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1 多媒体技术基础1

1.1 多媒体技术概述1

1.1.1 多媒体的主要特征1

1.1.2 多媒体信息系统3

1.1.3 多媒体技术的研究内容4

1.1.4 多媒体计算机概念6

1.2 媒体数据与信息7

1.2.1 媒本数据与信息的关系7

1.2.2 媒本的分类与性质8

1.2.3 多媒体数据的特点9

1.3 声音媒体及其特性10

1.3.1 声音媒体性质及其分类10

1.3.2 波形音频的采样量化及主要技术参数12

1.3.3 数字音乐国际标准MIDI和MPS314

1.4 视觉媒体及其特性17

1.4.1 视觉媒体及其主要技术参数17

1.4.2 彩色空间表示与转换23

1.4.3 视觉媒体常见文件格式26

思考练习题128

2 多媒体数据压缩编码技术29

2.1 多媒体数据压缩基本原理29

2.1.1 多媒体数据压缩必要性与可能性29

2.1.3 图像压缩预处理技术31

2.1.4 量化及其质量32

2.1.5 数据压缩算法综合评价指标35

2.2.1 数据压缩方法的分类37

2.2 数据压缩与解压缩常用算法37

2.2.2 哈夫曼编码38

2.2.3 预测编码40

2.2.4 变换编码45

2.3 多媒体数据常用压缩标准51

2.3.1 音频压缩标准51

2.3.2 静止图像压缩编码标准JPEG54

2.3.3 数字声像压缩标准MPEG-158

2.3.4 通用视频图像压缩编码标准MPEG-2(H.262)68

2.3.5 低比特率音视频压缩编码标准MPEG-470

2.3.6 视频会议压缩编码标准H.26171

思考练习题273

3.1.1 光盘存储器的特点与分类74

3.1 光存储技术概述74

3 多媒体计算机系统常用硬件设备74

3.1.2 光盘存储器的技术指标与国际标准规范76

3.2 CD-ROM盘片与数据结构78

3.2.1 CD-ROM盘片的物理结构与数据存储79

3.2.2 CD-ROM扇区数据结构81

3.3 CD-R与CD-RW光盘刻录技术83

3.3.1 CD-R光盘刻录与读出原理84

3.3.2 CD-R光盘刻录格式与刻录方式85

3.3.3 提高CD-R光备刻录的成功率87

3.3.4 磁光型与相变型可重写光盘88

3.4 VCD与DVD光盘技术89

3.4.1 VCD光盘与常见视盘的比较89

3.4.3 DVD光盘产品分类及物理结构91

3.4.2 VCD视频与音频压缩原理91

3.4.4 DVD光盘标准与数据读出原理93

3.5 多媒体信息采集与处理功能卡96

3.5.1 视频卡的分类及主要功能96

3.5.2 视频卡的基本工作原理96

3.5.3 音频卡的主要功能99

3.5.4 音频卡的基本工作原理100

3.6 常用多媒体输入输出设备101

3.6.1 多媒体显示系统101

3.6.2 触摸屏分类与精度校准104

3.6.3 扫描仪基本工作原理与技术指标105

3.7 数码相机基本工作原理与技术指标108

3.8 多媒体计算机总线和接口标准110

思考练习题3112

4 超文本与超媒体114

4.1 超文本与超媒体的基本概念114

4.1.1 文本114

4.1.2 超文本与超媒体114

4.1.3 超媒体文本的体系结构124

4.2 超文本与超媒体模型125

4.2.1 HAM模型与Dexter参考模型125

4.2.2 多媒体与超媒体信息编码专家组MHEG模型127

4.2.3 开放式超媒体系统Microcosm模型及Hyper-G系统结构128

4.3 超文本标记语言129

4.3.1 超文本标记语言模型SGML、ODA及Hytime129

4.3.2 超文本标记语言HTML132

4.3.3 XML135

4.4 超文本传输协议HTTP及其他与超文本相关的应用142

4.4.1 HTTP142

4.4.2 HTTPD、SHTTP及HTTP-NG143

4.4.3 公共网关接口CGI144

思考练习题4144

5 多媒体人机交互技术145

5.1 多媒体人机交互技术概述145

5.1.1 多媒体人机交互方式146

5.1.2 多媒体人机交互技术应用领域149

5.1.3 多通道人机交互与虚拟现实151

5.2 多媒体人机交互设计原理152

5.2.1 人机工程与界面设计152

5.2.2 人机交互的创意设计154

5.2.3 多媒体人机交互设计原理158

5.3 图形用户界面交互方式160

5.3.1 图形用户界面的创建160

5.3.2 GUI系统的控制和对象164

5.3.3 填表交互设计准则168

5.4 字符和命令语言交互方式168

5.4.1 汉字输入方式169

5.4.2 手写汉字输入技术170

5.4.3 命令语言交互及设计准则173

＊5.5 自然语言交互方式174

5.5.1 自然语言交互现状175

5.5.2 语音识别175

5.5.3 语音合成177

思考练习题5180

6 多媒体虚拟现实技术181

6.1 虚拟现实基本概念181

6.1.1 虚拟现实的发展及研究现状181

6.1.2 虚拟现实的主要研究内容183

6.1.3 虚拟现实系统的基本组成185

6.1.4 虚拟现实的分类与特征187

6.1.5 虚拟现实的应用188

＊6.2 虚拟现实的硬件系统191

6.2.1 跟踪系统191

6.2.2 跟踪传感器192

6.2.3 数据手套193

6.2.4 触觉与力学反馈装置194

6.2.5 音频系统195

6.2.6 图像生成系统和显示系统196

＊6.3 虚拟现实软件及建模技术197

6.3.1 立体显示技术197

6.3.2 虚拟现实建模技术198

6.3.3 建模体素和建模结构199

6.3.4 虚拟现实建模NURBS技术200

6.3.5 过程模型建模技术200

6.3.6 基于图像的建模技术201

6.3.7 虚拟现实系统的纹理贴图技术202

6.3.8 生成真实感图形的全局光照建模技术203

＊6.4 虚拟现实仿真与创作工具204

6.4.2 虚拟现实造型语言VRML205

6.4.1 分布式虚拟环境系统dVS205

6.4.3 虚拟现实制作工具Maya206

思考练习题6209

7 多媒体作品创作方法与技术210

7.1 多媒体作品创作概述210

7.1.1 多媒体作品创作思路210

7.1.2 多媒体作品创作过程211

7.2 多媒体作品软件开发方法213

7.2.1 工程化的多媒体作品软件开发213

7.2.2 多媒体作品软件开发方法214

7.2.3 面向对象方法学216

7.2.4 多媒体作品软件文档规范219

7.3.1 建立多媒体作品创作环境220

7.3素材的获取与加工220

7.3.2 图形与图像素材222

7.3.3 动画与视频素材227

7.3.4 声音素材239

7.4 多媒体著作工具241

7.4.1 多媒体著作系统的分类及功能241

7.4.2 多媒体著作系统Authorware243

7.4.3 网上多媒体作品的创作250

思考练习题7251

8 多媒体作品设计与制作实例——CAI课件设计与制作252

8.1 多媒体辅助教育概述252

8.1.1 计算机辅助教育的基本概念252

8.1.2 计算机辅助教学253

8.1.3 多媒体CAI的基本模式与结构特征253

＊8.2 用先进的教学理论指导CAI课件的制作255

8.2.2 认知主义教学理论提供的CAI设计原则257

8.2.3 建构主义教学理论提供的CAI设计原则258

8.2.4 加涅教学理论提供的CAI设计原则259

8.3 CAI课件的结构与组成261

8.3.1 超媒体CAI课件的组成261

8.3.2 知识单元与知识点的划分及表现264

8.3.3 从稿本到脚本266

8.4 CAI课件制作流程269

8.4.1 课件组人员组成269

8.4.3 教学设计270

8.4.4 系统设计272

8.4.5 脚本编写272

8.4.8 测试优化273

8.4.7 课件集成273

8.4.6 数据准备273

8.4.9 形成产品274

8.5 CAI课件的制作实例274

8.5.1 课件制作目标274

8.5.2 总体结构274

8.5.3 封面导言模块的设计与实现275

8.5.4 计算机网络模块的设计与实现276

8.5.5 习题测试模块的设计与实现277

8.5.6 电子白板模块的设计与实现277

8.5.7 学生模块的设计与实现279

8.5.8 教师模块的设计与实现280

思考练习题8281

9.1.1 分布式系统概念与组成283

9 分布式多媒体及其典型应用系统283

9.1 分布式数据处理技术283

9.1.2 分布式系统的特点284

9.1.3 客户/服务器模式285

9.1.4 浏览/服务器模式286

9.2 分布式多媒体数据传输高速网络简介289

9.2.1 分布式多媒体对网络性能和传播方式的要求289

9.2.2 通信网络的分类293

9.2.3 快速以太网技术295

9.2.4 基于分组交换的ATM高速网络技术296

9.3 分布式多媒体服务质量管理300

9.3.1 服务质量管理概述300

9.3.2 服务质量管理规范301

9.3.3 服务质量静态资源管理302

9.3.4 服务质量动态资源管理303

9.4 常用分布式多媒体通信协议简介305

9.4.1 层次化协议结构与TCP/IP协议306

9.4.2 新型Ipv6协议307

9.4.3 RSVP资源预留协议简介311

9.4.4 ST-II实时数据流协议简介313

9.5 分布式多媒体典型应用系统314

9.5.1 计算机支持协同工作314

9.5.2 视频会议系统317

思考练习题9319

缩略语321

参考文献329