《計算機多媒體技術》課程課件

1、《計算機多媒體技術》,教材：《多媒體技術項目化教程》張敬齋陳祥章主編 I 978-7-5024-5035-9SBN,,,第1章 多媒體技術,1.1 多媒體技術概述1.1.1 什么是多媒體1.1.1.1 媒體1.數(shù)據(jù)是客觀實體或系統(tǒng)的原始記錄，用以記錄和荷載信息，亦即數(shù)據(jù)經(jīng)加工，并賦予一定意義，從而形成信息。2.信息是數(shù)據(jù)經(jīng)加工后形成的，其實質是客觀實體或系統(tǒng)運動特征及內涵的抽象，以數(shù)據(jù)的形式存在和運作，是人類管理活動的基礎

2、，管理過程的歸宿和表征。信息可以識別，轉換、存貯、傳送、增值、信息既不是物質，也不是意識，信息的存在具有特殊性，同時與物質與意識又密切相關。信息的過程包含有發(fā)送、傳輸、接收三個基本過程。,第1章 多媒體技術,3.媒體是指媒介、傳媒、媒質或介質，是中間物質。在計算機領域賦有兩種含義：一是指用以存儲傳輸信息的實體，如磁帶、磁盤、光盤和半導體存儲器、光纖等；另一種是指信息的載體，客觀世界中存在著各種各樣的不同的形式稱作不同的信息媒體，如數(shù)字

3、、文字、聲音、圖象和圖形，多媒體技術中的媒體是指后者。,第1章 多媒體技術,1.1.1.2 媒體分類CCITT（國際電報電話咨詢委員會）： Consultative Committee of International Telegraph and Telephone   IEEE（電氣電子工程師協(xié)會）：The Institute of Electrical and Electronic Engineer

4、0;IEC（國際電工技術委員會）：International Electro-technical Commission  CCIR（國際無線電咨詢委員會）：Consultative Committee on International Radio  ITU（國際通信聯(lián)盟）： International Telecom Union 。信息的過程包含有發(fā)送、傳輸、接收三個基本過程。,第1章 多媒體

5、技術,媒體可分為以下六類（ITU-TI.347）：●感覺媒體（Perception Medium）：是一種使人產(chǎn)生感覺的媒體，它直接作用于人的感官，如眼、耳、鼻、舌、手等例如，語音、音樂、圖形、圖象、文字、動畫、氣味等等，他是人們的感覺器官所能感覺到的信息的自然種類?！癖硎久襟w（Representation Medium）：說明交換信息的類型，定義信息的特征。一般以編碼的形式描述，如聲音編碼和文本編碼等?！癯剩ū恚┈F(xiàn)媒體（Pres

6、entation Medium）：是人們用以獲取信 息或再現(xiàn)信息的物理手段，輸入或輸出信息的設備。如顯示器、打印機和音箱等輸出設備，鍵盤、鼠標、掃描儀和攝象機等輸入設備，都可稱之為呈現(xiàn)媒體。,第1章 多媒體技術,●存儲媒體（Storage Medium）：存儲數(shù)據(jù)的物理設備如磁盤、磁帶、光盤、內存、Ｕ盤等?！駛鬏斆襟w（ Transmission Medium）：傳輸數(shù)據(jù)的物理設備介質：如電纜（同軸、雙絞線）、光纖（單模、多模）、無線電

7、波（紅外．．．）等?！窠粨Q媒體，在系統(tǒng)之間交換信息的手段和類型，可以是存儲媒體或傳輸媒體，也可以是兩種媒體的組合。如:網(wǎng)絡\電子郵件\WWW\FTP…,第1章 多媒體技術,1.1.1.3 多媒體多媒體：multimedia 指多種方法、多種形態(tài)傳輸（傳播）信息介質、載體的表現(xiàn)形式、存儲、顯示和傳遞方式。 通常兼指多媒體信息和多媒體技術。多媒體信息：文本、圖形、圖象、動畫、聲音、視頻為一體的綜合媒體信息。,第1章 多媒體技術,1.1

8、.1.4 多媒體技術多媒體技術是利用計算機技術文本土系圖形圖象音頻和視頻等多種媒體信息綜合一體化，使之建立邏輯連接，集成為一個具有交互性的系統(tǒng)，并能對多種媒體信息進行獲取、壓縮編碼 、編輯、加工處理、存儲和展示信息的理論、技術、設備、標準等規(guī)范的總稱。多媒體技術：計算機技術，通信技術，音頻技術，視頻技術，圖象壓縮技術，文字處理技術等多種技術的綜合。,第1章 多媒體技術,1.1.2 多媒體技術的特點多媒體數(shù)據(jù)特點和多媒體技術特點1

9、.1.2.1 多媒體數(shù)據(jù)特點1.數(shù)據(jù)量大比如計算機上的一幅靜態(tài)畫面的數(shù)據(jù)、一秒視頻數(shù)據(jù)等2.數(shù)據(jù)類型多文字、圖形、圖象、聲音、視頻等3.相關性強、同步性高4.動態(tài)性強動態(tài)性是多媒體特別是實時多媒體的特點,第1章 多媒體技術,1.1.2.2 多媒體技術特點1.集成性多媒體技術綜合利用多種設備2.多維性不僅是媒體信息的接受，可以媒體信息的加工和創(chuàng)造3.交互性與傳統(tǒng)的媒體傳輸系統(tǒng)很不相同的地方。如視頻點播、游戲、情景

10、仿真等4.數(shù)字化數(shù)字化技術也就是計算機技術，是多媒體技術的核心,第1章 多媒體技術,1.2 多媒體相關技術與發(fā)展1.2.1 多媒體相關技術1.2.1.1 多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼與解壓縮技術多媒體數(shù)據(jù)量大的原因：導致存儲、傳輸上的問題1.2.1.2 多媒體數(shù)據(jù)庫技術傳統(tǒng)的關系數(shù)據(jù)庫的不足，出現(xiàn)新的數(shù)據(jù)庫技術：面向對象的數(shù)據(jù)庫、演繹數(shù)據(jù)庫、智能數(shù)據(jù)庫和多媒體數(shù)據(jù)庫,第1章 多媒體技術,1.2.1.3 多媒體數(shù)字水印技術1.2.1

11、.4 多媒體網(wǎng)絡與通信技術1.2.1.5 多媒體信息檢索技術對文字、圖形、圖象、聲音、視頻等的檢索1.2.1.6 虛擬現(xiàn)實技術使用仿真環(huán)境與人們交互,第1章 多媒體技術,1.2.2 多媒體技術的發(fā)展1.2.2.1 多媒體技術發(fā)展歷史,第1章 多媒體技術,1.2.2.2 多媒體技術發(fā)展趨勢1.智能化未來計算機能夠以多媒體形式表達和傳遞信息，還可以理解、識別多媒體信息，理解語言、識別人的感情、認識圖象含義2.立體化構成立體

12、化網(wǎng)絡多媒體系統(tǒng)3.個性化以用戶為中心,第1章 多媒體技術,1.2.2.3 多媒體技術的應用領域1.辦公室自動化2.家庭娛樂3.視頻點播VOD4.醫(yī)療自動化5.計算機輔助教學,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),2.1 多媒體計算機MPC2.1.1 多媒體計算機MPC的組成多媒體技術核心:多媒體計算機技術多媒體計算機技術:多媒體計算機綜合處理多種媒體信息集成與交互的技術2.1.1.1 MPC的基本配置(1)高性能的中央處理器

13、CPU(2)管理、控制各種接口與設備的軟件(3)大容量存儲空間(內存和外存)(4)高性能的顯示接口與設備(分辨、刷新、存儲等)(5)可處理音頻的接口與設備(6)可處理圖象的接口設備(7)可存放大量數(shù)據(jù)的配置設備和介質,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),MPC的擴充配置：(1)光盤驅動器：只讀VCD、DVD；可改寫DVD(2)音頻卡：獨立卡，集成在主板上(3)圖形加速卡：主要芯片GPU圖形處理器；獨立或集成(4)視頻卡：視頻捕捉

14、、處理、播放等；TV編碼器等(5)掃描卡：連接各種圖形掃描儀(6)打印機接口卡：連接各種激光、噴墨、針打的打印機(7)交互控制接口：連接觸摸屏，光筆，操縱桿等(8)網(wǎng)絡接口：網(wǎng)卡，100Mbps，1000Mbps連接網(wǎng)絡設備2.1.1.2 MPC的技術標準(1)MPC1.0：1990年10月 (2)MPC2.0：1993年(3)MPC3.0：1995年6月,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),2.1.1.3 MPC的

15、軟件配置MPC軟件分為三大類：1.操作系統(tǒng)軟件具備圖形界面、支持多媒體技術、強大的通信功能2.媒體制作工具軟件圖形和圖象處理軟件，動畫(二維三維)軟件，音頻處理軟件，視頻編輯軟件等3.多媒體創(chuàng)作工具軟件Flash，Director，Authorware等,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),2.1.2 MPC存儲設備(外存)外存的主要形式：磁盤和光盤以及圍繞的驅動設備2.1.2.1 磁存儲設備-硬盤1.性能指標(1)轉速：目前

16、主要為 7200RPM或 10000RPM(2)容量：目前主要容量為 80—160GB，已經(jīng)出現(xiàn)TB級產(chǎn)品(3)平均尋道時間：目前主要指標為 9ms以下(4)緩存：目前高速緩存多為 512KB—2MB(5)數(shù)據(jù)傳輸率：目前主要指標為 160MB/s(6)硬盤接口：IDE接口，STAT接口和SCSI接口2.硬盤分類：(1)內置式 (2)外置式,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),2.1.2.2 光存儲設備-光盤CD-ROM，C

17、D-RW，DVD-R，DVD-RW等1.光盤驅動器,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),2.光盤盤片結構CD-R，CD-RW，DVD-R，DVD-RW，DVD+RW等 光盤直徑120mm，內孔15mm，厚1.2mm，重量8—14g；結構與材料：印刷層、保護層、反射層、染料層和塑料基底組成3.CD-R標準：數(shù)據(jù)傳輸率150KB/s，二倍光驅即數(shù)據(jù)傳輸率為2 X 150KB/s，容量650MB4.CD-R/CD-RW\：CD-R只讀，CD-R

18、W可檫寫5.DVD簡介：數(shù)據(jù)傳輸率1.38MB/s 相當于9 X CD-R；容量一般在4GB以上；DVD-R，DVD-RW6.COMBO全能光驅：相當于DVD-R和CD-RW,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),2.1.2.3 磁光盤(M.O)1.原理：利用激光加熱磁性材料改變磁場方向即磁性材料的磁化方向實現(xiàn)信息的寫；通過激光頭對磁性材料的磁化方向讀取信息。2.優(yōu)點：存儲容量大1.3GB，2.6GB，5.2GB；體積小類似5“磁盤；可

19、以無限制寫2.1.2.4 閃存(Flash RAM)半導體器件，結構：閃存存儲介質和通用串行總線(USB)接口；優(yōu)點：體積更小，容量更大，功耗低，抗干擾，高可靠；新產(chǎn)品：閃存(硬)盤,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),2.2 常見多媒體設備2.2.1 掃描儀2.2.1.1 工作原理：主要介紹使用感光元件CCD的掃描儀。最主要兩個部分—模擬/數(shù)字轉換器實現(xiàn)將模擬信號轉變?yōu)閿?shù)字信號，感光元件CCD(電荷偶合器件)利用微電子技術制成的表面光電

20、器件實現(xiàn)光電轉換。掃描儀中的CCD是線性CCD(數(shù)碼相機、攝象機是點陣式CCD或CMOS)，先在X方向掃描再在Y方向掃描。,,,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),2.2.1.2 掃描儀接口分類SCSI，USB(高速USB2.0版達480MB/s)，1394等；2.2.1.3 掃描儀分類手持式，滾筒式，平板式，底片掃描儀，筆式掃描儀，條碼掃描儀，實物掃描儀，3D掃描儀等。,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),2.2.1.3 主要技術參數(shù)(1)分辨率：單

21、位dpi，每英寸像素個數(shù)；平板掃描儀有1200 X 2400 dpi 或更高，底片掃描儀在3600 dpi以上(2)灰度級：從純白到純黑中間過度的量級，使用bit表示，比如平板掃描儀在16bit或以上(3)色彩位數(shù)：彩色的數(shù)目，使用bit表示，與計算機顯示系統(tǒng)的含義一致；比如平板掃描儀在48bit或以上(4)掃描速度：掃描一定幅面圖象所需時間；高速100頁以上/分鐘，中速60—100頁/分鐘，低速20—60頁/分鐘(5)掃描幅面

22、：主要為A3，A4幅面,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),2.2.2 數(shù)碼相機2.2.2.1 組成圖象傳感器(CCD或CMOS)、模擬/數(shù)字轉換器件(ADC)、數(shù)字信號處理器件(DSP)、輸出接口、液晶顯示器(LCD)和電子存儲卡等器件2.2.2.2 工作原理：,,,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),主要性能指標：(1)像素數(shù)目：常見1000萬，1200萬；傳感器面積大，像素可以加大或圖片細節(jié)更好(2)分辨率：即傳感器單位面積下的像素數(shù)目；分辨

23、率高有好有壞(躁聲增加)(3)顏色深度：色彩位數(shù)；單色是n位(bit)，則總顏色數(shù)目為3n位(bit)[紅綠藍三基色](4)反應速度與連拍速度：反應速度即快門速度，可以高達1/2000s，低到30s等；連拍可達3幅/s(5)存儲媒體種類和存儲容量：種類很多，比如常見的SD(安全數(shù)字)卡、CF卡等；容量可達8GB或更高(6)信號輸出：圖片常見為USB接口；視頻常見為視頻模擬接口線或HDMI接口,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),(7)變焦倍

24、率與光圈值：焦距-鏡頭透鏡到成像屏距離,使用mm表示;例如廣焦18mm，35mm；中焦50mm；長焦180mm，200mm等；光圈值：透鏡開口的倒數(shù)，開口大光圈值小，反之就大；如光圈1.8，即光圈開口是焦距的1/1.8；光圈16，即光圈開口是焦距的1/16。光圈開口大進光量大，反之就少(8)ISO：也稱感光度，使用ISO標準；感光度低，也稱慢片，爆光時間要長或光圈開口要大；常見的是ISO100，ISO200；反之稱為快片，常見的是IS

25、O1600，ISO3200(9)數(shù)碼照片的成像與光圈、速度(爆光時間長短)以及感光度ISO有關；焦距長短決定了拍攝題材的范圍和角度,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),2.2.3 觸摸屏2.2.3.1 觸摸屏的組成和工作原理組成：控制卡，觸摸檢測裝置和驅動程序,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),2.2.3.2 觸摸屏的分類(1)電阻壓力式：最常見的觸摸方式和產(chǎn)品,第2章 多媒體硬件系統(tǒng),(2)紅外感應式：分辨率低，使用壽命短；(3)表面聲波式：容易

26、受到干擾(4)電容感應式：利用人體電流感應，容易受干擾2.2.4 多媒體投影儀2.2.4.1 典型的顯示技術(1)陰極射線管CRT：目前已不使用(2)液晶顯示LCD：常用(3)數(shù)字光路處理器DLP：新興產(chǎn)品，目前廣泛使用,第3章 文本素材處理,3.1.1 常用文本的采集與制作3.1.1.1 文字錄入 最常見使用文本編輯器產(chǎn)生3.1.1.2 語音錄入 使用語音輸入和識別軟件,得到文本3.1.1.3 手寫輸入 手寫筆手寫

27、識別轉文字3.1.1.3 掃描儀輸入 使用光學字符識別技術,由圖片得文字3.1.2 藝術字的制作3.1.2.1 使用word產(chǎn)生藝術字3.1.2.2 使用Photoshop制作藝術字3.2.1 使用COOL 3D制作三維文字靜態(tài)三維文字,動畫三維文字和視頻三維文字,第4章 音頻素材處理,預備知識：1.音頻數(shù)字化多種媒體信息要送入計算機進行處理,它的核心問題是數(shù)字化.對于模擬信號形式的聲音信息,也需要轉為數(shù)字化的音頻信

28、息.模擬音頻信號要送入計算機,則需要經(jīng)過“模擬/數(shù)字(A/D)”轉換電路通過采樣和量化轉變成數(shù)字音頻信號,計算機才能對其進行識別,處理和存儲.數(shù)字音頻信號經(jīng)過計算機處理后,播放時,又需要經(jīng)過“數(shù)字/模擬(D/A)”轉換電路還原為模擬信號,放大輸出到揚聲器。模擬信號變數(shù)字信號常用技術：PCM脈碼調制原理三個過程：采樣、量化和編碼。,第4章 音頻素材處理,2.波形音頻由多媒體計算機中的聲音卡對麥克風,CD等音源的聲音信號進行采樣,量

29、化處理后以文件形式存儲到硬盤上,聲音重放時,聲卡將聲音文件中的數(shù)字音頻信號還原為模擬信號,經(jīng)過混音器混合后,輸出到揚聲器。 3.樂器數(shù)字接口MIDIMIDI是樂器數(shù)字接口的縮寫,MIDI不記錄聲音的波形的信息,而是由說明音樂信息的一系列指令,如音符序列,節(jié)拍速度,音量大小,甚至可以指定音色,即MIDI通過描述聲音產(chǎn)生了數(shù)字化的樂譜,是對聲音的符號表示.由聲音卡上的合成器根據(jù)這個"樂譜"完成音樂合成,再通過揚聲器播

30、放出來。,第4章 音頻素材處理,在多媒體聲音處理技術中,最常見的幾種聲音存儲格式是:WAVE波形文件,MIDI音樂數(shù)字文件和目前非常流行的MP3音樂文件。1.WAVE波形文件WAVE波形文件是基于PCM技術的波形音頻文件,文件擴展名是WAV,是Windows操作系統(tǒng)所使用的標準數(shù)字音頻文件。2.MIDI音樂數(shù)字文件MIDI文件則是按MIDI數(shù)字化音樂的國際標準來記錄描述音符,音高,音長,音量和觸鍵力度(鍵從觸按到最低位置的速度)

31、等音樂信息的指令,通常稱為MIDI音頻文件.它在Windows下的擴展名為MID。,第4章 音頻素材處理,3.MP3文件MP3全稱為MPEG Audio Layer3.由于在MPEG視頻信息標準中,也規(guī)定了視頻伴音系統(tǒng),因此,MPEG標準里也就包括了音頻壓縮方面的標準,稱為MPEG Audio.MP3文件就是以MPEG Audio Layer3為標準的壓縮編碼的一種數(shù)字音頻格式文件。 4.RA 文件RA音頻文件全稱是Re

32、alAudio,是由RealNetworks公司開發(fā)的一種具有較高壓縮比的音頻文件.由于其壓縮比高,因此文件小,適合于網(wǎng)絡傳輸,屬于流媒體音頻文件格式.同樣也由于其壓縮比高,聲音失真也比較嚴重。,第4章 音頻素材處理,5.WMAWMA是微軟公司制定的音樂文件格式.WMA類似于MP3,同樣是一種失真壓縮,損失了聲音中人耳極不敏感的甚高,甚低音部分.與MP3相比較有以下優(yōu)點:具有與MP3相當?shù)囊糍|,但容量更小;采用了更先進的壓縮算法,在給

33、定速率下可獲得更好的質量;適合于低速率傳輸;在頻譜結構上更接近于原始音頻,因而具有更好的聲音保真度。PCM技術實現(xiàn)涉及的問題： 采樣頻率和采樣量級：采樣頻率，按照奈奎斯特定律，應該是音頻最高頻率的二倍；量級，即音頻數(shù)字化劃分的等級數(shù)目。,第4章 音頻素材處理,4.1 使用Adobe Audition 3.0軟件對音頻素材處理4.1.1 音頻的錄制與編輯錄制聲音,聲音剪輯4.1.2 改變聲音存儲格式Wav格式轉為MP

34、3格式文件;MP3格式轉為War格式文件4.2 Adobe Audition3.0的應用4.2.1 聲音的降躁處理4.2.2 添加聲效4.2.2.1 回聲效果的制作4.2.2.2 混響效果的制作,第5章 圖形與圖象處理,基本知識在計算機中記錄和處理圖形圖像,有圖的矢量表示法和位圖(點陣圖)表示法兩種工作方式。 1.位圖圖像位圖可以看作是在一個柵格網(wǎng)上的圖案,即點陣圖。像素是位圖圖像的基本構成元素.在位圖中,每

35、一個小方塊中被填充成顏色時,它就能表達出圖像信息,其中每一個小方塊稱為像素。在一個計算機系統(tǒng)中,表示一幅圖像的一個像素的顏色所使用的二進制位數(shù)就叫做顏色深度。位圖的寬高比是以寬度和高度中的像素數(shù)目作度量的,例如:800×600,1024×768等。,第5章 圖形與圖象處理,為了能知道一個位圖的實際大小,一般是記錄位圖圖像的分辨率.所謂分辨率是指在給定單位長度上的像素數(shù)目,通常使用每英寸作為度量單位。位圖圖像具有真

36、實感強,可以進行像素編輯,打印效果好,位圖文件大,分辨率有限等特點。,第5章 圖形與圖象處理,2.矢量圖形矢量圖用數(shù)學公式對物體進行描述以建立圖像。在矢量圖形中,把一些形狀簡單的物體如點,直線,曲線,圓,多邊形,球體,立方體,矢量字體等稱作圖元,再用這些簡單的圖元來構成復雜的圖形。矢量圖形最基本的特點是充分利用了輸出設備的分辨率,能獲得高精度的打印輸出;矢量圖形信息量少,因而文件較小,能快速打印和屏幕顯示;具有高度的可編輯性;與位圖

37、相比,矢量圖形缺乏真實感;矢量圖形能夠表示三維物體并生成不同的視圖,而在位圖圖像中,三維信息已經(jīng)丟失,難以生成不同的視圖。,第5章 圖形與圖象處理,3.顏色理論可見光譜的每一部分都有唯一的值稱之為顏色。(1)發(fā)射光和反射光我們能看見一些物體是因為它們發(fā)光,能看見另一些物體是因為它們反射光.發(fā)射光的物體直接發(fā)出能見的顏色,而反射光的物體的顏色是由反射出去的光的顏色所決定的。,第5章 圖形與圖象處理,(2)相加混色法和相減混色法相加

38、混色法是指把不同的顏色相加得到的顏色的方法.電視,顯示器等使用的就是相加混色法顏色系統(tǒng).相加混色法有三個基本顏色:紅(Red),綠(Green) ,藍(Blue),即RGB,稱為三原色或三基色.相減混色法所得到的顏色是減剩后的顏色.這是基于反射光原理的顏色系統(tǒng).在相減混色法中的三基色是:靛藍(Cyan),洋紅(Magenta),黃色(Yellow),即CMY,當這三種基色等量組合到一起就呈現(xiàn)黑色.這種顏色系統(tǒng)主要應用于彩色印刷,彩色打印

39、。,第5章 圖形與圖象處理,(3)顏色模型為了計算機處理顏色,人們建立了各種顏色模型以方便計算機處理.顏色模型是平面設計最基本的知識,每一種模式都有自己的優(yōu)缺點,都有自己的適用范圍.常見的顏色模型有RGB顏色模型,CMYK顏色模型,HSB顏色模型,Lab顏色模型,Indexed顏色模型,GrayScale灰度顏色模型等。,第5章 圖形與圖象處理,4.分辨率(1)顏色分辨率顏色分辨率,即顏色深度.圖形圖像常見的顏色深度有8位(256

40、色),16位,24位,32位,36位,48位,64位等。(2)圖形圖像的分辨率圖形圖像的分辨率是用每英寸像素數(shù)(pixel per inch,ppi)來衡量的。,第5章 圖形與圖象處理,(3)設備的分辨率輸入輸出設備的分辨率是由設備本身的最小單位決定的,多數(shù)設備分辨率就是用“最小單位/英寸”來表示的。輸入設備如鼠標器,掃描儀及數(shù)字化儀等都具有輸入分辨率,由硬件記錄物理移動的精度所決定。顯示器的分辨率有物理分辨率和顯示分辨率兩種

41、。打印機的分辨率是最容易理解的,如激光打印機在每英寸上打出的激光點或噴墨打印機在每英寸上打印的墨點,若它們的分辨率為300dpi,則表示可以在每英寸上可以打印300點。,第5章 圖形與圖象處理,5.數(shù)據(jù)壓縮數(shù)字化的聲音,圖像以及視頻信號的數(shù)據(jù)量非常大,數(shù)據(jù)壓縮編碼技術是多媒體信息處理的關鍵技術。(1)數(shù)據(jù)冗余信息數(shù)據(jù)往往存在很大的冗余量,這是數(shù)據(jù)可以進行壓縮處理的前。在多媒體數(shù)據(jù)中,數(shù)據(jù)冗余主要有以下幾種：空間冗余,時間冗余,編碼

42、冗余,結構冗余,知識冗余,視覺冗余等。,第5章 圖形與圖象處理,(2)數(shù)據(jù)壓縮編碼方法數(shù)據(jù)壓縮處理一般由兩個過程組成：一是編碼過程,即將原始數(shù)據(jù)經(jīng)過編碼進行壓縮,以便于存儲與傳輸；二是解碼過程,即對編碼壓縮的數(shù)據(jù)進行解碼,還原為可以使用的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)壓縮方法一般劃分為兩類:可逆編碼方法和不可逆編碼方法?？赡婢幋a方法的解碼圖像必須和原始圖像嚴格相同,即壓縮是完全可以恢復的或無偏差的。這種壓縮方法也稱之為無損壓縮。例如：霍夫曼壓縮,詞典編

43、碼等。用不可逆編碼方法壓縮的圖像,在還原以后與原始圖像相比有一定的誤差,所以又稱為有損壓縮編碼。如脈沖編碼調制(PCM)。,第5章 圖形與圖象處理,(3)聲音數(shù)據(jù)編碼聲音數(shù)據(jù)編碼從壓縮方法看分為波形編碼,參數(shù)編碼和混合編碼。(4)圖像數(shù)據(jù)壓縮編碼目前,圖像數(shù)據(jù)壓縮技術主要有三個標準：靜態(tài)圖像壓縮標準JPEG,動態(tài)圖像壓縮標準MPEG和用于電視會議和視像電話領域的視頻通信的H.261標準。常見圖形圖像文件格式開發(fā)圖形圖像軟件

44、的軟件廠商眾多,由于在存儲方式,存儲技術及發(fā)展觀點上的差異,因而也就導致了圖像文件格式眾多,常見的圖形圖像文件格式有以下幾種。,第5章 圖形與圖象處理,1.BMP格式BMP格式是標準的Windows和OS/2操作系統(tǒng)的基本位圖(Bitmap)格式,幾乎所有在Windows環(huán)境下運行的圖形圖像處理軟件都支持這一格式.作為圖像資源使用的BMP文件是不壓縮的。2.JPG格式JPG格式是由聯(lián)合圖像專家組(JPEG)制定的壓縮標準產(chǎn)生的壓縮

45、圖像文件格式.JPG格式文件壓縮比可調,可以達到很高的壓縮比,是Internet 上支持的主要圖像文件格式之一。,第5章 圖形與圖象處理,3.GIF格式GIF(Graphics Interchange Format即圖形交換文件格式)格式是由Compuseve公司開發(fā)的.各種平臺都支持GIF格式圖像文件.GIF文件格式支持黑白,16色和256色圖像,有87a和89a兩個標準,后者還支持動畫.是Internet上支持的主要圖像文件格式之

46、一。 4.TIF格式TIF(Tagged Image File Format)格式是由原Aldus公司(已經(jīng)合并到Adobe公司)與Microsoft公司合作開發(fā)的,最初用于掃描儀和平面出版業(yè),是工業(yè)標準格式.PC機和Macintosh平臺同時支持該格式,所以TIF是兩種平臺之間進行圖像互換的主要格式。,第5章 圖形與圖象處理,5.PCD格式PCD格式是美國Kodak公司開發(fā)的電子照片文件存儲格式,是Photo CD專用格式.Ph

47、oto CD應用廣泛,是計算機圖形圖像的主要來源之一。6.EPS格式EPS格式是Adobe公司的Post Script頁面描述語言的文件格式,這種語言用于描述矢量圖形的,桌面出版大多使用Post Script頁面描述語言打印輸出。,第5章 圖形與圖象處理,圖形圖像媒體素材的獲取 獲得圖形圖像文件有兩種辦法,一種是用圖形繪制軟件進行創(chuàng)作,這種方式要求制作者有一定的藝術造詣;另一種就是利用各種方法收集原始圖像,然后使用圖像處理軟件進行

48、加工處理。把原始圖形圖像送入計算機的主要方法有:使用掃描儀輸入圖像;利用數(shù)字相機采集數(shù)字照片;從屏幕上捕捉圖像;購買圖形圖片庫。計算機圖形繪制和圖像處理這兩類軟件大都既可以處理位圖圖像,又可以手工繪制圖形,只是它們的側重點不同.在圖形繪制軟件中,常用的有CorelDRAW,Micromeidia Freehand,Adobe Illustrator等軟件.在圖像處理軟件中,常用的有Adobe Photoshop, Corel Pho

49、to Paint,Ulead PhotoImpact,Paint Shop等軟件。,第5章 圖形與圖象處理,1.CorelDRAW簡介加拿大Corel公司出品的CorelDRAW是一個優(yōu)秀的平面出版和矢量繪制軟件.CoreDRAW是最早運行于PC上的圖形繪制軟件,從1989年首次發(fā)布以來,目前軟件版本已經(jīng)升級到12,榮獲過300多個獎項.CorelDRAW是平面設計領域的優(yōu)秀軟件,是最為流行的矢量圖形設計軟件.和Photoshop相比

50、,CorelDRAW不僅僅在矢量繪圖能力比較強,它更適用于圖文混排,在彩色印刷,廣告制作等平面出版領域是首選軟件之一。CorelDRAW集合了圖形繪制,圖像編輯,圖像抓取,圖像轉換,動畫制作等一系列實用的應用軟件,構成了一個高級圖形設計和編輯出版軟件包,主要應用在以下幾個方面:用于圖文混排,制作海報,宣傳單,宣傳畫冊,廣告等;用于繪畫,繪制圖標,商標以及各種復雜的圖形;用于印刷出版,是用于印前制作,分色付印的優(yōu)秀的印前系統(tǒng);用于制作各

51、種平面作品,包括網(wǎng)頁。,第5章 圖形與圖象處理,2.Photoshop簡介Photoshop是由美國Adobe公司于1990年首次發(fā)布的一個功能強大的圖像處理軟件,目前的軟件版本是7.Photoshop 是優(yōu)秀的圖像處理軟件,一直占據(jù)著圖像處理軟件的領先地位,是平面設計,建筑裝修設計,三維動畫制作及網(wǎng)頁設計的必備軟件。從應用功能上看,Photoshop可分為圖像編輯,圖像合成,圖像色彩調校及特效制作幾部分。圖像編輯是圖像處理的基礎

52、,可以對圖像做各種變換如放大,縮小,旋轉,傾斜,鏡象,透視等;也可進行復制,去除斑點,修補,修飾圖像的殘損等。圖像合成則是將幾幅圖像通過圖層操作合成完整的具有明確意義的圖像,這是平面設計中經(jīng)常使用的方法。Photoshop提供的繪圖工具可以讓外部插入圖像與創(chuàng)意很好地融合,確保圖像的合成天衣無縫。,第5章 圖形與圖象處理,顏色調校是Photoshop中最常用的功能之一,可方便快捷地對圖像進行亮度,對比度,色相,色階和飽和度等的調整和校正