多媒体信息处理与应用(ppt50张)

分辨率 屏幕分辨率：计算机的显示屏幕由若干点（也 称为像素）组成，屏幕分辨率是指屏幕上的像 素总数，即屏幕上的最大显示区域，以水平方 向的像素点行数和垂直方向的像素点列数表示。 图像分辨率：指数字化图像的大小，以水平像 素行数和垂直像素列数表示。(注：与 PhotoShop中分辨率的概念不同) 像素分辨率：指一个像素的长和宽的比例（也 称为像素的长度比）。

量化

注意：线性量化(最简单)、非线性量化(复杂)。
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多媒体信息的数字化


线性量化也叫均匀量化，就是把原信号的取值范围按 等距离分割的量化。其量化间隔Δ取决于输入信号的 变化范围和量化值数目。即： △＝（信号最大值－信号最小值）/ 量化值数目 模拟信号的不同幅度分别对应不同的二进制值，如果 用k位二进制码组来表示该样值的大小，那么，k位二 进制码组只能表示M=2k个离散样值。
声音的采样、量化和编码
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多媒体信息的数字化


采样频率 采样频率不应低于声音信号最高频率的两倍，这样才能 能把以数字表达的声音还原成原来的声音，这叫做无损 数字化(Lossless Digitization)。 样本精度 样本大小是用每个声音样本的位数bit/s(即bps)表示的， 它反映度量声音波形幅度的精度。
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多媒体信息的数字化

颜色深度
图像中可能出现的不同颜色的最大数目，用一个像素所 占据的二进制位数表示。如某图像中每个像素的颜色用 24个二进制位来描述，则该图像的颜色深度为24，可以 包含（224＝）16777216种不同的颜色（真彩色）。 图像文件大小 图像文件的大小是指在磁盘上存储整幅图像所需占的字 节数，估算公式（单位：字节）: 位图数据字节数＝图像分辨率（高×宽）×图像深度/8

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多媒体技术概述

多媒体计算机硬件系统 光盘存储器 CD-ROM光盘 ：只读存储器；主要存储计算机 程。 CD-R与CD-RW光盘 ： CD-R单次写入、多次 可读光盘； CD-RW可修改、可删除、可重写数 据光盘。 VCD光盘：含视频的光盘，可存74分钟影视节 目。 DVD光盘 ：大容量数字通用光盘；有单、双面， 单、双层之分；容量：几个GB～十几个GB。

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多媒体信息的数字化

视频和动画文件的格式及其转换
影像视频格式
① AVI格式；② MOV格式（Quick Time）；③ MPG文件；④ DAT文件； ⑤ DIR格式 。
流式视频格式
① RM格式 ；② MOV格式（Quick Time） ；③ ASF格式 ； ④ WMV格式 ；⑤ DivX格式 。
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多媒体信息的数字化

模拟信号的数字化



所谓抽样（也叫采样）就是每隔一定的时间间隔T，抽取 模拟信号的一个瞬时幅度值(抽样值)，抽样后所得出的一 系列在时间上离散的抽样值称为样值序列 。 抽样的作用是使得信号在时间上离散化。 对时间离散数据用有限数目的幅值表示，即利用预先规 定的有限个值来表示模拟信号抽样值的过程称为量化。 量化的作用是使得信号在幅度上离散化

SNR＝6分贝。(注：log(2)=log10(2)=0.301.) 又如：假设Vnoise＝1，采样精度为16位表示Vsignal＝216，它的信噪比 SNR＝96分贝。
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多媒体信息的数字化

声音质量与数据率 根据声音的频带，声音的质量分成5个等级。由低到高分别 是电话到数字录音带(DAT)的声音。 见P244表7－1。 常见声音文件的格式及其转换 常见声音文件的格式
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多媒体信息的数字化（重点、难点）

模拟信号与数字信号 模拟信号 在时间上或幅度上连续的信号称为模拟信号。
图(a)
图(b)：
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多媒体信息的数字化

数字信号 如果把信号幅度的取值数目人为加以限定（量 化处理），得到由有限种数值大小组成的信号 就被称为离散幅度信号。 采样值经过量化处理后在幅度值上也取离散值。 在时间和幅度上都是离散的数值可以称为数字 信号（准数字信号）；严格说来还要经过编码 表示才是真正的数字信号。
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多媒体技术概述

多媒体信息的计算机处理 视觉媒体处理 视觉媒体处理通常包括：
视频处理，即视频的数字化及编辑加工 图像处理，即图像的数字化、各种编辑加工、图形和图像 的动态生成。 图像压缩，包括静态图像压缩编码、动态视频压缩编码。


听觉媒体处理 听觉媒体处理简单地说就是对声音的处理，即 音频处理，包括音频采样、量化、压缩编码、 合成及处理、语音识别等。
例如，采用8位编码可将模拟信号量化为28=256个量化 级. ( 说明)
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多媒体信息的数字化

编码 需要把抽样、量化后的信号转换成数字编码脉 冲，这一过程称为编码。最简单的编码方式是 二进制编码。 编码前一般要确定两个因素：
每一个量化值的编码位数，它决定量化精度； 每一组代码与量化值对应的规则（如，常用自然二进


按动画表现形式分类
二维动画：又叫“平面动画”，具有非常灵活的表现手段、 强烈的表现力和良好的视觉效果。 三维动画：又叫“空间动画”，主要表现三维的动画主体 和背景。三维动画的特点是：动画主体的三维造型是经过 计算得到的，无需画出物体在旋转和翻滚时的各个面。 变形动画：属于平面动画，其显著特点是：通过计算，把 变形参考点和颜色有序地重新排列形成变形效果。

多媒体技术的基本特征 多维性 在处理信息范围上具有空间扩展和放 集成性 交互性 大的 能力。 不仅是多种媒体信息的集成；而且是 多种技术的集成。 传统信息交流特点—单向性；多媒体 信息交流特点—双向性。
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多媒体技术概述
多媒体技术的应用 家庭娱乐 教育与培训 商业应用 网络通信 办公自动化 以上列举的是一些主要应用领域，还有其他….。

WAV、MP3、WMA、RA、MID、VQF、CD，等常见音频 格式。

音频格式的转换(一些常见的格式转换软件)：
① 极速火龙CD压缩器； ② Audio Converter； ③ RealAudio Encoder ； ④ Wisecroft Ripper ； ⑤ Midi2Wav ； ⑥ Amazing MIDI 。

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多媒体信息的数字化


数字化图像 图像数字化的步骤 采样、量化与编码。 图像数字化的设备 扫描仪和数码相机。 数字图像的基本概念 图形和图像 矢量图形或几何图形，简称图形（Graphics）。 点阵图像或位图图像，简称图像（Image）。
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多媒体信息的数字化


例如，每个声音样本用16位(2字节)表示，测得的声音样本值是 在0～65536的范围里，它的精度就是输入信号的1/65536。位数 越多，声音的质量越高，而需要的存储空间也越多；反之亦然。
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多媒体信息的数字化
样本精度 采样精度的另一种表示方法是信号噪声比，简 称为信噪比(Signal-to-Noise Ratio，SNR)， 并用下式计算： SNR＝10 log [(Vsignal)2 / (Vnoise)2]＝20 log (Vsignal / Vnoise) (db) 其中，Vsignal表示信号电压，Vnoise表示噪 1 声电压； SNR的单位为分贝 例如：假设 Vnoise＝1，采样精度为 1位表示V(db) signal＝2 ，它的信噪比

（5）传输媒体
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多媒体技术概述

计算机中媒体的含义 媒体在计算机领域有两种含义（媒质和媒介） 一种是指用以存储信息的实体，如磁带、磁盘、 光盘和半导体存储器，中文译为媒质。 另一种是指传递信息的载体（即计算机中的数 据），如数字、文字、声音、图形、图像、视 频动画等，中文译为媒介。 在计算机多媒体技术中的媒体 指传递信息的载体（即计算机中的数据） 。
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多媒体技术概述

多媒体的定义 多媒体是一种以计算机为中心的多种媒体的有机组 合，这些媒体包括文本、声音、图形、图像、动画、 视频等，并且人们在接受这些媒体信息时具有一定 的主动性和交互性。 多媒体定义强调三点： ① 以计算机为中心； ② 各种媒体的有机结合。 ③ 交互性。
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多媒体技术概述
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Photoshop及其简单图像处理

图像变换 图像缩小和放大 ,操作步骤如下： 打开原始图像文件。单击菜单命令“文件/打开” 菜单，… 通过“图像大小”对话框调整图像大小。单击 Photoshop CS菜单命令“图像/图像大小”， 弹出“图像大小”对话框；… 图像另存。单击Photoshop CS菜单命令“文 件/存储为”，弹出“存储为”对话框；…
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多媒体技术概述

多媒体计算机硬件系统 音频卡：俗称声卡。 视频卡：处理视频信息的硬件，种类多： 视频捕捉与播放卡：捕捉、压缩、存储、编辑 和播放视频和音频信号。 视频压缩卡：按JPEG或MPEG标准对视频和音 频信号进行压缩和还原。 视频转换卡：将计算机输出的数字视频信号转 换为各种制式的模拟电视信号。 MPEG卡 ：基于MPEG标准的压缩和解压缩。 其他设备 ：投影机、触摸屏、扫描仪、数码相机、 摄像机、录像机等。
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多媒体信息的数字化

数字化视频图像和动画 数字化视频图像 视频与图像
视频与图像是两个既有联系又有区别的概念。静止的
图片称为图像，运动的图像称为视频。也就是说视频 信息实际上是由许多幅单一图像画面构成的，每一幅 画面称为帧。
视频的模拟信号和数字信号
模拟信号在时间和幅度上都是连续的，它是基于模拟
技术以及图像的广播与显示确定的国际标准。而数字 信号在时间和幅度上都是离散的，是不连续的0、1二 值脉冲信号；它是基于数字技术以及其他更为拓展的 图像显示标准。