1.3.7 多媒体技术简介

20世纪80年代，随着微电子、计算机和数字化声像技术的飞速发展，多媒体技术应运而生。它的出现标志着信息技术一次新的革命性的飞跃，它给人们枯燥单调的生活增添了生机和乐趣。

1.多媒体概述

人们在信息的沟通、交流中要使用各种各样的信息载体，顾名思义，多媒体（Multimedia）就是有多种媒体，是指多种信息载体的表现形式和传递方式，在日常生活中，如报刊杂志、画册、电视、广播、电影等。

在计算机领域中，媒体有两种含义：一是指用于存储信息的实体，如磁盘、光盘和磁带等；二是指信息的载体，如文字、声音、视频、图形、图像和动画等。多媒体计算机技术中的媒体指的是后者，它是应用计算机技术将各种媒体以数字化的方式集成在一起，从而使计算机具有表现、处理和存储各种媒体信息的综合能力和交互能力。

因此，多媒体技术至少能够同时获取、处理、编辑、存储和展示两种以上不同类型信息媒体，并且具有交互性。现在人们所说的多媒体技术往往与计算机联系起来，这是由于计算机的数字化及交互式处理能力，这就是计算机的多媒体技术和电影、电视的“多媒体”的本质区别。

综上所述，多媒体技术（Multimedia Technology）是利用计算机对文本、图形、图像、声音、动画、视频等多种信息综合处理、建立逻辑关系和人机交互作用的技术。

2.多媒体类型

（1）文本

文本指各种文字，包括数字、字母、符号、汉字等。它是常见的一种媒体形式，也是人与计算机交互的主要形式。

（2）图形与图像

从现实生活中获得数字图像的过程称为图像的获取。例如，对用数码相机或数字摄像机对选定的景物进行拍摄，对印刷品、照片进行扫描等。图像获取的过程实质上是模拟信息的数字化过程，它的处理步骤基本分为4步：扫描、分色、取样、量化。通过上述方法所获取的数字图像称为取样图像，它是静止图像的数字化表示，通常简称为“图像”。

图像有两种来源：扫描静态图像和合成静态图像。前者是通过扫描仪、普通相机与模数转换装置、数字相机等从现实世界中捕捉；后者由计算机辅助创建或生成，即通过程序、屏幕截取等生成。目前因特网和PC机中常用的几种图像文件的格式为GIF、JPEG、TIF、BMP、JP2等。

（3）视频与动画

视频（又称为运动图像）：以位图形式存储，因此缺乏语义描述，需要较大的存储能力，分为捕捉运动视频与合成运动视频。前者是通过普通摄像机与模数转换装置、数字摄像机等从现实世界中捕捉；后者是由计算机辅助创建或生成，即通过程序、屏幕截取等生成。

动画（又称为运动图形）：是采用计算机制作可供实时演播的一系列连续画面的一种技术。它可以辅助制作传统的卡通动画片，或通过对物体运动、场景变化、虚拟摄像机及光源设置的描述，逼真地模拟三维景物随时间而变化的过程，所生成的一系列画面以每秒24帧左右的速率演播时，利用人眼视觉残留效应便可产生连续运动或变化的效果。

（4）声音

声音是文字、图形之外表达信息的另一种有效的方式。计算机获取声音信息的过程主要是进行数字化处理，因为只有经过数字化后声音信息才能像文字、图形信息一样存储、检索、编辑和处理。声音信息数字化过程的3个步骤：采样、量化和编码。

3.多媒体数据压缩技术

多媒体信息数字化后，数据量相当庞大。因此，对多媒体数据的存储和传输过程都要对数据进行压缩。常用的压缩标准如下。

（1）静态图像压缩标准—JPEG

JPEG（Joint Photographic Expert Group）小组于1991年3月提出了ISO CD10918号建议草案：“多灰度静止图像的数据压缩编码”，用于连续色调、多级灰度或彩色图像的压缩标准。数码相机的照片大多是采用这个标准。JPEG 标准属于有损压缩，其压缩比可用参数调节。

（2）运动图像压缩标准—MPEG

MPEG（Moving Picture Experts Group）是运动图像专家组，实际上是指一组由ITU和ISO制定发布的视频、音频、数据的压缩标准，主要有MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4和MPEG-7。MPEG标准属于有损压缩，采用了帧间压缩和帧内压缩相结合的压缩方式。

（3）无损的二值图像压缩标准—JBIG

JBIG（Joint Bi-level Image Group）可以支持很高的图像分辨率，常用的文件格式为1728× 2376或2304×2896，压缩比可达10:1。

虽然JBIG是二值图像的编码标准，但是它也可以对含灰度值的图像或彩色图像进行无失真压缩，在这种情况下，JBIG是对图像的每个比特面做压缩变换。