第一章 多媒体总论

一、信息与媒体

简单地说,信息是“有关事物运动状态和方式的知识,它用于消除不确定性”。比如:招生的广告、股票的价格表、一幅香港的地图、一段录像内容、一个呼机的响声都是信息,它们都向人们传递着关于特定事物的知识。一般讲,信息是通过编码形成的可加以识别处理的数据。信息已成为当今世界的一项重要资源,与物质和能源一样受到人们极大的重视。信息产业被称作“现代社会的先驱产业”,在发达国家将其视为第一产业,信息科学技术革命已成为现代科学技术革命的主流。

信息不是物质,它必须依附于一定的载体,表示、传输、存储信息的载体也称作媒体。信息的媒体可分为表示媒体、存储媒体和传输媒体。

表示媒体是用于表征信息内容的媒体,例如图书中的文字;存储媒体是记载信息的媒体,例如图书的纸张;传输媒体是传递信息时的媒体,例如看书时需要有光线,光线就是图书信息的传输媒体。

二、多媒体技术

多媒体技术是随着计算机的发展而发展起来的。早期的计算机以科学计算为主。随着计算机的发展,人机的交流大大增加,人们希望机器能说话, 能看东西,与人有更好的交流,为人们提供更多的信息。多媒体技术实际上就是音频技术、视频图像技术及通讯传输技术在计算机上的实现。通过多媒体计算机可以处理声音、视频图像(静态、动态)并在与人交互的方式下进行工作,为人类提供更大的方便,帮助人们记忆巨大的文字信息、图像信息、声音信息并能快速地提取为人类服务。

三、多媒体计算机

多媒体计算机又称为 MPC,对于多媒体计算机,人们要求它是能处理多种感觉的媒体,一般包括文字、图形、图像、声音、动画、活动影像,前三种称为静态媒体,后三种称为动态媒体,而在所说的多媒体计算机中至少包括一种是动态媒体,并且各种媒体协同动作以达到同一目的。比如:一个最简单的儿童英语教学的软件,在屏幕上有一个老虎,当鼠标点击老虎后,会出现 tiger 这个英文单词和一个老虎的动画镜头,同时从音箱里发出老虎的叫声。一般来讲多媒体只有在计算机中才能实现,因为只有计算机技术可以将文字、图形、图像、声音、动画、活动影像综合处理,并且有人机的交互性, 而录像机、电视机不可以称为多媒体。MPC ( Multime- dia Personal Computer)即多媒体个人计算机,1990 年 11 月,由 Microsoft 公司联合、AT&T、NEC 等全球十多家计算机厂商提出的一个新概念,并制定了相应的标准,MPC 是未来高性能多媒体应用的最佳机种,可用来作为电子图书、地图等的工作平台,未来的 windows 操作系统将具备 TV/PC 多任务功能,使 MPC 既可作 PC 使用,又可作 TV 的 Control Box,甚至可自行通过 PC 附加多媒体信息到电视节目上。

四、多媒体技术发展简史

在多媒体技术的发展过程中,1984 年 Apple 公司推出的 Macintosh 机被

认为是多媒体计算机的开始。Macintosh 机使用 Bitmap(位图)和 Icon(图标)作为用户界面,在此基础上,Apple 公司又于 1987 年使用了 HyperCard

(超级卡),使 Macintosh 机成为当时极为流行的多媒体计算机,直到今日Macintosh 机在多媒体计算机界仍占很重要的地位。

美国 Commodore 公司 1985 年推出Amiga 计算机也是多媒体计算机的早期产品。

1986 年 Philip(菲利普)和 Sony(索尼)两家公司联合推出了交互式光盘系统——CD-I(Compact Disc Interactive)系统,将文字、图像、声音存贮于 650 兆的只读光盘介质上,用户能以交互的方式同时播放光盘中的文字、图像、声音等内容。

1987 年 3 月,美国 RCA 公司展示了交互式数字影像系统——DVI(Digital Video Interractive)系统。这是一个使用 PC 技术、光盘技术来存储和检索活动景象、静止图像、声音和其它数据的系统。之后,Intel 公司买下了 DVI 技术,Intel 公司于 1989 年 3 月宣布将把 DVI 开发成普及的大众化商品,并将 DVI 芯片用于 IBM PS/2 机主板上。在 1991 年的美国计算机展览会上,DVI 系统获“Comdex91”最佳奖。

1990 年 11 月,由 Philips 等 14 家厂商组成的多媒体市场协会成立,制定了 MPC 这个计算机标志及技术规范。MPC 标准的第一级为 MPC1,随后又制定了 MPC2 及以后的一系列标准。这标志着多媒体技术的发展必然产生了相应的国际标准。

1991 年,第六届国际多媒体技术和 CD—ROM 大会标志着多媒体技术进入新的发展阶段,大会宣布的 CD——ROMXA 标准是对原有 CD—ROM 标准在音频方面的扩充。

1993 年发布的 2 级 MPC 标准包括了全活动的视频图像,使用 16 位的音频信号采样。JPEG 成为 ISO/IEC 的 10918 号标准。

1994 年 11 月,MPEG—1 成为国际标准。

五、多媒体技术的应用与发展

多媒体技术主要有以下几个方面的应用:

  1. 教育。多媒体技术特别适应于教学,多媒体在教学中的应用,丰富了人们学习时的感觉,特别是声音和视频动画等给人的印象极深。许多的软硬件厂商都看好这一领域,如《CSC 电脑家庭教师》、《Studio Classroom on CD—ROM 空中英语》以及多种计算机的交互式教程:如《中文版 NT4.0 教程》等。

  2. 家庭娱乐。家用电脑进入家庭还是近二三年的事,但多媒体电脑却已成为购买的对象。一台配置齐全的多媒体电脑,在家庭中相当于一台 CD 唱机、一台 VCD 影碟机、配上电视卡还可以当作电视机、配上视频捕捉卡和CCD 镜头相当于一台数字照相机、加装正版游戏软件就是一台高档次的 3D 级游戏机,更不用说多媒体电脑还可以加工人的声音、图片、制作电子 MIDI 音乐等等。

  3. 商业展示、广告业及公用设施。多媒体在商业及传媒业中的应用也极其广泛。许多厂商利用多媒体技术展示自己的产品;许多部门将多媒体引入原有系统,使其更加生动丰富并有吸引力;在公用设施方面我们也会见到商场的指示图变成了触摸屏,破烂不堪的邮局的邮政编码本变成了及其方便

的触摸屏,指点江山便会得到邮政编码⋯⋯

  1. 电子出版。由于光盘的超大储存容量,莎士比亚全集、伊索寓言、安徒生童话、世界博物馆、世界美术馆、贝多芬交响乐等等,从纸上出版品到音像出版品,都已经以多媒体方式呈现在读者眼前。除了一般图书外,字典、百科、期刊、报纸也都有了光盘版。它那声色俱全的形式很快吸引住出版人的眼光,他们纷纷和计算机界结合,试图在这新的出版领域中抢得先机。

  2. 专业影视制作与音频制作。我们见到的《侏罗纪公园》、《灭绝者Ⅱ》、《玩具总动员》等影视作品中饱含制作人员的多媒体技术,影片中的许多精彩镜头都是利用多媒体技术制作出来的,这些镜头不可能用通常的摄制方法获得,是人类想象利用多媒体技术的完美再现。在音响方面,许多的发烧友利用 32 位或 64 位的声卡创造着迷人的 MIDI 音色组合,体验古典音乐、现代流行音乐的听觉感受。

今后多媒体的发展主要在以下技术领域:

①视频的硬件与软件技术;

②音频的硬件与软件技术;

③多媒体演示系统的制作工具;

④支持多媒体的数据库及其管理系统;

⑤支持多媒体的操作系统;

⑥数据压缩与还原技术;

⑦支持多媒体的外部设备(CD—ROM 与触摸屏);

⑧支持多媒体 A/V 功能的芯片;

⑨多媒体信息的网络传输;

⑩多媒体计算机的体系结构;

⑾动画、广告与可视化技术。