第九章、多媒体基础
1、多媒体技术基本概念
1.1、音频相关概念
超声波的频率通常在20千赫兹以上,无法被人类的耳朵听到,常用于医疗诊断、非破坏性材料测试、清洗、测量等领域
次声波的频率通常在20赫兹以下,同样无法被人类的耳朵听到,常用于地震预警、海洋探测等领域
采样频率指的是在一秒钟内采集到的声音样本数。例如,44.1kHz的采样频率表示每秒钟会采集44100个声音样本
采样精度则是用来描述每个声音样本的精细程度,也称为比特深度。比特深度越高,表示每个样本能够记录的声音细节越多,例如16比特深度就可以记录从0到65535之间的声音细节
1.2、图像相关概念
亮度(Luminance):是指像素的亮度或明暗程度,是图像亮度的主要指标,一般表示为Y
色调(Hue):是指像素的颜色种类,即我们常说的颜色名称,如红色、绿色、蓝色等
饱和度(Saturation):是指像素颜色的纯度或浓淡程度,即颜色的鲜艳程度
彩色空间:
RGB是指通过混合红、绿、蓝三种颜色来显示图像的方式,其颜色空间是三维立方体
YUV是指将RGB空间中的颜色分解成==亮度(Y)和色度(U、V)==两个分量,用于模拟彩色电视信号,同时也被用于视频压缩算法中
CMY是一种颜色模式,它是由颜色印刷工业所采用的模式之一,CMY表示的是青色(Cyan)、洋红(Magenta)和黄色(Yellow)
HSV是指色调、饱和度、明度,是用来描述人眼感知的颜色属性,将RGB色彩空间在三维空间中的点坐标变换为色调、饱和度、亮度三个参数
1.3、媒体的种类
感觉媒体:指人们接触信息的感觉形式。如:视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等。
表示媒体:指信息的表示形式。如:文字、图形、图像、动画、音频和视频等。
显示媒体(表现媒体):表现和获取信息的物理设备。如:输入显示媒体键盘、鼠标和麦克风等;输出显示媒体显示器、打印机和音箱等。
存储媒体:存储数据的物理设备,如磁盘、光盘和内存等。
传输媒体:传输数据的物理载体,如电缆、光缆和交换设备等。
2、多媒体相关计算问题
-
图像容量计算
某数码相机内置128MB的存储空间,拍摄分辨率设定为1600×1200像素,颜色深度为24位,若不采用压缩存储技术,使用内部存储器最多可以存储(1)张照片。
(1)A.12 B.22 C.13 D.23一张照片内存:1600120024/8=5760000kb
5760000/1024/1024=5.493mb
128/5.493=23.3 -
音频容量计算
CD上声音的采样频率为44.1kHz,样本精度为16bit,双声道立体声,那么其未经压缩的数据传输率为(2)。
(2) A.88.2kb/s B.705.6kb/s C.1411.2kb/s D .1536.0kb/s44.1k * 16 * 2=1441.2kb
-
视频容量计算
若视频图像每帧的数据量为6.4MB,帧速率为30帧/秒,则显示10秒的视频信息,其原始数据量为(3)MB。
(3) A.64 B.192 C.640 D.19206.4 * 30 * 10=1920MB
3、常见多媒体标准
4、数据压缩技术
空间冗余(几何冗余)
时间冗余
视觉冗余
信息熵冗余
结构冗余
知识冗余
4.1、有损压缩无损压缩
一类是无损压缩编码法(Lossless compression coding),也称冗余压缩法或熵编码法;另一类是有损压缩编码法(Loss compression coding),也称为熵压缩法。