第1章、多媒體概論

本章大綱 電腦多媒體 多媒體的種類 多媒體硬體設備 多媒體技術發展 多媒體應用

何謂多媒體 現實世界中不同形態的訊息 數位化 使用電腦展現與處理 電腦多媒體種類 儲存, 顯示, 特殊效果, 整合 文字, 音訊, 影像, 動畫, 視訊

電腦多媒體演進 從單色螢幕到彩色螢幕的進展 壓縮格式視訊之播放 色彩的演進: 從4色CGA16色EGA256色65536色高彩16777216色全彩 解析度的增加: 640x480~1600x1200… 顯示卡上的記憶體影響解析度與色彩顯示能力 顯示卡提供加速繪圖的能力: 2D, 3D繪圖能力 壓縮格式視訊之播放 MPEG系列視訊格式

電腦多媒體演進 電腦上的聲音 音樂CD 早期的單音喇叭 音效卡時代 立體聲與環場音效 可透過光碟機直接播放 半雙工與全雙工的音效處理能力 音質解析度與取樣率的提升 立體聲與環場音效 音樂CD 可透過光碟機直接播放

電腦多媒體演進 電腦硬體的大幅進步 CPU運算速度變快 主機主記憶體容量 硬碟容量大幅增加 能處理具即時性的媒體資料(如音訊, 視訊) 有足夠的記憶空間利於多媒體程式執行 硬碟容量大幅增加 可儲存極佔空間的媒體資料

多媒體週邊 將多媒體資料數位化以輸入電腦中 日漸普及 技術進展快, 功能提昇 價格平民化 如數位相機, 掃瞄器…等

文字媒體 輸入方式 儲存格式-文字內碼: ASCII與BIG-5 顯示格式-字型: 點陣字與描邊字 鍵盤: 字根類與字音類輸入法 OCR光學字元辨識 手寫辨識 語音辨識 儲存格式-文字內碼: ASCII與BIG-5 顯示格式-字型: 點陣字與描邊字

音訊媒體 本質 數位化: 取樣 輸入音源 形式 輸出-喇叭: 單音, 立體聲, 環場音效… 音效卡 聲波-類比訊號 麥克風, 音響, CD…等電氣設備 形式 波形音訊, MIDI 輸出-喇叭: 單音, 立體聲, 環場音效… 音效卡

影像媒體 點陣影像與向量影像 本質 像素, 解析度, 色彩型式 影像來源 掃瞄器, 數位相機, 數位攝影機 數位影像處理 影像輸出

動畫媒體 原理: 視覺暫留 手繪動畫: 以透明片繪製 電腦動畫 2D 3D 擬真效果好 格式: 可轉為視訊格式

視訊媒體 訊號規格 格式 需大量儲存空間 視訊來源 視訊剪輯 NTSC, PAL 每秒播25~30個畫面 每個畫面等同一張影像 DV, 視訊擷取設備 視訊剪輯

多媒體整合與互動 多媒體間的時間與空間關係 多媒體互動 何時開始播放 播放時各媒體素材所佔的空間位置關係 雙向的溝通介面 使用者回饋 背景配樂在影片中的播放時間 子母畫面的空間關係 播放時各媒體素材所佔的空間位置關係 多媒體互動 雙向的溝通介面 使用者回饋

多媒體硬體 顯示卡 與螢幕連接 15針腳的D-sub , S端子, AV端子, DVI-D接頭 3D眼鏡輸出

多媒體硬體 顯示卡 AGP介面 散熱需求

多媒體硬體 彩色螢幕 CRT: 一般常用 12吋~19吋間 解析度 螢幕寬度與高度比例 4：3 專業監看螢幕: 使用色差端子 LCD螢幕 低幅射, 重量輕, 體積小 價格已大眾化

儲存設備 硬式磁碟機、RAID裝置 CD-ROM光碟機 DVD-ROM光碟機 光碟燒錄器 特殊儲存裝置 CF卡 Smart media Memory stick

輸出輸入設備 MIDI 裝置 音效卡、麥克風、喇叭 On board音效裝置 掃瞄器 數位相機 彩色印表機

多媒體資料傳輸介面 USB介面 SCSI介面 1394介面 USB 1.0: 傳輸速度為1.5Mbps, 12Mbps 理論上可串接至多 8 到 16 個儲存裝置 提供更穩定與更快的資料傳輸 1394介面 提供高達 400Mbps 的資料傳輸率 最多串接63個週邊裝置的能力 1394b 規格甚至可以達到 1Gbps 的傳輸速度

來源週邊 數位攝影機 DV與WebCam 視訊擷取卡與壓縮卡 3D 物體掃瞄器 數位視訊可透過 IEEE 1394 介面直接與電腦連接 WebCam以USB介面為主流 視訊擷取卡與壓縮卡 提供傳統的視訊裝置如錄放影機之視訊數位化 3D 物體掃瞄器 建構電腦中立體物件模型

多媒體技術發展 多媒體資料壓縮 壓縮技術之影響 音訊資料壓縮 影像資料壓縮 視訊資料壓縮 降低儲存多媒體資料所需的空間 減少多媒體播放時從儲存體讀出之資料量 增加CPU工作負擔

音訊處理技術 音訊處理 特效處理 剪輯 語音識別 可用於語音文字輸入 聲紋比對 可用於身份識別

影像處理技術 數位暗房 基本影像屬性調整 濾鏡與特效 人為編修 影像識別 OCR 內涵式多媒體查詢 指紋辨識、虹彩辨識、臉部辨識

3D 繪圖技術 3D 影像與動畫 光源 輪廓、材質與顏色 透過電腦進行運算影像內容 立體畫 利用人眼特殊對焦方式 3D 繪圖速度之提升

視訊處理 視訊後製作 剪輯 配音 配樂 特效處理 動態偵測 以數位視訊記錄錄影監視內容具有可進行動態偵測的能力

內涵式多媒體查詢 多媒體的內涵由於本身特性的關係無法直接依內容進行查詢 內涵式多媒體查詢 萃取多媒體資料中的內涵作為索引 設計查詢方法 查詢處理

多媒體應用 休閒娛樂 教學與學術 工商業方面 電腦網路與多媒體 電腦遊戲,歌曲與影片欣賞,娛樂媒體製作… 電腦輔助教學,實驗模擬… 設計與製造,文物保存… 電腦網路與多媒體 線上逛街與購物,即時連線遊戲, 語音影像通訊…