页数：110页文件大小：1.39 MB来源： 多媒体技术及其应用ppt课件
本课件以可视媒体处理为主线，先建立数字图像的分类与获取表示，再详解分辨率、像素深度、颜色空间与真彩色等属性，配合Photoshop实例讲解图像处理，之后进入视频部分，覆盖视频信号特性、三大彩色电视制式与视频数字化压缩编码。
第3章数字图像与视频处理技术
图像与视频
图像与视频是两种最常见的可视媒体。图像、视频的获取、处理与数字化技术是多媒体信息处理的重要内容。本章以数字图像处理为基础，首先介绍数字图像处理技术，然后，介绍视频处理技术及应用。通过本章的学习，要求掌握多媒体技术中有关图像、视频数字化的基本概念、方法、技术与应用等知识。
教学内容
教学内容1基本概念2数字图像数据的获取与表示3图像的基本属性4图像处理软件Photoshop应用举例5视频的基本知识
教学内容6视频的数字化7数字视频标准8视
教学内容6视频的数字化7数字视频标准8视频信息的压缩编码9 Windows中的视频编辑软件10数字视频的应用
3.1 概述---几个基本概念数字图像的分类
按其生成方法，可以分为两大类：a、是从现实世界中通过数字化设备获取的图像，它们称为取样图像(sampled image)、点阵图像(dot matrix image)、位图图像(bit map image)，以下简称图像(image)；b、是计算机合成的图像，它们称为矢量图形(vectorgraphics)，或简称图形(graphics)。
按照取样点表示方式的不同，数字图像还可以分为：a、两值图像b、灰度图像c、彩色图像
ng)
图像的获取：是指从现实世界中获得数字图像的过程。图像扫描仪可用于对印刷品、照片或照相底片等进行扫描输入，用数码相机或数码摄像机可对选定的景物进行拍摄。
数字图像的最基本单位
数字图像的最基本单位：像素(Pictureelement,简写为pel)。像素对应于图像数字化过程中的一个取样点。
图像的编码：将一幅数字图像中的数据按一定的方式进行组织。为了减少数字图像的存储空间往往要进行压缩编码，支持图像压缩编码有许多国际标准和文件存储格式。如BMP、GIF、TIFF、JPEG、JPEG2000等。
视频：它
视频：它是由连续的随着时间变化的一组图像(或称帧)组成。视频是影像视频的简称。
由于人类“视觉暂留”的生理现象，当1秒钟内连续播放多幅相互关联的静止图像时就会产生运动的感觉，即运动视频。即：图像可以看作视频的特例。
3.2 数字图像数据的获取与表示
数字图像的获取过程可以知道
从数字图像的获取过程可以知道，一幅取样图像由M(行)，N(列)个取样点组成，每个取样点是组成取样图像的基本单位，称为像素.
黑白图像的像素只有1个亮度值.
彩色图像的像素是矢量，它由多个彩色分量组成，一般有3个分量(R-红，G-绿，B-蓝).
取样图像在计算机中的表示方法
取样图像在计算机中的表示方法是:单色图像用一个矩阵来表示；彩色图像用一组矩阵来表示.1.矩阵的行数称为图像的垂直分辨率2.矩阵的列数称为图像的水平分辨率3.矩阵中的元素是像素颜色分量的亮度值，使用整数表示，一般是8位至12位。
蓝色分量绿色分量红色分量图
3.3 图像的基本属性
分辨率和图像分辨率。1.显示分辨率它是指显示屏上能够显示出的像素数目。例如，显示分辨率为840×480表示显示屏分成480行，每行显示840个像素，整个显示屏就含有307200个显像点。屏幕能够显示的像素越多，说明显示设备的分辨率越高，显示的图像质量也就越高。
指组成一幅图像的像素密度的度量方法
指组成一幅图像的像素密度的度量方法。对同样大小的一幅图，如果组成该图的图像像素数目越多，则说明图像的分辨率越高，看起来就越逼真。相反，图像显得越粗糙。注意：图像分辨率与显示分辨率是两个不同的概念。图像分辨率是确定组成一幅图像的像素数目，显示分辨率是确定显示图像的区域大小。
所有颜色分量的二进制位数之和
的所有颜色分量的二进制位数之和，它决定了不同颜色(亮度)的最大数目。或者是确定灰度图像的每个像素可能有的灰度级数。例如，一幅彩色图像的每个像素用R，G，B三个分量表示，若每个分量用8位，那末一个像素共用24位表示，就说像素的深度为24，每个像素可以是224=18777218种颜色中的一种。在这个意义上，往往把像素深度说成是图像深度。表示一个像素的位数越多，它能表达的颜色数目就越多，而它的深度就越深。
指彩色图像所使用的颜色描述方法
，指彩色图像所使用的颜色描述方法，也叫颜色模型。1.显示彩色图像用颜色模型显示彩色图像的电视机和计算机显示器色彩显示原理主要基于图像的颜色模型。如图3.3所示。组合这三种光波以产生特定颜色称为相加混色，称为RGB相加模型。相加混色是计算机应用中定义颜色的基本方法。2.打印彩色图像用CMY相减混色模型
伪彩色与直接色
、伪彩色与直接色1.真彩色(truecolor)：真彩色是指在组成一幅彩色图像的每个像素值中，有R,G,B三个基色分量，每个基色分量直接决定显示设备的基色强度，这样产生的彩色称为真彩色。2.直接色(directcolor)：通过相应的彩色变换表找出基色强度，用变换后得到的R,G,B强度值产生的彩色称为直接色。
伪彩色与直接色3.伪彩色(pseudo
、伪彩色与直接色3.伪彩色(pseudocolor)：伪彩色图像的含义是，每个像素的颜色不是由每个基色分量的数值直接决定，而是把像素值当作彩色查找表(colorlook-uptable,CLUT)的表项入口地址,去查找一个显示图像时使用的R,G,B强度值，用查找出的R,G,B强度值产生的彩色称为伪彩色。
P(BitMap-file)格式,BM
P(BitMap-file)格式,BMP图像是微软公司在Windows操作系统下使用的一种标准图像文件格式。⑵TIFF(TaggedImageFileFormat)格式，被大量使用于扫描仪和桌面出版，有许多图像图形应用软件支持这种文件格式。⑶GIF(GraphicsInterchangeFormat)格式，GIF是目前因特网上广泛使用的一种图像文件格式。⑷JPEG(theJointPhotographicExpertsGroup)格式是最流行的压缩图像文件格式，采用静止图像数据压缩编码的国际标准压缩，大量用于因特网和数码相机等。
3.4 图像处理软件
图像处理软件Photoshop简介
PhotoShop软件：美国Adobe公司开发的真彩色和灰度图像编辑处理软件。它被认为是目前世界上最优秀的图像编辑软件。
PhotoShop功能与作用：1、它提供多种图像涂抹、修饰、编辑、创建、合成、分色与打印的方法，并有许多增强图像的特殊手段，可广泛地应用于美工设计，广告及桌面印刷，计算机图像处理，旅游风光展示，动画设计，影视特技等领域，是计算机数字图像处理的有力工具。
图像处理软件
图像处理软件Photoshop简介2、PhotoShop运行在Windows图形操作环境中，可支持TIF、TGA、PCX、GIF、BMP、PSD、JPEG等各种流行的图像文件格式。3、PhotoShop能方便地与如文字处理，图形应用，桌面印刷等软件或程序交换图像数据。4、PhotoShop支持的图像类型除常见的黑白、灰度、索引16色、索引256色和RGB真彩色图像外，还支持CMYK、HSB以及HSV模式的彩色图像。
PhotoShop的运行界面属性栏工具栏
PhotoShop的运行界面属性栏工具栏图象窗口工作区菜单栏浮动面板
图层是一组可以用于绘制图像和存放图像的透
图层是一组可以用于绘制图像和存放图像的透明层。可以将图层想象为一组透明的胶片，在每一层上都可以绘图，它们叠加到一起后，从上看下去，看到的就是合成的图像效果。
滤镜是Photoshop中最有特色的地方，也是最令人激动的地方。利用Photoshop提供的各种滤镜，可以制作出各种令人眼花缀乱的图像效果。3.4图像处理软件Photoshop应用举例3.4.3 PhotoShop的图层与滤镜
PhotoShop的图层与滤镜
Photoshop中的滤镜可以分为两种：1、Photoshop自己内部带的滤镜，这些滤镜在安装了Photoshop之后，可以在滤镜菜单下看到。Photoshop提供了近百种内置的滤镜，每一种都可以产生神奇的效果；2、三方开发的外挂滤镜，这种滤镜在安装了Photoshop后，还需要另外安装这些滤镜后才可以使用。
Photoshop应用举例例
Photoshop应用举例例1.制作晕映效果晕映(Vignettes)效果是指图像具有柔软渐变的边缘效果。如图3.8所示。
Photoshop应用举例操作步骤如下
Photoshop应用举例操作步骤如下：1)使用Photoshop打开一幅图像；2)在工具栏中选择椭圆套索工具；3)用椭圆套索工具在图像中选取所需的部分，图3.9(a)；4)执行Select菜单下的Feather命令，设置Feather值为40pixels；5)执行Select菜单下的Inverse命令或按Ctrl+Shift+I组合键来反转选择区域，图3.9(b)；6)设置背景色，如白色。7)按Del键用背景色填充选择区域，晕映效果即形成。图3.9(a)图3.9(b)
Photoshop应用举例在图
Photoshop应用举例在图3.10中，利用Photoshop可将第二幅图中的小狗添加到第一幅图中，由于是在水边，所以在制作时要考虑给第二只小狗制作水中倒影。图像合成并制作倒影效果后的图像如图3.10中的第3幅图所示。例2.制作倒影效果。
Photoshop应用举例在Photo
Photoshop应用举例在Photoshop图像制作过程中，可对一幅已有的图像加上下雨的特效，给人一种雨中摄影的效果。如图3.11中所示。例3.制作雨中摄影效果。
3.5 视频的基本知识
、什么是视频(video)2、光栅扫描3、视频信号的空间特性4、视频信号的时间特性5、视频信号的传输6、视频信号的存储
视频技术源于影视业,
视频技术源于影视业,80年代初,由于个人计算机的迅速发展和普及,许多计算机公司便致力于研究将声音、图形、图像、视频作为新的信息媒体输入／输出计算机。
计算机基本技术的进展,有效地带动了数字视频压缩算法和视频处理器结构的改进,能做到全屏幕、全运动的视频图像、高清晰度的静态图像,视频特技三维实时的全电视信号以及高速真彩色图形。1、什么是视频(video)
视频信号
视频信号：连续的随着时间变化的一组图象(24，25，30帧/秒)，又叫运动图象或活动图象
人类接受的信息70%来自视觉,其中活动图象是信息量最丰富、最直观、生动、具体的一种承载信息的媒体。
模拟视频
真实的图形和声音是基于光亮度和声压值的。他们是空间和时间的连续函数,将图像和声音转换成电信号是通过合适传感器的使用来完成的。电视摄像机便是一种将自然界中真实图像转换为电信号的传感器。 1、什么是视频(续)
视频信号
模拟视频信号是涉及一维时间变量的电信号，f(t),它可通过对Sc(x1,x2,t)在时间坐标t和垂直分量X2上采样得到的。
视频摄像机将摄像机前面的图像转换成电信号。电信号是一维的。图像是两维的,并在一个图像的不同位置有许多值。为了转换这个两维的图像成为一维的电信号,图像被以一种步进次序的方式来扫描这种方式称为光栅扫描(Raster Scan)。1、什么是视频(续)
2、光栅扫描图3.12光栅扫描
2、光栅扫描
逐行扫描/隔行扫描(progressive scanning / interlaced scanning)逐行扫描是在每一个Δt时间内对一个完整的图象进行扫描，它被称之为一帧。计算机行业对高分辨率采用逐行扫描的Δt为1/70秒。电视行业使用2:1隔行扫描。其间依次对称为奇数场和偶数场的奇数行和偶数行进行扫描。这样做目的是：在一个固定带宽下可降低闪烁。
视频信号的空间特性
长宽比4:3 or 16:9 ( aspect ratio )即图像水平扫描线的长度与图像竖直方向所有扫描线所复盖距离的比。
垂直分辨率(vertical resolution)同一帧面扫描线的数量。扫描线越多,垂直分辨率就越高。广播电视系统利用了每个帧面525(北美)或625(欧洲)线的垂直分辨率。
水平分辨率(horizontal resolution)当摄像机扫描点在线上横向移动时,传感器输出的电子信号连续地变化以反映传感器所见图像部分的光亮程度。它依赖于扫描感光点的大小。
3、视频信号的空间特性■同步
3、视频信号的空间特性■同步(Synchronization)假如视频信号被用于调节阴极射线管电子束的亮度时,它能以和传感器却好一样的方式被扫描。将重新产生原始图像(显示扫描的原始图像),这在家用电视机和视频监视器中能精确地进行。因此,电子信号被送到监视器必须包含某些附加的信息,以确保监视器扫描与传感器的扫描同步。这个信息被称为同步信息。。
扫描与同步特性
(1)电视信号的空间特性总线数有效线数纵
(1)电视信号的空间特性总线数有效线数纵向分辨率纵横比水平分辨率总象素625 576 288 4/3 768 440 kb525 484 242 4/3 645 310 kb1050 960 675 16/9 600 7200001250 1000 700 16/9 700 8700001125 1080 540 16/9 600 575000PALiNTSCiHDTV(A)HDTV(E)HDTV(J)a.水平分辨率指能再现黑白相间的垂直线条的数目b.隔行扫描把一帧画面分成两场,主要目的是为了节省频带，降低行频c.垂直分辨率(总线数)指一帧中的扫描线总数，有效线数指可见的扫描线数目，纵向分辨率指每一场中可见的扫描线数目
(2)电视信号的彩色空间
YUV空间(PAL)亮度分量Y=0.3*R+0.59*G+0.11*B色度分量U=(B-Y)*0.493色度分量V=(R-Y)*0.877
YIQ空间(NTSC)亮度分量Y=0.3*R+0.59*G+0.11*B色度分量I=0.6*R-0.28*G-0.32*B色度分量Q=0.21*R-0.52*G+0.31*B(优点：与黑白电视兼容；有利于压缩信号带宽)
视频信号的时间特性
continuity of motio
non flicker ( >=50c/s)(PAL制式: 25 frames/s, interlacedNTSC制式: 30 frames/s, interlaced )4.视频信号的时间特性575625全屏光点总数:575*(4/3)*575=440 kb (P)484*(4/3)*484=310 kb (N)信号最高频率:440 k * 25/2 = 5.5MHz(P)310 k * 30/2 = 4.65MHz(N)行频: 626x25=15.625kHz(P) ; 525x30=15.75kHz(N)
电视信号的时间特性频道总带宽
电视信号的时间特性频道总带宽(MHz)视频信号带宽(MHz)扫描速率(Hz)8.0 5.5 1.8 1.8 50i NA 50i6.0 4.2 1.0 0.6 59.94i NA 59.94i9.0 10.0 5.0 5.0 59.94p 59.94p 59.94i12.0 14.0 7.0 7.0 50p 100p 50i30.0 20.0 7.0 3.0 60i 60i NAPALiNTSCiHDTV(A)HDTV(E)HDTV(J)Y R-Y B-Y摄象机HDTV常规
5、视频信号的传输
为便于电视信号远距传输，把三个分量信号以及同步信号复合成一个信号，然后才进行传输CVBS = Y+a*U*Sin(Wsc*t) + b*V*Cos(Wsc*t)(Wsc为副载波频率)
伴音信号与视频信号也复合在一起传输亮度色度6MHz(NTSC)-1.0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0图象载波声音载波色度副载波音频
复合视频信号(VHS,用户级)
复合视频信号(VHS,用户级)
为保证视频信号质量，近距离时可用分量视频信号传输( R,G,B或Y,U,V ) (Betacam，广播级或专业级)
介于复合视频信号与分量视频信号之间的S-video (Y/C video)信号，由亮度和复合的色度信号组成。彩色空间转换( RGB => YUV )显示信号编码信号复合RGBYUVCVBSV SyncH Sync复合彩电信号
6、视频信号的存储
3.5.2 彩色电视制式目前世界上现行的彩色电视
NTSC制、PAL制、SECAM制它们都是兼容制制式。这里说的“兼容”有两层意思：
一是指黑白电视机能接收彩色电视广播，显示的是黑白图像，
另一层意思是彩色电视机能接收黑白电视广播，显示的也是黑白图像，这叫逆兼容性。
3.6 视频的数字化
种方式
种方式：①通过数字化设备如数码摄象机、数码照相机、数字光盘等获得；②通过模拟视频设备如摄像机、录像机(VCR)等输出的模拟信号再由视频(采集)卡将其转换成数字视频存入计算机，以便计算机进行编辑、播放等各种操作。
将分量视频信号数字化
对Y、U、V三个分量分别进行量化(色差分量的采样频率和量化精度,与亮度分量的处理有所不同)什么是数字视频？
多种视频源中选择一种输入
可将VGA画面内容(graphics、text、image)与视频迭加处理
可连续地(实时地)解压缩并播放视频及其伴音信息,输出设备可选(VGA监视器、电视机、录相机等)
videobufferoverlayc
videobufferoverlayconversionTV coderVGAgraphicsVGAVRAMMMCPUDSPCodecdiscPCI busvideoRGB monitorTV set
视频图象数字化通常有两种方法
另一种是分量编码，它先从复合彩色视频信号中分离出彩色分量，然后数字化。现在接触到的大多数数字视频信号源都是复合的彩色全视频信号如录象带、激光视盘、摄象机等。对这类信号的数字化，通常是先分离成YUV或RGB分量信号，然后用三个A／D转换器分别对它们数字化。3.6视频的数字化3.6.2视频信息的数字化
3.6.2 视频信息的数字化数字化过程
频信号的分离(YUV或RGB分量信号)②分别滤波③A／D转换器对它们转换数字化④加以编码。
PCM编码模拟视频信号Y,U,V
PCM编码模拟视频信号Y,U,V(13.5MHz)(6.75MHz)(8 bits)数字视频信息720 pel (可见部分)12 pel132 pel水平扫描线(64us)每行象素的数目:13.5MHz*64us = 864 pel,有效象素= 720 (Y)6.75MHz*64us = 432 pel,有效象素= 360 (U,V)
3.6.3 视频信号的采样格式
视频信息的数据结构
视频信息的数据结构*视频序列(SEQUENCE),可随机存取，有特定语义*画面组(GOP)，可随机存取，编辑处理单位*画面(Picture),主编码单位*片(Slice),传输中的重同步单位*宏块(Macro),运动补偿单位*块(Block), DCT单位
视频(复合)流
视频复合流由视频流、音频流及应用数据流组成，每个基本流分成许多“分组”(PACKET)
3.7 数字视频标准国际无线电咨询委员会
ernationalRadioConsultativeCommittee)就制定了彩色电视图像数字化标准，称为CCIR 801标准，现改为ITU-R BT.801标准。该标准规定了彩色电视图像转换成数字图像时使用的采样频率,RGB和YCbCr(或者写成YCBCR)两个彩色空间之间的转换关系等.1.彩色空间之间的转换2.采样频率3.有效显示分辨率
关于标准化
一个成功的标准必须满足商业的要求并且不限制革新和竞争,最好的办法是只限定必要的性能指标,以此来确定基本功能以及重要的数据交换方法和接口等。
标准化工作的过程：研究，实验，测试；竞争，筛选，优化。标准是长期研究开发的成果，是工业界和科技界合作的成果。
标准的分类
标准的分类:(1)国际标准由国际标准化组织(ISO)、国际电工委员会(IEC)和国际电信联盟(ITU)制定。(2)国家标准由各国国家标准委员会制定.如中国的GB,美国的ANSI,德国的DIN和日本的JIS等。(3)公共规范(Public Specifications)或地区标准由多家公司或一些地区性的联合组织(Consortium)共同开发。如早期的网络协议TCP/IP标准等。(4)企业(实用)标准(De-Facto Standard)它由一家公司开发,并被市场接受,如MS Win 95软件标准。
多媒体技术国际标准的分工涉及多媒体标准的
多媒体技术国际标准的分工涉及多媒体标准的国际组织是IEC、ISO和ITU。(1) ISO/IEC的联合技术委员会JTC1的分委会(SC)SC17, SC31 Data Capture and Identification SystemSC18 Document Processing文件处理与相关通信;SC21SC11, SC23 Information Interchange Media(磁盘，光盘)SC6，SC25，SC256 Networking & InterconnectsSC24，SC29: Multimedia and Representation标准制定过程工作组草案(WD)=>委员会草案(CD)=>国际标准草案(DIS)=>国际标准(IS)
多媒体技术国际标准的分工
多媒体技术国际标准的分工(续)(2)ISO/TC36电影摄影术;TC42摄影术;TC43声学;TC159人类工效学。(3)ITU-R/SG10声学;SG11电视。
多媒体技术国际标准的分工(续)(4)I
多媒体技术国际标准的分工(续)(4)ITU-T/SG1视听/多媒体服务;SG8视听远距服务。(5) DAVIC数字音频视频委员会。(6) DVB已于1995年底完成"数字电视广播规范"。
优先开展的标准化工作
优先开展的标准化工作(1)消费者子系统接口包括消费者子系统与网络之间以及终端与其它用户装置之间的双向接口,可以考虑以DAVIC参考模型作为基础。(2)用户接口包括对用户提供服务的双向接口,可以通过手动操作或与网络通信来进行。(3)安全、存取控制、拷贝管理(4)多媒体节目要有利于现有的和开发中的各种格式的用户装置的竞争,而不加任何不合理的限制。
us =
us = 864 pel,有效象素= 720 (Y)6.75MHz*64us = 432 pel,有效象素= 360 (U,V)(13.5MHz)(6.75MHz)
几种常用数字视频的格式
几种常用数字视频的格式(PAL)(色差信号格式为4:2:2)名称分辨率量化精度数码率应用CCIR601 720x576x25(l) 8 124Mb/s普通电视360x576x25(c) 4+4CIF 360x288x25(l) 8 23Mb/S视频会议180x144x25(c) 2+2QCIF 180x144x25(l) 8 5.8Mb/S电视电话90x72x25(c) 2+2HDTV 1280x720x60 8+8+8 885Mb/s HDTV(ITU-R 601)
3.8 视频信息的压缩编码
数据压缩的可能性(原始的视频图像信息存在很大的冗余度等)2、图像压缩的方法有许多方法用于图像压缩,但它们可基本分为两种类型:
压缩编码目的
数据压缩的目的,就是用尽可能少的数据来表达信息,从而节省传输和存储的开销。
压缩编码的依据
视频压缩编码技术的分类
视频压缩编码技术的分类(续)信源模型——编码技术1.单个像素颜色——PCM编码2.像素块颜色——ADPCM，变换编码3.像素块颜色和运动——带运动补偿的DPCM/DCT混合编码、小波编码
视频压缩编码技术的分类(续
视频压缩编码技术的分类(续)信源模型——编码技术4.运动的结构——分形编码、轮廓/纹理编码5.图像中每个物体的形状、运动和颜色——分析/综合编码6.图像中己知物体的形状、运动和颜色——知识基编码7.图像中的行为单元——语义学编码
视频压缩编码技术的评价准则
JPEG
.JPEG(theJointPhotographicExpertsGroup) 2.电视电话/会议电视P·84K位/秒(CCITTH.28)标准 3.运动图像专家组MPEG-1标准 4.运动图像专家组MPEG-2及其他标准5.常用的还有MPEG-4、MPEG-7和H.261
运动图像专家组
运动图像专家组MPEG(Moving Picture Expert Group)
是ISO/IEC/JTC1/SC29下面的一个工作组WG11,成立于1988年。大约有100多家单位300名专家参加,分10个组进行工作。
1993年8月和1994年11月公布的标准PEG-1和MPEG-2,在影视和多媒体计算机领域中得到了广泛应用, MPEG-4将于1998年公布。
MPEG及其他压缩方法
MPEG标准
MPEG-1标准1993年8月公布。用于传输1.5Mbps数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音的编码。
MPEG-2标准1994年11月公布。主要针对高清晰度电视(HDTV)所需要的视频及伴音信号，典型传输速率为10Mbps，与MPEG-1兼容，适用于1.5Mbps～60Mbps甚至更高的编码范围。
MPEG-4标准专家组成立于1993年
MPEG-4标准专家组成立于1993年。该标准的目标为：支持多种多媒体应用(主要侧重于对多媒体信息内容的访问)，可根据应用的不同要求现场配置解码器。该标准将于1998年11月公布。
MPEG-7标准是“多媒体内容描述接口”(Multimedia Content Description Interface)。该标准将确定各种类型的多媒体信息标准的描述方法。该标准计划于2000年11月公布。
MPEG标准的意义
MPEG支持JPEG和H.261等优秀标准,在参加竞争的14个方案的基础上,通过反复协调而得到统一,从而成为先进、合理、质量高、成本低的优秀标准,为世界所公认。
MPEG促进了大规模集成电路专用芯片的发展,为多媒体技术、产品的繁荣立下了功劳。
MPEG标准的应用
以MPEG-1作为视音频压缩标准的VCD在我国已经形成了庞大的市场
以MPEG-2作为视音频压缩标准的数字卫星电视接收机IRD已经在欧美形成了很大市场，1993年下半年,美国高级电视联盟(ATV Grand Alliance)和欧洲数字视频广播计划(Digital Video Broadcast Project)先后决定将MPEG-2用于自己的高分辨率电视(HDTV)广播中;
我国的研究成果与产品
VCD首先在中国开发和广泛应用。
中科院声学所在MPEG-1解码设备的设计与产业化方面做出了突出的贡献。中科院计算所国家智能计算机研究开发中心完成的MPEG-2解码设备已经成功应用到DVD和数字卫星电视接收机等产品中。
四川鼎天公司设计的具有实时MPEG-1和MPEG-2解码功能的多媒体计算机于早就已经研制成功,并在当年美国秋季计算机展览会上公开发布。
VCD首先在中国开发和广泛应用。
VCD首先在中国开发和广泛应用。
中科院声学所在MPEG-1解码设备的设计与产业化方面做出了突出的贡献。
中科院计算所国家智能计算机研究开发中心完成的MPEG-2解码设备已经成功应用到DVD和数字卫星电视接收机等产品中。
四川鼎天公司设计的具有实时MPEG-1和MPEG-2解码功能的多媒体计算机于早就已经研制成功,并在当年美国秋季计算机展览会上公开发布。
多媒体标准与信息基础设施标准的关系
信息基础设施的不断完善,要求多媒体技术在节目供应、服务供应、网络供应和用户等各个环节上起作用。因此,多媒体标准必须考虑上述4个环节。
1996年12月,在ISO/IEC/JTC1的年会上,信息基础设施专题工作组(SWG-GII)提出的全球信息基础设施标准化首次报告中,初步认定了100项标准专题项目,其中的机顶盒接口、人机接口要求和图形存取等许多标准是以相应的多媒体标准为基础的。
3.9 Windows中的视频编辑软件
Movie Maker是Windows系统自带的视频制作工具，简单易学，可以在个人电脑上创建、编辑和分享自己制作的家庭电影。通过简单的拖放操作，精心的筛选画面，然后添加一些效果、音乐和旁白，家庭电影就初具规模了。之后您就可以通过Web、电子邮件、个人电脑或CD，甚至DVD，与亲朋好友分享您的成果了。您还可以将电影保存到录影带上，在电视中或者摄像机上播放。是Windows操作系统自带的一种
ie Maker的运行Movie Ma
ie Maker的运行Movie Maker的运行步骤如下：单击“开始”|“程序”| Windows Movie Maker即可运行该软件。软件运行后，屏幕便出现图运行界面。
运行界面
3.9.2 如何获得要编辑的视频在
Maker中可导入计算机或存储介质上的现有音频、视频数字媒体文件。操作步骤为：1.在“文件”菜单上，单击“导入到收藏”。2.在“文件名”框中输入要导入的文件的路径和文件名，然后单击“导入”。
3.9.3 如何编辑视频步骤
的视频片段；2.将其拖到“情节提要视图和时间线视图”中3.便可对视频进行拆分、合并、剪辑等操作。
拆分剪辑操作步骤如下
在“内容”窗格中或在情节提要/时间线上，单击您要拆分的剪辑。
找到要拆分的位置。在“播放”菜单上，单击“播放剪辑”，待到要拆分的位置后，单击“播放”菜单上的“暂停剪辑”，使视频在您要进行拆分的点暂停。
在“剪辑”菜单上，单击“拆分”。
合并剪辑可以合并两个或多个连续的视频剪辑
合并剪辑可以合并两个或多个连续的视频剪辑。如果您有几个较短的剪辑并要在情节提要/时间线上将它们看作一个剪辑，则可合并剪辑。操作步骤如下：1.在“内容”窗格中或在情节提要/时间线上，按住CTRL键，然后选择您要合并的连续剪辑。2.在“剪辑”菜单上，单击“合并”。
剪裁剪辑可以隐藏不愿显示的剪辑片断
剪裁剪辑可以隐藏不愿显示的剪辑片断。例如，可将一个剪辑的某一段剪裁掉。裁剪剪辑的步骤如下：(1)在“内容”窗格中选中要裁剪的视频片段，然后将其拖到“情节提要视图和时间线视图”中;(2)在时间线上，选择要剪裁的剪辑;(3)在时间线上，单击播放指示器并将它拖到所要剪裁剪辑的点(或使用监视器上的播放控制定位到要剪裁剪辑的点)。当播放指示器位于要开始播放选定的视频剪辑或音频剪辑的点时，选择“剪辑”→“设置起始剪裁点”选项。当播放指示器位于要停止播放选定的视频剪辑或音频剪辑的点时，选择“剪辑”→“设置终止剪裁点”选项，即可获得一段从“起始剪裁点”到“终止剪裁点”的视频
如何添加视频过渡效果添加视频过渡效果的步
如何添加视频过渡效果添加视频过渡效果的步骤如下：1)在情节提要/时间线上，选择要在它们之间添加过渡的两段视频剪辑第二段剪辑(或两张图片中的或第二张图片)。2)在“电影任务”窗格中的“编辑电影”下，单击“查看视频过渡”3)在视频过渡窗格中选择所要的视频过渡，然后在“剪辑”菜单上，单击“添加到时间线”或“添加到情节提要”。注：也可以通过将视频过渡拖到时间线上并将其放在“视频”轨上的两段剪辑之间来添加视频过渡。
如何添加视频过渡效果添加视频过渡效果的步
如何添加视频效果添加视频效果的步骤如下
如何添加视频效果添加视频效果的步骤如下：1)在情节提要/时间线上，选择要添加视频效果的视频剪辑(或图片)。2)在“电影任务”窗格中的“编辑电影”下，单击“查看视频效果”，如图3.28所示。3)选择所要的“视频效果”。4)在“剪辑”菜单上，单击“添加到时间线”或“添加到情节提要”。
如何添加片头
如何添加片头、字幕为视频剪辑添加片头、字幕的步骤如下：1)在“电影任务”窗格中的“编辑电影”下，单击“制作片头或片尾”;2)在“要将片头添加到何处?”页上，根据您要添加片头的位置单击其中一个链接;3)在“输入片头文本”页中，输入您要作为片头显示的文本;4)单击“更改片头动画效果”，然后在“选择片头动画”页上，从列表中选择片头动画效果。5)单击“更改文本字体和颜色”，然后在“选择片头字体和颜色”页上选择片头的字体、字体颜色、格式、背景颜色、透明度、字体大小和位置。6)单击“完成，为电影添加片头”便完成了在电影中添加片头操作
如何为视频剪辑添加背景音乐操作步骤如下
如何为视频剪辑添加背景音乐操作步骤如下：1)在“内容”窗格中选中要编辑的视频片段，然后将其拖到“情节提要视图和时间线视图”中。2)在电影任务窗格中单击“导入音频或音乐”，选择所要添加的背景音乐，便在收藏窗格中显示背景音乐图标，如图3.31所示。3)拖动背景音乐图标并将其拖放到“情节提要视图和时间线视图”中。
如何保存和发送电影操作步骤如下
如何保存和发送电影操作步骤如下：1)单击“文件”菜单，选择“保存电影文件”。屏幕显示如图3.32所示。2)选择“将电影保存到计算机上以便进行播放”。单击“下一步”。3)输入文件名，并选择存放位置。4)单击完成。
3.10 数字视频的应用
)娱乐出版(2)广播电视(3)教育训练(4)数字通信(5)监控
应用分类
出版方式：VCD,DVD,Video-
出版方式：VCD,DVD,Video-Game,CD-ROM Title
广播方式：ITV,HDTV,Distance Learning,Network Publishing
通信方式：视频电话,视频会议,Telework, Telemedicine, Teleshopping
监控方式：数字视频监控系统
VCD/DVD的主要差别容量
VCD/DVD的主要差别容量650MB 4.7GB/8.5GB片长74分钟133分钟速率1.5Mb/s 10Mb/s视频品质288线576线图象压缩MPEG-1 MPEG-2声音2通道立体声5.1通道环绕声位流结构1*V,2*A 1*V,8*A
远程教学国外甲地多媒体教室乙地多媒体教室
远程教学国外甲地多媒体教室乙地多媒体教室卫星教学演播室国际长途电信网卫星国内
数字电视广播视频节目制作服务器光盘制作地
数字电视广播视频节目制作服务器光盘制作地面无线卫星CATVInternetVCDDVD解码器电视机PC机
数字电视广播
能提供高清晰度图象，高质量音响
3个环节：节目制作数字化；传输过程数字化；接收/播放数字化(美国2006年全面实现)
交互电视
分类：
Interprogram ITV(VOD): True VOD, Near VOD
Video Server
视频会议
辅助管理功能(此外，它还可以提高会议及工作效率，在数据共享、应用共享的基础上实现CSCW。)
视频会议系统的若干关键技术
3.11 本章小结
压缩方法：有损和无损主要有JPEG和MPEG。此外，本章还介绍了视频卡的结构和技术特性，以及数字视频的应用领域。
数字视频处理
数字视频处理(获取、表示、操作、处理、传输、存储、管理、检索等)的研究开发还仅仅才开始
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