软件设计师（十二）多媒体基础

一、多媒体技术的基本概念

1、音频相关概念

PC处理的音频信号主要是人耳能听得到的音频信号 (audio) ，它的频率范围是20Hz ~ 20kHz。
可听声包括：话音 (也称语言)：人的说话声，频率范围通常为300 ~ 3400Hz。
音乐：由乐器演奏形成(规范的符号化声音)，其带宽可达到20 ~ 20kHz。
其他声音：如风声、雨声、鸟叫声和汽车鸣笛声等，它们起着效果声或噪声的作用，其带宽范围也是20~20kHz.

采样：采样频率和采样精度
采样频率应为声音最高频率2倍

2、图像相关概念

（1）概念

• 亮度
• 色调（红、绿）
• 饱和度

（2）三原色

光的三原色： red、green、bule
印刷三原色：magenta、yellow、cyan

（3）彩色空间信号

• RGB
• YUV(电视，兼容)
• CMY(CMYK)
• HSV(HSB)

3、 多媒体的种类

• 感觉媒体：指人们接触信息的感觉形式。如:视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等
• 表示媒体：指信息的表示形式。如:文字、图形、图像、动画、音频和视频等
• 显示媒体(表现媒体)：表现和获取信息的物理设备。如：输入显示媒体键盘鼠标和麦克风等；输出显示媒体显示器、打印机和音箱等
• 存储媒体：存储数据的物理设备，如磁盘、光盘和内存等
• 传输媒体：传输数据的物理载体，如电缆、光缆和交换设备等

二、多媒体相关计算问题

1、图像容量计算

条件	示例
知道像素，位数	图像为640x480像素，每个像素为16位，求容量：640x480x16÷8=614400B
知道像素，色数	图像为640x480像素，256色的图像，求容量：640x480x$lo{g}_2$(256)÷8=307200B

2、音频容量计算

容量=采样频率(Hz)x量化/采样位数(位)x声道数÷8

3、视频容量计算

容量=每帧图像容量(Byte)x每秒帧数x时间+音频容量x时间

三、常见多媒体标准

四、数据压缩技术

1、数据压缩基础

• 空间冗余( 几何元余 )
• 时间冗余
• 视觉冗余
• 信息熵冗余
• 结构冗余
• 知识冗余

2、有损压缩和无损压缩

一类是无损压缩编码法(Lossless compression coding)，也称冗余压缩法或熵编码法;
另一类是有损压缩编码法( Loss compression coding )，也称为熵压缩法