多媒体技术基础

  多媒体计算机技术与多门技术的融合与发展把人类社会从依靠自然资源的工业时代推进到以信息、知识为资源的信息时代。应用多媒体技术是20世纪90年代计算机的时代特征，是人类处理信息手段的又一个飞跃。多媒体技术已经改变了人们的生活方式，并将给人类社会带来巨大的影响。

  目前，大多数高等院校都开设了多媒体技术方面的课程，关于多媒体技术的书籍也琳琅满目，各具特色。本书在系统介绍多媒体技术基本理论的基础上，注重应用、方法和标准的介绍，兼顾具体应用技术的讨论和解决实际问题的举例，使读者既能学习多媒体技术的基本理论又能掌握多媒体作品的设计和制作方法。

  全书共分8章，主要内容为：第1章介绍多媒体技术的基本概念、发展历程、研究内容和应用领域；第2章介绍多媒体个人计算机系统的硬件与典型的输入/输出设备；第3章～第5章介绍音频、静态图像和视频信息的获取、压缩编码及编辑处理技术；第6章介绍计算机动画的基本原理与常用平面动画的制作；第7章介绍超文本与超媒体技术；第8章介绍多媒体作品的设计与制作。书后附有相应的上机实验指导，以便提高读者的应用实践能力。

  本书由雷运发主编，刘清堂、田惠英担任副主编。其中，第1章和第8章由雷运发编写；第2章由田惠英编写；第3章、第4章和第5章由刘清堂编写；第6章由唐伟和刘省权编写；第7章由刘清堂和田惠英编写。雷运发对全书初稿进行了修改并最后定稿，孙志梅、上超望、万力勇、吴纯、石炎、史瑞芳等参加了本书部分章节和实验的编写及资料收集、整理工作，李杰、刘俊、张红、李武、江峰、李红芳等参加了本书的校对和排版工作。

  在本书编写过程中，作者参考了大量的书刊和文献资料，在此向这些作者表示衷心的感谢。

  多媒体技术内容丰富、应用广泛，新产品、新的研究成果及新的文献不断涌现，限于作者的学识和能力，书中难免有不足和错误之处，恳请读者批评指正。作者的电子邮件地址：leiyunfa@sina.com。

前言
第1章  多媒体技术概论 1
学习目标 1
1.1  多媒体技术的基本概念 1
1.1.1  媒体（Medium） 1
1.1.2  多媒体及特性 4
1.1.3  多媒体信息系统 5
1.2  多媒体技术的发展 5
1.2.1  多媒体技术的发展 5
1.2.2  多媒体技术促进了通信和娱乐与计算机的融合 6
1.3  多媒体技术的研究内容 7
1.3.1  数据压缩与编码技术 7
1.3.2  多媒体专用芯片技术 7
1.3.3  多媒体数据存储技术 7
1.3.4  媒体输入/输出技术 8
1.3.5  多媒体系统软件技术 8
1.3.6  超文本和Web技术 9
1.3.7  多媒体应用开发和编著工具 9
1.3.8  多媒体通信技术 9
1.3.9  虚拟现实技术 10
1.4  多媒体技术的应用领域 11
1.4.1  在教育领域的应用 11
1.4.2  商务广告 11
1.4.3  影视娱乐 11
1.4.4  电子出版 12
1.5  多媒体技术的发展趋势 12
本章小结 13
习题一 13
第2章  多媒体硬件环境 15
学习目标 15
2.1  多媒体个人计算机系统的组成结构 15
2.1.1  多媒体个人计算机硬件系统 16
2.1.2  多媒体个人计算机软件系统 17
2.2  音频接口 18
2.2.1  声卡的功能 19
2.2.2  声卡的工作原理 19
2.2.3  声卡的选择及应用 22
2.3  视频接口 23
2.3.1  显示卡 23
2.3.2  视频采集卡 25
2.4  光存储设备 26
2.4.1  光存储介质 26
2.4.2  光盘驱动器及分类 26
2.4.3  光盘存储格式标准 27
2.4.4  CD-ROM光存储系统 28
2.4.5  CD-R光存储系统 29
2.4.6  CD-RW光存储系统 31
2.4.7  DVD光存储系统 31
2.5  多媒体输入/输出设备 33
2.5.1  扫描仪 33
2.5.2  数码相机 36
2.5.3  触摸屏 37
2.5.4  数字笔输入 39
2.5.5  彩色打印机 39
本章小结 40
习题二 40
第3章  音频信息处理 42
学习目标 42
3.1  音频信息处理基础 42
3.1.1  声音信号的特点 42
3.1.2  音频信号处理的方法 43
3.1.3  音频文件的存储格式 45
3.1.4  声音质量的度量 46
3.2  音频信号压缩技术 47
3.2.1  脉冲编码调制 48
3.2.2  增量调制 50
3.2.3  自适应脉冲编码调制 51
3.2.4  差分脉冲编码调制 51
3.2.5  自适应差分脉冲编码调制 52
3.3  音频编码标准 53
3.3.1  CCITT G系列声音压缩标准 53
3.3.2  MP3压缩技术 54
3.3.3  MP4压缩技术 55
3.3.4  乐器数字接口MIDI 56
3.4  常用音频处理软件简介 57
3.4.1  Cool Edit Pro 57
3.4.2  Gold Wave 58
3.4.3  CakeWalk（音乐大师） 58
3.5  波形音频文件的采集与制作 60
3.5.1  利用“录音机”生成和编辑波形文件 60
3.5.2  用Cool Edit Pro编辑制作波形文件 60
3.6  声音文件格式的互换 61
3.6.1  如何选择声音文件格式 61
3.6.2  转换CD音轨 62
3.6.3  MP3与WAV格式的互换 63
3.6.4  其他格式的互换 64
3.7  语音识别技术及应用 64
3.7.1  语音识别的发展历史 64
3.7.2  语音识别技术 65
3.7.3  语音识别系统的类型 67
3.7.4  语音识别的应用 68
本章小结 70
习题三 70
第4章  静态图像信息处理 72
学习目标 72
4.1  彩色空间表示及其转换 72
4.1.1  颜色的基本概念 72
4.1.2  色彩的空间表示 73
4.2  图像数据压缩的基本算法 77
4.2.1  数据压缩编码简介 77
4.2.2  信息熵及基本概念 79
4.2.3  信息熵编码 81
4.2.4  变换编码 84
4.2.5  预测编码 87
4.2.6  其他编码方法 87
4.3  常用图形、图像文件的格式 89
4.3.1  矢量图和位图 89
4.3.2  常见的位图格式 90
4.3.3  常见的矢量图格式 92
4.4  静态图像压缩标准 93
4.4.1  JPEG简介 93
4.4.2  JPEG压缩的基本原理 94
4.4.3  JPEG 2000 99
4.5  图像的获取与处理 101
4.5.1  获取的途径 101
4.5.2  用彩色扫描仪来获取图像 101
4.5.3  用数码相机获取图像 103
4.5.4  图像加工处理过程 103
4.6  图像处理软件Photoshop 7.0 104
4.6.1  Photoshop 7.0概述 104
4.6.2  图像文件操作 105
4.6.3  基本编辑操作 106
4.6.4  高级编辑操作 113
本章小结 120
习题四 120
第5章  视频信息处理 123
学习目标 123
5.1  数字视频原理 123
5.1.1  模拟电视信号 123
5.1.2  模拟视频制式标准 126
5.1.3  电视机和录像机的输入输出信号 127
5.1.4  电视信号数字化 130
5.2  MPEG视频压缩标准 133
5.2.1  视频压缩编码的基本概念 133
5.2.2  MPEG标准概述 134
5.2.3  MPEG-1标准 135
5.2.4  MPEG-2标准 139
5.2.5  MPEG-4、MPEG-7和MPEG-21标准 141
5.3  流媒体技术 144
5.3.1  流媒体与流放 144
5.3.2  Windows Media Service简介 145
5.3.3  流媒体服务的应用方式 147
5.3.4  理解Windows Media服务协议 148
5.3.5  使用媒体播放器播放流媒体文件 150
5.3.6  流媒体技术的典型应用 152
5.4  数字视频的采集与输出 153
5.4.1  视频采集的几个概念 153
5.4.2  数字视频的采集 154
5.4.3  数字视频的输出 155
5.5  数字视频的编辑 156
5.5.1  Premiere的基本功能 157
5.5.2  Premiere的界面组成 157
5.5.3  Premiere菜单简介 157
5.5.4  Premiere功能窗口简介 158
5.5.5  Premiere实例制作的前期工作 158
5.5.6  制作实例 160
本章小结 169
习题五 169
第6章  动画原理及制作技术 172
学习目标 172
6.1  动画的基本概念 172
6.1.1  动画的视觉原理 172
6.1.2  动画的构成规则 173
6.1.3  传统动画的制作过程 173
6.2  电脑动画 175
6.2.1  电脑动画的分类 175
6.2.2  电脑动画的表现形式 176
6.2.3  常见的动画文件格式 176
6.3  简单动画的制作 177
6.3.1  二维动画的特点 177
6.3.2  变形动画制作 178
6.3.3  GIF动画制作 181
6.4  Flash动画的制作 184
6.4.1  Flash应用的几个方面 184
6.4.2  Flash的基本概念 185
6.4.3  Flash用户界面 187
6.4.4  Flash MX的基本操作 192
6.4.5  元件与库 195
6.4.6  动画制作 197
本章小结 201
习题六 201
第7章  超文本和Web系统 204
学习目标 204
7.1  超文本和超媒体 204
7.1.1  超文本与超媒体的概念 204
7.1.2  超文本系统的特性 205
7.2  超文本与超媒体的体系结构 205
7.2.1  HAM模型与Dexter模型 205
7.2.2  超文本系统的体系结构 207
7.3  网页中超文本的实现 209
7.3.1  WWW技术基础 209
7.3.2  HTML简介 210
7.4  网页设计工具 214
7.5  动态网页技术 215
本章小结 217
习题七 217
第8章  多媒体作品的设计制作 219
学习目标 219
8.1  多媒体作品的设计原理 219
8.1.1  多媒体作品的制作步骤 219
8.1.2  人—机界面设计 220
8.1.3  多媒体创作工具 222
8.2  Authorware概述 224
8.2.1  使用Authorware的基本创作思路 224
8.2.2  Authorware 启动和退出 225
8.2.3  Authorware的窗口组成 225
8.3  Authorware的图标栏和菜单系统 226
8.3.1  图标及常用功能介绍 226
8.3.2  菜单系统 229
8.4  Authorware的动画功能 230
8.4.1  直接到终点的动画 230
8.4.2  沿直线定位移动的动画 231
8.4.3  沿平面定位移动的动画 232
8.4.4  沿任意路径到终点的动画 234
8.4.5  沿路径到任意点的动画 235
8.5  Authorware的交互功能 237
8.5.1  认识交互图标 237
8.5.2  有关交互对话框的选项 238
8.5.3  交互响应类型 240
8.5.4  声音、影视信息的加载 252
8.6  知识对象 255
8.6.1  知识对象的类型 255
8.6.2  使用Quiz知识对象制作测验程序 256
8.7  应用程序的组织与发布 261
8.7.1  库和模块 261
8.7.2  变量和函数的使用 262
8.7.3  超文本框架设计图标介绍 264
8.7.4  发布程序文件 266
本章小结 269
习题八 269
实验指导 271
部分习题参考答案 331

1. 湖湘文化与交互艺术的融合创新 [徐英 尹志强 著]
2. 数字媒体交互设计项目式教程（微课版） [主编　苏陆]
3. 多媒体技术与应用案例教程（第二版） [主　编　高海波　覃晓群　宁矿凤]
4. 新媒体技术基础 [主编 罗练 王蓉芳]
5. 数字多媒体技术案例设计（第二版） [杜文洁 宋倬 英皓 张博 茹雪]
6. 多媒体技术与应用案例教程 [主编 高海波 覃晓群 宁矿凤]
7. 零起点意大利语多媒体课堂：发音、词汇、句子、会话一本就够 [张淑娟 著]
8. 多媒体实用技术 [主编 曾羽琚 陈锐 江丽]
9. 零起点西班牙语多媒体课堂：发音、词汇、句子、会话一本就够 [付彩艳 著]
10. 图解法语多媒体课堂手把手教你从入门到熟练的法语书 [宋美钰]
11. 零起点德语多媒体课堂：发音、词汇、句子、会话一本就够 [王超 著]
12. 零起点俄语多媒体课堂：发音、词汇、句子、会话一本就够 [高帅 著]
13. 多媒体CAI课件制作教程 [主 编 范强]
14. 项目驱动——多媒体动画设计与制作教程（Flash CS5版） [牟向宇 杨丽芳]
15. 零起点日语多媒体课堂：50音、句子、会话一本就够 [无师自通日语研发团队 编]
16. 多媒体技术与信息处理 [杨帆 赵立臻 编著]
17. 多媒体网页设计教程 [主编 朱国华 齐晖 李枫]
18. 多媒体技术与信息处理实验教程 [赵立臻 杨帆 赵秋云]
19. 数字多媒体技术案例设计 [杜文洁 刘洋 主 编 ]
20. 多媒体技术应用 [韩雪涛 主编]
21. 多媒体技术与应用（第二版） [雷运发 主编]
22. 多媒体技术基础与应用 [贺雪晨 贾振堂 主 编 ]
23. 零起点英语多媒体课堂 [大耳朵工作室 编著]
24. 多媒体专业综合实训 [杜文洁 刘明国 主 编 ]
25. 多媒体技术与应用 [周朋红 主编]
26. 多媒体制作技术及应用 [宗绪锋 主编]
27. 多媒体软件制作综合实训 [韩雪涛 主编]
28. 计算机多媒体艺术导论 [陈利群 主编]
29. 多媒体应用技术基础 [刘甘娜　翟华伟　编著]
30. Authorware 7.0中文版多媒体制作教程 [李智鑫 主编]