多媒体技术基础与应用PDF电子书下载

第1章多媒体技术概论 1

1.1多媒体的概念 1

1.1.1媒体的分类 1

1.1.2多媒体的定义 2

1.1.3多媒体的关键特性 3

1.2多媒体技术的发展 4

1.2.1信息载体革命的3个 4

重要里程碑 4

1.2.2媒体处理技术的历史 5

发展与整合 5

1.2.3历史上的多媒体系统 6

1.2.4多媒体技术的当前发展 7

1.3多媒体的应用领域 8

1.4.2多媒体信息的主要元素 12

1.4.1多媒体数据的特性 12

1.4多媒体数据的特性与表现形式 12

1.5多媒体关键技术 13

1.5.1数据存储技术 13

1.5.2多媒体数据压缩编码与 14

解码技术 14

1.5.3虚拟现实技术 15

1.5.4多媒体数据库技术 16

1.5.5多媒体网络与通信技术 16

1.5.6智能多媒体技术 17

1.5.7多媒体信息检索 17

习题一 17

第2章多媒体计算机系统 18

2.1多媒体计算机系统的组成 18

2.2.1多媒体计算机标准 20

2.2.2多媒体计算机系统的发展 21

2.3.1 CPU 22

2.3多媒体计算机主机系统 22

2.3.2主板 23

2.3.3总线结构 23

2.3.4计算机与外部设备的接口 24

及标准 24

2.3.5内存储器 25

2.3.6高速缓存 27

2.4磁存储系统及其工作原理 27

2.4.1磁盘存储原理 27

2.4.2软盘存储系统 28

2.4.3硬盘存储系统 28

2.4.4磁盘阵列 29

2.4.5磁带存储 30

2.5.1 CRT显示器 31

2.5显示系统及其工作原理 31

2.5.2液晶显示器 33

2.5.3显示卡 34

2.6多媒体信息处理器 34

2.6.1数字信号处理器 35

2.6.2具有多媒体功能的微处理器——MMX 36

2.6.3媒体处理器 36

习题二 39

第3章多媒体光盘存储系统（4…） 39

3.1光盘存储系统 40

3.1.1光盘及其特点 40

3.1.2光盘的类型 41

3.1.3光盘驱动器 42

3.1.4光驱读取光盘的两种方式 43

3.2光盘的标准 43

3.2.2 CD-ROM标准 44

3.2.1 CD-DA标准 44

3.2.3 CD-R标准 45

3.2.4 Photo-CD标准 45

3.2.5 Video-CD 46

3.2.6 DVD——新一代光盘存储 46

介质 46

3.3光盘的结构与记录信息的原理 47

3.3.1只读光盘结构与记录信息的原理 47

3.3.2 CD-R光盘结构与记录信息的原理 49

3.3.3磁光盘记录信息的原理 49

3.3.4相变光盘记录信息的原理 50

3.3.5 DVD光盘结构与类型 51

3.3.6只读光盘的制作过程 52

3.4.1 CD-ROM的数据结构 55

3.4 CD-ROM的信息组织结构 55

3.4.2 CD-ROM的文件结构 56

3.4.3操作系统对CD-ROM文件系统的支持 57

3.5光盘库与光盘塔 58

3.5.1光盘库 58

3.5.2光盘塔 59

习题三 60

第4章多媒体音频信息处理 61

4.1音频信号及其概念 61

4.1.1声音处理技术历史回顾 61

4.1.2音频信号的形式 62

4.1.3模拟音频信号的物理特征 63

4.1.4声音的A/D转换和D/A转换 64

4.1.5与声音有关的几个术语 65

4.1.6声音质量的评价 65

4.2模拟音频的数字化过程 66

4.2.1采样 67

4.2.3采样与量化过程示例 68

4.2.2量化 68

4.2.4编码 70

4.3音频信号的压缩编码与标准 71

4.3.1音频信号压缩编码概述 71

4.3.2 PCM编码 72

4.3.3音频压缩编码的标准 73

4.3.4数字音频的文件格式 74

4.4声卡 76

4.4.1声卡发展的历史 77

4.4.2声卡的工作原理 78

4.4.3声卡录音与回放的工作过程 81

4.4.4声卡的性能指标 81

4.4.5音频制作与处理软件 83

4.5乐器数字接口——MIDI 85

4.5.2 MIDI系统的组成 86

4.5.1什么是MIDI 86

4.5.3 MIDI的工作过程 89

4.5.4 FM与波表合成方式 91

4.5.5 GM——标准MIDI乐器排序表 92

4.5.6 MIDI音乐创作软件与音序软件 92

4.6语音识别技术及应用 95

4.6.1语音识别技术概述 95

4.6.2文本－语音转换器TTS 95

4.6.3语音识别器 97

4.6.4语音识别的基本原理及过程 97

4.6.5中文语音识别软件——ViaVoice 98

4.6.6中文语音识别技术的应用 100

展望 100

习题四 100

5.1.2视频的分类 102

5.1.1视频的定义 102

第5章多媒体视频信息处理 102

5.1视频基础知识 102

5.1.3数字化视频的优点 103

5.1.4视频的应用领域 104

5.2电视信号及其标准 105

5.2.1彩色电视信号制式 105

5.2.2电视视频信号的扫描方式 106

5.2.3 YUV与RGB彩色模型 106

5.2.4彩色电视的信号类型 108

5.3视频的数字化过程 109

5.3.1视频信号的采样 109

5.3.2量化 111

5.3.3视频信号的压缩与编码 112

5.3.4数字视频DV格式 112

5.4.1数字视频系统的组成 113

5.4.2视频采集卡的工作原理 113

5.4基于多媒体计算机的视频 113

处理系统 113

5.4.3视频采集卡的性能指标 114

5.4.4视频设备及其连接 117

5.4.5数字视频的输出 119

5.5其他功能的视频卡 119

5.5.1视频输出卡——TV Coder 119

5.5.2 MPEG卡 119

5.5.3电视接收卡 120

5.5.4视频卡的发展趋势 121

5.6视频文件的类型 122

5.6.1 AVI文件 122

5.6.2 MOV文件 122

5.6.4 RAM格式 123

5.6.3 MEPG文件——MPEG/MPG/DAT格式 123

5.7非线性编辑系统 124

5.7.1线性编辑与非线性编辑 124

5.7.2非线性编辑系统技术特性 125

5.7.3非线性视频编辑系统处理视频的过程 126

5.8视频信息的检索 127

习题五 129

第6章数字视频编辑软件 131

6.1数字视频编辑软件概述 131

6.1.1数字视频编辑软件的基本功能 131

6.1.2视频编辑的设计过程 132

6.2数字视频编辑软件AdobePremiere 133

6.2.1 Premiere 6.0功能简介 133

6.2.2 Premiere的主窗口 134

6.2.3编辑数字视频的基本工作过程 134

6.2.4 Premiere的素材剪辑 135

6.2.5项目管理 136

6.2.6用Timeline窗口编辑视频序列 136

6.2.7过渡和特技处理 137

6.2.8过滤处理 138

6.2.9音频的编辑和处理 138

6.2.10视频的预演 139

6.2.11视频节目的输出 140

6.2.12用Premiere实现动态图像与静态图像的相互转换 140

6.3视频编辑软件Ulead MediaSmdioPro 141

6.4 Final Cut Pro 143

6.4.1 Final Cut Pro 3运行环境 144

6.4.2 Final Cut Pro 3的主要功能 144

6.5 iMovie 146

6.5.1 iMovie的主要功能 146

6.5.3 iMovie影片制作过程 147

6.5.2 iMovie要求的配置 147

习题六 148

第7章计算机图形学与图形处理技术 150

7.1计算机图形学概论 150

7.1.1 计算机图形学研究的主要内容 150

7.1.2计算机图形处理的基本概念 150

7.1.3 计算机图形系统的组成与功能 151

7.2 计算机图形学的发展与应用 152

7.2.1计算机图形学的发展 152

7.2.2计算机图形学的应用领域 153

7.3图形与图像的区别与联系 155

7.4真实感图形技术 157

7.4.1真实感图形生成步骤 157

7.4.2三维几何造型方法 158

7.4.4光照模型 159

7.4.3消隐算法 159

7.4.5实时真实感图形学技术 161

7.5 计算机图形格式与处理软件 163

7.5.1矢量图 163

7.5.2AutoCAD 163

7.5.3绘图软件CorelDRAW 164

习题七 164

第8章数字图像处理技术 167

8.1数字图像处理概述 167

8.1.1数字图像处理的发展与应用状况 167

8.1.2数字图像处理技术 169

8.1.3 计算机图像处理的内容 172

8.2图像与图像数字化过程 173

8.2.1图像的表示 173

8.2.2图像数字化概述 173

8.2.3图像采样 174

8.2.4图像量化 175

8.2.5图像的编码与压缩 176

8.3图像处理中的色彩学知识 176

8.3.1认识色彩 176

8.3.2色彩的三要素 177

8.3.3色彩的基色 178

8.3.4色彩模型 178

8.3.5颜色深度与位平面 180

8.4分辨率 181

8.5图像文件格式 182

8.5.1位图图像 182

8.5.2图像文件格式 183

8.6图像处理软件Adobe PhotoShop介绍 184

习题八 186

9.1.1计算机动画的发展 189

第9章计算机动画 189

9.1计算机动画的概念 189

9.1.2计算机动画的特点 190

9.1.3动画的视觉原理 191

9.1.4视频与动画的区别 191

9.2实现计算机动画的主要技术与方法 192

9.2.1关键帧动画 192

9.2.2路径动画 193

9.2.3变形动画 193

9.2.4过程动画、粒子动画和群体动画 194

9.2.5人物动画技术 194

9.2.6运动捕捉 195

9.2.7三维扫描技术 196

9.3.1二维动画的制作 197

9.3二维与三维动画的制作过程 197

9.3.2三维动画的制作 198

9.4二维动画软件 199

9.4.1Animator Studio 199

9.4.2 Animation Stand二维卡通软件 200

9.4.3 Flash 200

9.4.4 GIF动画 201

9.5三维动画软件 203

9.5.1 3DS 203

9.5.3D Studio MAX 205

9.5.3 Maya 206

9.5.4三维动画制作过程示例 207

9.6运动捕捉技术与三维计算机动画 209

9.6.1运动捕捉技术概述 209

9.6.2 Motion Capture系统的组成 210

习题九 211

9.6.3 Kaydara的Motion Capture系统 211

9.6.4 Motion Capture的未来 211

第10章多媒体数据压缩与编码 214

10.1数据压缩编码技术概述 214

10.1.1信息的度量 214

10.1.2信息的压缩 216

10.1.3有损压缩与无损压缩 216

10.1.4对称压缩和不对称压缩 217

10.1.5影响数据压缩的因素 217

10.1.6图像编码技术的发展 218

10.1.7图像编码技术的标准化 219

10.2预测编码 220

10.2.1预测编码的基本概念 220

10.2.2差分脉冲编码——DPCM 221

10.2.3自适应差分脉冲编码——ADPCM 222

10.3变换编码 223

10.3.1变换编码的基本方法 223

10.3.2变换编码的数学表示 223

10.3.3离散余弦变换 224

10.3.4 K-L变换 226

10.3.5小波变换 227

10.4统计编码 228

10.4.1哈夫曼（Huffman）编码 229

10.4.2行程编码 230

10.4.3算术编码 231

10.4.4关于统计编码模型 232

10.5其他编码 233

10.5.1 LZW编码 233

10.5.2分形编码 233

10.5.3矢量量化编码 234

10.5.4子带编码 235

10.6静态图像压缩标准JPEG 235

10.6.1 JPEG概述 235

10.6.2颜色模式转换及采样 237

10.6.3 DCT变换 237

10.6.4量化 238

10.6.5编码 240

10.6.6新一代静态图像压缩标准——JPEG 2000 241

10.7运动图像压缩标准MPEG 242

10.7.1 MPEG-1 243

10.7.2 MPEG-2 243

10.7.3 MPEG-4 244

10.7.4 MPEG-7 246

10.8 MPEG-1的实现过程 248

10.8.2 MPEG-1图像的类型 249

10.8.1概述 249

10.8.3 MPEG的帧序列 250

10.8.4宏块 251

10.8.5运动补偿 251

10.9H.261与H.263 253

习题十 254

第11章多媒体辅助设备 255

11.1图像扫描仪 255

11.1.1图像扫描仪的工作原理 255

11.1.2图像扫描仪的分类 256

11.1.3图像扫描仪的性能指标 256

11.1.4图像扫描软件 257

11.1.5光学符号识别（OCR） 257

11.2.1CRT投影机 258

11.2数字投影机 258

11.2.2液晶（LCD）投影机 259

11.3数字视频展示台 260

11.3.1视频展示台的工作原理 260

11.3.2视频展示台的应用 261

11.4触摸屏 262

11.4.1触摸屏的基本特征 262

11.4.2触摸屏的类型与工作原理 262

11.5彩色打印技术 264

11.5.1由计算机屏幕显示到 265

打印输出 265

11.5.2黑白激光打印机的工作 265

原理 265

11.5.3彩色激光打印机的工作 266

原理 266

11.5.4彩色喷墨打印 266

11.5.5热转换打印 268

11.6调制解调器 269

11.6.1调制解调器的工作原理 269

11.6.2调制解调器的分类 270

11.7数码相机 271

11.7.1数码相机的工作原理 272

11.7.2数码相机与传统相机的区别与优势 273

11.8数字摄像机 273

11.8.1数字摄像机的类型 273

11.8.2数字摄像机的特点 273

11.9数字摄像头 275

11.10手写输入设备 276

11.10.1手写输入设备的组成 276

11.10.2手写识别的过程 277

11.10.3手写识别软件 277

习题十一 278

11.10.4手写识别与OCR的异同 278

第12章多媒体通信与网络技术 279

12.1数据通信系统 279

12.1.1通信系统模型 279

12.1.2与数据通信有关的基本概念与术语 280

12.2计算机网络 282

12.2.1计算机网络的定义与组成 282

12.2.2计算机网络的类型 283

12.2.3计算机网络通信协议 284

12.2.4开放系统互联／参考模型（0SI/RM） 285

12.2.5TCP/IP协议 285

12.2.6网络互联及其设备 286

12.3多媒体网络的技术特征 287

12.3.1一体化的多媒体服务 287

12.3.2多媒体网络环境 287

12.3.4通信服务质量（Quality ofService,QoS） 288

12.3.3同步性 288

12.3.5多方通信 289

12.4宽带网络接入技术 289

12.4.1宽带接入网的概念 289

12.4.2 ADSL技术 289

12.4.3Cable Modem技术 290

12.4.4以太网接入技术 291

12.4.5无线接入技术 291

12.4.6光纤接入技术 293

12.5多媒体网络技术的应用 294

12.6超文本与超媒体技术 296

12.6.1超文本与超媒体的基本 296

概念 296

12.6.2超文本／超媒体组成要素 297

12.6.3超文本、超媒体的实现机制——HTML语言 298

12.7网页信息的制作与发布 300

12.7.1网页制作三剑客 300

12.7.2 Web服务器 302

12.7.3网页发布 303

12.8基于多媒体网络的视频点播系统 303

12.8.1 VOD系统的组成 304

12.8.2用IP/TV软件建构VOD 305

12.9多媒体网络教室的建设 307

12.9.1多媒体网络教室的类型 307

12.9.2多媒体网络教室的教学功能 308

12.9.3多媒体网络教室环境下的教学模式 309

习题十二 310

13.1电子出版物的制作 312

13.1.1电子出版物的概念与特点 312

第13章多媒体电子出版物与著作工具 312

13.1.2电子出版物的开发制作特点 313

13.1.3电子出版物制作的环境 314

13.1.4电子出版物开发系统的组成 315

13.1.5电子出版物的开发过程 316

13.2多媒体著作工具 317

13.2.1多媒体著作工具的特点 318

13.2.2多媒体著作工具的分类 318

13.2.3对著作工具的功能要求 319

13.3常用多媒体著作工具介绍 321

13.3.1 Director 321

13.3.2 Authorware 323

13.3.3ToolBook 324

13.3.4方正奥思 326

习题十三 327

第14章计算机辅助教学与多媒体CAI软件 328

14.1计算机辅助教学的基本理论与概念 328

14.1.1计算机辅助教学的理论演变 328

14.1.2计算机辅助教学软件的发展 329

14.1.3算机辅助教学的独特性质——交互性 329

14.2多媒体CAI软件的类型 330

14.2.1教导式（Tutorials） 330

14.2.2模拟式（Simulations） 331

14.2.3练习式（Drills and Practice） 331

14.2.4测验式（Tests） 331

14.2.5游戏式（Games） 332

14.2.6多媒体CAI设计制作的特殊考虑 332

14.3多媒体CAI软件的设计过程 333

14.3.1选题 333

14.3.2教学对象分析 334

14.3.4制定课题计划 335

14.3.3教学目标确定 335

14.3.5脚本撰写与评价 336

14.3.6素材的收集 336

14.3.7素材的组接 338

14.3.8人－机界面设计 338

14.3.9软件的评价与测试 339

习题十四 340

第15章多媒体著作工具Authorware 342

15.1 Authorware界面与图标 342

15.1.1 Authorware界面 342

15.1.2工具条图标 342

15.2显示图标、等待图标和擦除图标 343

15.2.1显示图标 343

15.2.2等待图标 343

15.3.1建立移动对象 344

15.2.3擦除图标 344

15.3移动图标 344

15.3.2移动类型及参数设置 345

15.3.3 Beyond Range的属性设置 346

15.4声音和电影图标 346

15.4.1声音图标 346

15.4.2电影图标 347

15.5组图标 347

15.6交互图标 348

15.6.1什么是交互 348

15.6.2按钮交互 348

15.6.3热区交互和热对象交互 350

15.6.4目标区域交互 351

15.7框架图标 353

15.8.2实例操作 354

15.8.1决策图标 354

15.8决策图标 354

15.8.3参数解释 355

15.9 Authorware编程初步 355

15.9.1编程的概念 355

15.9.2简单编程的实例 356

15.10使用模块建立应用程序 357

15.10.1制作标准Yes、No对话框 357

15.10.2制作多项选择题 361

习题十五 363

第16章多媒体应用程序设计 364

16.1 Visual Basic概述 364

16.2媒体控制接口 365

16.3.1 MCI的安装 366

16.3.2 MIC控件的控制按钮 366

16.3使用多媒体控制对象MCI 366

16.3.3用MCI编制一个简单的程序 367

16.3.4 MCI控件的属性与事件 368

16.3.5使用MCI设计CD播放机 368

16.3.6使用MCI设计Midi播放器 370

16.3.7使用MIC设计AVI文件的播放器 372

16.4使用API函数设计多媒体程序 376

16.4.1API多媒体相关函数的调用方法 376

16.4.2 API程序设计示例 377

16.5使用OLE控件进行多媒体程序设计 381

16.5.1 OLE技术 381

16.5.2 OLE控件的建立 382

16.5.3使用OLE控件播放AVI视频实例 384

习题十六 385

参考文献 387

站点资源 388