Computer Application, BME, FMMU 1多媒体技术基础Computer Application, BME, FMMU 2内容提要 第一节 多媒体基本概念第二节 多媒体计算机系统第三节 Photoshop软件第四节 Flash动画制作Computer Application, BME, FMMU 3基本要求l说出 多媒体的基本概念； 常见的多媒体文件类 型； l l描述描述 多媒体计算机的组成多媒体计算机的组成 ； 多媒体信息的采集、 数字化过程；l学会lPhotoshop软件的 基本操作方法；lFlash基本动画的 制作。 Computer Application, BME, FMMU 4自从1984年美国Apple公司推出世界上第一台具 有多媒体特性的Macintosh计算机以来，多媒体技术 以其强大的生命力在全世界计算机领域蓬勃发展。应 用多媒体技术已成为20世纪90年代计算机的时代特征 ，是计算机、也是信息系统范畴内的一次革命，目前 正处于世界性的技术研究和产品开发的热点之中。可 以说，多媒体时代的到来，为人们勾勒出了一个多姿 多彩的视听世界。Computer Application, BME, FMMU 5第一节 多媒体基本概念 1、媒体（Medium ）报纸又称媒介、媒质，通常指大众信息传播的手段。广播网络一、基本概念Computer Application, BME, FMMU 6电视杂志手机Computer Application, BME, FMMU 7在计算机信息领域中泛指一切信息载体：1. 存储信息的物理实体，如：2. 信息的表现形式或载体，如：媒体媒体文字 (text )声音(audio ，也叫音频)图形 (graphic)图像 (image)动画 (animation )Computer Application, BME, FMMU 82、多媒体（Multimedia）融合两种或两种以上媒体的一种人-机交互式 信息交流和传播媒体，使用的媒体包括文字、 图形、图像、声音、动画和电视图像。Computer Application, BME, FMMU 9计算机能处理的这些多媒体信息从时效 性上又可分为两大类：l静态媒体包括文字、图形、图像；l时变媒体包括声音、动画、活动影 像。Computer Application, BME, FMMU 103、多媒体技术 是指以数字化技术为基础，计算机综合处理多 种媒体信息，使多种媒体信息之间建立逻辑关 系，并连同多媒体设备一起集成为一个具有交 互性能的应用系统的技术。Computer Application, BME, FMMU 114多媒体计算机多媒体计算机 (multimedia personal computer， MPC)一般是指能够综合处理文字、图形、图像、声音 、动画和视频等多种媒体信息(特别是传统微机无法 处理的音频信息和视频信息)，并在它们之间建立逻 辑关系，使之集成为一个交互式系统的计算机。它融 高质量的视频、音频、图像等多种媒体信息的处理于 一身，并具有大容量的存储器，能给人们带来一种图 、文、声、像并茂的视听感受。多媒体计算机能处理的媒体中应至少有一种是时 变媒体(如声音、动画和活动影像)。Computer Application, BME, FMMU 12二、媒体示例文字图形图像动画音频视频多媒体多媒体 多媒体多媒体多媒体多媒体通过计算而描述的矢量图形通过计算而描述的矢量图形用像素点描述的自然影像单画面矢量动画和多画面帧动画单画面矢量动画和多画面帧动画多画面帧动画单画面矢量动画FRAME 01 FRAME 02 FRAME 03 FRAME 04 FRAME 05 FRAME 06 FRAME 07音频数字信号、压缩音频信号音频数字信号、压缩音频信号 midi音频 wav音频 mp3压缩音频Computer Application, BME, FMMU 13文字图形图像动画音频视频Computer Application, BME, FMMU 14三、多媒体技术的特点(1) 集成性两个方面: 多种媒体信息的集成处理；处理这些媒体的设备和软件的集成。(2)交互性多媒体计算机除了可以播放各种媒体信息外，还可以与使用者进行信息交换。(3)实时性声音和活动视频图像的实时同步处理，使声音和图像在播放时不出现停滞。Computer Application, BME, FMMU 15四、多媒体信息处理的关键技术 1. 多媒体数据压缩技术 2. 多媒体数据存储技术 3. 集成电路制作技术 4. 多媒体数据库技术5. 虚拟现实技术 6. 多媒体网络与通信技术Computer Application, BME, FMMU 16多媒体数据压缩技术例如，一幅具有中等分辨率（640*480像素）真彩色 图像（24位/像素），它的数据量约为每帧7.37Mb。 若要达到每秒25帧的全动态显示要求，每秒所需的 数据量为184Mb，而且要求系统的数据传输速率必须 达到184Mb/s，这在目前是无法达到的。对于声音也 是如此。若用16位/样值的PCM编码，采样速率选为 44.1kHz，则双声道立体声声音每秒将有176KB的数 据量。由此可见音频、视频的数据量之大。如果不进行 处理，计算机系统几乎无法对它进行存取和交换。 Computer Application, BME, FMMU 17因此，在多媒体计算机系统中，为了 达到令人满意的图像、视频画面质量和听觉 效果，必须解决视频、图像、音频信号数据 的大容量存储和实时传输问题。解决的方法，除了提高计算机本身的 性能及通信信道的带宽外，更重要的是对多 媒体进行有效的压缩。 Computer Application, BME, FMMU 18数据的压缩实际上是一个编码过程， 即把原始的数据进行编码压缩。数据的解压 缩是数据压缩的逆过程，即把压缩的编码还 原为原始数据。因此数据压缩方法也称为编 码方法。 Computer Application, BME, FMMU 19多媒体数据库技术多媒体数据库需要解决的问题主要有： l研究多媒体信息的特征，建立多媒体数据 模型； l有效地组织和管理多媒体信息； l多媒体信息的检索和统计。Computer Application, BME, FMMU 20虚拟现实技术虚拟现实技术（Virtual Reality，简称VR）， 是利用计算机生成一种模拟环境，通过多种传感 设备，使人能够沉浸在计算机生成的虚拟境界中 ，并能够通过语言、手势等自然的方式与之进行 实时交互，创建了一种适人化的多维信息空间。 Computer Application, BME, FMMU 21Computer Application, BME, FMMU 22利用“虚拟人“进行针灸教学 Computer Application, BME, FMMU 23Computer Application, BME, FMMU 24第二节 多媒体计算机系统 一个完整的多媒体计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分: 软软件 系统统多媒体应用系统 多媒体创作工具 多媒体素材制作工具多媒体操作系统 外部设备驱动 程序 硬件 系统统多媒体外部设备计算机基本配置Computer Application, BME, FMMU 25一、多媒体计算机硬件系统 话 筒 声 卡音响设备 MIDI设备主机显示器显卡电视机模拟摄像机视频卡USB 口 扫描仪 打印机 数码相机 数码摄像机 摄像头1394口数字摄像头 光驱Computer Application, BME, FMMU 26（1）声卡作用：实现模/数、数/模（A/D、D/A）的转 换基本功能：录制与播放声音文件。编辑与合成音乐文件。MIDI音乐的合成。性能指标：采样频率、采样的位数。 1.多媒体接口卡Computer Application, BME, FMMU 27（2）显卡显示器适配卡，连接主机与显示器的接口卡。作用：主机的输出信息转换成字符、图形和颜色等信 息。主要由以下三部分组成： 显示主芯片（GPU）：图像运算和内部控制工作 显示缓存：储存显示芯片涉及的数据 数字模拟转换器（RAMDAC）:数模转换Computer Application, BME, FMMU 28（3）视频卡作用：支持视频信号的输入和输出，实现对语音 和活动图像的采集、量化成数字信号，然后压缩 编码成可供编辑处理的视频数据文件。视频采集卡可分为：模拟信号采集数字信号采集卡（DV卡或1394卡 ） Computer Application, BME, FMMU 292.信息获取设备（1）数码相机主要指标：分辨率，以万像素表示。 （2）数码摄像机动态图像，通过1394接口 （3）摄像头视频输入设备 Computer Application, BME, FMMU 30二、多媒体计算机软件系统1.多媒体操作系统多媒体数据和多媒体设备的管理和控制功能2.多媒体驱动程序完成设备的初始化，控制各种设备操作 3.多媒体素材制作软件图像、图形、动画和声音等素材的制作 Computer Application, BME, FMMU 31常用多媒体素材制作软件 多媒体元素典型产品文字记事本、写字板、Word、WPS图形AutoCAD、FreeHand、CorelDRAW图像画图、PhotoShop、Fireworks、Painter动画二维Flash、Toon Boom Studio、 Animator Pro三维3DS MAX、Maya、Cool 3D声音录音机、Cool Edit Pro、Audition、Wave Edit 视频Movie Marker、Premiere、Ulead Media Studio Computer Application, BME, FMMU 324.多媒体创作软件作用：多媒体素材有机地结合成一个完整的的多媒体产 品，应还具有操作界面的生成、能交互控制、数 据管理等功能。 （1）编程语言 灵活多变且功能强大，增加开发难度，如VB、VC+等 （2）多媒体创作工具典型产品特点 Authorware基于图标 和流程图为 基础的编辑 工具，常用 于制作课件。 Director基于通道和时间轴为 基础的编辑 工具，通用 性强。 Tool Book基于描述语言、以页面为基础的编辑 工具。PowerPoint多媒体教学、演示的工具软件Computer Application, BME, FMMU 33三、多媒体应用系统的设计流程Computer Application, BME, FMMU 34四、多媒体信息的数字化和压缩技术 （一）数字音频及处理1、基本概念 （1）声音 声波是由机械振动产生的波。当声波进入人耳，鼓膜振动导致内耳里的微细感骨的振动，将 神经冲动传向大脑，听者感觉到的这些冲动就是声音。Computer Application, BME, FMMU 35（2）音频模拟信号模拟音频技术通过模拟电压的幅度表示声音的强弱。模拟声音的录制是将代表声音波形的电信号转换到适当 的媒体上。 （3）数字音频信号声音信息的数字化过程是每隔一个时间间隔在模拟声音波形上取一个幅度值（称为采样，采样的时间间隔称 为采样周期），并把采样得到的表示声音强弱的模拟电 压用数字表示（称为量化）。Computer Application, BME, FMMU 362.模拟音频的数字化采样 每隔一定时间间隔对模拟波形上取一个幅度值。量化 将每个采样点得到的幅度值 以数字存储。编码 将采样和量化后的数字数据以一定的格式记录下来。模拟信号采样量化编码数字信号Co