多媒体信息处理技术(5)教学文稿

多媒体信息处理技术(5)教学文稿
多媒体信息处理技术(5)教学文稿

多媒体信息处理技术

(5)

多媒体信息处理技术

1 多媒体数据的分类

媒体是承载信息的载体,是信息的表示形式。信息媒体元素是指多媒体应用中可以显示给用户的媒体组成元素,目前主要包括文本、图形、图像、声音、动画和视频等媒体。

一、多媒体数据的特点

多媒体数据具有数据量巨大、数据类型多、数据类型间差别大、数据输入和输出复杂等特点。多媒体数据类型多,包括图形、图像、声音、文本和动画等多种形式,即使同属于图像一类,也还有黑白、彩色、高分辨率和低分辨率之分,由于不同类型的媒体内容和格式不同,其存储容量、信息组织方法等方面都有很大的差异。

二、多媒体数据的分类

1.文字

在计算机中,文字是人与计算机之间信息交换的主要媒体。文字用二进制编码表示,也就是使用不同的二进制编码来代表不同的文字。

文本是各种文字的集合,是人和计算机交互作用的主要形式。

文本数据可以在文本编辑软件里制作,如Word编写的文本文件大都可以直接应用到多媒体应用系统中。但多媒体文本大多直接在制作图形的软件或多媒体编辑软件时一起制作。

2.音频

音频泛指声音,除语音、音乐外,还包括各种音响效果。将音频信号集成到多媒体中,可提供其他任何媒体不能取代的效果,从而烘托气氛、增加活力。

3.图形、图像

凡是能被人类视觉系统所感知的信息形式或人们心目中的有形想象都称为图像。

图形文件基本上可以分为两大类:位图和向量图。

位图图像是一种最基本的形式。位图是在空间和亮度上已经离散化的图像,可以把一幅位图图像看成一个矩阵,矩阵中的任一元素对应于图像的一个点,而相应的值对应于该点的灰度等级。

图形是指从点、线、面到三维空间的黑白或彩色几何图形,也称向量图。图形是一种抽象化的图像,是对图像依据某个标准进行分析而产生的结果。

向量图形文件则用向量代表图中的文件,以直线为例,在向量图中,有一数据说明该元件为直线,另外有些数据注明该直线的起始坐标及其方向、长度或终止坐标,

图形文件保存的不是像素点的值,而是一组描述点、线、面等几何图形的大小、形状、位置、维数等其他属性的指令集合,通过读取指令可以将其转换为屏幕上显示的图像。由于大多数情况下不需要对图形上的每一个点进行量化保存,所以,图形文件比图像文件数据量小很多。图形与图像是两个不同的概念。

4.动画

图像或图形都是静止的。由于人眼的视觉暂留作用,在亮度信号消失后亮度感觉仍可保持1/20s~1/10s。利用人眼视觉惰性,在时间轴上,每隔一段时间在屏幕上展现一幅有上下关联的图像、图形,就形成了动态图像。任何动态图像都是由多幅连续的图像序列构成的,序列中的每幅图像称为一帧,如果每一帧图像是由人工或计算机生成的图形时,称为动画;若每帧图像为计算机产生的具有真实感的图像时,称为三维真实感动画;当图像是实时获取的自然景物图像时就称为动态影像视频,简称视频。

用计算机制作动画的方法有两种:一种称为造型动画,另一种称为帧动画。帧动画由一幅幅连续的画面组成图像或图形序列,是产生各种动画的基本方法。造型动画则是对

每一个活动的对象分别进行设计,赋予每个对象一些特征(如形状、大小、颜色等),然后用这些对象组成完整的画面。

5.视频

影像视频是动态图像的一种。与动画一样,由连续的画面组成,只是画面图像是自然景物的图像。

计算机视频图像可来自录像带、摄像机等视频信号源,这些视频图像使多媒体应用系统功能更强、更精彩。

2 多媒体信息的计算机表示

一、文本文件格式

常用的文本文件的格式有TXT、RTF以及WORD格式的DOC、DOT文件。

二、声音文件格式

常用的声音文件格式有WAV、MID和MP3等。

1. WAV文件

Windwos使用的标准数字音频称为波形文件,文件的扩展名为WAV,记录了对实际声音进行采样的数据。在适当的硬件及计算机控制下,使用波形文件能够重现各种声音,无论是不规则的噪音还是CD音质的音乐,也无论是单声道还是立体声。

通过Windows的对象连接与嵌入技术,波形文件可以嵌在其他Windows应用系统中使用。由于波形文件记录的是数字化音频信号,因此,可由计算机对其进行处理和分析。如放慢或加快放音速度,将声音重新组合或抽取一些片段单独处理等等。

WAV文件还原成的声音的音质取决于声音卡采样样本的尺寸。一般来说,采样的样本尺寸越大,采样频率越高,音质就越好,但波形音频文件也就越大,开销就越大。因此,波形音频一般适用于以下几个场合:

①播放的声音是讲话语音,音乐效果对声音的质量要求不太高的场合。

②需要从CD-ROM光盘驱动器同时加载声音和其他数据,声音数据的传输不能独占处理时间的场合。

③需要在PC硬盘中存储的声音数据在1分钟以下以及可用存储空间足够的场合。

2. MIDI文件

MIDI(Musical Instrument Digital Interface)是指乐器数字化接口,MIDI文件的扩展名是MID。MIDI标准是数字式音乐的国际标准。把一个MIDI设备连接到PC的主要目的是记录MIDI乐器产生的声音。然后,对记录的音乐进行编辑和后期处理,把它们与其他乐器的录音进行组合,以产生出类似管弦乐队演奏效果的音乐。

3.MP3文件

MP3格式的音乐越来越受到人们的欢迎。MP3文件是一种压缩格式的声音文件,其扩展名为MP3。MP3文件的特点是音质好、数据量小。

三、图形、图像文件格式

常见的图形文件的格式有如下几种:BMP、PCX、GIF、TIF、JPG、TGA等。

1.GIF(Graphic Interchange Format)文件

2.BMP(bitmap)文件

3.JPG文件

4.TGA文件

5.TIF文件

6.PCX文件

7.PCD文件

四、影像文件格式

影像文件通常泛指自扫描仪或视频卡读入的静态画面(影像)。

在动态图像的文件格式中,常用的有AVI 、MOV、MPG和DAT文件等。

1.AVI

2.MOV文件

3.MPG文件格式

4.DAT文件格式

5.DIR文件格式

五、动画文件格式

多媒体应用中使用的动画文件主要有GIF、AVI、SWF等等。

1.GIF文件

2.SWF文件

3 多媒体数据压缩和编码技术

一、多媒体的数据量、信息量和冗余

多媒体计算机面临的最大难题是大量数据的存储与传送问题。在所有可能的数据库中,图像是数据量最大的数据类型。

数据是用来记录和传送信息的,或者说数据是信息的载体。对于人类而言,真正有用的不是数据本身,而是数据所携带的信息。

信息量与数据量的关系是:信息量=数据量+数据冗余

多媒体数据中存在的数据冗余类型有:空间冗余、时间冗余、编码冗余、结构冗余、知识冗余和视觉冗余等。

1.空间冗余

视频信息的处理

第四章视频信息处理 思考与练习 1.什么是隔行扫描?什么是逐行扫描? 答: 1).隔行扫描:即把一幅图像(位图)分成两步(按分割的行)扫描,第一步先扫 1、3、5…行,第二步扫 2、4、6…行,每两步扫完一个完整的画面。最后使眼睛 感觉到是连续活动的景象。对于我国电视制式(PAL)来说,帧频为25Hz,即每秒放送25幅图像,如果逐幅播放,人眼会感受到光亮度的闪烁,眼睛容易疲劳。 但再增加幅频,则电视发射和接受的结构变化太复杂,故而把每幅图分先后两次来放送,这样,光亮度变化的次数就增加到50次/秒,人眼看上去就舒服多了。 2).逐行扫描:当电视摄像管或显像管中的电子束沿水平方向从左到右、从上到下以均匀速度依照顺序一行紧跟一行的扫描显示图像时(仅一步完成图像扫描),称为逐行扫描。从上到下扫描一幅完整的画面,称为一帧。 2.什么是分离电视信号?什么是全电视信号? 答: 1).分离电视信号S-Video:是一种两分量的视频信号,他把亮度和色度信号分成两路独立的模拟信号,一条用于亮度信号,另一条用于色差信号,这两个信号称为Y/C信号。这种信号不仅其亮度和色度都具有较宽的带宽,而且由于亮度和色度分开传输,可以减少其互相干扰。与复合视频信号相比,可以更好地重现色彩。 2).全电视信号:在无线或有线电视中,将视频的亮度信号、色度信号、同步信号和伴音信号复合在一起,称为全电视信号。为了在空中传播,需要将它们调制成高

频信号,也叫射频信号。 11.试讨论不同的MPEG标准,具体应用在何种场合? 答:MPEG运动图像专家小组研究数字视频及其与音频的同步进行压缩。 1).MPEG—1标准名称为“信息技术—用于数据速率高达大约1.5Mbps的数字存储媒体的电视图像和伴音编码”。由以下五部分组成: i.MPEG—1系统,规定电视图像数据、声音数据及其他相关数据的同步。 ii.MPEG—1电视图像,规定电视数据的编码和解码。 iii.MPEG—1声音,规定声音数据的编码和解码。 iv.MPEG—1一致性测试,详细说明了如何测试比特数据流和解码器是否满足MPEG—1前3个部分中所规定的要求。测试可由厂商和用户实施。 v.MPEG—1软件模拟,实际上是一个技术报告,给出了用软件执行MPEG—1标准前3个部分的结果。 由于数据速率较低,可用于高质量视音频存储,以及通过高带宽的媒体传输播放。 2).MPEG—2标准是针对标准数字电视和高清晰度电视在各种应用下的压缩方案和系统层的详细规定,编码码率从每秒3~100Mbps。较MPEG—1在系统和传 送方面做了更加详细的规定和进一步的完善。特别适用于广播级的数字电视的编码 和传送,专门规定了多路节目的复分接方式。目前分为9个部分。 MPEG—2的编码码流分为6个层次。为更好地表示编码数据,MPEG—2用句法规定了一个层次型结构,自上到下分别是:图像序列层、图像组、图像、宏块 条、宏块、块。MPEG—2标准的主要应用包括: i.视音频资料的保存。 ii.非线性编辑系统及非线性编辑网络。

多媒体信息处理教学大纲

多媒体信息处理教学大纲 课程名称:多媒体信息处理 适用专业: 学时:44 学分: 开课学期:第二学期 课程类别:限定选修 先修课程:计算机应用基础 一、课程性质与任务 多媒体信息处理课程分为两大块:音视频处理技术(premiere)以及多媒体综合技术(Authorware)。课程的特点是概念多、实践性强、涉及面广,并有极广泛的实用性,其应用渗透到各个领域。本课程的目的与任务是使学生通过本课程的学习,理解音视频和多媒体综合技术的基本概念和主要功能,掌握相关软硬件的使用方法,具备音视频和多媒体处理的能力,从而为学生以后的学习和工作打下基础。 1、多媒体综合技术(Authorware): Authorware是多媒体信息处理中的重要综合技术。本课程基本任务是使学生掌握Authorware的具体设计方法。主要包括:基本操作,编辑功能,文件和图片的创建,显示效果,动画设计,声音、视频,流程管理,变量、函数和表达式的应用等,要求掌握有关概念,必要的理论,掌握具体操作,解决实际应用问题。 2、音视频处理技术(premiere) 主要讲授利用Premiere进行数码视频捕捉,并通过使用多轨的影像与声音合成来制作Microsoft Video for Windows(.avi)和QuickTime Movies(.mov)等动态影像格式的基础知识和基本技巧,使学生不仅使能全面地掌握Premiere软件的各

个知识点,还能运用这些知识点制作出实用的作品或实现某些较复杂视频、音频处理目的。其主要任务是为计算机多媒体技术人员进行多媒体视频处理奠定必要的理论基础和实际处理能力,并最终提高分析问题、解决问题的能力。 本课程注重讲解基本知识,训练基本技能,强化实践开发环节,使学生熟练运用Premiere环境进行简单视频处理,培养学生独立分析问题和解决问题的能力。为最终适应实际较复杂的工作奠定坚实的基础。 二、课程的教学内容与教学要求 第一部分:多媒体综合技术(Authorware) (一)Authorware基础 , 教学要求:熟悉Authorware编辑环境的各个组成部分,掌握流程设计的基本操作、程序设 计、运行和调试的具体步骤。 , 主要内容: (1) Authorware的运行环境,编辑环境 (2) 流程线的编辑和设计 (3) 窗口 (4) 程序的运行和调试 1 (二)文本和图片的创建 , 教学要求:熟练掌握文本和图形的创建。 , 主要内容: (1) 绘图工具箱 (2) 文本对象的创建 (3) 外部文本文件的引入 (4) 图形对象的创建

信息技术与学科融合的教学设计

信息技术与学科融合的教学设计 信息技术与学科课程整合,就是利用计算机技术、多媒体技术、网络技术和现代教学思想与方法进行课堂教学活动的一个整体概念。运用现代教育技术与学科课程整合,可以激发学生兴趣,提高参与度;化静为动,揭示内在规律;联系生活,体验知识生成;及时巩固新知。 一、教学目标 1、使用信息技术,解决过去存在的、在各学科教学中难以实现的面向全体学生,因材施教、师生互动等问题。 2、通过整合、真正实现教学目标的综合化;教学过程的民主化;教学方法的多样化和教学技术的信息化。从而使素质教育在教学中得到突破性的进展。 3、提高教师应用媒体的教学水平,能够促进课堂教学结构、教学方法及学习方式变革。 二、教学内容 从教学实际需要出发,配备录音机、录像机、光盘等声像资料,配备适量的幻灯机、投影仪、电视机、收录机、录像机、计算机及其他辅助器材,这对教学的现代化将起到极大的促进作用。《基础教育课程改革纲要》提出“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。即新课程强调改变学生的学习方式,倡导建立具有“主动参与,乐于探究,交流与合作”特征的学习方式。而我们应用现代技术所编制的多媒体课件就能够很好地来体现新课程的一些理念,即应用现代技术能够促进我们的课改顺利进行,为我们的课改提供一个平台。在教学中,将教师讲授的内容与多媒体计算机的形象化处理相结合,使教师的讲授与多媒体的演示融为一体,将教学中抽象的问题具体化、枯燥的问题趣味化、静止的问题动态化、复杂的问题简单化,以达到优化教学的目的。 三、教学活动 以网络版的《景泰蓝的制作》教学课件为例来说明现代教育技术对教学的影响。该课件为存储于www服务器上集文本、声音、图像、录像、动画于一体,用HTML和Java语言编写的超媒体教学软件。以中国古典民乐《高山流水》为背景音乐,课文朗诵配上景泰蓝制作六道工序的图片,并且用景泰蓝制作全过程录像和十几幅精美的景泰蓝工艺作品图,以增加学生的直接经验和感性认识。以GIF 小动画作点缀,营造生动的画面效果。在学习过程中可以切换到讨论系统bbs、在线测试、E-mail帮助上。为支持学生自主学习和协作探索,课件提供了丰富完整的教学资源。如:可以链接到与《景泰蓝的制作》写作顺序相似的《活板》一课的课件,提供了有关景泰蓝、中国文化及中国工艺的网站,提供了图文并茂的景泰蓝鉴赏方法等。运用网络自主探究知识和协作研究问题的能力,加速了学生创新意识的形成,同时也能解决个体差异的教学问题,即能满足不同基础不同水平,甚至不同兴趣爱好的学生的学习。学生在学习过程中可以通过在线测试,了解自己的进步和不足,及时地按要求调整学习,自由进退,自主构架,从网络广泛的信息源中选择需要的学习材料,实现真正的个别化教学,使学生成为真正意义上的教学主体。 该多媒体课件用音乐陶冶学生情操,用动画激发学生兴趣,用图片激活学生

《多媒体技术》教学大纲

《多媒体技术》教学大纲 说明 课程性质 《多媒体技术》是计算机及相关专业计算机应用软件开发的一门主要课程,该课程的特点是概念多,实践性强,涉及面广,并有极广泛的实用性,多媒体技术把计算机技术的交互性和可视化的真实感结合起来,使其应用渗透到各个领域。 教学目标 本课程的目的与任务是使学生通过本课程的学习,理解多媒体技术的基本概念和主要功能,掌握常用的多媒体工具软件的使用方法,了解如何进行多媒体软件开发和多媒体制作,了解一些多媒体数据压缩的知识,从而为学生以后的学习和工作打下基础。 教学内容 教学内容分为基础理论知识、操作技术、系统开发和应用三部分,基础理论知识部分讲述了音频、视频、图形图像,多媒体数据压缩编码等基本概念,以及声音卡、视频卡、CD-ROM驱动器、触摸屏和多媒体计算机硬件的相关知识;操作技术部分介绍了声音、文字和图像的组合应用,数字电影的获取与编辑,多媒体著作工具和多媒体程序设计等几方面的内容,系统开发和应用部分重点阐述了多媒体应用系统的相关概念、系统开发的流程和系统界面设计等内容。 教学时数 课堂教学时数:2×20学时实验时数:2×16学时 教学方式 1.本课程概念多,实践性强,涉及面广,因此教学形式以讲授方式为主。 2.为加强和落实动手能力的培养,应充分重视实践性教学环节,保证上机机时不少于32学时,建议在windows Xp或Windows2000系统上完成实验。 3.对关键性概述、技术及整体实现思想方面的问题可辅以课堂讨论的形式。 考核方式 第一篇基础理论知识 第1单元多媒体技术概论 教学要点 本单元主要介绍多媒体的基本概念,多媒体技术的含义,关键特性,多媒体系统层次结构、多媒体的发展,多媒体技术的应用等。 教学时数 2学时 教学内容 第一节多媒体的基本概念 第二节多媒体系统的层次结构 第三节多媒体的发展历程 第四节在多媒体的相关技术及其应用

视频信号的传输方式

视频信号的传输方式 监控系统中,视频信号的传输是整个系统非常重要的一环,也是广大工程商挺挠头的一件事,随着工程中监控设备价格的透明性和工程商竞争的加剧,信号传输部分的费用越来越受到大家的重视;目前,在监控系统中最常用的传输介质是同轴电缆、双绞线、光纤等方式,对于不同场合、不同的传输距离,怎样能保证传输质量、降低费用,根据多年的工程经验,在这里我们作一些介绍供参考。 一、同轴电缆传输 (一)通过同轴电缆传输视频基带信号视频基带信号也就是通常讲的视频信号,它的带宽是0-6MHZ,一般来讲,信号频率越高,衰减越大,一般设计时只需考虑保证高频信号的幅度就能满足系统的要求,视频信号在5.8MHZ的衰减如下:SYV75-3 96编国标视频电缆衰减30dB/1000米, SYV75-5 96编国标视频电缆衰减19dB/1000米,,SYV75-7 96编国标视频电缆衰减13dB/1000米;如对图象质量要求很高,周围无干扰的情况下,75-3电缆只能传输100米,75-5传输160米,75-7传输230米;实际应用中,存在一些不确定的因素,如选择的摄像机不同、周围环境的干扰等,一般来讲,75-3电缆可以传输150米、75-5可以传输

300米、75-7可以传输500米;对于传输更远距离,可以采用视频放大器(视频恢复器)等设备,对信号进行放大和补偿,可以传输2-3公里;另外,通过一根同轴电缆还可以实现视频信号和控制信号的共同传输,即同轴视控传输技术,下面简单介绍一下该技术:在监控系统中,需要传输的信号主要有两种,一个是图像信号,另一个是控制信号。其中视频信号的流向是从前端的摄像机流向控制中心;而控制信号则是从控制中心流向前端的摄像机(包括镜头)、云台等受控对像;并且,流向前端的控制信号,一般又是通过设置在前端的解码器解码后再去控制摄像机和云台等受控对像的。同轴视控传输技术是利用一根视频电缆便可同时传输来自摄象机的视频信号以及对云台、镜头的控制功能,这种传输方式节省材料和成本、施工方便、维修简单化,在系统扩展和改造时更具灵活性;同轴视控实现方法有两类:一是采用频率分割,即把控制信号调制在与视频信号不同的频率范围内,然后同视频信号复合在一起传送,再在现场做解调将两者区分开;由于采用频率分割技术,为了完全分割两个不同的频率,需要使用带通滤波器、带通陷波器和低通滤波器、低通陷波器,这样就影响了视频信号的传输效果;由于需将控制信号调制在视频信号频率的上方,频率越高,衰减越大,这样传输距离受到限制;另外方法是采用双调制的方

最新5多媒体技术试题

多媒体技术试题 一、选择题 1、Photoshop是一款 B 软件。 A.多媒体操作系统B.多媒体工具软件C.视频处理软件D.音乐播放软件2、多媒体计算机的硬件系统除了要有基本计算机硬件以外,还要具备一些多媒体信息处理 的 A 。 A. 外部设备和接口卡B.主机C.显示器D.外部设备 3、在播放音频时,一定要保证声音的连续性,这就意味着多媒体系统在处理信息时有严格 的 D 要求。 A.多样性B.集成性C.交互性D.实时性 4、不进行数据压缩的、标准的Windows图像文件格式是 A 。 A.BMP B.GIF C.JPG D.TIFF 5、由CompuServe公司开发、可以存储多幅图像并形成动画效果的图像文件格式是 B 。 A.BMP B.GIF C.JPG D.PNG 6、GIF图像文件可以用1~8位表示颜色,因此最多可以表示 C 种颜色。 A.2 B.16 C.256 D.65536 7、对于调频立体声广播,采样频率为44.1kHz,量化位数为16位,双声道。其声音信号数字化后未经压缩持续一分钟所产生的数据量是 D 。 A.5.3Mb B.5.3MB C.8.8Mb D.10.6MB 8、通常用来保存未压缩的音频、属于事实上的通用音频文件格式的是 C 。 A.MP3 B.MIDI C.W A V D.WMA 9、显示器所用的颜色模型是采用 C 三种基本颜色按照一定比例合成颜色的方法。 A.红色、黄色、蓝色B.青色、品红、黄色 C.红色、绿色、蓝色D.红色、黄色、绿色 10、PNG图像文件采用无损压缩算法,其像素深度可以高达 D 位。 A.8 B.24 C.32 D.48 11、既是图像文件格式,又是动画文件格式的文件格式是 A 。 A.GIF B.JPG C.SWF D.MPG 12、数据压缩是指对原始数据进行重新编码,去除原始数据中 C 数据的过程。 A.噪音B.冗长C.冗余D.重复 13、真彩色图像的像素深度是 A 位。 A.24 B.32 C.48 D.64 14、像素深度是指每个像素的颜色所使用的二进制位数,其单位是 C 。 A.B B.字节C.bit D.Byte 15、奈奎斯特采样定理指出,采样频率不低于声音信号的 D ,就能够由采样信号还原成原来的声音。 A.频率的2倍B.最高频率C.最高频率的4倍D.最高频率的2倍 16、数字化后的多媒体信息的数据量庞大,给存储器的存储容量以及通信网络的带宽带来极大的压力,多媒体 C 技术可以缓解这方面的压力。 A.数据聚合B.数据存储C.数据压缩D.数据加密

多媒体教学在信息技术课中的重要作用

多媒体教学在信息技术课中的重要作用 随着时代的发展,社会的进步,先进的科技手段已经大踏步进入教育领域。单凭理论教学的现状已经不能适应当今教育教学的发展需要,多媒体教学以无可争辩的优势出现在当今的教育教学中,通过它能够使每一个学生在教学中“主动参与,主动发展”,可能体验到成功感,使课堂教学从单纯的教,学生被动地学转变为师生合作、共同提高。目前,多媒体教学进入教学课堂,正在全国普遍推广,它以其课堂教学效果的显著性,学生反映的强烈性,应用范围的广泛性,正被广大教师所接受。在现代教育中,怎样在教育教学中把教学目标与素质教育的要求结合起来,如何利用信息技术资源环境与多媒体教学培养学生的学习兴趣,怎样利用多媒体教学培养学生的动手能力,怎样培养学生的信息素养,成为现代化教学中需要考虑的课题。 多媒体手段应用于课堂教学是一种崭新的教学模式,又称计算机辅助教学。它利用计算机对文字、图像、图形、动画、音频、视频等多种信息进行综合处理的计算机应用技术,使用者与计算机之间人机交互操作,完成教学或训练过程,以提供的互动功能。还可以使视听与启发、理解相结合,引导和启发学生的思维,充分发挥其主导地位。其优势可见性强。多媒体的应用在信息技术教学中,可以使课堂教学效果和教学质量得到显著的提高,同时也使课堂教学效果和教学质量得到显著的提高,也使得学生的主题作用得到更大程度的发挥。把多

媒体技术运用到课堂中去,更有利于发展全新的现代化教育教学。在当前教育要“面向现代化,面向世界,面向未来”的时代背景下,多媒体技术发挥着巨大的作用,是当今信息技术领域发展最快、最活跃的技术。做为职业教育一线上的一名教育工作者,我也在不断的探索多媒体对现代化教育的促进作用,逐步完善多媒体辅助教学手段,为职业教育现代化的发展奉献出自己的一份力量。下面就结合实际的教学经验谈一谈多媒体教学在信息技术课中的优越作用。 一、目前现状 当前很多人对教育技术装备缺乏全面认识,设备利用率不高。很多学校盲目追求教育设备的高档次,将其视为门面或装饰,盲目攀比;很多学校计算机室、多媒体教室只是摆设,没有发挥到实质性的作用。随着社会的发展,我们已经进入了一个信息化的时代,多媒体已经广泛的用于教学领域,这是目前国内刚开始起步的领域,也是一个大有可为的领域,学校的教师通过多媒体可以非常形象直观的讲述清楚过去很难描述的课程内容,而且学生可以更形象的去理解和掌握相应教学内容。学生还可以通过多媒体进行自学,自考等。教学领域是最适合用多媒体进行辅助教学的领域。多媒体的辅助和参与将会使教学领域产生一场质的革命。 现代教育媒体的发展改变了以前“一张嘴、一支粉笔、一块黑板”的单调。目前很多老师都开始使用Powerpoint软件来制作课件,并且将其应用到课堂上,从而优化了课堂,提高了课堂教学质量,有效地缩短教学时间,提高记忆效率,最大限度地调动学生的有意注意与

论多媒体信息处理技术现状与应用发展

学院:计算机科学与教育软件学院班级:计科138姓名:叶海峰学号:1300002032 论多媒体信息处理技术现状与应用发展 多媒体技术被广泛的应用到生活学习中,并且以发展快、技术活跃等优点独占鳌头,现已成为新一代电子技术开发和竞争的主要焦点。多媒体技术中的媒体通常是指信息载体。现下对“媒体”有多种解释,但是其主要分为五类:感觉媒体、表示媒体、显示媒体、存储媒体、传输媒体。多媒体技术的出现使计算机领域更加的丰富多样,同时也使计算机世界充满了生机和活力。多媒体的快速发展已是当今网络趋势下的必然走势,并且会更加优质和高效地发展下去。 多媒体技术的现状: 如今,多媒体技术在私人电脑及生活中的普遍应用。 1、多媒体中的图像设计。每一个多媒体项目的创建都是十分复杂的,其中包括对图形元素、人物、截面按钮等的创建或对其他东西的创建,其都是由某种类型的图文信息来组成。直观的图像显示是媒体产品中不可或缺的一部分,二者关系的重要性不言而喻,因为图形是多媒体的基本要素之一。 2、多媒体中的动画设计。二维动画是多媒体动画中的主要表现形式。二维动画:无论是在卡通动画或是电影电视上,需要用到二维动画技术的地方较多。美工需要绘制出很多相关的画面并且要借助计算机来完成。在二维动画的制作中,计算机的作用相当重大。使用计算机进行二维动画创作可以提高工作效率和加强观赏效果。 3、多媒体中的数字视频。现代数字视频技术是将传统模拟视频片段捕获并转换成能被电脑调用的数字信号的技术。我们常见的VCD就是这样一种经过压缩而形成的数字视频媒介。数字视频有着使媒体作品生动完美、制作难度比动画制作低等优点。数字视频技术被国际标准化协会所认可,国际标准化协会对此还制定了三项有关图像压缩编码的国际标准:JPEG标准、H.261标准及MPEG标准。 4、多媒体中的数字音乐。多媒体声音主要分为两大类:音乐和音效,音乐不仅包括普通的音乐还包括MIDI音乐。 对声音的处理主要是应用音频信息处理技术,具体为:对音乐进行合成、特定对象与非特定对象的语音识别、文字到图像的相互转换。在多媒体技术被广泛应用的今天,存储信息的重要性日益明显,其包括:WAV文件、VOC文件、MIDI文件、AIF文件及AAC文件等。 5、多媒体中的语音识别。多媒体技术发展至今,由于科学技术的不断完善和发展,新技术的出现使语音识别有着实质性的发展。值得一提的是,对HMM的研究和应用推动了语音识别技术的发展。在科学技术快速发展的今天,对语音系统的研究也日益完善,之后陆续出现了很多在HMM模型基础上的多类别语音识别软件系统。 6、多媒体中的超文本。超文本是多媒体技术中的重要技术应用,超文本是在计算机和多媒体不断发展壮大的基础上发展起来的。超文本将声音、文字和图像进行了有机的结合,同时也对综合表达信息起到了至关重要的作用。超文本现在被广泛的应用同时且发挥着其巨大的作用,这对未来多媒体技术的发展起到了推动性作用。

常见视频信号传输特性(精)

常见视频信号传输特性 1. 分量视频(Component Signal) 摄像机的光学系统将景像的光束分解为三种基本的彩色:红色、绿色和蓝色。感光器材再把三种单色图像转换成分离的电信号。为了识别图像的左边沿和顶部,电信号中附加有同步信息。显示终端与摄像机的同步信息可以附加在绿色通道上,有时也附加在所有的三个通道,甚至另作为一个或两个独立的通道进行传输,下面是几种常见的同步信号附加模式和表示方法: - RGsB:同步信号附加在绿色通道,三根75Ω同轴电缆传输。 - RsGsBs:同步信号附加在红、绿、蓝三个通道,三根75Ω同轴电缆传输。 - RGBS:同步信号作为一个独立通道,四根75Ω同轴电缆传输。 - RGBHV:同步信号作为行、场二个独立通道,五根75Ω同轴电缆传输。 RGB分量视频可以产生从摄像机到显示终端的高质量图像,但传输这样的信号至少需要三个独立通道分别处理,使信号具有相同的增益、直流偏置、时间延迟和频率响应,分量视频的传输特性如下: - 传输介质:3-5根带屏蔽的同轴电缆 - 传输阻抗:75Ω- 常用接头:3-5×BNC接头 - 接线标准:红色=红基色(R)信号线,绿色=绿基色(G)信号线,蓝色=蓝基色(B)信号线,黑色=行同步(H)信号线,黄色=场同步(V)信号线,公共地=屏蔽网线(见附图VP-03) 2. 复合视频(Composite-Video)

由于分量视频信号各个通道间的增益不等或直流偏置的误差,会使终端显示的彩色产生细微的变化。同时,可能由于多条传输电缆的长度误差或者采用了不同的传输路径,这将会使彩色信号产生定时偏离,导致图像边缘模糊不清,严重时甚至出现多个分离的图像。 插入NTSC或PAL编解码器使视频信号易于处理而且是沿单线传输,这就是复合视频。复合视频格式是折中解决长距离传输的方式,色度和亮度共享 4.2MHz(NTSC)或 5.0-5.5MHz(PAL)的频率带宽,互相之间有比较大的串扰,所以还是要考虑频率响应和定时问题,应当避免使用多级编解码器,复合视频的传输特性如下: - 传输介质:单根带屏蔽的同轴电缆 - 传输阻抗:75?- 常用接头:BNC接头、莲花(RCA)接头 - 接线标准:插针=同轴信号线,外壳公共地=屏蔽网线(见附图VP-01) 3. 色差信号(Y,R-Y,B-Y) 对视频信号进行处理而传输图像时,RGB分量视频的方式并不是带宽利用率最高的方法,原因是三个分量信号均需要相同的带宽。 人类视觉对亮度细节变化的感受比彩色的变化更加灵敏,因此我们可以将整个带宽用于亮度信息,把剩余可用带宽用于色差信息,以提高信号的带宽利用率。 将视频信号分量处理为亮度和色差信号,可以减少应当传输的信息量。用一个全带宽亮度通道(Y)表示视频信号的亮度细节,两个色差通道(R-Y和B-Y)的带宽限制在亮度带宽的大约一半,仍可提供足够的彩色信息。采用这种方法,可以通过简单的线性矩阵实现RGB与Y,R-Y,B-Y的转换。色差通道的带宽限制在线性矩阵之后实现,将色差信号恢复为RGB分量视频显示时,亮度细节按全带宽得以恢复,而彩色细节会限制在可以接受的范围内。 色差信号也有多种不同的格式,有着不同的应用范围,在普遍使用的复合PAL、SECAM和NTSC制式中,编码系数是各不相同的,见下表:

如何运用信息技术进行多媒体教学设计

如何运用信息技术进行多媒体教学设计 1.教学设计是应用系统科学方法分析和研究教学问题和需求,确定解决它们的教学策略、教学方法和教学步骤,并对教学结果作出评价的一种计划过程与操作程序(李克东)。 2.教学设计是运用系统方法,将学习理论与教学理论的原理转换成对教学目标、教学条件、教学方法、教学评价等教学环节进行具体计划的系统化过程(何克抗) 3.教学设计理论广泛应用于各种教学过程的设计。随着现代教育技术在教学中的深入应用,逐步形成了各种各样的教学过程。当前,在学校课堂教学中,由于教学媒体的应用形式和教学功能的不同,可以分为多媒体组合教学、基于局域网的教学和基于Internet的教学等。 4.在学科的多媒体教学研究与实践中,由于对教学系统设计理论的重视程度和应用水平的影响,普遍存在如下几方面的问题:(1)教学方案没有明确的设计思想,反映不出理论(特别是现代教育理论)的指导,仍然是经验型的思路。 (2)教学目标不明确,不具体。 (3)教学结构流程反映不出新型教学模式的四个转变(教师角色、学生地位、媒体作用、教学过程等四方面的转变),也反映不出学科教学的规律。

(4)没有充分发挥多媒体的教学作用。 多媒体教学设计的过程 一、分析教学内容,确定教学目标 每门课程都是由若干个章节(或单元)组成,每一节(或课)又可分为若干个知识点,根据加涅的学习内容分类方法,可确定每个知识点内容的属性。在确定教学内容后,进一步根据学科的特点,将教学内容分解为许多的知识点,分析这些知识点的知识内容是属于事实、概念、技能、原理、问题解决等哪一类别。 确定教学目标的依据: 1、社会的需要 社会的需要包括广义的概念,如社会的责任,国家的需要等等。 2、学生的特征 在确定教学目标时,必须先分析学生的特征,明确学生的求学目的和基础水平。 学生的特征主要是指学生原有的认知结构和原有的认知能力。原有的认知结构是学生在认识客观事物的过程中在自己头脑里已经形成的知识经验系统。原有的认知能力是学生对某一知识内容的识记、理解、应用、分析、综合和评价的能力。

多媒体信息处理技术的发展现状

摘要:随着现在科学技术的发展,信息化时代已经成为现在社会的主流。信息化时代的实现主要来自于多媒体的发展。多媒体在给我们的生活带来便利的同时,也加快了社会发展的进程。多媒体具有更新快、系统复杂的特点。因此,要想适应现在社会的发展,跟上时代的脚步,必须对多媒体信息处理的技术进行探究,了解当代社会多媒体信息处理技术的发展现状。 关键词:多媒体;信息处理;发展现状 中图分类号:tp37 文献标识码:a 文章编号:1009-3044(2016)15-0214-02 当代社会已经进入信息化时代,信息化的发展离不开多媒体技术的进步。为了进一步了解多媒体的作用,最大限度的发挥多媒体的作用。我们就要对当前多媒体信息技术的发展现状进行研究。多媒体具有识别声、像、图的功能。多媒体是由单媒体组成的,主要包括感觉媒体、表示媒体、显示媒体、储存媒体和传输媒体五个部分。本文主要从多媒体的功能角度出发,探讨当代社会多媒体信息处理技术的发展。 1 多媒体与图像合成和编辑 图像合成是多媒体常用的一个信息处理技术。通过对多媒体的设置编程,构建出二维的图像空间。在实际的应用中,主要分为四个步骤。 1)要根据客户的需要,制定好图像的大小、颜色、版式。这一部分主要需要专业美术人员的参与制作。 2)采集图片素材。使用数码相机或摄影机,对所需的图片内容进行选景拍照。整个过程最好由专业的摄影人员进行操作。然后将所得到的素材传入到计算机中,并对多媒体图片素材进行筛选。 3)进行图片处理,合成和编辑。对筛选出的图片进行合成修饰和编辑。按照客户的需求,将二维的图片进行处理。 4)在图片中加入特效文字。图片处理完成后,可以按照客户的需要,加入一些特效的文字。特效的文字可采用透明、火焰等二维文字,也可采用立体的形象生动的三维文字。 利用多媒体进行图像合成与编辑可以应用在摄影图片、宣传广告和商业用途上。具有很高的应用价值。 2 多媒体与三维动画 现代动画的制作都离不开多媒体的制作合成。动画的制作过程主要包括二维或三维的动画图像、配音、字幕和背景音乐。通过动画制图软件,构建立体的三维动画,使其运用到商业广告、宣传片或动画片制作中。动画对于多媒体来说是一个不小的挑战。因为它所需要的素材内容信息量较大。而且现在对动画的需求越来越多,尤其是三维动画,让三维动画的虚拟空间更加接近现实空间,是现在多媒体动画制作的目标。为了实现这一目标,了解多媒体信息处理技术的发展现状成为了现在社会不可忽视的问题。 3 多媒体与教学 4 多媒体与管理信息系统 多媒体的发展给社会带来了许多的便利条件。多媒体给当代的许多管理方面带来了不小的价值。例如,利用多媒体,我们安装了电子监控系统。在刑事案件的破案中,这些系统发挥着重要的作用,是破案的关键。我们在出行时,各种售票服务窗口都与多媒体有着千丝万缕的联系。在办理银行业务时,金钱的存入与输出都离不开多媒体的服务。所以说,在信息化时代的今天,我们离不开多媒体,因此,了解多媒体信息处理技术的发展现状,是当近社会不可小觑的问题。 5 多媒体与经济发展 6 多媒体与科技的发展 众所周知,多媒体是促进科技发展的主要推动力,科技的发展也离不开多媒体的支持与运用。现在的一些科学技术,如航空航天的应用操作技术,都是是多媒体为基础的。多媒体

视频传输方式优缺点

传输方式优缺点 常见的有视频基带传输、光纤传输、网络传输、微波传输、双绞线平衡传输、宽频共缆传输方式,且还有一种CDMA监控。 ①视频基带传输:是最为传统的电视监控传输方式,对0~6MHz视频基带信号不作任何处理,通过同轴电缆(非平衡)直接传输模拟信号。其优点是:短距离传输图像信号损失小,造价低廉。缺点:传输距离短,300米以上高频分量衰减较大,无法保证图像质量;一路视频信号需布一根电缆,传输控制信号需另布电缆;其结构为星形结构,布线量大、维护困难、可扩展性差。 ②光纤传输:常见的有模拟光端机和数字光端机,是解决几十甚至几百公里电视监控传输的最佳解决方式,通过把视频及控制信号转换为光信号在光纤中传输。其优点是:传输距离远、衰减小,抗干扰性能最好,适合远距离传输。其缺点是:对于几公里内监控信号传输不够经济;光熔接及维护需专业技术人员及设备操作处理,维护技术要求高,不易升级扩容。 ③网络传输:是解决城域间远距离、点位极其分散的监控传输方式,采用MPEG音视频压缩格式传输监控信号。其优点是:采用网络视频服务器作为监控信号上传设备,有Internet网络安装上远程监控软件就可监看和控制。其缺点是:受网络带宽和速度的限制,只能传输小画面、低画质的图像;每秒只能传输几到十几帧图像,动画效果十分明显并有延时,无法做到实时监控。 ④微波传输:是解决几公里甚至几十公里不易布线场所监控传输的解决方式之一。采用调频调制或调幅调制的办法,将图像搭载到高频载波上,转换为高频电磁波在空中传输。其优点是:省去布线及线缆维护费用,可动态实时传输广播级图像。其缺点是:由于采用微波传输,频段在1GHz以上常用的有L波段(1.0~2.0GHz)、S波段(2.0~3.0GHz)、Ku波段(10~12GHz),传输环境是开放的空间很容易受外界电磁干扰;微波信号为直线传输,中间不能有山体、建筑物遮挡;Ku波段受天气影响较为严重,尤其是雨雪天气会有严重雨衰。 ⑤双绞线传输(平衡传输):是解决监控图像1Km内传输,电磁环境复杂场合的解决方式之一,将监控图像信号处理通过平衡对称方式传输。其优点是:布线简易、成本低廉、抗共模干忧性能强。其缺点是:只能解决1Km以内监控图像传输,而且一根双绞线只能传输一路图像,不适合应用在大中型监控中;双绞线质地脆弱抗老化能力差,不适于野外传输;双绞线传输高频分量衰减较大,图像颜色会受到很大损失。 ⑥宽频共缆传输:是解决几公里至几十公里监控信号传输的最佳解决方案,采用调幅调制、伴音调频搭载、FSK数据信号调制等先进技术,可将四十路监控图像、伴音、控制及报警信号集成到“一根”同轴电缆中双向传输。其优点是:充分利用了同轴电缆的资源空间,四十路音视频及控制信号在同一根电缆中双

多媒体信息技术与课堂教学的有机融合

多媒体信息技术与课堂教学的有机融合 摘要:随着信息技术的迅猛发展,信息高速公路也已迅速延伸到了社会生活的方方面面,改变着人们的行为方式和学习方式。将多媒体信息技术与课堂教学有机融合,构建新型课堂教学模式,最大限度地促动学生自主学习与合作学习将是教育信息化的必由之路。 新一轮的课程改革要求转变传统的教学模式,将学生由“被动接受式学习”的框框里解放出来,真正成为学习的主人。这就要求教师要从根本上转变自己的观点和角色,由知识的传授者变成学生探索、建构知识的引导者,由课堂的主宰者变成课堂的组织者。建构主义学习理论认为,每一个学习者都是在特定的情境下建构知识意义的。所以在课堂上积极创建合适的情境,对于促动学生建构知识,展开自主学习与合作学习具有非常重要的意义。而多媒体技术因为具有生动性、开放性和动感性的特点,能够说为情境的创设提供了得天独厚的条件,如果仅仅将多媒体技术用来代替黑板和粉笔,未免大材小用。所以,若不能从根本上改变传统的教学模式,多媒体课件应用的再多也只能是“穿新鞋,走老路”,这与新课程实施标准是完全背道而驰的。不过根据本人的实际经验和多年观察,觉得多媒体教学在实际操作过程中仍然存有着这样或那样的问题,在此提出,希望与各位同仁共同商讨。 当前新的课程改革为信息技术与课程整合提供了新的契机、动力和平台。将多媒体信息技术与课堂教学有机融合,构建新型课堂教学模式,最大限度地促动学生自主学习与合作学习将是教育信息化的必由之路。新一轮课程改革正在全国范围内铺天盖地的展开,信息技术与课程整合作为我国教育信息化的一个重要标志。于是投影仪没用了,投影片被束之高阁,粉笔基本上已成为摆设,长期服役、朝夕相处的黑板也基本上光荣下岗了,教室经过一番整修,全副武装,迅速变成了多媒体的天下。教师原来精心备课的笔记变成了打印的教案,原来的板书也换成了一张张精美的多媒体投影片。然后教师继续站在讲台上按照一贯的教学方式完成他们传道、授业、解惑的神圣使命,老师仍然是课堂的主角,学生依然是被动的接受者,仅此而已。看到这里也许你会惊叹:我们花这么大的代价添置多媒体设施,仅仅代替了黑板和粉笔的作用?这是不是有点暴殄天物,过于浪费了?不过这就是多媒体技术在很多课堂上的应用现状。 多媒体课件是顺利展开教育教学的一种有效辅助手段,永远不可能成为课堂的主角。不过在现实教学中,很多老师都忽视了这个点,以多媒体为中心,为课件而教学的例子屡见不鲜。例如,作者在教研活动中就听过一节课,是关于“新陈代谢与酶”内容。这堂课教师精

《多媒体技术与应用》教学大纲(完整版)

第1章多媒体技术基础知识 (3) 第1节多媒体技术概述 (3) 一. 多媒体技术的特点 (3) 二. 多媒体信息和文件 (3) 三. 多媒体关键技术及其标准 (4) 四. 多媒体技术的应用领域 (5) 第2节多媒体个人计算机 (5) 一. 从PC到MPC (5) 二. 中央处理器的本地信号处理 (6) 三. CD-ROM与DVD-ROM驱动器 (6) 四. 音频信息处理和声卡 (7) 五. 图形、图像处理和显示卡 (8) 六. 视频信息处理和视频卡 (8) 七. MPC的外部设备 (9) 八. Windows的免费多媒体软件 (10) 第3节其他多媒体设备 (11) 一. 触摸屏 (11) 二. 数码相机 (12) 三. 数码视听设备 (13) 第4节多媒体素材制作概述 (13) 一. 多媒体素材 (13) 二. 文本数据制作 (13) 三. 图像数据制作 (13) 四. 动画数据制作 (14) 五. 声音数据制作 (14) 六. 视频数据制作 (14) 七. 音、像制作工具的特点 (15) 第一章复习与思考题: (15) 第2章图像处理软件Photoshop CS3 (17) 第1节Photoshop CS3 的特点 (17) 一、界面与工具 (17) 二、浮动面板 (19) 第2节图像的选取 (20) 一、使用选择工具 (20) 第3节图像的创作 (21) 一、在Photoshop CS3中绘图 (21) 第4节图像的修饰 (22) 一、对图像进行修饰处理 (22) 二、擦除图像 (22) 三、使用路径 (23) 第5节使用图层 (23) 一、简单图像的制作 (23) 第6节使用通道 (25) 第7节图像色彩处理 (25)

视频信息处理与传输课题研究报告

西南科技大学 课程研究报告 课程名称:视频信息处理与传输 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 2016年11月日

课程学习目的: 《视频信息处理与传输》是数字媒体技术方向中的一门专业必选课,学习的目的是让我们系统地理解和掌握视频信息的采集、压缩编码视频信息传输等数字视频技术,并灵活应用。为我们补充TCP/IP,UDP,RTP等视频信息在网络中传输所必需的协议。老师为我们讲解了视频信息处理与传输概述,视频信息采集技术,以及传输协议。我将分别叙述我从中学习到的知识。

第一部分视频信息处理与传输概述 随着科学技术,视频信息处理与传输的技术也成了人们关注的一个热点。从采集到应用系统,每步都在提升。信息安全与信息垃圾就如人们的生活中的隐私与生活垃圾一样重要,如何维护信息的安全和如何处理信息垃圾已成为一个热点。 信息安全是指信息网络硬件、软件及其系统中的数据受到保护,不受偶然或者恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露。系统连续可靠正常地运行,信息服务不中断。信息安全主要包括以下五方面:保证信息的保密性、真实性、完整性、未受权拷贝和所寄生系统的安全性。信息安全的根本目的就是使内部信息不受外部威胁,因此信息通常要加密。为保障信息安全,要求有信息源认证、访问控制,不能有非法软件驻留,不能有非法操作。信息垃圾就是那些混在大量有用信息中的无用信息、有害信息,以及对人类社会的各个方面带来危害的信息。它对信息安全应用和转播构成了威胁。 这一部分就是老师讲的关于这个课程的一些概述,也没用从中获取太多的知识。

第二部分视频信息采集技术 从这一部分,我从中学到了视频是怎么样组成的,以及视频的采集技术。 我们所看到的视频信息都是由一帧一帧的静态图像构成的,再加上每一帧图像的时间信息,通过连续播放而成.。 视频分为模拟视频和数字视频,而数字视频是模拟视频的数字化。模拟信号对应于时间轴有连续的无穷多个值,它完全准确地表示信号电平,如话音、图像等均是模拟信号。以模拟信号传输或处理的电视称为模拟电视。模拟电视的讯号广播公司通常是使用NTSC、PAL或SECAM的模拟制式把它们的信号进行调频后,调节这些信号并放进VHF或者UHF的载波上。数字视频就是以数字形式记录的视频,和模拟视频相对的。数字视频有不同的产生方式,存储方式和播出方式。比如通过数字摄像机直接产生数字视频信号,存储在数字带,蓝光盘或者磁盘上,从而得到不同格式的数字视频。然后通过PC,特定的播放器等播放出来。为了存储视觉信息,模拟视频信号的山峰和山谷必须通过模拟/数字(A/D)转换器来转变为数字的“0”或“1”。这个转变过程就是我们所说的视频捕捉(或采集过程)。如果要在电视机上观看数字视频,则需要一个从数字到模拟的转换器将二进制信息解码成模拟信号,才能进行播放。模拟视频的数字化包括不少技术问题,如电视信号具有不同的制式而且采用复合的YUV信号方式,而计算机工作在RGB空间;电视机是隔行扫描,计算机显示器大多逐行扫描;电视图像的分辨率与显示器的分辨率也不尽相同等等。因此,模拟视频的数字化主要包括色彩空间的转换、光栅扫描的转换以及分辨率的统一。 可见光是波长在380 nm~780 nm 之间的电磁波,我们看到的大多数光不是一种波长的光,而是由许多不同波长的光组合成的。如果光源由单波长组成,就称为单色光源。该光源具有能量,也称强度。实际中,只有极少数光源是单色的,大多数光源是由不同波长组成,每个波长的光具有自身的强度。这称为光源的光谱分析。 研究表明,人的视网膜有对红、绿、蓝颜色敏感程度不同的三种锥体细胞。红、绿和蓝三种锥体细胞对不同频率的光的感知程度不同,对不同亮度的感知程度也不同。自然界中的任何一种颜色都可以由R,G,B 这3 种颜色值之和来确定,以这三种颜色为基色构成一个RGB 颜色空间,基色的波长分别为700 nm(红色)、546.1nm(绿色)和435.8 nm(蓝色)。颜色=R(红色的百分比)+G(绿色的百分比)+B(蓝色的百分比),只要其中一种不是由其它两种颜色生成,可以选择不同的三基色构造不同的颜色空间,即三基色原理。 模拟视频的数字化包括不少技术问题,如电视信号具有不同的制式而且采用复合的YUV 信号方式,而计算机工作在RGB 空间;电视机是隔行扫描,计算机显示器大多逐行扫描;电视图像的分辨率与显示器的分辨率也不尽相同等等。因此,模拟视频的数字化主要包括色彩空间的转换、光栅扫描的转换以及分辨率的统一。 模拟视频一般采用分量数字化方式,先把复合视频信号中的亮度和色度分离,得到YUV 或YIQ 分量,然后用三个模/数转换器对三个分量分别采样并进行数字化,最后再转换成RGB 空间。对彩色电视图像进行采样时,可以采用两种采样方法。一种是使用相同的采样频率对图像的亮度信号(Y)和色差信号(Cr,Cb)进行采样,另一种是对亮度信号和色差信号分别采用不同的采样频率进行采样。如果对色差信号使用的采样频率比对亮度信号使用的采样频率低,这种采样就称为图像子采样(subsampling)。由于人的视觉对亮度信号的敏感度高于对色差的敏感度,这样做利用人的视觉特性来节省信号的带宽和功率,通过选择合适的颜色模型,可以使两个色差信号所占的带宽明显低于Y 的带宽,而又不明显影响重

常见的视频传输方式

常见的视频传输方式 1、视频基带传输:是最为传统的电视监控传输方式,对0~6MHz视频基带信号不作任何处理,通过同轴电缆(非平衡)直接传输模拟信号。其优点是:短距离传输图像信号损失小,造价低廉,系统稳定。缺点:传输距离短,300米以上高频分量衰减较大,无法保证图像质量;一路视频信号需布一根电缆,传输控制信号需另布电缆;其结构为星形结构,布线量大、维护困难、可扩展性差,适合小系统。 2、光纤传输:常见的有模拟光端机和数字光端机,是解决几十甚至几百公里电视监控传输的最佳解决方式,通过把视频及控制信号转换为激光信号在光纤中传输。其优点是:传输距离远、衰减小,抗干扰性能好,适合远距离传输。其缺点是:对于几公里内监控信号传输不够经济;光熔接及维护需专业技术人员及设备操作处理,维护技术要求高,不易 升级扩容。 3、网络传输:是解决城域间远距离、点位极其分散的监控传输方式,采用MPEG2/ 4、 H.264音视频压缩格式传输监控信号。其优点是:采用网络视频服务器作为监控信号上传设备,只要有Internet网络的地方,安装上远程监控软件就可监看和控制。其缺点是:受网络带宽和速度的限制,目前的ADSL只能传输小画面、低画质的图像;每秒只能传输几到十几帧图像,动画效果十分明显并有延时,无法做到实时监控。 4、微波传输:是解决几公里甚至几十公里不易布线场所监控传输的解决方式之一。采用调频调制或调幅调制的办法,将图像搭载到高频载波上,转换为高频电磁波在空中传输。其优点是:综合成本低,性能更稳定,省去布线及线缆维护费用;可动态实时传输广播级图像,图像传输清晰度不错,而且完全实时;组网灵活,可扩展性好,即插即用;维护费用低。其缺点是:由于采用微波传输,频段在1GHz以上,常用的有L波段(1.0~2.0GHz)、S波段(2.0~3.0GHz)、Ku波段(10~12GHz),传输环境是开放的空间,如果在大城市使用,无线电波比较复杂,相对容易受外界电磁干扰;微波信号为直线传输,中间不能有山体、建筑物遮挡;如果有障碍物,需要加中继加以解决,Ku波段受天气影响较为严重,尤其是雨雪天气会有比较严重的雨衰现象。不过现在也有数字微波视频传输产品,抗干扰能 力和可扩展性都提高不少。 5、双绞线传输(平衡传输):也是视频基带传输的一种,将75Ω的非平衡模式转换为平衡模式来传输的。是解决监控图像1Km内传输,电磁环境相对复杂、场合比较好的解决方式,将监控图像信号处理通过平衡对称方式传输。其优点是:布线简易、成本低廉、抗共模干忧性能强。其缺点是:只能解决1Km以内监控图像传输,而且一根双绞线只能传输一路图像,不适合应用在大中型监控中;双绞线质地脆弱抗老化能力差,不适于野外传输; 双绞线传输高频分量衰减较大,图像颜色会受到很大损失。 6、宽频共缆传输:视频采用调幅调制、伴音调频搭载、FSK数据信号调制等技术,将数十路监控图像、伴音、控制及报警信号集成到“一根”同轴电缆中双向传输。其优点是:充分利用了同轴电缆的资源空间,三十路音视频及控制信号在同一根电缆中双向传输、实

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