多媒体工具

音频应用1

多媒体工具

一、基本概念
媒体：随着微电子、计算机、通信和数字化声像技术的飞速发展，多媒体计算机技术应运而生，全世界已形成一股开发应用多媒体技术的热潮。
" ^8 _7 E  f" J* n2 F, R* v# W目前，计算机处理的信息主要是字符和图形，人机交互的界面主要是键盘和显示器。与人类通过听、说、读、写，甚至通过表情和触摸进行交流相比，目前人与计算机交流的方式还处于非常初级的阶段。在人们所接受的信息中，有80%来自视觉，这不仅包括文字、数字和图形，更重要的是图像。声音和语言也是人们获取信息的重要方式。因此，为了改善人与计算机之间的交互界面，集声、文、图、像于一体，就要开发多媒体技术。
所谓媒体是指信息表示和传播的载体。例如，文字、声音、图像等都是媒体，它们向人们传递各种信息。在计算机领域，几种主要媒体的定义如下。
' \$ g2 x+ Q  {4 g3 `* ~6 n+ h(1)感觉媒体。感觉媒体直接作用于人的感官，使人能直接产生感觉。例如，人类的各种语言、音乐，自然界的各种声音、图形、静止或运动的图像，计算机系统中的文件、数据和文字等。
" S' x8 z- @) o' _/ h  g(2)表示媒体。表示媒体是指各种编码，如语音编码、文本编码、图像编码等。这是为了加工、处理和传输感觉媒体而人为地进行研究、构造出来的一类媒体。
4 ~# E. e3 Y9 `3 x(3)表现媒体。表现媒体是感觉媒体与计算机之间的界面，如键盘、摄像机、光笔、话筒、显示器、喇叭、打印机等。
(4)存储媒体。存储媒体用于存放表示媒体，即存放感觉媒体数字化后的代码。存放代码的存储媒体有软盘、硬盘和CD-ROM等。
(5)传输媒体。传输媒体是用来将媒体从一处传送到另一处的物理载体，如双绞线、同轴电缆、光纤等。
% \8 _; y9 y/ g$ e# S$ M* Z8 r多媒体：
- S5 \- ]% P% t. w3 i1.多媒体的定义
0 @3 a4 d* `( I2 B2 u8 q% G! @“多媒体”一词译自英文“Multimedia”，而该词又是由mutiple和media复合而成的。媒体（medium）原有两重含义，一是指存储信息的实体，如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等，中文常译作媒质；二是指传递信息的载体，如数字、文字、声音、图形等，中文译作媒介。所以与多媒体对应的一词是单媒体（Monomedia），从字面上看，多媒体就是由单媒体复合而成的啦。
. X9 ~" c2 I0 N多媒体技术从不同的角度有着不同的定义。比如有人定义“多媒体计算机是一组硬件和软件设备；结合了各种视觉和听觉媒体，能够产生令人印象深刻的视听效果。在视觉媒体上，包括图形、动画、图像和文字等媒体，在听觉媒体上,则包括语言、立体声响和音乐等媒体。用户可以从多媒体计算机同时接触到各种各样的媒体来源”。还有人定义多媒体是“传统的计算媒体----文字、图形、图像以及逻辑分析方法等与视频、音频以及为了知识创建和表达的交互式应用的结合体”。概括起来就是:多媒体技术，即是计算机交互式综合处理多媒体信息----文本、图形、图像和声音，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性。简言之，多媒体技术就是具有集成性、实时性和交互性的计算机综合处理声文图信息的技术（这句话的三性可是精髓哦！）。多媒体在我国也有自己的定义，一般认为多媒体技术指的就是能对多种载体(媒介)上的信息和多种存储体(媒介)上的信息进行处理的技术。
* ~/ y$ H, O7 F( `& G2．多媒体的特性
除了解多媒体的定义外，最重要的是应该了解多媒体的关键特性———多样性、交互性和集成性。
  ]; s) P- i# E9 f- k1 Q! X- u信息载体的多样性是多媒体的主要特征之一，也是多媒体研究需要解决关键问题。信息载体的多样化是相对计算机而言的，指的就是信息媒体的多样化。把计算机所能处理的信息空间范围扩展和放大，而不在局限于数值、文本或特殊对待的图形和图象，这是计算机变得更加人类化所必须的条件。人类对于信息的接收和产生主要在五个感觉空间内：视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉，其中前三种占了95％的信息量。借助于这些多感觉形式的信息交流，人类对于信息的处理可以说是得心应手。然而计算机以及与之相类似的设备都远远没有达到人类的水平，在信息交互方面与人的感官空间就相差更远。多媒体就是要把机器处理的信息多维化，通过信息的捕获、处理与展现，使之交互过程中具有更加广阔和更加自由的空间，满足人类感官空间全方位的多媒体信息需求。
多媒体的第二个关键特性是交互性。它将向用户提供更加有效的控制和使用信息的手段和方法，同时也为应用开辟了更加广阔的领域。交互可做到自由地控制和干预信息的处理，增加对信息的注意力和理解，延长信息的保留时间。当交互性引入时，活动（Activity）本身作为一种媒体便介入了信息转变为知识的过程。借助于“活动”，我们可以获得更多的信息。如在计算机辅助教学、模拟训练、虚拟现实等方面都取得了巨大的成功。媒体信息的简
; D! x5 Q+ y1 m# |& t3 A2 `单检索与显示，是多媒体的初级交互应用；通过交互特性使用户介入到信息的活动过程中，才达到了交互应用的中级水平；当用户完全进入到一个与信息环境一体化的虚拟信息空间自由遨游时，这才是交互应用的高级阶段，这有待于虚拟现实或临境（VirtualReality）技术的进一步研究和发展。
多媒体的集成性应该说是在系统级上的一次飞跃。早期多媒体中的各项技术和产品几乎都是由不同厂商根据不同的方法和环境开发研制出来的，基本上只能单一、零散和孤立地被使用，在能力和性能上很难满足用户日益增强的信息处理需求。但当它们在多媒体的旗帜下大会师时，一方面意味着技术已经发展到相当成熟的程度，一方面也意味着各自独立的发展不再能满足应用的需要。信息空间的不完整，开发工具的不可协作性，信息交互的单调性等
都将严重地制约和限制着多媒体系统的全面发展。因此，多媒体的集成性主要表现在两个方面：多媒体信息的集成和操作这些媒体信息的工具和设备的集成。对于前者而言，各种信息媒体应能按照一定的数据模型和组织结构集成为一个有机的整体，以便媒体的充分共享和操作使用是非常重要的。多媒体的各种处理工具和设备集成，强调了与多媒体相关的各种硬件的集成和软件的集成，为多媒体系统的开发和实现建立一个理想的集成环境，目的是提高多媒体软件的生产力。
3．多媒体的分类
图 2。1
# v7 W$ E8 I" K二、素材的分类
% R) {4 @2 c  b$ ~' k多媒体素材主要有文字、声音、图形、图象（静态图象和动态图象）。
# ~6 @& G/ }- Z. y7 q+ o根据媒体的不同性质，一般把媒体素材分成文字、声音、图形、图像、动画、视频、程序等类型。在不同的开发平台和应用环境下，即使是同种类型的媒体，也有不同的文件格式，如文字媒体常见的有纯文本格式（*.txt）和Word文档格式（*.doc），声音媒体有WAV文件（*.wav）和MIDI文件（*.mid）格式等。不同格式的文件用不同的扩展名加以区别。下表列举了一些常用媒体类型的文件扩展名。
表2。1
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1．文字（符号和语言文字）
指各种文字，包括各种字体、字型、字号以及色彩的文本。
+ }- u% u* X  j6 K4 S: W  d3 e# i文本数据可以在文本编辑软件中制作，如Windows平台中的写字板、Word、WPS以及Rich Text Format等。这些软件编辑的文本文件大都可被输入到多媒体应用系统中。
文本素材的类型主要有：纯文本文件（*.txt）、Word文件（*.doc）、WPS文件（*.wps）、写字板文件（*.wri）以及Rich Text Format格式文件（*.rtf）。

2．声音（声响、语音和音乐）
音频包括波形音频、CD-DA音频和MIDI音频。
声音素材常用的格式有：标准Windows声音文件（.wav）、乐器数字接口的音乐文件（.mid、.rmi）、MPEGLayer Ⅲ声音文件（.mp3）、Sun平台的声音文件（.au）、Macintosh平台的声音文件（.aif）以及最新的压缩比高于MP3的NTT开发的声音文件（.vqf）。各种声音格式可以采用有关软件进行相互转换。
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  v# p8 ]! L6 L! `+ d3．图形
图形通常指点、线、面及空间的几何图，又称为矢量图。矢量图用一组指令来描述其构成图形的所有直线、圆、圆弧、矩形、曲线等图元的位置、维数和形状。它具有体积小、不易失真，简洁直观的特点。
图形一般在绘图软件中绘制，另外，多媒体集成软件也大都自带简单的图形绘制工具。
$ Z5 M  L( E" W6 ]矢量图形主要用于线条图画、工程制图、美术字等，不适合表现包含很多细节的复杂的图像或照片。
图形素材的格式主要有：AutoCAD中使用的绘图互换格式（*.dxf）、CorelDRAW默认文件格式（*.cdr）和FreeHand图形文件（*.frh）等。
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# L# r3 p+ d; l+ A什么是矢量图形？
在介绍矢量图形之前，我们首先阐述矢量对象的概念。矢量对象是以矢量的形式，即用方向和大小来综合表示目标的形式描述的对象。例如画面上的一段直线，一个矩形，一个点，一个圆，一个填充的封闭区域……等等。
. b3 s* ~2 D0 f! R- G矢量图形文件就是由这些矢量对象组合而成的描述性文件。矢量图形则是计算机软件通过一定算法，将矢量对象的描述信息在显示终端上重绘的结果。比如说一个椭圆，它就包括由通过椭圆边缘的一些点组成的轮廓和轮廓内的点两部分。
3 G5 e, ]+ J3 W+ s6 W" b对于矢量图像，椭圆的颜色取决于椭圆轮廓曲线的颜色和轮廓封闭的区域颜色，与轮廓内单独的点无关。我们可以通过修改描述椭圆轮廓的直线或曲线来更改椭圆的性质，也可以移动、放缩、变形，或者在不改变图形显示质量的前提下，改变具有矢量性质的椭圆的颜色。
矢量图形具有独立的分辨率，也就是说我们以各式各样的分辨率来显示矢量图形，它都不会失真。
4．图象（图像）
! O  o" {2 n& T$ {3 d图像是指由像素点阵组成的画面，又称为位图（Bitmap）。位图中的每个像素的颜色和亮度都由一个数位来描述。位图图像视觉效果好，生动逼真，适合于表现层次和色彩比较丰富、包含大量细节的图像。位图图像的清晰程度与分辨率有关，分辨率越高图像越细腻，图像文件也越大。
图像素材的格式种类繁多，主要有：Windows位图文件（.bmp）、Zsoft的位图文件（.pcx）、图形交换格式文件（.gif）、JPEG压缩的位图文件（.jpg）、标记图像格式文件（.tif）和Post Script图像文件（.eps）等。

位图：位图图像是用每一个栅格内不同颜色的点来描述图像属性的，这些点就是我们常说的像素。就拿前面的椭圆来说吧，也可以由所有组成该椭圆的像素的位置和颜色来描述。因为编辑位图时，修改的是像素，而不是直线和曲线。因此无法通过修改描述椭圆轮廓的直线或曲线来更改椭圆的性质。
位图图像的分辨率不是独立的，因为描述图像的数据是对特定大小栅格中图像而言的，因此，编辑位图会改变它的显示质量，尤其是放缩图像，会因为图像在栅格内的重新分配而导致图像边缘粗糙。在比位图图像本身的分辨率低的输出设备上显示图像也会降低图像的显示质量。
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1 Q5 L5 M/ e5 [  R* k& _9 p5 ^5．动画：
计算机动画指由计算机生成的一系列静止画面（帧Frame）按照一定的顺序演示而形成的动态图像效果。动画主要用于对事物运动、变化过程的模拟。
' z9 O$ k5 _: ~. ~2 }. r& ~动画分为二维动画、三维动画和GIF动画等。动画的制作需要借助专门的动画制作软件。
动画文件的主要格式有：Autodesk的Animator文件（.flc和.fli）、Macromedia的Flash动画文件（.fla.和swf）、3DS MAX的动画文件（.3ds）、Microsoft Multimedia Movie文件（.mmm）和图形交换格式文件（.gif）。
8 S/ f0 F9 a- [. n6．视频
! v" g) i- l3 n# e6 P9 ]0 T# S$ O( U视频影像是指通过摄像机、录像机等设备捕捉的动态画面。视频具有信息量大、感染力强的特点，适宜表现事物细节、呈现一些比较陌生的事物。
视频素材可通过视频压缩卡采集将模拟信号转换成数字化信号，可以从VCD中直接截取，或用屏幕抓图软件录制。
& B- i: V1 P& b1 v0 k" k) Y8 j7 u/ O视频素材常用的格式有：Windows视频文件（.avi）、MPEG视频文件（.mpg）、Quick Time视频文件（.mov）、VCD中的视频文件（.dat）以及网上常用的Real Video文件（.rm）等。
" d6 a& v/ g, V* B) q7．流媒体
数据流是因特网上一种数据信息的传播方式，它用于实时地表现文字、图像、声音、视频和动画等媒体。
流媒体的常用文件格式有以下几种：RealAudio声音流文件（.ra）、Real Media声音流或视频流文件（.rm）、metafile流媒体元文件（.ram）、RealTxet Clip实时文件（.rt）、RealPix Clip实时图像（.rp）、HTML文件插件（.rpm）、Advanced Stream Format网上影音文件（.asf）、Authorware流式文件（.aam）以及Real Flash和Shockwave Flash动画文件（.swf）等。
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