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数字媒体导论知识点汇总
2025-09-26 16:35:23 责编:小OO
文档
数字媒体导论知识点汇总

第一章:

媒体的分类:

1.(1)按照人的感觉,媒体可分为视觉媒体、听觉媒体等;(2)按照信息的表现形式,媒体可分为语言媒体、文字媒体、音乐媒体、图形媒体、动画媒体和视频媒体等;(3)按照信息的种类,媒体可分为新闻媒体、科技信息媒体、生活媒体等。(4)国际电信联盟(International Telecommunication,ITU)从技术的角度对媒体分如下种类:感觉媒体(Perception),是指能够直接作用于人的感觉器官,使人产生直接感觉(视、听、嗅、味、触 觉)的媒体,如语言、音乐、各种图像、图形、动画、文本等。表示媒体(Presentation),是指为了传送感觉媒体而人为研究出来的媒体,借助这一媒体可以更加有效地存储感觉媒体,或者是将感觉媒体从一个地方传送到远处另外一个地方的媒体,如语言编码、电报码、条形码、语言编码,静止和活动图象编码以及文本编码等。显示媒体(Display),是显示感觉媒体的设备。显示媒体又分为两类, 一类是输入显示媒体,如话筒,摄象机、光笔以及键盘等,另一种为输出显示媒体,如扬声器、显示器以及打印机等,指用于通信中,使电信号和感觉媒体间产生转换用的媒体。存储媒体(Storage),用于存储表示媒体,也即存放感觉媒体数字化后的代码的媒体称为存储媒体。例如磁盘、光盘、磁带、纸张等。简而言之,是指用于存放某种媒体的载体。传输媒体(Transmission),传输媒体是指传输信号的物理载体,例如同轴电缆、 光纤、双绞线以及电磁波等都是传输媒体。

1.1.2媒体特性

多样性、集成性、交互性、信息接收/ 使用方便

1.2.1数字媒体概念

数字媒体是数字化的内容作品以现代网络为主要传播载体,通过完善的服务体系,分发终端和用户进行消费的全过程。 (我国的数字媒体概念 )

或:数字媒体是指最终以二进制数的形式记录、处理、传播、获取的信息媒体。

1.2.2数字媒体特性

(1)数字化(2)交互性(3)趣味性(4)集成性(5)技术与艺术的融合

1.2.3数字媒体传播模式

数字媒体是利用数字电视技术、网络技术,通过互联网、宽带局域网、无线通信网和卫星等渠道,以电视、电脑和手机为终端,向用户提供视频、音频、语音数据服务、连线游戏、远程教育等集成信息和娱乐服务的一种传播形式。

数字媒体价值产业链包括哪几个过程?

(1)内容创建(2)内容管理(3)内容发行(4)应用开发(5)运营接入(6)价值链集成

(7)媒体应用

1.3.2数字媒体技术发展趋势

数字媒体内容产业将内容制作技术以及平台、音视频内容搜索技术、数字版权保护技术、数字媒体人机交互与终端技术、数字媒体资源管理平台与服务、数字媒体产品交易平台等六个方向为发展重点。

数字媒体技术六个重点发展方向

内容制作技术以及平台   音视频内容搜索技术    数字版权保护技术    数字媒体人机交互与终端技术    数字媒体资源管理平台与服务    数字媒体产品交易平台与服务

1.3.3数字媒体技术研究领域

主要技术范畴包括:

(1)数字媒体表示与操作,包括数字声音及处理、数字图像及处理、数字视频及处理、数字动画技术等。

(2)数字媒体压缩,包括通用压缩编码、专门压缩编码(声音、图像、视频)技术等。

(3)数字媒体存储与管理,包括光盘存储(CD技术、DVD技术等)、媒体数据管理、数字媒体版权保护等。

(4)数字媒体传输,包括流媒体技术、P2P技术等。

数字媒体技术主要的研究方向

•数字媒体的技术范畴规划了数字媒体技术的研究领域,其主要的研究方向包括:

(1)数字声音处理(2)数字图像处理(3)数字视频处理(4)数字动画设计(5)数字游戏设计(6)数字媒体压缩(7)数字媒体存储(8)数字媒体管理与保护(9)数字媒体传输技术

1.3.4数字媒体应用领域

数字媒体有着广泛的应用和开发领域,包括教育培训、电子商务、信息发布、游戏娱乐、电子出版、创意设计等。

第二章 数字音频技术基础

本章学习目标:

(1)知道音频的三个特性及其相关概念。(2)说出几种声音记录设备。(3)了解模拟音频处理技术涉及到的设备及各自主要功能(4)掌握音频数字化的过程(5)能够列举几种常见数字音频格式,并进行简单的比较。(6)了解几款常见的数字音频编辑软件,并知道其基本性能。(7)熟练掌握一款数字音频编辑软件的操作方法。

2.1 音频技术及特性

2.1.1音频的概念及特性

在物理学上声音的三个基本特性:频率、振幅和波形,对应到人耳的主观感觉就是音调、响度和音色。

•频率:发声物体在振动时,单位时间内的振动的次数,单位为赫兹(HZ)。

•振幅是指发声物体在振动时偏离中心位置的幅度,代表发声物体振动时动势能的大小。

•音色是指声音的纯度,它由声波的波形形状所决定。

•2.1.1音频的概念及特性

声音的分类    按照人耳可听到的频率范围,声音可分为超声、次声和正常声。人耳可感受声音频率的范围介于20~20000赫兹之间。声音高于20000赫兹为超声波,低于20赫兹为次声波。

2.1.3模拟音频处理设备

(1)话筒(Microphone麦克风)(2)音箱(speaker,扬声器)(3)模拟调音台

2.2 音频数字化

2.2.1数字音频

数字音频是指用一连串二进制数据来保存的声音信号。这种声音信号在存储和电路传输及处理过程中,不再是连续的信号,而是离散的。

2.2.2音频的数字化过程

数字化的音频信号两种途径:

第一种途径就是将现场声源的模拟信号或已存储的模拟声音信号通过某种方法转换成数字音频;

第二种途径就是在数字化设备中创作出数字音频,比如电子作曲。

音频数字化一般经过三个阶段“采样——量化——编码”。

2.2.2音频的数字化过程

音频数字化过程的具体步骤包括:

第一步,将麦克风转化过来的模拟电信号以某一频率进行离散化的样本采集,这个过程就叫采样;

第二步,将采集到的样本电压或电流值进行等级量化处理,这个过程就是量化;

第三步将等级值变换成对应的二进制表示值(0和1),并进行存储,这个过程就是“编码”。

通过这三个环节,连续的模拟音频信号即可转换成离散的数字信号——二进制的0和1。

2.2.2音频的数字化过程

数字化过程两个指标:

一是量化深度,也可称之为量化分辨率,是指单位电压值和电流值之间的可分等级数;

二是采样频率,即采样点之间的时间间隔。

两者与音质还原的关系是:采样频率越高,量化深度越大,声音质量越好。

在数字音频的衡量指标中,采样频率的单位是HZ,量化深度一般用比特(Bit)来度量。

根据Nyquist(奈奎斯特)定理:要想不产生低频失真,则采样频率至少是录制的最高频率的两倍

2.3 数字音频质量及格式

2.3.1音频数据率及质量

•数字音频文件存储在计算机中要占据一定的空间,然而不同的采样频率、量化深度和录制时间生成的音频文件大小也不同。

•例如:用44.1kHz、16bit来进行立体声(即两个声道)采样(标准的CD音质),录制(或采集)3分钟的音频,那么在该未经压缩的声音数据文件的大小为:

 一秒钟内采样44.1×1000次,每次的数据量是16×2=32bit(因为立体声是两个声道),那么3分钟的总共数据量是44100×32×60×3= 254016000(bit),换算成计算机中的常用单位(Byte),总共数据量是254016000/8/1024/1024= 30.28MByte。

•比特率,即每秒钟音频的二进制数据量。

–上述例题的比特率是176.4kB/s。

2.3.1音频数据率及质量

  衡量一个数字音频的音质好坏的话,通常可以参考以下指标:

采样频率:即采样点之间的时间间隔,采样间隔时间越短,音质越好。

量化深度(量化分辨率):是指单位电压值和电流值之间的可分等级数,可分等级越多,音质越好。音频流码率:数字化后,单位时间内音频数据的比特容量,流码率越大音质越好。以

上三个方面的指标中,前面两个指标是绝对指标,而音频流码率是一个相对指标,可以间接用来考察音频的质量。 

2.3.2声音文件格式

数字音频的常见格式有以下几种:

(1)WAV格式:WAV格式支持许多压缩算法,支持多种音频位数、采样频率和声道, WAV格式对存储空间需求太大不便于交流和传播。(2)MIDI格式:MIDI是Musical Instrument Digital Interface的缩写,又称作乐器数字接口,是数字音乐/电子合成乐器的统一国际标准。它定义了计算机音乐程序、数字合成器及其它电子设备交换音乐信号的方式,规定了不同厂家的电子乐器与计算机连接的电缆和硬件及设备间数据传输的协议,可以模拟多种乐器的声音。 (3)CDA格式,其取样频率为44.1kHz,16位量化位数。CD存储采用了音轨的形式,记录的是波形流,是一种近似无损的格式。(4)MP3格式:其全称是MPEG-1 Audio Layer 3。MP3能够以高音质、低采样率对数字音频文件进行压缩。(5)MP3 Pro格式:MP3 Pro可以在基本不改变文件大小的情况下改善原先的MP3音乐音质。它能够在用较低的比特率压缩音频文件的情况下,最大程度地保持压缩前的音质。(6)WMA格式:WMA格式是以减少数据流量但保持音质的方法来达到更高的压缩率目的,其压缩率一般可以达到1:18。此外,WMA还可以通过DRM(Digital Rights Management)方案加入防止拷贝,或者加入播放时间和播放次数,甚至是播放机器的,可有力地防止盗版。(7)MP4格式:MP4在文件中采用了保护版权的编码技术,只有特定的用户才可以播放,有效地保证了音乐版权的合法性。另外MP4的压缩比达到了1:15,体积较MP3更小,但音质却没有下降。不过因为只有特定的用户才能播放这种文件,因此其流传与MP3相比差距甚远。(8)SACD格式:SACD(SA=SuperAudio)是由Sony公司正式发布的。它的采样率为CD格式的倍,即2.8224MHz。SACD重放频率带宽达100kHz,为CD格式的5倍,24位量化位数,远远超过CD,声音的细节表现更为丰富、清晰。(9)Quicktime格式:QuickTime是苹果公司于1991年推出的一种数字流媒体,它面向视频编辑、Web网站创建和媒体技术平台,QuickTime支持几乎所有主流的个人计算平台,可以通过互联网提供实时的数字化信息流、工作流与文件回放功能。(10)VQF格式:VQF格式是由YAMAHA和NTT共同开发的一种音频压缩技术,它的压缩率能够达到1:18,因此相同情况下压缩后VQF的文件体积比MP3小30%~50%,更便利于网上传播,同时音质极佳,接近CD音质(16位44.1kHz立体声)。但VQF未公开技术标准,至今未能流行开来。(11)DVD Audio格式:DVD Audio 是新一代的数字音频格式,与DVD Video尺寸以及容量相同,为音乐格式的DVD光碟,取样频率为“48kHz/96kHz/192kHz”和“44.1kHz/88.2kHz/176.4kHz”可选择,量化位数可以为16、20或24比特,它们之间可自由地进行组合(12)MD格式:采用44.1khz采样的立体声音乐,使用了ATRAC算法(自适应声学转换编码)压缩音源。(13)RA格式:RealAudio是由Real Networks公司推出的一种文件格式,最大的特点就是可以实时传输音频信息,尤其是在网速较慢的情况下,仍然可以较为流畅地传送数据。(14)Liquid Audio格式:Liquid Audio是一家提供付费音乐下载的网站。它通过在音乐中采用自己独有的音频编码格式来提供对音乐的版权保护。Liquid Audio的音频格式就是所谓的LQT。(15)Audible格式:Audible拥有四种不同的格式:Audible1、2、3、4。格式1、2和 3采用不同级别的语音压缩,而格式4采用更低的采样率和MP3相同的解码方式,所得到语音更清楚,而且可以更有效地从网上进行下载。(16)VOC文件格式:在DOS程序和游戏中常会遇到这种文件,它是随声霸卡一起产生的数字声音文件,与WAV文件的结构相似,可以通过一些工具软件方便地互相转换。(17)AU格式:AU文件是UNIX操作系统下的数字声音文件,由于早期Internet上的Web服务器主要是基于UNIX的,所以这种文件成为WWW上唯一使用的标准声音文件。(18)AIFF格式:AIFF(.AIF) 是苹果公司开发的声音文件格式,被Macintosh平台和应用程序所支持。(19)Amiga格式:Amiga声音(.SVX):Commodore所开发的声音文件格式,被Amiga平台和应用程序所支持,不支持压缩。(20)MAC格式:Apple计算机公司所开发的声音文件格式,被Macintosh平台和多种Macintosh应用程序所支持,支持某些压缩。(21)S48格式:S48(stereo、48kHz)采用MPEG-1 layer 1、MPEG-1 layer 2声音压缩格式,由于其易于编辑、剪切,所以在广播电台应用较广。(22)AAC格式:AAC实际上是高级音频编码的缩写。AAC是MPEG-2规范的一部分。AAC的音频算法在压缩能力上远远超过了以前的一些压缩算法。它还同时支持多达48个音轨、15个低频音轨、更多种采样率和比特率、多种语言的兼容能力、更高的解码效率。

2.4 数字音频的编辑技术

  2.4.1数字音频的编辑方式

  对于数字音频的技术操作具体来说可以归纳为以下六个方面的内容。

(1)数字录音:该技术操作是指通过数字方式将自然界中的声源或者存储在其它介质的模拟声音通过“采样——量化——编码”的方式将其变成计算机中或其它数字音频设备中能够识别的数字声音。(2)数字音乐创作:该技术操作是指通过相关的数字音频创作工具(如:计算机和Midi键盘、Midi吉它等)直接生成创作数字音频,通常是数字音乐。(3)声音剪辑:该操作旨在对数字音频素材进行裁剪或者复制。(4)合成声音:也可称之为混音,声音合成是指根据需要,把多个声音素材叠加在一起,生成混合效果。(5)增加特效:增加特效是指对原始的数字音频素材进行听觉效果的优化调整,以使其符合需要。(6)文件操作:对数字音频的文件操作是指对整个音频文件进行的操作,而非改变其音色、音效。

2.4.2数字音频设备

  数字音频处理设备可以分为两类:一类是专用数字音频设备,另一类是非专为处理音频而设计的多媒体计算机。

(1)数字调音台:调音台的作用有两个:其一是将每一路进行优化和调节;其二,对多路声音进行混合输出。(2)数字录音机,采用数字记录方式来存储音频信号。一般可用硬盘记录方式或者光盘记录方式。(3)数字音频工作站:数字音频工作站是一台能够完成从录音、编辑、混合、压缩,一直到最后刻出母盘的全部音频节目制作过程的设备。它最大的特点就是集成度高,免去录音连线的烦恼,且便于携带。

  在进行数字音频处理时,除了用到上述几种专用的硬件设备外,还会用到一些其它配套设备,如麦克风、音箱等等。

在处理数字音频时,其关键的硬件技术内核包括:

  1)模数转换器:模数转换器(Analog to Digital Converter,ADC)是一个硬件芯片,一般用在带录音功能的音频处理设备之中,其作用就是将模拟的音频电压(流)信号转成数字脉冲电压(PCM)信号。任何ADC都包括上面提到的三个基本功能:采样、量化和编码,用来完成从模拟的音频信号向数字音频信号的采集过程。2)数模转换器:数模转换器(Digital to Analog Converter,DAC)也是一个硬件芯片,一般用在数字音频的重放设备中,用来将数字音频信号还原成模拟的音频信号。3)数字信号处理器:数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)是一个专门用来处理数字声音的微型处理器,类似于计算机中的CPU,可以用来模拟和产生声场,并对声音效果进行控制。

  数字音频编辑软件可分为两种:一种是音源软件(音序器软件),主要是针对数字音乐创作而言。它是一种可以用来产生和模拟各种乐器或发声物的应用软件。音源软件中最核心的是音序器,其主要作用是把音乐元素或事件进行系列或序列编程。另外一种软件是编辑软件,可以完成对声音的录音、剪辑、混音合成、特效处理。

(1)声道    声道(Sound Channel) 是指声音在录制或播放时在不同空间位置采集或回放的相互的音频信号,所以声道数也就是声音录制时的音源数量或回放时相应的扬声器数量。

(2)音轨    音轨就是在音频处理软件中看到的一条一条的平行“轨道”。每条音轨分别定义了该条音轨的属性,如音轨的音色,音色库,通道数,输入/输出端口,音量等。

  在音序器软件中一条音轨对应于音乐的一个声部或者对于一种乐器,它把 MIDI 或者音频数据记录在特定的时间位置。对于音频工作站软件而言,每一音轨对于一个原始音频素材文件或者前后对应多个音频文件。所有的音频处理软件都可以允许多音轨操作,也就是在某一段时间内,可以同时让多个音频素材同时播放,产生混音效果。

(3)时序      所谓时序,其实也就是时间的顺序。

2.5 数字音频技术应用

下面就简单的介绍数字音频技术在几个方面的具体应用。

(1)数字广播(2)音乐制作(3)影视游戏配乐(4)个人家庭娱乐

本章学习目标:

(1)了解颜色模型概念、颜色表示方法;理解各模型与RGB模型之间的变换方法。(2)掌握图像的基本属性。(3)了解位图和矢量图文件的获取和编辑方法。(4)能较熟练操作数码相机、扫描仪和绘图板等。(5)初步掌握Photoshop软件的核心概念以及基本操作。

3.1 图像颜色的模型

图像颜色的模型,即颜色的表示模型,通常简称为颜色模型,被用来描述人们能感知的和处理的颜色。

在颜色模型中,所有被定义的颜色形成了坐标系的彩色空间。每一种颜色表示颜色坐标系中的一个点,可以使用数值来衡量。

常见的颜色模型包括RGB(红色、绿色、蓝色);CMYK(青色、洋红、黄色、黑色);HSB(色相、饱和度、亮度);YUV;CIE L*a*b等。

一般来说,显示时采用RGB颜色模型,印刷用CMYK颜色模型,彩色全电视信号数字化采用YUV颜色模型。为了便于彩色处理和识别,视觉系统又常采用HSB颜色模型。

3.1.1视觉系统对颜色的感知

•眼睛看到的自然景观或图像,除了本身的特征外,还与一个重要的因素:颜色。

•在同一种光线条件下,之所以会看到不同景物具有各种不同的颜色,这是因为物体的表面具有吸收或反射不同光线的能力。

•光不同,眼睛就会看到不同的色彩。色彩的发生,是光对人的视觉和大脑发生作用的结果,是一种视知觉。由此看来,需要经过“光——眼——神经”的过程才能见到色彩。

•当人的眼睛受到380~780nm范围内可见光谱的刺激以后,除了有亮度的反应外,同时产生色彩的感觉。

一般情况下光进入视觉通过以下三种形式:

(1)光源   光源发出的色光直接进入视觉,像霓虹灯、日光灯、蜡烛等的光线都可以直接进入视觉。

(2)透射光    光源穿过透明或半透明物体后再进入视觉的光线,称为透射光。透射光的亮度和颜色取决于入射光穿过被透射物体之后所达到的光透射率及波长特征。

(3)反射光     反射光是光进入眼睛的最普遍的形式。在有光线照射的情况下,眼睛能看到的任何物体都是该物体的反射光进入视觉所致。

3.1.2 RGB颜色模型

  RGB颜色模型是颜色最基本的表示模型,也是计算机系统彩色显示器采用的颜色模型。其中,R,G,B分别代表红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)三色。    RGB颜色模型也称为加色模型,各种颜色由不同比例红、绿、蓝3种基本色的叠加而成。当三基色按不同强度相加时得到的颜色称为相加色。     r[R]、g[G]、b[G]三个分量各占一个字节(8位),这样共可表示224=16 777 216种颜色。

3.1.3 CMYK颜色模型

CMYK 模型以打印在纸上的油墨的光线吸收特性为基础。

当白光照射到半透明油墨上时,色谱中的一部分被吸收,而另一部分被反射回眼睛。哪些光波反射到眼睛中,决定了人们能感知的颜色。

CMYK模型中也定义了颜料的三种基本颜色——青色(Cyan)、品红(Magenta)和黄色(Yellow)。在理论上说,任何一种颜色都可以用这三种基本颜料按一定比例混合得到。

由于所有打印油墨都包含一些杂质,因此这三种油墨实际生成土灰色,必须与黑色 (K) 油墨合成才能生成真正的黑色。   与RGB模型相对,CMYK模型被称为减色模型。

理论上,在相减混色中,等量黄色(Y)和品红(M)相减而青色(C)为0时,得到红色(R);等量青色(C)和品红(M)相减而黄色(Y)为0时,得到蓝色(B);等量黄色(Y)和青色(C)相减而品红(M)为0时,得到绿色(G)。100%的三种基本颜料合成将吸收所有颜色而生成黑色。

HSB 模型建立在人类对颜色的感觉基础之上。H表示色调(也称色相)、S表示饱和度、 B表示亮度。

色调反映颜色的种类,是人们眼看一种或多种波长的光时产生的彩色感觉。

饱和度是指颜色的深浅程度或纯度,即各种颜色混入白色的程度。对同一色调的光,饱和度越高则颜色越鲜艳或者说越纯。色调和饱和度通常统称为色度。

–亮度是颜色的相对明暗程度。

3.1.5 YUV与YIQ颜色模型

彩色全电视信号采用YUV和YIQ模型表示彩色电视的图像。

不同的电视制式采用的颜色模型不同。我国和一些西欧国家采用PAL电视制式(在下一章中有讲解),在PAL彩色电视制式中使用YUV模型,其中的Y表示亮度,UV用来表示色差,U、V是构成彩色的两个分量;

在美国、加拿大等国采用的NTSC彩色电视制式中使用YIQ模型,其中的Y表示亮度,I、Q是两个彩色分量。

采用YUV颜色模型的有两个优点:

一个优点是解决了彩色电视与黑白电视的兼容问题。这样使黑白电视能够接收彩色电视信号。

另一个优点是可以利用人眼的特性来降低数字彩色图像所需要的存储容量。一幅大小为0×480像素的彩色图像,用8:2:2YUV格式(即Y分量用8位表示,而对每四个相邻像素(2×2)的U、V值分别用相同的一个值表示)来表示,所需要的存储容量为0*480*(8+2+2)/8=460 800字节。若采用RGB 8∶8∶8格式表示,所需要的存储容量为0*480*(8+8+8)/8=921 600字节。

在我国的PAL/D制式中,亮度Y的带宽为6MHz,色差U、V的带宽为1.3MHz。

3.1.6 CIE L*a*b颜色模型

L*a*b 颜色模型设计目的是为了得到不依赖于具体设备的颜色标准,从而在实际使用中不论使用何种设备(如显示器、打印机、计算机或扫描仪)均能制作和输出完全一致的颜色。

L*a*b 颜色由亮度或光亮度分量 (L) 和两个色度分量组成:a分量保存从绿色到红色所对应的色彩信息;b分量保存从蓝色到黄色所对应的色彩信息,单个a或b无意义,只有a,b结合才有意义。

3.2.4 YCrCb与RGB彩色空间变换

YCrCb与YUV的定义基本上是相同的,但应用有所不同。YUV适用于PAL和SECAM彩色电视制式的模拟视频图像的表示,而YCrCb则适用于数字电视以及计算机用数字视频图像的表示。数字域中的彩色空间变换与模拟域的彩色空间变换不同,YCrCb与RGB空间的转换关系如下:

  Y=0.299R+0.578G+0.114B         Cr=(0.500R-0.4187G-0.0813B)+128

  Cb=(-0.1687R-0.3313G+0.500B)+128

3.3 图像的基本属性及种类

图像的属性包含分辨率、颜色深度、文件大小、真/伪彩色、图像的种类等。

3.3.1 分辨率

与图像相关的分辨率包括显示分辨率、图像分辨率、打印分辨率和扫描分辨率等。

(1) 显示分辨率    显示分辨率是指显示屏上水平和垂直方向上的最大像素点的个数。例如,显示分辨率为0×480表示显示屏垂直方向显示480个像素,水平方向显示0个像素,整个显示屏共含有307,200个显像点。显示设备的分辨率越高,屏幕能够显示的像素越多,因此能够显示的图像就越大越精细。分辨率不仅与显示尺寸有关,还要受显像管点距、视频带宽等因素的影响。

3.3.1 分辨率

(2) 图像分辨率    图像分辨率是指一幅图像在水平和垂直方向上的最大像素点的个数。若图像像素点距固定,则图像分辨率越大则图像越大;若图像大小一样,图像的分辨率越大,则组成该图的图像像素数目越多,图像看起来就越细致逼真。

图像在显示设备的显示效果与图像分辨率和显示分辨率相关。当图像分辨率大于显示分辨率,显示屏幕仅会显示图像的一部分。当图像分辨率小于显示分辨率,图像则只占显示屏幕的一部分。

3.3.1 分辨率

⑶ 扫描分辨率与打印分辨率     扫描分辨率是指用扫描仪扫描图像的扫描精度,通常用每英寸多少点(Dots Per Inch, DPI)表示。图像扫描后的效果很大程度上决定于原图像的精度,但使用扫描仪时选择扫描的精度将直接影响扫描后的图像质量。扫描分辨率越大,得到的图像就越大,像素就越多。例如,用300 DPI来扫描一幅8″×10″的彩色图像,将得到一幅2400×3000个像素的图像。扫描图像的精度一般选择100-150DPI,若要进行OCR识别,为提高识别率,则要将扫描精度上调至300DPI以上。

打印分辨率是指图像打印时每英寸可识别的点数,也使用DPI为衡量单位。打印分辨率越大,在打印纸张大小不变的情况下,打印的图像将越精细。

3.3.2 颜色深度

颜色深度指一幅图像中的最多使用的颜色数,用来度量在图像中有多少颜色信息来显示或打印像素。较大的颜色深度意味着数字图像具有更多的可用颜色和更精确的颜色表示。

颜色编码二进制位数即为图像的颜色深度值。1位二进制颜色编码的图像颜色深度为 1,最多有21种颜色,即每个像素只能有两个可能的颜色值:黑色和白色;4位颜色的图像,它的颜色深度是4,它可有24中颜色(或16种灰度等级);8位颜色的图像,颜色深度就是8,它含有28=256种颜色 ( 或156种灰度等级 )。

3.3.2 颜色深度

•24位颜色可称之为真彩色,位深度是24,它能组合成2的24次幂种颜色,即:16,777,216种颜色 ( 或称千万种颜色 ),超过了人眼能够分辨的颜色数量。当用24位来记录颜色时,实际上是以28*28*28=224,即红、绿、蓝( RGB )三基色各以2的8次幂,256种颜色而存在的,三色组合形成了一千六百多万种颜色。32位颜色的位深度是32,实际上是28*28*28*28=232,即青、洋红、黄、黑 ( CMYK ) 四种颜色各以2的8次幂,256种颜色而存在,四色的组合就形成4,294,967,296种颜色,或称为超千万种颜色。

•常用的颜色深度值范围为1到32。事实上,由于目前的计算机或其它显示设备只能显示RGB 色彩,即224 的真彩色 ,所以大于这个数值的颜色深度是“不真实”的,也不能完全表现出来。

3.3.3 真彩色、伪彩色与直接色

(1) 真彩色(true color)    真彩色是指图像颜色与显示设备显示的颜色一致,即组成一幅彩色图像的每个像素值的R,G,B三个基色分量都直接决定显示设备的基色强度,这样产生的彩色被称为真彩色。

(2) 伪彩色(pseudo color)    伪彩色图像的含义是,每个像素的颜色不是由每个基色分量的数值直接决定,而是把像素值当作调色板或彩色查找表的表项入口地址,去查找一个显示图像时使用的R,G,B强度值,如果图像中的颜色在调色板或彩色查找表中不存在,则调色板会用一个最接近的颜色来匹配。用查找出的R,G,B强度值产生的彩色不是图像本身真正的颜色因此称为伪彩色。

(3)直接色(direct color)     每个像素值分成R,G,B分量,每个分量作为单独的索引值对它做变换。也就是通过相应的彩色变换表找出基色强度,用变换后得到的R,G,B强度值产生的彩色称为直接色。它的特点是对每个基色都进行了变换。这一点伪彩色是有区别的。

3.3.4图像的大小及种类

图像大小是指图像以数字表示的大小,单位是千字节(K)、兆字节(MB)或千兆字节(GB)。其大小主要受图像像素和颜色深度影响,与图像的像素数成正比。如一幅图像分辨率为768*576,颜色深度为24的图像的大小为:768*576*3/(1024*1024)=1.26 MB,其中 768*576 为图像的总像素个数,每个像素用24位表示即为24(bit)/8= 3Byte。计算中,第一次除以1024 得到单位为 KB第二次除以1024 得到单位为MB,最后得到该图像的大小为1.26MB。

按照图像在计算机中显示时不同的生成方式可以将图像分为矢量图(形)和点位图(像)。所谓矢量图是用一系列计算机指令来表示一幅图,如点、线、曲线、圆、矩形等。在显示图时,也往往能看到画图的过程。

矢量图有许多优点,由于矢量图可通过公式计算获得,所以矢量图文件体积一般较小。矢量图文件的大小主要取决图的复杂程度。当然,矢量图最大的优点还在于当它被放大、缩小或旋转等不会失真。矢量图与分辨率无关,可以将它缩放到任意大小和以任意分辨率在输出设备上打印出来,都不会影响清晰度。

它最大的缺点是难以表现色彩层次丰富的逼真图像效果,遇到这种情况往往就要采用点位图表示。 

点位图也简称位图。点位图与矢量图不同,它是把一幅图分成许多的像素,每个像素用若干个二进制位来指定该像素的颜色、亮度和属性。因此一幅图由许多描述每个像素的数据组成,而这些数据作为一个文件来存储,这种文件又称为位图文件。位图与分辨率有关,换句话说,它包含固定数量的像素,代表图像数据。另外,点位图文件占据的存储器空间比较大。但是点位图在表现复杂的图像和丰富的色彩方面有明显的优势。

矢量图和点位图之间可以用软件进行转换,由矢量图转换成点位图采用光栅化(rasterizing)技术,这种转换也相对容易;由点位图转换成矢量图用跟踪(tracing)技术,这种技术在理论上说是容易,但在实际中很难实现,对复杂的彩色图像尤其如此。

  所谓图像格式即图像文件存放在存储器上的格式,各种文件格式通常是为特定的应用程序创建的。这些文件格式大致上可以分为两大类:一类是属于位图图像文件格式,另一类是属于矢量图形的文件格式。

位图图像常用的文件格式有以下几种:

(1)PSD图像格式

扩展名是PSD,全名为Photoshop Document,它是Photoshop的专用文件格式,也是惟一可以存取所有Photoshop特有的文件信息以及所有彩色模式的格式。

(2)BMP图像格式

扩展名是BMP,全名为Bitmap-File。它是Windows采用的图像文件存储格式,在Windows环境下运行的所有图像处理软件都支持这种格式。该图像格式采用的是无损压缩,因此其优点是图像完全不失真,其缺点是图像文件的尺寸较大。

(3)JPEG图像格式

扩展名是JPG,全名为Joint Photograhic Experts Group。它利用一种失真式的图像压缩方式将图像压缩在很小的储存空间中,其压缩比率通常在10:1~40:1之间。这样可以使图像占用较小的空间,所以很适合应用在网页的图像中。JPEG格式的图像主要压缩的是高频信息,对色彩的信息保留较好,因此也普遍应用于需要连续色调的图像中。

(4)GIF图像格式

(5)扩展名是GIF,全名是Graphics Interchange Format。此种格式的图像特点是文件尺寸较小,支持透明背景,特别适合作为网页图像。此外,GIF文件格式可在一个文件中存放多幅彩色图形、图像。如果在GIF文件中存放有多幅图,它们可以像演幻灯片那样显示或者像动画那样演示。

 (6) TIFF图像格式

扩展名是TIF,全名是Tagged Image File Format。它是一种非失真的压缩格式(最高也只能做到2~3倍的压缩比)能保持原有图像的颜色及层次,但占用空间却很大。例如一个200万像素的图像,差不多要占用6MB的存储容量,故TIFF常被应用于比较专业的用途,如书籍出版、海报等,极少应用于互联网上。

矢量图形的文件格式主要有以下几种:

(1)CDR格式    CDR是CorelDraw中的一种矢量图形文件格式。它是所有CorelDraw应用程序中均能够使用的一种文件格式。

(2)DWG格式     DWG是AutoCAD中使用的一种图形文件格式。

(3)DXF格式     DXF是AutoCAD中的图形文件格式,它以ASCII码方式存储图形,在表现图形的大小方面十分精确,可被CorelDraw、3dMAX等大型软件调用编辑。

(4)EPS     EPS是用PostScript语言描述的一种ASCII图形文件格式,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。

3.4.1位图的获取设备与技术

  位图的获取通常用扫描仪,以及摄像机、录相机、激光视盘与视频信号数字化卡一类设备。

  获取位图图像的三种常用方法:

(1)通过数字转换设备采集,如:扫描仪或视频采集卡(2)通过数字化设备摄入,如:数码相机、数字摄像机(3)从数字图库中收集,如:光盘、网络、硬盘。

3.4.1位图的获取设备与技术

3.4.1.1扫描仪

扫描仪(Scanner)是一种高精度的光电一体化的高科技产品,它是将各种形式的图像信息输入计算机的重要工具,是继键盘和鼠标之后的第三代计算机输入设备。

3.4.1位图的获取设备与技术

(1)扫描仪种类及原理

目前市场上流行的扫描仪有:手持式扫描仪、滚筒式扫描仪和平台式扫描仪。

平台式扫描仪也称平板式扫描仪、台式扫描仪。这类扫描仪光学分辨率在300dpi-8000dpi之间,色彩位数从24位到48位,扫描幅面一般为A4或者A3 

小滚筒式扫描仪是手持式扫描仪和平台式扫描仪的中间产品。小滚筒式的设计是将扫描仪的镜头固定,而移动要扫描的物件通过镜头来扫描,运作时就像打印机那样,要扫描的物件必须穿过机器再送出,因此被扫描的物体不可以太厚。

其它扫描仪还包括大幅面扫描用的大幅面扫描仪、笔式扫描仪、条码扫描仪、底片扫描仪、实物扫描仪,还有主要用于专业印刷排版领域的滚筒式扫描仪等。

扫描仪一般由光源、光学透镜、扫描模组、模拟-数字转换电路加塑料外壳构成。

扫描仪的性能参数包括光电器件、分辨率等。

(3)扫描仪的分辨率

扫描仪的分辨率分为光学分辨率和最大分辨率。其中,光学分辨率是指扫描仪物理器件所具有的真实分辨率,而最大分辨率相当于插值分辨率,并不代表扫描仪的真实分辨率。

光学分辨率是扫描仪的光学部件在每平方英寸面积内所能捕捉到的实际的光点数,它的数值是由光电元件所能捕捉的像素点除以扫描仪水平最大可扫尺寸得到的数值。

一般来说,扫描仪的纵向分辨率是横向分辨率的两倍,有时甚至是四倍。判断扫描仪光学分辨率时,应以最小的一个为准。

•最大分辨率其实就是插值分辨率,是通过在相邻像素间求出颜色或灰度的平均值,从而通过计算机对图像进行分析,对空白部分进行数学填充(这一过程也叫插值处理),得以增加像素数的办法而提高的分辨率。在最大分辨率方式下可以增加图像的像素值,但不能增添更多的图像细节。

•色彩分辨率,它是表示扫描仪分辨彩色或灰度细腻程度的指标,它的单位是bit(位)。色彩分辨率的含义是用多少个位来表示扫描得到的一个像素。例如:1bit只能表示黑白像素,它们分别代表黑与白。8bit可以表示256个灰度级(28=256),它们代表从黑到白的不同灰度等级。

3.4.1.2数码相机 

(1)数码相机的工作原理 

数码相机的工作原理如下:当按下快门时,镜头将光线会聚到感光器件CCD(电荷耦合器件)上,它代替了普通相机中胶卷的位置,功能是把光信号转变为电信号。感光器件得到了对应于拍摄景物的电子图像,A/D(模/数转换器)器件获得数字信号。微处理器(MPU)对数字信号进行压缩并转化为特定的图像格式,例如JPEG格式。最后,图像文件被存储在内置存储器中。通过数码相机,我们可以通过LCD(液晶显示器)查看拍摄到的照片。

(2)数码相机的工作部件

数码相机是由镜头、CCD、A/D(模/数转换器)、MPU(微处理器)、内置存储器、LCD(液晶显示器)、PC卡(可移动存储器)和接口(计算机接口、电视机接口)等部分组成,通常它们都安装在数码相机的内部。

3.4.2矢量图的获取设备与技术

矢量图形是通过电脑的绘图软件创作并在电脑上绘制出来。

(1)什么是绘图板

•绘图板,又叫数位板,它是一种专门针对电脑绘图而设计的输入设备,通常由一块板子和一支笔组成,主要面向美工、设计师或者绘图工作者、美术爱好者等用户。

绘图板最大的特色就是具备压力感测功能(与写字板的区别)

(2)绘图板的功能

绘图板可以模拟各种各样的画家的画笔,如模拟最常见的毛笔,用力重时,毛笔能画很粗的线条,很轻时它可以画出很细很淡的线条。它也可以模拟喷,而且还能根据笔倾斜的角度,喷出扇形等等的效果。除了模拟传统的各种画笔效果外,它还可以利用电脑的优势,实现使用传统工具无法实现的效果,例如根据压力大小进行图案的贴图绘画,使用者只需要轻轻几笔就能很容易绘出一片开满大小形状各异的鲜花的芳草地。

绘图板作为一种硬件输入工具,结合Painter、Photoshop等绘图软件,可以创作出各种风格的作品:油画、水彩画、素描...。

绘图板除了可用于绘画之外,还可以用于照片处理、3D制作、游戏制作和影视制作等。

(3)绘图板与手写板的区别

手写板的作用和键盘类似,局限于输入文字或者绘画,也具有一些鼠标的功能。手写板一般是使用手写笔,或者手指在特定的区域内书写文字,通过各种方法将笔或者手指走过的轨迹记录下来,然后识别为文字。与手写板不同,绘图板是一种专门针对电脑绘图而设计的输入设备,主要面向美工、设计师或者绘图工作者、美术爱好者等用户。手写板则主要是为了解决文字输入而设计的。

在原理上,大部分绘图板是靠电磁笔的感应识别的,可以和桌面的分辨率进行绝对对应的。

手写笔上一般没有感应装置,甚至可以用别的东西例如牙签、手指等代替手写笔在上面进行书写。

绘图板的主要性能指标包括压感级数、有效尺寸、解析度、读取速度和接口类型等。

3.5.1图像处理软件简介

图像处理指对已有的数字图像进行再编辑和处理。图像处理的软件包很多,目前常用的有:Photoshop、Firework、Acdsee、Windows的画图软件等。

在Windows环境下,这些图像应用软件在其功能上都具有一定的共性,包括:

(1)支持多种图像数据格式,具有图像编辑、变形变换、优化处理等功能。(2)可选定某个区域进行裁剪、复制、粘贴、水平或竖直翻转、镜像、旋转、变形、透视等操作。(3)具有不同的效果处理功能,包括可调亮度、色度、去噪音、模糊、锐化、边界等,还包括其他一些特技。(4)具有一定的绘图功能。

3.5.2图像处理基本概念

Photoshop的主要核心概念包括图层、通道、滤镜、蒙板、路径、选择区、文字与绘图。

3.5.2.1图层

Photoshop将一个图像按不同的图层(layer)来记录和编辑。一个图层就是一个相对的图像单元,每层可以选择和处理,而决不会影响到其他的图层信息。各层之间可按不同的透明度和前后顺序叠在一起。

3.5.2.2通道

在Photoshop中有两种类型的通道——颜色通道和Alpha通道。颜色通道是用来保存图像颜色信息的。当用户打开或创建一个新的图像文件时,程序将自动创建颜色信息通道。 

Alpha通道是由用户建立的用于保存选区的通道,Alpha通道中将选区作为8位的灰度图像来保存,其中白色部分表示完全选中的区域,黑色部分表示没有选中的区域,而灰色部分表示被不同程度选中的区域。

在Photoshop中打开一幅图像时会自动产生默认的色彩通道。色彩通道的功能是存储图像中的色彩元素。图像的默认通道数取决于该图像的色彩模式,如CMYK色彩模式的图像有四个通道,分别存储图像中的C、M、Y、K色彩信息。可以把通道想象成彩色套印时的分色板,每块板对应一种颜色。黑白、灰度、半色调和调配色图只有一个色彩通道;RGB、Lab图有三个色彩通道,另有一个复合色彩通道用于图像的编辑。

一般利用alpha 通道来保存和编辑蒙板,以便于高级图像编辑,创造出不同的图像效果。

图像的通道越多,文件容量越大。

3.5.2.3滤镜

滤镜是图像处理软件所特有的,它是众多图像处理软件为进行图像特殊效果处理制作而设计的系统处理接口。

3.5.2.4蒙板

蒙板(Mask)是浮在图层之上的一块挡板,它本身不包含图像数据,只是对图层的部分数据起遮挡作用。当对图层进行操作处理时,被遮挡的数据将不会受影响。

在Photoshop中,有三种方式来创建和保存蒙板:图层蒙板、快速蒙板和alpha通道方式。

3.5.2.5路径

路径(Paths):路径提供一个精确定义选择区的方式。路径是一种不包含点阵的矢量对象,因此于图像数据之外,也不会被打印输出。

路径是Photoshop中的重要工具,其主要用于选取和剪裁复杂的形体轮廓,也可以用来绘制光滑线条。一旦建立了一个路径,可把它保存到路径控制板中,也可以转换成选择区域;还可以用前景色绘制路径曲线或填充路径包围的区域。此外,选择区也可以转换成路径。

3.5.2.6选区

选择区的作用是在当前层上定义一个编辑区域,使得对该层图像的编辑操作仅对选择区域内的数据有效,而区域外的数据将不会受到影响。

3.5.2.7文字与绘图

 (1)色彩工具 (2) 绘画工具(3)画线工具:用直线工具可画出不同粗细的直线或带箭头的直线。(4)文字工具:利用文字工具,可在图像中加入各种效果的文字,工具分文字和文字蒙板两类。文字和文字蒙板的区别在于:文字工具产生的文字会直接填入前景色,并生成一个新的图层;而文字蒙板产生的文字实际是文字选择区,还需进一步处理才能形成图像数据。

3.5.3.1图像处理的一般流程

一般的图像处理流程包括以下七个步骤:

(1)确定图像主题及构图(2)确定成品图的尺寸大小以及画面基调(3)获取基本的数字图像素材(4)对素材进行处理(5)图片上叠加文字说明或绘制的图形(6)整体效果调整(7)图像的输出

4.1 电影的放映原理

人们之所以能够看到电影屏幕上的活动影像,是利用了人眼的视觉暂留特性。科学实验证明,人眼在某个视像消失后,仍可使该物像在视网膜上滞留0.1-0.4秒左右。而在电影放映的过程中,电影胶片以每秒24格画面匀速切换,这就相当于每一格画面给人眼的刺激是1/24秒(相当于0.04),由于人的眼睛有视觉暂留的特性,一个画面的印象还没有消失,下一个稍微有一点差别的画面又出现在银幕上,连续不断的印象衔接起来,就组成了活动电影。

4.1.2电视工作原理

  电视是根据人眼视觉特性以一定的信号形式实时传送活动景物(或图像)的技术。在发送端,用电视摄象机把景物(或图像)转变成相应的电信号,电信号通过一定的途径传输到接收端,再由显示设备显示出原景物(或图像)。

4.1.3电视制式简介

•目前世界上现行的彩色电视制式有三种:NTSC制、PAL制和SECAM制。

上面提到的NTSC制、PAL制和SECAM制都是兼容制制式。这里说的“兼容”有两层意思:一是指黑白电视机能接收彩色电视广播,显示的是黑白图像,另一层意思是彩色电视机能接收黑白电视广播,显示的也是黑白图像,这叫逆兼容性。为了既能实现兼容性而又要有彩色特性,彩色电视系统应满足下列几方面的要求:

①必须采用与黑白电视相同的一些基本参数,如扫描方式、扫描行频、场频、帧频、同步信号、图像载频、伴音载频等等。

②需要将摄像机输出的三基色信号转换成一个亮度信号,以及代表色度的两个色差信号,并将它们组合成一个彩色全电视信号进行传送。在接收端,彩色电视机将彩色全电视信号重新转换成三个基色信号,在显像管上重现发送端的彩色图像。

各制式的区别主要就是规定的扫描频率、周期等特性的不同

(1)PAL制式的主要特性

625行/帧, 25帧/秒 

一帧图像的总行数为625,分两场扫描。场扫描频率是50Hz,周期为20ms;帧频是25Hz,是场频的一半。

(2)NTSC制式的主要特性

525行/帧, 30帧/秒 

一帧图像的总行数为525行,分两场扫描。场扫描频率是60 Hz,周期为16.67 ms;帧频是30 Hz。

(3)SECAM制式的主要特性

4.1.4视频信号类型

  彩色视频信号包括三种:复合视频信号、分量视频信号和S端子视频信号。

4.2.1 数字化方法

电视图像数字化常用的方法有两种:

(1)先从复合彩色电视图像中分离出彩色分量,然后数字化。

(2)首先用一个高速A/D转换器对彩色全电视信号进行数字化,然后在数字域中进行分离,以获得所希望的YCbCr,YUV,YIQ或RGB分量数据。

4.2.3数字视频属性

(1)数字视频的概念

数字视频是将传统模拟视频(包括电视及电影)片段捕获转换成计算机能处理的数字信号。

4.2.3数字视频与模拟视频相比有何优点?

首先,数字视频是由一系列二进位数字组成的编码信号,它比模拟信号更精确,而且不容易受到干扰;

其次,视频信号数字化后,对数字视频的加工处理只涉及到反映数字视频数据在计算机硬盘中的排列,即访问地址表。播放、剪辑数字视频只是控制着计算机硬盘的磁头读出是1还是0,与信号本身并不接触,不涉及到实际的信号本身。这就意味着不管对数字信号做多少次处理和控制,画面质量几乎是不会下降的,可以多次复制而不失真;

第三、可以运用多种的编辑工具(如编辑软件)对数字视频进行编辑加工,对数字视频的处理方式也是多种多样,可以制作许多特技效果。将视频融入计算机化的制作环境,改变了以往视频处理的方式,也便于视频处理的个人化、家庭化;

最后,数字信号可以被压缩,使更多的信息能够在带宽一定的频道内传输,大大增加了节目资源。并且还可以突破单向式的数字信号传输,实现交互式的信号传输。

(2)数字视频的属性

数字视频的参数有:视频分辨率、图像深度、帧率、视频文件格式。

视频分辨率:是指视频信号本身的分辨率,只与视频信号的带宽有关。

图像深度:与静态图像一样,视频的图像深度决定其可以显示的颜色数。某些编码(压缩算法)使用固定的图像深度,在这种情况下该参数不可调整。选择较小的图像深度可以减小文件的容量,但同时也降低了图像的质量。

帧率:每秒的帧数(fps),用来表示视频文件每秒钟能够显示的帧数。高的帧率可以得到更流畅、更逼真的画面。

压缩质量:选择了一种压缩算法后还可以调整压缩质量,这个参数常用百分比来表示,100%表示最佳效果压缩。同一种压缩算法下,压缩质量越低,文件容量越小,丢失信息也越多。

4.2.4数字视频文件格式

目前,视频文件格式可以分为适合本地播放的本地影像视频和适合在网络中播放的网络流媒体影像视频两大类。

(1)本地影像视频 

AVI格式,这种视频格式的优点是图像质量好,可以跨多个平台使用,其缺点是体积过于庞大。压缩标准不统一是其主要问题。

DV-AVI格式,它可以通过电脑的IEEE 1394端口传输视频数据到电脑,也可以将电脑中编辑好的的视频数据回录到数码摄像机中。这种视频格式的文件扩展名一般是.avi,所以也叫DV-AVI格式。

MPEG格式, MPEG文件格式是运动图像压缩算法的国际标准,它采用了有损压缩方法减少运动图像中的冗余信息,从而达到压缩的目的(其最大压缩比可达到200:1)。

DivX格式,是由MPEG-4衍生出的另一种视频编码(压缩)标准,也即DVDrip格式,它采用了DivX压缩技术对DVD盘片的视频图像进行高质量压缩,同时用MP3或AC3对音频进行压缩,然后再将视频与音频合成并加上相应的外挂字幕文件而形成的视频格式。其画质直逼DVD并且体积只有DVD的数分之一。MOV格式,美国Apple公司开发的一种视频格式,具有较高的压缩比率和较完美的视频清晰度等特点,但是其最大的特点还是跨平台性,即不仅能支持MacOS,同样也能支持Windows系列。 

(2)网络影像视频 

ASF格式,是微软为了和Real Player竞争而推出的一种视频格式。用户可以直接使用Windows自带的Windows Media Player对其进行播放。由于它使用了MPEG-4的压缩算法,所以压缩率和图像的质量都很不错。 

WMV格式,也是微软推出的一种采用编码方式并且可以直接在网上实时观看视频节目的文件压缩格式。WMV格式的主要优点包括:本地或网络回放、可扩充的媒体类型、部件下载、可伸缩的媒体类型、流的优先级化、多语言支持、环境性、丰富的流间关系以及扩展性等。 

RM格式,这种格式的另一个特点是用户使用Real Player播放器可以在不下载音频/视频内容的条件下实现在线播放。另外,RM作为目前主流网络视频格式,可以通过其Real Server服务器将其它格式的视频转换成RM视频并由Real Server服务器负责对外发布和播放。

RMVB格式,是一种由RM视频格式升级延伸出的新视频格式。RMVB视频格式打破了原先RM格式那种平均压缩采样的方式,在保证平均压缩比的基础上合理利用比特率资源,就是说静止和动作场面少的画面场景采用较低的编码速率,这样可以留出更多的带宽空间,而这些带宽会在出现快速运动的画面场景时被利用。这样在保证了静止画面质量的前提下,大幅地提高了运动图像的画面质量,从而图像质量和文件大小之间就达到了微妙的平衡。

4.3.1数字视频的获取方式

数字视频的获取渠道有很多种,其主要的获取途径包括:从现成的数字视频库中截取、利用计算机软件制作视频、用数字摄像机直接摄录和视频数字化。

另外,还可以通过一些重要的设备和技术来实现从模拟视频到数字视频信号的转化,这个过程就称为视频数字化。在实际工作中,电视机、激光视盘、摄像机等都可提供丰富多彩的模拟视频信号,通过视频采集设备获取数字视频。

4.3.2数字视频获取设备及特性

4.3.2.1摄像机

(1)摄像机的组成和功能 

摄像机主要由以下几个部分组成:镜头系统、主机、寻像器和附件。

(2)摄像机的分类

摄像机根据制作节目图像质量的要求可将摄像机分为三档次:广播级、业务级、家用级。 

(3)录像机的分类

•按用途分主要有以下三种:广播级录像机、专业用录像机、家用录像机。

4.4.1视频编辑基本概念 

(1)什么是视频编辑

视频编辑包括了两个层面的操作含义:其一是传统意义上简单的画面拼接;其二是当前在影视界技术含量高的后期节目包装——影视特效制作。

就技术形式而言,视频可以分为两种形式:线性编辑和非线性编辑。

5.1.1.2动画的分类

动画可以从不同角度进行分类。

(1)传统动画和计算机动画(2)平面动画和三维动画

从空间的视觉效果上看,又可分为平面动画和三维动画。平面动画又可称为二维动画。这种动画无论画面的立体感有多强,终究只是在二维空间上模拟三维空间效果,同一画面内只有物体的位置移动和形状改变,没有视角的变化。而三维动画中不但有物体本身位置和动作的改变,还可以连续的展现视角的变化。

5.1.2动画的制作过程

传统动画的制作是一个复杂而繁琐的过程,无论是手绘动画还是模型动画,其基本规律和思路是一致的。简单的说,其关键步骤包含六个:

(1)由编导确定动画剧本及分镜头脚本;(2)美术动画设计人员设计出动画人物形象;(3)美术动画设计人员绘制、编排出分镜头画面脚本;(4)动画绘制人员进行绘制;(5)摄影师根据摄影表和绘制的画面进行拍摄;(6)剪辑配音。

5.1.3计算机动画及优势

计算机动画又称为数字动画,是指在制作过程中用计算机来辅助或者替代传统制作颜料、画笔和制模工具的一种动画制作方法及其最终成果。

可以从两个方面去理解这一含义:其一,广义上的理解,是指在制作动画时采用数字技术(计算机技术)而得到的动画;其二就是狭义上的理解,是指在制作、存储、传输、重现等过程全部运用数字技术。

按照计算机及其软件在动画制作中的作用而言,计算机动画可分为:计算机辅助动画和计算机创作动画两种。

–计算机辅助动画属二维动画,其主要用途是辅助动画师制作手绘动画,简化手绘动画的工具和手段;

–计算机创作动画则完全用计算机来替代传统动画制作工具而得到的动画,一般也把它称之为“无纸动画”。如网络中常见的Flash动画,一般都是完全用计算机来绘制、作图、上色并使其运动的;又如计算机三维造型动画,则是用计算机建模来替代粘土和钢架的建模。

按照计算机动画制作当中动画运动的控制方式分类。按照这种分类可分为:实时(Real-Time)动画和逐帧动画(Frame-by-Frame)两种。

–逐帧动画也称为帧动画或关键帧动画,在表现画面中某一运动时,将该物体运动的过程在计算机中按照画面播放的先后顺序逐一的画出来,也即通过一帧一帧显示动画的图像序列而实现运动的效果。

–实时动画是用算法来实现物体的运动,它并不是将运动物体的动作按照时间点逐一的画出来,而是只记录最开始的状态和最终的状态,中介的运动过程通过计算机自动产生。实时动画也称为算法动画

5.1.3.2计算机动画的优势

对于制作工艺而言,计算机的使用,大大简化了工作程序,方便快捷,提高了效率。

5.2.1.1二维动画概述

数字二维动画与传统二维动画到底有哪些相似与不同? 

(1)数字二维动画与传统二维动画的相似之处

–平面上的运动。二维动画是在平面上表现运动事物的运动和发展,尽管它有动态的变化,但其单个镜头画面的视点是单一的,不能改变的。即便是数字二维动画亦是如此。

–共同的技术基础——“分层”技术。对于传统手绘动画而言,动画师将运动的物体和静止的背景分别绘制在不同的透明胶片上,然后叠加在一起拍摄,其目的是:减少了绘制的帧数,实现透明、景深和折射等不同的效果。而在计算机二维动画技术中也是基于这一概念的,在计算机软件中的各层上绘制,然后直接电脑合成。

共同的创意来源。不管是手绘二维动画还是计算机二维动画,最终成果的来源都是来自于创作者——人的创意,而非计算机或者是其它智能化仪器。无论最终是以动画影片的形式出现还是最终以网页和数字游戏的形式出现,人的创意是无法替代的,是首位的,这也是动画制作的基点。

制作的基本流程相似。在制作流程的大概阶段上,计算机二维动画与传统手绘动画是相似的,都要经历“总体规划、设计制作、具体创作和拍摄制作”这四个阶段,仅仅在具体步骤和手段上有所差异。

(2)数字二维动画与传统二维动画的相异之处

–二者的实现工具和手段有差异。传统手绘动画在制作工具上依靠的是画笔、颜料、曲尺、明胶片、摄影机和银盐胶片来完成动画的加工和记录过程。而数字二维动画在进行动画制作过程中更多的是依靠计算机,用计算机中鼠标和虚拟的颜料来替代实际的画笔和颜料,用软件中的图层来替代明胶片,用计算机及其硬盘来替代摄影机和银盐胶片。

–二者的创作步骤稍有出入。由于制作工具的不同带来具体操作步骤和方法上的更改。

–二者在最终成果形式以及应用领域上有所不同。传统二维动画一般最终的成果形式就是影视作品,只能在电影或者电视屏幕上播放展现的一种作品方式。而现在数字二维动画,其成果形式可以是影视作品,也可以是网络动画、游戏动画或者计算机演示动画。不仅仅局限于剧情和过程的单向展现,更多的应用于互动娱乐之上。

5.2.2.2二维动画软件中的技术概念

(1)图层(2)时间轴(3)图库(4)场景

简述用Flash制作小球弹跳动画的基本步骤。

5.3.1三维动画制作的基本流程:造型->赋予材质->添加灯光和摄像机->设置动画->渲染输出

5.5.1数字动画的应用领域

(1)电影业    在电影业方面的应用包括动画影片的制作和数字特效,也就是人们口头上常说的“电脑特效”。(2)电视片头和电视广告 (3)科学计算和工业设计 (4)模拟、教育和娱乐 (5)虚拟现实和3D Web 

8.1.1多媒体数据中的信息冗余有哪些?

空间冗余  结构冗余 时间冗余 视觉冗余 知识冗余 信息熵冗余  

8.2 数据压缩分类

按信息压缩前后比较是否有损失进行划分

按信息压缩前后比较是否有损失,可以划分有损压缩和无损压缩 。

 无损压缩指使用压缩后的数据进行重构,重构后的数据与原来的数据完全相同。常用的无损压缩算法有霍夫曼(Huffman) 算法和LZW 算法  。  

 有损压缩是指使用压缩后的数据进行重构,重构后的数据与原来的数据有所不同,但不影响人对原始资料表达的信息造成误解。  

按数据压缩编码的原理和方法进行划分

–统计编码,主要针对无记忆信源,根据信息码字出现概率的分布特征而进行压缩编码,寻找概率与码字长度间的最优匹配。 

–预测编码是利用空间中相邻数据的相关性来进行压缩数据的。 

–变换编码是将图像时域信号转换为频域信号进行处理。 

–分析—合成编码是指通过对源数据的分析,将其分解成一系列更适合于表示的“基元”或从中提取若干更为本质意义的参数,编码仅对这些基本单元或特征参数进行。  

按照媒体的类型进行压缩划分 

图像压缩标准 声音压缩标准 运动图象压缩标准 

8.2.2霍夫曼编码 

霍夫曼编码(Huffman)是运用信息熵原理的一种无损编码方法,这种编码方法根据源数据各信号发生的概率进行编码。

在源数据中出现概率大的信号,分配的码字越短;出现概率越小的信号,其码字越长,从而达到用尽可能少的码表示源数据。   

霍夫曼编码的算法 

初始化,根据符号概率的大小顺序对符号进行排序。

把概率最小的两个符号组成一个新符号(节点),即新符号的概率等于这两个符号概率之和。

重复第2步,直到形成一个符号为止(树),其概率和等于1。

分配码字。码字分配从最后一步开始反向进行,即从最后两个概率开始逐渐向前进行编码,对于每次相加的两个概率,给概率大的赋“0”,概率小的赋“1”(也可以全部相反,如果两个概率相等,则从中任选一个赋“0”,另一个赋“1”)。 

霍夫曼编码的特点

 霍夫曼编码构造出来的编码值不是唯一的。 

 对不同信号源的编码效率不同 

 由于编码长度可变,因此译码时间较长;编码长度的不统一,也使得硬件实现有难度。 

行程编码 

行程编码又称行程长度编码(Run Length Encoding,RLE),是一种熵编码。这种编码方法广泛地应用于各种图像格式的数据压缩处理中。

行程编码的原理是在给定的图像数据中寻找连续重复的数值,然后用两个字符取代这些连续值。即将具有相同值的连续串用其串长和一个代表值来代替,该连续串就称为行程,串长称为行程长度。

行程编码分类

定长编码  不定长编码 

8.2.4词典编码

词典编码(dictionary encoding)技术属于无损压缩技术,主要是利用数据本身包含许多重复的字符串的特性。可以用一些简单的代号代替这些字符串,就可以实现压缩,实际上就是利用了信源符号之间的相关性。字符串与代号的对应表就是词典。

8.2.4.1 LZ77算法

LZ77 算法在某种意义上又可以称为“滑动窗口压缩”,该算法将一个虚拟的、可以跟随压缩进程滑动的窗口作为词典,要压缩的字符串如果在该窗口中出现,则输出其出现位置和长度。

LZ77算法具体步骤

(1)把编码位置设置到输入数据流的开始位置。(2)找窗口中最长的匹配串(3)以“(Pointer, Length) Characters”的格式输出,其中Pointer是指向窗口中匹配串的指针,Length表示匹配字符的长度,Characters是前向缓冲存储器中的不匹配的第1个符。 (4)如果前向缓冲存储器不是空的,则把编码位置和窗口向前移(Length+1)个字符,然后返回到步骤。

PCM编码包括如下三个过程: 

–采样, 将模拟信号转换为时间离散的样本脉冲序列。 量化 ,将离散时间连续幅度的抽样信号转换成为离散时间离散幅度的数字信号。编码, 用一定位数的脉冲码组表示量化采样值。 

PCM编码的优点

有很强的抗干扰性

能方便的利用计算机编程,实现各种智能化设计。

8.2.6增量调制(DM)

增量调制也称△调制(delta modulation,DM),它是一种预测编码技术,是PCM编码的一种变形。

DM是对实际的采样信号与预测的采样信号之差的极性进行编码,将极性变成“0”和“1”这两种可能的取值之一。如果实际的采样信号与预测的采样信号之差的极性为“正”,则用“1”表示;相反则用“0”表示,或者相反。

8.2.7差分脉冲编码调制

差分脉冲编码调制(Differential Pulse Code Modulation,DPCM)是利用样本与样本之间存在的信息冗余度来进行编码的一种数据压缩技术。

差值脉冲编码调制是利用信号的相关性找出可以反映信号变化特征的一个差值量进行编码。

DPCM的基本工作原理

根据过去的样本去估算(estimate)下一个样本信号的幅度大小,这个值称为预测值,然后对实际信号值与预测值之差进行量化编码,从而就减少了表示每个样本信号的位数。

它与脉冲编码调制(PCM)不同处在于,PCM是直接对采样信号进行量化编码,而DPCM是对实际信号值与预测值之差进行量化编码。

声音压缩标准——MP3 

MP3是MPEG-1的标准草案中音频编码的Layer 3。   MP3 最大特点是能以较小的比特率、较大压缩比达到近乎完美的CD音质,制作简单,交流方便。   MP3压缩编码是一个国际性全开放的编码方案,其编码算法流程大致分为时频映射、心理声学模型、量化编码三大功能模块,这三个功能模块是实现MP3 编码的关键。  

MP4

MP4是MPEG-2 AAC(ISO/IEC 13818-7)技术(Advanced Audio Coding)。

MP4的特点是音质更加完美而压缩比更大。它增加了诸如对立体声的完美再现、比特流效果音扫描、多媒体控制、降噪等MP3没有的特性,使得在音频压缩后仍能完美的再现CD的音质。 

8.3.2图像压缩标准

JPEG包含两种基本的压缩算法:无损压缩算法(基于差分脉冲调制 )和有损压缩算法(基于离散余弦变换 )。  

JPEG算法压缩编码步骤

(1)使用正向离散余弦变换(Forward Discrete Cosine Transform,FDCT)把信息从空间域变换成频率域的数据,并利用数据的频率特性进行处理;(2)使用加权函数对DCT系数进行量化,这个加权函数对于人的视觉系统是最佳的;(3)使用霍夫曼可变字长熵编码器对量化系数进行编码。

JPEG压缩编码算法的主要计算步骤

(1)正向离散余弦变换(FDCT)。 (2)量化(quantization)。 (3)Z字形编码(zigzag scan)。 (4)使用差分脉冲编码调制(differential pulse code modulation,DPCM)对直流系数(DC)进行编码。 (5)使用行程长度编码(Run Length Encoding,RLE)对交流系数(AC)进行编码。 (6)熵编码(entropy coding)。

JPEG2000 

JPEG2000弥补了传统JPEG压缩技术缺陷,有以下优点

 高压缩率   支持无损压缩和有损压缩  渐进传输  对感兴趣区域压缩  

8.3.3.1 MPEG标准

运动图像专家组MPEG是由国际标准化组织ISO和国际电工委员会IEC联合成立的,负责开发电视图像数据和声音数据的编码、解码和它们的同步标准。这个专家组开发的标准称为MPEG标准。 

MPEG-1标准 

MPEG-1标准于1993年公布,用于传输1.5Mbps数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音的编码。

该标准包括五个部分,分别为:系统、电视图像、音频、一致性测试和软件模拟。

MPEG-1的数据流包含:图像流、伴音流和系统流三种成分。

MPEG-2标准 

MPEG-2标准包括了系统、电视图像、音频、一致性测试、软件模拟、数字存储媒体命令和控制扩展协议、先进声音编码、编码器实时接口扩展标准、DSM-CC一致性扩展测试等。

MPEG-2的主要特点是:

(1)MPEG-2解码器兼容MPEG-1和MPEG-2标准。2)其视频数据速率为3 Mb/s~15Mb/s,基本分辨率为720×576像素,每秒可播放30帧画面。3)可以30∶1或更低的压缩比提供具有广播级质量的视频图像。4)允许在画面质量、存储容量和带宽之间选择,在一定范围内改变压缩比。

MPEG-4标准 

MPEG-4标准于1998年11月公布,是各种音频/视频对象的编码,包括了系统、电视图像、音频、一致性测试和参考软件、传输多媒体集成框架等。

MPEG-4的目标是支持多种多媒体的应用,特别是多媒体信息基于内容的检索和访问,可以根据不同的应用需求现场配置解码器。其编码系统也是开放的,可以随时加入新的有效的算法模块。 

MPEG-7标准

MPEG-7标准于2001年公布,称为多媒体内容描述接口,包括系统、描述定义语言、电视图像、音频、多媒体描述框架、参考软件以及一致性测试七个部分。

MPEG-7标准的目的是产生一个描述多媒体内容的标准,支持对多媒体信息在不同程度层面上的解释和理解,从而使其可以根据用户的需要进行传递和存取。

MPEG-7注重的是提供视听信息内容的描述方案,并不包括针对不同应用的特征提取方法和搜索引擎。

MPEG-21标准 

•MPEG-21基于两个基本概念:分布和处理基本单元(Digital Item,DI)以及DI与用户间的互操作。MPEG-21可表述为以一种高效、透明和可以互操作的方式支持用户交换、接入、使用甚至操作DI的技术。

H.26X系列视频标准

H.26X系列视频标准是国际电信联盟ITU的视频编码专家组(ITU-T)制定的系列图像压缩标准,主要有H.261、H.263、H2等。这些视频标准主要应用于实时视频通信领域,如会议电视、可视电话等。

8.3.3.3 AVS标准

外延篇,可不看

第一章    

1.传播范畴的媒介定义

•答:传播学范畴的媒介一词有两种含义:第一种指的是具有承载信息传递功能的物质的意思,譬如:电视、广播、报纸具备了接受者(受众),被称作大众媒介(mass media),而互联网等借助新兴的电子通信技术的媒介被称为“电子媒介”;第二种指的是从事信息的采集、加工制作和传播的社会组织,即传媒机构,譬如电视台、报社等。

2.哈特的定义

•答:哈特回顾媒体发展的历史后,从历史演进的研究角度把媒介分为三类:

•第一类:示现的媒介系统,即人们面对面传递信息的媒介。由人体本身的感觉器官来执行的,如:口语、表情、眼神等。

•第二类:再现的媒介系统,对信息的生产和传播者都需要使用物质工具或者机器,但对信息的接受者则不需要,包括绘画、文字、摄影和印刷等。

•第三类:机器媒介系统。此类媒介不但需要传播者随使用机器,接受方也必须使用机器,譬如电信、电话、唱片、电影、广播、电视、网络。

3.施拉姆的定义

答:“现代大众传播学之父”施拉姆的定义:“媒介就是插入传播过程之中,用以扩大并延伸信息传送的工具。”——工具论!他基本上认为:媒介就是大众传播流程的渠道和工具,他起着承载、传递信息给大众的作用。

4.数字媒介的定义

答:数字媒介就是以数字化形式传递信息的媒介,

5数字媒体的定义

答:数字媒体是以信息科学和数字技术为主导,以大众传播理论为依据,以现代艺术为指导,将信息传播技术应用到文化、艺术、商业、教育和管理领域的科学与艺术高度融合的综合交叉学科。数字媒体包括了图像、文字以及音频、视频等各种形式,以及传播形式和传播内容中采用数字化,即信息的采集、存取、加工和分发的数字化过程。

6.有关学者的观点

答:1、利文森与梅洛维茨  2.霍夫曼和那瓦克  3.尼葛罗庞蒂  4.列夫.马诺维奇

7.数字媒介的特点

答:元素化、互动性、智能化、选择性与主动化、文化的简洁化

第二章    数字无线移动媒介

1.移动通信基本定义

答:  移动通信就是通信双方至少有一方在运动状态中进行信息交换,它包括移动用户之间的通信、固定用户与移动用户的通信,概括来说就是“动中通”。

          按此定义,陆地移动通信、移动卫星通信、舰船通信,航空通信等都属于移动通信的范围。

2.移动通信业务范围

答:集群通信— 、出租车调度

蜂窝移动电话— 手机、车载

无线寻呼— 数显、汉显、双向

无绳电话— WLL、公共无线接入点

卫星移动通信—“铱”、全球星等

3.移动通信的最高目标

答:任何人   (Whoever)

       任何时候 (Whenever)

       任何地方  (Wherever)

       任何种方式(Whatever)

       任何其它人(Whomever)

1 .美国贝尔试验室的先进移动电话系统(AMPS)和英国全地址通信系统(TACS)为代表的第一代蜂窝移动通信网传输的是模拟语音信号。

2.无线网络接入技术

答:   三大3G主流标准,包括:由GSM延伸出的WCDMA,由CDMA演进的CDMA2000,以及由中国拥有自主知识产权的TD-SCDMA。 

3. 无线接入技术分为固定无线接入技术和移动无线接入技术两种。其中,后者就是我们所熟悉的蜂窝移动电话系统和卫星通信系统所采用的技术,移动无线接入技术服务的对象是移动终端,即实现移动终端与固定终端或移动终端之间的信息交换。而对于固定位置的用户或仅在小范围内移动的用户群体,则可采用前一种接入技术——固定无线接入技术。

4. MMDS(Multichannel Microwave Distribution System )多路微波分配系统。

5.无线局域网技术

答:1)Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备(如PDA、手机)等终端以无线方式互相连接的技术。

    2)蓝牙是一种支持设备短距离通信(一般10m内)的无线电技术。

3)红外线

4)家庭射频

家庭射频(HomeRF)技术是无绳电话技术(数字式增强型无绳电话或者简称为DECT:Digital Enhanced Cordless Telephone)和无线局域网(WLAN)技术相互融合发展的产物。

6.WAP(Wireless Application Protocol)为无线应用协议,是一项全球性的网络通信协议。

7.  i-MODE是NTT DoCoMo于1999年推出的行动上网服务

第三章    数字娱乐媒介——视频游戏系统

1.游戏开发的优点

答:1)未达到公司内部期望绝对不像公众推出。

2)游戏制作之初,即考虑海外出口需求,更为国际化。

3)注重项目管理。

4)注重游戏人才的培养。

5)开发商愿意针对游戏开发投入更多的资源。

第四章    数字音频广播

1.卫星数字音频广播(DAB)卫星广播系统有什么组成?

答:    卫星数字音频广播(DAB)卫星广播系统由地球同步卫星、广播上行站、数字接收机及地面控制运营网络组成。

   根据信息发布方式的不同,DAB卫星广播系统可以有三种不同的应用模式:

    (1)用户可以使用便携式的DAB卫星接收机直接接收来自卫星的广播信息

  (2)在公交车、船舶等移动交通工具上安装DAB卫星接收机,接收机直接接  收来自卫星的广播信息,并将信息通过交通工具上的显示屏、报警器等设备将信息对外发布。

  (3)在公共场所安装DAB卫星接收机,接收机直接接收来自卫星的广播信息, 并通过外置的扬声器、控制器等驱动电子显示屏、农村有线广播设备等其他设备将信息对外发布。

2. DAB与现行的卫星广播技术相比所具有的优点.

答: DAB与现行的卫星广播技术相比,具有信号好、接收质量高、抗干扰性强、发射功率小、覆盖面积大、频谱利用率高等特点。总结起来,它所具有的以下几个优点使它特别适合用来进行公共信息的发布:

(1)DAB卫星广播系统的覆盖面积大,任何地面广播系统都无法与之相比,利用卫星技术还可以解决包括山区、海岛、洋面等偏僻地区的覆盖问题。

(2)DAB卫星广播信号的接收系统十分简单、小巧。数字音频广播接收机无需大型抛物形天线,只要用直径为10cm左右的小型天线就可以实现很好的接收效果。

(3)DAB卫星广播系统的信号强度很好,对于接收天线的指向性要求不高,接收机可具有很好的移动、便携能力。

3. DAB数字音频广播的发展与应用

答:1)无压缩数字卫星广播(DSR):世界上最早的数字声音广播

    2)阿斯特拉卫星数字声音广播(ADR),与模拟电视节目一起,通过卫星传送,用于直接接收,也可整个转发器完全用于传送声音广播节目。

     3)数字音频广播(DAB):特点是抗衰落能力强,适合于固定、便携和移动接收,可利用地面、电缆和卫星进行覆盖,声音质量达CD水平,可工作于不同的波段(从VHF--L波段),可单频网运行,节约频谱。

4.卫星广播的定义

答:卫星广播(satellite broadcasting)利用广播卫星向地面转播电视或声音广播信号,供一般公众直接接收的广播方式。

第五章    数字电视

1.数字电视的定义

答:数字电视就是指从演播室到发射、传输、接收的所有环节都是使用数字电视信号或对该系统所有的信号传播都是通过由0、1数字串所构成的数字流来传播的电视类型。其信号损失小,接收效果好。

2.HDTV的含义    答:HDTV,英文全名是High Definition TV,中文名为高清数字电视。

3.数字电视与模拟电视的区别

答:作为数字电视中级别最高的一种,HDTV带给我们的将是完全不同于传统模拟电视的视听享受。

从节目效果来看,数字电视节目的清晰度高、音频效果好、抗干扰能力强。

从画面质量来看,数字电视的节目质量远远超过了传统的模拟电视。

从节目资源来看,数字电视的频道数量将成倍增加。

从附加功能看,数字电视还可开展多功能业务,实现观众和电视台之间真正的互动。

4.PAL是逐行倒相(Phase Alteration Line)的缩写。

   NTSC是美国国家电视标准委员会(National Television Standards Committee)的缩写。

帧速率:我们把每幅图片称为一“帧”,而每秒中播放的帧数,就是我们说的帧速率。

扫描频率:习惯上将单位时间内电子扫描屏幕的次数称为扫描频率。

由于电子工作特点,扫描频率包括了行频与场频两个概念。

   场频:又称为“垂直扫描频率”或“刷新率”,是指单位时间(以秒计)之内电子对整个屏幕扫描的次数,通常以赫兹(Hz)表示。

   行频:又称为“水平扫描频率”,指电子每秒在荧光屏上扫过的水平线的数量,单位为KHz(千赫兹)。

隔行扫描:由于扫描时是以奇数、偶数扫描线做交替隔行扫描,所以这种扫描方式叫隔行扫描。

逐行扫描:顾名思义,逐行扫描的原理是屏幕图像从第一条扫描线一直连续扫描到最后一条,而非先扫奇数条再扫描偶数条。

比特率:比特率是一种数字多媒体压缩效率的参考指标,表示记录数字多媒体数据每秒钟所需要的平均比特值

第六章    个人电视

1、个人电视的定义

答:个人电视指的是一种能够存储电视节目,甚至能使直播电视节目暂停、快进、后退的服务。还可以作为用户的个人助理。 

    目前主流的个人电视服务技术有TiVo、D&M的ReplayTV和微软的UltimateTV

2、个人电视服务的商业运作

答:(1)提供品牌设备,通过零售渠道销售

(2)授权著名的电器厂商生产,收取授权费

(3)与运营商合作提供联合品牌服务

3、调谐器

答:调谐器的作用是接收电视信号,从天线或者有线网接收的节目传递到MPEG-2的解码器,把模拟信号转换成数字信号,转换之后进行硬盘存储和数字信号与模拟信号的再转换,将节目显示到电视机上。

4、个人电视设备的功能

答:1.硬盘存储节目  2.暂停工具  3.搜索工具

5个人电视服务的问题

 答:1.费用    2.质量与容量   3.隐私权

5、TiVo指的是什么?    答:电视搜索引擎

第七章    数字电影

1、数字电影的定义

答:数字电影,是指以数字技术和设备摄制、制作存储,并通过卫星、光纤、磁盘、光盘等物理媒体传送,将数字信号还原成符合电影技术标准的影像与声音,放映在银幕上的影视作品。

2、数字电影的优势

答:(1)技术优势  

数字电影不仅避免出现胶片因光源照射导致的老化、褪色,确保影片永远光亮如新, 还可以凭借充分的像素稳定性确保画面没有任何抖动和闪烁,而且观众再也看不到像雨点一样的划痕磨损现象。

(2)发行优势

    数字电影节目的发行不再需要洗印大量的胶片,既节约发行成本又有利于环境保护。

(3)放映优势

    数字传输技术的保障,使整部电影在传输过程中不会出现质量损失,一旦数字电影信号发出,无论多少家数字影院,也不管它位于地球的什么位置,观众可坐在不同的数字影院里欣赏同一部高质量的数字电影节目。

3、数字电影与传统电影的区别

答:(1)数字电影能演绎全新的5:1声道AC—3音响环绕的声音效果,极大地扩展  了电影声音的表现空间,使电影声音的感染力、震撼力达到了前所未有的水平;从图像效果看,色彩更加鲜明、饱满,清晰度大大提高。这些都是普通电影制作手段无法展示的。 

(2)字电影最大程度解决了电影制作和发行过程的损失问题,数字技术避免厂传统电影从原始拍摄的素材到拷贝发7寸经过力多次翻制及电影放映多次后出现的画面、声带划伤,即使反复放映也丝毫不影响响音画质量。

(3)制作好的数字电影可以通过数字软盘进行发行或通过国际卫星发送到世界各地的影院放映,省去了费时费力的拷贝复制和运输过程。 

(4)字化电影技术极大地拓宽了艺术家的创作天地,给正在衰落的电影产业注入了新的活力,一代具有新思维的艺术创作人员和电影产业中的新兴职业,如数字电影软件设计师、电脑美术设计师、视觉效果设计师等会在21世纪的电影舞台上成为主角。 

(5)数字电影非线性编辑不受时间,随意编辑,实现输入系统、图片处理的现代化;软件、辅助设备、输出系统等技术的飞跃都会带给传统电影新面目

4、数字电影的关键技术

答:1.技术标准化   2.数字电影压缩编码技术   3.加密技术  4.数字电影放映技术  

5、数字电影的工作流程

答:数字电影的整体技术可以划分为四个阶段。第一阶段是把数字电影后期制作阶段的影像信号制作成数字电影母版。第二阶段是委托专门的数字技术服务公司对母版信号进行数字压缩、加密和打包,然后通过卫星或网络传送到当地的放映院,也可以直接将母版信号刻录成DVD只读光盘或录制到磁带等载体上,通过传统的特快专递等服务发送到当地影院。第三阶段是在当地各影院或地区数字信号控制中心对数据信号进行接收和存储,获取和发送放映授权以及解密密码等。第四阶段是通过数字放映实现数字信号的放映。

6、制作端

它有三种制作方式:一是计算机生成;二是用高清晰数字摄像机拍摄;三是用胶片摄影机拍摄完成后,再数字化到电脑硬盘里。从这三种拍摄方式的效果看,目前用胶片摄影机拍摄的图像质量远远高于另外两种方式,因为胶片的分辨率和色彩还原度还远不是目前数字电影所能够赶得上的。 

发行端

传统传送

数字电影可以采用传统的流通渠道,比如刻录DVD光盘或者磁带中,然后通过邮寄方式发行

数字传输

常用卫星,光纤或者宽带互联网传输给电影院

 放映端

(1)数字电影服务器 

(2)数字电影放映机

(3)数字电影院管理系统

第八章    数字出版

1.传统出版元素以及流程

答:(1)印刷出版,必须具备原稿、印版、承印物、印刷油墨、印刷机械五大要素。

(2)传统的出版流程,从原稿到印刷成品,一般都要经过形成原稿、制版、印刷、阴后加工等步骤。

(3)简单分析包括印前、印中、印后几个步骤。

2.数字出版的定义

      答:所谓数字出版,是传统出版受到新的计算机技术的冲击,两个融合而成的一种全新的出版形态,它既传承了传统出版的优点,又结合了计算机技术,用计算机技术去深度表现传统出版的内容。

3.数字出版的优点

答:与传统出版相比,数字出版以出色的快速查询、海量的存储、低廉的成本、方便的编辑以及更加环保等特点

4.数字出版的层次

 答:1.印前数字化:

印前是一个非常宽的范畴,它包含了印刷前的所有工作程序。

(1)编辑数字化、(2)制作数字化、(3)处理数字化、(4)输出数字化

       2.印刷数字化

(1)数字印刷机(2)数字纸

3.印后数字化

(1)数字化出版物、离线出版物、网络出版物、按需出版、电子书

(2)发行的数字化----网上书店

5.CIP是什么

答:既不是硬件、也不是软件,而是一个制定印刷生产与管理标准及规制化的团体。

CIP4是由多家印刷产业的供货商以及学术团体所联合组成的商业策略联盟

6.你认为数字出版会终结“纸墨时代”吗?并进行简单的分析

7.数字电影与数字电视的差异是什么?

第九章    数字媒体资产管理

1.为什么要进行数字媒体资产管理?

答:

2.什么是数字媒体资产管理?

答:数字媒体资产管理是从20世纪90年代初提出的,由图书馆技术发展而来,结合了计算机存储、网络数据库、多媒体技术等多项技术,主要解决数据资料的存储、编目检索管理、资料查询发布等问题。

3.数字媒体资产管理有哪些技术?

答:

4.数字媒体资产管理的作用

 答:(1)实现对各种媒体资产管理的统一管理和控制

   (2)实现自动化信息处理

   (3)有利于标准统一和工作协调

   (4)建立具有扩展性的全业务平台

   (5)为媒体资产扩展新的应用领域提高媒体资产的利用价值

5.数字媒体资产管理系统的组成

答:数字媒体资产管理系统一般由信息处理系统、内容管理系统、存储管理系统及应用系统组成。

5.数字媒体资产管理举例    答:可口可乐与数字媒体管理。

第十二章  虚拟广告

1.虚拟广告分类

(1).电视虚拟广告

如大型比赛中赛场上所出现的虚拟广告(Coca cola,Nissan,Pepsi…)

(2).网络游戏虚拟广告

网络游戏虚拟广告是一种以大型线上游戏的固定用户群为基础,通过固定的条件允许,在游戏中适当的时间,适当的位置上出现的广告。

2.虚拟广告特点

(1).(电视终端)不占用广告时段,不截断播出节目,不遮盖电视画面。(PC终端)互动性强,融入虚拟环境。

(2). 融广告载体模型于拍摄场景之中,融广告宣传于节目(游戏)内容之中。

(3).提高广告目标受众到达率,增强观众广告收视有效性,开辟电视台广告收益新渠道。

3. 与传统置入性广告的区别 

(1).借用新媒体技术。

(2).非融入真实环境,而是后建虚拟环境。

(3).置入式广告是隐蔽的广告形式(eg. 《无间道》中的手机,《天下无贼》中的宝马,笔记本电脑等等消费品);虚拟广告仍然是明显广告的形式。

(4).接收终端不同:(TV+PC+…) vs TV

(5).互动程度不同。

4. 虚拟广告系统应用示例 

(1).观众席“放置”大屏幕电视墙

(2).观众席“放置” 产品模型

(3).观众席周边“延伸扩展”产品展示区 

(4).舞台地面“粘贴”产品标识

(5).舞台道具“粘贴”产品标识

(6).舞台中“放置” 产品模型道具

(7).舞台中“添加”产品展示台

(8).舞台天花板“悬挂”产品模型

(9).舞台两侧“延伸扩展”产品展示区

5. 虚拟广告发展的前景与争议

发展前景:

随着技术发展,虚拟广告实现形式更加多样,如互动虚拟广告等等。

但同时也面临着诸多法律和商业争议:

(1)虚拟广告可界发布,导致购买转播权的电视台发布了提供信号方的虚拟广告,而未享受到广告收入。

(2)广告管理问题。

第十三章  流媒体

1.什么是流媒体?

答:流媒体指以“流”的形式传递视频和音频信息,用户可边传边看,而不用把文件全部下载在本地硬盘上。

2.什么是流媒体广告?

答:流媒体广告是指以流媒体技术为依托,以宽带网络为载体的一种广告形式。

3.流媒体广告以内容分类有哪些?

答:1)静态广告栏

       静态广告栏是指图文结合或使用高品质动画的广告形式,比过去的横幅表示方法(如GIF动画片、Flash等)更具有动人的广告效果,并可以实现实时广告发送。

2)动态广告

    (1)视频流媒体广告

       音频流媒体广告是指借助声音或者广告主原有的广播广告利用流媒体在网络上将信息送达受众的广告形式;

    (2)视频流媒体广告

      视频流媒体广告是利用流媒体技术,在网络上如同电视广告一样表现出色的广告形式。

4.流媒体广告以插播的方式分类有哪些?

答:(1)流中广告

      流中广告是指广告商利用流媒体技术将—段音频或视频广告插入到流媒体节目中,流中广告比广告栏可以给广告客户提供更多的时间和空间以发送他们的内容,而且还可以使用已经有的广播广告或电视广告。

 (2)媒体播放器广告

          媒体播放器广告是指依附于网页存在使用Real player, Windows Media player等播放器播出的广告形式,类似于BANNER等其他网络广告形式。大多数媒体播放器包含一个或多个可以显示各种可视内容的窗口,如手机流媒体广告即是利用Windows Media player播放器进行播出的广告。

5.流媒体广告有哪些优点?缺点?

答:优点:1.节省时间; 2. 传播范围广; 3.强烈的感官冲击; 4.非强迫性传送资讯, 表达内容更丰富,更易被受众  接受; 5.交互性强; 6.针对性强; 7.受众数量可准确统计; 8.品牌识记性强。

    缺点:1.窄带了流媒体广告的进一步发展;2.在中国电脑、上网手机等的普及率不高;3.目前在中国投放流媒体广告的价格还相对较高;4. 流媒体广告的最佳经营模式还未形成。

6.流媒体技术主要有哪些?

答:一个完整的流媒体系统包括节目采集、制作端、流媒体服务器端及播放器端四个部分。

按照用户的收看方式分类的各种流媒体技术:1、专用播放器技术;2、基于Java的流媒体技术技术;3、无线流媒体技术

7.流媒体的传输和播放方式有哪些?

   答:1、流媒体的传输

(1)有实时流传输(Real Time Streaming): 使用流式传输媒体服务器。

         (2)顺序流式传输 (Progressive Streaming): 使用HTTP服务器

2、流媒体播放方式

       分为单播(UnitCast)、广播(Broadcast)和组播(Mutticast)三种。

       (1)单播:从一台服务器送出每个数据包只能传送给一个客户机(响应时间长)。

       (2)广播:从一台服务器送出数据包单独一个拷贝将发送给网络上的所有用户(用户被动接收流) 。

       (3)组播:将数据包的单独一个拷贝发送给需要它的那些客户(有目的保证占用较少带宽)。

第十四章   无线广告

1.无线广告的定义

答:无线广告是网络广告的一种新型的发展趋势,它是以针对手机用户的为客户的一种网络营销形式。

    它是继电视、广播、报纸、互联网之后的第五大媒体。

2.无线广告的特点

答:随时性:手机终端是一个24小时最帖近受众的平台。受众可以随时随地接收到广告信息。 

精确性:针对不同地区,不同的人群,不同工作找到适合产品的客户投放广告,既节省广告的投放费用,又会有较高的转换率。 

再传播性:由于手机可将内容保存,转发的性能,可降低广告的千人成本,达到深度推销的作用。

3.无线广告形式

答:无线广告的形式种类繁多,一般包括 短信品牌信息、无线邮件、基于位置的广告促销、插播广告、互动广告、书签等。

4.无线广告标准

答:一、无线广告协会标准

           2001年无线广告协会首次发布了部分无线广告标准。

        二、华尔街日报

    二、 华尔街日报对所接受无线广告的具体要求

1、PDA广告

2、广告业

第十五章   数字电视广告

1、什么是数字电视广告

   答:按照字面意思可以理解为采用数字电视技术制作和播放的广告,具体是指采用数字技术,运用声、画等多媒体以及数字互动技术,表达并传播特定信息内容的广告。

2、数字电视广告在实践应用中总结起来可以分为如下两种:

答:(1)、传统电视广告的表现形式,但是却是数字格式的

(2)、数字化的、具备不同程度交互性的互动广告

3、什么是互动电视广告

   答: 互动电视广告是一种新型的广告媒体,它融合了传统电视广告良好冲击力的特点以及网络广告互动性的特性。简单说,互动电视广告可以说是数字化的具备让观众选择的互动性电视广告。

4、互动电视广告的特点

答:(1)它是数字格式的

(2)具有互动性

(3)互动电视广告可以整合运用各种媒体格式,实现真正的多媒体即整合媒体传播

(4)互动广告可以是定向发布广告

5、数字电视广告与传统电视广告的区别

答:(1)传播模式的区别   (2)市场需求的区别  (3)经营商的区别 (4)盈利模式的区别

6、数字电视广告发展的瓶颈

答:(1)逃避广告是受众选择数字电视广告的主要目的

(2)数字电视节目及广告源匮乏 

(3)其他媒体对数字电视的冲击

(4)数字电视经营盈利模式不成熟

(5)数字电视的收费服务很难被中国受众所接受

7.数字电视广告的形式

答:目前市场中已经有一定规模应用的数字电视广告形式主要有以下8种形式

(1)电视门户广告  (2)增强电视广告 (3)分类广告频道 (4)专门的广告位置广告 (5)具有互动元素的电视广告 (6)整合增强电视广告 (7)VOD中的广告 (8)个人呢电视中的广告下载本文

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