多媒體儲存和獲取技術(shù)-展示頁
2025-01-20 13:58本頁面
【正文】 和用戶容量 ,采用不同的格式和不同驅(qū)動器 ,光盤格式化后容量不同。 光盤系統(tǒng)（ 光盤驅(qū)動器和光盤盤片 ）特點(diǎn)：與硬盤相比： 具有可拆卸性 容量相當(dāng) 驅(qū)動器較貴 盤片便宜 讀寫速度慢與磁帶相比： 容量大 隨機(jī)存取性強(qiáng) 激光頭與介質(zhì)元接觸 ,不受環(huán)境影響而退磁 ,信息保存時間長 ,可達(dá) 30年以上。 光存儲技術(shù)的產(chǎn)品化形式是由光盤驅(qū)動器和光盤片組成的光盤驅(qū)動系統(tǒng)。 光存儲單元的性質(zhì) ,例如反射率、反射光極化方向等均可以改變 ,它們對應(yīng)于存儲二進(jìn)制數(shù)據(jù) 0(不變 )、 1(改變 ),光電檢測器能夠通過檢測出光強(qiáng)和光極性的變化來識別信息。外傳輸速率是從緩存到通信接口的傳輸速度。 4．緩存 5．傳輸速率（ transfer rate） 傳輸速率分為 內(nèi)傳輸速率 與 外傳輸速率 ，以每秒 MB為單位。 2．容量 硬盤的容量與盤片數(shù)、面密度關(guān)系密切，這兩項(xiàng)數(shù)值越大則容量越大。 磁道和扇區(qū) 低級格式化：在磁盤盤面上建立磁道和扇區(qū)。3盤片例 6讀寫頭 數(shù)據(jù)以磁道（ tracks）和扇區(qū)（ sectors）的方式存儲在盤面的表面。 上圖為硬盤內(nèi)部情況，可以看見轉(zhuǎn)盤、讀寫臂、讀寫頭、高速線性馬達(dá)。：硬盤用磁性記錄技術(shù)記錄數(shù)據(jù)。 20世紀(jì) 70年代研制出的光盤是滿足上述要求較為理想的存儲設(shè)備 ,其中只讀式緊湊光盤 (pact disc－ read only memory,CDROM)及其改進(jìn)的 DVD光盤是廣泛使用的多媒體信息載體。 內(nèi)存儲器由只讀存儲器、隨機(jī)存儲器和高速緩沖存儲器 (cache) 組成。信息量大 多媒體信息即使經(jīng)過壓縮 ,所需的存儲空間仍然十分可觀 ,傳統(tǒng)使用的計(jì)算機(jī)存儲設(shè)備如軟磁盤、磁帶等 ,無法滿足大信息量的要求。 例如視頻卡、聲卡、網(wǎng)卡等該方法就是多媒體個人計(jì)算機(jī)（ MPC）的標(biāo)準(zhǔn)和結(jié)構(gòu)。MMT第十講 多媒體儲存和獲取技術(shù)YANGZHOUDAXUE物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 多媒體計(jì)算機(jī)基本結(jié)構(gòu) 多媒體計(jì)算機(jī)需要計(jì)算機(jī)交互式地綜合處理聲、文、圖信息，圖像和聲音信息數(shù)據(jù)量大，處理速度要求高。有三種方案：1 選用專用芯片、設(shè)計(jì)專用接口卡。2 設(shè)計(jì)專用芯片和軟件3 把多媒體技術(shù)做到 CPU芯片中多媒體系統(tǒng)：CDI系統(tǒng)：家用交互式多媒體系統(tǒng) DVI系統(tǒng)：由美國普林斯頓 David Sanaoff研究中心研究開發(fā)的交互式數(shù)字視頻系統(tǒng)多媒體工作站 多媒體信息：存在和表現(xiàn)有多種形式 常見的有：正文、向量圖形、位圖、數(shù)字化聲音和高保真音響、數(shù)字化視頻。存儲器：計(jì)算機(jī)的重要組成部分 ,一般分為內(nèi)存儲器和外存儲器。 外存儲器分為數(shù)字式磁記錄設(shè)備 (如磁盤、磁帶 )和模擬式磁記錄設(shè)備 (如錄音帶、錄像帶 )。 CD,DVD屬于光存儲技術(shù)，硬盤屬于磁儲存技術(shù)。磁性介質(zhì)很容易被擦去和重寫。 多數(shù)硬盤有多個盤面，且雙面讀寫。磁道是一些同心圓，而扇區(qū)是磁道上的楔型區(qū)域。 高級格式化：建立文件存儲結(jié)構(gòu)到扇區(qū)上。硬盤性能指標(biāo) 1．轉(zhuǎn)速 以每分鐘多少轉(zhuǎn)（ RPM）為單位。3．平均尋道時間 平均尋道時間指的是磁頭到達(dá)目標(biāo)數(shù)據(jù)所在磁道的平均時間，目前硬盤平均尋道時間大約為 7～ 9毫秒。內(nèi)傳輸速率是從硬盤到緩存的傳輸速度。：工作原理： 改變一個存儲單元的性質(zhì) ,使其性質(zhì)的變化反映出被存儲的數(shù)據(jù) ,識別這種性質(zhì)的變化 ,就可以讀出存儲數(shù)據(jù)。 高能量激光束可以聚焦成約 1μm 的光斑 ,因此光存儲技術(shù)比其他存儲技術(shù)具有更高的容量。 驅(qū)動器讀寫頭是用半導(dǎo)體激光器和光路系統(tǒng)組成的光頭 ,記錄介質(zhì)采用磁光材料。 技術(shù)指標(biāo) : 容量、平均存取時間、數(shù)據(jù)率、接口標(biāo)準(zhǔn)及格式規(guī)范等。 存儲容量 所能讀寫的光盤盤片的容量。一般用戶容量比格式化容量要少 ,因?yàn)楣獗P還需要存放有關(guān)控制、校驗(yàn)等信息。 平均存取時間 在光盤上找到需要讀寫的信息的位置所需要的時間 ,即從計(jì)算機(jī)向光盤驅(qū)動器發(fā)出命令 ,到光盤驅(qū)動器可以接受讀寫命令為止的時間。 光盤類型：ROM只讀盤： 采用激光調(diào)制方式記錄信息，將信息以凹坑和凸區(qū)的形式記錄在螺旋形光道上。WORM一次性寫多次讀光盤WORM(write once read many) 只能寫一次但可以多次瀆 ,一旦寫入就不能更改。 目前可重寫光盤價格較貴。防止光盤劃傷。光盤必須放在專用的容器內(nèi)保存而不能堆放在一起。光盤可用水或中性清潔劑清潔。光盤的壽命與用戶的維護(hù)有直接關(guān)系。物理構(gòu)造： CD光盤上記錄的信息最小單元是比特（ bit）。 再覆上一層薄反射層（鋁），最后再覆上一層透明膠膜保護(hù)層，并在保護(hù)層的一面印上標(biāo)記。 目前通常用的光盤直徑為 12cm，厚度約為 1mm，中心孔直徑為 15mm，重約 1418g。CD光盤 磁盤 光道上凹凸交界的跳變沿均代表數(shù)字 “1” ，兩個邊緣之間代表數(shù)字 “0” 。信息讀取時， CD機(jī)的激光頭發(fā)出一束激光照到 CD盤的數(shù)據(jù)面并拾取反射回來的光信號判別記錄的是 “1” 或 “0” 。如果照在凹區(qū)上，則造成激光散射， CD讀取頭無法接受到反射信號?？煞譃閮深?,即 磁光式 和 相變式 。 磁光記錄技術(shù)的原理就是在高溫下磁介質(zhì)磁性會發(fā)生變換，并且在冷卻之后一直保持這種變化 (記錄過程 )，再次加熱可以將其恢復(fù)到原先的樣子 (擦除過程 )
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