计算机应用基础:多媒体应用基础.ppt
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1、多媒体技术与应用,本教案根据以下教学规范编写:教育部高等教育司高等学校文科类专业大学计算机教学基本要求(2006年版)中国高等院校计算机基础教育改革课题研究组中国高等院校计算机基础教育课程体系(2006),中国人民大学信息技术基础教研室,2,摘要,多媒体基础图像处理基础声音处理基础动画处理基础视频处理概述多媒体集成与创作概述,中国人民大学信息技术基础教研室,3,1.多媒体基础,多媒体概述多媒体系统多媒体设备多媒体的集成与应用,中国人民大学信息技术基础教研室,4,(1)多媒体概述,计算机多媒体(Multimedia)是利用计算机技术综合处理文字(Text)、声音(Sound)、图形(Graph)
2、、图像(Image)、动画(Animation)和视频(Video)等多种媒体信息的新技术。它可以将这些不同类型的媒体信息有机地结合在一起,并赋予人机交互的功能,从而创造出集多种形式于一体的新型信息处理系统。计算机多媒体具有以下特征:集成性交互性智能性易扩展性实时性,中国人民大学信息技术基础教研室,5,(2)多媒体系统,多媒体系统多媒体硬件多媒体操作系统多媒体程序库多媒体创作工具多媒体数据库高级语言开发工具多媒体应用系统,中国人民大学信息技术基础教研室,6,(3)多媒体设备,多媒体输入设备:麦克风、扫描仪、录像机、电子琴、数码相机多媒体处理设备:声卡、3D显示卡、视频卡多媒体网络设备:Mode
3、m、ADSL Modem、Cable Modem、LAN Card媒体显示/展示设备:CRT显示器、LCD显示器、投影仪、音箱多媒体存储设备:硬盘、CD-ROM、CD-R/RW、DVD-ROM、DVD-R、DVD-RAM,中国人民大学信息技术基础教研室,7,(4)多媒体的集成与应用,多媒体技术的几个典型应用:IP电话MP3视频会议视频点播虚拟现实,中国人民大学信息技术基础教研室,8,2.图像处理基础,图像分类颜色常见图像文件格式图像的处理常用图像处理软件PhotoShop软件使用简述,中国人民大学信息技术基础教研室,9,(1)图像分类,图像的分类位图图像矢量图像,中国人民大学信息技术基础教研室
4、,10,位图图像,位图(bitmap),亦称为点阵图像(dotmap),是由称作像素(图片元素)的单个点组成的。当放大位图时,可以看见赖以构成整个图像的像素。处理位图时,输出图像的质量决定于设置的分辨率高低。操作位图时,分辨率既会影响最后输出的质量,也会影响文件的大小。,位图放大即显毛刺,中国人民大学信息技术基础教研室,11,矢量图像,矢量图使用点、线、矩形、多边形、圆和弧线等可以通过数学公式描述的几何元素来描述图形。例如一幅花的矢量图形由线段形成外框轮廓,由外框的颜色以及外框所封闭的颜色决定花显示出的颜色。由于矢量图形可通过公式计算获得,所以矢量图形文件体积一般较小。矢量图形最大的优点是无论
5、放大、缩小或旋转等均不会失真。常见矢量图形设计软件:Adobe的Illustrator、Corel的CorelDRAW、Macromedia的Flash MX。,中国人民大学信息技术基础教研室,12,矢量图放大仍然光滑,中国人民大学信息技术基础教研室,13,矢量图与位图的区别,矢量图与位图最大的区别是:矢量图不受分辨率的影响,因此在印刷时,可以任意放大或缩小矢量图而不会影响出图的清晰度。,中国人民大学信息技术基础教研室,14,(2)颜色,颜色是人的视觉系统对可见光的感知结果。在多媒体计算机系统中,可通过多种模式来描述颜色。灰度颜色模式RGB颜色模式(加色)CMYK颜色模式(减色)每对减色产生一
6、种加色每对加色产生一种减色YUV颜色模式,中国人民大学信息技术基础教研室,15,灰度颜色模式,灰度颜色模式就是用0到255的不同灰度值来表示图像。0表示黑色,255表示白色。,中国人民大学信息技术基础教研室,16,RGB颜色模式,用红(R)、绿(G)、蓝(B)三原色的光学强度来表示一种颜色。这是最常见的位图编码方法,可直接用于屏幕显示。每种原色的强度表示范围为0255,或十六进制的00至FF。例如:黑色#000000白色#FFFFFF红色#FF0000绿色#00FF00蓝色#0000FF黄色#FFFF00青色#00FFFF洋红#FF00FF,中国人民大学信息技术基础教研室,17,CMYK颜色模
7、式,CMYK模式以打印在纸上的油墨的光线吸收特性为基础。当白光照射到半透明油墨上时,某些可见光波长被吸收,而其它波长则被反射回眼睛。理论上,纯青色(C)、洋红(M)和黄色(Y)色素在合成后可以吸收所有光线并产生黑色。这些颜色因此称为减色。由于所有打印油墨都包含一些杂质,因此这三种油墨实际生成土灰色,必须与黑色(K)油墨合成才能生成真正的黑色(为避免与蓝色混淆,黑色用 K 而非 B 表示)。将这些油墨混合重现颜色的过程称为四色印刷。,中国人民大学信息技术基础教研室,18,YUV颜色模式,在现代彩色电视系统中,通常采用三管彩色摄像机或彩色CCD(点耦合器件)摄像机,它把摄得的彩色图像信号,经分色、
8、分别放大校正得到RGB,再经过矩阵变换电路得到亮度信号Y、红色色差信号U、蓝色色差信号V,最后发送端将亮度和色差信号分别进行编码,用同一信道发送出去。彩色电视机恢复三个信号,重建色彩;而黑白电视机则只恢复亮度信号,显示黑白图像。这就是YUV颜色模式。,中国人民大学信息技术基础教研室,19,颜色深度(图像深度),颜色深度指最多支持多少种颜色,用“位”来描述。GIF格式图片支持256种颜色,则需要256个不同的值(从0到255)来表示不同的颜色,用二进制表示就是从00000000到11111111,总共需要8位二进制数。所以颜色深度是8。BMP格式图片最多可以支持红、绿、蓝各256种强度,不同的红
9、绿蓝组合可以构成2563种颜色,就需要3*8=24位的2进制数来表示,所以颜色深度是24。PNG格式图片除了支持24位的颜色外,还支持控制透明度用的alpha通道,总共是32位。颜色深度越大,图片占的空间越大。,中国人民大学信息技术基础教研室,20,(3)常见图像文件格式,常见图像文件格式BMP(不适合在网页中使用)JPG/JPEGGIFTIFFPNG,中国人民大学信息技术基础教研室,21,BMP格式文件,BMP是一种与硬件设备无关的图像文件格式,使用非常广泛。它采用位映射存储格式,除了颜色深度(图像深度)可选以外,不采用其他任何压缩,因此,BMP文件所占用的空间很大。BMP文件的颜色深度可选
10、1bit、4bit、8bit、16bit及24bit。BMP文件存储数据时,图像的扫描方式是按从左到右、从下到上的顺序。由于BMP文件格式是Windows环境中交换与图有关的数据的一种标准,因此在Windows环境中运行的图形图像软件都支持BMP图像格式。,中国人民大学信息技术基础教研室,22,JPEG/JPG格式文件,JPEG是Joint Photographic Experts Group(联合图像专家组)的缩写,文件后辍名为“jpg”或“jpeg”,是最常用的图像文件格式。JPEG/JPG图像支持24位图像深度。JPEG支持高比率的压缩。这种压缩是有损的,会使图片数据质量下降。适当比率的
11、压缩可以在人眼可识别的质量差异范围内明显地减小图像文件的大小。JPEG 压缩可以很好地处理写实摄影作品。JPEG 不适用于所含颜色很少、具有大块颜色相近的区域或亮度差异十分明显的较简单的图片。,中国人民大学信息技术基础教研室,23,GIF格式文件,GIF:Graphics Interchange FormatGIF格式图像基于LZW无损压缩算法。GIF的图像深度从lbit到8bit,最多支持256色。在一个GIF文件中可以保存多幅彩色图像,形成动画GIF。GIF支持透明背景图像。,中国人民大学信息技术基础教研室,24,TIFF格式文件,TIFF(Tagged Image File Format
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