【正文】 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)課程 考核說(shuō)明與綜合練習(xí) 第一部分 考核說(shuō)明 一、考試方式 根據(jù)教學(xué)大綱要求，本課程采用閉卷考試，卷面分值 100 分，占總成績(jī)的 80%，平時(shí)作業(yè)占 20%。教材的實(shí)踐部分（實(shí)驗(yàn)教材）作為考試內(nèi)容的一部分。 二、考試題型 考試題型為：填空題、單項(xiàng)選擇題、判斷題、簡(jiǎn)答題、操作敘述題。 三、考試范圍 考試根據(jù)教學(xué)大綱要求，依據(jù)復(fù)習(xí)提綱及重點(diǎn)要求，考查一些基本概念和基本原理，以及對(duì)一些實(shí)踐軟件的操作掌握，具體范圍比例為：基本原理、基本概念占 70%，實(shí)踐方法、對(duì)基本原理的理解運(yùn)用占 30%。 第二部分 復(fù)習(xí)提綱及重點(diǎn) 第一章 多媒體技術(shù)概論 復(fù)習(xí)點(diǎn) 理解：多媒體的概念、多媒體技術(shù)的關(guān)鍵特性、多媒體技術(shù)的研究?jī)?nèi)容。 了解：多媒體技術(shù)的發(fā)展過(guò)程及趨勢(shì)。 一、多媒體的有關(guān)概念 多媒體（ Multimedia），從詞的構(gòu)成看，是由“多”和“媒體”兩部分組合構(gòu)成的。其中“多”指不止一種，而“媒體”有多種含義，在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中主要有兩層含義：一是指信息的物理載體，如磁盤片、磁帶、 CDROM 盤片等；另一是指信息的表現(xiàn)或傳播形式，如聲音、文字、圖像、動(dòng)畫(huà)等。根據(jù)國(guó)際電信聯(lián)盟（ ITU： International Telemunication Union）電信標(biāo)準(zhǔn)部推出的 建議的定義，可以將媒體劃分為如下五類：（ 1）感覺(jué)媒體；（ 2）表示媒體；（ 3）表現(xiàn)媒體；（ 4）存儲(chǔ)媒體；（ 5）傳輸媒體。 二、多媒體技術(shù)的關(guān)鍵特性 多媒體技術(shù)的關(guān)鍵特性有多維性、集成性、交互性和實(shí)時(shí)性。 多媒體是技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展的必然。 多媒體改善了人類信息的交流。 多媒體縮短了人類傳遞信息的路徑。 三、多媒體技術(shù)的研究?jī)?nèi)容 多媒體信息的壓縮與編碼；多媒體信息的特性與建模；多媒 體信息的組織與管理；多媒體信息的表現(xiàn)與交互；多媒體通信與分布處理；虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；多媒體技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化；多媒體應(yīng)用的研究與開(kāi)發(fā)。 四、多媒體的發(fā)展 1983 年， DVI 交互式數(shù)字視頻系統(tǒng)。 1984 年， APPLE， GUI。 1985 年， Amiga 第一臺(tái)多媒體計(jì)算機(jī)并配備操作系統(tǒng)支持菜單、多窗口、圖符等功能。 1986 年， Philips 和 Sony， CDI、 CDROM。 20 世紀(jì) 90 年代以來(lái)，培訓(xùn)、教育、商業(yè)、簡(jiǎn)報(bào)， MPC、 MPEG、 JPEG。 的發(fā)展現(xiàn)狀 1989 年，多媒體應(yīng)用系統(tǒng)。 1992 年，聲霸、視霸卡。 1993 年，多媒體板卡降價(jià)，多媒體應(yīng)用進(jìn)一步得到推廣，多媒體應(yīng)用水平提高。 1994 年， MPEG、 JPEG、 CDROM、 VCD 的出現(xiàn)。 五、多媒體技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域 信息管理；教育；宣傳廣告；娛樂(lè)；通信；仿真。 第二章 多媒體信息的數(shù)字化編碼技術(shù) 復(fù)習(xí)點(diǎn) 掌握：多媒體數(shù)字化的一般步驟。 理解：聽(tīng)覺(jué)類媒體的數(shù)字化。 了解： MIDI 動(dòng)畫(huà)的數(shù)字化。 一、媒體信源數(shù)字化的一般步驟 。所謂取樣，就是按照一定的規(guī)律對(duì)連續(xù)信號(hào)的值 進(jìn)行抽取。 。量化，就是對(duì)取樣信號(hào)在幅度上進(jìn)行離散化處理，將每一個(gè)樣本歸入預(yù)先編排的量化級(jí)上。 。計(jì)算機(jī)中所有的信息都是以二進(jìn)制的形式進(jìn)行存儲(chǔ)、傳輸和處理的。經(jīng)過(guò)取樣和量化后得到的數(shù)字化信息還必須按照一定的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制形式，才能在計(jì)算機(jī)中保存。這個(gè)用二進(jìn)制的形式按照一定的數(shù)據(jù)格式表示樣本的過(guò)程稱為“編碼”。 二、聽(tīng)覺(jué)類媒體的數(shù)字化 聽(tīng)覺(jué)類媒體是指一切通過(guò)聲音形式以聽(tīng)覺(jué)傳遞信息的媒體。通常聲音用一種連續(xù)的隨時(shí)間變化的波形來(lái)表示。 振幅反映了聲音的大小，即音量。 周期、頻率反映了聲音的音調(diào)。頻率越大，音調(diào)越高；頻率越小，音調(diào)越低。聲音按其頻率的不同可分為次聲、可聽(tīng)聲和超聲三種。頻率低于 20Hz的是次聲，頻率高于 20kHz的是超聲。次聲和超聲是人耳聽(tīng)不到的聲音?？陕?tīng)聲的頻率范圍在 20Hz～ 20kHz之間。多媒體計(jì)算機(jī)中處理的聲音信息主要指的是可聽(tīng)聲，所以也叫音頻信息（ Audio）。音頻信息的質(zhì)量與其頻率范圍有關(guān)，一般可大致分為電話語(yǔ)音（ 200 Hz～ kHz）、調(diào)幅廣播（ 50 Hz～ 7 kHz）、調(diào)頻廣播（ 20 Hz～ 15 kHz）及寬帶音響（ 20 Hz～ 20 kHz）等幾個(gè)質(zhì)量等級(jí)。 振幅和周期都是常數(shù)的聲音稱為純音。復(fù)音中的最低頻率往往是一個(gè)常數(shù)，稱為該復(fù)音的基頻，基頻是決定聲音音調(diào)的基本因素。復(fù)音中的其他頻率通常稱之為諧音，基頻與諧音組合起來(lái)，就決定了特定聲音的音色和音質(zhì)。 從應(yīng)用的角度看，多媒體計(jì)算機(jī)中的聲音有三類：一類是語(yǔ)言（語(yǔ)音），頻率大致在 200 Hz～ kHz 之間。第二類是音樂(lè)，它由各種樂(lè)器產(chǎn)生，其頻率范圍可以存在于音頻的全部范圍之內(nèi)。第三類是效果聲，包括由大自然物理現(xiàn)象產(chǎn)生的聲音，如風(fēng)聲、雨聲、雷聲等，以及由人工產(chǎn)生的聲音，如槍炮聲、爆 炸聲等。 多媒體計(jì)算機(jī)中發(fā)出的聲音有兩種來(lái)源，一是獲取，另一是合成。 決定數(shù)字化聲音的質(zhì)量和存儲(chǔ)容量的因素有三個(gè)：取樣頻率、量化位數(shù)和記錄聲音的通道，即聲道的數(shù)目。聲道的個(gè)數(shù)表明聲音獲取過(guò)程中只是記錄一個(gè)波形，即單聲道，還是記錄多個(gè)波形，即多聲道。聲道數(shù)是 2 個(gè)以上的是立體聲，立體聲聽(tīng)起來(lái)要比單聲道的聲音豐滿，真實(shí)感更好，但至少需要 2 倍以上的存儲(chǔ)空間。一般地，聲道數(shù)越多，回放的效果越好，但需要的存儲(chǔ)空間也越多。 一般而言，用獲取法得到的數(shù)字化聲音的數(shù)據(jù)量都很大。下面是計(jì) 算音頻信息文件所需存儲(chǔ)容量（以字節(jié)為單位）的計(jì)算公式： 存儲(chǔ)容量＝取樣頻率樣本量化位數(shù)247。 8聲道數(shù)目聲音持續(xù)時(shí)間 三、音樂(lè)合成技術(shù) MIDI 的基本概念 PC 機(jī)中的 MIDI 第三章 多媒體數(shù)據(jù)的壓縮技術(shù) 復(fù)習(xí)點(diǎn) 掌握：數(shù)據(jù)壓縮編碼的基本原理和方法。 理解：圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)（ JPEG）、動(dòng)態(tài)圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)（ MPEG）。 了解：聲音壓縮的標(biāo)準(zhǔn) ,圖像壓縮的標(biāo)準(zhǔn)。 一、數(shù)據(jù)壓縮的基本原理 空間冗余；時(shí)間冗余；結(jié)構(gòu)冗余；知識(shí)冗余；視覺(jué)冗余；編碼冗余。 體數(shù)據(jù)壓縮的基本要求 可還原；壓縮比高；重現(xiàn)精度高；計(jì)算成本低；實(shí)時(shí)性好。 這里根據(jù)壓縮數(shù)據(jù)的原理把數(shù)據(jù)壓縮方法分為如下七種：預(yù)測(cè)編碼、變換編碼、統(tǒng)計(jì)編碼、矢量量化編碼、分頻帶編碼、模型編碼和基于知識(shí)的編碼。 二、壓縮編碼 變長(zhǎng) Huffman 編碼 Huffman 碼的編碼過(guò)程如下： （ 1）將信源符號(hào)按概率的大小排列。 （ 2）將兩個(gè)最小的概率相加，歸并為一個(gè)復(fù)合項(xiàng)的概率。 （ 3）重復(fù)上面兩步的歸并，直到概率和達(dá)到 1 時(shí)為止。 （ 4）從概率和為 1 的復(fù)合項(xiàng)開(kāi)始，逐步分解各個(gè)復(fù)合 項(xiàng)，反向構(gòu)造出一棵二叉樹(shù)：每一步取概率較小的項(xiàng)作其左分枝結(jié)點(diǎn)，取概率較大的項(xiàng)作其右分枝結(jié)點(diǎn)，當(dāng)該項(xiàng)是復(fù)合項(xiàng)時(shí)，還再進(jìn)一步按同樣的規(guī)則將其分成左右兩個(gè)分枝，直到全部復(fù)合項(xiàng)都被分解完畢為止。 （ 5）給二叉樹(shù)中的全部左分枝和右分枝分別分配“ 0”和“ 1”，或者反之。 （ 6）在二叉樹(shù)上沿著從根到葉結(jié)點(diǎn)的方向，對(duì)每一符號(hào)寫出“ 1”、“ 0”的序列，作為各信源符號(hào)的編碼。 三、聲音壓縮的標(biāo)準(zhǔn)、圖像壓縮的標(biāo)準(zhǔn) JPEG、 MPEG。 第四章 多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本構(gòu)成 復(fù)習(xí)點(diǎn) 掌握：多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的定義、構(gòu)成、 MPC、聲卡 、視頻卡的原理、應(yīng)用； CDROM系統(tǒng)（原理、標(biāo)準(zhǔn)）、掃描儀、觸摸屏（工作原理、應(yīng)用）；多媒體創(chuàng)作軟件（類型、主要功能特點(diǎn)）。 一、多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的定義 一般把能夠綜合處理文字、聲音、圖形、圖像、音頻、視頻等多種媒體信息，使多種信息建立邏輯連接，進(jìn)而集成為一個(gè)具有交互性能的系統(tǒng)，稱為多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱多媒體系統(tǒng)。 二、多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成 三、聲卡 四、視頻卡 視頻采集卡；視頻壓縮 /解壓縮卡；視頻輸出卡；電 視接收卡。 五、光盤及光盤驅(qū)動(dòng)器 驅(qū)動(dòng)器的技術(shù)參數(shù) （ 1）數(shù)據(jù)傳輸率（ Data Transfer Rate） （ 2）平均訪問(wèn)時(shí)間（ Average Access Time） （ 3）數(shù)據(jù)緩存容量（ Data Buffer Capacity） （ 4）平均無(wú)故障時(shí)間（ BTBF： Mean Time Before Failure） （ 5）誤碼率（ Error Rate） （ 6）接口（ Interface） （ 7）糾錯(cuò)能力 六、掃描儀 七、觸摸屏 根據(jù)觸摸屏的安裝方式，可將觸摸屏分為外掛式、內(nèi)置式、整體式和投影儀式四類。觸摸屏由傳感器、控制器和驅(qū)動(dòng)軟件三部分組成。 八、多媒體創(chuàng)作軟件 編程環(huán)境；超媒體的功能；各種媒體數(shù)據(jù)輸入能力；動(dòng)畫(huà)制作與演播；應(yīng)用程序間連接；創(chuàng)作片段的模塊化和面向?qū)ο蠡?；易學(xué)習(xí)、易使用；良好的可擴(kuò)充性。 基于腳本的；基于圖標(biāo)的；基于時(shí)序的；基于傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的。 第五章 多媒體制作 軟件 復(fù)習(xí)點(diǎn) 掌握：數(shù)字音頻制作的基本知識(shí)。