Multimedia technology
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 25

多媒体技术 Multimedia Technology PowerPoint PPT Presentation


  • 128 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

多媒体技术 Multimedia Technology. 全校公选课: 3*12=36 学时, 2 学分 研究生选修课: 3*18=54 学时, 3 学分 电子课件: http://sist.sysu.edu.cn/~isscwli 纸质教材 :李才伟 . 多媒体技术基础 . 清华大学出版社 / 北京交通大学出版社, 2009.9. 成绩 :考勤答问 5% + 平时作业 15% + 大作业 20% + 期末考试(开卷笔试) 60%. 课程要求.

Download Presentation

多媒体技术 Multimedia Technology

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Multimedia technology

多媒体技术Multimedia Technology

全校公选课: 3*12=36学时,2学分

研究生选修课:3*18=54学时,3学分

电子课件:http://sist.sysu.edu.cn/~isscwli

纸质教材:李才伟. 多媒体技术基础. 清华大学出版社/北京交通大学出版社,2009.9.

成绩:考勤答问5% + 平时作业15% + 大作业20%

+ 期末考试(开卷笔试)60%


Multimedia technology

课程要求

  • 内容:多媒体技术的内容丰富且应用广泛。通过本课程的学习,掌握各种媒体(文、声、图、像、动画、视频)的性质;掌握多媒体数据的压缩算法、编码标准与存储格式;了解光存储和多媒体网络通信等技术;了解超文本的概念与模型;了解多媒体技术的主要应用。

  • 重点:数据压缩、编码标准、标记语言(网页设计) [、开发编程]。


Multimedia technology

参考书

  • 林福宗. 多媒体技术基础(第3版). 清华大学出版社,2009.1.

  • 李泽年、Mark S. Drew. 多媒体技术教程. 机械工业出版社,2007.1.

  • Tay Vaughan. 多媒体技术及其应用(第6版). 清华大学出版社,2004.11

  • 鄂大伟. 多媒体技术基础与应用(第二版). 高等教育出版社,2003.9.

  • 钟玉琢等. 多媒体技术基础及应用. 清华大学出版社,2000.8.

  • Ralf Steinmetz & Klara Nahrstedt. 多媒体原理(第一册)媒体编码及内容分析. 电子工业出版社,2003.8.


Multimedia technology

作业要求

  • [编程工具:Visual C++ 或 Java、VB、C#等]

  • 提交的作业内容:(说明文档占作业成绩的30%以上)

    • 说明性文档:姓名、学号、章节,题目的名称、内容和要求,使用的算法、方法和技术,程序的模块、功能和使用方法、界面/结果画面、参考文献、心得体会。(电子文档,老Word格式[.doc文件])

    • 源程序:工作区与项目文件(*.sln与*.vcproj)、头文件(*.h)、代码文件(*.cpp)、资源文件(*.rc)等文件及资源目录res、数据文件、可执行文件的发行版。(不要其他中间文件及整个Debug子目录和Release子目录中的非可执行文件)]

    • 注意:作业包名应该包含自己的学号、姓名,及与作业内容相关的文字串(如“12380123张三-文字.rar”、“13380124李四-压缩.rar”、“14380125王五-网页.zip”)

  • 提交作业的方式:将作业打包后作为电子邮件附件,发到我的邮箱 [email protected]

  • 交平时作业的时间:布置作业后一周之内


Multimedia technology

第1章 引论

  • 1.1 媒体与多媒体

    • 媒体、多媒体

  • 1.2 多媒体技术

    • 概念、主要特点、定义

  • 1.3 意义、简史与内容


Multimedia technology

1.1 媒体与多媒体

  • 多媒体技术 = 多种 + 媒体 + 技术

  • 媒体

    • 媒体(medium) = 信息的载体(复数media)

    • 1993年国际电信联盟(ITU = International Telecommunication Union) 定义了五种媒体

    • 本课程所说的媒体是指感觉媒体

    • 计算机(多媒体技术)所处理的媒体主要是表示媒体


Multimedia technology

国际电信联盟ITU定义的五类媒体

  • 感觉(Perception)媒体:人的感官能感觉到的东西,如声音、文字、图像、质地、气味、温度、压力等;

  • 表示(Representation)媒体:为了加工感觉媒体而构造出来的一种媒体,如各种编码。即感觉媒体的数字化编码(人造媒体),如各种媒体文件;

  • 展现(Presentation)媒体:感觉媒体与通信电信号进行转换的一类媒体,它又可分为:输入展现媒体,输出展现媒体。即I/O工具与设备;

  • 存储(Storage)媒体:用于存放表示媒体的物理实体,如:纸、唱片、录音带、录像带、胶片,内存、硬盘、光盘、磁带等;

  • 传输(Transmission)媒体: 用来将表示媒体从一处传送到另一处的物理传输介质,如通信电缆、光纤、电磁空间等。


Multimedia technology

多媒体

  • 多媒体:多种媒体(文本、图形、图像、声音、动画、视频等)的综合。

  • 计算机技术的发展(处理对象):

    操作系统:无OS DOS/Unix MacOS/Windows/X-Window

    Linux/iOS/Android

    编程语言:Fortran COBOL Basic/C C++/Java/C#/Object-C

    处理数据:数字 字符 图形 多媒体

    适用对象:专家 商用 通用 人性化


Multimedia technology

人类接受外部信息的途径与所占的百分比

Ted Nelson:“我们居身在媒体世界里就像鱼生活在水中”


Multimedia technology

媒体的种类

  • 目前的计算机主要处理6种视觉和听觉媒体:文本、图形、图像、声音、动画、视频等。

  • 气味(嗅觉)和压力(触觉)媒体(平版电脑和智能手机的触摸屏主要用作输入设备)也有少量应用(如仿真影院、游戏操纵杆、虚拟现实等),但不太普及;味觉媒体至今仍未见应用;所以,这些媒体种类本课程将不予讨论。

  • 可以依据是否与时间相关,将媒体分成如下两类:

    • 静态媒体(离散媒体/非时基媒体):与时间无关的媒体,如文本、图形、图像;

    • 流式媒体(连续媒体/时基媒体):与时间有关的媒体,如声音、动画、视频。该类媒体有实时和同步等要求。


Multimedia technology

1.2 多媒体技术

1.2.1 概念的抽象层次:

哲学/信念(社科) | 科学/研究(理科) | 工程/应用(工科)

主义—思想— 理论—方法—技术—工艺— 产品

信仰 观念 体系 算法 应用 操作 生产

  • 技术:方法的应用,理论性不强、实用性强

  • 多媒体技术:没有自己的成套理论,是各种相关方法的综合应用。为计算机应用学科的一个分支。

  • 定义:计算机综合处理多种媒体信息,使多种信息建立逻辑连接,集成为一个系统并且具有交互性的一种技术。(至今无严格统一的定义)


1 2 2

1.2.2 多媒体技术的主要特点

(1) 多样性:多种媒体、丰富感觉

(2) 集成性:多种媒体信息与技术设备的综合集成与同步

(3) 交互性:人机交互、主动参与

[(4) 实时性:流媒体(音频/动画/视频)]

  • 传统电视符合(1)(2)(4),但不符合(3)

  • 数字电视全符合

    多媒体的其他特点:数字化、数据量巨大(所以数据压缩是多媒体的核心技术)


Multimedia technology

1.3 意义、简史与内容

1.3.1 多媒体技术的意义

  • 人类最重要的三大资源:材料(物质)、能源(动力)、信息(数据)

  • 信息技术的五飞跃:印刷术、广播电视、计算机、多媒体、因特网(万维网)

  • 信息环境E = 多媒体m * 计算机c * 通信c (~质能公式E = mc2)

  • 信息时代计算机的发展方向:

    智能(聪明)+ 多媒体(人性化)+ 网络(便捷)= 智能手机/普适计算?


1 3 2

1.3.2 多媒体技术的简史

下面从图形用户界面、光存储、多媒体系统、压缩编码标准、网络与标记语言等几个方面来介绍多媒体技术的发展简史。

  • 图形用户界面:

    • 1950年MIT的林肯实验室推出CRT显示器

    • 1963年Douglas Engelbart发明鼠标,1968年他公开演示视窗与人机界面、超媒体和群件

    • 1972年Alan Kay设计出面向对象的Smalltalk语言,首创下拉式菜单,提出GUI概念

    • 1973年施乐Xerox公司的PARC研究中心推出具有图形用户界面(键盘+显示器 / 鼠标+位图)的原型机Alto

    • 1982年多伦多大学发明感应食指指压的多点触控(multi-touch)屏幕。1984年贝尔实验室研制出一种能够以多于一只手控制改变画面的触屏


Multimedia technology

  • 1984年Apple公司推出Macintosh计算机(Motorola 6800),在微机中引入图形界面;1987年8月Apple公司在Mac机中引入超级卡HyperCard系统,使其成为多媒体计算机

  • 1985年MIT推出X-Window(Unix的图形界面)

  • 1985年11月Microsoft推出Windows 1.0(PC机的图形界面),1990年5月Windows 3.0获得成功,1992年4月推出多媒体操作系统(MOS) Windows 3.1,1999年推出具有流媒体功能的MOS Windows 2000,2006年11月推出具有3D用户界面的Windows Vista(远景),2012年10月推出支持Metro卡片界面与多点触控的Windows 8

  • 2005年9月17日日本的任天堂公司发布了Wii游戏机的Wii遥控器,支持指向定位与动作感应;Wii遥控器


Multimedia technology

  • 2007年1月Apple推出支持多点触控的智能手机iPhone,大获成功,开创了智能手机的新时代;

  • 2008年4月17日Microsoft推出支持多点触控和声音指令的Surface技术;PlayStation Move

  • 2009年6月2日索尼公司推出了针对其PlayStation 3 (PS3) 游戏机的PlayStation Move控制器,配合PlayStation Eye可提供了六轴感应、振动及体感功能;

  • 2010年11月4日微软推出针对其Xbox 360游戏机的体感设备Kinect for Xbox 360,不需要手持或踩踏控制器,可使用语音指令或手势来操作游戏机界面,并能捕捉玩家全身上下的动作,用身体来玩游戏。2012年2月1日又推出面向Windows的Kinect版本“Kinect for Windows”;

  • 2011年10月14日Apple推出同时支持多点触控和智能语音指令的iPhone 4S。

  • 2013年3月14日三星推出的Galaxy S4智能手机,支持悬浮操作和眼球控制。


Multimedia technology

体感输入设备

  • 任天堂的Wii遥控器

  • 索尼的PS运动控制器

  • 微软的Kinect


Multimedia technology

  • 光存储:

    • 1981年Philips & Sony 推出CD-DA;

    • 1985年Philips & Sony 推出CD-ROM;

    • 1993年JVC、Philips、Matsushita、Sony联合推出VCD;

    • 1995年9月Sony & Philips / Toshiba & Time Warner推出DVD;

    • 2002年2月索尼等9个公司提出蓝光盘BD(Blu-ray Disc),单层25GB/双层50GB/四层100GB/八层200GB;

    • 2005年2月23日EVD成为中国电子行业推荐性标准(采用DVD-9介质和新压缩算法,可实现全高清1920×1080i的视频编码与重放);

    • 2009年12月17日 蓝光光盘协会(BDA)正式宣布完成Blu-ray 3D标准的制定;

    • 2014年9月5日BDA宣布4K Blu-ray Disc标准将支持4K分辨率(4096*2160)的视频、采用H.265/HEVC编码、数据率50~100Mbps,计划于2014年底推出标准、2015年春夏发放许可、2015年秋冬推出4K-BD机。


Multimedia technology

  • 压缩编码标准:

    • 1986年CCITT与ISO成立JPEG(Joint Photographic Experts Group,联合图象专家组)

      • 1991年公布静态图像压缩标准JPEG(ISO/IEC 10918)

      • 2000年12月公布JPEG 2000(ISO/IEC 15444)

    • 1988年成立MPEG(Moving Picture Expert Group,运动图像专家组) :(MPEG1/2的视频压缩率为30倍左右)

      • 1992年11月推出MPEG-1(ISO/IEC 11172)

      • 1994年11月推出MPEG-2(ISO/IEC 13818)

      • 1998年10月推出MPEG-4(ISO/IEC 14496)

      • 2001年9月推出MPEG-7(ISO/IEC 15938)

      • 2001年12月开始推出MPEG-21 (ISO/IEC 21000)

    • 1996年10月W3C推出静态图像编码标准PNG;


Multimedia technology

  • 2001年12月MPEG与ITU-T的VCEG共同成立的JVT (Joint Video Team,联合视频组):

    • 2003年5月推出了视频编码标准H.264/AVC(Advanced Video Coding,先进视频编码),对应于MPEG-4的第10部分AVC(ITU-T H.264、ISO/IEC 14496-10),其压缩率是MPEG1/2的3倍左右

    • 2013年4月13日又推出了压缩比是H.264/AVC的2倍左右的视频编码标准H.265,对应于MPEG-H的第2部分HEVC(High Efficiency Video Coding,高效视频编码)(ITU-T H.265、ISO/IEC 23008-2)

  • 2006年2月22日中国公布先进音视频编码国家标准AVS(Audio Video coding Standard,音视频编码标准)的视频部分(GB/T 20090.2-2006)


Multimedia technology

  • 2009年7月AVS与H.264/AVC和VC1被ITU并列为IPTV的三大视频编码标准

  • 2011年6月AVS成为我国数字电视接收机唯一必须支持的视频编码标准

  • 2012年7月支持3D高清视频编码的AVS+的第一部分成为广电行业标准GY/T 257-2012

  • 2012年12月31日公布AVS的系统部分(GB/T 20090.1-2012)、符合性测试部分(GB/T 20090.4-2012)和参考软件部分(GB/T 20090.5-2012)

  • 2014年8月支持超高清视频编码的第二代AVS标准——AVS2的制订工作已经完成,现在正在公开征求意见


Multimedia technology

  • 网络与标记语言:

    • 1983年因特网的前身ARPANet启用TCP/IP协议集;

    • 1989年Tim Berners-Lee提出HTML/HTTP,创立万维网;1994年他又牵头成立万维网协会W3C;

    • 1990年Tim Berners-Lee发明了首个(只支持文本的)网页浏览器WorldWideWeb;1993年初,Marc Anderressen与Eric Bina合作开发出支持内嵌图像的网页浏览器马赛克(Mosaic),1994年10月Anderressen等人创办的网景公司Netscape推出了Navigator浏览器;1995年网景公司的Brendan Eich发明了JavaScript,为网页浏览器提供了脚本功能和动态能力;1995年微软公司购得马赛克技术,并在此基础上开发出IE(Internet Explorer,因特网探索者)浏览器,随Windows 95免费推出;1998年2月23日Netscape推出了开源项目Mozilla,2002年9月23日推出Mozilla Fixfox(火狐)浏览器,2008年9月2日谷歌在Mozilla的基础上开发出Google Chrome(铬)浏览器;

    • 1998年2月W3C推出XML;接着W3C又推出基于XML的系列应用标准,如SMIL(多媒体集成,1998年6月)、XHTML(网页描述,2000年1月)、SVG(二维矢量图与动画,2000年9月)等。


1 3 3

1.3.3 多媒体技术的内容

  • 多媒体技术的内容广泛,涉及多个学科和领域。多媒体技术的教材的内容选取和编排也各不相同,主要分为两类:

    • 应用型——简单介绍媒体的基本属性,重点讲解各种用户级的多媒体素材和著作工具软件的使用,如Photoshop、Corel Draw、 Flash、3DS Max、MediaStudio、Premiere、Dreamwave、Fireworks等;

    • 原理型——也介绍各类媒体的基本属性和多媒体的主要应用,但重点放在压缩算法、编码标准和设备系统;

      本课程属于原理型,但增加了编程开发和网页设计部分。

  • 主要内容

    • 表示:媒体(文、声、图、动画、视频)、编码 / 压缩 / 标准、超文本 / 超媒体、存储(媒体文件、光存储)

    • 应用:编程 / 开发、标记语言 / 网页设计、著作工具、应用


Multimedia technology

目录

  • 第1章 引论

  • 第一篇 媒体

    第2章 文字 第3章 音频 第4章 图形与图像 第5章 动画

    第6章 视频与编码标准

  • 第二篇 压缩与编码

    第7章 压缩与熵编码 第8章 JPEG编码

    第9章 MPEG编码 第10章 H.264/AVC与H.265/HEVC编码

    第11章 AVS视频编码

  • 第三篇 多媒体开发与编程

    第12章 多媒体开发与音视频播放开发与

    第13章 MCI和MMAPI编程 第14章 DirectX编程简介

  • 第四篇 标记语言

    第15章 超文本与标记语言 第16章 HTML

    第17章 JavaScript 第18章 XML入门

  • 第五篇 其他

    第19章 光存储 第20章 网络与多媒体 第21章 多媒体应用


Multimedia technology

复习思考题

  • ITU定义了哪五类媒体?多媒体中所说的媒体是其中的什么媒体?计算机所处理的又是什么媒体?

  • 目前多媒体所能处理的有哪些具体媒体对象?它们被分为哪两类?

  • 多媒体技术的特点有哪些?为什么传统电视不是多媒体?举出几种常见的多媒体系统和设备。

  • 多媒体的核心技术是什么?


  • Login