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多媒体复习
第一章
一.媒体:
①用以存储信息的实体②用以表示信息的载体
二.媒体的类型
1.感觉媒体:
直接作用于人的感觉使人直接产生感觉的一类媒体,如温度、气味
2.表示媒体:
加工、传输、处理感觉媒体,如文字、音频、视频等
3.显示媒体:
指感觉媒体用于通信传输的电信号之间转换的一类媒体,如键盘{输入显示媒体},显示器{输出显示媒体}
4.存储媒体:
又称存储介质,用来存放表示媒体,如磁盘光盘
5.传输媒体:
传输介质,如双绞线,光纤
三.多媒体:
融合两种或两种以上表示媒体的人机交互式信息交流和传播媒体
四.多媒体特性
1.多样性:
指的是计算机处理媒体信息的多样化。
可将文本、图像、图形、视频、语音等多种媒体信息于一体。
2.集成性:
包括两方面①多媒体技术能将各自不同的媒体信息有机的进行同步组合,形成一个完整的多媒体信息②把不同的多媒体设备集成在一起,形成多媒体系统
3.交互性:
人机对话是多媒体技术的关键特征,在多媒体系统中,除了操作上控制自如外,在媒体的综合处理上也可以随心所欲。
第二章
一.音频接口
1.扬声器:
简单发声功能,声音单调
2.音频卡(声卡):
真正实现声音的录放和合成,处理各种类型的声音信息
3.声音的数字化:
采样,量化,编码
4.采样频率:
一秒内对声音信号采样的次数
5.采样位数:
指的是描述数字信号所用的位数,可以是8,12,16和32位
位数越高,量化角度越高,音质越好
6.MIDI:
一种电子乐器之间以及电子乐器与电脑之间的统一交流协议
7.立体声:
声音在录制过程中被分配到两个独立的声道,从而达到很好的声音定位效果。
二.视频接口:
显卡:
又称为显示器适配器,主要负责计算机的显示输出
视频采集卡:
将视频信号连续转换为计算机存储的数字视频信号,保存在计算机中或者在VGA显示器上显示
三.光存储设备
光存储技术是通过激光在光存储介质上进行读写数据的存储技术
最常见的光存储介质就是光盘。
CD-R光盘是由标签层、保护层、反射层、感光层和透明盘基层组成的。
CD-R是一种可以由用户一次性写入后多次读出的光盘
你手机的触摸屏采用的是电容式触摸屏原理。
第三章
一.音频信号处理
1.声波:
有规则的音频信号是一种通过媒介传播的连续变化,周期性的模拟信号
2.频率:
一个声源每秒可以产生成百上千个波,每秒钟波峰所发生的数目,单位用赫兹或千赫兹表示
3.信号的振幅:
从信号的基线到当前波峰的距离。
幅度决定了信号音量的强弱程度。
幅度越大,声音越强。
对音频信号,声音的强度用分贝(db)表示,分贝的振幅就是音量。
4.声音信号的两个基本参数:
频率和振幅
5.声音的三要素:
音调:
代表了声音的高低。
音调与频率有关,频率越高,音调越高。
音色:
具有主观性,即声音的感觉特性。
音强:
声音的强度,常说的音量
6.音频信号的处理方法:
模拟信号采样量化编码数字信号
7.采样周期:
采样的时间间隔
采样频率:
计算机每秒钟采集多少个声音样本,采样频率不应低于声音信号最高频率的两倍,有11.025kHz,22.05kHz,44.1kHz
采样:
为实现A/D转换,需要把模拟音频信号波形进行分割,以转变成数字信号,这种方法称为采样。
采样定理的基本内容:
在一定条件下,用离散的序列可以完全代表一个连续函数
一定条件指的是当离散序列的数达到足够多的时候,如采样频率至少为原频率的两倍时听到的声音便是连续的
8.量化:
对采样后的离散音频信号幅度样本进行量化处理
编码:
按照一定的格式将经过采样和量化得到的离散数据记录下来,并在有用的数据中加入一些用于纠错、同步和控制数据
9.音频文件格式:
voc、wav、MIDI、mod、RM、MP3
WAV最原始,波形文件,还原音质好但所需存储空间大
MIDI文件记录的是一系列指令而不是数字化后的波形数据,所以占用的存储空间最小
10.声音批判的三种方法:
①用声音信号的带宽②客观质量度量:
用信噪比来度量③:
主观质量度量
二.音频信号压缩
1.音频信号依据的人耳听觉特性
①人听觉系统存在一个听觉阀值电平,低于这个电平的声音信号人耳听不到
②人的听觉存在掩蔽效应。
声音的编码算法就是利用这些特性来除去冗余数据来达到压缩数据的目的
2.编码方法:
脉冲编码方式PCM,最简单,最完善
增量调制DM,预测编码的技术
自适应脉冲编码调制APCM,根据输入信号幅度大小来改变量化增量大小的一种波形编码技术
差分脉冲编码调制DPCM,利用样本与样本间存在的信息冗余来编码
3.存储量=采样频率*量化位数*声道数/8*时间单位:
字节
录制立体声时,声道数=2
三.音频编码的标准(压缩标准)
CCITTG系列的声音压缩标准:
PCM(电话质量和语音压缩)、MPEG(高保真度立体声音频压缩)、MP3、MP4(版权保护格式)
题目:
1数字化音频质量取决于采样位数、采样频率、声道数、编码算法等重要参数
2自适应脉冲编码调制(APCM)的基本思想是什么?
根据输入信号幅度大小来改变量化增大的一种波形编码技术
这种自适应可以使瞬时自适应,即量化增量的大小每隔几个样本就改变,也可以是非瞬时自适应,即量化增量的大小在较长时间才发生变化
第四章
一.颜色的基本概念
1.光和颜色
可见光:
能为人眼所接受的光
可见光的波长:
380—780nm
颜色是视觉系统对可见波长的光的感知结果
2.亮度:
是发射光的物体或反射光明亮度程度的度量,是光作用于人眼时引起的明亮程度的感觉
色调:
是由于某种波长的颜色光使观察者产生的颜色的感觉,每个波长代表不同的色调
饱和度:
指彩色光所呈现颜色的深浅或纯洁程度,是颜色强度的度量
3.三基色原理:
自然界常见的各种颜色的光都可以由R红G绿B蓝相配而成
4.几种颜色模型:
①RGB:
计算机显示用
②HIS:
色调,色饱和度,亮度三方面描述色彩
③YUV和YIQ:
Y表示亮度,UV用来表示色差,UV构成彩色的两个分量,分量之间的独立性原理,解决了黑白电视和彩色电视兼容的问题,YIQ中,I对应人眼最敏感的色度,而Q对应于人眼最不敏感的色度
④CMYK:
彩色印刷时用
二.图像压缩
1.数据压缩的必要性:
数据量大,传输困难
2.数据压缩可行性:
(1)信息冗余度:
图像数据中有许多重复的数据
(2)人眼是视觉特性:
对亮度信息很敏感而边缘的变化不敏感;人眼对颜色的辨认有个极限,把超过极限的部分去掉
3.数据冗余:
①空间冗余:
图像中有性质相同的集合块,相互之间具有空间上的强相干性。
②结构冗余③时间冗余④视觉冗余⑤知识冗余
4.数据压缩方法分类:
(1)根据编码和解码后数据与原始数据是否完整一致进行分类:
无失真编码(无损、可逆)、有失真编码(有损、不可逆)
(2)根据压缩的原理分类:
预测编码、变换编码、量化与向量量化编码、信息熵编码、子带编码、模型编码’
5.信息量与信息熵
信息量:
指从N个相等的可能事件中选出一个事件所需要的信息量含量,也就是在辨识N个事件中特定的一个事件过程中所需要问“是或否”的最少次数
信息熵:
将信源所有可能事件的信息量进行平均,就得到了信息的熵,既信息熵
H(X)=log2N
信息量等于数据量与冗余量之差
6.冗余度,编码效率与压缩比
设原图的平均码长为L,熵为H(X)压缩后的平均码长为Lc
冗余度:
R=L/H(X)-1
编码效率:
n=H(X)/L=1/(R+1)
压缩比:
C=L/Lc
7.哈夫曼编码
题目:
真彩色图像:
24位
当向蓝色中加入白色时,饱和度降低。
对整条信息进行压缩编码后输出的是一个0和1之间小数的压缩编码技术是:
算数编码。
按JPEG的标准要求,一副彩色图像经过JPEG压缩后还原得到是图像与原始图像相比较,非图像专家很难知道他们之间的区别,文此时最大压缩比为25:
1。
第五章
数字视频标准:
采样频率=13.5MHz,为使不同制式采样点兼容,规定每一扫描行的有效样本数为720个
按采样率4:
2:
2的格式采样,数字视频的数据量为:
13.5(MHz)*8(bit)+2*6.75(MHz)*8(bit)=27MB/s
流媒体:
播放前不需要下载整个文件,流媒体的数据流随时传送随时播放
特点:
(1)实时传输实时播放
(2)节省存储空间(3)信息数据量较小
动画的基本概念:
通过连续播放一系列画面,给视觉造成连续变化的画面
原理:
利用了人眼的“视觉暂留”特性,影像会在我们眼睛里暂留1/24秒。
构成规则:
(1)由多画面组成且画面必须连续
(2)画面之间的内容必须存在差异(3)画面的动作必须连续
分类:
帧动画、矢量动画
构成Flash动画的基本单位:
帧
XML和HTML的不同点:
(1)设计区别:
XML被设计为传输和存储数据,其焦点是数据的内容,而HTML被设计用来显示数据,其焦点是数据的外观,HTML旨在显示信息,XML旨在传输信息
(2)语法区别:
HTML的标记不是所有的都要求成对出现,而XML的要成对出现,HTML不区分大小写,XML区分
大数据的特征:
容量大,增量快,非结构化
多媒体数据库结构:
联邦型结构:
各种媒体单独建立数据库
集中统一结构:
只存在一个单一的多媒体数据库和单一的多媒体数据库系统
客户/服务器结构
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