計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)第五章

1、目錄目錄5.1 多媒體技術(shù)概述多媒體技術(shù)概述 5.2 多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成 5.3 多媒體信息的數(shù)字化處理多媒體信息的數(shù)字化處理5.4 多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù) 5.5 多媒體多媒體應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用技術(shù) 第五章 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)1. 媒體媒體 (Media或或Medium)的概念的概念 媒體是人類社會(huì)生活中信息傳播、交流、轉(zhuǎn)換的載體，如書(shū)本、報(bào)紙、電視、廣播、雜志、磁盤(pán)、光盤(pán)及相關(guān)設(shè)備等。 （1） 兩層含義：一是指信息存儲(chǔ)與傳輸?shù)膶?shí)體 ；二是指信息的表現(xiàn)形式。 （2）二者關(guān)系：實(shí)體與表現(xiàn)形式相互依存，實(shí)體反映信息的存在形式，形式確定信息的表現(xiàn)類型。5.1.1 多媒

2、體及多媒體信息的類型多媒體及多媒體信息的類型5.1 多媒體技術(shù)概述多媒體技術(shù)概述 (3) 表現(xiàn)媒體（Presentation Medium）：指將感覺(jué)媒體輸入到計(jì)算機(jī)中或通過(guò)計(jì)算機(jī)展示感覺(jué)媒體的物理設(shè)備，即獲取和還原感覺(jué)媒體的計(jì)算機(jī)輸入和輸出設(shè)備。如顯示器、打印機(jī)、音箱等輸出設(shè)備，鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、話筒、掃描儀、數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)等輸入設(shè)備。 (4) 存儲(chǔ)媒體（Storage Medium）：指存儲(chǔ)表示媒體信息的物理設(shè)備。例如，軟盤(pán)、硬盤(pán)、磁帶、光盤(pán)、內(nèi)存和閃存等。 (5) 傳輸媒體（Transmission Medium）：指?jìng)鬏敱硎久襟w的物理介質(zhì)，如雙絞線、同軸電纜、光纖、空間電磁波等。圖51 媒

3、體與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)2. 2. 媒體的分類 CCITT制定了媒體分類標(biāo)準(zhǔn)，將信息的表現(xiàn)形式、信息編碼、信息轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)設(shè)備、信息傳輸網(wǎng)絡(luò)等統(tǒng)一規(guī)定為媒體，并劃分為以下5種類型： （1）感覺(jué)媒體（Perception Medium）：直接作用于人的感官，使人能直接產(chǎn)生感覺(jué)。例如，人類的語(yǔ)言、音樂(lè)、圖形、靜止的或動(dòng)態(tài)的圖像、自然界的各種聲音以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的文件、數(shù)據(jù)和文字等。 (2) 表示媒體（Representation Medium）：指各種編碼，如語(yǔ)言編碼、文本編碼和圖像編碼等。這是為了加工、處理和傳輸感覺(jué)媒體而人為地研究、構(gòu)造出來(lái)的一類媒體。3. 多媒體的概念 （1）多媒體（Multimedia

4、）：多媒體是由兩種以上的媒體融合而成的信息綜合表現(xiàn)形式，是多種媒體的處理、集成和利用的結(jié)果。 (2)多媒體的實(shí)質(zhì)：多媒體的實(shí)質(zhì)是將不同表現(xiàn)形式的媒體信息數(shù)字化并集成，通過(guò)邏輯鏈接形成有機(jī)整體，同時(shí)實(shí)現(xiàn)交互式控制，數(shù)字化與交互集成是多媒體的精髓。 (3)多媒體與傳統(tǒng)媒體的區(qū)別： 傳統(tǒng)媒體基本上都是模擬信號(hào)，而多媒體信息都是數(shù)字化的。 傳統(tǒng)媒體只能讓人被動(dòng)地接受信息，而多媒體可以讓人主動(dòng)與信息媒體交互。 傳統(tǒng)媒體一般是單一形式，而多媒體是兩種以上不同媒體信息有機(jī)的集成。4.多媒體信息類型 (1) 文本（Text）：文本是以文字、數(shù)字和各種符號(hào)表達(dá)的信息形式，是多媒體信息中使用最多的信息媒體，主要用

5、于對(duì)知識(shí)的描述。 (2) 圖形（Graphic）：圖形是指用計(jì)算機(jī)繪圖軟件繪制的從點(diǎn)、線、面到三維空間的以矢量坐標(biāo)或位圖像素表示的黑白或彩色圖形。例如，以直線、矩形、圓、多邊形以及其他可用角度、坐標(biāo)和距離來(lái)表示的幾何圖形。 (3) 圖像（Image）：圖像是指靜態(tài)圖像，如各種圖紙、照片等。圖像可以從現(xiàn)實(shí)世界中獲取，也可以利用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生數(shù)字化圖像。圖像是由單位像素組成的位圖來(lái)描述的，每個(gè)像素點(diǎn)都用若干位二進(jìn)制數(shù)編碼，用來(lái)反映像素點(diǎn)的顏色和亮度。 (4) 音頻（Audio）：音頻是指在20Hz20kHz頻率范圍的連續(xù)變化的聲波信號(hào)，可分為語(yǔ)音、音樂(lè)與合成音效3種形式。 (5) 視頻（Video）與

6、動(dòng)畫(huà)（Animation）：視頻是指從攝像機(jī)、錄像機(jī)、影碟機(jī)以及電視接收機(jī)等影像輸出設(shè)備得到的連續(xù)活動(dòng)圖像信號(hào)；動(dòng)畫(huà)則是采用計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)軟件創(chuàng)作，由若干幅圖像進(jìn)行連續(xù)播放而產(chǎn)生的具有運(yùn)動(dòng)感覺(jué)的連續(xù)畫(huà)面。多媒體信息類型實(shí)例 通常，人們將文本、聲音、圖形、圖像、視頻、動(dòng)畫(huà)的綜合體統(tǒng)稱為“多媒體”。由此可見(jiàn)，多媒體信息包括以下6種： 文本文本 聲音聲音 圖形圖形 圖像圖像 動(dòng)畫(huà)動(dòng)畫(huà) 視頻影像視頻影像5.1.2 多媒體技術(shù)及其特點(diǎn) 1. 多媒體技術(shù)多媒體技術(shù) 多媒體技術(shù)是計(jì)算機(jī)綜合處理多種媒體信息，在多種媒體信息間建立邏輯連接，并集成為一個(gè)具有交互性的系統(tǒng)的技術(shù)。 多媒體技術(shù)的關(guān)鍵特性在于信息載體的

7、集成性、多樣性和交互性，這也是多媒體技術(shù)研究中必須解決的主要問(wèn)題。 2. 多媒體技術(shù)的特點(diǎn)多媒體技術(shù)的特點(diǎn) (1) 集成性：多媒體技術(shù)是多種媒體信息的有機(jī)集成，也包括處理這些媒體信息的軟、硬件的集成。多媒體信息的集成是指各種媒體信息的多通道統(tǒng)一獲取、統(tǒng)一存儲(chǔ)、組織以及表現(xiàn)合成等方面。 (2) 多樣性：指媒體種類及其處理技術(shù)的多樣性。 (3) 交互性：指用戶與計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、媒體交換和控制權(quán)交換的一種特性，它提供了用戶更加有效地控制和使用信息的手段。 5.1.3 多媒體信息處理的關(guān)鍵技術(shù) 多媒體技術(shù)利用計(jì)算機(jī)將各種媒體以數(shù)字化的方式集成在一起，從而使計(jì)算機(jī)具有獲取、存儲(chǔ)、處理和表現(xiàn)多種媒

8、體信息的綜合能力。多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)需要將不同的媒體數(shù)據(jù)表示成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)碼流，然后對(duì)其進(jìn)行變換、重組和分析處理，以進(jìn)行進(jìn)一步的存儲(chǔ)、傳送、輸出和交互控制。 多媒體信息處理的關(guān)鍵技術(shù)包括：多媒體音頻、視頻技術(shù)；多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)；多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)；多媒體數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)。5.1.4多媒體技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展前景1. 多媒體技術(shù)的應(yīng)用多媒體技術(shù)的應(yīng)用 (1) 生活?yuàn)蕵?lè)領(lǐng)域 (2) 商業(yè)領(lǐng)域 (3) 教育培訓(xùn)領(lǐng)域 (4) 網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用 (5) 家庭及個(gè)人應(yīng)用 (6) 多媒體電子出版物 (7) 模擬仿真應(yīng)用 (1) 生活?yuàn)蕵?lè)領(lǐng)域 (2) 商業(yè)領(lǐng)域 (3) 教育培訓(xùn)領(lǐng)域 (4) 網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用 (5) 家庭

9、及個(gè)人應(yīng)用 (6) 多媒體電子出版物 (7) 模擬仿真應(yīng)用2. 多媒體技術(shù)的發(fā)展前景5.2 多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成 多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)也是由硬件和軟件兩大部分組成，其層次結(jié)構(gòu)如圖42所示。圖42 多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu) 多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是由高性能的硬件、操作系統(tǒng)平臺(tái)、應(yīng)用工具軟件、用戶應(yīng)用軟件等組成，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖43所示。圖43 多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成5.2.1多媒體硬件系統(tǒng) 1.計(jì)算機(jī)硬件及多媒體計(jì)算機(jī)硬件及多媒體I/O設(shè)備設(shè)備 (1) 計(jì)算機(jī)硬件 計(jì)算機(jī)硬件是指具備多媒體信息處理能力的計(jì)算機(jī)基本部件，主要包括CPU、內(nèi)存、外存（磁盤(pán)、光盤(pán)）、顯示系統(tǒng)（顯示卡、顯示器）以及基本輸入/輸出

10、設(shè)備。 (2) 多媒體I/O設(shè)備 多媒體I/O設(shè)備主要包括以下5類： 視頻、音頻、圖像輸入設(shè)備：如攝像機(jī)、錄像機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)、話筒、掃描儀等。 視頻、音頻輸出設(shè)備：如電視機(jī)、投影儀、音響等。 人機(jī)交互設(shè)備：如鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、觸摸屏、顯示器、彩色打印機(jī)、光筆等。 存儲(chǔ)設(shè)備：軟盤(pán)、硬盤(pán)、磁帶、USB移動(dòng)盤(pán)、各種光盤(pán)等。 通信設(shè)備：寬帶網(wǎng)絡(luò)等。 2. 多媒體擴(kuò)展硬件 多媒體擴(kuò)展硬件主要指用于音/視頻信號(hào)的壓縮和解壓縮（實(shí)時(shí)）硬件，如聲卡、視頻卡等。常用多媒體硬件連接如圖44所示。圖44 常用多媒體硬件連接5.2.2多媒體軟件 1. 多媒體多媒體I/O驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng) 多媒體I/O驅(qū)動(dòng)主要指各種硬件的驅(qū)動(dòng)程序。這

11、一層的主要功能是連接、驅(qū)動(dòng)硬件設(shè)備并提供軟件編程接口，以便高層軟件調(diào)用。 2. 多媒體操作系統(tǒng)多媒體操作系統(tǒng) 多媒體操作系統(tǒng)是多媒體高層軟件與硬件之間交換信息的橋梁，是用戶使用多媒體設(shè)備的操作接口，主要包括三大功能：操作（命令、圖標(biāo)等）接口、程序調(diào)用接口以及管理功能。 Microsoft公司的Windows系列操作系統(tǒng)（特別是Windows 2000、Windows XP）、Apple公司的Mac OS x等都是典型的多媒體操作系統(tǒng)。 3. 多媒體開(kāi)發(fā)工具 多媒體開(kāi)發(fā)工具是集成了多媒體信息處理、多媒體應(yīng)用創(chuàng)作與開(kāi)發(fā)的各種工具軟件，它向用戶提供各種媒體信息的編輯能力、多媒體信息的集成交互能力和多

12、媒體應(yīng)用的開(kāi)發(fā)能力，從而構(gòu)成一個(gè)高效方便的多媒體集成環(huán)境。 目前，多媒體開(kāi)發(fā)工具種類繁多、功能各異，如MS Windows操作系統(tǒng)中的多媒體錄制與播放工具、各種外掛多媒體播放器（CD播放器、VCD播放器、MP3播放器、MP4播放器、流媒體播放器等）、Adobe公司的Photoshop圖像處理軟件、Premiere視頻編輯軟件、Micromedia公司的Authorware多媒體創(chuàng)作軟件、Flash動(dòng)畫(huà)制作軟件及Dreamweaver網(wǎng)頁(yè)制作軟件、Microsoft公司的PowerPoint與FrontPage等多媒體集成軟件。4. 多媒體應(yīng)用系統(tǒng) 多媒體應(yīng)用系統(tǒng)位于多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)的最

13、高層，是利用多媒體創(chuàng)作工具設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的面向應(yīng)用領(lǐng)域的多媒體軟件系統(tǒng)。例如，多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)、多媒體電子出版物、視頻會(huì)議系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)、電子商務(wù)系統(tǒng)等，其最大特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)人與系統(tǒng)的交互性。5.3 多媒體信息的數(shù)字化處理 所謂數(shù)字化，是指利用計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)將聲、光、電、磁等信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，或?qū)⒄Z(yǔ)音、文字、圖像等信息轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字編碼，用于傳輸與處理的過(guò)程。與非數(shù)字信號(hào)（信息）相比，數(shù)字信號(hào)具有傳輸速度快、容量大、抗干擾能力強(qiáng)、保密性好、便于計(jì)算機(jī)操作和處理等優(yōu)點(diǎn)。 現(xiàn)實(shí)中的信號(hào)分為模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)兩大類。 模擬信號(hào)是指某一電參量（幅度、頻率、相位）在一定的取值范圍內(nèi)連續(xù)變化的信號(hào)，如

14、話筒產(chǎn)生的話音電壓信號(hào)。 數(shù)字信號(hào)是指某一電參量在一定的取值范圍內(nèi)跳躍變化，僅有有限個(gè)取值的信號(hào)。數(shù)字化過(guò)程 多媒體信息數(shù)字化包括3個(gè)階段，即采樣（Sampling）、量化（Quantization）與編碼（Coding），如圖45所示，這個(gè)數(shù)字化的過(guò)程有時(shí)也稱為模/數(shù)（Analog To Digital, A/D）轉(zhuǎn)換。 圖45 模擬信號(hào)的數(shù)字化過(guò)程5.3.1音頻信息1. 音頻信號(hào)的數(shù)字化音頻信號(hào)的數(shù)字化音頻信號(hào)是模擬信號(hào)，它不僅在幅度值上是連續(xù)的，而且在時(shí)間上也是連續(xù)的。音頻信號(hào)數(shù)字化就是將模擬的聲音波形離散化，以便在計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)和處理。(1) 采樣采樣是在時(shí)間上對(duì)話音和音樂(lè)信號(hào)進(jìn)行離散化

15、處理，即每隔一定的時(shí)間間隔T，抽取話音信號(hào)的一個(gè)瞬時(shí)值，使聲音信號(hào)在時(shí)間上離散化。 采樣的主要參數(shù)是采樣頻率。 采樣頻率是指將模擬聲音波形數(shù)字化時(shí)，每秒鐘抽取的聲波幅度樣本的次數(shù)，其單位是kHz（千赫茲）。采樣頻率的高低是根據(jù)聲音信號(hào)的最高頻率和奈奎斯特采樣定理決定的。采樣的過(guò)程如圖46所示。 音頻信號(hào)的頻率大約在20Hz20kHz之間，根據(jù)奈奎斯特采樣定理，為了保證聲音數(shù)字化后不失真，采樣頻率應(yīng)在40kHz以上。常用的音頻采樣頻率有8kHz、11.025kHz、22.05kHz、32kHz、44.1kHz、48kHz等。圖46 采樣的過(guò)程2. 音頻文件格式 Wave格式文件（. Wav）：記

16、錄了真實(shí)聲音的二進(jìn)制采樣數(shù)據(jù)，通常文件較大。 MIDI格式文件（.MID）：數(shù)字音樂(lè)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn). 記錄的是音符數(shù)字，文件小。 MPEG音頻文件（.MP1/.MP2/.MP3）：采用MPEG音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行壓縮的文件。 RA格式文件（.ra）：（Real Audio）是Real Network公司制定的音頻壓縮規(guī) 范，有較高的壓縮比，采用流媒體的方式在網(wǎng)上實(shí)時(shí)播放。 MP4格式文件（.MP4）：通常將音樂(lè)與視頻集成在一起成為一種影音同步文件，但其格式并無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。5.3.2 圖形和圖像 數(shù)字化圖像信息通常有兩種存在形式：一種是位圖（也叫點(diǎn)陣圖），另一種是矢量圖。通常把位圖稱為圖像，把矢量圖稱為圖

17、形。 1. 圖形圖形 圖形是用計(jì)算機(jī)繪圖軟件或繪圖指令繪制的從點(diǎn)、線、面到三維空間的以矢量坐標(biāo)或位圖像素表示的黑白或彩色圖形。 這些圖形有不同的形狀、位置、大小、色彩等屬性，例如，以直線、矩形、圓、多邊形以及其他可用角度、坐標(biāo)和距離來(lái)表示的幾何圖形。 2. 位圖 位圖即位映射圖，又稱點(diǎn)陣圖，通常將一幅位圖圖像考慮為一個(gè)矩陣，矩陣中的一個(gè)元素（Pixel，像素）對(duì)應(yīng)圖像的一個(gè)點(diǎn)，相應(yīng)的值表示該點(diǎn)的灰度或顏色等級(jí)。 矢量圖與位圖比較，位圖的容量一般較大，矢量圖一般較小；位圖的文件內(nèi)容是點(diǎn)陣數(shù)據(jù)，矢量圖的文件內(nèi)容是圖形指令。從應(yīng)用的特點(diǎn)看，位圖適合于獲取和復(fù)制，表現(xiàn)力豐富，但編輯較復(fù)雜；矢量圖易于編

18、輯，適于繪制和創(chuàng)建，放大和縮小不會(huì)產(chǎn)生失真，點(diǎn)陣圖放大會(huì)產(chǎn)生失真。 3. 圖形/圖像處理 矢量圖形處理是計(jì)算機(jī)信息處理的一個(gè)重要分支，被稱為計(jì)算機(jī)圖形學(xué)，主要研究二維或三維空間圖形的矢量表示、生成、處理、輸出等內(nèi)容。 圖像處理是指對(duì)位圖圖像進(jìn)行的數(shù)字化處理、壓縮、存儲(chǔ)和傳輸?shù)葍?nèi)容，具體的處理技術(shù)包括圖像變換、圖像增強(qiáng)、圖像分割、圖像理解、圖像識(shí)別等。 在實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常將矢量圖和位圖結(jié)合起來(lái)使用，以增強(qiáng)圖像/圖形的表現(xiàn)能力。5.3.3 視頻信息 視頻信息通常通過(guò)攝影機(jī)拍攝而產(chǎn)生，最常見(jiàn)的視頻形式是各種電視畫(huà)面。如果每幀圖像是由人工或計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的圖像，則稱為動(dòng)畫(huà)。按照視頻的存儲(chǔ)與處理方式不同，可

19、分為模擬視頻與數(shù)字視頻兩種。 1. 模擬視頻：模擬視頻：模擬視頻是以連續(xù)的模擬信號(hào)方式存儲(chǔ)、處理和傳輸?shù)囊曨l信號(hào)，所用的存儲(chǔ)介質(zhì)、處理設(shè)備以及傳輸網(wǎng)絡(luò)都是模擬的。 2. 數(shù)字視頻：數(shù)字視頻：數(shù)字視頻是以離散的數(shù)字信號(hào)方式表示、存儲(chǔ)、處理和傳輸?shù)囊曨l信息，所用的存儲(chǔ)介質(zhì)、處理設(shè)備以及傳輸網(wǎng)絡(luò)都是數(shù)字化的。 3. 模擬視頻和數(shù)字視頻的特點(diǎn)模擬視頻和數(shù)字視頻的特點(diǎn)常見(jiàn)視頻文件的格式 AVI（Audio-Video Interleaved）文件：將視頻與音頻信息交錯(cuò)地保存在一個(gè)文件中，較好地解決了音頻與視頻的同步問(wèn)題，已成為Windows視頻標(biāo)準(zhǔn)格式文件。MOV文件：利用它可以合成視頻、音頻、動(dòng)畫(huà)、靜

20、止圖像等多種素材。MPG(.mpg)文件：是按照MPEG標(biāo)準(zhǔn)壓縮的全屏視頻的標(biāo)準(zhǔn)文件。DAT文件：是VCD專用的格式文件，文件結(jié)構(gòu)與MPG文件格式基本相同。 3. 動(dòng)畫(huà) (1) 動(dòng)畫(huà)軟件 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作軟件是創(chuàng)作動(dòng)畫(huà)的工具，使用這種工具不需要編程，只要有一定的計(jì)算機(jī)操作技能和一定的動(dòng)畫(huà)及美術(shù)知識(shí)，通過(guò)相對(duì)簡(jiǎn)單的交互式操作，就可以根據(jù)動(dòng)畫(huà)構(gòu)思制作出計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)。根據(jù)創(chuàng)作的對(duì)象不同，動(dòng)畫(huà)制作軟件分成二維和三維動(dòng)畫(huà)軟件兩種。 (2) 動(dòng)畫(huà)文件格式 包括：FLIC(FLI/FLC) ；SWF ；GIF 5. 4多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù) 5.4.1數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)概述 1. 多媒體信息壓縮的必要性多媒體信息壓縮的必

21、要性 多媒體信息包括文本、聲音、圖形圖像和視頻等多種媒體信息。經(jīng)過(guò)數(shù)字化處理后其數(shù)據(jù)量是非常大的。 對(duì)多媒體信息如果不采取任何數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將無(wú)法存儲(chǔ)和處理如此巨大的信息量，而且，多媒體信息中又存在大量的信息冗余，因此有必要對(duì)多媒體信息進(jìn)行有效的壓縮。 2. 數(shù)據(jù)壓縮的分類 按照壓縮效果，多媒體數(shù)據(jù)壓縮又可分為有損壓縮和無(wú)損壓縮兩種類型。 （1）無(wú)損壓縮 無(wú)損壓縮方法原理是統(tǒng)計(jì)被壓縮數(shù)據(jù)中重復(fù)數(shù)據(jù)的出現(xiàn)次數(shù)來(lái)進(jìn)行編碼，能確保解壓后的數(shù)據(jù)不失真 。 （2）有損壓縮 有損壓縮方法是以犧牲某些信息（這部分信息基本不影響對(duì)原始數(shù)據(jù)的理解）為代價(jià)，換取了較高的壓縮比。5.4.2 無(wú)損壓縮 無(wú)損

22、壓縮是指使用壓縮后的數(shù)據(jù)進(jìn)行重構(gòu)（或叫還原、解壓縮）后的數(shù)據(jù)與原來(lái)的數(shù)據(jù)完全相同，沒(méi)有任何丟失信息的發(fā)生，一般是利用數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)冗余原理來(lái)實(shí)現(xiàn)的，壓縮比較小，一般在2151之間。 主要的壓縮算法有：香農(nóng)-范諾(ShannonFano)編碼 ； 哈夫曼(Huffman)編碼； 算術(shù)編碼；行程編碼；詞典編碼等。5.4.3 有損壓縮 有損壓縮是指使用壓縮后的數(shù)據(jù)進(jìn)行重構(gòu)，重構(gòu)后的數(shù)據(jù)與原來(lái)的數(shù)據(jù)有所不同，但不影響人對(duì)原始資料表達(dá)的信息的理解。其應(yīng)用對(duì)象為圖像、視頻和音頻數(shù)據(jù)的壓縮，其壓縮率比較高。 主要的壓縮算法有：預(yù)測(cè)編碼 ；變換編碼 ；混合編碼 和其他編碼 等。5.4.4 數(shù)據(jù)壓縮的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)1.M

23、PEG標(biāo)準(zhǔn) 適用于運(yùn)動(dòng)圖像、音頻信息。包括MPEG視頻、MPEG音頻、MPEG系統(tǒng)（視頻和音頻的同步）。MPEG已制定了MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4和MPEG-7四種。2.JPEG標(biāo)準(zhǔn) 適用于連續(xù)色調(diào)和多級(jí)灰度的靜態(tài)圖像3.H.261 由CCITT通過(guò)的用于音頻視頻服務(wù)的視頻編碼解碼器（也稱Px64標(biāo)準(zhǔn)）標(biāo)準(zhǔn)，它使用兩種類型的壓縮：幀中的有損壓縮（基于DCT）和用于幀間壓縮的無(wú)損編碼，并在此基礎(chǔ)上使編碼器采用帶有運(yùn)動(dòng)估計(jì)的DCT和DPCM的混合方式。 5. 5多媒體應(yīng)用技術(shù)5.5.1 媒體素材處理技術(shù) 多媒體產(chǎn)品的制作首先需要對(duì)圖像、動(dòng)畫(huà)、聲音、視頻等素材進(jìn)行制作，然后進(jìn)行素材集成

24、綜合，形成顯示畫(huà)面以及控制功能和流程。多媒體素材制作過(guò)程要求熟悉和掌握大量的圖形、圖像、聲音、動(dòng)畫(huà)、視頻工具軟件，并且了解這些軟件的特點(diǎn)、基本工作模式、處理方法和技巧等。媒體素材處理軟件1. 文字處理軟件COOL 2. 矢量圖形處理軟件 3. 點(diǎn)陣圖形處理軟件 4. 音頻處理軟件 5. 動(dòng)畫(huà)制作軟件 6. 視頻制作軟件 7. 多媒體制作軟件 8. 工具軟件 5.5.2 多媒體著作工具1. 著作工具的主要功能及特點(diǎn)著作工具的主要功能及特點(diǎn)多媒體創(chuàng)作工具應(yīng)具有以下功能及特點(diǎn)。 (1)具有良好的面向?qū)ο蟮木幊汰h(huán)境(2) 具有較強(qiáng)的多媒體數(shù)據(jù)輸入/輸出能力(3) 動(dòng)畫(huà)處理的能力(4) 超級(jí)鏈接的能力(

25、5) 應(yīng)用程序的連接能力(6) 模塊化和面向?qū)ο?7) 良好的界面，易學(xué)易用2. 著作工具的種類著作工具的種類 多媒體創(chuàng)作工具的創(chuàng)作方法和特點(diǎn)的不同，可將其劃分為如下幾類。 (1) 以時(shí)間為基礎(chǔ)的多媒體創(chuàng)作工具 (2) 以圖標(biāo)為基礎(chǔ)的多媒體創(chuàng)作工具 (3) 以頁(yè)式或卡式為基礎(chǔ)的多媒體創(chuàng)作工具(4) 以傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言為基礎(chǔ)的創(chuàng)作工具 5.5.3 5.5.3 圖像處理軟PHOTOSHOPPHOTOSHOP 1. Photoshop操作界面操作界面菜單欄工具條狀態(tài)欄圖47 Photoshop的操作界面的操作界面 2. 2. 選區(qū)操作 選區(qū)是Photoshop中最基本的操作，這項(xiàng)工作往往利用選區(qū)工具

26、進(jìn)行。在Photoshop中，提供了矩形選區(qū)、橢圓選區(qū)、多邊形套索、磁性套索等選區(qū)工具。如果利用選區(qū)工具選擇了圖像某個(gè)部分后，選區(qū)的邊緣會(huì)用閃爍的虛線表示。 選區(qū)的操作主要在“選擇”菜單中，主要有：全選、反選、取消選區(qū)、色彩范圍選擇、羽化、擴(kuò)展、收縮、選取相似色彩區(qū)域、變換選區(qū)（移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、變形等）等操作，還可以對(duì)多個(gè)選區(qū)進(jìn)行相加、相減、相交等操作。還可以通過(guò)路徑來(lái)建立選區(qū)。3. 3. 圖層操作 圖層是Photoshop最重要的功能之一。因?yàn)樵趫D像處理過(guò)程中，很少有一次成型的作品，常常是經(jīng)歷若干次修改后才能得到比較滿意的效果。通常不是直接在一個(gè)圖層進(jìn)行編輯和修改，而是將圖像分解成為多個(gè)圖層，然

27、后分別對(duì)每個(gè)圖層進(jìn)行處理，最后組成一個(gè)整體的效果。 Photoshop允許利用摳圖技術(shù)，將一個(gè)圖像分解成為多個(gè)圖像，這樣修改一個(gè)圖層時(shí)，就不會(huì)對(duì)另外的圖層造成破壞。 Photoshop中圖層的類型有：背景圖層、透明圖層、不透明圖層、效果圖層、文字圖層、形狀圖層等 。3.3.幾何圖形制作 可以利用選區(qū)工具建立簡(jiǎn)單的幾何圖形，如選擇選區(qū)工具（如橢圓）后，再按住【Shift】鍵，這時(shí)建立的是一個(gè)正圓。 選擇完第一個(gè)選區(qū)后，如果希望接著建立第2個(gè)選區(qū)，可按住【Shift】鍵不松開(kāi)，然后選擇選區(qū)工具（可以與第1個(gè)選區(qū)工具不同），在畫(huà)板上進(jìn)行選區(qū)操作，全部選區(qū)操作完成后，就可以松開(kāi)【Shift】鍵了，這時(shí)

28、進(jìn)行的操作為選區(qū)的“加”操作。相加的選區(qū)可以是兩獨(dú)立的選區(qū)，也可以將兩選區(qū)相加成為一個(gè)圖形。然后就可以對(duì)選區(qū)進(jìn)行色彩填充或線條描邊或圖像復(fù)制。5.5.4 動(dòng)畫(huà)制作軟件FLASH 1. Flash基本概念基本概念 (1) Flash工作界面 Flash是一款用于矢量圖形和矢量動(dòng)畫(huà)制作的專業(yè)軟件，主要應(yīng)用在網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)和多媒體制作中。Macromedia公司被Adobe公司收購(gòu)后，F(xiàn)lash與Photoshop有了很好的集成性。 Flash的操作界面主要包括：菜單欄、時(shí)間軸窗口、繪圖工具欄、控制面板、舞臺(tái)等。Flash的工作界面如圖48所示。圖48 Flash的工作界面的工作界面 (2) FLASH(2) FLASH常用