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1、第五部分 数字媒体及应用,任务一 理解文本在计算机中是怎样表示的任务二 理解图像在计算机中是怎样表示的任务三 理解波形声音在计算机中是怎样表示的任务四 数字视频的应用,数字媒体的概念,数字化、网络化、信息化是当前社会发展的大趋势，其中数字化代表了信息传播内容的总体形式及其本质特征。数字媒体就是指以二进制的形式记录、处理、传播、获取信息的载体，这些载体包括数字化的文字、图形、图像、声音、视频影像和动画等，了解它们在计算机中的表示、处理、存储和传输方式，对于掌握计算机的操作和应用有重要的作用。,任务一 理解文本在计算机中是怎样表示的,1 文本如何输入到计算机中2 文本的编辑与处理3 文本的展现4
2、文本在计算机内的编码5 文本的分类,计算机文字处理过程,文字信息在计算机中称为“文本”（text），它由一系列字符所组成。文本是基于特定字符集的、具有上下文相关性的一个字符流，每个字符均使用二进制编码表示。文本是计算机中最常用的一种数字媒体。,1 文本如何输入到计算机中,如何将汉字方便、快速的输入到计算机中已成为关系到计算机技术能否普及的关键问题.输入字符的方法有两类：人工输入和自动识别输入.人工输入即通过键盘、手写笔或语音输入方式输入字符 文字的自动识别分为印刷体识别和手写体识别两种.,（1）汉字键盘输入,键盘输入是最常见的一种输入方法，但是其是面向英文设计的，输入英文很方便。但中国汉字是个
3、大字符集，研制一个一字一键的汉字输入键盘几乎不可能，如何利用英文键盘输入汉字就成为一个重要的问题。由于汉字字符很多，因此必须使用一个或多个键的组合来表示汉字，这个就成为汉字的“键盘输入编码”。汉字的键盘输入编码方案应具有下列特点：易学习、易记忆、效率高（平均击键次数较少）、重码少（出现干扰选项较少）、容量大（可输入汉字字数多）等。,（1）汉字键盘输入,（1）汉字键盘输入,近些年，在上述编码输入法的基础上，利用计算机的高速处理和存储能力，充分发挥计算机的统计、学习与联想功能，以词、短语或句子作为输入单位的所谓智能汉字输入法（如微软拼音输入法、搜狗输入法等）.可以想象，对于同一个汉字，不同的输入法
4、有不同的输入码。例如：“中”字的全拼输入码是“zhong”，其双拼输入码是“vs”,而五笔字型的输入码是“khk”。这种不同的输入码通过输入字典转换统一到标准的国标码之下。,（2）非击键方式的汉字输入方法,手写笔,扫描仪,2 文本的编辑与处理,1.文本的编辑与排版文本编辑与排版的主要功能包括：（1）对字、词、句、段落进行添加、删除、移动、复制等操作。（2）文字的格式处理：设置字体、字号、字的排列方向、间距、颜色、效果等。（3）段落的格式处理：设置行距、段间距、段缩进、对称方式、特殊格式、分页效果等。（4）表格、文本框、图形的绘制和美化。（5）定义超链接。（6）页面的布局与排版：设置纸型、页边距
5、、页眉页脚、装订线、分栏、每页行列数、插图位置等。,1.文本的编辑与排版,文本编辑与排版前后的效果图比较,2.文本处理,文本处理强调的是使用计算机对文本中所含文字的形、音、义等进行分析和处理。文本处理可以在字、词（短语）、句子、篇章等不同的层面进行。例如：在字、词（短语）层面上进行的处理有字数统计、词语错误检测、自动建立索引、词语排序、词频统计、汉字简/繁体转换等；在句子级别上进行的处理有语法检查、文语转换（语音合成）、文种转换（机器翻译）等；在篇章基础上进行的处理有关键词提取、文摘生成、目录生成、文本分类、文本检索等。此外，为了文本的信息安全和有效地进行存储或传输，还可以对文本进行加密、压缩
6、等处理。,3 文本的展现,数字电子文本主要有两种展现方式：在屏幕上直接阅读与浏览和打印输出。文本展现的大致过程是：首先对文本的格式描述进行解释，然后生成字符和图、表的印象，最后再送到显示器或打印机输出。完成上述文本输出任务的软件叫文本阅读器或浏览器。,4 文本在计算机内的编码,组成文本的基本元素是字符，字符是各种文字和符号的总称，字符与数值信息一样，在计算机中也采用二进制编码表示。汉字的编码也叫汉字内码，是在计算机内部对汉字进行存储、处理的汉字代码。字符集是多个字符的集合，字符集种类较多，每个字符集包含的字符个数不同，常见字符集有：ASCII字符集、GB2312字符集、BIG5字符集、GBK字
7、符集、GB18030字符集、Unicode字符集等。,1.西文字符的编码,目前计算机中使用的最广泛的西文字符集及其编码是ASCII字符集和ASCII码，即美国标准信息交换码，它总共规定了128个符号所对应的数字代号，使用了7位二进制的位来表示这些数字代号。其中包含了英文的大小写字母、数字、标点符号等常用的字符，数字代号从0至127。在计算机的存储单元中，一个ASCII码值占一个字节(8个二进制位)，最高位用0补充。,2.汉字的编码,（1）GB2312汉字编码GB2312全称为信息交换用汉字编码字符集基本集，是中国国家标准的简体汉字字符集。它所收录的汉字已经覆盖99.75%的使用频率，基本满足了
8、汉字的计算机处理需要。GB2312收录简化汉字及一般符号、序号、数字、拉丁字母、日文假名、希腊字母、俄文字母、汉语拼音符号、汉语注音字母，共7445个图形字符。其中包括6763个汉字，其中一级汉字3755个，这些是常用字，按汉语拼音排列；二级汉字3008个，是不太常用的汉字，按偏旁部首排列；还包括拉丁字母、希腊字母、日文平假名及片假名字母、俄语西里尔字母在内的682个全角文字。,（1）GB2312汉字编码,GB2312是用双字节表示的，两个字节中前面的字节为第一字节，后面的字节为第二字节。每个字节的最高位均规定为1。这种高位为1的双字节汉字编码就称为GB2312汉字的“机内码”，即内码，以区别
9、于汉字的键盘输入编码。例如，“南”字的GB2312内码是11000100 11001111（用十六进制表示为C4CF）。显然，这种编码方式与ASCII字符的二进制表示有明显的区别，因而方便了计算机的处理。,（2）GBK内码扩充规范,全国信息技术化技术委员会于1995年12月1日汉字内码扩展规范。GBK向下与GB2312完全兼容，也采用双字节表示，由于与GB2312向下兼容，因此所有与GB2312相同的字符，其编码也保持相同；新增加的符号和汉字则另外编码，它们的第一个字节最高位必须为“1”，第二个字节的最高位可以为1，也可以为0。在GBK 1.0 中共收录了21886个符号，汉字有21003个。
10、它分为汉字区和图形符号区，汉字区包括21003个字符,（3）BIG5,BIG5又称大五码或五大码，是台湾地区使用的字符编码。Big5字符集共收录13053个中文字。尽管Big5码内包含一万多个字符，但是没有考虑社会上流通的人名、地名用字、方言用字、化学及生物科学等用字，没有包含日文平假名。例如康熙字典中的一些部首用字(如“亠”、“疒”、“辵”、“癶”等)、常见的人名用字(如“堃”、“煊”、“栢”、“喆”等)也没有收录到Big5之中。有意思的是该字符集重复地收录了两个相同的字：“兀”(0 xA461及0 xC94A)、“嗀”(0 xDCD1及0 xDDFC)。,（4）GB18030汉字编码标准,
11、GB18030的全称是GB18030-2000信息交换用汉字编码字符集基本集的扩充，是我国政府于2000年3月17日发布的新的汉字编码国家标准。GB18030字符集标准解决了汉字、日文平假名、朝鲜语和中国少数名族文字组成的大字符集的计算机编码问题。该标准的字符总编码空间超过150万个编码位，收录了27484个汉字，覆盖中文、日文、朝鲜语和中国少数民族文字。GB18030标准采用单字节、双字节和四字节三种方式对字符进行编码。按照程序员的称呼，GB2312、GBK到GB18030都属于双字节字符集(DBCS)。,（5）Unicode字符集（简称为UCS）,Unicode字符集编码是（Univers
12、al Multiple-Octet Coded Character Set）通用多八位编码字符集的简称，支持世界上超过650种语言的国际字符集。Unicode允许在同一服务器上混合使用不同语言组的不同语言。UTF-8是Unicode的其中一个使用方式。UTF-8便于不同的计算机之间使用网络传输不同语言和编码的文字。UTF-8使用可变长度字节来储存Unicode字符，例如ASCII字母继续使用单字节储存，重音文字、希腊字母或西里尔字母等使用双字节来储存，而常用的汉字就要使用3字节。辅助平面字符则使用4字节。,5 文本的分类,文本是文字及符号为主的一种数字媒体。使用计算机制作的数字文本，若根据它们
13、是否具有排版格式来分，可分为简单文本和丰富格式文本两大类；若根据文本内容的组织方式来分，可以分为线性文本和超文本两大类。,1.简单文本（纯文本）,简单文本是由一连串用于表达正文内容的字符和汉字的编码所组成，它几乎不包含任何其它的格式信息和结构信息。这种文本通常称为纯文本，其文本后缀是“.txt”。简单文本呈现为一种线性结构，写作和阅读均按顺序进行。简单文本没有字体，字号的变化，不能插入图片，表格、艺术字等信息，也不能建立超链接。如手机短消息使用的就是简单文本。例如：我们用记事本输入一个汉字，保存后我们可以看到该记事本文件的大小为2字节，再增加一个汉字，文件的大小变为4字节，以此类推，每增加一个
14、汉字就增加2字节大小，每增加一个英文字母或数字就增加1字节大小，这个和我们汉字或字母的编码方式是吻合的，因为记事本里面只能保存文字的编码而没有其他的任何信息。,2.丰富格式文本,为了使用户可以看到整齐、美观、醒目的文本，人们还需要对纯文本进行必要的加工。例如对文字的字体、字号、行间距、颜色、页眉和页脚等进行设定，对文本进行页面设置等，这个过程称为文本的格式化，也称为“排版”。经过排版处理后，纯文本就添加了许多的格式控制和结构说明信息，这样的文本称为“丰富格式文本”。例如：我们用Word输入一个汉字，保存之后我们看到该文件的大小接近20KB，但是再增加几个汉字后，大小几乎没什么变化，结合上面记事
15、本的例子我们可以知道，这个Word文件里面大部分是格式信息，而文字本身的大小只占用了很少的部分。,3.线性文本和超文本,传统的纸质文本其内容的组织是线性（顺序）的，因而读者总是按顺序先读第1页（从第一行读到最后一行），再读第2页、第3页，这就是线性文本。超文本是以非线性方式组织的。超文本（Hypertext）是用超链接的方法，将各种不同空间的文字信息组织在一起的网状文本。,任务二：图像在计算机中是怎样表示的,1 数字图像的获取2 图像的数字化过程和数字图像的处理应用3 计算机图形的描述、处理及应用4 常见图像、图形的文件格式,1 数字图像的获取,计算机中的数字图像按其生成的方法可以分为两类：一
16、类是直接从自然界通过数码相机、扫描仪等设备获取的图像，它们称为取样图像，也称为点阵图像或位图图像，以下简称图像；另一类是使用计算机合成的图像，它们称为矢量图形或简称图形。图像获取所使用的设备通称为图像获取设备，其功能是将现实世界的景物输入到计算机内并以取样图像的形式表示。图像获取设备根据功能可以分为2D和3D，如数码相机就属于2D，只能对图片或景物的2D投影进行数字化。,2 图像的数字化过程和数字图像的处理应用,1.如何将图像数字化要在计算机中处理图像，必须先把真实的图像（照片、画报、图书、图纸等）通过数字化转变成计算机能够接受的显示和存储格式，然后再用计算机进行分析处理。图像的数字化过程主要
17、分扫描、分色、取样与量化四个步骤。,1.如何将图像数字化,（1）扫描：简单来讲，对二维空间上连续的图像在水平和垂直方向上等间距地分割成矩形网状结构，所形成的微小方格称为像素点。一副图像就被扫描成有限个像素点构成的集合。例如：一副640*480分辨率的图像，表示这幅图像是由640*480307200个像素点组成。,1.如何将图像数字化,（2）分色：将彩色图像取样点的颜色分解成三个基色（如R、G、B三基色），如果是灰度图像或黑白图像，则不必进行分色。（3）取样：测量每个取样点的每个分量（基色）的亮度值。（4）量化：量化是指要使用多大范围的数值来表示图像扫描之后的每一个点。量化的结果是图像能够容纳的
18、颜色总数，它反映了扫描的质量。,2.数字图像可以进行哪些处理,（1）提高图像的视感质量,如进行图像的亮度、彩色变换,增强、抑制某些成分,对图像进行几何变换等,以改善图像的质量。（2）提取图像中所包含的某些特征或特殊信息,这些被提取的特征或信息往往为计算机分析图像提供便利。（3）图像的复原与重建：如对航拍的照片进行校正，对多年前的照片进行修复，或者使用多个一维投影重建图像，目的是产生一个等价于理性成像系统所获得的图像。（4）图像数据的压缩、编码，为了更有效的进行图像的存储和传输。（5）图像的存储、管理、检索，以及图像内容与知识产权的保护等。,3.图像处理软件,图像处理软件与应用有密切的关系，通常
19、具有很强的专业性，如遥感图像处理软件、医学图像处理软件等。普通用户使用比较多的是简单的能够提供图像编辑处理能力、可制作出生动形象的软件，通常叫做图像修饰或图像编辑软件，一般能支持多种不同的图像文件格式。其中Fireworks、PhotoShop都不错，能够进行简单的图像编辑、绘图、图像合成和图像输出，Fireworks所生产的PNG格式的图像由于体积较小，一般用于网页中，所以它通常和DreamWeaver、Flash合称为“网页三剑客”，而PhotoShop的适应范围和功能也更强大些。,3.图像处理软件,图像处理前后效果对比,4.数字图像的应用,（1）航天和航空技术方面数字图像处理技术在航天和
20、航空技术方面的应用，除了JPL对月球、火星照片的处理之外，另一方面的应用是在飞机遥感和卫星遥感技术中。,4.数字图像的应用,（2）生物医学工程方面数字图像处理在生物医学工程方面的应用十分广泛，而且很有成效。,4.数字图像的应用,（3）通信工程方面当前通信的主要发展方向是声音、文字、图像和数据结合的多媒体通信。（4）工业和工程方面,3 计算机图形的描述、处理及应用,1.景物如何在计算机中表示从任意的非图像数据合成得到，例如数学函数或者三维几何模型等。景物在计算机中的描述即为该景物的模型（model），人们进行景物描述的过程称为景物的建模（modeling），计算机根据景物的模型生成其图像的过程称
21、为绘制（rendering）,也叫做图像合成（image synthesis），所产生的数字图像称为计算机合成图像,2.计算机合成图像的应用,（1）计算机辅助设计与制造（2）可视化（3）图形实时绘制与自然景物仿真（4）计算机动画,3.矢量绘图软件,为了区别于通常的取样图像，计算机合成图像也称为矢量图形，制作矢量图形的软件称为矢量绘图软件。由于不同的领域有不同的需求，例如机械零部件图、电路图、地图、工艺美术图、建筑施工图等，因而存在各种各样的矢量绘图软件。AutoCAD、ARCInfo、PROTEL和国产的SuperMap GIS和 CAXA电子图版等就是面向上述一些应用的专业绘图软件。,4 常
22、见图像、图形的文件格式,1.常见图像的格式图像格式即图像文件存放在记忆卡上的格式，多年来不同公司开发了许多图像处理软件，因而出现了多种不同的图像文件格式，常见的有JPEG、GIF、BMP等。由于图像文件通常较大，而储存容量却有限，因此图像一般都会经过压缩再储存。,1.常见图像的格式,JPEG格式的图像的色彩较丰富，主要压缩的是高频信息，对色彩的信息保留较好，因此也普遍应用于需要连续色调的图像中。TIFF格式压缩后能保持原有图像的颜色及层次，但占用空间却很大GIF格式最多只能储存256色，所以通常用来显示简单图形及字体，是最常用在网页上产生动画效果的方式，还支持透明背景和渐进显示效果。BMP格式
23、是DOS和Windows兼容计算机上的标准Windows图像格式，Windows附件里的“画图”软件就是以这种格式存储的。BMP采用位映像存储格式，除了图像深度可选以外，不采用其它任何压缩，因此，BMP所占用的空间很大。,2.常见图形格式,常见的有.dwg.dxf.wmf 等，和常见的图像格式不同的是，这些格式平时大家接触使用不多，一般是在比较专业的软件中才会用到，在这里就不详细介绍了。,4 图像数据量的计算,1.图像的主要参数根据采样数目及特性的不同数字图像可以划分为：二值图像：图像中每个像素的亮度值(Intensity)仅可以取自0到1的图像；灰度图像：图像中每个像素可以由0(黑)到255
24、(白)的亮度值表示，0-255之间表示不同的灰度级；彩色图像：每幅彩色图像是由三幅不同颜色的灰度图像组合而成，一个为红色，一个为绿色，另一个为蓝色。每个颜色分量有个亮度值，通常是一个二进制整数。例如：如果以4位存储一个点，就表示图像只能有16种颜色；若采用16位存储一个点，则有216=65536种颜色。所以，量化位数越来越大，表示图像可以拥有更多的颜色，自然可以产生更为细致的图像效果。,1.图像的主要参数,在计算机中存储的每一幅取样图像，除了像素数据之外，至少还必须给出图像的以下的相关信息（属性）：（1）图像：也称为图像分辨率（用水平分辨率*垂直分辨率表示），有时也会直接给出图像的整体分辨率。
25、（2）颜色空间的类型：指彩色图像所使用的颜色描述方法，也叫颜色模型。RGB(红、绿、蓝)是显示器所用的模型CMYK（青、品红、黄、黑）是彩色打印机用的模型HSB（色彩、饱和度、亮度）是图像编辑软件所使用的模型YUV（亮度、色度）是彩色电视信号传输所使用的模型，从理论上讲，这些颜色模型都可以相互转换。,1.图像的主要参数,（3）像素深度:即像素的所有颜色分量的二进制之和，它决定了不同颜色（亮度）的最大数目。例如单色图像，若其像素深度是8位，则不同亮度等级的数目为：28=256；又如，由R、G、B三基色组成的彩色图像，若三个分量中的像素位数分别为4、4、2，则该图像的像素深度为4+4+2=10，不
26、同颜色的数目为：24+4+2=210=1024,2.图像的数据量如何计算,一幅图像的数据量可按下面的公式进行计算（以字节为单位）：图像数据量=图像水平分辨率*图像垂直分辨率*像素深度/8几种常用格式的图像的数据量,2.图像的数据量如何计算,例如：假设一架数码相机有400万CCD像素，配置的存储卡容量为512MB，使用最高分辨率拍摄照片时，可存储真彩色数码相片224张（设所有数码相片的压缩倍数均相同），则该数码相机采用的图像压缩技术把图像数据压缩了多少倍（取整数）？对照公式，得知该相机的分辨率直接给出是400万，像素深度根据它是真彩色照片知道是24位，那么由此得出一张照片正常的数据量是400*1
27、0000*24/8=12000000字节，换算一下单位：12000000/1000/1000=12MB，224张的数据量为：12MB*224=2688MB，那么压缩比很容易得到，就是用实际数据量除以存储卡容量：2688MB/512MB=5.25，取整后是5倍。,3.图像的压缩编码,图像压缩编码可分为两类:一类压缩是可逆的，即从压缩后的数据可以完全恢复原来的图像，信息没有损失,称为无损压缩编码；另一类压缩是不可逆的，即从压缩后的数据无法完全恢复原来的图像，信息有一定损失，称为有损压缩编码。评价一种压缩编码好不好一般需要考虑以下三个方面：压缩倍数的大小、重建图形的质量及压缩算法的复杂程度。,任务三
28、 波形声音在计算机中是怎样表示的,1 波形声音的获取与重建2 语音量的计算3 计算机合成声音,1 波形声音的获取与重建,1.声音信号如何数字化声音是由物体振动产生，正在发声的物体叫声源。声音以声波的形式传播。声音只是声波通过固体或液体、气体传播形成的运动。声波振动内耳的听小骨，这些振动被转化为微小的电子脑波，它就是我们觉察到的声音。人能听到的频率范围是很有限的，通常所说的“声音”是指能引起人耳感觉的振动频率。超过人耳低频感觉以下的声波叫“次声波”（即频率低于20Hz的声波）；超过人耳高频感觉以上的声波叫“超音波”（即频率高于20000Hz的声波）。,1.声音信号如何数字化,声音信号是模拟信号，
29、它不仅在幅度取值上是连续的，而且在时间上也是连续的。要使声音信号能被计算机处理，必须先要对它进行数字化，也就是将它转换成二进制编码的形式.,1.声音信号如何数字化,（1）取样。在时间上对话音信号进行离散化处理，这一过程叫取样。取样频率不应低于声音信号最高频率的两倍。例如，一路电话信号的频带为3003400Hz，fm=3400Hz，则抽样频率fs23400=6800Hz。（2）量化。对幅值进行舍零取整的处理，这个过程称为量化。取样得到的每个样本的量化精度一般为8位、12位或16位，量化精度越高，声音的保真度越好；量化精度越低，声音的保真度越低。（3）编码。取样、量化后的声音，还必须按照一定的要求
30、进行编码，即对它进行数据压缩，以减少数据量，并按某种格式将数据进行组织，以便于计算机存储、处理和在网络进行传输。,2.声音如何重建,声音的重建指的就是，计算机要将声音输出或播放的时候，必须把声音信号从数字形式转化成模拟信号，然后将模拟信号经过处理和放大送到扬声器。声音的重建实际上就是声音信号数字化的逆过程，它也是三个过程。首先是进行译码，把压缩编码的数字声音恢复为压缩编码前的状态；然后进行数模转换，把声音样本从数字量转换为模拟量；最后进行插值处理，通过插值，把时间上离散的一组样本转换成时间上连续的模拟声音信号.,3.波形声音的获取设备有哪些,声音的获取设备主要是麦克风和声卡。麦克风的作用是将声
31、波转换为电信号，然后交给声卡处理。,声卡工作原理图,3.波形声音的获取设备有哪些,声卡不仅仅是一块能够发声的卡，而是一块功能众多的多功能卡：（1）播放数字音乐：这是声卡最基本的功能。（2）录音：这也是声卡最基本的功能之一，采集来自麦克风的电信号。（3）合成器：播放MIDI的效果好坏取决于声卡的合成能力的好坏。声卡的波表合成能力的好坏直接影响到声卡播放MIDI的性能。除了上面这些功能，声卡还具有语音通讯、实时的效果器、适配器、音频解码的功能。,4.波形声音的常见类型,（1）wav：这是Windows本身存放数字声音的标准格式，由于微软的影响力，目前也成为一种通用性的数字声音文件格式，几乎所有的音
32、频处理软件都支持WAV格式。（2）MP3：一种压缩储存声音的格式，是音频压缩的国际标准，特点是声音失真小、文件小。由于MP3具有压缩程度高（1分钟CD音质音乐一般需要1M字节）、音质好的特点，所以MP3是目前最为流行的一种音乐文件。（3）midi：是数字音乐电子合成乐器的统一国际标准,它定义了电子音乐设备与计算机的通讯接口，规定了使用数字编码来描述音乐乐谱的规范。midi 文件存储的是一系列指令，不是波形。（4）ra或rm：该格式文件在网上播放时，能够边下载边播放，也被称为“流”式声音。,5.波形声音的编辑软件,随着多媒体的应用越来越广，人们越来越多的需要自己录制和编辑数字波形声音。目前使用的
33、声音编辑软件有多种，如Windows自带的“录音机”，绿色小软件GoldWave等，它们能够方便直观的对波形声音文件进行各种编辑处理。,GoldWave工作界面图,2 语音量的计算,波形声音数字化之后实际上就是一串二进制表示的比特流，它按照一定的标准和规范进行编码，主要参数包括：取样频率（每秒钟内的采样数目称为采样频率，单位为Hz（赫兹）、量化位数、声道数目、使用的压缩编码方式和比特率。其中比特率也称为码率，指的是每秒钟的数据量。在未经过压缩前，波形声音码率的计算公式为：波形声音的码率=取样频率*量化位数*声道数压缩编码以后的码率是压缩前的码率除以压缩的倍数（也叫压缩比）。,2 语音量的计算,
34、几种常用数字声音的主要参数,2 语音量的计算,例如：人说话时产生的语音信号必须数字化后才能由计算机存储和处理。假设语音信号数字化时取样频率为8kHz，量化精度为8位，数据压缩比为4，那么1分钟数字语音的数据量是多少？首先算出波形声音的码率=8kHz*8*1=64kbit/s,然后乘以时间得出数据量：64kbit/s*60s=3840kbit,在经过换算和除以压缩比得到最终的数据量为：3840kbit/8/4=120kB。,3 计算机合成声音,与计算机能合成图像一样，计算机也能合成声音。计算机合成声音有两类：一类是计算机合成的语音，另一类是计算机合成的音乐。1.计算机合成语音通俗地说，计算机合成
35、语音即让计算机模仿人把一段文字朗读出来，这个过程称为文语转换（TTS）.,2.计算机合成音乐,计算机合成音乐是指计算机自动演奏乐曲，那么计算机合成音乐也需要有演奏者、乐器、乐谱这三个要素。PC机的声卡中一般都有一个重要的硬件叫音乐合成器，它能模仿几十种乐器发出不同的声音，这就相当于是我们现实世界中的乐器。计算机使用一种叫MIDI的音乐描述语言来描述乐谱，MIDI是乐器和计算机使用的标准语言，是一套指令（即命令的约定），它指示乐器即MIDI设备要做什么，怎么做，如演奏音符、生成音响效果等。使用MIDI描述的音乐称为MIDI音乐，其文件扩展名为.mid或.midi。,2.计算机合成音乐,计算机中的
36、各种媒体播放器就相当于现实世界的演奏者。MIDI标准之所以受到欢迎，主要是它有下列几个优点：1.生成的文档比较小，因为MIDI文件存储的是命令，而不是声音波形；2.容易编辑，因为编辑命令比编辑声音波形要容易得多；3.可以作背景音乐，因为MIDI音乐可以和其它媒体，如数字电视、图形、动画、话音等一起播放，还可以加强演示效果。,任务四 数字视频的应用,1 数字视频的数字化2 计算机动画3 数字视频的应用4 数字视频的压缩编码,1 数字视频的数字化,获取数字视频信息主要有两种方式：一种是利用拍摄的景物，从而直接获得无失真的数字视频；另一种是通过把模拟视频转换成数字视频，并按数字视频文件的格式保存下来
37、。,1 数字视频的数字化,一个数字视频采集系统由三部分组成：一台配置较高的多媒体计算机系统（MPC），一块视频采集卡和视频信号源。（1）视频采集卡的功能（2）视频采集卡的工作原理（3）视频采集卡与外部设备的连接,视频卡工作原理,2 计算机动画,计算机动画是指采用图形与图像的处理技术，借助于编程或动画制作软件生成一系列的景物画面，其中当前帧是前一帧的部分修改。计算机动画是采用连续播放静止图像的方法产生物体运动的效果。所谓动画也就使一幅图像“活”起来的过程。,猫变虎动画,3 数字视频的应用,1.VCD和DVDVCD的音频格式是不是就是MP3？MP3的正确名称是MPEG-1 layer 3。而在VC
38、D格式当中的音频部分，虽然它是压缩过后的音频格式，但是它并非我们所熟知的MP3音乐格式，而是采用MPEG-1 layer 2的格式。DVD与CD的外观极为相似，它们的直径都是120毫米左右。最常见的DVD，即单面单层DVD的数据容量约为VCD的7倍，一张普通VCD的容量约为650MB.,2.数字电视,数字电视现在在人们的生活中已经普及。数字电视也就是指从演播室到发射、传输、接收的所有环节都是使用数字电视信号或对该系统所有的信号传播都是通过由0、1数字串所构成的数字流来传播的电视类型。其信号损失小，接收效果好。而在接受方如果不是数字电视，则可以用传统的模拟电视机外加一个数字机顶盒，来实现数字信号
39、的接受和转换,3.VOD点播,VOD（Video On Demand）即视频点播技术的简称，也称为交互式电视点播系统。,4.可视电话与视频会议,（1）可视电话 是一种专门设计的可以让呼叫双方在通话期间相互看到对方的电话。（2）视频会议视频会议又称会议电视系统，是指两个或两个以上不同地方的个人或群体，通过传输线路及多媒体设备，将声音、影像及文件数据互传，实现实时且互动的沟通，以实现会议目的的系统设备.,4 数字视频的压缩编码,由于视频文档占用的空间特别大，那么为了方便视频文件的存储、传输等，我们必须把它们进行数据压缩。近些年，一系列国际视频压缩编码标准的制定，极大地促进了视频压缩编码技术和多媒体
40、通信技术的发展。一般来说，由TTU组织制定的国际标准是针对视频会议系统和在低码率通道传输中的问题提出的，它所制定的国际标准通常简称为H.26X；而由ISO所制定的国际标准通常是针对多媒体数据的存储和广播系统中的应用，它所制定的国际标准通常简称为MPEG系列。,4 数字视频的压缩编码,4 数字视频的压缩编码,其中MPEG-1又可以分为三层，我们特别需要强调的是层3，因为我们日常生活中的mp3就是采用的这种压缩方式。,4 数字视频的压缩编码,传统的传输音（视）频媒体的方式是先下载，后播放，这种下载方式的缺点是，需要等待很长时间，有很大的存储需求；而现在大部分使用流式传输技术的音/视频媒体即俗称的流媒体进行传输，即边下载，边播放，这是一种流式传输方式，不需要下载完整个文件,只需经过几秒或十数秒的启动延时即可进行播放。目前流行的声音流媒体产品较多，如Real Networks公司的RA（Real Audio）数字音频，微软公司的WMA（Windows Media Audio）数字音频，苹果公司的 Quick Time等。,
