，超过通信产业成为信息产业第一大产业。2010年达到15000亿，成为国民经济第一大支柱产业。 新经济时代，数字媒体产业提供了大量就业与创业机会 ！,18,所有设备和内容数字化,All Devices and Content are going Digital,19,Mega Trend 1：海量的多媒体数字书馆,Leading to Mega Trend 2,The Digital “Library”,20,Mega Trend 2：从2C到4C,Innovation,1985,1990,1995,2000,2005,Demand,Any Time, Anywhere, Any Device,COMPUTING,COMMUNICATIONS,21,计算、通信、内容、消费电子融合(4C),BROADBAND/Wired and Wireless Entertainment, E-Business, Services,MEDIA Pre-Recorded Content Personal Media,Conditional Access/Cable, Satellite, Broadcast, Wireless Services,Entertainment,Any Content+, Any Place, Any Device, Any Time,+ As Authorized,MOBILE MULTIMEDIA Entertainment, Personal Pictures and Video, Services,22,Mega Trend 3：虚拟媒体世界与自我展示平台,Flickr：世界上最大的在线照片管理和共享站点,23,Mega Trend 3：虚拟媒体世界与自我展示平台,Youtube：全球最大的视频博客网站,24,多媒体技术,媒体数字化(Digitalization) 采样、压缩、编码 媒体描述(Representation) 结构描述、特征描述、应用描述 媒体传输(Communication / Delivery) 流媒体、P2P 媒体管理与消费(Management CMY(CMYK)彩模型：用于印刷; YUV(亮度、差)彩模型：用于PAL电视信号传输； YIQ彩模型：用于NTSC彩电视广播； YCbCr彩模型：数字视频常用的颜模型。,42,RGB颜模型,RGB颜模型是彩最基本的表示模型。 RGB分别代表三种基本颜红(red)、绿(green)、蓝(blue)三，每种颜的亮度大小用数字0-255表示。 通过对R、G、B三个颜通道的变化以及它们相互之间的叠加可得到各式各样的颜，共有1670万种颜。 R=G=B=0 黑 R=G=B=255 白 0R=G=B255 灰,43,其他颜模型,YUV颜模型 Y表示亮度信号，可构成灰像，U、V表示度信号，是构成彩的两分量。 YUV空间相当于对RGB空间做了一个解相关的线性变化。 YUV的最初作为模拟电视系统信号编码 其亮度信号和差信号分离，容易使彩电视系统与只对亮度敏感的黑白电视机亮度信号兼容。 PAL制式电视系统就采用该空间进行传输，电视机接收后再转换成RGB空间。 YCbCr彩模型 YCbCr颜空间是由YUV颜空间派生的一种颜空间，主要用于数字电视系统中。 Y代表亮度，Cb和Cr代表差。 YCbCr颜模型考虑的是压缩时可以充分取出冗余量。 从RGB到YCbCr的转换中，输入、输出都是8位二进制格式。,44,形和像的表示,像的基本属性 分辨率：组成像的像素数目 颜深度(位数)：存储每个像素所用位数 如：640480256(即8位) 300k 真彩和伪彩：显示像时，真彩由R、G、B直觉决定显示设备的基强度，而伪彩则通过颜查找表来决定。 主要的像文件格式 JPEG (Joint Picture Expert Group)：有损压缩；多用于照片； GIF (Graphics Interchange Format)：无损压缩，最多256，可透明，可动画；多用于小标； TIFF (Tag Image File Format)：未压缩或简单压缩；多用于扫描及传真； BMP (Bitmap)：Windows中的位，一般未压缩； EPS (Encapsulated PostScript )：矢量绘软件和排版软件所使用的格式。,45,形和像的表示和存储方法,矢量(Vector)：多用于形 用一组命令来描述形，这些命令给出构成形的各种属性和参数，如圆可以是圆心坐标、半径以及粗细和彩组成的。 优点：形文件占用空间较少。 缺点：形复杂时，耗时相对较长。 位(Bitmap)：