多媒體技術(shù)與應用(教案)

多媒體技術(shù)與應用(教案)

第1章多媒體技術(shù)基本知識

教學目標

1.掌握多媒體技術(shù)的定義。

2.掌握多媒體及各類媒體的特點。

3.多媒體的應用和發(fā)展及多媒體的關(guān)鍵技術(shù)等基礎知識。

教學重點

1.多媒體的含義；

2.多媒體技術(shù)的主要特性；3.多媒體的產(chǎn)生和發(fā)展；

4.多媒體技術(shù)研究的主要內(nèi)容；5.多媒體技術(shù)的應用及前景。

教學難點

1.多媒體技術(shù)的主要特性；2.多媒體技術(shù)的應用及前景。

教學方法

講授法，列舉法

教學課時

4學時

教學過程

新課引入

現(xiàn)代計算機的使用中越來越多的利用到多媒體技術(shù)，比如網(wǎng)絡、電影電視、音樂等，那么具體什么叫做多媒體呢？多媒體又包含那些常見的組成部分呢？這節(jié)課我們來學習這方面的內(nèi)容。新知教學

多媒體技術(shù)的概念

在多媒體技術(shù)中，媒體是一個重要的概念。那么，什么是媒體呢？媒體是信息用來表示和信息傳輸?shù)妮d體。

國際電報電話咨詢委員會曾對媒體做如下分類：A、感覺媒體B、表示媒體(RepresentationMedium)C、表現(xiàn)媒體(PresentationMedium)D、存儲媒體(StorageMedium)

E、傳輸媒體(TransmissionMedium)

注意：在多媒體技術(shù)中，我們所說的媒體一般指的是感覺媒體。

多媒體技術(shù)及其特點

所謂多媒體技術(shù)就是計算機交互式綜合處理多種媒體信息，如文本、圖形、圖像和聲音，使多種信息建立邏輯連接，集成為一個系統(tǒng)并具有交互性。簡言之，多媒體技術(shù)就是以集成性、多樣性和交互性為特征的綜合處理聲音、文字、圖形、圖像等信息的計算機技術(shù)。多媒體技術(shù)的特性：

集成性、交互性、實時性

三個方面，這是多媒體的主要特征，此外還有非循序性、非紙張輸出形式等。多媒體技術(shù)的發(fā)展歷程

啟蒙發(fā)展階段標準化階段

多媒體數(shù)據(jù)的壓縮編碼和解碼算法是多媒體計算機的關(guān)鍵技術(shù)之一。目前多媒體編碼和壓縮廣為采用的是ISO和ITU聯(lián)合制定的數(shù)字化圖像壓縮國際標準。具體來說，有三個主要標準:

A、JPEG標準。它是聯(lián)合圖像專家組JPEG(JointPhotographicExpertsGroup)建立的適用彩色和單

色、多灰度連續(xù)色調(diào)、靜態(tài)圖像壓縮國際標準。

B、MPEG系列標準。為了制定有關(guān)運動圖像壓縮標準，ISO建立一個運動圖像專家組MPEG(MovingPictureExpertsGroup)

C、標準。ITU推薦的標準即P×64kbps方案，其標題是“64kbps視聲服務用視像編碼方式”，它是ITUSGXV視頻編碼專家組負責制定的。多媒體技術(shù)研究的主要內(nèi)容

視頻音頻數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮技術(shù)多媒體專用芯片技術(shù)多媒體輸入與輸出技術(shù)多媒體軟件技術(shù)1、多媒體操作系統(tǒng)

2、多媒體素材采集與制作技術(shù)3、多媒體xx與創(chuàng)作工具4、多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)5、超文本/超媒體技術(shù)6、多媒體應用開發(fā)技術(shù)多媒體通信技術(shù)虛擬現(xiàn)實技術(shù)

多媒體技術(shù)應用及發(fā)展前景多媒體技術(shù)的應用

多媒體技術(shù)的典型應用教育和培訓咨詢和演示娛樂和游戲管理信息系統(tǒng)視頻會議系統(tǒng)視頻服務系統(tǒng)計算機支持協(xié)同工作

多媒體技術(shù)的發(fā)展前景

A、家庭教育和個人娛樂是目前國際多媒體市場的主流

B、內(nèi)容演示和管理信息系統(tǒng)(MIS)是多媒體技術(shù)應用的重要方面C、多媒體通信和分布式多媒體系統(tǒng)是多媒體技術(shù)今后的發(fā)展方向

課后小結(jié)

本節(jié)課我們主要向大家介紹了多媒體技術(shù)的一些基本概念，比如多媒體的含義、主要特征、產(chǎn)生和發(fā)展階段等等。通過本節(jié)課的學習，要求大家掌握這些基本概念，以便為將來的學習做出鋪墊。

課后作業(yè)

1.什么是多媒體技術(shù)？試舉例說明其基本特征。

2.能否稱圖文并茂、聲像俱全的彩電為多媒體系統(tǒng)？為什么？

第2章媒體及媒體的數(shù)字化

教學目標。

1.掌握常見的音頻、圖片、視頻、動畫等的數(shù)字化技術(shù)和具體格式。2.掌握文字媒體和聲音媒體的常見編碼和量化方式。

教學重點：

1.文字媒體中漢字的編碼規(guī)律及方式；2.音頻的三要素及采樣量化過程。

教學難點

音頻的采樣和量化計算規(guī)則。

教學方法

講授法、演示法、實驗法

教學課時：

5課時

教學過程

復習引入：

媒體是信息的載體，也可以是信息的表現(xiàn)形式。人類利用視覺、聽覺、觸覺、嗅覺和味覺來感受各種信息，因此，媒體也可分為：視覺類媒體、聽覺類媒體、觸覺類媒體、嗅覺類媒體和味覺類媒體,其中嗅覺類和味覺類媒體目前在計算機中尚不能方便地實現(xiàn)。本章介紹文字、聲音、圖形、圖像、動畫、視頻等媒體的特性，以及這些媒體在計算機中的表示即數(shù)字化問題。新知教學：文字

英文

在計算機中，英文采用ASCII碼。ASCII是美國信息交換標準代碼的英文縮寫，它是一個7個二進制位組成的數(shù)字編碼系統(tǒng)，該編碼系統(tǒng)包括大小寫字母、標點符號、阿拉伯數(shù)字、數(shù)學符號、控制字符等，共128個字符。目前，ASCII碼已在計算機領(lǐng)域中得到了最廣泛的應用。

漢字

1.漢字的輸入編碼

A、數(shù)字編碼B、拼音碼C、字型編碼2.漢字內(nèi)碼

漢字內(nèi)碼是用于漢字信息的存儲、交換、檢索等操作的機內(nèi)代碼，一般采用兩個字節(jié)表示。漢字機內(nèi)代碼中兩個字節(jié)的最高位均規(guī)定為“1”。目前又出現(xiàn)了Unicode字符編碼集，其實就是一個大字符集.

3.漢字字模碼

字模碼是用點陣表示的漢字字形代碼，它是漢字的輸出形式。

根據(jù)漢字輸出的要求不同，點陣的多少也不同。簡易漢字為16×16點陣，提高型漢字為24×24點陣，32×32點陣，甚至更高。

漢字的輸入編碼、漢字內(nèi)碼、字模碼是計算機中用于輸入、內(nèi)部處理、輸出三種不同用途的編碼，不要混為一類。

音頻

音頻，常常被作為“音頻信號”或“聲音”的同義語，是屬于聽覺類媒體，其頻率范圍大約在20Hz～22kHz之間。

聲音具有音調(diào)、音強、音色三要素。音調(diào)與頻率有關(guān)，常見頻帶有：電話音頻是200～3400Hz、調(diào)幅廣播是50～7000Hz、調(diào)頻廣播是20～15000Hz、CD激光唱盤是20～220XXHz。音強與幅度有關(guān)，振幅范圍20～195dB。音色是混入基音的泛音所決定的。

數(shù)字音頻

數(shù)字音頻是指用一系列的數(shù)字來表示音頻符號，即把模擬音頻信號轉(zhuǎn)換成有限個數(shù)字表示的離散序列，從而實現(xiàn)音頻數(shù)字化音頻信號數(shù)字化過程如下：選擇采樣頻率，進行采樣；選擇分辨率，進行量化；形成聲音文件。

1.采樣

采樣就是把時間上連續(xù)的信號，通過抽取樣本，變成在時間上不連續(xù)的信號序列，即A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換，其功能是將模擬信號變換成數(shù)字信號

在多媒體中，對于音頻，最常用的有三種采樣頻率：；；。其中22kHz和44kHz采樣頻率是最常采用的頻率。

2．分辨率—量化位數(shù)另一個指標是“分辨率”，它是指把采樣所得的值數(shù)字化，即用二進制來表示模擬量.

3.聲音文件

聲音通道的個數(shù)表明聲音記錄是只產(chǎn)生一個波形還是產(chǎn)生兩個波形。雙聲道的立體聲，需要兩倍的存儲空間。

對于單聲道，錄音文件大小的公式為：S=R×D××1

其中，S表示文件大小，單位為字節(jié)；

R表示采樣速度，單位為Hz，也可叫采樣頻率；D表示錄音的時間，單位為秒；

r表示分辨率，單位為二進制位，如8位、16位等；

式中的數(shù)字1表示對應的單聲道。公式中的“除以8”是為了將二進制位換算成以字節(jié)作為單位，一個字節(jié)等于八位二進制位。

對立體聲，決定數(shù)字錄音文件大小的公式與單聲道的情況類似，如下式所示：S=R×D××2

其中各符號的含義與上式相同，唯一不同的是乘以數(shù)字2，表示對應立體聲，也就是說，立體聲的文件大小為單聲道兩倍。

在多媒體技術(shù)中，存儲聲音信息的常用文件格式主要有：WAV文件、VOC文件、MIDI文件、AIF文件、SNO文件、RMI文件、MP3文件,WMA文件，PCM文件等。樂器數(shù)字接口

聲音有兩類：一類是直接獲取的聲音，一類是合成聲音。合成聲音可以是音樂或語言，現(xiàn)在已形成標準。

MIDI是樂器數(shù)字接口的英文縮寫。MIDI信息數(shù)字化的樂譜、音符序列、定時及合成音樂的樂器定義組成。當一組MIDI信息經(jīng)音樂合成的解釋便能演奏出音樂。

數(shù)字化聲音和MIDI的比較

與MIDI數(shù)據(jù)相比，數(shù)字化的聲音是聲音的實際表示。它代表了聲音的瞬間幅度。因為它與設備無關(guān)，每次播放時都發(fā)出相同的聲音。MIDI數(shù)據(jù)是與設備有關(guān)的，即MIDI音樂文件所產(chǎn)生的聲音與用來播放的特定的MIDI設備有關(guān)。

1.MIDI數(shù)據(jù)優(yōu)點

文件緊湊，所占空間小，MIDI文件的大小與回放質(zhì)量完全無關(guān)。

在不需要改變音調(diào)降低音質(zhì)的情況下，可以通過改變其速度來改變MIDI文件的長度。2.MIDI數(shù)據(jù)缺點

MID文件的聲音質(zhì)量一般不如WAV文件的聲音聲音。

因MIDI數(shù)據(jù)并不是聲音，僅當MIDI回放設備與產(chǎn)生時所指定設備相同時，回放的結(jié)果才是精確的。

MIDI不能用來回放語音對話。

課后小結(jié)

本節(jié)課我們學習了多媒體的兩種組成元素：文字和音頻，并著重了解了文字的編解碼規(guī)律，音頻的采樣和量化法則，同時對數(shù)字聲音和MIDI聲音文件進行了比較。今后的學習中我們還將了解更多的媒體組成元素，希望大家能努力聯(lián)系實際，開拓思維。

課后作業(yè)

1.如何提高音頻文件的音質(zhì)？

第三節(jié)圖形與圖像第四節(jié)動畫

教學目標。

1.掌握位圖與矢量圖的概念、區(qū)別以及常見的圖像文件格式。2.了解動畫的原理和視覺暫留的具體含義。

教學重點：

1.位圖和矢量圖的區(qū)別。2.常見的圖像格式及其特點。

3.動畫的原理和常見的動畫格式及制作軟件。

教學難點

1.常見圖像格式的特點2.動畫的常見制作軟件

教學方法

講授法、演示法、實驗法

教學課時：

5課時

教學過程

復習引入：

上節(jié)課我們學習了多媒體中的文字和音頻媒體的常見特性和文件格式，那么這節(jié)課我們來學習在計算機網(wǎng)絡中使用頻率非常高的圖片和動畫文件的一些特性。新課講授：

圖形與圖像位圖圖像

位圖圖像是指在空間和亮度上已經(jīng)離散化的圖像.1.位圖的概念

位圖的基本參數(shù)包括：

圖像分辨率：組成一幅圖像的縱向和橫向的象素的個數(shù)圖像深度：表示每個象素信息的位數(shù)

圖像顏色數(shù)：如圖像深度為24，則顏色數(shù)為224

圖像的數(shù)據(jù)量：如一幅分辨率800×600的24位真彩圖像，所占存儲空間為：800×600×24÷8=1440000byte≈byte2.位圖的產(chǎn)生方法

用畫圖程序獲得；

用熒光屏抓取程序從熒光屏上直接抓取，然后把它加到畫圖程序或應用程序中；用掃描儀或數(shù)字化的視頻圖像抓取設備從照片、藝術(shù)作品或電視圖像抓?。毁徺I現(xiàn)成的圖像庫。

3.圖像的數(shù)字化

媒體計算機處理圖像和視頻，首先必須把連續(xù)的圖像函數(shù)f(x,y)進行空間和幅值的離散化處理，空間連續(xù)坐標的離散化，叫做采樣；f(x,y)顏色的離散化，稱之為量化。兩種離散化結(jié)合在一起，叫做數(shù)字化，離散化的結(jié)果稱為數(shù)字圖像。①采樣②量化

采樣是對圖像函數(shù)f(x,y)的空間坐標進行離散化處理，而量化是對每個離散點像素的灰度或顏色樣本進行數(shù)字化處理。4.位圖處理

圖像的抓取圖像的xx

5.圖像優(yōu)化6.圖像壓縮

矢量圖形

矢量是用其兩個端點位置來描述的一條直線。矢量圖形是用一個指令集合來描述的。矢量圖形是用一個指令集合來描述的。

矢量圖與位圖的比較

1.空間2.性能

圖像文件的格式

Windows使用設備無關(guān)位圖DIB作為其通用的圖像文件格式。

數(shù)字水印

1、概念：

數(shù)字水印是嵌在數(shù)字產(chǎn)品中的數(shù)字信號，可以是圖像、文字、符號、數(shù)字等一切可以作為標記、標識的信息。

2、特點：

3、用途：

防止非法復制：數(shù)字水印技術(shù)并不能直接阻止復制行為，而是通過驗證產(chǎn)品的所有權(quán)來揭露非法復制、傳播行為，從而鑒別資料的真?zhèn)巍?、原理：

數(shù)字水印的制作過程可看是作將產(chǎn)權(quán)等信息作為附加噪聲融合在原數(shù)字產(chǎn)品當中，但不致影響人的感官對數(shù)字作品的感覺欣賞，即利用了人在感覺上的冗余。

動畫

動畫是指運動的畫面，動畫在多媒體中是一種非常有用的信息交換工具。視覺暫留

動畫之所以成為可能，是因為人類的眼睛具有一種所謂“視覺暫留”的生物現(xiàn)象。在觀察過物體之后，物體的映像將在人眼的視網(wǎng)膜上保留一短暫的時間。

造型動畫和幀動畫

用計算機實現(xiàn)動畫有兩種：一種為幀動畫，另一種為造型動畫。幀動畫是一幅幅連續(xù)的畫面組成的圖像或圖形序列;造型動畫是對每一個活動的對像分別進行設計，并構(gòu)造每一對象的特征，然后用這些對象組成完整的畫面。

技術(shù)參數(shù)

1.幀速度2.數(shù)據(jù)量3.圖像質(zhì)量

課后小結(jié)

本節(jié)課我們學習了多媒體的圖片和動畫元素，對矢量圖和位圖進行了比較，了解了常見的動畫的制作原理。今后的學習中我們還將了解更多的媒體組成元素，希望大家能努力聯(lián)系實際，開拓思維。

課后作業(yè)

1.常見的圖像分為哪兩大類？各有什么格式？

2.動畫的最基本組成的單位是什么？如何實現(xiàn)動畫效果的？

第五節(jié)視頻第六節(jié)色彩空間

教學目標。

1.掌握視頻的獲取方法和常見的視頻格式。

2.掌握圖像的顏色模型和各種顏色空間及其轉(zhuǎn)換技術(shù)。

教學重點：

1.常見的視頻格式及其特點。2.顏色空間及其轉(zhuǎn)換技術(shù)。

教學難點

顏色空間及其轉(zhuǎn)換技術(shù)

教學方法

講授法、演示法、實驗法

教學課時：

6課時

教學過程

復習引入：

上節(jié)課我們學習了圖片和動畫的一些常見知識，這節(jié)課我們來學習計算機視頻和色彩的一些多媒體技術(shù)。新課教學：視頻

數(shù)字視頻基礎

視頻的獲取與xx

1.對硬件的要求2.輸入捕獲視頻文件3.視頻的采集常用視頻文件的格式

文件文件5.其他格式

色彩空間

視覺系統(tǒng)對顏色的感知

人的視覺系統(tǒng)對顏色的感知可歸納出如下幾個特性：1)眼睛本質(zhì)上是一個照相機。

2)紅、綠和藍三種錐體細胞對不同頻率的光的感知程度不同，對不同亮度的感知適度也不同，這就

意味著，人們可以使用數(shù)字圖像處理技術(shù)來降低表示圖像的數(shù)據(jù)量而不使人感到圖像質(zhì)量明顯下降。

3)自然界的任何一種顏色都可以R、G、B這3種顏色值之和來確定，它們構(gòu)成一個三維的RGB

矢量空間。圖像的顏色模型

1、顯示彩色圖像用RGB相加混色模型

從理論上講，任何一種顏色都可用三種基本顏色按不同的比例混合得到。

某

紅、綠、藍三種光產(chǎn)生顏色示意圖

一種顏色和這三種顏色之間的關(guān)系可用下面的式子來描述：顏色=R+G+B

2、打印彩色圖像用CMY相減混色模型

一個不發(fā)光的物體為無源物體，它的顏色該物體吸收或者反射哪些光波決定，用彩色墨水或顏料進行混合，繪制的圖畫就是一種無源物體，用這種方法生成的顏色稱為相減色。在理論上說，任何一種顏色都可以用三種基本顏料按一定比例混合得到。這三種顏色是青色、品紅(Magenta)和黃色，通常寫成CMY，稱為CMY模型。3．YUV和YIQ彩色空間

在現(xiàn)代彩色電視系統(tǒng)中，通常采用三管彩色攝像機或彩色GGD攝像機，把攝得的彩色圖像信號，經(jīng)分色鏡分成R0G0B0三個分量的信號，分別進行放大和γ校正得到RGB，再經(jīng)過矩陣變換電路得到亮度信號Y、色差信號R-Y和B-Y，最后發(fā)送端將Y、R-Y及B-Y三個信號進行編碼，用同一信道發(fā)送出去。這就是我們常用的YUV彩色空間。4．HIS彩色空間

5．其它彩色空間表示

彩色空間的轉(zhuǎn)換

YUV空間和RGB空間的轉(zhuǎn)換方程如下：

UVY

RGB33)0,GB;180,GBRGBH136090arctan(F/

其中

2RGB

FGBmin(R,G,B)S1I

HIS空間和RGB空間的轉(zhuǎn)換方程

課后小結(jié)

本節(jié)課我們學習了計算機多媒體的另外兩種常見元素，視頻和色彩空間的知識，這部分內(nèi)容比較抽象，希望同學們能夠在今后的學習中多用實踐來加以掌握和鞏固，同時能在生活中學以致用。

課后作業(yè)

1.講述衡量數(shù)據(jù)壓縮好壞的標準。2.簡述多媒體視頻常見格式及其特點。

第3章音視頻處理與xx

第一節(jié)音頻處理與xx

教學目標

1.了解常見的音頻播放器。

2.掌握使用GoldWave來進行錄音和音頻xx的基本方法。

教學重點

使用GoldWave來進行錄音和音頻

教學難點

使用GoldWave來進行錄音和音頻

教學方法

講授法，實驗法，項目法

教學課時

3學時

教學過程

新課引入

上一章節(jié)我們學習了計算機多媒體的一些常見組成元素，這節(jié)課我們就來具體學習多媒體音頻的處理和xx方法。新知教學

一、聲音的播放

用Windows提供播放器播放聲音1．錄音機

移到文件首移到文件尾播放停止錄音

2．媒體播放機

3．CD播放器

4．用豪杰超級解霸播放聲音

5.

特殊格式聲音的播放MP3音頻播放器

6.金山影霸音頻播放器

7.

RealPlayer網(wǎng)上在線播放器

二、錄制和xx聲音

用Windows提供的錄音機錄制和xx聲音

錄制一段獨白

聲音的連接配樂詩朗誦回音效果反向播放聲音剪輯

改變聲音的音質(zhì)

GoldWave專業(yè)數(shù)字音頻處理軟件

GoldWave是一個專業(yè)性的數(shù)字音頻處理軟件。不僅具有播音、錄音功能，而且錄音效果極佳，可以采用不同的采樣頻率錄制聲音，并能將錄制結(jié)果存儲為.WAV.AU.SND.RAW.AFC等格式；另外，還具有聲音的剪輯，以及增加聲音特殊效果的功能。

聲音的轉(zhuǎn)換

本節(jié)詳細介紹了豪杰超級解霸的音頻解霸、MP3格式轉(zhuǎn)換器和MP3數(shù)字CD抓軌，進行各種音頻格式文件間的相互轉(zhuǎn)換。

課后小結(jié)

本節(jié)課我們學習了計算機音頻的xx和處理技術(shù)，希望同學們在實際使用中重點比較不同播放器的區(qū)別以及掌握聲音處理軟件GoldWave的使用技巧。

課后作業(yè)

1.在聲音的合成過程中，如果素材之間的聲道模式不統(tǒng)一，將會發(fā)生什么現(xiàn)象？2.錄制聲音時，如果發(fā)生錄不到聲音的現(xiàn)象，應如何解決？

第二節(jié)視頻處理與xx

教學目標

1.了解常見的視頻播放器。

2.掌握使用視頻xx軟件來進行視頻xx的基本方法。

教學重點

使用超級解霸和HyperSnap-DX來進行視頻采集和xx的方法。

教學難點

使用HyperSnap-DX來對不同情況的視頻要求進行操作。

教學方法

講授法，實驗法，項目法

教學課時

4學時

教學過程

新課引入

上一章節(jié)我們學習了計算機多媒體的音頻的xx和處理方法。這節(jié)課我們就來具體學習多媒體視頻的處理和xx方法。新知教學

1.用Windows媒體播放機播放

MicrosoftWindowsMediaPlayer是一種通用的多媒體播放機，可用于接收以當前最流行格式制作的音頻、視頻和混合型多媒體文件。

2.使用豪杰超級解霸播放

豪杰超級解霸3000具有強大的影音播放功能，除具一般的視頻播放功能外，還可以播放市場上最近流行的壓縮電影，可以流暢播放RM的影音文件，還可以實現(xiàn)網(wǎng)上在線播放。3.特殊視頻格式的播放

1)金山影霸(KingPlayer)是一套集音、視頻播放于一體的媒體播放軟件，支持多種視頻文件格式：.RM.RA.MPEG.DAT.VOB.AVI。

2)．RealPlayer是一個網(wǎng)上在線收聽收看實時音頻、視頻和flash的最佳工具，如第三章圖3-7所示。它可以觀看數(shù)千小時的實況和預先錄制的剪輯；可以觀看體育比賽、實況電視、電臺、新聞、訪談、音樂、講座以及更多其它節(jié)目。

3)．PowerDVD是一個DVD播放器，如第三章圖3-8所示。它具有卓越的影音效果和廣泛的硬件支持能力，支持多種播放制式和多種視頻文件格式。

4)．東方影都III是新一代數(shù)字處理播放器。具有智能去除畫面的毛刺功能，畫面自縮放，色彩均衡調(diào)節(jié)，可以看出超逼真的畫面。具有更加全面的DVD支持功能，區(qū)碼自動檢測，輕松實現(xiàn)DVD專有特效，如畫面自縮放，多字幕，多章節(jié)選擇，多聲道伴音。它還具有網(wǎng)絡點播功能，如網(wǎng)絡音樂、電影、廣播、輕松在線接聽；多碟連放，多畫面點播、快速圖像瀏覽器，其多速率播放功能，可讓電腦用戶仔細品味精彩瞬間。其全新糾錯緩存技術(shù)，充分發(fā)揮硬件優(yōu)勢，使畫面看起來流暢清晰。5)．QuickTime也是目前比較流行的媒體播放器。

它支持多種音樂和影像文件的播放，并可直接播放Flash動畫。QuickTime在文件的壓縮比、視頻回放功能，以及影像處理等方面相對其他視頻播放軟件，具有明顯優(yōu)勢。

二、視頻xx

1.用超級解霸xx

豪杰超級解霸3000具有：視頻轉(zhuǎn)換功能和視頻捕捉功能。

2.圖像捕捉工具HyperSnap-DX具有：

普通窗口的圖像捕捉功能超長窗口的圖像捕捉功能游戲界面的圖像捕捉功能視頻播放窗口的圖像捕捉功能

3.視頻制作工具

AVIConstructor是一個視頻制作工具，可將一系列的圖形文件創(chuàng)建為AVI動畫，并可以插入音樂，制作出完美的動畫作品。

課后小結(jié)

本節(jié)課我們學習了計算機視頻的xx和處理技術(shù)，希望同學們在實際使用中重點比較不同播放器的區(qū)別以及掌握視頻xx軟件HyperSnap-DX等的使用技巧。

課后作業(yè)

1.能夠進行超長圖像捕捉的條件是什么？

2.在對MPEG文件進行刻錄時出現(xiàn)錯誤的原因是什么？如何解決？

第4章多媒體計算機系統(tǒng)組成

教學目標

1.了解計算機多媒體功能卡的功能和用途。2.掌握計算機多媒體系統(tǒng)的組成硬件和軟件。3.了解多媒體存儲技術(shù)的核心內(nèi)容。

4.了解多媒體計算機的發(fā)展和當今的硬件要求。

教學重點

1.2.3.4.

多媒體功能卡。

多媒體信息獲取與顯示設備，多媒體存儲技術(shù)，典型多媒體平臺。

5.多媒體個人計算機。

教學難點

3.多媒體存儲技術(shù)4.多媒體個人計算機

教學方法

講授法，實驗法，項目法

教學課時

12學時

教學過程

新課引入：

上節(jié)課我們學習了計算機多媒體中視音頻的xx和處理技術(shù)，以上屬于計算機的軟件系統(tǒng)，那么這節(jié)課我們來學習相關(guān)的硬件系統(tǒng)及多媒體計算機硬件的組成。新知教學：

多媒體功能卡

數(shù)字音頻卡1.音頻卡的功能

音頻卡的主要功能是音頻的錄制與播放，xx與合成，MIDI接口，文-語轉(zhuǎn)換，CD-ROM接口及游戲接口等。

2．音頻卡的體系結(jié)構(gòu)

音頻卡有下列部件組成：MIDI輸入輸出電路，MIDI合成器芯片，用來把CD音頻輸入與線輸入相混合電路，帶有脈沖編碼調(diào)制電路的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于把模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號以生成波形文件，用來壓縮和解壓縮音頻文件的壓縮芯片，用來合成語音輸出的語音合成器，用來識別語音輸入的語音識別電路，及輸出立體聲的音頻輸出或線輸出的輸出電路等

音頻卡的結(jié)構(gòu)體系

1）數(shù)字化聲音處理

聲音卡用數(shù)字信號處理器DSP芯片管理所有聲音輸入/輸出和MIDI操作。DSP芯片帶有自己的RAM和EPROM，存放聲音處理(I/O)、ADPCM編碼/譯碼程序和中間運算結(jié)果。聲卡的數(shù)字化聲音接口有如下兩種傳送方式:

①直接傳送方式②DMA傳送方式

數(shù)字音頻信息獲取與處理技術(shù)工作原理

2）混音器

音頻卡上的混音器(Mixer)芯片可對以下音頻源進行混合：數(shù)字化聲音(DAC)，調(diào)頻FM合成音樂(FM)，CD-Audio音頻(CD-ROM)，線路輸入(AUX)，話筒輸入(MIC)，PC揚聲輸出(SPK)，混音器還提供以下I/O功能：

⑴可選擇聲音I/O模式，即單聲道或立體聲模式；⑵從話筒、CD或線路輸入中選擇輸入源；

⑶可選I/O濾波器，即低、高通濾波器或關(guān)閉濾波功能，用濾波器對聲音作過濾處理。

音頻卡混音器原理

3）合成器

標準的PC多媒體平臺通過內(nèi)部合成器(Synthesizer)或通過外界到計算機MIDI端口的外部合成器播放MIDI文件。合成器的類型有兩種：⑴頻率調(diào)制FM合成；

⑵波形表(WaveTable)合成。

頻率調(diào)制FM合成器

3.音樂合成與MIDI接口1)MIDI音樂合成

MIDI是指樂器數(shù)字接口，任何電子樂器，只要有處理MIDI消息的微處理器，且有合適的硬件接口，都可成為一個MIDI設備。MIDI消息，實際上就是樂譜的數(shù)字描述。

目前聲卡的音樂合成主要有兩種方法：一種是常用的調(diào)頻合成法，另一種就是波表合成法。衡量聲卡的音樂合成器的性能好壞的參數(shù)主要有以下三個:

①音色數(shù)目②發(fā)音數(shù)③音樂的兼容性2)MIDI接口

MIDI規(guī)范允許MIDI裝置已預先說明的方式通信。為了提供單電纜連接和通信端口準，關(guān)鍵之一是物理連接的標準化。

MIDI標準中規(guī)定MPC包括一個內(nèi)部合成器和標準MIDI端口。

①MIDIIn：接收從其它MIDI裝置傳來的消息。②MIDIOut：發(fā)送某裝置生成的原始MIDI消息。向其它設備發(fā)送消息。③MIDIThru：傳送從輸入口接收的消息到其它MIDI裝置。數(shù)字視頻卡

1.視頻圖像顯示1）顯示系統(tǒng)技術(shù)

為了顯示原始圖像可接受的復制圖，需要使用各種顯示系統(tǒng)技術(shù)來解碼信號和壓縮數(shù)據(jù)。在視窗中顯示圖像和全運動視頻的一個重要方面是動態(tài)的重新設定視窗尺寸，滿足用戶的喜好。重新設定視窗尺寸會引起顯示像素的數(shù)目變化。組合圖形、圖像和全運動視頻的應用要求有動態(tài)伸縮的功能，是單監(jiān)視器體系結(jié)構(gòu)中的混合與伸縮技術(shù)解決得的。在實踐中，系統(tǒng)的性能可有相當大的變化層次。對于屏幕，這些技術(shù)包括下列三個方面:①VGA混合

②可伸縮的VGA混合③雙緩沖VGA混合/伸縮

2）視頻顯示技術(shù)標準①第一代標準：MDA和CGA②第二代標準：EGA③第三代標準：VGA④第四代標準：XGA

3）CRT顯示系統(tǒng)①屏幕尺寸

CRT顯示系統(tǒng)有三種常用的尺寸概念：顯像管尺寸(Tubesize)、可視尺寸(Viewablesize)和光柵尺寸(Rastersize)。

②蔭罩和點間距

監(jiān)視器的屏幕掃描線組成，掃描線像素陣列組成，屏幕分辨率是每條掃描線的像素數(shù)乘以掃描線數(shù)定義的。蔭罩(ShadowMask)是安裝在熒光屏內(nèi)側(cè)的上面刻蝕有數(shù)萬個小圓孔的薄鋼板。大多數(shù)彩色顯示器使用3個電子槍，蔭罩孔的作用在于保證3個電子束共同穿過同一個蔭罩孔，準確的激發(fā)紅、綠、藍色熒光粉。

點間距使用毫米測量的一個組中心到下一個組中心的距離。假設分辨率是1024×768，那么按下列計算就會得出點間距：

dp=×=×=dp=×=×=這意味著為了很清晰地顯示1024×768的分辨率，需要點間距的監(jiān)視器。③熒光粉類型

熒光粉是一種涂在顯像管內(nèi)表面的化學物質(zhì)。紅、綠、藍熒光粉組成三元組的形式。當電子流擊中熒光粉，它就發(fā)光，產(chǎn)生可見的彩色。④刷新頻率與閃爍

水平刷新頻率或水平掃描頻率是對掃描線顯像速度的衡量，用kHz來衡量。標準監(jiān)視器具有的水平刷新頻率是。消除閃爍的三種辦法：提高刷新頻率，延長熒光粉的余輝時間，減少亮度。⑤隔行和非隔行掃描

隔行(Interlaced)掃描是指顯示器在每遍掃描使隔一行更新一行數(shù)據(jù)，更新整個屏幕的數(shù)據(jù)需要兩遍掃描。對于非隔行(Noninterlaced)掃描方式，掃描時逐行進行數(shù)據(jù)更新，以便掃描完成全部數(shù)據(jù)更新。⑥顯示緩沖區(qū)與顏色定義

對于PC顯示系統(tǒng)來說，它有兩種顯示模式：字母數(shù)字模式和圖形模式(GraphicsMode)。在顯示適配器上，有一塊存儲器，用于存放顯示器顯示是對應的格式數(shù)據(jù)，稱為視頻存儲器(VRAM)或顯示緩沖器。

⑦模擬信號接口和數(shù)字信號接口

顯示器與顯示板之間連接線的信號形式有兩種：數(shù)字信號和模擬信號。

⑧視頻BIOS

視頻基本輸入/輸出系統(tǒng)(BIOS)可以放在ROM中，用戶程序調(diào)用它來完成某些與顯示有關(guān)的控制和操作，如光標顯示，字符顯示，基本圖形點線的顯示，獲取視頻信息與設置顏色等。4）平板顯示系統(tǒng)

平板顯示系統(tǒng)能夠使用被動矩陣單色，主動矩陣單色，被動矩陣彩色與主動矩陣彩色四種基本技術(shù)。

①被動LCD矩陣顯示②主動LCD矩陣顯示

2.視頻采集卡的工作原理

視頻信號的采集就是將視頻信號經(jīng)硬件數(shù)字化后，再將數(shù)字化數(shù)據(jù)存儲。1)視頻卡的分類與功能簡介①視頻采集卡②視頻播放卡③電視轉(zhuǎn)換卡

視頻卡是一種對實時視頻圖像進行數(shù)字化、凍結(jié)、存儲和輸出處理的工具。視頻卡的功能還包括圖像的放大修整、按比例繪制、像素顯示調(diào)整、捕捉特定鏡頭、若干視頻源圖像疊合等，還可以在VGA上開窗口且與VGA信號疊加顯示和壓縮處理。視頻卡一般提供以下七個功能:①全活動數(shù)字圖像的顯示、抓取、錄制，支持MicrosoftVideoforWindows。②可從錄像機(VCR)，攝像機，ID,IV等視頻源中抓取定格，存儲輸出圖像。③近似真彩色YUV格式圖像緩沖區(qū)，可將緩沖區(qū)映射到高端內(nèi)存。④可按比例縮放、剪切、移動于掃描視頻圖像。

⑤色度、飽和度、亮度、對比度及R,G,B三色比例可調(diào)。⑥可用軟件選端口地址和IRQ。

⑦具有若干可用軟件相互切換的視頻輸入源，以其中一個做活動顯示。2）視頻采集卡的工作原理

視頻信號獲取器總體框圖

視頻

信號源、攝像機、錄像機或激光視盤的信號首先經(jīng)過A/D變換，送到多制式數(shù)字解碼器進行解碼，得到Y(jié)UV數(shù)據(jù)；視頻窗口控制器對其進行剪裁，改變比例后存入幀存儲器。幀存儲器的內(nèi)容在窗口控制器的控制下，與VGA同步信號或視頻編碼器的同步信號同步，再送到D/A變換器變成模擬的RGB信號，同時送到數(shù)字是視頻xx器進行視頻編碼，最后輸出到VGA監(jiān)視器及電視機或錄像機。1)A/D變換和數(shù)字解碼

首先TDA8708或TDA8709對彩色全電視信號進行A/D變換，其工作原理如圖所示。它三個視頻輸入端，通過編程控制視頻選擇位0和選擇位1，選擇三個輸入端的任一個作為輸入。然后送到具有前衛(wèi)電路和自動增益功能的運算放大器，最后經(jīng)過A/D變換器將彩色全電視信號轉(zhuǎn)換成8位數(shù)字信號，送給彩色多制式數(shù)字解碼器。2)窗口控制器

窗口控制器82C900IAPC-Video是Chips公司產(chǎn)生的適用于ISA總線PC的視頻獲取、顯示用的專用控制芯片。其窗口控制器總體邏輯框圖如圖所示，可分成四部分:

⑴PC總線接口部分主要包括I/O寄存器地址映射，幀存儲地址映射，及幀存儲器讀/寫等功能。

⑵視頻輸入剪裁、變比例部分的主要功能是把視頻數(shù)據(jù)按照使用者的定義處理后送到VRAM讀/寫模塊中。

⑶VRAM讀/寫、刷新控制部分主要完成對外接VRAM的訪問和選體等控制。

⑷輸出窗口VGA同步、色鍵控制部分組要用來驅(qū)動主存儲器的數(shù)據(jù)與VGA的視頻信號同步，送到D/A轉(zhuǎn)換器變成模擬的RGB信號，然后通過一個模擬開關(guān)與VGA視頻信號疊加輸出到VGA監(jiān)視器上。

3)幀存儲器系統(tǒng)

4）數(shù)模轉(zhuǎn)換和矩陣變換

這部分D/A轉(zhuǎn)換器SAA9065和視頻信號處理器TDA4680兩個器件組成。5）視頻信號和VGA信號的疊加6）數(shù)字式多制式視頻信號編碼部分多媒體信息獲取設備

觸摸屏

觸摸屏(TouchScreen)是一種定位設備。當用戶用手指或其它設備觸摸安裝在計算機顯示器前面的觸摸屏時，所摸到的位置被觸摸屏控制器測到，通過串行口或者其它接口送到CPU，從而確定用戶所輸入的信息。

1.觸摸屏的作用和應用

觸摸屏技術(shù)構(gòu)造的應用系統(tǒng)非常適合以下領(lǐng)域：(1)自動控制及監(jiān)測(2)展示

(3)信息檢索和查詢(4)培訓和教育：2.觸摸屏的分類

1．按安裝方式分類:外掛式置式整體式投影儀式

2.從結(jié)構(gòu)特性與技術(shù)分類:

紅外電阻膜電容表面聲波壓力矢量3．觸摸屏的技術(shù)指標性能/指標清晰度反光性透光率紅外很好很少100%電容有些模糊較大85%無有四線電阻有些模糊較小55%無無五線電阻較好有75%無無表面聲波很好很少92%有無10ms最大分辨率79×63壓力軸響應無漂移反應速度光干擾無1024×10241024×10244096×40964096×409650ms-300ms15ms-24ms10ms-20ms10ms不能超范圍沒有此問題沒有此問題沒有此問題沒有此問題沒有此問題沒有此問題沒有此問題電磁場干擾沒有此問題有防刮擦色彩失真壽命好無怕硬物敲擊怕銳器有有100萬次怕銳器無3000萬次較好無5000萬次不定，傳感器20XX萬次多

6．五類觸摸屏的特色對比

綜合來說，五類技術(shù)中比較有特色的是：表面聲波技術(shù)、第二代五線電阻技術(shù)、抗光干擾紅外線技術(shù)。表面聲波技術(shù)的純粹玻璃屏不怕刮擦和用力、壽命長、精度高、清晰透亮，還有壓力軸響應。第二代五線電阻技術(shù)提高了電阻技術(shù)的壽命，雖然清晰度、透光率不如聲波技術(shù)高，但精度最高，可用尖細的觸摸物，不怕任何干擾和污染，最適合工控領(lǐng)域?？构飧蓴_紅外線技術(shù)的最大優(yōu)勢是價格非常低廉，安裝方便，屏幕前不加任何東西，因而不存在透光和清晰的問題，也不怕刮擦和用力；缺點是精度低，只能用手指來點，不夠美觀豪華。

掃描儀

掃描儀是一種圖像輸入設備，利用光電轉(zhuǎn)換原理，通過掃描儀光電的移動或原稿的移動，把黑色或彩色的原稿信息數(shù)字化后輸入計算機中，他還用于文字識別、圖像識別等新的領(lǐng)域。1．掃描儀的結(jié)構(gòu)原理(1)結(jié)構(gòu)

CCD和CIS是掃描儀的兩種核心技術(shù)，CCD稱為光電耦合傳感技術(shù)(CCD,ChargeCoupledDevice)，CIS稱為接觸式光電傳感技術(shù)

(2)信息數(shù)字化原理

以平面式掃描儀為例，把原件面朝下放在掃描儀的玻璃臺上，掃描儀內(nèi)發(fā)出光照射原件，反射光線經(jīng)一組平面鏡和透鏡導向后，照射到CCD的光敏器件上。來自CCD的電量送到模數(shù)裝換器中，將電壓轉(zhuǎn)換成代表每個象素色調(diào)或顏色的數(shù)字值。步進電機驅(qū)動掃描頭延平臺作微量運動，每移動一步，即獲得一行像素值。2．掃描儀的分類1)按掃描方式分類①手動式掃描儀②平面式掃描儀③滾筒式掃描儀④膠片掃描儀2)按掃描幅面分類

最常見的為A4和A3幅面的臺式掃描儀3)按掃描分辨率分類

分辨率有600dpi、1200dpi、4800dpi4)按灰度與彩色分類灰度掃描儀彩色掃描儀

5)按反射式或透射式分類反射式掃描儀透射式掃描儀

數(shù)碼相機

數(shù)碼相機鏡頭、CCD、A/D、MPU、內(nèi)置存儲器、LCD、PC卡和接口等部分組成1.數(shù)碼相機的結(jié)構(gòu)原理1）CCD矩形網(wǎng)格陣列2）存儲介質(zhì)3）接口

2.數(shù)碼相機的工作過程1）成像2）模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入/輸出接口接口接口

多媒體存儲技術(shù)

光存儲系統(tǒng)光盤驅(qū)動器和光盤盤片組成。光存儲的基本特點是用激光引導測距系統(tǒng)的精密光學機構(gòu)取代硬盤驅(qū)動器的精密機械結(jié)構(gòu)。

光存儲技術(shù)原理

存儲技術(shù)是通過光學的方法讀寫數(shù)據(jù)的一種存儲技術(shù)，其工作原理是改變一個存儲單元的性質(zhì)，使其性質(zhì)的變化反映出被存儲的數(shù)據(jù)，識別這種性質(zhì)的變化，就可以讀出存儲數(shù)據(jù)。1.光存儲的類型

1)只讀型光存儲系統(tǒng)2)一次寫型光存儲系統(tǒng)3)可重寫型光存儲系統(tǒng)2．光存儲系統(tǒng)的技術(shù)指標1．尺寸2．容量

1）格式化容量2）用戶容量

3．平均存取時間、平均尋道時間和平均等待時間

平均存取時間是指從計算機向光盤驅(qū)動器發(fā)出命令開始，到光盤驅(qū)動器在光盤上找到讀/寫的信息的位置并接收讀/寫命令為止的一段時間4．數(shù)據(jù)傳輸速率1）數(shù)據(jù)傳輸速率

2）同步傳輸速率、異步傳輸速率和傳輸速率3）突發(fā)傳輸速率4）持續(xù)傳輸速率5．誤碼率

6.平均無故障時間

3.光存儲格式標準和類型標準名稱紅皮書黃皮書綠皮書盤的名稱CD-DA應用目的存儲音樂節(jié)目播放時間74分鐘顯示的圖像YellowCD-ROM存儲文圖聲像等存儲650MB的數(shù)動畫、靜態(tài)圖像、動多媒體節(jié)目據(jù)圖像存儲文圖聲像等存儲多達760MB動畫、靜態(tài)圖像CD-I多媒體節(jié)目的數(shù)據(jù)橙皮書CD-MO讀/寫入文圖聲白皮書Video-CD存儲影視節(jié)目存儲模擬電視數(shù)字聲音存儲照片70分鐘數(shù)字影視紅皮書+CD-VideoCD-BridgePhotoCD質(zhì)量5-6分鐘模擬電視圖像20分鐘數(shù)字聲音㏒琰茞ü靜態(tài)圖像藍皮書

LD存儲影視節(jié)目200分鐘模擬電視圖像CD-ROM光存儲系統(tǒng)

1）CD-ROM2）CD-R3）CD-RW

DVD光存儲系統(tǒng)

DVD的英文全名是DigitalVideoDisk，即數(shù)字視頻光盤或數(shù)字影盤，它利用MPEG2的壓縮技術(shù)存儲影像。也有人稱DVD是DigitalVersatileDisk，是數(shù)字多用途的光盤。五種規(guī)格如下:⑴DVD-ROM:計算機軟件只讀光盤，用途類似CD-ROM。⑵DVD-Video:家用的影音光盤，用途類似LD或VideoCD。⑶DVD-Audio:音樂盤片，用途類似音樂CD

⑷DVD-R(或稱DVD-Write-Once):限寫一次的DVD，用途類似CD-R⑸DVD-RAM(或稱DVD-Rewritable):可多次讀/寫的光盤，用途類似MO多媒體個人計算機MPC硬件系統(tǒng)

MPC硬件系統(tǒng)

MPC規(guī)范

MPC聯(lián)盟規(guī)定多媒體計算機包括五個基本的部件:個人計算機，MIDI640×48065536色352×24030f/s(352×28825f/s)15b/pixel硬盤容量30MBCD-ROM150KB/s最大尋址時間1s聲卡顯示器8b數(shù)字聲音、8個合16b數(shù)字聲音、8個合成16b數(shù)字聲音、WaveTable（波成音，MIDI640×48016色音，MIDI640×480256色視頻播放I/O端口MIDII/O，搖桿端MIDII/O，搖桿端口，串MIDII/O，搖桿端口，串并聯(lián)口，串并聯(lián)端口并聯(lián)端口端口操作系統(tǒng)DOS版本以上、DOS版本以上帶多媒體擴展三種MPC最低功能要求標準

MPC性能1)圖像處理能力2)聲音的處理能力3)MIDI樂器數(shù)字接口4)動畫處理能力

5)多媒體數(shù)據(jù)的存儲6)MPC之間的信息傳遞

MPC計算機之間的多媒體信息傳遞方法有以下四種

(1)可移動式硬盤包括便攜式硬盤片、打印口外接硬盤、抽拉式硬盤盒(2)可移動光盤CD-ROM，WORM，可擦寫光盤(3)網(wǎng)絡：電子郵件，局域網(wǎng)，遠程網(wǎng)(4)串口通信

課后小結(jié)

本節(jié)課我們學習了多媒體計算機硬件系統(tǒng)的組成和常見的計算機多媒體硬件的功能和作用。了解了多媒體存儲的相關(guān)技術(shù)，同時學習了計算機多媒體技術(shù)的發(fā)展階段。希望同學們能聯(lián)系實際加以學習和記憶。

課后作業(yè)

1.簡述多媒體硬件系統(tǒng)的組成。

2.列舉常見的多媒體計算機硬件系統(tǒng)的硬件標準。

第5章多媒體信息的輸入技術(shù)

教學目標

1.了解數(shù)碼掃描儀驅(qū)動程序的安裝方法，掌握掃描圖片的方法。

2.了解數(shù)碼相繼驅(qū)動程序的安裝方法，掌握數(shù)碼相機簡單的攝影技能。3.掌握用數(shù)碼攝像機拍攝影片的基本方法。

4.掌握數(shù)碼攝像機與計算機、電視機等的連接方法和信號傳輸。

教學重點

6.掃描儀與計算機的正確連接方法。7.圖片掃描的設置及進行掃描的方法。

8.數(shù)碼相機的拍攝方法和相片導入計算機的基本方法。

9.數(shù)碼攝像機拍攝影片的基本技法及與計算機等的連接輸入方法。

教學難點

1.數(shù)碼相機的拍攝方法和相片導入計算機的基本方法。

2.數(shù)碼攝像機拍攝影片的基本技法及與計算機等的連接輸入方法。

教學方法

講授法，項目法，實驗法

教學課時

6學時

教學過程

新課引入

現(xiàn)在的辦公環(huán)境中越來越多的使用到多媒體信息，比如掃描儀，數(shù)碼相機，數(shù)碼攝像機等設備，那么這些現(xiàn)代化的設備應該如何使用，又有哪些注意事項呢，我們這節(jié)課就來學習這方面的內(nèi)容。新知教學

一、掃描儀圖像信息輸入技術(shù)1.圖像掃描儀驅(qū)動程序的安裝

2.圖像掃描的操作

二、數(shù)碼照相機信息采集與輸入計算機技術(shù)1.像片的攝制、xx與輸入技術(shù)基礎數(shù)碼相片攝制的基本方法圖示

2.數(shù)碼相片的簡易xx方法

照片局部放大

照片局部放大操作按鈕顯示圖

靜止圖像的旋轉(zhuǎn)效果圖

3.數(shù)碼相片向計算機輸入的方法

驅(qū)動程序的安裝

安裝影像自動復制軟件

安裝影像xx軟件

三、簡易影片的攝制、xx與輸入技術(shù)基礎1.用數(shù)碼相機攝制、xx影片與輸入計算機拍攝影片前的設置

2.簡易影片xx的基本方法刪除影片文件

刪除按鈕

3.電影文件的剪切

電影文件的剪切在這里主要是指，電影拍攝后，對那些不需要的部分進行刪除，再將去掉被刪除部分的前后需要部分加以銜接。

四、數(shù)碼攝像機信息采集與輸入計算機技術(shù)拍攝簡易影片過程圖示

圖像的播放操作圖示

影像錄像帶復制的連線方式圖示

錄制錄像或電視節(jié)目的連線方式圖示

計算機與錄像機的連接方式圖示

課后小結(jié)

本節(jié)課我們學習了掃描儀，數(shù)碼相機，數(shù)碼攝像機的具體連接和使用方法，希望同學們在今后的工作和生活中不斷加以實踐，從而掌握這些實際拍攝和實用技法。

課后作業(yè)

1.對一幅畫進行掃描。

2.將數(shù)碼攝像機拍攝的內(nèi)容導入計算機中的步驟是什么？

第6章多媒體數(shù)據(jù)管理

教學目標

1.掌握多媒體數(shù)據(jù)管理的特點和途徑；

2.掌握多媒體數(shù)據(jù)庫的特點和體系結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)模型；3.了解基于內(nèi)容的檢索和查詢和MPEG-7。

教學重點

1.多媒體數(shù)據(jù)管理的特點和途徑；2.多媒體數(shù)據(jù)庫的特點和體系結(jié)構(gòu)；3.多媒體數(shù)據(jù)模型；4.基于內(nèi)容的檢索和查詢；5.MPEG-7介紹。

教學難點

1.多媒體數(shù)據(jù)管理的特點和途徑；2.多媒體數(shù)據(jù)模型；3.MPEG-7介紹。

教學方法

講授法，項目法，實驗法

教學課時

6學時

教學過程

新課引入：

在這一章將主要學習多媒體數(shù)據(jù)管理的特點、要求和途徑，多媒體數(shù)據(jù)庫特點和體系結(jié)構(gòu)、多媒體數(shù)據(jù)模型和基于內(nèi)容的檢索和查詢，及對MPEG-7的簡單介紹。新知教學：

概述

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫與多媒體數(shù)據(jù)庫不同的體系結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)庫的比較

多媒體對數(shù)據(jù)庫設計的影響主要表現(xiàn)在以下八個方面:數(shù)據(jù)庫的組織和存儲

媒體種類的增多增加了數(shù)據(jù)處理的困難數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容查詢、多解查詢用戶接口的支持

多媒體信息的分布對多媒體數(shù)據(jù)庫體系帶來巨大的影響長事務多多媒體數(shù)據(jù)庫對服務質(zhì)量的要求

多媒體數(shù)據(jù)管理還要考慮版本控制的問題1.多媒體數(shù)據(jù)管理的途徑

文件管理系統(tǒng)和特定的邏輯目錄

傳統(tǒng)的字符、數(shù)值數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的擴充多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

超文本和超媒體──非線性網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)模型2.多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能

多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)必須能表示和處理各種媒體的數(shù)據(jù)，除了傳統(tǒng)的規(guī)則數(shù)據(jù)外，重點是如圖形、圖像、聲音等等這樣的不規(guī)則數(shù)據(jù)

多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)必須能反映和管理各種媒體數(shù)據(jù)的特性，和表示各種媒體數(shù)據(jù)之間的空間或時間的關(guān)聯(lián)

多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應具有物理數(shù)據(jù)獨立性、邏輯數(shù)據(jù)獨立性和媒體數(shù)據(jù)獨立性多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)操作功能多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡功能

多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應具有開放功能，提供多媒體數(shù)據(jù)庫的應用程序接口API，并提供獨立于外設和格式的接口，以便基于多媒體的數(shù)據(jù)庫的應用程序方便可靠的訪問數(shù)據(jù)庫。多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)還應提供事務和版本管理功能多媒體數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)多媒體數(shù)據(jù)庫的一般形式

1、集中統(tǒng)一型多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)

集中統(tǒng)一型多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是指單獨一個多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來管理和建立一個集中的數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)一管理各種多媒體資源，并這個多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來管理對象空間及目的數(shù)據(jù)的集成。

2、聯(lián)邦性多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)

聯(lián)邦性多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是將不同類型的多媒體資源分別建立不同的數(shù)據(jù)庫，每個數(shù)據(jù)庫都有自己的管理系統(tǒng)，它們各自管理自己的數(shù)據(jù)庫。

3、客戶/服務型多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)

客戶/服務型多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和聯(lián)邦性結(jié)構(gòu)有一定相似性，但它支持網(wǎng)絡功能。它也是多個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來組成，每個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理不同類型多媒體資源。這種結(jié)構(gòu)支持客戶/服務模式，這就要在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和用戶之間加入一個多媒體數(shù)據(jù)庫服務器及中間件，用戶程序通過相應的接口與服務器相連

多媒體數(shù)據(jù)庫的層次劃分

從多媒體數(shù)據(jù)庫的體系結(jié)構(gòu)可以看出多媒體數(shù)據(jù)庫可以劃分為四個層次：媒體支持層、存取與存儲數(shù)據(jù)模型層、概念數(shù)據(jù)模式層、多媒體用戶接口層，如圖所示:

多媒體數(shù)據(jù)庫的層次結(jié)構(gòu)

多媒體數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型概述

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)一般按層次劃分為三種模式：物理模式、概念模式和外部模式，如圖所示:

DBMS的三層模式

物理模式又稱為內(nèi)部模式，其主要功能是定義數(shù)據(jù)存儲組織方法，如數(shù)據(jù)庫文件的格式、索引文件組織方法、數(shù)據(jù)庫在網(wǎng)絡上的分布方法等，有時，該模式還稱作存儲模式，它對用戶是透明的。

概念模式是實現(xiàn)一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的核心，而數(shù)據(jù)模型是實現(xiàn)概念模式的基礎。

數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中用于提供信息數(shù)據(jù)表示和操作手段的形式構(gòu)架，數(shù)據(jù)模型通常數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束三部分組成，也稱數(shù)據(jù)模型三要素。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)靜態(tài)特性的描述，是所研究的對象類型的集合。

數(shù)據(jù)庫主要有兩大類操作；檢索和更新

所謂完整性規(guī)則是指給定的數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)及它們之間的關(guān)聯(lián)所具有的制約和依存規(guī)則，用以限定符合數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)及狀態(tài)的變化，以保證數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的正確、有效、相容和一致擴充的關(guān)系數(shù)據(jù)模型

模型擴充的主要技術(shù)策略有三種：

使關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)和操作系統(tǒng)中文件系統(tǒng)功能相結(jié)合，實現(xiàn)對多媒體非格式化數(shù)據(jù)的管理。

將關(guān)系元組中格式化數(shù)據(jù)和非格式化數(shù)據(jù)直接裝在一起形成一個完整的元組，存放在數(shù)據(jù)頁面或數(shù)據(jù)頁面組中。

將元組中非格式化數(shù)據(jù)分成兩部分，一部分是格式化數(shù)據(jù)本身，另一部分是對非格式化數(shù)據(jù)的引用。

三種策略的關(guān)鍵是要擴充數(shù)據(jù)類型，解決非格式化數(shù)據(jù)的語義解釋。面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型面向?qū)ο蟮幕靖拍睿?/p>

對象：是問題領(lǐng)域中的事物的表示或描述，世界上任何事物都是對象。屬性：組成對象的數(shù)據(jù)稱為對象的屬性。

方法：定義在對象屬性上的一組操作稱為對象的方法，方法體現(xiàn)了對象的行為功能。

對象類：類描述的是具有相似性質(zhì)的一組對象，這組對象具有一般行為、一般關(guān)系及一般語義。

子類和父類：一個類可以分成若干子類，這個被分成若干子類的類稱為父類。

消息：在面向?qū)ο笙到y(tǒng)中，對象間的通信和請求對象完成某種處理工作是通過消息傳遞實現(xiàn)的，消息傳遞相當于一個間接的過程調(diào)用。

繼承性：子類不僅可以繼承父類對象的部分或全部屬性和方法，還可以擁有自己的屬性和方法多態(tài)性：不同的數(shù)據(jù)對象可以具有某種意義相同的行為，但卻有不同的行為方式。面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型在支持多媒體應用方面具有自己獨特的優(yōu)點：

(1)聚集層次：多媒體信息往往是多種媒體所提供信息的組合，聚集抽象機制實現(xiàn)不同媒體信息的

有機組合.

(2)關(guān)系建模設施：除了聚集層次反映的多媒體數(shù)據(jù)之間的層次關(guān)系外，多媒體數(shù)據(jù)還具有更復雜的復雜交叉關(guān)系，多媒體數(shù)據(jù)模型應能提供相應的建模設施。

(3)方法管理：對多媒體數(shù)據(jù)的存取需要通過具體媒體技術(shù)解決

(4)多種屬性的支持和語義信息的維護：實際上是要求多媒體數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)支持抽象數(shù)據(jù)類型。(5)支持特性傳播：多媒體應用不僅需要在聚集層次上子類能夠自動繼承超類的內(nèi)容，同時也需要聚集層次上各節(jié)點的某些屬性能夠沿著層次結(jié)構(gòu)自動向下傳播。

(6)支持模式的演進：能夠動態(tài)地修改層次各節(jié)點的模式，支持模式演進。

(7)版本管理：能對每次操作有所反映，版本的創(chuàng)建和控制及版本變化的通知是十分重要的。(8)并發(fā)控制和數(shù)據(jù)恢復：支持多個用戶對同一個數(shù)據(jù)的訪問。

(9)數(shù)據(jù)共享：具有更加靈活的讀寫控制。(10)快速存儲和靈活交付：應該對多媒體數(shù)據(jù)的物理表示和邏輯表示進行有效的映射管理，擁有高效的存儲管理子系統(tǒng)，保證媒體數(shù)據(jù)流的靈活交付。

基于內(nèi)容的檢索與查詢

基本概念

基于表示：這種檢索和查詢僅與數(shù)據(jù)類型和結(jié)構(gòu)有關(guān)，不分析數(shù)據(jù)的內(nèi)容；通過使用約束條件來限定檢索空間。

基于內(nèi)容：根據(jù)媒體內(nèi)容進行從媒體數(shù)據(jù)中提取出特定的檢索信息，然后根據(jù)這些線索從存儲在數(shù)據(jù)庫的媒體中進行查找，檢索出具有相似性特征的媒體數(shù)據(jù)。

人機交互:人機交互檢索可大大提高多媒體數(shù)據(jù)檢索的效率。

基于內(nèi)容的檢索采用一種近似的匹配技術(shù)。

多媒體數(shù)據(jù)庫中基于內(nèi)容檢索的一般結(jié)構(gòu)如圖所示:查詢方法示意如圖所示:基于內(nèi)容檢索的過程和指標1、檢索過程

基于內(nèi)容檢索是一個逐步求精的過程，如圖所示:1)2)3)4)

初始檢索說明相似性匹配特征調(diào)整重新檢索

2、主要指標3、特征匹配

模糊值

特征值分類和計算特征調(diào)整

相似特征偏差

相似度及最終求值

圖像內(nèi)容分析及檢索方法

基于內(nèi)容的圖像檢索系統(tǒng)一般包括圖像處理模塊、查詢模塊、對象庫和特征庫和知識庫，系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖所示:1．顏色特征提取2．紋理特征提取3．形狀特征提取4．相關(guān)反饋

視頻檢索與索引1．關(guān)鍵幀抽取與鏡頭分割

典型的關(guān)鍵幀抽取算法可分為5類，即基于鏡頭的方法、基于內(nèi)容分析的方法、基于運動分析的

方法、基于鏡頭活動性的方法和基于聚類的方法。2．視頻結(jié)構(gòu)重構(gòu)

目前國內(nèi)外已開發(fā)出的原型系統(tǒng)有：QBIC系統(tǒng)Photobook系統(tǒng)CORE系統(tǒng)VisualSEEK系統(tǒng)MPEG-7標準1、MPEG-7的相關(guān)概念1數(shù)據(jù)(Data)：

2特征(Feature)：指數(shù)據(jù)的特性

3描述子是特征的表示

4描述值(DescriptorValue)是描述子的實例

5描述模式一種允許產(chǎn)生新的描述模式和描述子的語言，允許擴展和修改現(xiàn)有的描述機制。

2、MPEG-7的工作原理

對MPEG-7而言，需要描述的各種多媒體信息素材包括：靜止圖片、圖形、聲音、運動圖像，及有關(guān)這些元素如何組合成多媒體表述的組合信息。換而言之，MPEG-7定義的“多媒體”含義十分廣泛，包括：

1．客觀類：圖像、圖表、文本、三維模型、音頻、語音、視頻等。

2．主觀類：對對象/事件的概括、人的感性色彩等。

3．合成類：各種元素之間的有機結(jié)合以構(gòu)成一個真正意義上的多媒體演示。

MPEG-7定義了一種新的語言──“描述定義語言(DescriptionDefinitionLanguage)”用于指定和生成描述方案。DDL是MPEG-7的核心.3、MPEG-7標準的特點1.內(nèi)容交換2.個性化窗口3.分配處理4、MPEG-7的應用數(shù)字圖書館

多媒體目錄服務

廣播媒體的選擇多媒體xx

教育、娛樂、新聞、旅游、醫(yī)療、購物、地理信息系統(tǒng)等領(lǐng)域

課后小結(jié)

本節(jié)課我們學習了掃描儀，數(shù)碼相機，數(shù)碼攝像機的具體連接和使用方法，希望同學們在今后的工作和生活中不斷加以實踐，從而掌握這些實際拍攝和實用技法。

課后作業(yè)

1.對一幅畫進行掃描。

2.將數(shù)碼攝像機拍攝的內(nèi)容導入計算機中的步驟是什么？

第1章多媒體技術(shù)基本知識

教學目標

1.掌握多媒體技術(shù)的定義。

2.掌握多媒體及各類媒體的特點。

3.多媒體的應用和發(fā)展及多媒體的關(guān)鍵技術(shù)等基礎知識。

教學重點

1.多媒體的含義；

2.多媒體技術(shù)的主要特性；3.多媒體的產(chǎn)生和發(fā)展；

4.多媒體技術(shù)研究的主要內(nèi)容；5.多媒體技術(shù)的應用及前景。

教學難點

1.多媒體技術(shù)的主要特性；2.多媒體技術(shù)的應用及前景。

教學方法

講授法，列舉法

教學課時

4學時

教學過程

新課引入

現(xiàn)代計算機的使用中越來越多的利用到多媒體技術(shù)，比如網(wǎng)絡、電影電視、音樂等，那么具體什么叫做多媒體呢？多媒體又包含那些常見的組成部分呢？這節(jié)課我們來學習這方面的內(nèi)容。新知教學

多媒體技術(shù)的概念

在多媒體技術(shù)中，媒體是一個重要的概念。那么，什么是媒體呢？媒體是信息用來表示和信息傳輸?shù)妮d體。

國際電報電話咨詢委員會曾對媒體做如下分類：A、感覺媒體B、表示媒體(RepresentationMedium)C、表現(xiàn)媒體(PresentationMedium)D、存儲媒體(StorageMedium)

E、傳輸媒體(TransmissionMedium)

注意：在多媒體技術(shù)中，我們所說的媒體一般指的是感覺媒體。

多媒體技術(shù)及其特點

所謂多媒體技術(shù)就是計算機交互式綜合處理多種媒體信息，如文本、圖形、圖像和聲音，使多種信息建立邏輯連接，集成為一個系統(tǒng)并具有交互性。簡言之，多媒體技術(shù)就是以集成性、多樣性和交互性為特征的綜合處理聲音、文字、圖形、圖像等信息的計算機技術(shù)。多媒體技術(shù)的特性：

集成性、交互性、實時性

三個方面，這是多媒體的主要特征，此外還有非循序性、非紙張輸出形式等。多媒體技術(shù)的發(fā)展歷程

啟蒙發(fā)展階段標準化階段

多媒體數(shù)據(jù)的壓縮編碼和解碼算法是多媒體計算機的關(guān)鍵技術(shù)之一。目前多媒體編碼和壓縮廣為采用的是ISO和ITU聯(lián)合制定的數(shù)字化圖像壓縮國際標準。具體來說，有三個主要標準:

A、JPEG標準。它是聯(lián)合圖像專家組JPEG(JointPhotographicExpertsGroup)建立的適用彩色和單

色、多灰度連續(xù)色調(diào)、靜態(tài)圖像壓縮國際標準。

B、MPEG系列標準。為了制定有關(guān)運動圖像壓縮標準，ISO建立一個運動圖像專家組MPEG(MovingPictureExpertsGroup)

C、標準。ITU推薦的標準即P×64kbps方案，其標題是“64kbps視聲服務用視像編碼方式”，它是ITUSGXV視頻編碼專家組負責制定的。多媒體技術(shù)研究的主要內(nèi)容

視頻音頻數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮技術(shù)多媒體專用芯片技術(shù)多媒體輸入與輸出技術(shù)多媒體軟件技術(shù)1、多媒體操作系統(tǒng)

2、多媒體素材采集與制作技術(shù)3、多媒體xx與創(chuàng)作工具4、多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)5、超文本/超媒體技術(shù)6、多媒體應用開發(fā)技術(shù)多媒體通信技術(shù)虛擬現(xiàn)實技術(shù)

多媒體技術(shù)應用及發(fā)展前景多媒體技術(shù)的應用

多媒體技術(shù)的典型應用教育和培訓咨詢和演示娛樂和游戲管理信息系統(tǒng)視頻會議系統(tǒng)視頻服務系統(tǒng)計算機支持協(xié)同工作

多媒體技術(shù)的發(fā)展前景