1、第一章 多媒体技术基础知识1.多媒体的技术背景(1)多媒体计算机的硬件条件(2)数据压缩技术(解决存储问题)(3)多媒体软件条件(系统和应用软件)(4)相关技术支持(通信技术)2.多媒体技术的定义(多媒体的范畴)多媒体技术是利用计算机对文字、图像、图形、动画、音频、视频等多种信息进行综合处理、建立逻辑关系和人机交互作用的产物。3.媒体的类型及其各自的含义(ITU 定义 5 大类)4.多媒体处理的对象是什么?文字、图像、图形、动画、音频信号、视频信号共六种5.多媒体技术的特征是什么?多样性、交互性、集成性、实时性(声音、动态图像(视频)随时间变化)6.素材制作软件有哪些?文字编辑软件、图像处理软
2、件、动画制作软件、音频处理软件、视频处理软件7.多媒体平台制作软件有哪些?Power point 办公系列软件、visual basic 高级程序设计语言、author ware 专用多媒体制作软件8. 多媒体技术的发展方向教育领域(形象教学、模拟展示) 、过程模拟领域(生物、人类智能模拟) 、商业广告(特技合成、大型演示) 、影视娱乐业(电影特技、变形效果) 、旅游业(景点介绍) 多媒体技术的关键技术包括哪些?数据压缩技术、集成电路制作技术、存储技术、操作系统软件技术第二章 多媒体个人计算机1.什么是?的主要构成。MPC 是 Multimedia personal Computer 的缩写,
3、意思是多媒体个人计算机MPC 的基本组成:主机、显示器、鼠标器、键盘、外部存储器(移动硬盘、数码伴侣) 、音响输出设备、音频适配器、外部存储器(读卡器与闪存卡) 、音频采集(麦克风) 、影像采集设备(数码照相机)媒体类型 作用 表现 内容感觉媒体 用于人类感知客观环境 听觉、视觉、触觉 文字、图形、图像、动画、语言、声音、音乐等表示媒体 用于定义信息的表达特征 计算机数据格式 ASCII 编码、图像编码、声音编码、视屏信号等显示媒体 用于表达信息 输入、输出信息 键盘、鼠标、光笔、话筒、扫描仪、屏幕、打印机等存储媒体 用于存储信息 保存、取出信息 软盘、硬盘、移动硬盘、光盘、优盘、磁带等传输媒
4、体 用于连续数据信息的传输 信息传输的网络介质 电缆、光缆、微波无线链路、红外线无线链路等信息交换媒体 用于存储和传输全部媒体形式 异地信息交换介质 内存、网络、电子邮件系统、互联网 WWW 浏览器等光盘存储器的工作原理。各种光盘的特征。CD-ROM, CD-DA, CD-R, CD-RW, CD-I光盘存储器由光盘驱动器和光盘组成CD-ROM 只读光盘存储器特点:只读光盘,片基采用聚碳酸酯塑料制成,采用光学存储原理CD-DA 数字声讯光盘CD-DA 标准内容:容量标准:存储数据量约为 746.9MB;数据存储格式:以扇区为存储格式,一片 CD 光盘上的最大扇区数是 7460s75(扇区)=3
5、33000;数据传输速率 176400B/s。CD-R 激光存储器:可擦写式光盘刻录机,简称“光盘刻录机。CD-R 光盘的标准容量是 650MB。特点:CD-R 激光存储器所使用光盘具有“有限次写,多次读”的性质;CD-R 有刻录速度和读取速度两个指标,光盘刻录机的读取速度一般大于刻录速度。CD-RW 激光存储器:可擦写光盘。CD-RW 有 3 个速度指标:刻录速度、读取速度、复写速度。复写速度一般低于刻录速度。CD-RW 特点:可重写,价格更高,写入速度慢,反射率更低。CD-I:交互式光盘CD-I 除了以影像 、声音 、图形和计算机数据形式存在的多种媒体的信息融合一体,传达给使用者外,使用者
6、还能够以交互方式索取到有意义的信息。CD-I 标准时交互式标准,此标准设备功能单一、价格昂贵、流行时间短暂。显示适配器的组成及其基本原理显示适配器简称显示卡,由 4 部分组成:ROM BIOS,RAM,控制电路,信号输出端子。显示适配器有哪些接口?各能传输什么信号?DV-I 接口::只能接收数字信号,可同时兼容模拟和数字信号 HDMI 接口:可以同时传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信号 无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换,即插即用。VGA 接口:输出模拟信号S 端子和其他电视接口:它将亮度和色度分离传输5.和显示器各自的参数有哪些?CRT:最大分辨率 16001200,像素点距 0.2
7、20.25mm,行频 (刷新频率、带宽) 200MHz,视角 接近 180,屏幕尺寸 17、19、22in(可视面积屏幕尺寸)。LCD:TN 技术 (液晶硅),TFT 技术 (非晶硅) 高亮度,屏幕尺寸 15 in 22 in,亮度 260 320 nits,对比度 300:1 1000:1,响应时间 8 ms 20 ms,可视角度:水平:120 170,垂直: 95 1206.什么是?它有何特点?半导体存储器,主要用作计算机的内存储器,存储操作系统或其他正在运行的程序。(静态 RAM,动态 RAM)特点:速度快,可靠,可随时读写,成本低,但断电时,RAM 不能保留数据。一台计算机用作多媒体制
8、作,RAM 至少应有 64MB 的容量。常用的 DVD 光盘的容量,D-5,D-9,D-10,D-18D-5:(DVD-5)即单面单层(SS-SL),最大 4.7G,一面数据,另一面印图案。D-9:(DVD-9)即单面双层(SS-DL),最大 8.5G,一面数据,另一面印图案。D-10:(DVD-10)即双面单层(DS-SL),最大 9.7G,两面都是数据面。 D-18:(DVD-18)即双面双层(DS-DL),最大 17G,两面都是数据面。 8.触摸屏的种类触摸屏按照安装方式分类,可分为 4 种:外挂式、内置式、整体式、投影仪式。按照技术原理分类,有 5 种:红外线触摸屏、电容触摸屏、电阻触
9、摸屏、表面声波触摸屏、矢量压力触摸屏。9.数码相机的构成及各部分的作用数码照相机主要由镜头、取景框、CCD、译码器、存储器、数据接口、电源等部件构成。镜头:取景。取景框:用于对准拍摄物。CCD(光电耦合器件):能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号。译码器:将电信号转换为数字信息。存储介质:存储作用。第三章 数字音频处理技术1.声音概念 能引起听觉的声振,是振动的浪,是随时间连续变化的物理量。声音是人类进行交流和认识自然的主要媒体形式。2.声音的三要素音调,响度,音色。3.模拟音频数字化的过程 音频数字化就是将模拟的(连续的)声音波形数字化(离散化),以便利用数字计算机进行处理的
10、过程。声音数字化的两个步骤是采样和量化。4.声音采样频率和还原频率之间的关系采样频率是对声音波形每秒钟进采样的次数。采样频率与声音频率之间有一定的关系,根据奈奎斯特理论,只有采样频率高于声音信号最高频率的两倍时,才能把数字信号表示的声音还原成为原来的声音。5.音频卡的分类(1) 、按应用环境:DOS/GAME 和 Windows 两种环境。(2) 、从技术角度;以 DSP 技术为基础的声卡;全硬件声卡;结合一类和二类两种声卡的优点,采用有限可编程控制器的声卡。(3) 、根据总线的不同:ISA 声卡;PCI 声卡。6.什么是 midi 音乐?乐器的数字化音乐,是计算机和电子乐器结合的产物。7.数
11、字音频的主要参数采样频率、量化精度、通道数、数据速率。8.音频数据量的计算方法wav 文件每秒的存储量(字节)=采样频率(Hz)量化位数(位)声道数/8。9.常见的音频格式wav、aif、voc、wma、ra、pcm、mp1、mp2、mp3、midi第四章 视频信号的获取与处理1.电脑三原色值是什么?RGB(红绿蓝)2.色彩的三要素是什么?明度、色相、饱和度3.颜色数量、分辨率与清晰度之间的关系是什么?4.常见的彩色空间有哪些?RGB 彩色空间;YUV 彩色空间;YIQ 彩色空间;HIS 彩色空间。5. 常见的静态图形格式有哪些?GIF、TIFF、TGA、BMP、PCX、JPEG。6.掌握静态
12、图像文件大小的计算方法静态图像大小=3图像分辨率图像深度(图像分辨率=X 方向的像素数Y 方向的像素数)例如:一个幅彩色静态图像(RGB) ,设分辨率为 256512,每一种颜色用 8bit 表示,那么其大小=32565128bit第五章 多媒体数据压缩什么是冗余?冗余是指信息所具有的各种性质中多余的无用空间,其多余的程度叫做“冗余度” 。2.数据压缩编码的原因和可行性数据压缩编码的原因是在传送和处理信息时,尽量减少数据量,其对象是数据。可行性:数据存在冗余,人类不敏感因素,信息传输和存储的需要。图像数据和声音数据的计算规则图像数据量=图像的总像素色彩深度/8数字音频数据量=数字采样频率采样精
13、度声道数量时间压缩编码的类型有哪两种?常见的编码属于哪种类型?(哈夫曼、行程、H.323)(1) 、无损压缩编码:常见的编码有哈夫曼和行程编码(2) 、有损压缩编码:常见的类型有 JPEG、MPEG 和 H.261掌握霍夫曼编码技术(要求能编码并计算平均码长)霍夫曼编码是统计编码的一种,属于无损压缩编码,码长可变,总码长小于实际信息符号长度。码字的平均码长=PjLj掌握行程编码技术(要求能编码并计算压缩比=原码长/编码码长)基本原理:同一个符号值或串长代替具有相同值的连续符号,使符号长度少于原始数据长度。掌握 JPEG 编码原理(编码的步骤及每一步的作用)JPEG 压缩标准适用于连续色调,多级
14、灰度,彩色或黑白图像的数据压缩,其无损压缩比大约为 4:1,有损压缩比在 10:1100:1 之间。8.掌握 MPEG 和 JPEG 编码的差别(帧间编码、运动补偿)MPEG 视频压缩技术是针对运动图象的数据压缩技术。为了提高压缩比,帧内图象数据和帧间图象数据压缩技术必须同时使用。MPEG 通过帧运动补偿有效地压缩了数据的比特数,它采用了三种图象,帧内图、预测图和双向预测图。有效地减少了冗余信息。对于 MPEG 来说,帧间数据压缩、运动补偿和双向预测,这是和 JPEG 主要不同的地方。了解常用的 MPEG 编码标准(VCD,DVD,MP3,MP4)MPEG 标准主要有以下五个,MPEG-1、M
15、PEG-2、MPEG-4、MPEG-7 及 MPEG-21 等。第六章 图像及动画技术1.图像和图形的定义是什么?它们有何区别?图像是直接量化的原始信号形式,构成图像的最基本元素是像点。图形是指经过计算机运算而形成的抽象结果,由具有方向和长度的矢量线段构成。区别:(1)图像的数据量相对较大,图形的数据量相对较小。(2)图像的像点之间没有内在的联系,在放大与缩小时,部分像点被丢失或被重复添加,导致图像的清晰度受影响;而图形由运算关系支配,放大与缩小不会影响图形的各种特征。(3)图像的表现较强,层次和色彩较丰富,适于表现自然的,细节的事物;而图形则适于表现变化的曲线,简单的图案,运算的结果等。2.
16、什么叫位图?位图图像(bitmap), 亦称为点阵图像或绘制图像,是由称作像素(图片元素)的单个点组成的。这些点可以进行不同的排列和染色以构成图样。位图是一种与设备无关的图像文件格式,采用位映射的存储形式。3.图像分辨率的单位是什么?它和清晰度有何关系?图像分辨率的单位是 DPI(像素) 。像点密度越大,图像对细节的表现力越强,清晰度越大4.光圈和快门速度的关系是什么?光圈用于控制照相机镜头透光量的多少,其调整范围一般在 F2.8F22 之间;快门用于控制曝光时间的长短,范围从 B 门到 1/1600s 或更短。光圈的大小与快门速度呈线性关系。光圈一定的情况下,快门越快,曝光率越小,照片质量越
17、差;快门一定的情况下,光圈越大,曝光率越大,照片质量越好。5.光圈和景深的关系景深是衡量照片纵深清晰度的指标。光圈可控制景深,光圈越大,景深越浅,即镜头焦点处的物体清晰,远景模糊;光圈越小,景深越深,即包括焦点在内的远近景物都较清晰。6.电脑动画可分为哪两类?单画面矢量动画、多画面帧动画7.常用的动画软件有哪些?各适用于什么场合?GIF Animator,主要用于二维图画的位图动画(GIF)Macromedia flash MX,主要用于二位动画的矢量动画(web)3D max 用于三维动画8.常用的视频处理软件有哪些?专业的:primere,业余的:绘声绘影第七章 多媒体通信1.视频会议系统由哪几个部分构成?视频会议系统的分类视频会议系统主要由视频会议终端、多点控制器、信道(网络) 、控制管理软件组成。其分类:点对点视频会议系统:支持两个通信结点间视频会议通信功能;多点视频会议系统:允许 3 个或 3 个以上不同地点的参加者同时参与会议。2.了解常用的音频视频通信协议包括哪些?H 系列 :H.320、H.323、H.324T 系列:T.120个人会议标准 PCS