数字媒体技术前景PPT下载

这是一个关于数字媒体技术前景PPT，主要介绍了数字媒体的基本概念、数字媒体处理关键技术、数字媒体标准简介、数字媒体技术的应用等内容。课程定位提纲 1.1 数字媒体的基本概念 1.2 数字媒体处理关键技术 1.3 数字媒体标准简介 1.4 数字媒体技术的应用 1.1 数字媒体的基本概念 什么是多媒体多媒体的特性多媒体强调的是使用多种媒体、综合表达信息内容并进行交互式处理的技术。从本质上来说，具有三种最重要的特性：媒体的多样性，其中至少有一种连续媒体；媒体的集成性（综合性），多种不同媒体综合地表现某个内容，取得更好的效果；处理的交互性，使人们获取和使用信息的过程中具有细粒度的控制和操纵能力。 计算机与媒体什么是多媒体：分类最常见的分类方法是基于感觉文本图像音频(语音) 视频基于描述空间中时间维分类时间独立(离散) 文本、图形时间依赖(连续) 音频、视频、语音、动画基于描述空间中空间维分类 1D媒体单声道语音、音乐 2D媒体双声道音乐、图像、二维图形 3D及多维媒体三维图形 , 全景图像 , 空间立体声音乐什么是数字媒体多媒体 Multimedia: 文本、图形、图像、视频和音频的组合形式，使其内容更丰富，更便于交流。数字媒体 Digital Media: 以数字化的形式存储、处理和传播信息的媒体，以网络为主要传播载体，并具有多样性、互动性、集成性等特点，欢迎点击下载数字媒体技术前景PPT哦。

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课程定位提纲 1.1 数字媒体的基本概念 1.2 数字媒体处理关键技术 1.3 数字媒体标准简介 1.4 数字媒体技术的应用 1.1 数字媒体的基本概念 什么是多媒体多媒体的特性多媒体强调的是使用多种媒体、综合表达信息内容并进行交互式处理的技术。从本质上来说，具有三种最重要的特性：媒体的多样性，其中至少有一种连续媒体；媒体的集成性（综合性），多种不同媒体综合地表现某个内容，取得更好的效果；处理的交互性，使人们获取和使用信息的过程中具有细粒度的控制和操纵能力。 计算机与媒体什么是多媒体：分类最常见的分类方法是基于感觉文本图像音频(语音) 视频基于描述空间中时间维分类时间独立(离散) 文本、图形时间依赖(连续) 音频、视频、语音、动画基于描述空间中空间维分类 1D媒体单声道语音、音乐 2D媒体双声道音乐、图像、二维图形 3D及多维媒体三维图形 ， 全景图像 ， 空间立体声音乐什么是数字媒体多媒体 Multimedia: 文本、图形、图像、视频和音频的组合形式，使其内容更丰富，更便于交流。数字媒体 Digital Media: 以数字化的形式存储、处理和传播信息的媒体，以网络为主要传播载体，并具有多样性、互动性、集成性等特点。什么是数字媒体：A Big Picture 数字媒体技术的研究内容核心关键技术数字媒体信息处理技术：视音频编码压缩、图像/视频内容分析、语音识别等；数字媒体传输技术：网络流媒体、P2P、无线多媒体传输等；数字媒体内容管理技术：数字媒体数据库、基于内容的检索、数字版权管理、数字信息保护、数字媒体集成分发等。关联支持：数字媒体信息获取与输出技术：图像/视频采集技术与设备、三维显示技术与设备等；数字媒体存储技术：海量分布存储等。扩展应用：图形与动画技术：图形输入、图形建模、图形处理与输出、复杂物体造型、表演动画等；虚拟现实技术：动态虚拟环境建模、实时三维图形生成、立体显示与传感器等。什么是数字媒体数字媒体信息的表现形式是多种多样的，能够用计算机记录和传播的信息媒体，无论是已经应用还是将要应用的，其共同的一个重要特点就是信息的最小单元是比特——“0”或“1”。数字信息的最小单元就是比特，通过比特可以表述各种媒体信息。 比特是信息的最小单元比特没有颜色、尺寸和重量，它只是一种存在的状态：开或关、真或假、高或低、黑或白，总之简记为0或1。比特易于复制，而且复制的质量不会随复制数量的增加而下降。比特可以以极快的速度传播，而且在传播时不受时空的限制。比特可以用来表现文字、图像、动画、影视、语音及音乐等信息 多媒体与数字媒体多媒体是混合的比特多媒体（multimedia）：文本数据、声音、图像、动画等的混合。多媒体技术：能对多种载体（媒介）上的信息和多种存储体（媒质）上的信息用计算机进行采集、存储、编辑、显示、传播等综合处理的技术多媒体信息：通过多媒体传播的信息。多媒体系统：能够产生、存储、传播多媒体信息的系统。数字媒体技术的发展计算、通信、内容、消费电子融合(4C) 1.2 数字媒体处理关键技术媒体数字化为什么要数字化？数字化过程媒体数字化关键技术采样（Sampling）压缩（Compression）编码（Coding）为什么要数字化？模拟的问题：模拟失真，依赖载体数字化的好处：通用的存储和传输格式，数字化后处理更方便适用于光盘存储和远距离传输准确可靠，没有累计失真，可以无损传输和存储数字化的问题采样率失真，信息丢失与模拟相比，需要很大的空间，例如35mm照片需要420万像素，高清视频码率大于 1Gbps 需要压缩数字悬崖：马赛克、画面暂停丢失数字化过程三步骤采样（Sampling）量化（Quantizing）压缩（Compression）与编码（Coding） Step 1: 采样与失真通过某种频率的采样脉冲将模拟信息的值取出，变连续的模拟信息为离散信号。采样定理：采样频率>＝原始信号频率的2倍时， 采样信号才可以保真地恢复为原始信号。 Step 2:量化与失真将采样样本的幅度按照量化级别决定其取值的过程。目的是将采样样本的幅度值离散化。量化之前需要规定量化级，比如8级，16级，256级等。量化是一个对一的映射。为什么感知很重要？失真评价的基础 http://www.libertarian.on.ca/images/Florida%20Recount.jpg Step 3:编码与压缩编码用相应位数的二进制代码表示量化后的采样样本的量级。如果有N个量化级为，那么对应的二进制位数就为log2N。当N＝16，二进制需要4位。经过编码之后，每个样本都表示为相应的二进制代码。脉冲编码调制（PCM，Pulse Code Modulation），完成模拟信号的数字化为什么需要数据压缩？多媒体领域中的冗余分类数据压缩压缩策略无损压缩(Lossless Compression) 哈夫曼编码(Huffman Coding) 自适应哈夫曼编码 Lempel-Ziv-Welch (LZW) 用于GIF JPEG-LS 有损压缩(Lossy Compression) JPEG H.261， MPEG-1， MPEG-2 无损+有损(Lossless and Lossy Together) JPEG 2000 数据压缩的性能指标衡量压缩算法的三个主要性能指标 （1）压缩比； （2）压缩质量（失真）； （3）压缩与解压缩的速度。不能兼得时要综合考虑压缩质量评价主观评价 ：平均意见得分（MOS）、五分制（优良中差劣）客观评价：均方误差、加权均方误差、信噪比、峰值信噪比（图像）、分段信噪比（音频）、似然比、谱失真测度 编码方式举例：哈夫曼编码(Huffman Coding) Huffman编码属于信息熵编码的方法之一，是根据信源符号出现概率的分布特性而进行的压缩编码。也称为最佳编码，平均码长最短。编码过程： 1. 初始化:将信源符号按频率递减顺序排列，输入L; 2. 重复如下操作直至L中只有1个结点: (a)从L中取得两个具有最低频率的结点，为它们创建一个父结点； (b)将它们的频率和赋给父结点，并将其插入L; (c) 将树的左右孩子赋符号“0”和“1”，并从L中删除。 哈夫曼编码(Huffman Coding)示例输入： “ALOHA HAWAII” 频率： 4A， 2H， 2I， 1L， 1O， 1 space， 1W 96 bits (8 bits * 12 characters) to 32 bits: 1.3 数字媒体标准简介 为什么需要媒体标准？数字媒体标准是相关技术与产业之基础！技术基础：采用不同标准的数字媒体，其压缩、编码、传输、内容分析与检索等技术有所不同产业基础：五环相扣——技术、专利、标准、产业、应用例子：全球电视竞争的转折点在MPEG-2 (1996) 数字媒体领域的主要技术标准 JPEG MPEG系列： MPEG-2/4/7/21 H.26x系列：H.261/3/4 AVS JPEG JPEG JPEG (Joint Photographic Experts Group)标准(ISO 10918)是ISO和ITU联合提出的通用静态图像压缩国际标准。 JPEG的重要特性设定压缩参数在解码速度和图像 质量间均衡无损压缩 JPEG 2000压缩标准 JPEG 2000(ISO 15444)是JPEG的更新换代标准，针对Internet应用和无线通信等领域。关键技术：以离散小波变换DWT为主的多解析压缩方式核心算法：EBCOT 高压缩比：比JPEG压缩性能提高30% JPEG与JPEG 2000的性能比较 MPEG系列标准 MPEG系列标准由国际标准化组织和国际电工委员会第一联合技术组( ISO/ IEC JTC1) 制定的。 MPEG视频标准 MPEG-1：数字电视标准，1992年正式发布。 MPEG-2：数字电视标准，1994年成为国际标准草案。 MPEG-3：已于1992年7月合并到高清晰度电视(High-Definition TV，HDTV)工作组。 MPEG-4：多媒体应用标准(1999年发布)。 MPEG-7：多媒体内容描述接口标准(2001年发布)。 MPEG-21：有关多媒体框架的标准(正在研究)。 MPEG-A：多媒体应用格式标准(正在研究)。 MPEG-1 MPEG-1标准编号ISO/IEC11172，标准名称为“用于码率约为1.5Mbps时用于数字存储媒体的动像及伴音的编码”。 MPEG-1的基本目标 在音像质量上，达到VHS/VCD的放像质量在存储上，可存储在光盘、数字录音带、硬盘等在传输码流上，为1-1.5Mbps，以1.2Mbps为宜在网络方面，应适应LAN、ISDN等多种网络满足对称和不对称应用 MPEG-1的基本内容 几种伴音压缩数据和图像数据的复用；图像的压缩；伴音的压缩。 MPEG-1的特点使用MPEG-1的压缩算法， 可将一部120分钟长的电影压缩到1.2GB左右。因此， 它被广泛地应用于VCD制作。 MPEG-2 MPEG-2是MPEG-1 的扩展。标准编号ISO/IEC 13818，标准名称为“运动图像及其伴音信息的通用编码”。主要内容为：码率为4-9Mbps，最大15Mbps; 涵盖MPEG-1全部内容; 规定数字存储媒体命令和控制扩展协议，用于管理数据流(DSM-CC); 先进的声音编码方案; 规定系统解码器实时接口扩展标准，用来适应网络传输; DSM-CC一致性扩展测试; 先进声音编码标准修正。 MPEG-2的特点利用网络提供的3～100Mbps的数据传输率，支持具有更高分辨率图象的压缩和更高的图象质量；可支持交迭图象序列（每帧图像由两个场组成），支持可伸缩性编码，多种运动估计方式，提供一个较广的范围改变压缩比；可以适应不同画面质量、存储容量和带宽的要求，为此定义了不同的功能档次（profile，框架），每个档次又分为不同的等级（level）。和MPEG-1主要区别隔行扫描制式；DCT变换可在帧内，也可在场内。用户可自行选择，亦可自适应选择。 MPEG-4 MPEG-4标准编号ISO/IEC14496， 标准名称为“甚低速率视听编码” 1998年11月公布第一版，1999年12月公布了第二版，共分为6个部分。目标是低速率下（<64kbps）的视频、音频编码， 更加注重多媒体系统的交互性和灵活性。引入了视听对象(Audio-Visual Objects，AVO) AVO可以是孤立的人，也可是这个人的语音或一段背景音乐等。 AVO具有高效编码、高效存储、高效传播以及可互操作的特性。 MPEG-4对AVO的操作主要有：采用AVO来表示听觉、视觉或者视听组合内容；生成复合的AVO；对AVO的数据灵活地多路合成与同步；对AVO进行交互操作等。 MPEG-4的特点与MPEG-1和2相比，MPEG-4更适于交互视听服务以及远程监控。设计目标使它具有更广的适应性和可扩展性。 MPEG-4能以很低的速率基本实现DVD的质量；由于属于一种高比率有损压缩算法，其图像质量始终无法和DVD的MPEG-2相比。举例：MPEG-4视听场景的说明由4个复合媒体对象（人，背景，家具，音视演示）组成。系统定义了一个场景坐标系， 然后可以指定组成该场景的媒体对象在该坐标系中的位置，并可设定用户观察该场景时所在的坐标位置，这些位置信息都会包含在场景的描述中。 MPEG-7 MPEG-7是一种用于信息检索的内容表示的标准。标准编号ISO/IEC 15938 MPEG-7将建立各种类型多媒体信息的标准的描述方法。这种描述与内容关联在一起，支持对用户感兴趣的材料的快速、高效的检索。 MPEG-7 的目标是: 规定 a standard set of descriptors 用来描述各种类型的多媒体信息， 对描述符及其相互关系的预定义结构(称为Description Schemes)以及用户定义自己的结构的方法进行标准化， 制定一种用于定义新的description schemes的标准化的语言 DDL (Description Definition Language)， 把描述 (a set of instantiated Description Schemes) 与内容关联在一起，以便用户快速有效地检索感兴趣的材料，把描述进行编码表示，以便有效地进行存储和快速访问。 MPEG-7 Description MPEG音频标准 MPEG音频压缩的主要依据是人耳 朵的听觉特性，利用了“心理声学 模型(psychoacoustic model)” 。心理声学模型的一个基本概念： 听觉阈值。低于听觉阈值的声音 信号听不到，因此就可以把这部 分信号去掉。心理声学模型的另一个概念：听 觉蔽特性。听觉阈值会随听到 的不同频率的声音而发生变化。 H.26X系列标准 H. 26X 系列标准由国际电联（ITU-T）制定的。 H. 26X 系列标准 H.261：针对在窄带ISDN 上实现速率P ×64 kbps 的双向声像业务，其中P = 1～30 。 H.263：针对低比特率视频应用 H.264：ITU-T和ISO/ IEC 的MPEG 共同成立的联合视频小组JVT 提出，目的是为视频编码应用提供下一代的解决方案。 H.261 H. 261是ITU - T 于1984～1989 年制定的视频编码标准。针对可视电话和视频会议等业务。目的：在窄带ISDN 上实现速率P ×64 kbps 的双向声像业务，其中P = 1～30 。只支持两种图像格式:CIF(352 ×288 像素) 和QCIF(176 ×144 像素) 。技术特征帧包括I帧（ Intra-frames ）和P帧（ Inter-frames ）； 16 ×16 微块的运动补偿、8 ×8 DCT、标量量化、Z - Z 扫描、游程编码和变长编码的编码结构。 H. 261 是视频编码的一个里程碑，对后续标准有较大的影响。现有的一系列视频编码标准的编码方法都是基于H. 261 中的混合编码方法和编码结构。 H. 261的特点优点：低复杂度缺点：低压缩比性能、缺乏灵活性 H.263 H. 263 标准是ITU - T 于1996年制定的视频编码标准。针对低比特率（低于64Kb/s）视频应用；目标：在许多方面上通过视频编码算法和处理性能的提高，从而比H. 261 较大地提高编码性能。 H. 263 支持图像的格式有: SubQCIF (128 ×96 像素) 、QCIF、CIF、4CIF(704 ×576 像素) 和16CIF(1408 ×1152 像素) 。技术特征使用了半像素运动矢量和重新设计的可变长编码(VLC) 表；更多的帧大小和可选的编码模式；运动向量预测。 H. 263+： H. 263的修改版本修改量化模式；运动向量范围：取决于帧尺寸；修改半像素插值算法更多的输入视频格式等。 H.264 H. 264 标准是ITU-T和ISO/ IEC 的MPEG 共同成立的联合视频小组JVT于2003年公布的视频编码标准。目标：为视频编码应用提供下一代的解决方案，提供显著增强的编码效率，，同时减少H. 263 中一些混乱的可选模式。标准内容分三个档次：基本档次---实现版本的基本功能；核心档次---用于HDTV、DVD；扩展档次---用于IPTV。技术特征 4 ×4 块的整数变换多参考帧预测多模式高精度帧间预测多种帧内预测模式统一的熵编码等。 H. 264 的特点有点：更高的压缩比和更好的信道适应性；缺点：计算复杂度的大大增加。 AVS标准 AVS是我国具有独立自主知识产权的视音频编码标准。标准进展 2002年，数字音视频编解码技术标准(AVS)工作组成立。 2006年1月6日，信息产业部批准通过AVS视频部分。 2006年2月，《信息技术 先进音视频编码 第二部分：视频》国家标准GB/T 20090.2-2006发布。 2006年3月1日， GB/T 20090.2-2006正式实施。走向国际 2006年9月，AVS已正式成为国际电联ITU-T的联络组织，意味着AVS标准已具备选入ITU-T标准体系的资格，为AVS的国际化道路打开了大门。 2007年4月，ISO/IEC MPEG在新一代标准框架RVC要求支持的第一个非MPEG视频编码标准就是AVS。 2007年5月，AVS列入ITU-T IPTV FG的内容编码标准文件，成为与H.264、VC-1 并列的选项。 AVS国家标准的构成 AVS视频技术框架 AVS——创造中国音视频产业跨越机遇数字媒体的传播模式信息论的通信摸式 任何电信通信技术如电话、电报、广播、电视等都遵循着这一模式 1.4 数字媒体技术应用 数字媒体技术的应用家庭娱乐数字影视(有线电视、IPTV、地面数字电视) 数字游戏数字广播数字广告…… 教育培训视频会议远程医疗移动通信移动多媒体广播、手机电视、移动电视…… …… 应用示例1：高清视频应用示例2： 手机电视 Intel IMPlayer—嵌入式AVS播放器可在Pocket PC和Smart Phone上运行支持全屏播放和窗口方式播放。应用示例3：高清地面广播应用示例4：数字动漫数字动漫：艺术与科学的完美结合小结数字媒体技术及其应用改变了使用计算机的方式数字媒体技术使提供信息、培训和娱乐所需要的大容量文本、图形、音频和视频的传输成为可能对数字媒体内容的使用必须经过版权法的审查，以维护开发者和使用者的权益。思考题 数字媒体包括哪几方面的内容，数字媒体传播有什么特点？数字技术与数字传播应用有何区别和关系？试讨论数字媒体在今后社会中会有什么新的应用。QjO红软基地

数字媒体技术专业论文PPT课件：这是一个关于数字媒体技术专业论文PPT课件，主要介绍了数字媒体技术基础能力、影视设计与制作能力、动画设计与制作能力、平面设计与制作能力、动态网站开发能力、流媒体技术应用能力、虚拟现实应用系统开发能力、多媒体应用系统开发能力等内容。培养具有良好专业素养，系统掌握数字媒体技术专业基本理论、基本技能，能适应二十一世纪数字媒体技术发展需要，既掌握影视制作、动画制作、交互式多媒体网站及虚拟现实、流媒体、多媒体应用系统开发技术等数字媒体核心技术，又具有一定艺术创意能力，能从事数字媒体的设计与制作、相关技术研发以及其它计算机、媒体、网络交叉领域工作的高级复合型人才。（1）具有扎实系统的数字媒体信息处理基础和一定的数字媒体艺术欣赏、艺术设计和艺术创意能力; （2）掌握基于数字视频、音频处理技术的广泛应用于影视传媒的影视制作技术；（3）掌握基于计算机图形技术的广泛应用于数字娱乐产业的计算机动画技术；（4）熟悉基于数字传输技术和数字压缩处理技术的广泛应用于数字媒体网络传输的流媒体技术；（5）了解基于人机交互、计算机图形和显示等技术的且广泛应用于娱乐、广播、展示与教育等领域的虚拟现实技术；（6）掌握基于网页设计与制作技术的广泛应用于数字媒体网络、广播、展示等领域交互式多媒体网站开发技术；（7）掌握多媒体应用系统开发的基本流程、常用工具和基本方法，欢迎点击下载数字媒体技术专业论文PPT课件哦。

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数字媒体技术论文PPT：这是一个关于数字媒体技术论文PPT，主要介绍了媒体及特性、数字媒体及特性、数字媒体技术的研究领域等内容。数字媒体技术与应用戴银涛数字艺术数字艺术是信息学科和媒体学科向文化艺术领域拓展的新方向随着计算机技术、网络技术和数字通信技术的高速发展与融合,传统的广播、电影快速地向数字音频, 数字视频、数字电影方向发展与日益普及的电脑动画、虚拟现实等构成了新一代的数字传播媒体数字艺术是一种真正的技术类艺术，是建立在技术的基础上并以技术为核心的全新艺术，是技术与艺术的融合数字媒体技术数字媒体技术是依托数字化和网络化技术对媒体从形式到内容进行改造和创新的技术，欢迎点击下载数字媒体技术论文PPT哦。