第五章-多媒體技術基礎

第5章多媒體技術基礎本章概述本章的學習目標主要內(nèi)容1本章概述學時:

理論教學2學時內(nèi)容：多媒體技術概述、定義、特性多媒體計算機系統(tǒng)：概述、軟件系統(tǒng)、創(chuàng)作工具多媒體信息的處理技術：數(shù)字音頻、數(shù)字圖像、數(shù)字視頻、數(shù)據(jù)壓縮技術Flash動畫：基礎知識、常用繪圖工具、基本動畫制作、綜合應用和發(fā)布難點：多媒體技術重點：數(shù)字化表示、Flash制作考核：選擇題2本章的學習目標掌握多媒體技術的定義和特性熟悉多媒體計算機系統(tǒng)和多媒體軟件系統(tǒng)掌握多媒體信息的數(shù)字化處理技術熟悉Flash動畫的基本創(chuàng)作方法3主要內(nèi)容5.1

多媒體技術概述

5.2多媒體計算機系統(tǒng)5.3多媒體信息的處理技術5.4Flash動畫制作

45.1多媒體技術概述

5.1.1多媒體的定義

5.1.2多媒體技術的特性55.1.1多媒體的定義媒體在計算機領域有兩種含義：存儲信息的實體傳遞信息的載體

6“媒體”有下列五大類：感覺媒體表示媒體顯示媒體存儲媒體傳輸媒體7“多媒體”是指能夠同時獲取、處理、編輯、存儲和展示兩個以上不同類型信息媒體的技術，這些信息媒體包括：文字、聲音、圖形、圖像、動畫、視頻等。8

多媒體計算機技術的定義是：計算機綜合處理多種媒體信息，文本、圖形、圖像、音頻和視頻，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。

簡單地說：計算機綜合處理聲、文、圖信息和具有集成性和交互性。95.1.2多媒體技術的特性 ⑴

集成性 ⑵

交互性 ⑶

實時性10主要內(nèi)容5.1

多媒體技術概述

5.2多媒體計算機系統(tǒng)5.3多媒體信息的處理技術5.4Flash動畫制作115.2多媒體計算機系統(tǒng)5.2.1多媒體計算機概述5.2.2多媒體軟件系統(tǒng)125.2.1多媒體計算機概述

多媒體計算機：具有了多媒體處理功能的個人計算機，它的硬件結構與一般所用的個人機并無太大的差別，只不過是多了一些軟硬件配置而已。有兩種途徑：直接購買具有多媒體功能的PC機；在基本的PC機上增加多媒體套件而構成MPC。

135.2.2多媒體軟件系統(tǒng)多媒體計算機軟件系統(tǒng)包括⒈多媒體操作系統(tǒng)⒉多媒體驅動程序⒊多媒體創(chuàng)作工具

14

目前，對優(yōu)秀的多媒體創(chuàng)作工具的判斷標準是，應該具備以下八種基本的能力并能夠不斷進行增強：

⑴

編輯能力及環(huán)境； ⑵

媒體數(shù)據(jù)輸入能力； ⑶

交互能力； ⑷

功能擴充能力； ⑸

調(diào)試能力； ⑹

動態(tài)數(shù)據(jù)交換能力； ⑺

數(shù)據(jù)庫功能； ⑻

網(wǎng)絡組件及模板套用能力。15從系統(tǒng)工具的功能角度劃分，多媒體創(chuàng)作工具大致可以分為三類：⑴

媒體創(chuàng)作軟件工具：用于建立媒體模型、產(chǎn)生媒體數(shù)據(jù)。

⑵

多媒體節(jié)目制作工具:提供不同的編輯、制作方式。

⑶

媒體播放工具:可以在電腦上播出，有的甚至能在消費類電子產(chǎn)品中播出。16主要內(nèi)容5.1多媒體技術概述5.2多媒體計算機系統(tǒng)5.3多媒體信息的處理技術

5.4Flash動畫制作175.3多媒體信息的處理技術5.3.1數(shù)字音頻5.3.2數(shù)字圖像5.3.3數(shù)字視頻5.3.4數(shù)據(jù)壓縮技術185.3.1數(shù)字音頻1.

數(shù)字音頻概述

需要把模擬音頻轉成數(shù)字音頻，一般需要經(jīng)過采樣、量化、編碼等過程，其過程所用到的主要硬件設備便是模擬/數(shù)字轉換器（即ADC）。

采樣的過程實際上是將通常的模擬音頻信號的電信號轉換成許多稱作“比特（Bit）”的二進制碼0和1，這些0和1便構成了數(shù)字音頻文件。192.

數(shù)字音頻常見格式（1）WAVE，擴展名為WAV：（2）MOD，擴展名MOD、ST3、XT、S3M、FAR、669等：（3）MPEG-3，擴展名MP3（4）RealAudio，擴展名RA（5）CreativeMusicalFormat，擴展名CMF（6）CDAudio音樂CD，擴展名CDA（7）MIDI，擴展名MID205.3.2數(shù)字圖像⒈

數(shù)字圖像概述數(shù)字圖像是二維圖像用有限數(shù)字數(shù)值像素的表示。像素在計算機中保存為二維整數(shù)數(shù)組的光柵圖像，這些值經(jīng)常用壓縮格式進行傳輸和儲存。數(shù)字圖像可以由許多不同的輸入設備和技術生成。21⒉常見的圖形圖像文件格式⑴

BMP格式⑵

GIF格式⑶

JPEG格式⑷

JPEG2000格式

除了以上常見的幾種圖像格式，還有：TIFF格式、PSD格式、PNG格式、SWF格式、SVG格式等225.3.3數(shù)字視頻⒈

什么是數(shù)字視頻

(1)

模擬視頻是指每一幀圖像是實時獲取的自然景物的真實圖像信號。模擬視頻信號具有成本低和還原性好等優(yōu)點，視頻畫面往往會給人一種身臨其境的感覺。 (2)

數(shù)字視頻是一種對可視化數(shù)據(jù)采用數(shù)字表現(xiàn)方式而非模擬表現(xiàn)方式進行工作的視頻系統(tǒng)。數(shù)字信號的傳輸不再是單向的，而是交互式的。23

⑴

數(shù)字視頻可以不失真的進行無數(shù)次復制，而模擬視頻信號每轉錄一次，就會有一次誤差積累，產(chǎn)生信號失真。⑵

模擬視頻長時間存放后視頻質量會降低，而數(shù)字視頻便于長時間的存放。⑶

可以對數(shù)字視頻進行非線性編輯，并可增加特技效果等。⑷

數(shù)字視頻數(shù)據(jù)量大，在存儲與傳輸?shù)倪^程中必須進行壓縮編碼。 數(shù)字視頻如果不經(jīng)過壓縮，容量是很大的。

[

例如]1秒30幀分辨率為1280×1024的24位真彩色高質量電視圖像，如果顯示1分鐘需要大約：

1280×1024×3Byte×30f/s×60s≈6.6GB。 1張650M的光盤只能存放大約6秒的這樣圖像。數(shù)字視頻與模擬視頻相比有以下特點：242.常見視頻文件格式⑴

影像視頻文件格式

①

AVI格式

②

MPEG格式

③

DivX格式

⑤

MOV格式25⑵

流媒體文件格式①ASF格式②

WMV格式③

RM格式④

RMVB格式265.3.4數(shù)據(jù)壓縮技術1.為什們要進行多媒體信息的壓縮

在多媒體計算系統(tǒng)中，信息從單一媒體轉到多種媒體；若要表示，傳輸和處理大量數(shù)字化了的聲音/圖片/影像視頻信息等，數(shù)據(jù)量是非常大的。

【舉例】一幅具有中等分辨率（640*480像素）真彩色圖像（24位/像素），它的數(shù)據(jù)量約為每幀7.37Mb。若要達到每秒25幀的全動態(tài)顯示要求，每秒所需的數(shù)據(jù)量為184Mb，而且要求系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率必須達到184Mb/s，這在目前是無法達到的。

27

⒉

多媒體信息壓縮的方法

根據(jù)解碼后數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)是否完全一致進行分類，壓縮方法可被分兩大類。

有失真壓縮法會減少信息量，而損失的信息是不能再恢復的，因此這種壓縮法是不可逆的。

無失真壓縮法去掉或減少數(shù)據(jù)中的冗余，但這些冗余值是可以重新插入到數(shù)據(jù)中的，因此冗余壓縮是可逆的過程。28主要內(nèi)容5.1多媒體技術概述5.2多媒體計算機系統(tǒng)5.3多媒體信息的處理技術5.4Flash動畫制作295.4Flash動畫制作5.4.1Flash簡介5.4.2Flash基礎知識5.4.3常用繪圖工具5.4.4基本動畫制作5.4.5綜合應用和發(fā)布305.4Flash動畫制作

Flash是一款優(yōu)秀的矢量動畫制作和應用開發(fā)軟件它能夠將矢量圖、位圖、聲音、視頻、動畫和交互動作有機且靈活地結合在一起，從而制造出新奇、美觀、交互性很強的動畫效果它制作出來的動畫短小精悍，采用流媒體技術，非常合適網(wǎng)絡傳播廣泛應用于動畫設計、網(wǎng)絡橫幅廣告、網(wǎng)站制作、游戲制作、電子賀卡、手機彩信、多媒體課件、電影特效等領域。本節(jié)我們以FlashCS4為例介紹Flash動畫制作。315.4.1Flash簡介

325.4.2Flash基礎知識⒈時間軸:是進行動畫創(chuàng)作和編輯的主要工具。是用來表示動畫中各幀的排列順序和各層的覆蓋關系的主線，它決定了動畫的播放順序。時間軸分為兩大部分：層控制區(qū)和時間軸控制區(qū)圖5-2時間軸幀頻關鍵幀圖層名顯示|隱藏圖層靜止幀結束鎖定|解除圖層過渡幀靜止幀空白關鍵幀新建圖層繪圖紙工具播放時間幀瀏覽選項33

⒉幀(Frame)幀是構成Flash動畫的基本組成元素，F(xiàn)lash的時間軸上的一個小格代表一幀，表示動畫內(nèi)容中的一個片段。它在時間軸中出現(xiàn)的順序決定它在動畫中顯示的順序。幀的主要幾種類型

34⒊圖層:就像透明的膠片，在舞臺上按一定的順序重疊在一起，可以幫助組織文檔中的內(nèi)容，可以在圖層上繪制和編輯對象，而不影響其他圖層上的對象。另外還可以添加圖層、重命名圖層、調(diào)整圖層的次序、刪除圖層、設置圖層的狀態(tài)及創(chuàng)建圖層文件夾等。5-3各種圖層的表示35

⒋場景

場景如同拍電影的不同場所，一個影片可以有一個也可以有多個場景，每個場景是Flash作品中相對獨立的一段動畫內(nèi)容。選擇“修改”|“文檔”命令，在彈出的對話框中，可設置文檔屬性（如尺寸、背景、分辨率及幀的播放速度等）。36

⒌對象（Object）

Flash中的動畫都是由對象組成的，通常使用的對象有下幾種。圖5-4各種“對象”被選中時的狀態(tài)形狀組元件文本37

⒍元件、實例元件是Flash中最重要、最基本的元素，它是存放在庫中可反復取出使用動畫元素。在Flash中，元件分為圖形元件、影片剪輯元件和按鈕元件

實例是將元件從庫中拖到舞臺上就形成了這個元件的一個實例。

圖5-5“庫”面板中的元件38 元件的基本操作：

⑴創(chuàng)建元件 ⑵將場景中的對象轉換為元件⑶引用元件 ⑷修改元件【注意】在Flash中有兩個編輯狀態(tài)：場景編輯和元件編輯，通過單擊相應的按鈕切換。在制作時應關心當前處于哪個狀態(tài)。39

⒎素材導入和庫 當Flash中需要用到外部的圖片、聲音、視頻等多媒體素材時，必須通過“文件”|“導入”命令實現(xiàn)?！咎崾尽恳脦熘械膶ο?，可選擇“窗口”|“庫”命令，打開“庫面板”，將選中的對象拖曳到場景編輯區(qū)即可。

圖5-6“導入”命令40⒏Alpha通道Alpha通道是決定元件對象中顏色透明度的通道，用百分比來實現(xiàn)。比如可以應用在對象由近到遠逐漸變淡的過程。使用Alpha通道屬性的對象必須是元件或組，不能是分散圖形。415.4.3常用繪圖工具 ⒈選擇對象

使用“選擇工具”、“部分選取工具”可以選擇、移動和改變對象。 2.繪制線條和形狀繪制線條主要采用鉛筆工具。也可以使用“線條工具”繪制直線，“鋼筆工具”繪制矢量線；可使用“刷子工具”和“Deco工具”等工具繪制特殊效果圖形。

42 ⒊形狀工具 形狀工具是一套創(chuàng)建各種圖形的繪制工具?！菊f明】在Flash舞臺中繪制好線條或圖形后，可對其進行編輯，如對圖像的變形、扭曲、縮放、套索等操作。

圖5-9各種形狀工具43【例如】利用“基本橢圓工具”，繪制圓環(huán)的操作步驟。圖5-10繪制圓環(huán)的操作步驟44 ⒋文本工具 文字信息在動畫制作的過程中是必不可少的重要組成部分。在Flash中，文本分為靜態(tài)文本、動態(tài)文本和輸入文本。制作動畫通常使用的都是靜態(tài)文本，可以設置文字的大小、顏色、旋轉角度、透明度等屬性。455.4.4基本動畫制作 ⒈時間軸操作 利用時間軸可以制作逐幀動畫和補間動畫；補間動畫又可分為形狀補間動畫和動畫補間動畫。46 ⑴逐幀動畫 逐幀動畫是最傳統(tǒng)的動畫方式，是靠播放一連串的關鍵幀來實現(xiàn)的。逐幀動畫的體積一般比較大。 創(chuàng)建逐幀動畫的主要方法： ①利用靜態(tài)圖片建立逐幀動畫:利用JPG、PNG等格式的靜態(tài)圖片連續(xù)導入Flash中，就會建立一段逐幀動畫。 ②繪制矢量逐幀動畫：利用鼠標在場景中一幀一幀的繪制出幀的內(nèi)容。 ③制作文字逐幀動畫：利用文字做幀中的元件，實現(xiàn)文字跳躍、旋轉等特效。 ④導入序列圖像：可以導入GIF序列圖像、SWF動畫文件或利用第三方軟件產(chǎn)生動畫序列。47【例如】制作逐幀動畫：實現(xiàn)倒計時效果。逐一顯示“5、4、3、2、1、0、新、年、好”，在顯示“0”這幀時停留時間長些。48 ⑵補間動畫 補間動畫是一種既方便又簡單的動畫制作方式，通過“創(chuàng)建補間”來實現(xiàn)。 ①補間形狀動畫：是通過在一個關鍵幀中繪制一個形狀，然后在另一個關鍵幀中改變該形狀或繪制另一個形狀來實現(xiàn)的。補間形狀動畫只能用于屬性為形狀的對象，也就是說補間形狀動畫是針對形狀變化的動畫。關鍵幀是分離的圖形。 ②補間動畫：是通過在起點關鍵幀中設置好動畫對象的位置、大小、顏色、透明度、旋轉角度等屬性，選取起點關鍵幀，利用快捷菜單中的“創(chuàng)建補間動畫”命令，自動生成終點關鍵幀，然后在終點關鍵幀中改變對象的屬性來實現(xiàn)。

③傳統(tǒng)補間動畫：必須先確定起點關鍵幀和終點關鍵幀兩個關鍵幀的內(nèi)容，然后選取中間任意幀，利用快捷菜單中的“創(chuàng)建傳統(tǒng)補間”命令現(xiàn)實，中間幀的內(nèi)容由Flash自動補間來完成動畫。49【例如】制作一個簡單的矩形移動變化來演示補間動畫。

圖5-12設置“補間動畫”的時間軸面板【提示】選擇“創(chuàng)建補間動畫”命令【說明】補間動畫中的對象只能是元件、文字、組和位圖，而不能是形狀。關鍵幀是矢量圖（組、元件）。50 ⒉圖層操作 除了在圖層上進行基本操作外，還有兩個特殊的圖層：遮罩層和引導層。

⑴遮罩層遮罩層是一種特殊的圖層，可以用來屏蔽其下面關聯(lián)圖層的播放顯示。遮罩層由普通層轉換而來，在遮罩層繪制填充塊或文字，就等于在其上開了一個與之形狀相應的顯示窗口，只在這些窗口內(nèi)顯示出與之關聯(lián)的圖層中的內(nèi)容，其余區(qū)域的內(nèi)容都會被隱藏起來，從而實現(xiàn)只顯示部分內(nèi)容的特殊動畫效果。遮罩動畫是利用遮罩層完成的動畫。51【例如】遮罩動畫：制作探照燈效果。

利用遮罩層上運動的圓遮罩下面的圖片，形成探照燈的效果。圖5-14定義遮罩后的舞臺效果圖5-13設置遮罩層【提示】1.選擇“遮罩層”命令，形成遮罩與被遮罩關系。2.“創(chuàng)建補間形狀”52 ⑵引導層

引導層就是起到引導作用的圖層，分為普通引導層和傳統(tǒng)運動引導層兩種。普通引導層在繪制圖形時起輔助作用，用于幫助對象定位；傳統(tǒng)運動引導層中繪制的圖形均被視為路徑，使其他圖層中的對象可以按照路徑運動。53【例如】制作一個沿指定路徑做彈跳運動的小球。圖5-15設計界面圖5-16播放效果【注意】1.運動對象必須是元件；要將運動對象中心（空心小圓）對準運動軌跡的起點和終點。而引導層中的路徑必須是矢量圖形。2.選擇“添加傳統(tǒng)運動引導層”命令545.4.5綜合應用和發(fā)布

1.綜合應用【例如】應用遮罩技術、運動軌跡、Alpha通道技術制作