根据国际电话电报咨询委员会的定义,媒体可分为如下几类:
多媒体技术是指利用计算机技术把文本、图形、图像、声音、动画和电视等多种多媒体综合起来,使多种信息建立逻辑连接,并能对它们进行获取、压缩、加工处理、存储,集成为一个具有交互性的系统。
为了加快多媒体信息处理的速度,可以为通过CPU增加特殊的多媒体处理指令,例如一些Intel处理器的MMX扩展指令,也可设计专用的协处理器比如GPU来处理多媒体信息。
定义: 声音信号是一种模拟信号,在计算机中必须 将它转换成数字声音信号,即用二进制数字的编码形式来表示声音。
过程:
1. 采样:把时间连续的模拟信号在时间轴上离散化的过程。在某些特定的时刻获取声音信号幅值。
2. 量化:把在幅度上连续取值 (模拟量) 的每一个样本转换为离散值 (数字量) 表示,即对样本的幅度值进行A/D转换。
3. 编码:必须按照一定的格式要求进行数据编码,再按照某种规定的格式 将数据组织成文件。
表示方法:
多媒体系统中对数字声音的处理: 声音的获取、重建和播放,数字声音的编辑处理,数字声音的存储与检索,数字声音的传输,数字语音与文本的相互转换等。
未经压缩的数字音频数据传输率: 数据传输率(bps)=采样频率(Hz)×量化位数(bit)×声道数
波形声音经过数字化后所需占用的存储空间:声音信号数据量(Byte)=数据传输率(bps)×持续时间(s)/8
定义: MIDI是指乐器数字接口国际标准。规定了电子乐器与计算机之间、电子乐器之间硬件互联及数据通信协议的完整规范。
用途: 带有MIDI接口以及专用的MIDI电缆计算机、合成器和其他MIDI设备连接在一起,即可构成计算机音乐系统。
定义: 用矢量图表示的图形是用一系列计算机指令来描述和记录的一幅图的内容,即通过指令描述构成一幅图的所有直线 、曲线、弧、圆弧、矩形等图元的位置、维数和形状,也可以用更为复杂的形式表示图像中的曲面、光照、材质等效果。
矢量图法: 矢量图法实质上是用数学的方式(算法和特征)来描述一幅图,在处理图形时根据图元对应的数学表达式进行编辑和处理。
矢量图形主要用于表示线框型的图画、工程制图和美术字等。
定义: 图像是指用像素点来描述的图。一般是用摄像机或扫描仪等输入设备步捕捉实际场景画面,离散化为空间、亮度、颜色(灰度)的序列值,即把一幅彩色图或灰度分为许许多多的像素点,每个像素用若干二进制来指定该像素的颜色、亮度和属性。
屏幕上一个点也称为一个像素,显示一幅图像时,屏幕上的像素与图像中的点相对应。
用途: 适合于表现比较细腻,层次较多,色彩较丰富,包含大量细节的图,并可直接、快速的在屏幕上显示出来。通常图像占用的存储空间较大,一般需要进行数据压缩。
属性: 分辨率、像素深度、真/伪彩色、图像的表示法、种类等。
定义: 颜色是创建图像的基础,在计算机上使用颜色需要一套特定的记录和处理颜色的技术。
颜色三要素:
三原色原理: 从理论上讲,自然界常见的各种颜色光,都可由红、绿、蓝三种颜色光按不同比例混合来等效表示。同样,绝大多数光也可以分解成红、绿、黄三种颜色光。
凡是两种色光混合而成白光,则这两种色光互为补色。
颜色模型: 用来精确标定和生成各种颜色的一套规则和定义。
显示分辨率和图像分辨率:
真彩色(True Color): 指组成一幅彩色图像的每个像素值中,有R、G、B三个基色分量,每个基色分量直接决定显示设备的基色强度,这样产生的彩色称为真彩色。
伪彩色: 图像中每个像素的颜色不是由3个基色分量的数值直接表达,而是把像素值作为地址索引在彩色查找表中查到这个像素的实际R、G、B分量,将颜色的这种颜色表达方式称为伪彩色。
直接利用数字图像库的图像;可以利用绘图软件创建图像;可以利用数字转换设备采集图像。
数字转换设备获取图像的过程:
通过硬件(输入/输出设备) 或软件实现图形和图像之间的转换。
将图像转化为图形的过程必然会丢失许多细节,所以通常适用于工程绘图领域。
实际上许多转换是不可逆的,转换的次数越多,丢失的信息就越多。
图像的数据量:
图像数据量=图像总像素×图像深度/8(B)
图像的总像素=图像的水平方向像素×垂直方向像素
数据压缩分类:
有损压缩和无损压缩并不排斥,通常会联合使用以获取更好的压缩效果。
JPEG标准: 目前使用最广泛的压缩编码标准。
动画是将静态的图像、图形及图画等按一定时间顺序显示形成连续的动态画面。计算机动画是采用连续播放静止图像的方法产生景物运动的效果,即使用计算机产生图形、图像运动的技术。
实时动画: 采用各种算法来实现运动物体的运动控制。计算机对输入的数据进行快速处理,并在人眼察觉不到的时间内将结果随时显示出来。
矢量动画: 由矢量图衍生出的动画形式,利用数学函数来记录和表示图形线条、颜色、尺寸、坐标等属性。矢量动画是通过计算机的处理,使矢量图产生运动效果形成的动画。
二维动画: 对传统动画的一个改进,生成的图像可复制、粘贴、翻转、放大缩小、任意移位以及自动计算等。
三维动画:
**定义:**指由连续的模拟信号组成的视频图像,电视系统传播的信号是模拟信号,电视信号记录的是连续的图像或视像以及伴音信号。
定义: 数字视频信息是指活动的、连续的图像序列,一幅图像称为一帧,帧是构成视频信息的基本单元。
视频数字化的目的: 将模拟信号经模数转换和彩色空间变换等过程,转换成计算机可以显示和处理的数字信号。
对模拟视频信息进行数字化方式:
广播级质量数字电视编码标准: ITU-R BT.601(原CCIR601)标准,规定了彩色电视图像转换成数字图像所采用的采样频率、采样结构和彩色空间转换等。
数字视频信息的数据量很客观,这样大的数据量无论是传输、存储还是处理,对系统都是极大的负担,因此必须对数字视频信息进行压缩编码处理。
视频压缩的目标是在尽可能保证视觉效果的前提下减少视频数据量。
压缩方式 :