多媒體技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用領(lǐng)域

1、多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用第一章第一章 多媒體技術(shù)概論多媒體技術(shù)概論1.1 多媒體的概念多媒體的概念1.2 多媒體技術(shù)的發(fā)展多媒體技術(shù)的發(fā)展 1.3 多媒體的應(yīng)用領(lǐng)域多媒體的應(yīng)用領(lǐng)域 1.4 多媒體數(shù)據(jù)的特性與表現(xiàn)形式多媒體數(shù)據(jù)的特性與表現(xiàn)形式 1.5 多媒體關(guān)鍵技術(shù)多媒體關(guān)鍵技術(shù)多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用1.1 多媒體的概念 1.感覺媒體感覺媒體()感覺媒體就是指能直接作用于人的感官，使人能感覺媒體就是指能直接作用于人的感官，使人能直接直接 產(chǎn)生感覺的一類媒體。如聲音、圖像、文產(chǎn)生感覺的一類媒體。如聲音、圖像、文字、氣味以及物體的質(zhì)地、形狀、溫度等。字、氣味以及物體的質(zhì)地、形狀、溫度

2、等。 2.表示媒體表示媒體()它是為了能更有效地加工、處理和傳輸感覺媒體它是為了能更有效地加工、處理和傳輸感覺媒體而人而人 為研究和構(gòu)造出來的一種媒體，例如語言為研究和構(gòu)造出來的一種媒體，例如語言編碼，靜態(tài)和活動圖像編碼以及文本編碼等都稱編碼，靜態(tài)和活動圖像編碼以及文本編碼等都稱為表示媒體。為表示媒體。 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用3.顯示媒體顯示媒體() 指感覺媒體和用于通信的電信號之間轉(zhuǎn)換用的一指感覺媒體和用于通信的電信號之間轉(zhuǎn)換用的一類媒體，可分為輸入顯示媒體類媒體，可分為輸入顯示媒體(如鍵盤、攝像機、如鍵盤、攝像機、話筒、掃描儀等話筒、掃描儀等)和輸出顯示媒體和輸出顯示媒體(如顯示器、發(fā)如顯示

3、器、發(fā)光二極管、打印機等光二極管、打印機等)兩種。兩種。4.存儲媒體存儲媒體() 用于存放數(shù)字化的表示媒體的存儲介質(zhì)，如磁盤、用于存放數(shù)字化的表示媒體的存儲介質(zhì)，如磁盤、光盤、半導(dǎo)體存儲器等。光盤、半導(dǎo)體存儲器等。 5.傳輸媒體傳輸媒體() 用來將表示媒體從一處傳遞到另一處的物理傳輸用來將表示媒體從一處傳遞到另一處的物理傳輸介質(zhì)，如同軸電纜、雙絞線、光纖及其它通信介質(zhì)，如同軸電纜、雙絞線、光纖及其它通信信道。信道。 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用 圖圖1-1 1-1 各各種種媒體之媒體之間間的的關(guān)關(guān)系系多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用 1.1.2 多媒體的定義多媒體的定義1.什么是多媒體什么是多媒體定義定義1：所謂

4、多媒體技術(shù)就是計算機交互式綜合處理所謂多媒體技術(shù)就是計算機交互式綜合處理多種媒體信息多種媒體信息文本、圖形、圖像和聲音使文本、圖形、圖像和聲音使多種信息建立邏輯連接，集成為一個系統(tǒng)并具有多種信息建立邏輯連接，集成為一個系統(tǒng)并具有交互性。簡言之，多媒體技術(shù)就是計算機綜合處交互性。簡言之，多媒體技術(shù)就是計算機綜合處理聲、文、圖信息的技術(shù)，具有集成性、實時性理聲、文、圖信息的技術(shù)，具有集成性、實時性和交互性。和交互性。 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用2.多媒體技術(shù)多媒體技術(shù) 多媒體技術(shù)是一種基于計算機科學(xué)的綜合技術(shù)，多媒體技術(shù)是一種基于計算機科學(xué)的綜合技術(shù)，它包括數(shù)字化信息處理技術(shù)、音頻和視頻技術(shù)、它包括數(shù)字

5、化信息處理技術(shù)、音頻和視頻技術(shù)、計算機軟硬件技術(shù)、人工智能和模式識別技術(shù)、計算機軟硬件技術(shù)、人工智能和模式識別技術(shù)、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等?；蛘哒f，所謂多媒體技術(shù)是通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等?；蛘哒f，所謂多媒體技術(shù)是以計算機為中心，把語音、圖像處理技術(shù)和視頻以計算機為中心，把語音、圖像處理技術(shù)和視頻技術(shù)等集成在一起的技術(shù)技術(shù)等集成在一起的技術(shù) 。多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用1.1.3 多媒體的關(guān)鍵特性多媒體的關(guān)鍵特性1.交互性 2.多樣性 3.集成性4.同步性 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用1.2 多媒體技術(shù)的發(fā)展 1.2.1 信息載體革命的三個重要里程碑信息載體革命的三個重要里程碑文字的出現(xiàn)文字的出現(xiàn) 印刷術(shù)的發(fā)明印刷術(shù)的發(fā)

6、明 現(xiàn)代計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)代計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用1.2.3 歷史上的多媒體系統(tǒng)歷史上的多媒體系統(tǒng)1公司的系統(tǒng)公司的系統(tǒng) 圖圖1-7 1-7 基于基于 68000 68000處處理器的理器的 系系統(tǒng)統(tǒng)多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用2. 的的 圖圖1-81-8采用采用 的的計計算機算機(1984) (1984) 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用3. 公司的系統(tǒng)公司的系統(tǒng)4. 公司的系統(tǒng)公司的系統(tǒng) 圖圖1 18 8 的系統(tǒng)的系統(tǒng)多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用1.3 多媒體的應(yīng)用領(lǐng)域1娛樂娛樂 圖圖1-10 1-10 三維賽車游戲三維賽車游戲 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用2教育與培訓(xùn)教育與培訓(xùn)3多媒體辦公系統(tǒng)多媒體辦公

7、系統(tǒng) 4多媒體在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用多媒體在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用5多媒體在工業(yè)領(lǐng)域和科學(xué)計算中的應(yīng)用多媒體在工業(yè)領(lǐng)域和科學(xué)計算中的應(yīng)用多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用 圖圖1-12 1-12 多媒體技術(shù)用于模擬實驗和仿真研究多媒體技術(shù)用于模擬實驗和仿真研究多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用6 6多媒體在醫(yī)療中的應(yīng)用多媒體在醫(yī)療中的應(yīng)用 圖圖1-13 1-13 的的虛擬虛擬人體人體標標本本多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用7各種咨詢服務(wù)與廣告宣傳系統(tǒng)各種咨詢服務(wù)與廣告宣傳系統(tǒng)8電子出版物電子出版物 圖圖1-14 1-14 維維基百科：基百科：網(wǎng)絡(luò)時網(wǎng)絡(luò)時代的多代的多語語大百科全大百科全書書多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用1.4 多媒體數(shù)據(jù)的特性與表現(xiàn)形式

8、1.4.1 多媒體數(shù)據(jù)的特性多媒體數(shù)據(jù)的特性 1數(shù)據(jù)量大數(shù)據(jù)量大 2數(shù)據(jù)長度不定數(shù)據(jù)長度不定3多數(shù)據(jù)流多數(shù)據(jù)流 4數(shù)據(jù)流的連續(xù)記錄和檢索數(shù)據(jù)流的連續(xù)記錄和檢索 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用1.4.2 多媒體信息的主要形式多媒體信息的主要形式1.文本文本2.圖形與圖像圖形與圖像 圖圖1-15 1-15 多媒體信息的主要表多媒體信息的主要表現(xiàn)現(xiàn)形式形式多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用3.3.音頻音頻4.4.視頻視頻 5.5.動畫動畫多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用1.5 多媒體關(guān)鍵技術(shù)多媒體關(guān)鍵技術(shù) 1.5.1 數(shù)據(jù)存儲技術(shù)數(shù)據(jù)存儲技術(shù)硬磁盤是計算機重要的存儲設(shè)備。硬磁盤是計算機重要的存儲設(shè)備。 圖圖1-16 1-16 大容量存

9、大容量存儲設(shè)備儲設(shè)備- -磁磁盤陣盤陣列列 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用光盤是多媒體數(shù)據(jù)的重要存儲介質(zhì)光盤是多媒體數(shù)據(jù)的重要存儲介質(zhì) 圖圖1-17 1-17 光光盤盤是存是存儲儲多媒體信息的主要介多媒體信息的主要介質(zhì)質(zhì) 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用1.5.2 多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼與解碼技術(shù)多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼與解碼技術(shù)數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)目前已有以下一些國際標準：數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)目前已有以下一些國際標準：( )標準標準1( )標準標準 2標準標準 4標準標準 H.261標準標準 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用1.5.3 虛擬現(xiàn)實技術(shù)虛擬現(xiàn)實技術(shù)虛擬現(xiàn)實（虛擬現(xiàn)實（ ，簡稱）是多媒體技術(shù)的最高境界，簡稱）是多媒體技術(shù)的最高境界，也是當今

10、計算機科學(xué)中最激動人心的課題。虛擬也是當今計算機科學(xué)中最激動人心的課題。虛擬現(xiàn)實是計算機軟硬件技術(shù)、傳感技術(shù)、人工智能現(xiàn)實是計算機軟硬件技術(shù)、傳感技術(shù)、人工智能及心理學(xué)等技術(shù)的綜合結(jié)晶。它通過計算機生成及心理學(xué)等技術(shù)的綜合結(jié)晶。它通過計算機生成一個虛擬的現(xiàn)實世界，人可與該虛擬現(xiàn)實環(huán)境進一個虛擬的現(xiàn)實世界，人可與該虛擬現(xiàn)實環(huán)境進行交互，在各方面都顯示出誘的前景。行交互，在各方面都顯示出誘的前景。虛擬現(xiàn)實之所以能讓用戶從主觀上有一種進入虛虛擬現(xiàn)實之所以能讓用戶從主觀上有一種進入虛擬世界的感覺，而不是從外部去觀察它，主要是擬世界的感覺，而不是從外部去觀察它，主要是依靠采用一些特殊的輸入輸出設(shè)備來實現(xiàn)

11、。依靠采用一些特殊的輸入輸出設(shè)備來實現(xiàn)。多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用 圖圖1-18 1-18 虛擬現(xiàn)實環(huán)虛擬現(xiàn)實環(huán)境中的境中的實驗實驗者者 最重要的輸入最重要的輸入/ /輸出設(shè)備是頭戴式顯示器輸出設(shè)備是頭戴式顯示器( )( )，又稱為數(shù)，又稱為數(shù)據(jù)頭盔。據(jù)頭盔。 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用 圖圖1-201-20 數(shù)據(jù)手套的每一個指頭上都裝有一個傳感器數(shù)據(jù)手套的每一個指頭上都裝有一個傳感器 另一個重要的設(shè)備輸入設(shè)備稱為數(shù)據(jù)手套( )，它是一種能感知手的位置及方向的設(shè)備。 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用1.5.5 多媒體網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)多媒體網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)多媒體技術(shù)與有線和無線通信多媒體技術(shù)與有線和無線

12、通信(電話、電報、傳電話、電報、傳真、數(shù)據(jù)真、數(shù)據(jù))網(wǎng)絡(luò)、廣播和閉路電視網(wǎng)絡(luò)、微波和網(wǎng)絡(luò)、廣播和閉路電視網(wǎng)絡(luò)、微波和衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)、計算機遠程和地區(qū)性局域網(wǎng)絡(luò)等衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)、計算機遠程和地區(qū)性局域網(wǎng)絡(luò)等各種通信技術(shù)相結(jié)合各種通信技術(shù)相結(jié)合,產(chǎn)生了一種邊緣性技術(shù)產(chǎn)生了一種邊緣性技術(shù)多多媒體通信。媒體通信。對于多媒體通信而言對于多媒體通信而言,高速網(wǎng)絡(luò)是基石高速網(wǎng)絡(luò)是基石,否則多媒否則多媒體信息的特性將很難實現(xiàn)。當前，全新的電信組體信息的特性將很難實現(xiàn)。當前，全新的電信組網(wǎng)技術(shù)、終端設(shè)備技術(shù)、多媒體技術(shù)、電視機技網(wǎng)技術(shù)、終端設(shè)備技術(shù)、多媒體技術(shù)、電視機技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，組合成了多媒體網(wǎng)絡(luò)通信術(shù)、

13、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，組合成了多媒體網(wǎng)絡(luò)通信新的技術(shù)學(xué)科。新的技術(shù)學(xué)科。多媒體網(wǎng)絡(luò)通信的出現(xiàn)，有力地推動了電話、視多媒體網(wǎng)絡(luò)通信的出現(xiàn)，有力地推動了電話、視頻會議、高清晰度電視、視頻點播等領(lǐng)域的發(fā)展，頻會議、高清晰度電視、視頻點播等領(lǐng)域的發(fā)展，推進了電信網(wǎng)、計算機網(wǎng)和有線電視網(wǎng)絡(luò)相互融推進了電信網(wǎng)、計算機網(wǎng)和有線電視網(wǎng)絡(luò)相互融合的進程。合的進程。多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用1.5.6 智能多媒體技術(shù)智能多媒體技術(shù)1993年年12月，英國計算機學(xué)會在英國大學(xué)舉月，英國計算機學(xué)會在英國大學(xué)舉行了多媒體系統(tǒng)和應(yīng)用行了多媒體系統(tǒng)和應(yīng)用( ）國際會議上，由）國際會議上，由英國的兩位科學(xué)家首次提出了智能多媒體的英國的兩

14、位科學(xué)家首次提出了智能多媒體的概念，引起了人們的普遍關(guān)注和研究興趣。概念，引起了人們的普遍關(guān)注和研究興趣。 正如將人工智能看成是一種高級計算一樣，正如將人工智能看成是一種高級計算一樣，智能多媒體應(yīng)該看作為一種更加擬人化的高智能多媒體應(yīng)該看作為一種更加擬人化的高級智能計算。多媒體技術(shù)的進一步發(fā)展迫切級智能計算。多媒體技術(shù)的進一步發(fā)展迫切需要引入人工智能，要利用多媒體技術(shù)解決需要引入人工智能，要利用多媒體技術(shù)解決計算機視覺和聽覺方面的問題，必須引入知計算機視覺和聽覺方面的問題，必須引入知識，這必然要引人工智能的概念、方法和技識，這必然要引人工智能的概念、方法和技術(shù)。術(shù)。多媒體技術(shù)基礎(chǔ)與應(yīng)用1.5.7 多媒體信息檢索多媒體信息檢索 多媒體信息檢索是根據(jù)用戶的要求，對圖形、圖像、文多媒體信息檢索是根據(jù)用戶的要求，對圖形、圖像、文本、聲音、動畫等多媒體信息進行檢索，得到用戶所需本、聲音、動畫等多媒體信息進行檢索，得到用戶所需的信息。的信息。 基于特征的多媒體信息檢索系統(tǒng)有著廣闊的應(yīng)用前景，基于特征的多媒體信息檢索系統(tǒng)有著廣闊的應(yīng)用前景，它將廣泛