计算机基础-音频视频、图像、ppt

一基本概念

声音

声音的概念

　　声音是由振动的物体发出的，也就是物体要发声，肯定会振动。

　　数字化声音是数字化语音、声响和音乐的总称。

　　声音的种类繁多，在用计算机处理这些声音时，一般将它们分为波形声音、语音和音乐三类。

2.音频文件格式

音频文件又可以称为声音文件，它分为两大类，一类是波形声音文件，采用WAV格式；另一类是乐器数字化接口文件，采用MIDI格式。

声音文件是全数字化的，对于WAV格式的声音，通过数字采样获得声音素材；而对于MIDI格式的文件，则通过MIDI乐器的演奏获得声音素材。

常用的声音文件格式包括：

WAV格式：波形音频文件表示的是一种数字化声音，文件的扩展名为.WAV。

MP3格式：采用国际标准MPEG中的第三层音频压缩模式，怼声音信号进行压缩的一种格式，扩展名为.mp3。

MIDI格式：乐器数字化接口，是音乐与计算机结合的产物，文件采用.mid作为扩展名。

3.声音数字化过程

声音的数字化主要包括：采样和量化。

采样是按一定的时间间隔，在波形声音上取一个振幅值，将时间上连续信号变成离散信号。采样频率越高，数字化音频的质量越高。

量化是将采样获得的振幅值转化为二进制表示。量化精度越高，数字化的保真程度越好。

备注：自然声音就是模拟信号，能被计算机处理的声音是数字信号。

总结：

　　音频部分的设备主要包括声卡、音箱、话筒、耳麦、MIDI(乐器数字接口)设备等。声卡是多媒体计算机的必备硬件之一，它的主要作用是

完成音频信号A/D转换(模拟信号转数字信号)和D/A转换(数字信号转模拟信号)，以及实习数字音频的压缩、解压缩和播放等功能。其他所有音频

设备都需要插在声卡的接口上。

视频

视频的概念

连续的图像变化每秒超过24帧画面以上时，根据视觉暂留原理，人眼无法辨别单幅的静态画面，看上是平滑连续的视觉效果，这样连续的画面叫做视频。

　　2.常见视频文件格式

　　AVI格式：调用方便、图像质量好，压缩标准可任意选择，是应用最广泛的格式。

　　MPEG格式：采用了有损压缩方法从而减少运动图像涨冗余信息。主要包括MPEG-1、MPEG-2、MPEG-3、MPEG-4、MPEG-7等。

　　RM格式：一种流媒体视频文件格式。

　　FLV格式：流媒体格式是一种新的视频格式。文件极小、加载速度极快，使得网络观看视频文件成为可能。

　　总结：

　　　　视频部分的设备负责多媒体计算机图像和视频信息的数字化获取和回放，主要是视频采集卡。

　　视频采集卡借助电子耦合件(CCD)可直接将光学信号转换为模拟电流信号，电流信号经过放大和模数转换，主要完成视频

　　信号的A/D和D/A转换及数字视频的压缩和解压缩。其信号源可以是摄像机、影碟机等。

二、数据压缩

数据压缩技术

　　数据压缩是一种在保持传输帧愿意的基础上减少传输比特数的技术，它对于降低传输费用、减少数据发送时间、提高信道有效利用率等方面具有十分重要的意义。

　　选用合适的数据压缩技术，有可能将字符数据量压缩到原来的1/2左右，语音数据量压缩到原来的1/2-1/10，图像数据量压缩到原来的1/2-1/60。

压缩算法分类

　　常用的压缩编码可以分为两大类：一类是无损压缩法；另一类是有损压缩法。

　　　　1.无损压缩法：去掉或者减少数据中的冗余，但是这些冗余值是可以重新插入到数据中的，因此，无损压缩是可逆的过程。

　　　　　　总结：

　　　　　　　　无损压缩主要用于文本数据的压缩。WinRAR、WinZip是典型的通用无损压缩软件。.zip、.rar、.tif、.gif、.png等格式的文件采用的是无损压缩技术。

　　　　2.有损压缩法：会减少信息量，而损失的信息是不能再恢复的，因此这种压缩法是不可逆的。

　　　　　 总结：

　　　　　　　　有损压缩广泛应用于语音、图像和视频数据的压缩，.jpg、.wmf、.mp3、mpg等格式的文件都采用了有损压缩技术。

　　　　　　　　有损视频压缩格式：MP4、AVI、RMVB

日常我们使用到的视频格式无非是MP4或者是AVI或者是RMVB，可以肯定的说这些视频格式都是经过了压缩的，并且还是有损的压缩。虽然说其可能是高清格式的，但是只不过是放映的分辨率很大而已。实际上这些视频的画质和原本视频画质都是存在很大的差别。那么在windows操作系统之中哪些视频的压缩格式是无损的呢？今天我们就来说一说这个问题。

视频为什么需要经过压缩

对于图片来说，我们windows操作系统之中可以使用的图片的确是有没有经过压缩的比如说bmp就是如此。但是一般来说其就算是不压缩体积也不会是很大，所以说我们也就是可以承受这种文件的大小。但是对于视频来说如果不采取任何压缩措施的话其大小可能会达到几十GB甚至是上百GB。视频其实可以看做是位图的集合，而位图本身就是很大，没有经过任何压缩的视频自然也就是会更大。

视频压缩之无损和有损

视频在压缩的时候为了提高压缩效率可能会进行有损的压缩操作，比如说avi就是一个典型的有损压缩，这种压缩算法会直接导致视频彩色丰富度降低，但是其在一定程度之上减小了视频的体积。而现在rmvb之类可以算是对于视频进行高强度压缩的产物，rmvb压缩效率比avi更高，但是实际对于视频的还原程度是和avi差不多的。

什么样的视频是无损压缩的？

目前在windows操作系统之中也是存在无损压缩的视频，但是其并不是受限于格式限制，比如说MP4这种格式既可以支持高强度的视频压缩也是可以支持无损压缩格式，只不过是我们一般使用的多数都是有损压缩而已。

View Code

常用数据压缩算法

　　1. 文本压缩：

　　　　哈夫曼编码、算术压缩、行程编码、相对编码和Lempel-Ziv编码。

　　2. 图像压缩：

　　　　JPEG和GIF。

　　3.视频压缩：

　　　　MPEG。

　　4.音频压缩：

　　　　MP3。

三、流媒体

概念

概念

　　　　流媒体：是多媒体的一种，指在网络中使用的流式传输技术的连续时基媒体，比如音频、视频或多媒体文件。

　　　　流媒体技术：把连续的非串流格式的声音和视频编码压缩成串流格式后，放到网站服务器；用户一边下载一边观看、收听，

　　　　　　　　　　而不需要等整个压缩文件下载到自己机器后才可以观看的网络传输技术。

　　2.常见的流媒体文件格式

　　　　微软格式：.wma 、.asf

　　　　Real格式：.ra、.rm、.rmvb

　　　　QuickTime格式： .mov、.qt

　　　　Mpeg格式：.dat、mpeg

四、常用声视频软件

musicmatch jukebox
RealOne Player
QuickTime
Adobe Premiere

视频

基本概念

　　帧：电视、影像和数字电影中的基本信息单元。

　　剪辑：一部电影的原始素材，在Premiere中，一个剪辑是一个指向硬盘文件的指针。

　　帧速率：描述视频信号的一个重要概念，指每秒刷新的图片的帧数。

　　时基：每秒30帧，即一个一秒长的剪辑包含30帧。

影片制作的过程

　　整理素材

　　确定编辑点（切入点和切除点）和镜头切换的方式

　　制作编辑点记录表

　　把素材综合编辑成影片（过渡和效果）

　　在影片中叠加标题和图形

　　添加声音效果

　　预演影片

　　输出影片

图形图像处理

第一节图形图像处理软件

　　一、图形图像概述

　　图像是指图像、图画、各种照片以及光学影像，是采用绘画或者拍照的方法获得的人、物、景的模拟。

　　图形是图像的一种抽象，它反映图像的几何特征，例如点、线、面等。

　　图形不直接描述图像中的每一点，而是描述产生这些点的过程和方法，即矢量图形。

分辨率

　　　　分辨率是一个综合性术语，既可以指图像文件包括的细节和信息量，也可以指输入、输出设备能够产生的清晰度等级。

　　　　分辨率的种类很多，其含义也各不相同。

　　　　图像分辨率是指图像中存储的信息量。

　　　　这种分辨率有多种衡量方法，典型的是以每英寸的像素数(ppi)来衡量。图像的分辨率越高，每英寸所含的像素点越多，图像越清晰。

　　　　设备分辨率又称输出分辨率，指的是各类输出设备每英寸上可产生的点数。这种分辨率通过dpi来衡量。

　　　　其他的分辨率还有：扫描分辨率和显示分辨率等。

　　　　　　图像尺寸=ppi/dpi (英寸)

　　　　　比如：一张图像，dpi是200*200，ppi是1000*1000，则其尺寸为1000/200=5英寸。

位图

　　　　也叫点阵图，是把一幅彩色图分成许多像素，每一个像素用若干个二进制位来指定该像素的颜色、亮度和属性。

　　　　特点：不宜修改、文件大、显示速度快。

矢量图

　　　　用一系列计算机指令来表示一幅画，如画点、画线、画曲线、画圆、画矩形等。

　　　　特点：易于修改、文件小、不宜用于复杂图像。

图像文件大小

　　像素总量=宽度* 高度=分辨率

例如：一张分辨率为1024*768的图像，其像素总量为：

　　1024*786=786432个像素

　　图像文件大小=像素总量*色深(byte)

例如：一张分辨率1024*768的图像，24位色深，图像文件大小为：

　　1024*768*24/8=2359296byte=2304KB

色彩模式

　　色彩模式是指计算机为了表示、模拟和描述图像色彩空间的方法，也称色彩(色调)模型。

　　常用的色彩模式有：RGB(red, green, blue 红/绿/蓝)色彩模式、CMYK(cyan青，magenta品红，yellow黄，black黑)色彩模式、LAB(亮度/绿红/蓝黄)色彩模式、HSB(色调-饱和度-亮度（Hue–Saturation–Brightness）)色彩模式；位图模式和灰度模式等。

常用图形图像文件格式

.psd格式：是Photoshop内部固有的文件格式，其采用无损压缩，支持photoshop可处理的任何内容。
.tiff格式：是一种扫描仪、桌面出版系统及电子出版CD-ROM系统使用的通用图像文件格式。TIFF文件允许在同一个文件种存储多幅图像。
.bmp格式：是在windows系统下使用的与硬件设备无关的基本位图格式文件。
.jpg格式：是一种采用JPEG(联合图片专家组标准)的应用范围非常广泛的图像文件格式。JPEG文件一般采用有损压缩编码技术，支持24位真彩色。
.gif格式：是一种用于Web上常用的文件格式。该文件的数据是采用了无损压缩技术，最多支持256种彩色，占用空间小，在网页制作种可减少下载浏览时间。
.png格式：是一种可携带式网络图片的文件存储格式。该文件采用了比GIF更有效率的无损压缩技术，保留了图像中每个像素，但不支持动画，且比特空间较JPEG和GIF大。