多媒體技術(shù)

前言

　　多媒體技術(shù)（Multimedia Technology）是利用計(jì)算機(jī)將文本、聲音、圖形、圖像、動畫、視頻等多種媒體信息，進(jìn)行處理和集成，以供人機(jī)交互使用的一個(gè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用分支?！　‰S著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人機(jī)界面技術(shù)的引入，計(jì)算機(jī)變得越來越友好和人性化。視聽娛樂的普及、萬維網(wǎng)的興盛和計(jì)算機(jī)游戲的火爆，大大促進(jìn)了多媒體技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展?！　《嗝襟w技術(shù)的內(nèi)容十分廣泛，涉及多種學(xué)科和領(lǐng)域。多媒體技術(shù)的課程和教材的內(nèi)容選取與編排也各不相同，主要分為以下兩類。　?、賾?yīng)用型。簡單介紹媒體的基本屬性，重點(diǎn)講解各種用戶級的多媒體素材和著作工具軟件的使用如：Cool Edit， Cakewalk. Corel Draw， Photoshop， Flash， 3DS， MediaStudio，Premiere， Frontpage， Dreamwave， Fireworks，PowerPoint， Director， Authorware等?！　、谠硇?。也介紹各類媒體的基本屬性和多媒體的主要應(yīng)用，但重點(diǎn)放在壓縮算法、編碼標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備系統(tǒng)和編程開發(fā)上，不介紹應(yīng)用軟件的具體使用方法?！　”菊n程屬于后者——原理型?！　≡硇偷亩嗝襟w技術(shù)課程的取材也是千差萬別，但基本內(nèi)容大體一致，主要包括以下內(nèi)容?！　、倜襟w與表示：媒體（聲、圖形、圖像、動畫、視頻）、編碼／壓縮／標(biāo)準(zhǔn)、超文本與超媒體、存儲（媒體文件、光存儲）?！　、陂_發(fā)與應(yīng)用：多媒體編程與開發(fā)、標(biāo)記語言與網(wǎng)頁設(shè)計(jì)、多媒體應(yīng)用?！　、巯到y(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)：多媒體硬件、多媒體操作系統(tǒng)、多媒體數(shù)據(jù)庫、多媒體網(wǎng)絡(luò)傳輸?！　≡硇投嗝襟w技術(shù)強(qiáng)調(diào)基本概念的了解、具體方法的掌握和實(shí)際動手能力的培養(yǎng)?！　〔捎枚嗝襟w教學(xué)手段，通過課堂講解、平時(shí)練習(xí)和大作業(yè)，使學(xué)生掌握多媒體技術(shù)的基本內(nèi)容和主要方法。注重多媒體技術(shù)的最新發(fā)展及與實(shí)際應(yīng)用的緊密結(jié)合。特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生自己動手上機(jī)實(shí)習(xí)。通過windows的MFC編程，實(shí)現(xiàn)主要的壓縮算法和常見圖像、音頻、視頻文件的讀寫、顯示或播放，加深對各種媒體的特性、數(shù)據(jù)壓縮、編碼標(biāo)準(zhǔn)及文件格式等內(nèi)容的理解。并通過網(wǎng)頁設(shè)計(jì)以掌握超文本概念與標(biāo)記語言的運(yùn)用。

內(nèi)容概要

本書深入淺出地介紹了多媒體技術(shù)設(shè)計(jì)與開發(fā)的基礎(chǔ)知識，一共包括3篇，共12章，內(nèi)容涉及文字、音頻、圖形與圖像、動畫、視頻與編碼標(biāo)準(zhǔn)、壓縮與熵編碼、JPEG編碼、MPEG編碼、H．264/AVC編碼、AVS視頻編碼以及網(wǎng)絡(luò)與多媒體應(yīng)用等最新技術(shù)。全書理論與實(shí)踐相結(jié)合，包含大量應(yīng)用實(shí)例，強(qiáng)調(diào)實(shí)際操作技能的培訓(xùn)。為適應(yīng)教學(xué)需要，各章結(jié)束均配有練習(xí)題，并配有電子課件。    本書面向多媒體技術(shù)的初學(xué)者和入門級用戶，可以使讀者從多媒體知識零起點(diǎn)開始逐漸、全面地了解多媒體技術(shù)的基本原理和相關(guān)應(yīng)用開發(fā)，為將來深入學(xué)習(xí)多媒體技術(shù)奠定基礎(chǔ)。    本書適合作為高等院校計(jì)算機(jī)、電子與信息工程、數(shù)字媒體等相關(guān)專業(yè)本科生的“多媒體技術(shù)”教科書，也適合作為多媒體技術(shù)的初學(xué)者以及初、中級數(shù)字媒體領(lǐng)域技術(shù)開發(fā)人員的培訓(xùn)教材。

書籍目錄

第一篇 媒體  第1章 引論    1.1 基本概念      1.1.1 媒體      1.1.2 多媒體      1.1.3 多媒體技術(shù)    1.2 多媒體技術(shù)的意義與簡史      1.2.1 多媒體技術(shù)的意義      1.2.2 多媒體技術(shù)的簡史    1.3 內(nèi)容與相關(guān)學(xué)科      1.3.1 多媒體技術(shù)的主要內(nèi)容      1.3.2 多媒體技術(shù)的相關(guān)學(xué)科    復(fù)習(xí)思考題  第2章 文字    2.1 文字輸入      2.1.1 鍵盤輸入      2.1.2 手寫輸入      2.1.3 語音輸入      2.1.4 掃描輸人    2.2 字符編碼      2.2.1 西文編碼      2.2.2 中文編碼      2.2.3 國際通用字符編碼    2.3 文字輸出      2.3.1 字形技術(shù)      2.3.2 語音合成    復(fù)習(xí)思考題    作業(yè)  第3章 音頻    3.1 聲音      3.1.1 聲波      3.1.2 頻率范圍      3.1.3 音量      3.1.4 聲道    3.2 音頻信號的數(shù)字化      3.2.1 模擬信號與數(shù)字信號      3.2.2 音頻信號的數(shù)字化      3.2.3 聲音質(zhì)量    3.3 數(shù)字音頻技術(shù)與格式      3.3.1 文件格式      3.3.2 音頻技術(shù)    3.4 音頻編碼      3.4.1 音頻編碼簡介      3.4.2 波形編譯碼      3.4.3 音源編譯碼      3.4.4 混合編譯碼    3.5 語音處理簡介    復(fù)習(xí)思考題    作業(yè)  第4章 圖形與圖像    4.1 視覺概念    4.2 顏色    4.3 顏色系統(tǒng)與空間      4.3.1 顏色系統(tǒng)      4.3.2 顏色空間    4.4 圖的種類    4.5 圖像基本屬性      4.5.1 分辨率      4.5.2 像素深度    4.6 圖文件格式      4.6.1 位圖文件格式      4.6.2 矢量圖文件格式      4.7二維和三維圖形    復(fù)習(xí)思考題    作業(yè)  第5章 動畫    5.1 概述      5.1.1 視覺滯留原理      5.1.2 應(yīng)用領(lǐng)域    5.2 計(jì)算機(jī)動畫      5.2.1 概念      5.2.2 分類      5.2.3 技術(shù)    5.3 動畫制作的軟件、語言和接口      5.3.1 動面制作軟件      5.3.2 動畫描述語言      5.3.3 動畫編程接口    5.4 VRML      5.4.1 基本特性      5.4.2 概念與結(jié)構(gòu)      5.4.3 使用方法      5.4.4 舉例    5.5 OpenGL編程      5.5.1 工作過程      5.5.2 相關(guān)庫      5.5.3 數(shù)據(jù)類型與函數(shù)命名      5.5.4 渲染范圍      5.5.5 矩陣棧      5.5.6 參考書籍    復(fù)習(xí)思考題    作業(yè)  第6章 視頻與編碼標(biāo)準(zhǔn)    6.1 電視      6.1.1 電視技術(shù)的發(fā)展      6.1.2 彩色電視      6.1.3 高清晰數(shù)字電視    6.2 視頻及其數(shù)字化      6.2.1 視頻      6.2.2 視頻信號的數(shù)字化      6.2.3 AVI文件格式    6.3 視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)      6.3.1 MPEG系列標(biāo)準(zhǔn)      6.3.2 H.26x系列標(biāo)準(zhǔn)      6.3.3 AVS音視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)    6.4 MPEG編碼標(biāo)準(zhǔn)簡介      6.4.1 MPEG-1低分辨率數(shù)字視頻編碼      6.4.2 MPEG-2高分辨率數(shù)字視頻編碼      6.4.3 MPEG-4視聽對象編碼      6.4.4 MPEG-7多媒體內(nèi)容描述接口    復(fù)習(xí)思考題    作業(yè)第二篇 壓縮與編碼  第7章 壓縮與熵編碼    7.1 壓縮概論      7.1.1 壓縮的需要與可能      7.1.2 壓縮算法的特點(diǎn)與分類      7.1.3 編碼過程    7.2 熵編碼      7.2.1 熵      7.2.2 Shannon-Fano編碼      7.2.3 Huffman編碼      7.2.4 算術(shù)編碼      7.2.5 RLE      7.2.6 LZW算法    復(fù)習(xí)思考題    作業(yè)  第8章 JPEG編碼    8.1 JPEG系列標(biāo)準(zhǔn)      8.1.1 JPEG標(biāo)準(zhǔn)      8.1.2 JPEG 2000標(biāo)準(zhǔn)    8.2 DCT      8.2.1 余弦變換      8.2.2 一維離散余弦變換      8.2.3 二維離散余弦變換    8.3 JPEG編碼      8.3.1 壓縮算法      8.3.2 編碼步驟      8.3.3 算法舉例    8.4 JPEG文件格式      8.4.1 圖像準(zhǔn)備      8.4.2 文件格式框架      8.4.3 文件格式內(nèi)容      8.4.4 文件一般順序    復(fù)習(xí)思考題    作業(yè)  第9章 MPEG編碼    9.1 MPEG-1/2的視頻壓縮算法      9.1.1 簡介      9.1.2 I幀壓縮算法      9.1.3 P幀壓縮算法      9.1.4 B幀壓縮算法      9.1.5 視頻幀結(jié)構(gòu)    9.2 MPEG-4視頻編碼      9.2.1 視頻對象平面的概念      9.2.2 視頻編碼方案      9.2.3 視頻分辨率可變編碼    9.3 MPEG音頻編碼      9.3.1 MPEG-1 Audio      9.3.2 MPEG-2 Audio      9.3.3 MPEG-4 Audio    復(fù)習(xí)思考題    作業(yè)  第10章 H.2 64/AVC編碼    10.1 H.2 64/AVC的特點(diǎn)與結(jié)構(gòu)      10.1.1 技術(shù)特點(diǎn)      10.1.2 編碼結(jié)構(gòu)與格式    10.2 H.264./AVC的預(yù)測編碼      10.2.1 幀內(nèi)預(yù)測      10.2.2 幀間預(yù)測與運(yùn)動補(bǔ)償    10.3 H.2 64l/AVC的塊編碼      10.3.1 4×4整數(shù)DCT      10.3.2 量化      10.3.3 CAVLC      10.3.4 CABAC    復(fù)習(xí)思考題    作業(yè)  第11章 AVS視頻編碼    11.1 AVS標(biāo)準(zhǔn)簡介      11.1.1 原則與特點(diǎn)      11.1.2 標(biāo)準(zhǔn)系列      11.1.3 AVS產(chǎn)業(yè)    11.2 AVS視頻編碼技術(shù)      11.2.1 編碼框架      11.2.2 關(guān)鍵技術(shù)    11.3 AVS視頻編碼與MPEG-2及H.264/AVC的比較      11.3.1 編碼技術(shù)的比較      11.3.2 計(jì)算復(fù)雜性的對比      11.3.3 編碼效率對比    11.4 AVS-P7概述    復(fù)習(xí)思考題    作業(yè)第三篇 網(wǎng)絡(luò)與多媒體應(yīng)用  第12章 網(wǎng)絡(luò)與多媒體應(yīng)用    12.1 流媒體      12.1.1 媒體及服務(wù)分類      12.1.2 流媒體及其通信特點(diǎn)      12.1.3 流媒體產(chǎn)品與格式    12.2 IP網(wǎng)絡(luò)      12.2.1 IP網(wǎng)絡(luò)的分層與協(xié)議      12.2.2 IP網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)與不足      12.2.3 IP網(wǎng)絡(luò)的改進(jìn)      12.2.4 多目標(biāo)廣播    12.3 多媒體應(yīng)用      12.3.1 電子游戲      12.3.2 視頻點(diǎn)播(VOD)      12.3.3 虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)    復(fù)習(xí)思考題    作業(yè)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　文字（1iteral）是語言的記錄，可以分為拼音文字（如英文）和象形文字（如中文）兩大類，各類文字都是用圖形符號（如字母和漢字）來表示的。　　在多媒體技術(shù)出現(xiàn)之前，文字是人們使用計(jì)算機(jī)交流的主要手段。在多媒體技術(shù)得到廣泛應(yīng)用的今天，文字也是最重要的媒體元素之一?！　∥淖质且环N比較特殊的媒體，文字的“形”要素是視覺信息，但是文字的“音”要素，又與聽覺有關(guān)（如文字的發(fā)音、語音識別與合成等）；文字的輸入和輸出，則與聽覺和視覺都有關(guān)，如文字的手寫和掃描輸入、文字的可視輸出、文字的語音輸入與輸出、文字輸入的音碼與形碼等；至于文字的“義”要素等內(nèi)容都不屬于多媒體的范疇；所以，文字屬于與聽覺和視覺都有關(guān)的一種特殊媒體?！　∮?jì)算機(jī)對文字的處理，包括文字的輸入、編碼與輸出?！　”菊乱来谓榻B文字輸入、字符編碼與文字輸出，重點(diǎn)放在漢字編碼標(biāo)準(zhǔn)上。　　2.1 文字輸入　　將文字錄入進(jìn)計(jì)算機(jī)的方法主要有鍵盤輸人、手寫輸入、語音輸入和掃描識別輸入。其中，鍵盤輸入是傳統(tǒng)和主要的文字錄入手段。但是，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，方便和快速的手寫與語音輸入逐漸成為解決文字輸入瓶頸的有效途徑，而掃描輸入主要應(yīng)用在印刷品的大量文字自動錄入方面。

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