本書是按照教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)編制的《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的意見暨計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》中有關(guān)“多媒體技術(shù)與應(yīng)用”課程教學(xué)要求編寫的。
全書共分7章，內(nèi)容包括多媒體技術(shù)概述、音頻處理技術(shù)、數(shù)字圖像處理技術(shù)、視頻信息處理、多媒體存儲(chǔ)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)和多媒體軟件開發(fā)等。本書理論與應(yīng)用相結(jié)合，附有豐富實(shí)用的例題和習(xí)題。應(yīng)用軟件涉及聲音處理軟件Sound Forge，圖像處理軟件Photoshop，視頻處理軟件Premiere，視頻編碼軟件Windows Media、QuickTime Pro、RealProducer，多媒體著作軟件Authorware，網(wǎng)絡(luò)媒體軟件NetMeeting、RealServer，光盤制作軟件Nero、VideoPack等。在本書附錄中列出了實(shí)驗(yàn)題目，供實(shí)踐選用。
本書可作為高等學(xué)校非計(jì)算機(jī)的理工、管理類專業(yè)48學(xué)時(shí)或32學(xué)時(shí)課程的教學(xué)使用，也可供多媒體應(yīng)用與開發(fā)的工程技術(shù)人員參考。
在信息時(shí)代，計(jì)算機(jī)已經(jīng)無處不在，而有計(jì)算機(jī)的地方就有多媒體技術(shù)的應(yīng)用。每一個(gè)掌握計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)或應(yīng)用計(jì)算機(jī)的人，都需要了解一定的多媒體知識(shí)和掌握一定的多媒體技術(shù)。2006年“多媒體技術(shù)與應(yīng)用”被教育部高等學(xué)校非計(jì)算機(jī)專業(yè)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)列入六門核心課程之一，越來越多的高校和專業(yè)也將其列入必修課程或限選課程，多媒體技術(shù)的應(yīng)用成為新世紀(jì)人才的必備技能。
本書按照教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)編制的《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的意見暨計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》中有關(guān)“多媒體技術(shù)與應(yīng)用”課程教學(xué)的基本要求組織編寫，具有以下幾個(gè)特色。
(1) 理論夠用。多媒體技術(shù)涉及的理論是很多很深的，如聲音處理、壓縮技術(shù)、數(shù)字圖像處理、數(shù)字視頻處理、模式識(shí)別、小波分析、光存儲(chǔ)技術(shù)等。這些內(nèi)容無法在一門課中講透。所以本教材定位在多媒體技術(shù)的應(yīng)用上，不對多媒體技術(shù)本身作深入研究，力圖從應(yīng)用者的需求角度對多媒體的基本概念、基本原理和基本方法進(jìn)行闡述，不涉及過深的理論知識(shí)。理論部分內(nèi)容的選擇原則是“介紹多媒體基本應(yīng)用中涉及的理論知識(shí)”，讓同學(xué)們在實(shí)踐時(shí)不僅知道怎么做，也知道“為什么”.
(2) 技術(shù)好用。應(yīng)用部分內(nèi)容的選擇原則是“介紹最常用的處理方法和技術(shù)”；在實(shí)踐方面，以常用軟件為例，以實(shí)例為出發(fā)點(diǎn)，注重教“方法”，其目的一是使理論知識(shí)得以應(yīng)用和檢驗(yàn)，二是希望同學(xué)們學(xué)會(huì)一類軟件的使用，能舉一反三，學(xué)會(huì)如何使用陌生的軟件。
(3) 注重能力培養(yǎng)。本書的目的是使學(xué)生了解多媒體信息表示和處理的基本原理，掌握常用多媒體素材的制作方法與處理技術(shù)，在理解多媒體應(yīng)用設(shè)計(jì)原理的基礎(chǔ)上，能夠使用專業(yè)創(chuàng)作工具，進(jìn)行多媒體應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)，包括網(wǎng)絡(luò)多媒體應(yīng)用設(shè)計(jì)與開發(fā)。課程教學(xué)以實(shí)際應(yīng)用為突破口，通過解決問題，加強(qiáng)實(shí)際技能和綜合能力的培養(yǎng)，使學(xué)生能綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決多媒體實(shí)際應(yīng)用問題。書中習(xí)題有的可能超出內(nèi)容范圍，這些可以通過課外學(xué)習(xí)解決，目的也是讓同學(xué)們鍛煉解決問題的能力。
全書共分為7章，分別為多媒體技術(shù)概述、音頻處理技術(shù)、數(shù)字圖像處理技術(shù)、視頻信息處理、多媒體存儲(chǔ)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)和多媒體軟件開發(fā)。每章先介紹基本知識(shí)，然后通過實(shí)例介紹相關(guān)的應(yīng)用處理技術(shù)。書后列出12個(gè)實(shí)驗(yàn)題目，供實(shí)踐環(huán)節(jié)使用，所用軟件、硬件可根據(jù)各學(xué)校情況進(jìn)行調(diào)整。
本書適合高等學(xué)校非計(jì)算機(jī)專業(yè)48學(xué)時(shí)或32學(xué)時(shí)教學(xué)使用。對文科、管理類等專業(yè)，可以略去2.5和4.3節(jié)，選學(xué)第5、第6、第7章的部分內(nèi)容，可略去理論的敘述，重點(diǎn)放在實(shí)踐性內(nèi)容上。對理工類專業(yè)，可以選學(xué)第5章和第7章。
本書由趙英良主編并編寫了1、2、5章和7.1、7.2、7.4節(jié)，崔舒寧編寫了3、4、6章和7.3節(jié)，首屆國家級教學(xué)名師馮博琴教授審閱了全稿。本書編寫中參考了許多相關(guān)文獻(xiàn)，也從中汲取了不少有益內(nèi)容，在此向這些文獻(xiàn)的作者、譯者表示感謝。本書還得到許多同事以及出版社編輯的支持和幫助，深表謝意。
由于作者水平有限，書中不當(dāng)之處敬請各位專家、老師和同學(xué)們提出批評和建議。
編 者2009年3月于西安交通大學(xué)
第1章 多媒體技術(shù)概述1
1.1 多媒體技術(shù)的基本概念1
1.1.1 媒體的分類1
1.1.2 多媒體及多媒體技術(shù)2
1.1.3 多媒體技術(shù)的特征3
1.2 多媒體技術(shù)的研究內(nèi)容4
1.3 多媒體技術(shù)的應(yīng)用6
1.4 多媒體系統(tǒng)的組成8
1.4.1 多媒體個(gè)人計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)8
1.4.2 多媒體系統(tǒng)的組成10
1.4.3 部分多媒體設(shè)備的性能指標(biāo)12
思考與練習(xí)21
第2章 音頻處理技術(shù)23
2.1 聲音的基本特性23
2.1.1 音頻信號的特征23
2.1.2 音頻信號的質(zhì)量指標(biāo)28
2.2 數(shù)字音頻29
2.2.1 聲音的數(shù)字化29
2.2.2 數(shù)字音頻的技術(shù)指標(biāo)32
2.2.3 數(shù)字音頻文件格式34
2.3 電子合成音樂36
2.3.1 基本術(shù)語 36
2.3.2 MIDI的制作原理38
2.3.3 MIDI文件的特點(diǎn)41
2.4 數(shù)字音頻處理42
2.4.1 Sound Forge音頻編輯軟件簡介42
2.4.2 聲音的錄制與格式轉(zhuǎn)換45
2.4.3 聲音的剪輯48
2.4.4 聲音的效果處理50
2.4.5 聲音的頻譜分析57
2.4.6 聲音合成58
2.4.7 聲音的心理感覺59
2.5 音頻壓縮技術(shù)61
2.5.1 數(shù)據(jù)壓縮的基本原理62
2.5.2 無損壓縮編碼方法67
2.5.3 數(shù)字音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)73
思考與練習(xí)76
第3章 數(shù)字圖像處理技術(shù)79
3.1 圖像色彩與色彩空間79
3.1.1 顏色的描述與度量79
3.1.2 三基色原理81
3.1.3 顏色空間82
3.2 圖像數(shù)字化及數(shù)字圖像的基本屬性85
3.2.1 圖像數(shù)字化85
3.2.2 圖像的種類87
3.2.3 圖像的基本屬性88
3.2.4 數(shù)字圖像文件格式90
3.2.5 圖像格式的品質(zhì)評估94
3.3 靜態(tài)圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)JPEG95
3.3.1 JPEG壓縮算法簡介95
3.3.2 DCT變換95
3.3.3 JPEG壓縮流程98
3.4 數(shù)字圖像處理99
3.4.1 數(shù)字圖像處理概述99
3.4.2 圖像的增強(qiáng)100
3.4.3 圖像的幾何變換102
3.5 Photoshop圖像處理104
3.5.1 Photoshop使用概述105
3.5.2 使用Photoshop調(diào)整圖像106
3.5.3 使用Photoshop的圖層109
3.5.4 Photoshop的選區(qū)和文字110
3.5.5 使用Photoshop中的濾鏡112
思考與練習(xí)113
第4章 視頻信息處理115
4.1 電視技術(shù)基礎(chǔ)115
4.1.1 電視信號115
4.1.2 電視制式118
4.2 數(shù)字視頻119
4.2.1 視頻數(shù)字化119
4.2.2 數(shù)字視頻子采樣119
4.3 視頻編碼120
4.3.1 MPEG-1編碼標(biāo)準(zhǔn)121
4.3.2 MPEG視頻壓縮算法121
4.3.3 其他MPEG標(biāo)準(zhǔn)123
4.3.4 視頻文件125
4.3.5 H.261/263128
4.4 數(shù)字視頻處理129
4.4.1 數(shù)字非線性編輯129
4.4.2 使用Premiere處理視頻133
4.4.3 Flash動(dòng)畫及Flash視頻137
思考與練習(xí)142
第5章 多媒體存儲(chǔ)技術(shù)144
5.1 多媒體存儲(chǔ)的種類144
5.1.1 磁盤存儲(chǔ)144
5.1.2 光盤存儲(chǔ)146
5.1.3 半導(dǎo)體存儲(chǔ)151
5.2 CD152
5.2.1 CD標(biāo)準(zhǔn)簡介152
5.2.2 CD-DA技術(shù)154
5.2.3 CD-ROM技術(shù)157
5.2.4 VCD160
5.3 DVD技術(shù)161
5.3.1 DVD簡介161
5.3.2 DVD-Video164
5.3.3 DVD-Audio167
5.3.4 其他DVD168
5.4 光盤制作169
5.4.1 數(shù)據(jù)光盤的制作170
5.4.2 視頻和音頻光盤制作174
思考與練習(xí)178
第6章 網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)180
6.1 多媒體通信協(xié)議及標(biāo)準(zhǔn)180
6.1.1 H.323標(biāo)準(zhǔn)180
6.1.2 多媒體通信協(xié)議184
6.2 視頻會(huì)議185
6.2.1 視頻會(huì)議的系統(tǒng)組成185
6.2.2 利用NetMeeting組建簡單的視頻會(huì)議187
6.3 流媒體188
6.3.1 流媒體系統(tǒng)的組成189
6.3.2 流媒體的編碼190
6.3.3 流媒體服務(wù)器198
思考與練習(xí)202
第7章 多媒體軟件開發(fā)203
7.1 應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)概述203
7.1.1 軟件工程概述203
7.1.2 軟件開發(fā)模型205
7.2 多媒體著作軟件的開發(fā)206
7.2.1 多媒體著作軟件的開發(fā)步驟206
7.2.2 腳本設(shè)計(jì)211
7.2.3 媒體元素的設(shè)計(jì)原則213
7.2.4 屏幕界面設(shè)計(jì)原則215
7.3 多媒體程序設(shè)計(jì)216
7.3.1 在Windows窗體上繪圖216
7.3.2 聲音和視頻220
7.4 Authorware使用基礎(chǔ)229
7.4.1 Authorware的窗體結(jié)構(gòu)230
7.4.2 顯示圖標(biāo)235
7.4.3 移動(dòng)圖標(biāo)237
7.4.4 擦除圖標(biāo)、等待圖標(biāo)、群組圖標(biāo)239
7.4.5 交互圖標(biāo)240
7.4.6 聲音與視頻244
7.4.7 計(jì)算和判斷245
7.4.8 框架與導(dǎo)航247
7.4.9 變量與函數(shù)的使用248
7.4.10 Authorware制作實(shí)例251
思考與練習(xí)257
實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)258
實(shí)驗(yàn)1 聲音的數(shù)字化258
實(shí)驗(yàn)2 聲音的編輯與壓縮260
實(shí)驗(yàn)3 聲音的效果處理262
實(shí)驗(yàn)4 簡單圖像處理263
實(shí)驗(yàn)5 圖像綜合處理264
實(shí)驗(yàn)6 《世界奇觀》圖書封面制作265
實(shí)驗(yàn)7 簡單視頻編輯267
實(shí)驗(yàn)8 進(jìn)一步的視頻編輯268
實(shí)驗(yàn)9 制作多媒體光盤269
實(shí)驗(yàn)10 流媒體服務(wù)器270
實(shí)驗(yàn)11 視頻會(huì)議271
實(shí)驗(yàn)12 多媒體作品創(chuàng)作272
參考文獻(xiàn)273
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