1、多媒体输入输出设备,昆明理工大学计算中心,本讲主要内容,音频接口 音频输入输出设备 视频接口 视频输入输出设备 触摸屏 其它输入输出设备,音频接口,音频卡的基本功能,(1)录制、编辑和回放数字声音文件; (2)在录制和回放声音文件时进行压缩和解压缩,以节省存储空间; (3)采用语音合成技术,使计算机能够朗读书面文字; (4)有乐器数字接口(MIDI),使得计算机可以控制多台带MIDI接口的电子乐器; (5)初步的语音识别。,音频卡的基本结构体系,音频卡的外部接口,Line-in:音频输入端口 Microphone(MIC) :用来与话筒连接 Line-out:用于连接外部音频设备的输入。 Sp
2、eaker:用于连接耳机、无源喇叭或有源立体音箱。 Game Port/MIDI:用于连接游戏操作杆或具有MIDI接口的电子乐器。,音频卡的工作原理,音频卡 处理音频信号的PC插卡是音频卡(Audio Card),又称声音卡,声音卡处理的音频媒体有数字化声音(Wave)、合成音乐(MIDI)、CD音频。,音频卡的工作原理,声音是怎样工作的?,音频卡的工作原理,音频卡的功能 音频的录制与播放 编辑与合成 MIDI接口 文语转换 CD-ROM接口 游戏接口 支持全双工功能,音频卡的连接方式,音频卡的工作原理,音频卡的体系结构 音频卡由下列部件组成: MIDI输入/输出电路; MIDI合成器芯片;
3、用来把CD音频输入与线输入相混合电路; 带有脉冲编码调制电路的模数转换器,用于把模拟信号转换为数字信号以生成波形文件; 用来压缩和解压音频文件的压缩芯片; 用来合成语音输出的语音合成器; 用来识别语音输入的语音识别电路; 输出立体声的音频输出或线输出的输出电路等。,音频卡的工作原理,数字化声音处理,音频卡的工作原理,混音器,音频卡的工作原理,合成器 波形表(Wave Table)合成 频率调制FM合成,常见声卡,Creative公司出品的声霸卡,数字音频部分的芯片是该公司自己生产的DSP芯片,有自己的CPU,所以具有较高的智能程度和灵活性,但相应的成本较高。与上一种声卡相比,这种声卡的音质出色
4、一些。这两种卡的共同之处是,都采用了DSP技术,都有自己的CPU。 使用CODEC类芯片的声卡(ADSP-16),所有功能由硬件完成,需要CPU控制的地方完全由主机完成,与带CPU的声卡相比成本较低,也代表了声卡的一种类型。,常见声卡,声卡中比较有影响的产品是新加坡Creative Labs公司的声霸卡(Sound Blaster)。 声霸卡按推出的时间先后有以下系列产品:SB V1.0,SB V1.5,SB PRO V1.0,SB PRO V2.0,SB l6 ASP,SB l6以及改进型SB DELUXE,SB PRO DELUXE,新产品SB 16 value PnP,SB 32 PnP
5、,SB AWE32PnP。 所有声霸卡上都有数字信号处理(DSP)电路,实现音频信号的采样和回放,它还能产生可被MIDI接口理解的信号。音频合成器也是基本器件,用来合成乐器音或语音,声霸卡采用Yamaha公司的OPL-2或OPL-3FM合成电路。SB卡上还有两个CMOS芯片插座,用户可插入CMOS301电路,以便与早期的Game Blaster兼容。,音箱,高档声卡需搭配有源防磁高保真音箱。 大部分声卡配备的放大器仅提供每声道4W或更小的功率,严重影响了音质。购买自身含放大器的扬声器,然后将其直接插入声卡上的立体声低级馈出插口。通常,每声道10W的内置放大器已足以胜任。 多媒体计算机的音箱在相
6、互间隔几十厘米并且距离用户几十厘米的情况下应能提供最佳品质的立体声音效,一般在一个桌面上摆放两个音箱。此外还有一种三件式产品,在桌面上有两个立体声卫星音箱和一个可藏于桌下的小亚低音音箱。卫星音箱再现中高音调(15020kHz),亚低音音箱处理更深沉的低音音调(低于150Hz)。,音频数据的采集与处理,音频数据的采集就是将声音通过声卡设备,利用声音采集软件将其以数字信息的形式保存在计算机中。音频数据的处理就是将我们采集到的音频信号利用音频处理软件对其进行降噪、剪接以及各种效果处理等。 常用的声音采集(录音)与处理软件有Windows附件中的录音机、Gold Wave、Sound Forge和Co
7、ol Edit Pro等。,音频合成和MIDI接口规范,MIDI MIDI(Musical Instrument Digital Interface)是指乐器数字接口,是数字音乐的国际标准。MIDI的音乐符号化过程实际上就是产生MIDI协议信息的过程。 音乐合成器是电脑音乐系统中最重要的设备之一 。,音频合成和MIDI接口规范,MIDI术语 MIDI文件 通道 Channels 音序器Sequencer 合成器Synthesizer 乐器Instrument 通道映象Channel Mapping 复音Polyphony 音色Timbre 音轨Track 合成音色映射程序Patch Mappe
8、r,音频合成和MIDI接口规范,MIDI接口 MIDI In(输入口) 接收从其他MIDI装置传来的消息。 MIDI Out(输出口) 发送某装置生成的原始MIDI消息。向其他设备发送MIDI消息。 MIDI Thru(转发口) 传送从输人口接收的消息到其他MIDI装置。向其他设备发送MIDI消息。,音频合成和MIDI接口规范,MIDI接口,语音合成,概述 实现计算机语音输出有两种方法: 录音/重放 文语转换 计算机话语输出按其实现的功能来分,可以分为以下两个档次: 有限词汇的计算机语音输出 基于语音合成技术的文字-语音转换(TTS),语音合成,合成方法 发音器官参数语音合成 对人的发音过程进
9、行直接模拟 声道模型参数语音合成 基于声道截面积函数或声道谐振特性合成语音 波形编辑语音合成技术 波形编辑语音合成技术是直接把语音波形数据库中的波形相互拼接在一起,输出连续语流。 PSOLA(Pitch Synchronous Overlap Add)方法,语音合成,语音基元数据库的构建 基元的选择 选择音节 选择双音素和三音素 语音数据的存储形式 波形存储方式存储 数字化的语音波形数据 参数存储方式存储 从语音信号中提取的参数,常用的有LPC参数、LSP(LSF)、共振峰参数等,语音合成,韵律模拟 自然语言中的韵律特征 语调、节奏和重音等能表达说话者的语义和感情,是自然语流的重要组成部分 韵
10、律合成及方法 超音段特征(音高、音长、音强及频率分布的变化)的修改构成了韵律合成的基础 方法:修改基频模式、共振峰模式、PSOLA算法等 韵律模拟的问题 需解决韵律规则、韵律描述、计算模型和修改算法等问题,语音识别,概述 语音识别是将人发出的声音、字或短语转换成文字、符号,或给出响应,如执行控制、作出回答 。 语音识别系统的分类 按可识别的词汇量多少划分 按照语音的输入方式划分 按发音人划分 说话人识别,语音识别,语音识别系统的最终目标 不存在对说话人的限制,即非特定人的。 不存在对词汇量的限制,即基于大词汇表的。 不存在对发音方式的限制,即可识别连续自然发音的。 系统的整体识别率应该相当高,
11、接近于人类对自然语音的识别能力。这也正是听写机系统最终要达到的目标。,语音识别,语音识别研究的难点 很难适应各种年龄、性别、口音、发音速度、语音强度、发音习惯与方式等的差异。 系统随着能够识别的词汇量增大,所需要的空间和时间的花销就越多,最终将导致系统的识别性能急剧下降而丧失可用性。 尽管连续发音是人们最为自然的发音方式,但是识别系统很难也不可能把连续语音作为一个整体来进行识别。 实用的识别系统要求提高语音特征参数的鲁棒性、对不同非高斯噪声的非敏感性,以及对不同用户的适应能力等,这些复杂性的需求的实现是非常困难的。,视频接口,显示系统及数字像机,显示系统负责计算机的所有显示输出,它主要由显示器
12、和显示适配器组成。 显示器的英文名称是Monitor , “监视器” ,其作用是将主机发出的信号经过一系列处理后转换成光信号,最后在屏幕上显示出各种文字、图形、图像等信息。 目前市场上的显示器主要有两类:一类是CRT显示器;另一类是LCD显示器,LCD具有许多优点,它占空间小、低功耗、低辐射、无闪烁,可以降低视觉疲劳,但是,价格偏高一些,因此目前使用比较广泛的还是CRT显示器。,视频图像显示,概述 为了显示原始图像(这里使用的“图像”是泛指,包括全运动视频)的可接受的复制图,需要使用各种显示系统技术来解码信号和压缩数据。 显示系统技术 VGA混合 可伸缩的VGA混合 双缓冲VGA混合/伸缩,视
13、频图像显示,视频显示技术标准 第一代标准:MDA和CGA 第二代标准:EGA 第三代标准:VGA 采用256K种颜色的调色板及用模拟量输出,使显示的颜色更加逼真 第四代标准:XGA l990年IBM公司宣布了XGA高性能的视频子系统,VGA显示,PC机通过显示器来输出图形和图像。其原理和电视基本相同,但也存在一些差异。电视机的每帧图像行数为625行,每秒25帧。而显示器为每帧480行,每秒60帧,有的甚至能达到每帧1024行。显示器要通过显示卡才能工作。 早期为PC机配套的显示器有两种:单色显示器(MDA)和彩色图形显示器(CGA),MDA只能显示黑白信息而CGA分辨率又较低(320200),
14、许多场合不能满足要求。后来又相继推出了增强型图形显示器(EGA)和视频图形阵列显示器(VGA)。特别是VGA显示器在分辨率、颜色、容量、速度等方面有了明显地改进和提高,目前已成为国际市场上个人计算机的一种标准。,显卡工作原理,显示卡向显示器发出的信号有两类,即同步信号和亮度信号。同步信号分行同步与帧同步两种。亮度为红绿蓝(RGB)三色的亮度分量,三色亮度信号分别用来控制各自的电子束的电压强度,显示器上的一个点实际由三色元素点构成,不同色的电子束只通过相应的颜色元素点。 亮度信号是从0至最高电位范围之间的电平值,标准VGA规定亮度分为64级。每一个亮点由三个色点组成,则某一时刻该点可能显示的颜色
15、和亮度可用三原色分量R,G,B来表示。0,0,0时为黑,63,0,0时为红,0,63,0时为绿,0,0,63时为蓝,63,63,63时为白等等。,显卡工作原理,显示卡上有一块与屏幕显示位置相对应的存储区,简称为显存。对于一个640480的显示器来说,在256色时,显存中的每一字节中存放的值对应于一个点的显示颜色,这就需要640480=307200个字节的显存,相当于300KB。一般VGA显示卡上配备512KB显存可以满足要求。当需要显示65536色时,显存中每两个字节对应于一个点的颜色,这就需要6404802=614400个字节,相当于600KB,此时必须有更大的显存才行。这就要增加硬件复杂性
16、和成本。,CRT显示器的工作原理,CRT显示器的核心部件是显像管,它直接决定了显示器的价格、性能和显示质量。它的基本工作原理是将显像管内部的电子枪阴极发出的大量电子束,经过强度控制、聚焦和加速,形成很细的电子流,再经过偏转线圈的控制作用,高速、定点地去轰击荧光屏。荧光屏上的荧光粉经过电子的轰击发出亮光。荧光屏上的每一点(像素)都是由红、绿、蓝三原色组合而成,电子枪发出的三束电子汇聚荫罩板的小孔或狭缝中,穿过荫罩板后按不同强度比例点亮荧光粉从而合成各种颜色。,显示器的几个指标,显示器的尺寸:应该适当地大一些。 点距:是指显像管两个最接近的同色荧光点之间的直线距离,在显示屏幕大小一定的条件下,点距
17、越小越好。常见的有0.25mm和0.28mm。 带宽:是指特定电子装置能够处理的频率范围。带宽越高,高频处理能力越强,图像越清晰。 刷新频率:是指显示屏幕刷新的速度。刷新频率越高,图像显示的稳定性越好。 辐射和环保:获得低辐射认证。,视频图像显示,CRT显示系统 屏幕尺寸 荫罩和点间距 荧光粉类型 刷新(或扫描)频率与闪烁 隔行和非隔行扫描 显示缓冲区与颜色定义 模拟信号接口和数字信号接口 视频BIOS,视频图像显示,平板显示系统 被动矩阵单色 主动矩阵单色 被动矩阵彩色 主动矩阵彩色,显示视配器,视频卡的分类,视频采集卡:用于将摄像机、录像机等设备播放的模拟视频信号经过数字化采集到计算机中;
18、 压缩/解压缩卡:用于将静止和动态的图像按照JPEG/MPEG标准进行压缩或还原; 视频输出卡:用于将计算机中加工处理的视频信息转换编码,并输出到电视机等设备上; 电视接收卡:用于将电视机中的节目通过该设备卡的转换处理,在计算机的显示器上播放。,视频卡的工作原理,视频卡的分类与功能简介 视频卡的分类 视频采集卡 将视频信号连续转换成计算机存储的数字视频信号(离散)保存在计算机中或在VGA显示器上显示,完成这种功能的视频卡称之为视频采集卡,或称为视频转换卡。如果能够实时完成压缩,则称实时压缩卡。通常可将外部视频输入信号叠加在显示器上,并将视频输入信号变换成计算机可存储的信息保存在硬盘中。只能单帧
19、捕获的,称为图像卡。,视频卡的工作原理,视频卡的分类与功能简介 视频卡的分类 视频采集卡,视频卡的工作原理,视频卡的分类与功能简介 视频卡的分类 视频采集卡的连接,视频卡的工作原理,视频播放卡 将压缩保存在计算机中的视频信号数据在计算机的显示器上播放出来的这种卡称之为视频播放卡,或称解压缩卡,也称之为电影卡。 电视转换卡 电视转换卡分为两类:电视卡和TV编码器。 电视卡:是将标准的NTSC、PAL、SECAM电视信号转换成VGA信号在计算机屏幕上显示 TV编码器:它将计算机的VGA信号转换为NTSC、PAL、SECAM等标准的信号在电视上播放或进行录像,,视频卡的工作原理,视频卡的分类与功能简
20、介 视频卡的主要功能 全活动数字图像的显示、抓取、录制、支持Microsoft Video for Windows; 可以从录像机(VCR)、摄像机、ID、IV等视频源中抓取定格,存储输出图像; 近似真彩色YUV格式图像缓冲区,并可将缓冲区映射到高端内存; 可按比例缩放、剪切、移动、扫描视频图像; 色度、饱和度、亮度、对比度及R、G、B三色比例可调; 可用软件选端口地址和IRQ; 具有若干个可用软件相互切换的视频输入源,以其中一个做活动显示。,视频卡的工作原理,视频卡的分类与功能简介 各种功能的视频卡 电视卡(TV Turner):将标准的NTSC、PAL、SECAM电视信号转换成VGA信号在
21、计算机屏幕上显示,是一块能接收全频道、全制式彩色电视节目的视频信号的转换卡,它的输出与电脑的CRT制式匹配。 TV编码器(TV Coder):把VGA信号转为PAL、NTSC、SECAM制式的视频信号,供电视播放或录像制作使用,多用于广告电视片的后期处理。 视频捕获卡:捕捉和编辑静态视频图像,完成视频数字化、编辑以及处理等工作。 动态视频捕获和播放卡:用于实时动态视频和声音的同时获取及压缩处理,该卡还具有储存和播放功能。常用于视觉传达系统中的现场监控、办公自动化和多媒体节目创作等场合。,视频卡的工作原理,视频采集卡的工作原理 视频信号源、摄像机、录像机或激光视盘的信号首先经过A/D变换,送到多
22、制式数字解码器进行解码得到YUV数据,然后由视频窗口控制器对其进行剪裁,改变比例后存入帧存储器。帧存储器的内容在窗口控制器的控制下,与VGA同步信号或视频编码器的同步信号同步,再送到D/A变换器变成模拟的RGB信号,同时送到数字式视频编辑器进行视频编码,最后输出到VGA监视器及电视机或录像机。,视频卡的工作原理,视频采集卡的工作原理,视频卡的工作原理,视频采集卡的工作原理 A/D变换和数字解码,视频卡的工作原理,视频采集卡的工作原理 窗口控制器 PC总线接口部分,视频卡的工作原理,视频采集卡的工作原理 窗口控制器 视频输入剪裁、变比例部分,视频卡的工作原理,视频采集卡的工作原理 窗口控制器 V
23、RAM读写、刷新控制部分,视频卡的工作原理,视频采集卡的工作原理 窗口控制器 输出窗口VGA同步、色键控制部分,视频卡的工作原理,视频采集卡的工作原理 帧存储器系统 数模转换和矩阵变换 视频信号和VGA信号的叠加 数字式多制式视频信号编码部分,视频信号的获取方法,电视编码器,若在计算机中加入电视编码器(TV-Coder),就可以把PC机中的文字、图形、动画转换成视频信号,可以在普通的带AV输入口的电视机上观看或者将其录入录像带中。若将TV-Coder和视频卡加在一起,便可以把PC机升级为一个真正的桌面视频系统。TV-Coder分内置和外置两种,使用起来很方便。,电视接收卡,若在计算机中插入一块
24、电视卡,一台普通计算机就具备了全频道、全制式彩电所有的功能,甚至包括增补频道。除了可以用计算机处理各种事务、开发各种软件外,还可以收看各个频道的节目。由于计算机显示器分辨率高、色彩纯、显示颗粒细,所以计算机上播放的电视画面清晰、稳定、无闪烁,长期观看对视力的影响比电视机要小。有了电视卡,可以一边工作,一边听电视节目,关键时刻再切换到电视画面,当然也可把视频信号接入计算机看录像。,多媒体I/O设备,笔输入,手写板和手写笔 电阻式压力板、电磁式感应板和近期发展的电容式触控板。,笔输入,电阻压力板手写板 组成 由一层可变形的电阻薄膜和一层固定的电阻薄膜构成,中间由空气相隔离。 工作原理 用笔或手指对
25、上层电阻加压使之变形,当与下层接触时,下层电阻薄膜就感应出笔或手指的位置。 特点 原理简单,工艺不复杂,成本较低,价格也比较便宜。 材料容易疲劳,使用寿命较短 。,笔输入,电磁式手写板 工作原理: 通过在手写板下的布线电路通电后,在一定时间范围内形成电磁场,来感应带有线圈的笔尖的位置进行工作。 分类: “有压感”和“无压感”两种 特点: 对供电有一定的要求 易受外界环境的电磁干扰 使用寿命短,笔输入,电容式写字板 工作原理: 通过人体的电容来感知手指的位置。即当您手指接触到触控板的瞬间,就在板的表面产生了一个电容。 在触控板表面附着有一种传感矩阵,这种传感矩阵与一块特殊芯片一起,持续不断地跟踪
26、着您手指电容的“轨迹”,经过内部一系列的处理从而每时每刻精确定位手指的位置(X、Y坐标),同时测量由于手指与板间距离(压力大小)形成的电容值的变化,确定Z坐标。,笔输入,电容式写字板 特点: 用手指和笔都能操作,使用方便 手指和笔与触控板的接触几乎没有磨损,性能稳定 机械测试使用寿命长达30年 元件少,产品一致性好,成品率高,成本较低 手写笔 有线笔 无线笔,触摸屏,概述 触摸屏(Touch Screen)是一种定位设备 当用户用手指或者其他设备触摸安装在计算机显示器前面的触摸屏时,所摸到的位置(以坐标形式)被触摸屏控制器检测到,并通过串行口或者其他接口(如键盘)送到CPU,从而确定用户所输入
27、的信息。 改善人与计算机的交互方式,,触摸屏,触摸屏(Touch Screen)是一种定位设备。它通过人手在屏幕上直接接触来达到向计算机输入信息的目的。尽管早在70年代就已出现了触摸屏,但它的发展还是随着多媒体技术的进步而进行的。时至今日,它以全新的面貌出现在各种信息查询、教育训练、展示系统等应用场合。根据预测在未来几年中触摸屏技术的用途将会越来越广泛。 触摸屏系统由三个部分组成。它们是传感器、控制器和驱动程序。,触摸屏的分类,触摸屏根据其传感器采用的技术分为以下类型:电阻式、电容式、表面超声波式、扫描红外线式、压感式及应力计式等。 对于触摸屏有如下三类软件。 1DOS设备驱动程序 2仿真程序
28、 3软件辅助开发工具,触摸屏,触摸屏的分类 按安装方式分类 外挂式 内置式 整体式 投影仪式,触摸屏,从结构特性与技术分类 红外:使用红外线传感器,这是一种需要特殊框的触摸屏形式; 电阻膜:使用电阻性传感器,其主要结构是电阻膜; 电容:使用电容性传感器,利用人体所带电荷的电容感应作用工作 ; 表面声波:使用声波传感器,由声波传感器和反射器组成; 压力矢量:使用压力矢量传感器,利用显示器下的垫感受压力,触摸屏,红外技术触摸屏 原理 在普通显示器的前面安装一个外框,通过外框中的电路板在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管,对应形成横竖交叉的红外线矩阵。当用户触模屏幕时,手指就会挡住经过该位置的横竖两
29、条红外线,从而利用X、Y方向上密布的红外线矩阵来检测并定位用户的触摸位置,执行该位置的图标或热点、热键。,触摸屏,红外技术触摸屏 特点 价格低廉,安装非常方便, 使用键盘接口不需要卡或其他任何控制器 。 对光照环境因素比较敏感 防干扰能力较弱,手挡住红外线,红外发射管,红外接收管,红外接收管,红外发射管,触摸屏,电容技术触摸屏 原理 在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜层,再往导体层外加上一块保护玻璃、双玻璃设计能彻底保护导体层及感应器。此外,在附加的触摸屏四边均镀上狭长的电极,在导电体内形成一个低电压交流电场。用户触摸屏幕时,由于人体电场,手指与导体层间会形成一个锅台电容,四边电极发出的电流会流向触
30、点,而电流的强弱与手指及电极间的距离成正比,位于触模屏幕后的控制器便会计算电流的比例及强弱,准确算出触模点的位置。,触摸屏,电容技术触摸屏 特点 可靠精确 环境电场发生改变,会引起测量漂移,造成不准确 安装不便,触摸屏,电阻技术触摸屏 原理 它是一块与显示器表面配合紧密的电阻薄膜屏。这是一种多层的复合薄膜,由一层玻璃或有机玻璃作为基层,表面涂有一层叫ITO的透明导电层,上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防刮的塑料层,它的内表面也涂有一层导电材料(ITO或镍金),在两层导电层之间有许多细小(小于10-3英寸)的透明隔离点把它们隔开并绝缘。当手指触摸屏幕时,两层导电层在触摸点位置就有了一个接触,控
31、制器侦测到这个接通并计算出X、Y轴的坐标。,触摸屏,电阻技术触摸屏 特点 可以用任何很尖细的物体作触针,但怕锐器刮伤; 抗强干扰或灰尘、水汽污染的环境 。,扫描仪,概述 扫描仪(Scanner)是一种图像输入设备,利用光电转换原理,通过扫描仪光电的移动或原稿的移动,把黑白或彩色的原稿信息数字化后输入到计算机中。,扫描仪的基本组成,扫描仪主要由扫描头、控制电路和机械部件等组成。扫描头由光源、光敏元件和光学镜头等组成。光源通常采用条状白色发光二极管或冷阴极管,也有一些彩色扫描仪采用黄绿色发光二极管的。 工作时照射到原稿上的光反射(或透射)到电荷耦合器件(CCD)上,电荷耦合器件本身是由许多单元组成
32、的,因此在接收光信号时将连续的图像分解成分离的点(像素),同时将不同强弱的亮度信号变成幅度不同的电信号,再经过模数转换成为数字信号。扫描完一行后,控制电路和机械部件让扫描头移动一小段距离,继续扫描下一行。扫描得到的数字信号以点阵的形式保存,再使用文件编辑软件将它编辑成标准格式的文件,存储在磁盘上,以便进一步处理。,扫描仪性能指标及分类,1、分辨率 2、色彩数量 3、灰度级数 4、扫描幅面 5、扫描速度,按外观分类 平板式 手持式 滚筒式,按接口分类 并行接口 CSSI接口 USB接口,扫描仪,扫描仪的种类,手动式扫描仪,平面式扫描仪,滚筒式扫描仪,胶片扫描仪,便挟扫描仪,扫描仪,扫描仪技术参数
33、 幅面,如A3、A4 光学分辨率,如 600dpi*1200dpi 扫描分辨率,如1200dpi*2400dpi 灰度与色彩,如256级灰度,24位真彩色 扫描速度 与计算机接口,如SCSI、USB、打印口 配件:投射板、送纸器,扫描仪,扫描仪技术参数 配件:投射板、送纸器,数字像机,数字相机是一种新型的图像输入设备,它与普通照相机的主要区别有两点: 1、是存储的照片不是实际的影像,而是一个个数字文件; 2、是存储体不是传统的胶卷,而是数字化存储片。 其特点有:由于每张照片以数字文件的形式存储,所以可直接导入计算机中,以便利用计算机对其进行加工、展示、永久性保存,并且具有保留时间长,质量高,可
34、以无损坏地无限次复制等优点。,数码相机,原理 数字照相机不用胶片,而使用CCD阵列,把来自CCD阵列的电压信号送到模数转换器后,变换成图像的像素值。,虚拟现实的三维交互工具,踪探测设备 跟踪器 跟踪球 手数字化设备 立体显示设备 头盔显示器 立体眼镜,输入输出接口,SCSI接口 SCSI(Small Computer System Interface)即“小型计算机系统接口”是当今世界上最流行的用于小型机、工作站和微机的输入输出设备标准接口。,输入输出接口,USB接口 USB是英文Universal Serial Bus的缩写,中文含义是“通用串行总线”。 它不是一种新的总线标准,而是应用在P
35、C领域的新型接口技术。USB目标想把各种不同的接口统一起来,使用一个4针插头作为标准插头。通过这个标准插头,采用菊花链形式可以把所有的外设连接起来,并且不会损失带宽。也就是说,USB 将取代当前PC上的串口和并口,输入输出接口,USB接口 USB分为五个部分: 控制器 控制器驱动程序 USB芯片驱动程序 USB 设备 针对不同USB设备的客户驱动程序,多媒体处理器,几种典型的多媒体处理器 MicroUnity公司的Media Processor Philips公司的Trimedia Chromatic Research公司的Mpact Media Engine Intel公司的MMX技术 MM
36、X是Multi Media eXtension(多媒体扩展)的缩写,MMX CPU的中文名为“多能”。 MMX技术提供了面向多媒体和通信应用的新特性,同时保持了对全部现有Intel体系结构微处理器、IA应用程序和操作系统向下全部兼容,多媒体总线,PCI总线 局部总线技术(Local BUS) PCI(Peripheral Component Interconnect)总线是Intel公司1993年发布的。 PCI的特点 协调数据传输并提供总线接口 能支持10种外设,并保持最高的传输速率 硬件成本大为降低 支持PCI总线扩展板和部件 支持线性突发的数据传送模式,多媒体总线,AGP总线 加速图形端
37、口(Accelerated Graphics Port,AGP)是Intel公司在1997年秋为应付PC处理3D图形中潜在的数据流瓶颈而提出的一种解决方案 。 AGP总线是一条32位的多路地址和数据总线,它还拥有一条8位的侧面寻址总线(Sideband Addressing)。 它的加入决定性地改变了PC平台对3D图像的支持。,小结,本章重点,由计算机传统硬件设备、光盘存储器(CD-ROM)、音频输入/输出和处理设备、视频输入/输出和处理设备、多媒体通信传输设备等选择性组合,可以构成一个多媒体硬件系统。 芯片类: 音频/视频芯片组,视频压缩/还原芯片组,数字/模拟转换芯片,数字信号处理芯片(DSP),网络接口芯片,图形图像控制芯片。,本章重点,板卡类: 音频处理卡,文语转换卡,视频处理卡,视频采集/播放卡,图形显示卡,图形加速卡,VGA/TV转换卡,视频压缩/解码卡(MPEG卡,JPEG卡)、光盘接口卡,小型电脑系统接口(SCSI),光纤连接接口(FDDI)。 外设类: 摄像机/录放像机,数码相机/头盔显示器,扫描仪,激光打印机,液晶显示器/显示终端机,光盘驱动器/光盘盘片制作机,光笔/鼠标/传感器/触摸屏,麦克风/喇叭,传真机(FAX),可视电话机。 MPC规范所指定的配置模式,