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软考笔记第九天之多媒体基础

内容:

多媒体技术基础概念

多媒体相关计算问题

常见多媒体标准

数据压缩技术

声音的带宽:

人耳:20Hz-20kHz

说话:300-3400Hz

乐器:20Hz-20kHz

采样:采样频率,采样精度

奈奎斯特:采样频率应为声音最高频率的2倍

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彩色空间:RGB(电脑),YUV(电视,兼容[黑白电视和彩色电视,Y:亮度信号,U,V颜色偏移量]),CMY(CMYK,K:黑色)(印刷),HSV(HSB)(艺术家空间)

电视上还是用YIQ,YCbCr的彩色空间

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媒体的种类:

感觉媒体:指人们接触信息的感觉形式。如:视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等。

表示媒体:指信息的表示形式。如:文字、图形、图像、动画、音频和视频等。

显示媒体(表现媒体)[常考]:表现和获取信息的物理设备。如:输入显示媒体键盘、鼠标和麦克风等;输出显示媒体显示器、打印机和音箱等。

存储媒体:存储数据的物理设备,如磁盘、光盘和内存等。

传输媒体:传输数据的物理载体,如电缆、光缆和交换设备等。

多媒体计算问题:

1.图像容量计算

条件 示例
知道像素,位数

每个像素为16位,图像为640*480像素,求容量:

640*480*16/8=614400B

知道像素,色数

640*480像素,256色的图像,求容量:

640*480*log2(256)/8=307200B

 

 

 

 

 

 

2.音频容量计算

容量=采样频率(Hz)*量化/采样位数(位)*声道数/8

3.视频容量计算

容量=每帧图像容量(Byte)*每秒帧数*时间+音频容量*时间

 

例题:注意:k(传输过程中,为1000),K(存储过程中,为1024)

某数码相机内置128M的存储空间,拍摄分辨率设定为1600*1200像素,颜色深度为24位,若不采用压缩存储技术,使用内存存储器最多可以存储23张照片。

128M=128*1024*1024Byte=128*1024*1024*8bit

每张照片:1600*1200*24bit

CD上声音的采样频率为44.1kHz,样本精度为16bit,双声道立体声,那么其未经压缩的数据传输率为1411.2kb/s

44.1k*16b*2=1411.2kb/s

若视频图像每帧的数据量为6.4MB,帧速率为30帧/秒,则显示10秒的视频信息,其原始数据量为1920MB

6.4*30*10=1920

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多媒体标准:

类别 特点
JPEG

有损

RGB转YUV

离散余弦

JPEG-2000

有损&无损

压缩比更高

小波变换

医学图像应用

MPEG-1

离散余弦

VCD

MP3

MPEG-2

离散余弦

Huffman

DVD

有线/卫星电视

AAC

MPEG-3

网络应用/可视电话

无线通信

增强交互性

数码权限管理

多媒体传输集成框架

MPEG-7

多媒体内容描述接口

具备描述功能

不是编码标准

MPEG-21

融合不同协议

制定新标准

标准集成

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

数据压缩基础:

空间冗余(集合==几何冗余)

时间冗余

视觉冗余

信息熵冗余

结构冗余

知识冗余

 

有损压缩与无损压缩:

一类是无损压缩编码法,也称冗余压缩法或熵编码法;另一类是有损压缩编码法,也称为熵压缩法。

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