第9章 多媒体信息技术基础

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第9章 多媒体信息技术基础 知识目标 1. 了解多媒体和多媒体技术的基本概念 2. 了解多媒体计算机的硬件系统和软件系统 的含义 3. 了解Windows XP的多媒体功能

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技能目标 1. 能够说出多媒体技术的在科技和生活 中的应用 2. 能够识别多媒体计算机的硬件组成 3. 能够使用Windows XP的多媒体软件 播放媒体文件

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多媒体是多媒体信息和多媒体技术的总称。 多媒体信息是指集数据、文字、图形与图像 为一体的综合媒体信息。多媒体技术则是指 将计算机与通信技术融为一体，综合处理、 传送和贮存多媒体信息的数字技术。多媒体 技术的发展，极大地拓展了计算机及网络的 应用领域，改变着人们的生活方式，并对大 众传媒产生了巨大影响。

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9.1 多媒体技术概述 自从20世纪80年代多媒体技术开始发展以来， 多媒体技术迅猛发展，并迅速走向产业化。 仅十几年的时间，在市场上出售的微型计算 机已全部具有多媒体功能，多媒体方面的技 术指标已成为计算机购买者必须考虑的一个 重要方面。多媒体技术已成为当今最热门的 研究课题之一。

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9.1.1 媒体和多媒体 多媒体是指能够同时获取、处理、编辑、存 储和展示两个以上不同类型信息媒体的技术， 这些信息媒体包括文字、声音、音乐、图形、 图像、动画、视频等。计算机技术和事务信 息处理技术的发展，使我们今天拥有了处理 多媒体信息的能力，使多媒体成为一种现实。 所以我们现在所说的多媒体，不是指多媒体 本身，而是指处理和应用它的一整套技术。

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9.1.2 多媒体技术及其特性(1)数字化。是指多媒体信息以数字形式表现，并 以数字化方式处理多媒体信息，信号衰减小、不丢 失、不畸变，最大限度地保持了信息的精确度。 (2)集成性。是指多媒体采用了数字化技术，可以 综合处理文字、声音、图形、图像、动画、视频等 多种信息，并将这些不同类型的信息有机地结合在 一起。它是多媒体信息和多媒体设备的高度统一。 (3)交互性。是指多媒体信息以超媒体结构进行组 织，便于实现人机交互与控制。正是有了交互性， 用户才能更快和更有效地获取信息。

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9.1.3 多媒体信息处理的关键技术1.视频音频数据压缩/解压缩技术 由于数字化的图像、声音等媒体数据量非常大，致 使在目前流行的计算机产品，特别是微机系列上实 现多媒体应用十分困难。此外，视频与音频信号不 仅需要较大的存储空间，还要求很高的传输速度。 因此，必须对多媒体信息进行实时压缩和解压缩。 研究表明，选用合适的数据压缩技术，可以将字符 数据、语音数据、图像数据量压缩到原

来的1/2~ 1/60。数据压缩技术日趋成熟，不但制定了压缩和 解压缩编码的国际标准，而且已经产生了不同的压 缩算法和能实现这些算法的大规模集成电路和计算 机软件。

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2.多媒体专用芯片技术 因为要实现音频、视频信号的快速压缩、解 压缩和播放处理，需要大量的快速计算。而 实现图像的许多特殊效果、图形的处理、语 音信号处理等等，也都需要较快的运算和处 理速度。因此只有采用专用芯片，才能获得 满意的效果。 多媒体计算机专用芯片可归纳为两种类型： 一种是固定功能的芯片，另一种是可编程的 数字信号处理器(DSP)芯片。

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3.大容量信息存储技术 多媒体的音频、视频、图像等信息虽经过压缩处 理，但仍然需要相当大的存储空间。而且硬盘存 储器的盘片是不可交换的，不能用于多媒体信息 和软件的发行。大容量只读光盘存储器的出现， 解决了多媒体信息存储空间及交换问题。 CD-ROM、CD-I、CD-V、DVD技术的出现，使 得基于计算机的数字驱动器能存储640M~17 GB的数据量。

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4.多媒体输入/输出技术 多媒体输入/输出技术包括媒体变换技术、媒体识别技 术、媒体理解技术和综合技术。 媒体变换技术是指改变媒体的表现形式，如当前广泛使 用的视频卡、音频卡(声卡)都属媒体变换设备。 媒体识别技术是对信息进行一对一的映像过程。例如， 语音识别是将语音映像为一串字、词或句子；触摸屏是 根据触摸屏上的位置识别其操作要求。 媒体理解技术是对信息进行更进一步的分析处理和理解 信息内容，如自然语言理解、图像理解、模式识别等技 术。 媒体综合技术是把低维信息表示映像成高维的模式空间 的过程，例如，语音合成器就可以把语音的内部表示综 合为声音输出。

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5.多媒体软件技术 多媒体软件技术主要包括多媒体操作系统、多媒 体素材采集与制作技术、多媒体编辑与创作技术、 多媒体应用程序开发技术、多媒体数据库管理技 术等。其中，多媒体操作系统是多媒体软件的核 心。它负责多媒体环境下多任务的调度，保证音 频、视频同步控制以及信息处理的实时性，提供 多媒体信息的各种基本操作和管理，具有对设备 的相对独立性与可扩展性。

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6.多媒体应用开发技术 在多媒体应用开发方面，目前还缺少一个定义完 整的应用开发方法学。多媒体应用开发需要计算 机开发人员、音乐创作人员、图像创作人员等集 中在一起，共同完成开发任务对于项目管理者来 说，研究和推出一个多媒体应用开发方法学将是 极为重要的。

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7.多媒体通信技术 多媒体通信要求能够综合地

传输、交换各种信息 类型，而不同的信息呈现出不同的特征。对数据 而言，可容忍延迟，但却不能有错，即便一个字 节的错误都会改变数据的意义。

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8.虚拟现实技术 虚拟现实技术是用计算机生成现实世界的技术。 虚拟现实的本质是人与计算机之间进行交流的方 法，它以其更加高级的集成性和交互性，给用户 以十分逼真的体验，可以广泛应用于模拟训练、 科学可视化等领域，如飞机驾驶训练、分子结构 世界、宇宙作战游戏等。

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9.1.4 多媒体技术的应用1.在教育与培训方面的应用 多媒体技术对教育产生的影响比对其他领域的影响 要深远得多。利用多媒体计算机的文本、图形、视 频、音频及其交互式的特点，可以编制出计算机辅 助教学软件，即课件。课件具有生动形象、人机交 流、即时反馈等特点，能根据学生的水平采取不同 的教学方案，根据反馈信息为学生提供及时的教学 指导，创造出生动逼真的教学环境，改善学习效果。 而且教师可以根据情况随时修改程序，不断补充新 的教学内容。

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2.在通信方面的应用 多媒体通信有着极其广泛的内容，如可视电话、 视频会议等已逐步被采用，而信息点播 (Information Demand)和计算机协同工作 CSCW(Computer Supported Cooperative Work)系统将给人类的生活、学习和工作产生 深刻的影响。“多媒体计算机+电视+网络”将形 成一个极大的多媒体通信环境，它不仅改变了信 息传递的面貌，带来通信技术的大变革，而且计 算机的交互性、通信的分布性与多媒体的现实性 相结合，构成了继电报、电话、传真之后的第四 代通信手段，向社会提供全新的信息服务。