多媒体的定义

多媒体的定义

　　何谓多媒体:多媒体的英文单词是Multimedia，它由media 和multi 两部分组成。一般理解为多种媒体的综合，多媒体技术不是各种信息媒体的简单复合，它是一种把文本、图形、图像、动画和声音等多种信息类型综合在一起，并通过计算机进行综合处理和控制，能支持完成一系列交互式操作的信息技术。多媒体代表数字控制和数字媒体的汇合， 多媒体技术的发展改变了计算机的使用领域，其广泛应用于工业生产管理、学校教育、公共信息咨询、商业广告、军事指挥与训、建筑规划设计，甚至家庭生活与娱乐等领域。而多媒体系统却不只是单一的一门技术，而是多种信息技术的集成，是把多种技术综合应用到一个计算机系统中，实现信息输入、信息处理、信息输出等多种功能。一个完整的多媒体系统由多媒体硬件和多媒体软件两部分构成的。

　　多媒体（duō méi tǐ） 的英文单词是Multimedia，它由media和multi两部分组成。一般理解为多种媒体的综合。

　　媒体（Media）就是人与人之间实现信息交流的中介，简单地说，就是信息的载体，也称为媒介。多媒体就是多重媒体的意思，可以理解为直接作用于人感官的文字、图形图像、动画、声音和视频等各种媒体的统称，即多种信息载体的表现形式和传递方式。

　　多媒体即多媒体信息服务，MMS(Multimedia Message Service)，是目前短信技术开发最高标准的一种。它最大的特色就是可以支持多媒体功能，借助高速传输技术EDGE(Enhanced Data rates for GSM Erolution)和GPRS，以WAP为载体传送视频片段、图片、声音和文字，不仅可以在手机之间进行多媒体传输。而且可以在手机和电脑之间传输；其短消息容量平均为3万字节，最高可达10万字节；具有MMS功能的移动电话内置媒体编辑器，可以编写多媒体信息，如果安装上一个内置或外置的照相机，用户还可以制作并传送PowerPoint格式的信息或电子明信片。

　　多媒体技术不是各种信息媒体的简单复合，它是一种把文本(Text)、图形(Graphics)、图像(Images)、动画(Animation)和声音(Sound)等形式的信息结合在一起，并通过计算机进行综合处理和控制，能支持完成一系列交互式操作的信息技术。多媒体技术的发展改变了计算机的使用领域，使计算机由办公室、实验室中的专用品变成了信息社会的普通工具，广泛应用于工业生产管理、学校教育、公共信息咨询、商业广告、军事指挥与训练，甚至家庭生活与娱乐等领域。

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多媒体的解析

　　多媒体是计算机和视频技术的结合，实际上它是两个媒体；声音和图像，或者用现在的术语：音响和电视。多媒体本身有两个方面，和所有现代技术一样它是由硬件和软件，或机器和思想混合组成。可以将多媒体技术和功能在概念上区分为控制系统和信息。 多媒体之所以能够实现是依靠数字技术。多媒体代表数字控制和数字媒体的汇合，电脑是数字控制系统，而数字媒体是当今音频和视频最先进的存储和传播形式。事实上有人就简单地认为多媒体是电脑和电视的结合。电脑的能力达到实时处理电视和声音数据流的水平，这时多媒体就诞生了。多媒体电脑需要具有比主流电脑更强的能力，多媒体电脑决定了主流电脑的发展。区别普通电脑和多媒体电脑的主要东西是声卡和只读光盘驱动器。光盘是多媒体的主要存储和交换媒体。没有这种方便的光盘，电脑工业就无法销售构成多媒体节目的几百兆字节的音频、可视的和文字的数据，你也无法买到多媒体。

　　现在可以回答什么是多媒体。它不只是一件东西，而是包括许多东西的复杂的组合：硬件、软件和这两者相遇时的界面。不，我们还忘了一件最重要的事情．多媒体还包括你。咳，就是！对于多媒体，你不再是一个被动的观众，你可以控制，可以交互作用，可以让它按你的需要去做。在一个报告中，你可以不管那些无用的东西而直接进入重要的数据，可以将感兴趣的全世界的报告和图片收集汇编到一起。这就是多媒体的力量和它与传统媒体（如书本和电视）的区别所在。

　　多媒体能做什么？它展示信息、交流思想和抒发情感。它让你看到、听到和理解其他人的思想。也就是说，它是一种通讯的方式。声音、图像、图形、文字等被理解为承载信息的媒体而称为多媒体其实并不准确，因为这容易跟那些承载信息进行传输、存储的物质媒体（也有人称为介质），如电磁波、光、空气波、电流、磁介质等相混淆。但是，现在多媒体这个名词或术语几乎已经成为文字、图形、图像和声音的同义词，也就是说，一般人都认为，多媒体就是声音、图像与图形等的组合，所以在一般的文章中也就一直沿用这个不太准确的词。目前流行的多媒体的概念，主要仍是指文字、图形、图像、声音等人的器官能直接感受和理解的多种信息类型，这已经成为一种较狭义的多媒体的理解。

　　在计算机和通信领域，我们所指的信息的正文、图形、声音、图像、动画，都可以称为媒体。从计算机和通信设备处理信息的角度来看，我们可以将自然界和人类社会原始信息存在的式---数据、文字、有声的语言、音响、绘画、动画、图像（静态的照片和动态的电影、电视和录像）等，归结为三种最基本的媒体：声、图、文。传统的计算机只能够处理单媒体---“文”，电视能够传播声、图、文集成信息，但它不是多媒体系统。通过电视，我们只能单向被动地接受信息，不能双向地、主动地处理信息，没有所谓的交互性。可视电话虽然有交互性，但我们仅仅能够听到声音，见到谈话人的形象，也不是多媒体。所谓多媒体，是指能够同时采集、处理、编辑、存储和展示两个或以上不同类型信息媒体的技术，这些信息媒体包括文字、声音、图形、图像、动画和活动影像等。

　　在日常生活中，被称为媒体的东西有许多，如蜜蜂是传播花粉的媒体、苍蝇是传播病菌的媒体。但准确地说，这些所谓的“媒体”是传播媒体，并非我们所说的多媒体中的“媒体”，因为这些传播媒体传播的都是某种物质实体，而文字、声音、图像、图形这些都不是物质实体，它们只是客观事物某种属性的表面特征，是一种信息表示方式。我们在计算机和通信领域所说的“媒体”，是信息存储、传播和表现的载体，并不是一般的媒介和媒质。

　　从概念上准确地说，多媒体中的“媒体”应该是指一种表达某种信息内容的形式，同理可以知道，我们所指的多媒体，应该是多种信息的表达方式或者是多种信息的类型，自然地，我们就可以用多媒体信息这个概念来表示包含文字信息、图形信息、图像信息和声音信息等不同信息类型的一种综合信息类型。

　　总之，由于信息最本质的概念是客观事物属性的表面特征，其表现方式是多种多样的，因此，较为准确而全面的多媒体定义，就应该是指多种信息类型的综合。

　　这些媒体可以是图形、图像、声音、文字、视频、动画等信息表示形式，也可以是显示器、扬声器、电视机等信息的展示设备，传递信息的光纤、电缆、电磁波等中介媒质，还可以是存储信息的磁盘、光盘、磁带等存储实体。

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多媒体的特点

　　多媒体技术有以下几个主要特点：

　　（1）集成性 能够对信息进行多通道统一获取、存储、组织与合成。

　　（2）控制性 多媒体技术是以计算机为中心，综合处理和控制多媒体信息，并按人的要求以多种媒体形式表现出来，同时作用于人的多种感官。

　　（3）交互性 交互性是多媒体应用有别于传统信息交流媒体的主要特点之一。传统信息交流媒体只能单向地、被动地传播信息，而多媒体技术则可以实现人对信息的主动选择和控制。

　　（4）非线性 多媒体技术的非线性特点将改变人们传统循序性的读写模式。以往人们读写方式大都采用章、节、页的框架，循序渐进地获取知识，而多媒体技术将借助超文本链接（Hyper Text Link）的方法，把内容以一种更灵活、更具变化的方式呈现给读者。

　　（5）实时性 当用户给出操作命令时，相应的多媒体信息都能够得到实时控制。

　　（6）信息使用的方便性 用户可以按照自己的需要、兴趣、任务要求、偏爱和认知特点来使用信息，任取图、文、声等信息表现形式。

　　（7）信息结构的动态性 “多媒体是一部永远读不完的书”，用户可以按照自己的目的和认知特征重新组织信息，增加、删除或修改节点，重新建立链。

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多媒体的常识

　　第一篇 多媒体基本概念

　　1.多媒体的定义

　　“多媒体”一词译自英文“Multimedia”，而该词又是由mutiple和media复合而成的。媒体（medium）原有两重含义，一是指存储信息的实体，如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等，中文常译作媒质；二是指传递信息的载体，如数字、文字、声音、图形等，中文译作媒介。所以与多媒体对应的一词是单媒体（Monomedia），从字面上看，多媒体就是由单媒体复合而成的啦。

　　多媒体技术从不同的角度有着不同的定义。比如有人定义“多媒体计算机是一组硬件和软件设备；结合了各种视觉和听觉媒体，能够产生令人印象深刻的视听效果。在视觉媒体上，包括图形、动画、图像和文字等媒体，在听觉媒体上,则包括语言、立体声响和音乐等媒体。用户可以从多媒体计算机同时接触到各种各样的媒体来源”。还有人定义多媒体是“传统的计算媒体----文字、图形、图像以及逻辑分析方法等与视频、音频以及为了知识创建和表达的交互式应用的结合体”。概括起来就是:多媒体技术，即是计算机交互式综合处理多媒体信息----文本、图形、图像和声音，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性。简言之，多媒体技术就是具有集成性、实时性和交互性的计算机综合处理声文图信息的技术（这句话的三性可是精髓哦！）。多媒体在我国也有自己的定义，一般认为多媒体技术指的就是能对多种载体(媒介)上的信息和多种存储体(媒介)上的信息进行处理的技术。

　　2.多媒体的关键技术

　　由于多媒体系统需要将不同的媒体数据表示成统一的结构码流，然后对其进行变换、重组和分析处理，以进行进一步的存储、传送、输出和交互控制。所以，多媒体的传统关键技术主要集中在以下四类中：数据压缩技术、大规模集成电路（VLSI）制造技术、大容量的光盘存储器（CD-ROM）、实时多任务操作系统。因为这些技术取得了突破性的进展，多媒体技术才得以迅速的发展，而成为像今天这样具有强大的处理声音、文字、图像等媒体信息的能力的高科技技术。

　　但说到当前要用于互联网络的多媒体关键技术，有些专家却认为可以按层次分为媒体处 理与编码技术、多媒体系统技术、多媒体信息组织与管理技术、多媒体通信网络技术、多媒 体人机接口与虚拟现实技术，以及多媒体应用技术这六个方面。而且还应该包括多媒体同步 技术、多媒体操作系统技术、多媒体中间件技术、多媒体交换技术、多媒体数据库技术、超 媒体技术、基于内容检索技术、多媒体通信中的QoS管理技术、多媒体会议系统技术、多媒 体视频点播与交互电视技术、虚拟实景空间技术等等。

　　3.一般多媒体系统的组成部分

　　一般的多媒体系统由如下四个部分的内容组成：

　　多媒体硬件系统、多媒体操作系统、媒体处理系统工具和用户应用软件。

　　★ 多媒体硬件系统：包括计算机硬件、声音/视频处理器、多种媒体输入/输出设备及信号转换装置、通信传输设备及接口装置等。其中，最重要的是根据多媒体技术标准而研制生成的多媒体信息处理芯片和板卡、光盘驱动器等。

　　★ 多媒体操作系统：或称为多媒体核心系统（Multimedia kernel system），具有实时任务调度、多媒体数据转换和同步控制对多媒体设备的驱动和控制，以及图形用户界面管理等。

　　★ 媒体处理系统工具：或称为多媒体系统开发工具软件，是多媒体系统重要组成部分。

　　★ 用户应用软件：根据多媒体系统终端用户要求而定制的应用软件或面向某一领域的用户应用软件系统，它是面向大规模用户的系统产品。

　　第二篇 多媒体计算机的组成

　　1.多媒体个人机的解释

　　在多媒体计算机之前，传统的微机或个人机处理的信息往往仅限于文字和数字，只能算是计算机应用的初级阶段，同时，由于人机之间的交互只能通过键盘和显示器，故交流信息的途径缺乏多样性。为了改换人机交互的接口，使计算机能够集声、文、图、像处理于一体，人类发明了有多媒体处理能力的计算机。我们这里重点谈谈个人机（就是现在说的PC啦）。所以现在你该明白，所谓多媒体个人机（Multimedia Personal Computer, MPC）无非就是具有了多媒体处理功能的个人计算机（如早期的586机型），它的硬件结构与一般所用的个人机并无太大的差别，只不过是多了一些软硬件配置而已。一般用户如果要拥有MPC大概有两种途径：一是直接够买具有多媒体功能的PC机；二是在基本的PC机上增加多媒体套件而构成MPC。到奔Ⅱ横行的今天，对计算机厂商和开发人员来说，MPC已经成为一种必须具有的技术规范。

　　2.多媒体计算机的基本配置（及可选配置）

　　一般来说，多媒体个人计算机（MPC）的基本硬件结构可以归纳为七部分：

　　★ 至少一个功能强大、速度快的中央处理器（CPU）；

　　★ 可管理、控制各种接口与设备的配置；

　　★ 具有一定容量（尽可能大）的存储空间；

　　★ 高分辨率显示接口与设备；

　　★ 可处理音响的接口与设备；

　　★ 可处理图像的接口设备；

　　★ 可存放大量数据的配置等；

　　这样提供的配置是最基本MPC的硬件基础，它们构成MPC的主机。除此以外，MPC能扩充的配置还可能包括如下几个方面：

　　★ 光盘驱动器：包括可重写光盘驱动器（CD-R)、WORM光盘驱动器和CD-ROM驱动器。其中CD-ROM驱动器为MPC带来了价格便宜的650M存储设备，存有图形、动画、图像、声音、文本、数字音频、程序等资源的CD-ROM早已广泛使用，因此现在光驱对广大用户来说已经是必须配置的了。而可重写光盘、WORM光盘价格较贵，目前还不是非常普及。另外，DVD出现在市场上也有些时日了，它的存储量更大，双面可达17GB，是升级换代的理想产品。

　　★ 音频卡：在音频卡上连接的音频输入输出设备包括话筒、音频播放设备、MIDI合成器、耳机、扬声器等。数字音频处理的支持是多媒体计算机的重要方面，音频卡具有A/D和D/A音频信号的转换功能，可以合成音乐、混合多种声源，还可以外接MIDI电子音乐设备。

　　★ 图形加速卡：图文并茂的多媒体表现需要分辨率高，而且同屏显示色彩丰富的显示卡的支持，同时还要求具有Windows的显示驱动程序，并在Windows下的像素运算速度要快。所以现在带有图形用户接口GUI加速器的局部总线显示适配器使得Windows的显示速度大大加快。

　　★ 视频卡：可细分为视频捕捉卡、视频处理卡、视频播放卡以及TV编码器等专用卡，其功能是连接摄像机、VCR影碟机、TV等设备，以便获取、处理和表现各种动画和数字化视频媒体。

　　★ 扫描卡：它是用来连接各种图形扫描仪的，是常用的静态照片、文字、工程图输入设备。

　　★ 打印机接口：用来连接各种打印机，包括普通打印机、激光打印机、彩色打印机等，打印机现在已经是最常用的多媒体输出设备之一了。

　　★ 交互控制接口：它是用来连接触摸屏、鼠标、光笔等人机交互设备的，这些设备将大大方便用户对MPC的使用。

　　★ 网络接口：是实现多媒体通信的重要MPC扩充部件。计算机和通信技术相结合的时代已经来临，这就需要专门的多媒体外部设备将数据量庞大的多媒体信息传送出去或接收进来，通过网络接口相接的设备包括视频电话机、传真机、LAN和ISDN等。

　　3.媒体播放器在WEB中的应用

　　我们知道，由于声音点播和影视点播应用还没有完全直接集成到现在的Web浏览器中，这就需要一个单独的应用程序来帮助，通常我们使用媒体播放器(Media player)来播放声音和影视。典型的媒体播放器要执行好几个功能，包括解压缩、消除抖动、错误纠正和用户播放等功能。现在可以使用像插件这种技术把媒体播放器的用户接口放在Web客户机的用户界面上，浏览器在当前Web页面上保留屏幕空间，并且由媒体播放器来管理。目前，大多数客户机使用如下几种方法来读取声音和影视文件：

　　★ 通过Web浏览器把声音/影视从Web服务器传送给媒体播放器；

　　★ 直接把声音/影视从Web服务器传送给媒体播放器 ；

　　★ 直接把声音/影视从多媒体流放服务器传送给媒体播放器；

　　在这个过程中，媒体播放器的主要功能表现在如下四个方面：

　　★ 解压缩：几乎所有的声音和电视图象都是经过压缩之后存放在存储器中的，因此无论播放来自于存储器或者来自网络上的声音和影视都要解压缩。

　　★ 去抖动：由于到达接收端的每个声音信息包和电视图象信息包的时延不是一个固定的数值，如果不加任何措施就原原本本地把数据送到媒体播放器播放，听起来就会有抖动的感觉，甚至对声音和电视图象所表达的信息无法理解。在媒体播放器中，限制这种抖动的简单方法是使用缓存技术，就是把声音或者电视图象数据先存放在缓冲存储器中，经过一段延时之后再播放。

　　★ 错误处理：由于在因特网上往往会出现让人不能接收的交通拥挤，信息包中的部分信息在传输过程中就可能会丢失。如果连续丢失的信息包太多，用户接收的声音和图象质量就不能容忍。采取的办法往往是重传。

　　★ 用户可控制的接口：这是用户直接控制媒体播放器播放媒体的实际接口。媒体播放器为用户提供的控制功能通常包括声音的音量大小、暂停/重新开始和跳转等等。

　　第三篇 图像和图形

　　1.有关色彩的基本常识

　　我们知道，只要是彩色都可用亮度、色调和饱和度来描述，人眼中看到的任一彩色光都是这三个特征的综合效果。那么亮度、色调和饱和度分别指的是什么呢？

　　★ 亮度：是光作用于人眼时所引起的明亮程度的感觉，它与被观察物体的发光强度有关；★ 色调：是当人眼看到一种或多种波长的光时所产生的彩色感觉，它反映颜色的种类，是决定颜色的基本特性，如红色、棕色就是指色调；

　　★ 饱和度：指的是颜色的纯度，即掺入白光的程度，或者说是指颜色的深浅程度，对于同一色调的彩色光，饱和度越深颜色越鲜明或说越纯。通常我们把色调和饱和度通称为色度。 现在你该明白了，亮度是用来表示某彩色光的明亮程度，而色度则表示颜色的类别与深浅程度。除此之外，自然界常见的各种颜色光，都可由红(R)、绿(G)、蓝(B)三种颜色光按不同比例相配而成；同样绝大多数颜色光也可以分解成红、绿、蓝三种色光，这就形成了色度学中最基本的原理----三原色原理(RGB)。

　　2.目前常见的图形（图像）格式

　　一般来说，目前的图形（图像）格式大致可以分为两大类：一类为位图；另一类称为描绘类、矢量类或面向对象的图形（图像）。前者是以点阵形式描述图形（图像）的，后者是以数学方法描述的一种由几何元素组成的图形（图像）。一般说来，后者对图像的表达细致、真实，缩放后图形（图像）的分辨率不变，在专业级的图形（图像）处理中运用较多。

　　在介绍图形（图像）格式前，我们实在有必要先了解一下图形（图像）的一些相关技术指标:分辨率、色彩数、图形灰度。

　　★ 分辨率：分为屏幕分辨率和输出分辨率两种，前者用每英寸行数表示，数值越大图形（图像）质量越好；后者衡量输出设备的精度，以每英寸的像素点数表示；

　　★ 色彩数和图形灰度：用位（bit）表示，一般写成2的n次方，n代表位数。当图形（图像）达到24位时，可表现1677万种颜色，即真彩。灰度的表示法类似；

　　下面我们就通过图形文件的特征后缀名（就是如图.bmp这样的）来逐一认识当前常见的图形文件格式：BMP、DIB、PCP、DIF、WMF、GIF、JPG、TIF、EPS、PSD、CDR、IFF、TGA、PCD、MPT。

　　★ BMP（bit map picture）:PC机上最常用的位图格式，有压缩和不压缩两种形式，该格式可表现从2位到24位的色彩，分辨率也可从480x320至1024x768。该格式在Windows环境下相当稳定，在文件大小没有限制的场合中运用极为广泛。

　　★ DIB(device independent bitmap）:描述图像的能力基本与BMP相同，并且能运行于多种硬件平台，只是文件较大。

　　★ PCP（PC paintbrush）:由Zsoft公司创建的一种经过压缩且节约磁盘空间的PC位图格式，它最高可表现24位图形（图像）。过去有一定市场，但随着JPEG的兴起，其地位已逐渐日落终天了。

　　★ DIF（drawing interchange formar）:AutoCAD中的图形文件，它以ASCII方式存储图形，表现图形在尺寸大小方面十分精确，可以被CorelDraw，3DS等大型软件调用编辑。

　　★ WMF（Windows metafile format）:Microsoft Windows图元文件，具有文件短小、图案造型化的特点。该类图形比较粗糙，并只能在Microsoft Office中调用编辑。

　　★ GIF（graphics interchange format）:在各种平台的各种图形处理软件上均可处理的经过压缩的图形格式。缺点是存储色彩最高只能达到256种。

　　★ JPG（joint photographics expert group）:可以大幅度地压缩图形文件的一种图形格式。对于同一幅画面，JPG格式存储的文件是其他类型图形文件的1/10到1/20，而且色彩数最高可达到24位，所以它被广泛应用于Internet上的homepage或internet上的图片库。

　　★ TIF（tagged image file format）:文件体积庞大，但存储信息量亦巨大，细微层次的信息较多，有利于原稿阶调与色彩的复制。该格式有压缩和非压缩两种形式，最高支持的色彩数可达16M。

　　★ EPS（encapsulated PostScript）:用PostScript语言描述的ASCII图形文件，在PostScript图形打印机上能打印出高品质的图形（图像），最高能表示32位图形（图像）。该格式分为Photoshop EPS格式adobeillustrator EPS和标准EPS格式，其中后者又可以分为图形格式和图像格式。

　　★ PSD（photoshop standard）:Photoshop中的标准文件格式，专门为Photoshop而优化的格式。

　　★ CDR（coreldraw）:CorelDraw的文件格式。另外，CDX是所有CorelDraw应用程序均能使用的图形（图像）文件，是发展成熟的CDR文件。

　　★ IFF（image file format）:用于大型超级图形处理平台，比如AMIGA机，好莱坞的特技大片多采用该图形格式处理。图形（图像）效果，包括色彩纹理等逼真再现原景。当然，该格式耗用的内存外存等的计算机资源也十分巨大。

　　★ TGA（tagged graphic）:是True vision公司为其显示卡开发的图形文件格式，创建时期较早，最高色彩数可达32位。VDA，PIX，WIN，BPX，ICB等均属其旁系。

　　★ PCD（Photo CD）:由KODAK公司开发，其它软件系统对其只能读取。

　　★ MPT（macintosh paintbrush）或MAC:Macintosh机所使用的灰度图形（图像）模式，在macintosh paintbrush中使用，其分辨率只能是720x567。

　　除此之外，Macintosh机专用的图形（图像）格式还有PNT、PICT、PICT2等。

　　第四篇 声音（音频）

　　1.多媒体中的音频处理技术

　　多媒体涉及到多方面的音频处理技术，如:音频采集、语音编码/解码、文一－语转换、音乐合成、语音识别与理解、音频数据传输、音频一－视频同步、音频效果与编辑等。其中数字音频是个关键的概念，它指的是一个用来表示声音强弱的数据序列，它是由模拟声音经抽样（即每隔一个时间间隔在模拟声音波形上取一个幅度值）量化和编码（即把声音数据写成计算机的数据格式）后得到的。计算机数字CD、数字磁带（DAT）中存储的都是数字声音。模拟一－数字转换器把模拟声音变成数字声音；数字一－模拟转换器可以恢复出模拟来的声音。

　　一般来讲，实现计算机语音输出有两种方法:一是录音/重放，二是文一－语转换。第二种方法是基于声音合成技术的一种声音产生技术，它可用于语音合成和音乐合成。而第一种方法是最简单的音乐合成方法，曾相继产生了应用调频（FM）音乐合成技术和波形表（wavetable）音乐合成技术。

　　2.乐器数字接口MIDI的概念

　　现在我们用的最多的音频名词之一MIDI（musical instrument digital interface）是作为“乐器数字接口”的缩写出现的，并用它来泛指数字音乐的国际标准。由于它定义了计算机音乐程序、合成器及其他电子设备交换信息和电子信号的方式，所以可以解决不同电子乐器之间不兼容的问题。另外，标准的多媒体PC平台能够通过内部合成器或连接到计算机MIDI端口的外部合成器播放MIDI文件，利用MIDI文件演奏音乐，所需的存储量最少。

　　至于MIDI文件，是指存放MIDI信息的标准文件格式。MIDI文件中包含音符、定时和多达16个通道的演奏定义。文件包括每个通道的演奏音符信息:键通道号、音长、音量和力度（击键时，键达到最低位置的速度）。由于MDDI文件是一系列指令，而不是波形，它需要的磁盘空间非常少；并且现装载MIDI文件比波形文件容易的多。这样，在设计多媒体节目时，我们可以指定什么时候播放音乐，将有很大的灵活性。在以下几种情况下，使用MIDI文件比使用波形音频更合适:需要播放长时间高质量音乐，如想在硬盘上存储的音乐大于4分钟，而硬盘又没有足够的存储容量；需要以音乐作背景音响效果，同时从CD-ROM中装载其它数据，如图像、文字的显示；需要以音乐作背景音响效果，同时播放波形音频或实现文一语转换，以实现音乐和语音的同时输出。

　　3.常见的声音文件格式

　　再接下来我们介绍七种目前最为流行的多媒体声音文件效果让你认识认识：

　　★ WAVE，扩展名为WAV：该格式记录声音的波形，故只要采样率高、采样字节长、机器速度快，利用该格式记录的声音文件能够和原声基本一致，质量非常高，但这样做的代价就是文件太大。

　　★ MOD，扩展名MOD、ST3、XT、S3M、FAR、669等：该格式的文件里存放乐谱和乐曲使用的各种音色样本，具有回放效果明确，音色种类无限等优点。但它也有一些致命弱点，以至于现在已经逐渐淘汰，目前只有MOD迷及一些游戏程序中尚在使用。

　　★ MPEG-3，扩展名MP3：现在最流行的声音文件格式，因其压缩率大，在网络可视电话通信方面应用广泛，但和CD唱片相比，音质不能令人非常满意。

　　★ Real Audio，扩展名RA：这种格式真可谓是网络的灵魂，强大的压缩量和极小的失真使其在众多格式中脱颖而出。和MP3相同，它也是为了解决网络传输带宽资源而设计的，因此主要目标是压缩比和容错性，其次才是音质。

　　★ Creative Musical Format，扩展名CMF：Creative公司的专用音乐格式，和MIDI差不多，只是音色、效果上有些特色，专用于FM声卡，但其兼容性也很差。

　　★ CD Audio音乐CD，扩展名CDA：唱片采用的格式，又叫“红皮书”格式，记录的是波形流，绝对的纯正、HIFI。但缺点是无法编辑，文件长度太大。

　　★ MIDI，扩展名MID：目前最成熟的音乐格式，实际上已经成为一种产业标准，其科学性、兼容性、复杂程度等各方面当然远远超过本文前面介绍的所有标准（除交响乐CD、Unplug CD外，其它CD往往都是利用MIDI制作出来的），它的General MIDI就是最常见的通行标准。作为音乐工业的数据通信标准，MIDI能指挥各音乐设备的运转，而且具有统一的标准格式，能够模仿原始乐器的各种演奏技巧甚至无法演奏的效果，而且文件的长度非常小。

　　总之，如果有专业的音源设备，那么要听同一首曲子的HIFI程度依次是：

　　原声乐器演奏 〉 MIDI 〉 CD唱片 〉 MOD 〉 所谓声卡上的MIDI 〉 CMF，而MP3及RA要看它的节目源是采用MIDI、CD还是MOD了。

　　另外，在多媒体材料中，存储声音信息的文件格式也是需要认识的，共有：

　　WAV文件、VOC文件、MIDI文件、RMI文件、PCM文件以及AIF文件等若干种。

　　★ WAV文件：Microsoft公司的音频文件格式，它来源于对声音模拟波形的采样。用不同的采样频率对声音的模拟波形进行采样可以得到一系列离散的采样点，以不同的量化位数（8位或16位）把这些采样点的值转换成二进制数，然后存入磁盘，这就产生了声音的WAV文件，即波形文件。Microsoft Sound System软件Sound Finder可以转换AIF SND和VOD文件到WAV格式。

　　★ VOC文件：Creative公司波形音频文件格式，也是声霸卡（sound blaster）使用的音频文件格式。每个VOC文件由文件头块（header block）和音频数据块（data block）组成。文件头包含一个标识版本号和一个指向数据块起始的指针。数据块分成各种类型的子块。如声音数据静音标识ASCII码文件重复的结果重复以及终止标志，扩展块等。

　　★ MIDI文件：Musical Instrument Digital Interface（乐器数字接口）的缩写。它是由世界上主要电子乐器制造厂商建立起来的一个通信标准，以规定计算机音乐程序 电子合成器和其它电子设备之间交换信息与控制信号的方法。MIDI文件中包含音符定时和多达16个通道的乐器定义，每个音符包括键通道号持续时间音量和力度等信息。所以MIDI文件记录的不是乐曲本身，而是一些描述乐曲演奏过程中的指令。

　　★ RMI文件：Microsoft公司的MIDI文件格式，它可以包括图片标记和文本。

　　★ PCM文件：模拟音频信号经模数转换（A/D变换）直接形成的二进制序列，该文件没有附加的文件头和文件结束标志。在声霸卡提供的软件中，可以利用VOC-HDR程序，为PCM格式的音频文件加上文件头，而形成VOC格式。Windows的Convert工具可以把PCM音频格式的文件转换成Microsoft的WAV格式的文件。

　　★ AIF文件：Apple计算机的音频文件格式。Windows的Convert工具同样可以把AIF格式的文件换成Microsoft的WAV格式的文件。

　　第五篇 视频（动画）

　　1.动态图像的组成

　　动态图像，包括动画和视频信息，是连续渐变的静态图像或图形序列，沿时间轴顺次更换显示，从而构成运动视感的媒体。当序列中每帧图像是由人工或计算机产生的图像时，我们常称作动画；当序列中每帧图像是通过实时摄取自然景象或活动对象时，我们常成为影像视频，或简称为视频。动态图像演示常常与声音媒体配合进行，二者的共同基础是时间连续性。一般意义上谈到视频时，往往也包含声音媒体。但在这里，视频（动画）特制不包含声音媒体的动态图像。

　　2.动画的定义

　　什么是动画？所谓动画，就是通过以每秒15到20帧的速度(相当接近于全运动视频帧速)顺序地播放静止图像帧以产生运动的错觉。因为眼睛能足够长时间地保留图像以允许大脑以连续的序列把帧连接起来，所以能够产生运动的错觉。我们可以通过在显示时改变图像来生成简单的动画。最简单的方法是在两个不同帧之间的反复。这种方法对于指示“是”或“不是”的情况来说是很好的解决方法。另一种制作动画的方法是以循环的形式播放几个图像帧以生成旋转的效果，并且可以依靠计算时间来获得较好的回放，或用记时器来控制动画。

　　3.常见的视频文件格式

　　视频信息在计算机中存放的格式有很多，目前最流行的两种格式是：

　　苹果公司的Quicktime和微软的AVI。

　　★ Quicktime：是苹果公司采用的面向最终用户桌面系统的低成本、全运动视频的方式，现在在软件压缩和解压缩中也开始采用这种方式了。其向量量化是Quicktime软件的压缩技术之一，它在最高为30帧/秒下提供的视频分辨率是320x240，其压缩率能从25到200。

　　★ AVI：类似于Quicktime，是微软公司采用的音频视频交错格式，也是一种桌面系统上的低成本、低分辨率的视频格式。AVI可在160x120的视窗中以15帧/秒回放视频，并可带有8位的声音，也可以在VGA或超级VGA监视器上回放。AVI很重要的一个特点是可伸缩性，使用AVI算法时的性能依赖于与它一起使用的基础硬件。

　　第六篇 多媒体数据压缩和编码技术标准

　　目前，被国际社会广泛认可和应用的通用压缩编码标准大致有如下四种：

　　H.261、JPEG、 MPEG和DVI。

　　★ H.261：由CCITT（国际电报电话咨询委员会）通过的用于音频视频服务的视频编码解码器（也称Px64标准），它使用两种类型的压缩:一帧中的有损压缩（基于DCT）和用于帧间压缩的无损编码，并在此基础上使编码器采用带有运动估计的DCT和DPCM（差分脉冲编码调制）的混合方式。这种标准与JPEG及MPEG标准间有明显的相似性，但关键区别是它是为动态使用设计的，并提供完全包含的组织和高水平的交互控制。

　　★ JPEG：全称是Joint Photogragh Coding Experts Group（联合照片专家组），是一种基于DCT的静止图像压缩和解压缩算法，它由ISO(国际标准化组织)和CCITT(国际电报电话咨询委员会)共同制定，并在1992年后被广泛采纳后成为国际标准。它是把冗长的图像信号和其它类型的静止图像去掉，甚至可以减小到原图像的百分之一（压缩比100:1）。但是在这个级别上，图像的质量并不好；压缩比为20:1时，能看到图像稍微有点变化；当压缩比大于20:1时，一般来说图像质量开始变坏。

　　★ MPEG：是Moving Pictures Experts Group（动态图像专家组）的英文缩写，实际上是指一组由ITU和ISO制定发布的视频、音频、数据的压缩标准。它采用的是一种减少图像冗余信息的压缩算法，它提供的压缩比可以高达200:1，同时图像和音响的质量也非常高。现在通常有三个版本:MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4以适用于不同带宽和数字影像质量的要求。它的三个最显著优点就是兼容性好、压缩比高（最高可达200:1)、数据失真小。

　　★ DVI：其视频图像的压缩算法的性能与MPEG-1相当，即图像质量可达到VHS的水平，压缩后的图像数据率约为1.5Mb/s。为了扩大DVI技术的应用，Intel公司最近又推出了DVI算法的软件解码算法，称为Indeo技术，它能将为压缩的数字视频文件压缩为五分之一到十分之一。

　　第七篇 多媒体工具综述

　　1.多媒体创作工具

　　多媒体创作系统介于多媒体操作系统与应用软件之间，是支持应用开发人员进行多媒体应用软件创作的工具，故又称为多媒体创作工具。它能够用来集成各种媒体，并可设计阅读信息内容方式的软件。借助这种工具，应用人员可以不用编程也能做出很优秀的多媒体软件产品，极大的方便了用户。与之对应，多媒体创作工具必须担当起可视化编程的责任，它必须具有概念清晰、界面简洁、操作简单、功能伸缩性强等特点。目前，对优秀的多媒体创作工具的判断标准是，应该具备以下八种基本的能力并能够不断进行增强：

　　★ 编辑能力及环境；

　　★ 媒体数据输入能力；

　　★ 交互能力；

　　★ 功能扩充能力；

　　★ 调试能力；

　　★ 动态数据交换能力；

　　★ 数据库功能；

　　★ 网络组件及模板套用能力。

　　从系统工具的功能角度划分，多媒体创作工具大致可以分为四类：

　　媒体创作软件工具、多媒体节目写作工具、媒体播放工具以及其他各类媒体处理工具。

　　★ 媒体创作软件工具： 用于建立媒体模型、产生媒体数据。

　　应用较广泛的有三维图形视觉空间的设计和创作软件，如Macromedia公司的Extreme 3D，它能提供包括建模、动画、渲染以及后期制作等诸多功能，直至专业级视频制作。另外，Autodesk公司的2D Animation和3D Studio（包括3D Max）等也是很受欢迎的媒体创作工具。而用于MIDI文件（数字化音乐接口标准）处理的音序器软件非常多，比较有名的有Music Time、Recording Session、Master Track Pro和Studio for windows等；至于波形声音工具，在MDK（多媒体开放平台）中的Wave Edit、Wave Studio等就相当不错。

　　★ 多媒体节目写作工具: 提供不同的编辑、写作方式。

　　第一种是基于脚本语言的写作工具，典型的如Toolbook，它能帮助创作者控制各种媒体数据的播放，其中OpenScript语言允许对Windows的MCI（媒体控制接口）进行调用，控制各类媒体设备的播放或录制。第二类是基于流程图的写作工具，典型的如Authorware和IconAuther，它们使用流程图来安排节目，每个流程图由许多图标组成，这些图标扮演脚本命令的角色，并与一个对话框对应，在对话框输入相应内容即可。第三类写作工具是基于时序的，典型的如Action，它们是通过将元素和是检验时间轴线安排来达到使多媒体内容演示的同步控制。

　　★ 媒体播放工具: 可以在电脑上播出，有的甚至能在消费类电子产品中播出。

　　这一类软件非常多，其中Video for Windows，就可以对视频序列（包括伴音）进行一系列处理，实现软件播放功能。而Intel公司推出的Indeo在技术上更进了一步，在纯软件视频播放上，还提供了功能先进的制作工具。

　　★ 其他各类媒体处理工具

　　除了三大类媒体开发工具外，还有其他几类软件，如多媒体数据库管理系统、Video-CD制作节目工具、基于多媒体板卡（如MPEG卡）的工具软件、多媒体出版系统工具软件、多媒体CAI制作工具、各式MDK（多媒体开放平台）等。它们在各领域中都受到很大欢迎。

　　2.多媒体应用工具

　　上面介绍的大多数都是大型的多媒体系统开发工具软件，在桌面电脑中也许用到的时候不多，下面从家用PC的角度介绍几款现在最为流行的多媒体应用软件。

　　★ 图形制作和图像浏览工具

　　在图形（图像）领域里，最出色的工具软件要算Adobe PhotoShop和3DS MAX了，它们可以算是真正的设计大师。除此之外，还有专业级的图形（图像）处理软件CorelDraw和Freehand。如果用户需要傻瓜一点的工具，则可能友立公司出品的PhotoImpact和Cool 3D会更适合，前者内建了神奇的百宝箱，能让使用者轻松的编辑出相当具水准的各种效果图片，后者可以非常轻松的制作出很酷的立体字和GIF动画图，甚至是各种效果的标题、对象、标志等等。另外，微软麾下的Office套件----Photo Edit和FrontPage伴侣----Image等也能为众多多媒体用户分忧。至于图片（图像）浏览软件，DOS模式下有“德国战车”----Sea，Windows环境下有大名鼎鼎的ACDSee。另外，CompuPic和PicView也是值得考虑的高性能看图软件。这几种软件除了有浏览功能外，还可进行图形（图像）格式、分辨率、色彩数的转换，使用起来也特别的方便。

　　★ 媒体播放和音频工具

　　除了上面介绍的Video for Windows可以用外，还有Multimedia Xplorer等也是不错的软件。但在家用中，我们对媒体播放的应用可能更多的还停留在MP3、CD等音乐文件的播放上，所以重点介绍一下。说到MP3播放，自然是著名的Winamp一统天下了。这个著名的高保真音乐播放软件最优秀之处在于其强大的功能和出色的音质，而且它还可以定制界面skins，并能支持增强音频视觉和音频效果的Plug-ins。还有较好的MP3播放软件是Soritong和Sonique。如果用户要从网上收听（收看）实时Audio、Video和Flash的话，RealPlayer是个绝好的工具，特别是最新的RealSystem G2。

　　至于那些对音乐有着特殊爱好的多媒体用户，多媒体播放软件中的先驱Jet-Audio和目前最成熟的软波表合成器Jet-MIDI实在该是上选。它们都是韩国公司COWON的产品，界面华丽、音色绝佳，支持的多媒体格式更是多达20几种，完全可与著名的Audio Station相媲美，而后者最秒之处是提供了“State-of-the-art”----艺术级的波表模拟，只要拥有一块16位的声卡，就可以实现具有音乐会般临场感的MIDI回放，体验高保真音响带来的听觉震撼！另外，倘若用户要找一个工具软件集音乐播放器和多媒体文件管理器于一身，倒是可以用用MidiMaster 2000，现在大概不容易找到更好的音乐库管理软件了。

　　★ 视频播放工具

　　视频播放在家用中，当然是看VCD或DVD了。这类软件最好用的大概是豪杰超级解霸，梁肇新先生的这款软件是很多MPC装机者必备的视频播放工具，在目前的媒体播放软件中，号称无出其右者。这之中或许还有些用户使用的Windows98第二版会与超级解霸冲突，如果没有为此而打补丁的话，就可以用用WinDVD 和Power DVD。用它们一样可以播放MPEG、VCD、DVD碟或其它视频文档，而且控制功能也很完善，播放速度一流。至于著名的QuickTime，在这里可不再是苹果公司的一种视频信息格式了，而是可以用来在线浏览MOV电影档和QuickTime VR的虚拟实境网页的视频播放工具，至于播放MOV文件和AVI等文件，自然是不在话下了！

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多媒体的文件

　　表示媒体的各种编码数据在计算机中都是以文件的形式存储的，是二进制数据的集合。文件的命名遵循特定的规则，一般由主名和扩展名两部分组成，主名与扩展名之间用"．"隔开，扩展名用于表示文件的格式类型。

　　多媒体信息的类型及特点

　　（1）文本 文本是以文字和各种专用符号表达的信息形式，它是现实生活中使用得最多的一种信息存储和传递方式。用文本表达信息给人充分的想象空间，它主要用于对知识的描述性表示，如阐述概念、定义、原理和问题以及显示标题、菜单等内容。

　　（2）图像 图像是多媒体软件中最重要的信息表现形式之一，它是决定一个多媒体软件视觉效果的关键因素。

　　（3）动画 动画是利用人的视觉暂留特性，快速播放一系列连续运动变化的图形图像，也包括画面的缩放、旋转、变换、淡入淡出等特殊效果。通过动画可以把抽象的内容形象化，使许多难以理解的教学内容变迁生动有趣。合理使用动画可以达到事半功倍的效果。

　　（4）声音 声音是人们用来传递信息、交流感情最方便、最熟悉的方式之一。在多媒体课件中，按其表达形式，可将声音分为讲解、音乐、效果三类。

　　（5）视频影像 视频影像具有时序性与丰富的信息内涵，常用于交待事物的发展过程。视频非常类似于我们熟知的电影和电视，有声有色，在多媒体中充当起重要的角色。

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多媒体的系统

　　多媒体计算机系统不是单一的技术，而是多种信息技术的集成，是把多种技术综合应用到一个计算机系统中，实现信息输入、信息处理、信息输出等多种功能。

　　一个完整的多媒体计算机系统由多媒体计算机硬件和多媒体计算机软件两部分组成。

　　一、 多媒体计算机的硬件

　　多媒体计算机的主要硬件除了常规的硬件如主机、软盘驱动器、硬盘驱动器、显示器、网卡之外，还要有音频信息处理硬件、视频信息处理硬件及光盘驱动器等部分。

　　（1）音频卡（Sound Card） 用于处理音频信息，它可以把话筒、录音机、电子乐器等输入的声音信息进行模数转换（A/D）、压缩等处理，也可以把经过计算机处理的数字化的声音信号通过还原（解压缩）、数模转换（D/A）后用音箱播放出来，或者用录音设备记录下来。

　　（2）视频卡（Video Card） 用来支持视频信号（如电视）的输入与输出。

　　（3）采集卡 能将电视信号转换成计算机的数字信号，便于使用软件对转换后的数字信号进行剪辑处理、加工和色彩控制。还可将处理后的数字信号输出到录像带中。

　　（4）扫描仪 将摄影作品、绘画作品或其它印刷材料上的文字和图像，甚至实物，扫描到计算机中，以便进行加工处理。

　　（5）光驱 分为只读光驱（CD-ROM）和可读写光驱（CD-R，CD-RW），可读写光驱又称刻录机。用于读取或存储大容量的多媒体信息。

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多媒体的软件

　　多媒体计算机的操作系统必须在原基础上扩充多媒体资源管理与信息处理的功能。

　　多媒体编辑工具包括字处理软件、绘图软件、图像处理软件、动画制作软件、声音编辑软件以及视频编辑软件。

　　多媒体应用软件的创作工具(Authoring Tools)用来帮助应用开发人员提高开发工作效率，它们大体上都是一些应用程序生成器，它将各种媒体素材按照超文本节点和链结构的形式进行组织，形成多媒体应用系统。Authorware、Director、Multimedia Tool Book等都是比较有名的多媒体创作工具。

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多媒体的教学

　　教学模式是指完成教学任务的教与学的一种范式，它包括教的模式和学的模式及有关的教学策略。

　　（1）课堂演播教学模式（课堂讲解教学模式） 这种教学模式在课堂教学中主要有两种方式：教学呈现和模拟演示。

　　（2）个别化教学模式 个别化教学模式的多媒体课件一般包括：介绍部分、教学控制、激发动机、教学信息的呈现、问题的应答、应答的诊断、应答反馈及补救、结束。与个别化教学模式相对应的多媒体课件有两类：多媒体教材和教辅类电子读物。

　　（3）计算机模拟 模拟教学模式所涉及的问题有：基本模型、模拟的呈现与表现问题、系统的反应及反馈。

　　（4）探索式教学模式 探索式教学模式一般由以下几个环节组成：确定问题、创设教学情境、探索学习、反馈、学习效果评价。 制约因素主要有：漫游（Wandering）和迷向（Disorientation）。

　　（5）协作化教学模式

　　（6）基于因特网的远程教学模式

　　多媒体计算机教学系统

　　一、 多媒体计算机教学硬件环境

　　（1）课堂演示教室

　　（2）网络教室

　　（3）现代教学资源中心与电子阅览室

　　（4）校园网

　　多媒体计算机教学软件系统

　　（1）多媒体素材制作软件

　　文字处理：记事本、写字板、Word、WPS

　　图形图像处理：PhotoShop、CorelDraw、Freehand

　　动画制作：AutoDesk Animator Pro、3DS MAX、Maya、Flash

　　声音处理：Ulead Media Studio、Sound Forge、Cool Edit、Wave Edit

　　视频处理：Ulead Media Studio、Adobe Premiere

　　（2）创作工具

　　编程语言：Visual Basic、Visual C++、Delphi

　　多媒体写作系统：Authorware、Director、Tool Book、Flash

　　（3）多媒体计算机教学软件

　　各种可用于课堂教学、辅导、演示的教学课件。

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多媒体的课件

　　多媒体课件的开发过程

　　一、 多媒体课件开发组人员构成

　　（1）项目负责人

　　（2）学科教学专家

　　（3）教学设计专家

　　（4）软件工程师（系统结构设计）专家

　　（5）多媒体素材制作专家

　　（6）多媒体课件制作专家

　　二、 多媒体课件开发基本过程

　　（1）项目定义 教学内容的选择、课件设计可行性分析、课件需求分析（必要性）

　　（2）教学设计 围绕教学目标要求，合理选择和设计媒体，采用适当的教学模式和教学策略。

　　（3）结构设计 安排目录主题的显示方式，建立信息间的层次结构和浏览顺序，确定信息间的交叉跳转关系。

　　（4）多媒体素材的准备与制作

　　（5）课件的编辑合成

　　（6）课件的试用与测试

　　（7）评价

　　（8）课件产品的成型

　　超文本超媒体的结构

　　超文本是一种由节点和链组成的网状结构。节点、链、网络是定义超文本结构的三个基本要素。

　　一、 节点（Nodes）

　　它是存贮信息的基本单元，又称信息块，每个节点表达一个特定的主题，它的大小根据实际需要而写，没有严格的限制。

　　（1）文本节点 可用来表达思想，解释概念，描述现象等。

　　（2）图文类节点 适合于表现事物的形态和结构。

　　（3）听觉类节点

　　（4）视听类节点

　　（5）程序类节点 通常用"按钮"来表现，进入这种节点后，将启动相应的程序，完成特定的操作。