第二節(jié)多媒體計算機輔助教學一、多媒體技術二、多媒體技術的發(fā)展簡史三、多媒體技術的主要特性四、常用多媒體設備五、多媒體計算機操作系統(tǒng)七、超文本、超媒體與流媒體六、多媒體信息的表現(xiàn)形式八、多媒體計算機輔助教學的特點和優(yōu)勢媒體一詞有多種含義，根據國際電報電話咨詢委員會的定義，媒體可分為感覺媒體、表示媒體、表現(xiàn)媒體、存儲媒體和傳輸媒體五大類。

多媒體（Multimedia）中的媒體主要指的是感覺媒體，即信息的多種表現(xiàn)形式。所謂多媒體，就是利用計算機處理的數(shù)字、文字、聲音、圖形、圖像、音頻、視頻、動畫等多種表現(xiàn)形式的信息的集合。一、多媒體技術通常所說的多媒體，不是指多媒體本身，而主要是指處理和應用多媒體的技術，即多媒體技術，它是以計算機為核心，交互地綜合處理文本、圖形、圖像、動畫、音頻、視頻等多種媒體信息，并使這些信息建立邏輯連接，以協(xié)同表示出更豐富更復雜的信息的技術。多媒體技術是計算機技術、通訊技術、音頻技術、視頻技術、圖像壓縮技術、文字處理技術等多種技術的集合。一、多媒體技術二、多媒體技術的發(fā)展簡史1984年，美國Apple公司推出了一種能用人工合成語言進行自我介紹的新機型Macintosh。1985年，Commodre公司推出了主要用于家庭娛樂和游戲的Amiga系列多媒體計算機，成為多媒體技術的先驅產品之一。1986年，Philips和Sony公司推出CD-I交互式多媒體系統(tǒng)，可處理來自光盤的音頻、視頻數(shù)據，并能將聲音和圖像信息分別傳送至音響設備和電視機或錄像機，這是集文字、圖像和聲音與一體的多媒體系統(tǒng)。1987年，美國RCA公司的薩諾夫研究實驗室推出了交互式數(shù)字影像系統(tǒng)（DVI），可用標準光盤來存儲和檢索活動影像、靜止圖像、聲音和其它數(shù)據。1987年還在PC機上誕生了第一塊聲音卡—Adlib卡。

二、多媒體技術的發(fā)展簡史1989年，IBM和INTEL公司推出了采用DVI技術的第一代產品ActionMedia750，實現(xiàn)了視、聲全數(shù)字化處理的系統(tǒng)，它可以把各種媒體信息數(shù)字化并壓縮存入硬盤或CD-ROM中，以實現(xiàn)全屏幕、全動態(tài)的視頻節(jié)目播放。新加坡的CreativeLabs生產出第一代SoundBlaster（聲霸卡），并取代Adlib卡成為PC機上的聲音標準。二、多媒體技術的發(fā)展簡史1990年，以Microsoft公司為主的主要多媒體廠商聯(lián)合成立了多媒體微機市場協(xié)會，并制定了多媒體計算機標準，即MPCLevel1標準。

1991年第六屆國際多媒體技術和CD-ROM大會標志著多媒體技術進入了新的發(fā)展階段。同年在美國的計算機博覽會上首次展出多媒體技術應用成果，引起了國際上的廣泛關注，推動了計算機技術和通訊技術的進一步發(fā)展。1992年IBM和INTEL公司的第一代產品ActionMedia750Ⅱ榮獲Comdex博覽會最佳多媒體產品獎和最佳展示獎。二、多媒體技術的發(fā)展簡史1993年多媒體微機市場協(xié)會又制定了MPCLevel2標準。1995年8月，Microsoft公司推出Windows95。在奔騰微處理器推出后,多媒體微機市場協(xié)會又把MPCLevel2標準提升到MPCLevel3標準。二、多媒體技術的發(fā)展簡史1992年IBM和INTEL公司的第一代產品ActionMedia750Ⅱ榮獲Comdex博覽會最佳多媒體產品獎和最佳展示獎。硬件配置CPU：75MHzPentium以上隨機存儲器：8MB及以上硬盤：540MB。CD-ROM(光驅)：平均尋道時間小于250ms，持續(xù)傳輸率600KB/S，支持ISO9660，CDAudio，CD-DA/XA，PhotoCD，CD-I等。具有64KBBuffer。顯示器：800×600×64K色以上，傳送160×120位圖間少于2ms。聲卡：44.1kHz,16位立體音及Wavetable合成器，S/N低于65db。

MPCLevel3標準喇叭：頻寬120Hz-15KHz,或100Hz-15KHz，左右喇叭各有3W輸出。麥克風：頻寬100Hz~12KHz，有40db的靈敏度，阻抗600歐姆。MPEG卡：符合OPENMPEG-Ⅰ標準，可達320×240×15bit,每秒30頁。軟件配置操作系統(tǒng)：Windows3.1或MS-DOS6.0以上，建議使用Windows95操作系統(tǒng)。MPCLevel3標準三、多媒體技術的主要特性

多樣性：多樣性即數(shù)字、文字、圖形、圖像、音頻、視頻、動畫等多種表現(xiàn)形式，是多媒體技術的最基本特性。

集成性：多媒體計算機能夠將多種媒體設備集成為一個整體，并能進行多種媒體信息的獲取、編輯、存儲、檢索、展示、傳輸和合成等。交互性：多媒體的交互性是指人可以和計算機的多種媒體信息進行交互操作，從而給用戶提供更有效地控制和使用信息的手段。交互性是多媒體技術最重要的特性。四、常用多媒體設備1、聲卡及聲音輸入/輸出設備2、視頻卡及視頻輸入/輸出設備3、光盤驅動器和光盤4、掃描儀5、數(shù)碼相機、攝像機1、聲卡及聲音輸入/輸出設備2、視頻卡及視頻輸入/輸出設備3、光盤驅動器和光盤DVD-ROM光盤4、掃描儀將圖片（照片）或文字輸入計算機的一種輸入設備。5、數(shù)碼相機、攝像機五、多媒體計算機操作系統(tǒng)Commodre公司的Amiga操作系統(tǒng)；IBM公司的AVK操作系統(tǒng)和OS/22.1操作系統(tǒng)；Apple公司的QuickTime操作系統(tǒng)；Microsoft公司Windows操作系統(tǒng)等。Windows操作系統(tǒng)有Windows9x，WindowsNT、Windows2000、WindowsME、WindowsXP等多個版本。支持多媒體功能，提供了多種媒體設備的驅動程序。WindowsXP提供了多種媒體設備的控制接口和各種控制函數(shù)，如MCI（MediaControlInterface），使得在Windows操作系統(tǒng)環(huán)境下,編制多媒體控制程序和應用程序非常簡潔和方便。WindowsXP操作系統(tǒng)還內置了多媒體應用程序，如媒體播放機、錄音機、畫圖、視頻編輯與制作等程序等，方便了多媒體對象的編輯、管理和使用。五、多媒體計算機操作系統(tǒng)WindowsXP自帶的視頻編輯軟件MovieMaker六、多媒體信息的表現(xiàn)形式文本圖形圖像圖表聲音視頻動畫文本文字：由一系列稱為“字符”（character）的書寫符號構成。文本（text）：文字信息在計算機中的表示形式；是基于特定字符集的、具有上下文相關性的一個字符流；文本是計算機中最常用的一種數(shù)字媒體。文本的類型數(shù)字：阿拉伯數(shù)字、羅馬數(shù)字、序數(shù)……文字：各種字母、單詞、漢字……符號：運算符號、單位符號、特殊符號、圖形符號……藝術字文本舉例0123456789ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫ①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦㈧㈨㈩數(shù)字〖〗【】『』～《》「」‖·ˇ×÷≈∮⊙≌√∏∑∩∈℃￥￡＄°§№☆★○◎◆※■文本舉例?符號多媒體大學教育平頂山學院文本舉例藝術字字體(形狀)

字號(大小)

顏色(彩色)

方向(橫排/豎排)

對齊方式背景(透明)

陰影效果文本的屬性文本文本文本文本文本文本文本的特性可視性基礎性抽象性概括性簡潔性專業(yè)性文本的作用陳述解釋說明

——標題

——正文

——標注

——字幕文本的輸入與識別鍵盤輸入聯(lián)機手寫筆輸入漢語語音識別印刷體字符識別（OCR）清華紫光OCR2000文字識別軟件文本的類型簡單文本（純文本：*.txt）豐富格式文本（*.rtf）超文本（hypertext：*.html）超媒體（Hypermedia）：超文本中的節(jié)點不單是文本節(jié)點，還包含圖形、圖像、聲音或動畫節(jié)點，這種基于多媒體信息結點的超文本，有時也稱為“超媒體”。特殊格式的文本，如*.pdf，*.caj選擇性粘貼純文本文本閱讀器也稱為瀏覽器。它們可以是嵌入在文本處理軟件中的一個模塊，如微軟的Word，也可以是獨立的軟件，如Adobe公司的AcrobatReader，微軟公司的IE等。文本閱讀器AcrobatReader6.0閱讀器圖形★圖形是點、線、面的集合。圖形的類型基本圖形專業(yè)圖形特殊圖形其它圖形圖形的屬性粗細（線條寬度）

顏色(線條顏色、填充顏色-前景/背景色)

閉合圖形的填充(填充色、填充效果)

方向（旋轉）

三維立體效果

陰影效果圖形及其變化圖形的特性可視性抽象性直觀性簡潔性專業(yè)性圖形的作用示意提示解釋說明——示意圖——原理圖——結構圖——流程圖示意圖從現(xiàn)實世界中通過數(shù)字化設備獲取的圖像，稱為：取樣圖像（sampledimage）、點陣圖像（dotmatriximage）、位圖圖像（bitmapimage）——簡稱圖像（image）計算機合成的圖像(syntheticimage)，稱為：矢量圖形（vectorgraphics），簡稱圖形（graphics）圖像及其分類IMAGESGRAPHICS圖像與圖形的外觀比較位圖圖像放大后的效果（局部放大）矢量圖形放大后的效果圖像的屬性設置圖像的特性可視性直觀性生動性通用性圖像的作用展示內容營造背景解釋說明

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——常用圖像文件格式名稱壓縮編碼方法性質典型應用開發(fā)組織/公司BMPRLC無損Windows應用程序MicrosoftTIFRLC,LZW無損DesktoppublishingAldus，MicrosoftGIFLZW無損InternetCompuServeJPEGDCT,Huffman無損/有損Internet，數(shù)碼相機等ISO/IECJP2小波變換，算術編碼無損/有損Internet，數(shù)碼相機等ISO/IECBMP(BitMaP-file)圖像：微軟公司在Windows操作系統(tǒng)下使用的一種標準圖像文件格式，一個文件存放一幅圖像，可以使用行程長度編碼（RLC）進行無損壓縮，也可不壓縮。不壓縮的BMP文件是一種通用的圖像文件格式，幾乎所有Windows應用軟件都能支持。TIFF(TaggedImageFileFormat)圖像文件格式：用于掃描儀和桌面出版，能支持多種壓縮方法和多種不同類型的圖像，有許多圖像圖形應用軟件支持這種文件格式。由文件頭、文件目錄、目錄條目三個部分組成。常用圖像文件格式GIF(GraphicsInterchangeFormat)：互聯(lián)網上廣泛使用的一種圖像文件格式，它的顏色數(shù)目較少（不超過256色），文件特別小，適合網絡傳輸。由于顏色數(shù)目有限，GIF適用于插圖、剪貼畫等色彩數(shù)目不多的應用場合。GIF格式能夠支持透明背景，具有在屏幕上漸進顯示的功能。尤為突出的是，它可以將許多張圖像保存在同一個文件中，顯示時按預先規(guī)定的時間間隔逐一進行顯示，從而形成動畫的效果，因而在網頁制作中大量使用。由CompuServe公司1987年開發(fā)，基于Lempel-ZivWalch(LZW)壓縮算法、使用特殊碼、可變長度。常用圖像文件格式JPG(JointPhotographicExpertsGroupFileInterchangeFormat)格式是聯(lián)合攝影專家組標準位圖，壓縮率最高，存儲空間小，傳輸速度快，是Internet上大量使用的一種圖像格式。常用圖像文件格式剪貼畫——WMF、EMF格式圖像圖表1949/1989年中美經濟對比(單位:公斤/度)項目豬牛羊肉鋼材發(fā)電量石油4.0747.81/11.7

20.921151/5.50.29435

1/1500

43.75342

1/7.87.962503

1/314

523.611304

1/21.60.221653

1/7432

123.61556

1/12.59中國美國中美比較中國美國中美比較1949年人均占有量1989年人均占有量聲音聲音：由振動而產生，通過空氣進行傳播。它由許多不同頻率的諧波所組成，諧波的頻率范圍稱為聲音的帶寬(bandwidth)，帶寬是聲音的一項重要參數(shù)。多媒體技術處理的聲音信號主要是人耳可聽到的20～20kHz的音頻信號(audio)言語（speech）/語音：人說話的聲音，其頻率范圍約為300～3400Hz全頻帶聲音：音樂聲、風雨聲、汽車聲等其他聲音，其帶寬可達到20～20kHz聲音的類型

CD——音軌波形聲音——PCM、WAV……

壓縮聲音——MP3、WMAMIDI——MIDI音樂聲音的屬性音量音速

音質

聲道聲音的特性可聽性潛意識性共通性

無形性——不占空間

藝術性——音樂聲音的作用解說背景音樂

音效——提示音、裝飾音波形聲音的表示與壓縮編碼名稱壓縮后的碼率（每個聲道）聲道數(shù)目主要應用MPEG-1層1384kbps（壓縮4倍）2數(shù)字盒式錄音帶MPEG-1層2256～192kbps（壓縮6～8倍）2DAB，VCD，DVDMPEG-1層3128～112kbps（壓縮10～12倍）2Internet，MP3音樂MPEG-2層audio與MPEG-1層1，層2，層3相同5.1，7.0同MPEG-1DolbyAC-364kbps5.1，7.1DVD，DTV，家庭影院第2代全頻帶聲音壓縮編碼標準.wav(waveform)：用于PC.PCM：使用PCM編碼的聲音文件,.VOC：聲霸卡使用的音頻文件格式.Mp2：MPEGLayerI，II.Mp3：MPEGLayerIII,.rm，ra(RealAudio)：RealNetworks的流式聲音文件.wma：微軟公司的流式聲音文件.aif(AudioInterchangeableFileFormat)：蘋果機波形聲音的文件格式RealNetworks公司的RA（RealAudio）數(shù)字音頻微軟公司的WMA（WindowsMediaAudio）數(shù)字音頻蘋果公司的QuickTime聲音流媒體產品MIDI(MusicalInstrumentDigitalInterface)：計算機中描述樂譜的一種標準描述語言，規(guī)定了樂譜的數(shù)字表示方法（包括音符、定時、樂器等）和演奏控制器、音源、計算機等相互連接時的通信規(guī)程。MIDI音樂樂譜中的音符及其定時、速度、音色（樂器）等采用MIDI消息（MIDImessage）進行描述;每個MIDI消息描述一個音樂事件（如開始演奏某個音符、結束演奏某個音符、選擇音符的音色、改變演奏速度等）;一首樂曲所對應的全部MIDI消息組成一個MIDI文件;MIDI文件在計算機中的文件擴展名為.MID，它是計算機合成音樂的交換標準，也是商業(yè)音樂作品發(fā)行的標準。MIDI音樂視頻視頻（video）：指的是內容隨時間變化的一個圖像序列，也稱為活動圖像(motionpicture)。常見的視頻有電視和計算機動畫。電視：能傳輸和再現(xiàn)真實世界的圖像與聲音，是當代最有影響力的信息傳播工具。數(shù)字視頻：數(shù)字化的電視信號稱為數(shù)字視頻。計算機動畫：是計算機制作的圖像序列，是一種計算機合成的視頻。視頻的類型電影電視錄像

VCD/DVD

動畫視頻的屬性大?。?20*240）幀率（25～30）格式伴音MPEG-1VCD數(shù)碼相機和數(shù)字攝像機數(shù)字視頻的壓縮編碼MPEG-2數(shù)字衛(wèi)星電視高清晰度電視(HDTV)廣播數(shù)字視盤DVDMPEG-4數(shù)字視頻的壓縮編碼AVI（AudioVideoInterleavedFormat）：一種應用于WINDOWS的音頻/視頻文件格式。ASF(AdvancedStreamFormat)文件格式，針對AVI格式的網絡實時播放缺陷開發(fā)。MOV文件格式，蘋果公司的視頻文件格式，一般需QUICKTIME播放器播放。WMV文件格式RM文件格式FLV文件格式流媒體視頻計算機動畫創(chuàng)作軟件：二維動畫軟件如AnimatorPro 三維動畫軟件如3DStudioMAX等三維動畫的制作：按照動畫的腳本對景物進行造型確定景物的顏色設置燈光和布置攝像機的位置描述和設置動畫的運動要求圖像繪制輸出動畫結果

計算機動畫的類型

AVI動畫

GIF動畫

FLASH動畫AVI動畫(單擊播放)GIF動畫FLASH動畫七、超文本、超媒體與流媒體

超文本（Hypertext）是以非線形方式組織和表達信息的文本。它以節(jié)點為單位組織信息，在節(jié)點和節(jié)點之間通過表示它們之間關系的鏈（指針）加以連接，構成特定內容的信息網絡。超文本組織信息的方式與人類的聯(lián)想記憶方式有相似之處，從而可更好地表達和處理信息，也方便了信息的查找。在超文本中，用戶可以通過點擊或類似的簡單操作直接查找與之相關的文本。

超媒體是多媒體的組織形式與連接方