多媒体技术与应用 耿宗玉

概念 所谓媒体就是信息的载体，是信息的存在形式和表现形式。 在计算机领域中，媒体(Medium) ，也称为媒介、或媒质，通常有两种含义：一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等；二是指传递信息的载体，如数字、文字、声音、图像和图形等。

多媒体技术就是将文本、图形、图像、动画、音频和视频等形式的信息，通过计算机处理，使多种媒体建立逻辑连接，集成为一个具有实时性和交互性的系统化表现信息的技术。 简而言之，多媒体技术就是综合处理图、文、声、像信息，并使之具有集成性和交互性的计算机技术。多媒体技术处理信息需要通过计算机数字化的采集、获取、压缩与解压缩、编辑、存储等加工处理。 多媒体技术主要包括数据压缩与解压缩、媒体同步、多媒体网络传输等关键技术。

多媒体技术的特性 （1）集成性 （2）交互性 （3）信息载体多样性 （4）协同(协调)性 （5）实时(同步)性

文本媒体 声音媒体 图形图像 动画视频 虚拟现实技术

文本媒体 文字的作用 文字在多媒体中的表现形式 字幕、说明与注释文字 文字的呈现

1、文本的输入方式 键盘输入、手写输入、语音录入、扫描文字识别（OCR） 2、文本处理软件 3、文本文件格式 .TXT .DOC(DOCX) .CHM .RTF .PDF 4、文本格式的转变

字体 1、基本字体 2、字体的基本特征 3、字体选用原则 适配性、易读性、艺术性

关于ms-word技巧 格式 插入

文本媒体在教学中的作用 讨论： 1、哪些情况下，文字分别在画面中起着主体、陪衬和图文并重的作用？ 2、设计画面中的字幕一般应注意哪些原则？

声音媒体 传统教学中各种媒体的作用 声音的三种形式 语言（对白、旁白、解说词）意 音乐（背景音乐、歌曲）情 音响 真

解说词的运用 运用场合 1、配合文本的解说词 2、配合图形的解说词 3、配合实际操作的解说词 1、解说词的美化。配音要音色美、韵律美 2、解说词语调要与教学对象和画面内容相适应 3、要根据内容和媒体形式安排解说词的多少和有无

背景音乐的作用 1、作为陪衬，烘托解说词和画面 2、延伸解说词或文本的意境 3、表现节奏 4、营造无法用语言、文字表达的气氛 5、整个作品风格上的标志——主题旋律

音响效果的作用 1、  增加影片的真实感。 2、  产生一种空间氛围。

多媒体教材中声音媒体的特色 1、与其它媒体配合的视觉媒体关系 2、交互功能和声音媒体的关系 3、如何根据内容确定某种媒体的主体作用 4、声音播放的控制

1、声音的数字化 （1）采样 （2）量化 （3）编码 2、数字音频质量的技术指标

音频技术 声音的三要素 人耳对不同强度、不同频率声音的听觉范围称为声域，在人耳的声域范围内，声音听觉心理的主观感受主要有响度、音高和音色等特征和掩蔽效应、高频定位等特性。其中，响度、音高、音色可以在主观上用来描述具有振幅、频率和相位三个物理量的任何复杂声音，故又称为声音的“三要素”。

响度 响度，又称声强或音量，它表示声音能量的强弱程度，主要取决于声波振幅的大小。 响度是听觉的基础，正常人听觉的强度范围为0dB-140dB，因此，超出人耳的可听频率范围（即频域）的声音，即使响度再大，人耳也听不出来（即响度为零）。但在人耳可听频率范围内，若声音弱到或强到一定程度，人耳同样是听不到的。

音高 音高，也称音调，表示人耳对声音调子高低的主观感受。客观上音高大小主要取决于声波基频的高低，频率高则音调高，反之则低，单位用赫兹（Hz）表示。 音高与频率之间的变化并非线性关系，除了频率之外，音高还与声音的响度和波形有关。 各种声源具有自己特定的音调，如果改变了某种声源的音调，则声音会发生质的转变，使人们无法辨别声源。

音色 音色，又称为音品，由声音波形的谐波频谱和包络决定。声音波形的基频所产生的听的最清楚的音称为基音，各次谐波的微小振动产生的声音称为泛音。 音色是声音的特色，根据不同的音色，即使在同一音高和同一声音强度的情况下，也能区分出是不同乐器或人声发出的。 音色的不同取决于不同的泛音，每一种乐器、不同的人以及所有能发声的物体发出的声音，除了一个基音外，还有许多不同频率的泛音伴随，正是这些泛音决定了其不同的音色，使人能辨别出是不同的乐器甚至不同的人发出的声音。

影响数字音频质量的技术指标 （1）采样频率 （2）量化位数 （3）声道数

图中的正弦曲线代表原始音频曲线；填了颜色的方格代表采样后得到的结果，二者越吻合说明采样结果越好。 横坐标便是采样频率；纵坐标便是采样分辨率。

相当于激光唱片质量，应用于高质量要求的场合 采样频率 kHz 采样精度 位 所需存储容量 MB 数据速率 KB/s 常用编码方法 质量与应用 44.1 16 10.094 88.2 PCM 相当于激光唱片质量，应用于高质量要求的场合 22.05 5.047 ADPCM 相当于调频广播质量，可应用于伴音及各种音响效果 8 2.523 11.025 相当于调幅广播质量，可用于伴音或解说词 1.262 不同情况下的容量

数字音频技术 多媒体技术中的数字音频技术包括三个方面的内容：     ①声音采集及回放技术。     ②声音识别技术。     ③声音合成技术。

声音采集及回放技术 无论是语音还是音乐，在运行计算机录音程序并通过声卡录制后，都以扩展名为“wav”的文件放到磁盘上。再运行相应的程序便对它们进行数字化音频处理；同时也可将它们通过声卡回放。这些文件的大小取决于录制它们时所选取的参数。

声音识别技术 声音识别技术的主要研究是语音识别。 人类使用的文字大致可分为两类：拼音文字和象形文字。拼音文字在学习、拼写、阅读、自动化控制（如计算机）等方面有着绝对的优势。计算机技术发展到今天这个水平，拼音文字起着关键性的作用。汉字作为一种象形文字，伴随着计算机技术的发展，其发音方式在计算机的语音识别中却有着突出的优点。同英语相比，汉语语音有着明显的音节，这就使汉语在计算机语音命令处理中成为最优秀的语言。

声音合成技术 声音合成技术主要用于语音合成和音乐合成（MIDI音乐）。     语音合成技术的作用刚好与语音识别作用相反。语音识别是将语音转换成为文本（文字）或代码。而语音合成则是将是文本（文字）或代码转换成相应的发音。     MIDI音乐应属于合成音乐。

音频类型和格式 波形文件和MIDI文件 CD格式：天簌 WAV：无损 APE: 无损压缩 MP3：流行 MIDI：作曲家最爱

声音文件比较

音频数据的采集、使用、编辑和转换 录音处理 声音编辑 （1）噪音处理（2）音调调整 （3）特殊效果（4）静音处理 混响处理

图形、图像 图形通常是指人们用工具在纸或其他平面上画出来的物体的形状。它们以点、线、面等几何形状及相应色彩为组成元素，组合成表现事物形状的可视画面，表达和储存事物的信息。 图像通常指人们描绘、摄影、扫描或印制成的物体的平面形象或影像。它们以对应原物体的映像点及其色彩和光线为组成元素，反映出表现事物形象和影像的可视画面，再现和记录事物的信息。

图形图像素材采集 直接使用图像素材库资源 从屏幕上抓取图像采集素材 使用扫描仪采集图像素材 使用数码相机采集图像素材 用软件直接绘制图像素材

图形图像的文件格式 BMP GIF TIFF JPG PSD WMF

office剪贴画WMF的使用和编辑 下载地址Office Online： http://office.microsoft.com/zh-cn/clipart/default.aspx

MS-剪辑管理器

GIF文件 GIF文件格式采用了LZW无损压缩算法按扫描行压缩图像数据。它可以在一个文件中存放多幅彩色图像，每一幅图像都由一个图像描述符、可选的局部彩色表和图像数据组成。如果把存储于一个文件中的多幅图像逐幅读出来显示到屏幕上，可以像播放幻灯片那样显示或者构成简单的动画效果。GIF的图像深度从1位～8位，即最多支持256种色彩的图像。

关于分辨率 “分辨率”指的是单位长度中，所表达或包含的像素数目。 （1）图像分辨率 （2）显示分辨率 （3）打印分辨率

图像颜色 位图图像中每个像素上用于表示颜色的二进制数字位数称为图像深度（也称图像灰度、颜色深度）,用n表示。所能表示的色彩数为2n 彩色图像 ：每个像素的信息由RGB 三原色构成的图像，其中RBG 是由不同的灰度级来描述的，n=24

图形和图像的软件转换

动态图像的编辑制作 (动画视频) 一、动画 计算机设计动画有两种：一种是帧动画，一种是造型动画。 二、动画文件格式 SWF 3DS MOV GIF

Flash动画 SWF 是Micromedia 公司的产品Flash 的向量动画格式，它采用曲线方程描述其内容，因此这种格式的动画在缩放时不会失真，非常适合描述由几何图形组成的动画，如教学演示等。由于这种格式的动画可以与HTML 档充分结合，并能添加MP3音乐，因此被广泛地应用于网页上，成为一种“准”流式媒体文件。 Flash动画得下载 Flash 动画播放 Flash动画制作软件

数字视频 1、模拟视频 和数字视频 2、模拟视频的数字化 数字视频的采样 Y:U:V 4:1:1、4:2:2 和4:4:4 数字视频标准 ： 采样频率为fs=13.5MHz 分辨率与帧率（PAL） 768×576 ，帧率25

常见的视频文件格式 AVI格式 MPEG格式 WMV格式 RMVB格式 RM格式

视频压缩标准 1、国际电联压缩编码标准 H.261 H.263 H.264等 2、JPEG压缩编码标准 3、MPEG压缩编码标准 MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7和MPEG-21标准 4、DVI压缩编码标准

视频文件转换软件简介 RealProducer Plus V10 豪杰视频通 Super Video Converter FFDShow MPEG-4 Video Decoder

视频编码原理 视频图像数据有极强的相关性，也就是说有大量的冗余信息。其中冗余信息可分为空域冗余信息和时域冗余信息。压缩技术就是将数据中的冗余信息去掉（去除数据之间的相关性），压缩技术包含帧内图像数据压缩技术、帧间图像数据压缩技术和熵编码压缩技术。

视频编辑软件介绍 1、Premiere Pro 1.5中文版。Premiere是视频编辑软件中专业级的软件 2、绘声绘影10中文版。绘声绘影是入门级的视频编辑软件，操作简单、使用方便。尤其是视频格式变换和导出导入文件方面设计的一目了然。 3、Windows Movie Maker。WindowsXP系统自带的视频编辑软件。 4、其他

流媒体 流媒体一般是指通过Internet网络传送媒体（如视频、音频等）的技术总称。广义的含义是使音频和视频形成稳定和连续的传输流和回放流的一系列技术、方法和协议的总称

虚拟现实技术 虚拟现实，也称虚拟实境或灵境，是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统，它利用计算机技术生成一个逼真的、具有视、听、触等多种感知的虚拟环境，用户通过使用各种交互设备，同虚拟环境中的实体相互作用，使之产生身临其境感觉的交互式视景仿真和信息交流，是一种先进的数字化人机接口技术。 虚拟现实的主要特征是：多感知性（Multi-Sensory）、浸没感（Immersion）、交互性（Interactivity）、构想性（Imagination）

虚拟现实在教学中的应用 立体物体的展示 立体空间的展示 虚拟场景的构造 模拟实验和仿真教学 技能训练