多媒体技术 计算、通信和应用PDF电子书下载

第1章 简介 1

1．1 与多媒体有关的交叉学科 1

1．2 本书的主要内容 2

1．3 本书内容的总框图 2

1．4 多媒体文献 4

第2章 多媒体：媒体和数据流 5

2．1 媒体 5

2．1．1 感知媒体 5

2．1．2 表示媒体 5

2．1．3 表现媒体 6

2．1．4 存储媒体 6

2．1．5 传输媒体 6

2．1．6 信息交换媒体 6

2．1．7 表示值和描述空间 6

2．1．8 表示维数 7

2．2 多媒体系统的主要特征 7

2．2．1 多媒体系统定义 7

2．2．2 媒体的组合 8

2．2．3 独立性 8

2．2．4 计算机支持的媒体集成 8

2．2．5 通信系统 8

2．3 多媒体 9

2．4 传统数据流的特征 9

2．4．1 异步传输模式 10

2．4．2 同步传输模式 10

2．4．3 等时传输模式 10

2．5连续媒体的数据流特性 10

2．5．1 传输中相邻数据包间的时间间隔 10

2．5．2 传输中相邻数据包数量的变化 11

2．5．3 包的连续性 12

2．6 信息单元 13

第3章 声音与音频 14

3．1 声音的基本概念 14

3．1．1 声音在计算机中的表示方式 15

3．1．2 音频格式 16

3．2 音乐 17

3．2．1 MIDI的基本概念 17

3．2．2 MIDI设备 18

3．2．3 MIDI消息 19

3．2．4 MIDI和SMPTE的时间标准 20

3．2．5 MIDI软件 20

3．3 语音 21

3．3．1 语音生成 22

3．3．2 语音分析 24

3．3．3 语音传输 26

第4章 图像和图形 29

4．1 基本概念 29

4．1．1 数字图像表示 29

4．1．2 图像格式 30

4．1．3 图形格式 31

4．2 计算机图像处理 32

4．2．1 图像合成 32

4．2．2 图像分析 36

4．2．3 图像传输 41

4．3 小结 41

第5章 视频与动画 43

5．1 基本概念 43

5．1．1 视频信号表示 43

5．1．2 计算机视频格式 48

5．2 电视 49

5．2．1 传统系统 50

5．2．2 增强清晰度系统 50

5．2．3 高清晰度电视系统 52

5．2．4 传输 54

5．3 计算机动画 54

5．3．1 基本概念 55

5．3．2 动画语言 56

5．3．3 控制动画的方法 57

5．3．4 动画显示 58

5．3．5 动画传输 58

5．3．6小结 59

第6章 数据压缩 60

6．1 存储空间 60

6．2 编码需求 60

6．3 源编码、熵编码和混合编码 62

6．4 一些基本压缩技术 64

6．5 JPEG技术 68

6．5．1 图像准备 70

6．5．2 基于DCT的有损顺序模式 72

6．5．3 扩展的基于DCT的有损模式 75

6．5．4 无损模式 76

6．5．5 层次模式 77

6．6 H．261（p×64）标准 77

6．6．1 图像准备 77

6．6．2 编码算法 78

6．6．3 数据流 78

6．7 MPEG标准 79

6．7．1 视频编码 79

6．7．2 音频编码 81

6．7．3 数据流 82

6．7．4 MPEG-2技术 83

6．7．5 MPEG-4技术 85

6．8 数字视频交互技术（DVI） 86

6．8．1 音频与图像编码 86

6．8．2 视频编码 88

6．8．3 数据流 89

6．9 小结 89

第7章 光学存储介质 91

7．1 激光存储介质的起源 91

7．2 基本技术 92

7．3 视频盘和其他的WORM盘 93

7．4 数字音频光盘 94

7．4．1 技术背景 94

7．4．2 八到十四调制 95

7．4．3 差错控制 96

7．4．4 CD-DA的帧、轨道、区域和块 97

7．4．5 数字化CD-DA技术的优点 98

7．5 只读光盘存储器 98

7．5．1 块 98

7．5．2 ?式 99

7．5．3 逻辑数据格式 100

7．5．4 CD-ROM技术的局限 101

7．6 CD-ROM扩展结构 102

7．6．1 形式1和形式2 102

7．6．2 不同媒体的压缩数据 103

7．7 基于CD-ROM的进一步发展 103

7．7．1 交互式光盘（CD-I） 104

7．7．2 交互式光盘（CD-I）兼容格式 106

7．7．3 光盘桥盘 106

7．7．4 Photo光盘 107

7．7．5 交互式数字视频 107

7．8 只写一次光盘 108

7．8．1 CD-WO的原理 108

7．8．2 节目段 108

7．9 磁光压缩盘 109

7．9．1 磁光方法的原理 109

7．9．2 CD-MO的区 109

7．10 CD技术的前景 110

第8章 计算机技术 112

8．1 通信结构 112

8．1．1 混合系统 113

8．1．2 数字化系统 115

8．2 多媒体工作站 116

8．3 小结 118

第9章 多媒体操作系统 120

9．1 简介 120

9．2 实时性 121

9．2．1 实时 的含义 121

9．2．2 实时和多媒体 122

9．3 资源管理 123

9．3．1 资源 124

9．3．2 需求 124

9．3．3 组件和步骤 125

9．3．4 分配机制 126

9．3．5 连续媒体资源模型 126

9．4 进程管理 129

9．4．1 传统操作系统中的实时进程管理实例 129

9．4．2 实时处理需求 131

9．4．3 传统实时调度 132

9．4．4 实时调度系统模型 132

9．4．5 最早截止时间优先算法 133

9．4．6 速率单调算法 134

9．4．7 EDF和速率单调算法:现场切换 135

9．4．8 EDF和速率单调算法:处理机利用率 135

9．4．9 速率单调调度方式的扩展 136

9．4．10 其他及时调度方法 137

9．4．11 抢先式和非抢先式任务调度 138

9．4．12 连续媒体任务调度:原型操作系统 139

9．5 文件系统 141

9．5．1 传统文件系统 141

9．5．2 多媒体文件系统 145

9．6 其他操作系统问题 155

9．6．1 进程间通信和同步 155

9．6．2 存储管理 155

9．6．3 设备管理 156

9．7 系统结构 157

9．7．1 基于UNIX的系统 159

9．7．2 QuickTime系统 160

9．7．3 Windows的多媒体扩展 161

9．7．4 OS/2多媒体PM/2 162

9．8 小结 164

第10章 网络系统 165

10．1 层、协议和服务 165

10．2 网络 168

10．3 局域网 168

10．3．1 高速以太网 168

10．3．2 令牌环路网 170

10．3．3 光纤分布式数据接口（FDDI） 174

10．3．4 ATM局域网 182

10．4 城域网 188

10．4．1 分布式队列双总线（DQDB） 189

10．4．2 Orwell机制 192

10．4．3 城域网连接ATM网 192

10．5 广域网 193

10．5．1 传统的广域网 194

10．5．2 B-ISDN ATM 197

10．6 小结 201

第11章 多媒体通信系统 203

11．1 应用子系统 203

11．1．1 协同计算 203

11．1．2 会话管理 210

11．2 传输子系统 212

11．2．1 需求 212

11．2．2 传输层 214

11．2．3 网络层 217

11．3 服务质量和资源管理 221

11．3．1 基本概念 221

11．3．2 多媒体服务的申请和结束 224

11．3．3 多媒体传输中的资源管理 232

11．3．4 体系结构问题 242

11．4 小结 243

11．4．1 协同计算的趋势 243

11．4．2 传输系统的趋势 244

第12章 多媒体数据库系统 245

12．1 多媒体数据库管理系统 245

12．2 MDBMS的特征 246

12．3 数据分析 248

12．4 数据结构 248

12．4．1 原始数据 249

12．4．2 记录数据 249

12．4．3 描述性数据 249

12．4．4 多媒体结构的例子 249

12．4．5 有关数据分析的讨论 250

12．5 数据的操作 251

12．6 数据库模型的集成 252

12．6．1 关系数据库模型 252

12．6．2 面向对象的数据库模型 253

12．7 小结 253

第13章 文档、超文本和MHEG标准 255

13．1 文档 255

13．1．1 文档结构 255

13．1．2 多媒体数据处理 256

13．2 超文体和超媒体 257

13．2．1 超文本、超媒体和多媒体 257

13．2．2 超媒体系统的一个例子 260

13．2．3 背景知识 265

13．2．4 系统：结构、节点和指针 266

13．2．5 关于超文本系统的讨论 269

13．3 文档结构SGML 270

13．3．1 详细信息 270

13．3．2 SGML和多媒体 272

13．3．3 讨论 272

13．4 文档结构ODA 273

13．4．1 ODA的一些细节 273

13．4．2 ODA和多媒体 278

13．5 多媒体和超媒体信息编码标准MHEG 279

13．5．1 交互多媒体表现的示例 280

13．5．2 类层次的起源 281

13．5．3 内容 282

13．5．4 行为 283

13．5．5 用户交互 285

13．5．6 包容体 286

13．5．7 小结 287

第14章 多媒体用户界面 288

14．1 多媒体用户界面的设计 288

14．1．1 结构考虑 289

14．1．2 表现的信息特征 289

14．1．3 表现功能 290

14．1．4 表现设计知识 290

14．1．5 有效的人机交互 290

14．2 研究现状 291

14．3 基于视频和音频的扩充 292

14．4 用户界面中的视频 292

14．4．1 显示动画的硬件 293

14．4．2 例子：远程摄像机控制应用系统 293

14．5 用户界面中的声音 294

14．6 首要原则——用户友好性 295

14．6．1 方便的学习指令 296

14．6．2 上下文敏感的帮助功能 296

14．6．3 易记的指令 296

14．6．4 有效的指令 296

14．6．5 美学因素 297

14．6．6 有效地实现支撑 297

14．6．7 入口元素 297

14．6．8 功能项的定位 297

14．6．9 表现 298

14．6．10 对话框 298

14．6．11 其他设计准则 298

14．6．12 设计相关的准则 299

14．7 小结 300

第15章 多媒体同步 301

15．1 简介 301

15．2 同步的概念 302

15．2．1 多媒体系统 302

15．2．2 基本同步问题 304

15．2．3 对象内和对象间的同步 305

15．2．4 现场直播同步和人工合成同步 309

15．2．5 讨论 310

15．3 表现要求 311

15．3．1 口形同步要求 312

15．3．2 指向同步要求 315

15．3．3 基本的媒体同步 317

15．4 多媒体同步的参考模型 318

15．4．1 现有的分类方式 319

15．4．2 同步参考模型 319

15．4．3 分布环境中的同步 323

15．4．4 同步参考模型的聚类特性 326

15．5 同步关系说明 327

15．5．1 服务质量（QoS） 328

15．5．2 多媒体同步关系说明方法的准则 331

15．5．3 基于间隔的同步说明方法 332

15．5．4 基于基准轴的同步说明 334

15．5．5 基于控制流的同步说明 336

15．5．6 基于事件的同步 341

15．5．7 脚本 341

15．5．8 讨论 343

15．6 实例研究 343

15．6．1 MHEG中的同步 343

15．6．2 HyTime 345

15．6．3 Firefly系统 347

15．6．4 MODE 349

15．6．5 Multimedia Tele-orchestra 352

15．6．6 Littles Framework 353

15．6．7 ACME 354

15．6．8 其他的与同步相关的系统 354

15．6．9 讨论 355

15．7 总结和展望 356

15．7．1 小结 356

15．7．2 展望 357

15．7．3 结论 357

第16章 多媒体应用系统编程 358

16．1 抽象层次 359

16．2 库 360

16．3 系统软件 360

16．3．1 作为时间容器的数据 361

16．3．2 流数据 362

16．4 工具集 362

16．5 高级编程语言 362

16．5．1 媒体作为类型 363

16．5．2 媒体作为文件 365

16．5．3 媒体作为进程 366

16．5．4 编程语言需求 366

16．6 面向对象方法 367

16．6．1 特定于应用的类定义 369

16．6．2 应用无关的类定义 369

16．6．3 设备用类定义 369

16．6．4 处理单元作为类 371

16．6．5 媒体作为类 376

16．6．6 特定于通信的内容作为类 378

16．7 小结 379

第17章 多媒体应用系统 380

17．1 简介 380

17．1．1 研究计划 380

17．1．2 分类方法 381

17．2 媒体准备类应用 381

17．2．1 硬件设备 382

17．2．2 设备的选择 383

17．3 媒体合成类应用 383

17．3．1 正文和图形编辑器 383

17．3．2 图像编辑器 385

17．3．3 动画编辑器 385

17．3．4 声音编辑器 386

17．3．5 视频编辑器 387

17．4 媒体集成类应用 387

17．4．1 多媒体编辑器 387

17．4．2 超媒体/超文本编辑器 388

17．4．3 著作工具 389

17．5 媒体通信类应用 391

17．5．1 远程服务 391

17．5．2 对话服务系统的实现 393

17．5．3 消息服务的实现 395

17．5．4 检索服务的实现 396

17．5．5 远程控制服务的实现 398

17．5．6 远程操作服务的实现 399

17．5．7 远程服务的应用 399

17．6 媒体消费类应用系统 402

17．6．1 浏览多媒体文档 402

17．6．2 电子书籍、会议论文集和报纸 403

17．6．3 公用信息查询台（Kiosks） 404

17．6．4 远程购物 404

17．7 媒体娱乐类应用 405

17．7．1 虚拟现实 405

17．7．2 交互式视频 406

17．7．3 交互式音频 407

17．7．4 游戏 408

17．8 发展趋势 409

第18章 多媒体技术的发展方向 410

18．1 目前的现状 410

18．1．1 用户界面 410

18．1．2 操作系统 410

18．1．3 多媒体文档 411

18．1．4 同步 411

18．1．5 编程 411

18．2 发展趋势 411

18．2．1 设备 412

18．2．2 可视化 413

18．2．3 可移动性 413

18．2．4 交互性 414

18．2．5 操作系统 414

18．2．6 虚拟环境的其他问题 414

18．2．7 多媒体用户界面 414

18．2．8 超媒体 415

18．2．9 多媒体应用 415

18．3 多媒体技术研究的关键问题 416

缩略语 418

参考文献 427