孫文峰 李英鐘

中國海洋大學(xué)信息工程學(xué)院 山東青島 266003 濰坊科技學(xué)院 山東壽光 262700

計算機多媒體技術(shù)應(yīng)用綜述

孫文峰 李英鐘

中國海洋大學(xué)信息工程學(xué)院 山東青島 266003 濰坊科技學(xué)院 山東壽光 262700

計算機多媒體技術(shù)已經(jīng)在教育、科技、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、企業(yè)發(fā)展以及生物、醫(yī)藥、再生能源等各個方面得到應(yīng)用，創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟效益的同時，也改變了人們思維，已經(jīng)成為現(xiàn)代社會發(fā)展的重要支柱。本文試圖從計算機多媒體技術(shù)的組成與發(fā)展前景上作簡要論述。

1 計算機多媒體技術(shù)

所謂多媒體，就是融合了兩種或兩種以上媒體的一種人機交互式信息交流和傳播的媒體，其使用的媒體包括文字（text）、圖像（image）、圖形（graph）、動畫（animation）、音頻（audio）、視頻（video）。各種媒體表現(xiàn)形式各不同，但都以數(shù)字化形式存在，即計算機二進制數(shù)字文件。它包括：文本，由語言文字和符號字符組成的數(shù)據(jù)文件；圖像，通過描述畫面中各個像素的亮度和顏色等組成的數(shù)據(jù)文件，也叫點位圖或位圖圖像；圖形，矢量圖形的簡稱，即生成一幅圖形由數(shù)學(xué)方法組成的數(shù)據(jù)文件，一般可將圖形看做圖像的抽象；動畫，將靜態(tài)的圖像、圖形及連環(huán)圖畫等按一定時間順序顯示而形成連續(xù)的動態(tài)畫面；音頻，聲音信號，即相應(yīng)于人類聽覺可感知范圍內(nèi)的頻率；視頻，可視信號，即計算機屏幕上顯示出來的動態(tài)信息，如動態(tài)圖形、動態(tài)圖像、動畫等。而多媒體技術(shù)，是指采用計算機技術(shù)，將各種媒體以數(shù)字化的方式集成在一起，從而使計算機具有能同時獲取、處理、編輯、存儲和展示多種媒體信息的能力。

計算機多媒體技術(shù)主要特性：1）計算機化，至少對終端用戶來說媒體信息的播放是由計算機控制的；2）集成化，涉及的設(shè)備的類型與數(shù)量盡可能地單一，包括存儲集成化、捕捉集成化、播放集成化、網(wǎng)絡(luò)集成化。

2 計算機多媒體技術(shù)的應(yīng)用

2.1 多媒體數(shù)據(jù)處理技術(shù)的應(yīng)用

計算機多媒體技術(shù)是處理文字、數(shù)據(jù)、圖像、聲音、視頻及各種感知、測量等信息的技術(shù)。它集合了數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化、存儲和傳輸。數(shù)字化了的各種信息的數(shù)量是非常之大的，多媒體數(shù)據(jù)處理目前嚴(yán)重依賴處理器的能力、存儲器的存儲容量、通信傳輸?shù)哪芰σ约斑@些系統(tǒng)的處理效率。多媒體數(shù)據(jù)處理技術(shù)涉及音頻技術(shù)、視頻技術(shù)、圖像技術(shù)、壓縮與編碼和虛擬現(xiàn)實等。

1）視頻技術(shù)。視頻技術(shù)包括視頻數(shù)字化和視頻編碼技術(shù)兩個方面。視頻數(shù)字化是將模擬視頻信號經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換變換為計算機可處理的數(shù)字信號，是計算機可以顯示和處理的視頻信號。視頻編碼技術(shù)是將數(shù)字化的視頻信號經(jīng)過編碼成為視頻信號，從而可以錄制或播放。

2）音頻技術(shù)。音頻技術(shù)主要包括4個方面：音頻數(shù)字化、語音處理、語音合成及語音識別。音頻技術(shù)發(fā)展較早，一些技術(shù)已經(jīng)成熟并產(chǎn)品化。越來越多的聲像信息以數(shù)字形式存儲和傳輸，這為人們更靈活地使用這些信息提供了可能性。隨著計算機的普及，如何給不熟悉計算機的人提供一個友好的人機交互手段，是人們感興趣的問題，而語音識別技術(shù)就是其中最自然的一種交流手段。目前，世界上已研制出漢、英、日、法、德等語種的文語轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，并在許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

3）數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)。數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)包括圖像、視頻和音頻信號的壓縮，文件存儲和利用。圖像壓縮一直是技術(shù)熱點之一，是計算機處理圖像和視頻以及網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹匾A(chǔ)。ISO制訂的兩個壓縮標(biāo)準(zhǔn)JPEG和MPEG，同時使計算機實時處理音頻、視頻信息，以保證播放出高質(zhì)量的視頻、音頻節(jié)目。

4）虛擬現(xiàn)實。多媒體計算機和仿真技術(shù)結(jié)合可以產(chǎn)生一種使人仿佛置身虛擬世界中的感覺，對其真實度毫不懷疑，通常把這種技術(shù)稱之為虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，簡稱VR）。換句話說，虛擬現(xiàn)實是由多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)相結(jié)合而生成的一種交互式人工世界，在這個人工世界中可以創(chuàng)造一種身臨其境的完全真實的感覺。

2.2 多媒體通信技術(shù)的應(yīng)用

計算機多媒體通信是指能同時提供多種媒體信息——聲音、圖像、圖形、數(shù)據(jù)、文字等的新型通信方式，它是通信技術(shù)和計算機技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。

目前的通信方式只有兩種物理形式：一是有線通信方式，二是無線通信方式。這兩種通信方式目前都在廣泛使用，只是在中間插入計算機多媒體技術(shù)就形成計算機多媒體通信。和電話、電報、傳真、計算機通信等傳統(tǒng)的單一媒體通信方式相比，利用計算機多媒體通信，相隔萬里的用戶不僅能聲像圖文并茂地交流，分布在不同地點的多媒體信息還能步調(diào)一致地作為一個完整的信息呈現(xiàn)在用戶面前，而且用戶對通信全過程具有完備的交互控制能力。這就是多媒體通信的分布性、同步性和交互性特點。今天，隨著多媒體計算機技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，兩者相結(jié)合形成的多媒體通信和分布式多媒體信息系統(tǒng)較好地實現(xiàn)了上述功能。多媒體通信技術(shù)涉及多媒體數(shù)據(jù)的壓縮編碼、多媒體數(shù)據(jù)的同步、多媒體數(shù)據(jù)庫、多媒體通信網(wǎng)等。

3 多媒體技術(shù)的發(fā)展前景

由于計算機相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā)展，多媒體技術(shù)無論是在硬件上還是在軟件上，都已經(jīng)是很成熟的技術(shù)了。但是，隨著社會的不斷進步，通信技術(shù)的發(fā)展和人們的需求的多樣化，多媒體技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化成為人們的期待。

計算機多媒體技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展主要取決于通信技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)滲透到人們生活的方方面面，其中網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)是促進信息世界全面實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)。藍牙技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，使多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)無線化、小型化。計算機多媒體技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化可以描述成是一個決定性（關(guān)鍵）技術(shù)的集成，這些技術(shù)可以通過訪問全球網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備實現(xiàn)對多媒體資源的使用，可以肯定是未來發(fā)展的主題。

總而言之，計算機多媒體技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展正處于高速發(fā)展的過程中，隨著各種觀念、技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，并且融入多媒體技術(shù)中，未來將出現(xiàn)豐富多彩的、耳目一新的多媒體現(xiàn)象，它注定要改變?nèi)祟惖纳罘绞胶陀^念。多媒體技術(shù)在模式識別、全息圖像、自然語言理解（語音識別與合成）和新的傳感技術(shù)等基礎(chǔ)上，利用人的語音、書寫、表情姿勢、視線、動作和嗅覺等多種感覺通道和動作通道，通過數(shù)據(jù)傳輸和特殊的表達方式與計算機系統(tǒng)進行交互，在未來有著最為廣闊的應(yīng)用前景。

10.3969 /j.issn.1671-489X.2011.06.102