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2 計算機概論 請老師填入姓名主講 課本：資訊能力的養成與應用 博碩文化出版發行

3 第三章 多媒體概論 課前指引 近年來由於工業社會急速發展，電腦科技日新月異，使得電腦對各種媒體的處理能力大為增加，並且均能夠以電腦與周邊設備將它們轉化成數位資訊內容，在此同時，電腦把現代人的生活帶入了五光十色的多媒體世界。不管是多枯燥乏味的內容，適當地加上音效、圖片、動畫或視訊等吸引人的元素之後，就能變得豐富又生動，在此我們就來認識什麼是「多媒體」。

4 章節大綱 3-1 什麼是多媒體 3-5 動畫媒體 3-2 文字媒體 3-6 視訊媒體 3-3 音訊媒體 3-4 影像及圖形媒體
3-1 什麼是多媒體 3-5 動畫媒體 3-2 文字媒體 3-6 視訊媒體 3-3 音訊媒體 3-4 影像及圖形媒體 備註：可依進度點選小節

5 3-1 什麼是多媒體 多媒體的種類 文字 音訊 影像 動畫 視訊

6 多媒體的相關應用 Web上的視訊及動畫 數位學習 電子書的興起 多媒體導覽系統 虛擬實境的應用

7 3-2 文字媒體 在電腦中則以「點陣字」與「描邊字」兩種類型來表示。
點陣字主要是以點陣圖案的方式來構成文字，它是一種採用圖形格式（Paint-Formatting）的電腦文字來表示文字外型；而「描邊字」則是採用數學公式計算座標的方式來產生電腦文字。 因此當文字被放大或縮小時，只要改變字型的參數即可，不會出現失真的現象。 續下頁

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9 3-3 音訊媒體 語音數位化

10 數位音效種類 波形音訊 MIDI音訊 是由震動音波所形成，也就是一般音樂格式，因時間點的不同而產生聲音強度的高低。

11 音訊媒體的輸出入裝置 以音樂CD為例，只要將CD光碟片放入光碟機中，透過視訊軟體即可將聲音擷取到電腦，而語音旁白的錄製則是必須將麥克風連接上電腦，透過視訊剪輯軟體所提供的音訊功能，即可順利錄製聲音。 如果要將錄製的聲音播放出來，利用喇叭裝置或耳機即可播放。

12 音訊檔案格式 WAV 為波形音訊常用的未壓縮檔案格式，也是微軟所制定的PC 上標準檔案。 以取樣的方式，將所要紀錄的聲音，忠實的儲存下來。
其錄製格式可分為8 位元及16 位元，且每一個聲音又可分為單音或立體聲，是Windows 中標準語音檔的格式，可用於檔案交流的音樂格式，而檔案相當大，一首歌約45MB。 續下頁

13 MIDI 為電子樂器與電腦的數位化界面溝通的標準，是連接各種不同電子樂器間的標準通訊協定。
優點是資料的儲存空間比聲波檔小了很多，不直接儲存聲波，而儲存音譜相關資訊，而且樂曲修改容易。 不過難以使每台電腦達到一致的播放品質，而這也正是使用MIDI 檔的缺點。 續下頁

14 MP3&MP4 採用MPEG-1 Layer 3(MPEG-1 的第三層聲音) 來針對音訊壓縮格式所製造的聲音檔案，可以排除原始聲音資料中多餘的訊號，並能讓檔案大量減少。使用 MP3 格式來儲存，一般而言只有WAV 格式的十分之一，而音質僅略低於CD Audio 音質。 MP4 格式，所使用的是MPEG-2 AAC(Advanced Audio Coding) 技術，比MP3多了影音功能，可以將各種各樣的多媒體技術充分用進來。相較於MP3 是壓縮比提高，且音質更好，另外MP3 只能呈現音訊，但MP4 可以是影片+ 音訊的方式呈現，技術優越性遠遠勝過MP3。 續下頁

15 AIF 是Audio Interchange File Format 的縮寫，為蘋果電腦公司所開發的一種聲音檔案格式，主要應用在Mac 的平台上。 CDA 音樂CD 片上常用的檔案格式，是CD Audio 的縮寫，由飛利浦公司訂製的規格，要取得音樂光碟上的聲音必須透過音軌抓取程式做轉換才行。

16 音訊軟體 「數位音訊剪輯」是透過軟體直接將現成的音效檔編輯，加工後變成自己所期望的音效檔。
而Windows 所提供的「錄音機」程式，便是一個簡單又實用的工具，具備錄製、剪輯、混音、效果等功能，且操作介面簡易，讓使用者不必透過專業錄音室的設備，就能達成音效剪輯的製作工作。

17 3-4 影像及圖形媒體 數位圖像的處理技術 點陣圖與向量圖
「點陣圖」是由一格一格的小方塊所組合而成的，統稱為「像素（pixel）」。由於每個像素都是「位元」資料，因此它的檔案量會比較大。通常會影響畫面品質的主要因素是影像的「像素尺寸」以及「解析度」的高低。 「向量圖」是以數學運算為基礎，透過點、線、面的連結和堆疊而造成圖形。它的特點是檔案小、圖形經過多次縮放也不會有失真或變模糊的情形發生，而且檔案量通常不大。它的缺點是無法表現精緻度較高的插圖，適合用來設計卡通、漫畫或標誌…等圖案。

18 2D繪圖與3D繪圖 由2D空間增加到3D空間，可以看成物件由平面變化成立體，因此在3D空間的圖形，必須比2D空間多了一個座標軸，通常在3D空間中任一點表示為（X,Y,Z），由於多了一個Z座標軸，因此也就多了深度的差別。 目前繪圖軟體的功能越來越強大，2D繪圖軟體也可以像3D Max 一樣處理簡單的3D圖形，諸如：Illustratort 程式可以透過「突出」或「旋轉」的方式來建立3D圖形，Photoshop 程式也可以輕鬆建立3D文字物件。讓設計師在設計作品時，不用經常在軟體間作轉換。

19 影像資料的取得 使用數位相機或智慧型手機取得數位影像 以掃描器掃描圖片
它的優點是將拍攝的影像存放在記憶卡中，拍攝後可以馬上預覽畫面效果，拍攝不理想可隨時刪除畫面並重新拍攝，而拍攝後只要利用USB線將數位相機與電腦連接起來，再開啟數位相機的電源開關，數位相機就自動變成一顆卸除式磁碟，可以直接將數位畫面複製到電腦中。 以掃描器掃描圖片 假如沒有數位相機或智慧型手機，而要編輯的影像是沖洗出來的相片或書報中的圖案，那麼透過Photoshop 或PhotoImpact 等影像處理軟體連接至掃描器裝置，就可以利用掃描器來進行掃描的工作。

20 影像壓縮處理 「影像壓縮」是根據原始影像資料與某些演算法來產生另外一組資料，方式可區分為「破壞性壓縮」與「非破壞性壓縮」兩種。
二者的主要差距在於壓縮前的影像與還原後結果是否有失真現象；「破壞性壓縮」的壓縮比率大，容易產生失真的情形，而「非破壞性壓縮」壓縮比率小，還原後不容易失真。 像是PCX、PNG、GIF、TIF 等格式是屬於「非破壞性壓縮」格式，而JPG則是屬於「破壞性壓縮」。

21 PCX:代表PC Paintbrush Exchange
PNG: Portable Network Graphics GIF: Graphics Interchange Format TIF: Tagged Image File Format JPG: Joint Photographic Experts Group

22 影像檔案格式 BMP格式 格式是Windows 系統之下的點陣圖格式，屬於非壓縮的影像類型，所以不會有失真的現象，大部份的影像繪圖軟體都支援此種格式。 而且此格式支援RGB全彩顏色、256 色的索引色以及256 色的灰階等色彩模型。 JPEG格式 是屬於破壞性壓縮的全彩影像格式，採用犧牲影像的品質來換得更大的壓縮空間，所以檔案容量比一般的圖檔格式來得小，也因為jpg 有全彩顏色和檔案容量小的優點，所以非常適用於網頁及在螢幕上呈現的多媒體。

23 GIF格式 目的是為了以最小的磁碟空間來儲存影像資料，以節省網路傳輸的時間。這種格式為無失真的壓縮方式，色彩只限於256 色，所以適用漫畫圖案或色塊線條為主的手繪圖案。 PNG格式 是較晚開發的一種網頁影像格式，幾乎同時包含了JPG與GIF 兩種格式的特點。它是一種非破壞性的影像壓縮格式，所以壓縮後的檔案量會比JPG來得大，但它具有全彩顏色的特點，能支援交錯圖的效果，又可製作透明背景的特性，且很多影像繪圖軟體和網頁設計軟體都已支援，被使用率已相當的高。

24 TIF格式 副檔名為.tif， 為非破壞性壓縮模式， 支援儲存CMYK的色彩模式與256 色， 能儲存Alpha 色版。其檔案格式較大，常作為不同軟體與平台交換傳輸圖片，為文件排版軟體的專用格式。 PCX格式 PCX格式支援1 位元，最多24 位元的影像，它的影像是採用RLE的壓縮方式，因此不會造成失真的現象。

25 PSD格式 PSD是Photoshop 特有的檔案格式，能將Photoshop 軟體中所有的相關資訊保存下來，包含圖層、特別色、Alpha 色版、備註、校樣設定、或ICC描述檔等資訊。通常使用Photoshop軟體編輯合成影像時，都要儲存成該格式，以利將來圖檔的編修。 UFO格式 UFO為PhotoImpact 專屬檔案格式，可以儲存PhotoImpact 軟體中的圖層物件、路徑造形、選取範圍、遮色片…等相關資料，方便檔案將來的修改及編輯。

26 3-5 動畫媒體 2D動畫 2D 動畫中每個景物皆以平面繪圖方式達成，如果將物體上任何一點引入2D 直角坐標系統，那麼只需(X、Y) 兩個參數就能表示其在水平和高度的具體位置。因此無法顯現出物體在空間中的立體感。 雖然目前2D 動畫在製作前期，底稿部分依然必須使用手繪工作，但可透過數位手寫板直接繪製在程式中呈現。而後續的上色、渲染等特殊效果、甚至音響音效這些後製處理行為，則完全可由電腦來完成。目前最普遍的二維動畫軟體為Flash。 續下頁

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28 3D動畫 3D 動畫需針對不同應用環境的需求，於影像的製作過程中，必須考量場景深淺，精準地掌握雙眼視差的特性。
並依據物件的形狀、材質、光線從不同的距離、角度照射在表面之上，所展現出的顏色層次感。 接著還要能夠精準地掌握視差的特性，才能適當地顯現具有層次感的立體特效與影像。 續下頁

29 由於三維動畫必須完全依賴電腦的運算動作來進行成像，因此大量的圖像運算工作會因為電腦的處理效能而有所差別，所以也有人說過在影片中套用三維動畫的費用不菲，這是因為所須使用電腦硬體（如：CPU、記憶體與顯示卡等）等級的差異有所不同。目前最普遍的3D 繪圖軟體包括有3Dmax、Maya、LightWave 3D 等等。

30 3-6 視訊媒體 數位影音剪輯流程 由視訊來源設備攝錄影像 輸入／擷取視訊至電腦上成為數位視訊檔案
數位攝錄放影機又稱為「DV」（Digital Video），主要以「0」、「1」來記錄訊號資料，不失真、雜訊少是它的特點。 輸入／擷取視訊至電腦上成為數位視訊檔案 通常在視訊擷取的過程中會透過軟體壓縮或硬體壓縮的方式，將視訊影片的檔案變小，否則過大的視訊檔案，不僅會讓影片的剪輯時間變長，也會佔掉硬碟很多空間。

31 使用剪輯軟體編輯、加上特效、製作字幕 輸出至影帶或製作VCD或DVD
一種是直接在軟體中插入影片，再進行影片的增刪或特效的加入。另一種方式則是直接插入靜態圖片，再將這些靜態影像以很快的速度連續在螢幕上顯示，因為人的眼睛有視覺暫留的功能，因為速度夠快，會將這一系列的靜態影像，產生動態的移動效果。 輸出至影帶或製作VCD或DVD 當剪輯視訊成品完成，可以利用燒錄程式影片燒成影音光碟，除此之外，也可以將影片上傳至youtube 分享給許多朋友，如果想要隨時隨地透過行動載具分享給親朋好友，透過視訊剪輯軟體還可以簡便地匯出到智慧型手機等裝置。

32 視訊的輸出入設備 記憶卡式攝影機及硬碟式攝影機，顧名思義就是分別以記憶卡（例如：SD記憶卡）或內建硬碟的方式來儲存所拍攝的影片。其中記憶卡式攝影機必須使用讀卡機與電腦連接，以取得記憶卡中的拍攝影片。 而硬碟式攝影機則以USB介面與電腦連接，操作相當簡單，當與電腦連接上，就可以把它當成一顆外接式硬碟存取影片檔，此種攝影機裝置為目前攝影機的主流產品。

33 視訊型態 類比視訊 所謂類比訊號是一種連續且不間斷的波形，藉由波的振幅和頻率來代表傳遞資料的內容。不過這種訊號的傳輸會受傳輸介質、傳輸距離或外力而產生失真的現象。 數位視訊 是以視訊訊號的0 與1 來記錄資料，這種視訊格式比較不會因為外界的環境狀態而產生失真現象，不過其傳輸範圍與介面會有其限制。由於數位視訊會產生大量的資料，這會造成傳輸與儲存的不便，因此發展出AVI、MOV、MPEG視訊壓縮格式。

34 視訊播放系統規格 視訊資料在無線或有線傳輸的環境下可轉換成無線電波來傳送，目前全球常見的三大電視播放傳輸系統規格如下表所示，不同的電視播放系統規格所做出來的影帶是無法在另外兩種規格上播放：

35 NTSC制式，又簡稱為N制，是1952年12月由美國國家電視系統委員會（National Television System Committee，縮寫為NTSC）制定的彩色電視廣播標準，兩大主要分支是NTSC-J與NTSC-US（又名NTSC-U/C）。 它屬於同時制，每秒60/1.001場，掃描線為525，隔行掃描，水平解析度相當於330，畫面比例為4：3。 這種制式的色度訊號調制包括了平衡調制和正交調制兩種，解決了彩色黑白電視廣播相容問題，但存在相位容易失真、色彩不太穩定的缺點，故有人暱稱NTSC為Never The Same Color（不會重現一樣的色彩）。

36 視訊媒體的檔案格式 MPEG 是一種圖像壓縮和視訊播放的國際標準，並運用較精緻的壓縮技術，可運用於電影、視訊、及音樂等。
MPEG 檔的最大好處在於其檔案較其他檔案格式的檔案小許多，MPEG 的動態影像壓縮標準分成幾種，MPEG-1 用於VCD 及一些視訊下載的網路應用上。而MPEG-2 相容於MPEG-1，除了做為DVD 的指定標準外，於1993 年推出的更先進壓縮規格，較原先MPEG-1 解析度高出一倍。 MPEG-4 規格畫壓縮比較高，MPEG-4 的壓縮率是MPEG-2 的1.4 倍，影像品質接近DVD，所以除了網路傳輸外，目前隨身影音播放器或手機，都是以支援此種格式為主。

37 AVI Audio Video Interleave，即音頻視訊交叉存取格式，是由微軟所發展出來的影片格式，也是目前Windows 平臺上最廣泛運用的格式。它可分為未壓縮與壓縮兩種，一般來講，網路上的AVI 檔都是經過壓縮，若是未壓縮的AVI 檔則檔案容量會很大。 DivX 由 Microsoft mpeg-4v3 修改而來，使用 MPEG-4 壓縮演算法，最大的特點就是高壓縮比和清晰的畫質，更可貴的是DivX 的對電腦系統要求也不高。

38 MOV 是QuickTime 影片格式，是由蘋果（Apple）公司所開發的一種影音格式，以超高畫質與完美音效著稱，所以有很多精彩的電影預告片，幾乎都以QuickTime 格式為首選，過去為Mac 平台所使用的影片格式，不過現今的PC平台也有QuickTime 軟體的播放程式，這些支援QuickTime 檔案格式的作業系統包括Apple Mac OS，Microsoft Windows 95/98/NT/2003/XP/Vista/7/8 等主流電腦平台。

39 3GP 3GPP（針對GSM手機，副檔名為.3gp） 3GPP2（針對CDMA手機，副檔名為.3g2）
3GP 視訊格式有兩種解析度，一種是解析度176×144，可以在支援3GP 格式的手機上播放。另一種解析度較佳， 畫質較為清楚， 其解析度為320×240，比較適合MP4 播放器、PSP、iPod 或智慧型手機。 3GP是一種多媒體儲存格式，由Third Generation Partnership Project（3GPP）定義，主要用於3G手機上。 3GP是MPEG-4 Part 14（MP4）的一種簡化版本，減少了儲存空間和較低的頻寬需求，讓手機上有限的儲存空間可以使用 3GPP（針對GSM手機，副檔名為.3gp） 3GPP2（針對CDMA手機，副檔名為.3g2）

40 RM RM（ Real Media）影片格式是Real Networks 所研發的影音格式，由於早期觀看網路影片時，必須先等到所有的影片內容都下載後才可以觀賞，而這種影音格式可在低頻寬的網路上即時播放影音，不需要讓瀏覽者花太多的時間在等待上，算是網路串流影片的始祖。

41 H.264 AVC AVC為Advanced Video Coding 的縮寫，是一種視訊壓縮標準，主要用在高階視訊的錄製、壓縮或發行格式。此格式目前也廣泛用在Vimeo、YouTube 等網站中，以及各種高解析度的電視或衛星上。 MKV MKV是一種新型的多媒體封裝格式，為Matroska 媒體系列中的一種檔案格式。此種封裝格式可以把多種不同編碼的視訊、不同格式的音訊、不同語言的字幕一起封裝在一起。

42 視訊剪輯軟體 視訊剪輯軟體主要是針對已拍攝或存在的視訊影片檔，來進行修剪、串接、合成、特效處理、轉場設定，甚至是加入標題、字幕、語音旁白及背景音樂，然後再輸出成特定檔案格式或製作成光碟。 常見的視訊剪輯軟體包括訊連科技的威力導演、Corel 公司的會聲會影，Adobe 公司的Premiere、After Effects、蘋果的Final cut Pro。

43 本章結束 Q&A討論時間