石榮山
摘要:計算機多媒體技術(shù)其實是應(yīng)用領(lǐng)域很廣的實用技術(shù)。由于它要涉及數(shù)字音視頻等軟件和硬件技術(shù)、電子通信與廣播傳輸技術(shù),同時涉及企事業(yè)單位及其個人數(shù)字信息文件的管理技術(shù)、數(shù)字媒體知識產(chǎn)權(quán)、電視、電腦廣告宣傳藝術(shù)與文化產(chǎn)業(yè)等多個技術(shù)領(lǐng)域。該文主要對數(shù)字多媒體技術(shù)研發(fā)內(nèi)容及其在部分行業(yè)的應(yīng)用作直觀、形象、簡要的探討。
關(guān)鍵詞:數(shù)字媒體技術(shù);信號傳輸;多媒體
1數(shù)字媒體技術(shù)的研究內(nèi)容
多媒體Multimedia:文本、圖形、圖像、視頻和音頻的組合形式,使其內(nèi)容更豐富,更便于交流。數(shù)字媒體Digital Media:以數(shù)字文件存儲、用來傳播與處理信息的各種媒體,用網(wǎng)絡(luò)當做主要傳播的載體,還具備多樣、互動、集成等特征。
1.1核心關(guān)鍵技術(shù)
1)數(shù)字媒體信息處理技術(shù):視音頻編碼壓縮、圖像/視頻內(nèi)容分析、語音識別等;2)數(shù)字媒體傳輸技術(shù):網(wǎng)絡(luò)流媒體、P2P、無線多媒體傳輸?shù)龋?)數(shù)字媒體內(nèi)容管理技術(shù):數(shù)字媒體數(shù)據(jù)庫、基于內(nèi)容的檢索、數(shù)字版權(quán)管理、數(shù)字信息保護、數(shù)字媒體集成分發(fā)等。
1.2關(guān)聯(lián)支持
數(shù)字媒體信息獲取與輸出技術(shù):圖像,視頻采集技術(shù)與設(shè)備、三維顯示技術(shù)與設(shè)備等;數(shù)字媒體存儲技術(shù):海量分布存儲等。
1.3擴展應(yīng)用
圖形與動畫技術(shù):圖形輸入、圖形建模、圖形處理與輸出、復(fù)雜物體造型、表演動畫等;虛擬現(xiàn)實技術(shù):動態(tài)虛擬環(huán)境建模、實時三維圖形生成、立體顯示與傳感器等。
2數(shù)字媒體技術(shù)應(yīng)用
應(yīng)用示例(一):家庭娛樂高清視頻
近年來,科技快速發(fā)展,相關(guān)的通訊技術(shù)、文件壓縮、打包處理技術(shù)與傳輸發(fā)送等技術(shù)逐漸成熟,實現(xiàn)了家庭就能夠利用新的通訊和圖像等文件的處理技能,用網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)字視頻與圖像文件更加便利與可靠。那么家庭視頻方式現(xiàn)在都有哪些?
1)手機或電腦微信、QQ視頻
通過微信、QQ等第三方工具的視頻通話是現(xiàn)階段使用頻次最高的影音交流方式,其便捷性及易用性深受年輕消費群體的喜愛。
2)可視電話
可視電話一般配有攝像機(或小型攝像頭)、麥克風和揚聲器等輸入輸出設(shè)備,直接接人家用電話線進行可視通話,雖然方便于家庭溝通,缺點是其使用便捷性還沒有想象的那么完美。
3)可視盒子
Butel可視盒子不僅可以實現(xiàn)電話、手機、PC、PAD之間高清視頻通話,還可高清觀賞優(yōu)質(zhì)電視節(jié)目,還可以收聽FM調(diào)頻廣播。可視盒子集軟硬件一體化設(shè)計,既能滿足用戶視聽需要,亦滿足其視頻通話的需要。它采用全球領(lǐng)先視頻加密保護技術(shù),高私密性,強安全性,注重個人隱私保護。因此,它在我國得到了較普遍的利用。
應(yīng)用示例(二):制作智能手機與智能電視節(jié)目的制作
1)廣播電視音視頻節(jié)目制作系統(tǒng)簡單介紹
廣播電視節(jié)目制作所需的系統(tǒng)由以下五部分構(gòu)成:;動畫制作站、音頻制作站、若干臺非線編輯系統(tǒng)、虛擬演播工作站、文件格式轉(zhuǎn)換工作室。文件格式轉(zhuǎn)換工作室:主要任務(wù)是根據(jù)需要對數(shù)字電視標準TS流進行格式轉(zhuǎn)換。若干臺非線編輯系統(tǒng):要完成電視廣播節(jié)目的編輯和包裝工作。虛擬演播工作站:主要任務(wù)錄制音視頻,保證演播室的效果。音頻工作站:任務(wù)是音頻文件的后期編輯處理工作。
2)節(jié)目存儲和播放系統(tǒng)簡單介紹
一般由以下幾部分組成:視頻服務(wù)機組、近線存儲盤、離線用存儲盤、播放控制服務(wù)機組、EPG專用系統(tǒng)、節(jié)目的錄入室、節(jié)目專管工作室、節(jié)目驗收審核工作室、播放節(jié)目單編輯室、節(jié)目轉(zhuǎn)碼上傳工作室。其中各自的功能如下:視頻服務(wù)機組主要完成數(shù)字電視節(jié)目的專業(yè)頻道或NVOD播出工作。近線存儲盤是用來存儲最近電視臺要播出的數(shù)字高(普)清電視節(jié)目,一般保存3個月左右的,對硬盤速度等質(zhì)量要求也高。離線存儲盤用于存儲比較長時間還不需要播放的節(jié)目,對盤的速度要求比較低一些。播放控制機組用來主要完成自動播出控制的任務(wù),它具有循環(huán)、順序、手工、插入、延時、定時等多種播放功能,實現(xiàn)按計劃播放節(jié)目。節(jié)目的錄制室,主要做好數(shù)字電視最近要播放節(jié)目內(nèi)容的攝錄以及上傳任務(wù)。節(jié)目審查工作站要完成數(shù)字電視節(jié)目內(nèi)容的審核驗收的工作,對部分節(jié)目通過不同的審查結(jié)果進行改進處理。播放節(jié)目單編輯室主要完成數(shù)字電視節(jié)目單的編輯和修改整理工作。節(jié)目轉(zhuǎn)碼上傳工作室要完成按要求轉(zhuǎn)碼、整理打包上傳到EPG專用系統(tǒng),進行播放。EPG專用系統(tǒng)是對節(jié)目基本信息、來源的信息、版權(quán)的信息等統(tǒng)一管理的系統(tǒng)。
應(yīng)用示例(三):高清地面廣播電視技術(shù)應(yīng)用示例(四):數(shù)字動漫制作技術(shù)數(shù)字動漫制作流程工藝圖:藝術(shù)與科學(xué)的完美結(jié)合動漫作品:
應(yīng)用示例(五):遠程醫(yī)療和視頻會議系統(tǒng)
利用遠程網(wǎng)絡(luò)醫(yī)療會解決醫(yī)院對一些疑難雜癥的診療水平,極大節(jié)省了醫(yī)療的開支,深受廣大患者的青睞。尤其是交通不發(fā)達的地區(qū)病人非常需要接受網(wǎng)絡(luò)遠程幫助診療。遠程診療是通過現(xiàn)代計算機技術(shù)、數(shù)字衛(wèi)星通訊、多媒體等技術(shù)同中西醫(yī)醫(yī)療技術(shù)相結(jié)合的一項嶄新的診療服務(wù)項目。
目前我國使用的視頻會議專用設(shè)備具有音視頻交互等功能,可以為遠程會議、遠程診療等服務(wù)項目提供多種服務(wù)功能。它的功能很多下面簡單介紹如下:第一,遠程培訓(xùn)時,演講者可以通過多媒體課件做演示、模擬實驗、學(xué)員和教授也可以通過平臺互動與交流。第二,各省市一般的中小醫(yī)院之間、一般醫(yī)院與著名醫(yī)院之間建立聯(lián)網(wǎng)互動醫(yī)療平臺,按照國家的相關(guān)要求,長期進行遠程會診等服務(wù)工作。邊遠山區(qū)醫(yī)院與省級或國家級著名醫(yī)院的醫(yī)療專家通過網(wǎng)絡(luò)交流,可以不斷提高診療水平。第三,由于設(shè)備能夠控制異地醫(yī)院的攝像鏡頭,通過不斷調(diào)整觀察病人的角度與部位,對診療起到很大的幫助作用。第四,各企事業(yè)單位通過此系統(tǒng)可以完成視頻會議、短期技術(shù)培訓(xùn)、學(xué)術(shù)交流等工作。第五,各地之間利用此系統(tǒng)可以傳輸一些重要的例如天氣預(yù)報、地震、臺風、火災(zāi)等音頻視頻信息。第六,此設(shè)備可以錄制和回放,方便醫(yī)院會診,也方便教科研單位進行會議實況、教學(xué)實況的攝制保存與錄像重放工作。
對該系統(tǒng)配置要求也逐步提高:①適合互聯(lián)網(wǎng)使用的高清音視頻會議專用系統(tǒng);②幀速率:至少30幀每秒;③視頻解析度:一般要求大于等于1280X720p;④一般要采用支持多種音視頻服務(wù)的協(xié)議框架技術(shù);⑤聲音傳輸要求必須多聲道立體聲,達到音質(zhì)清晰,音域?qū)拸V。
3)學(xué)校遠程網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)功能簡單介紹
1)可以實現(xiàn)大中小學(xué)教師利用課件與學(xué)生隨時互動交流教學(xué);2)該系統(tǒng)的錄制功能分為固定鏡頭方式錄制和移動鏡頭方式錄制兩種。所以能錄制成包含但是并不局限于三分屏的教學(xué)課件。能夠錄制公開課和一些對教學(xué)相關(guān)的音視頻、圖片等資料,也可以根據(jù)需要對所錄的內(nèi)容進行后期剪輯處理;3)既可以轉(zhuǎn)播實況還可以錄像,保存為電腦通用文件格式;4)做成的視頻指標不少于25幀,可以達到1080P,會支持VGA硬件編碼格式,能同時錄制兩路的視頻與三路音頻,一路VGA的信號;5)做成的各科課件交互性能好,學(xué)生可以點播學(xué)習(xí),也可以隨時對自己做檢測評估工作,教師可以組織學(xué)生網(wǎng)上進行考試、閱讀、調(diào)查問卷等。
總之,數(shù)字媒體技術(shù)及其研發(fā)應(yīng)用改變了當今人們使用計算機的方式。它也使我們的業(yè)余文化生活和各行各業(yè)辦公程序有了很大的變革,使我國的教育、科研、醫(yī)療、國防現(xiàn)代化等重大領(lǐng)域起到了不可替代的作用。隨著社會發(fā)展,它還會運用到更多新領(lǐng)域,因此新時期對數(shù)字媒體技術(shù)的創(chuàng)建、管理及其在我國各行業(yè)的有效利用則需高品質(zhì)的硬件、軟件支持,更需一大批具有高素質(zhì)的專業(yè)知識人才的支持。