多媒体系统的基本组成

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基本组成

多媒体系统是由多媒体硬件和多媒体软件两大部分组成,如图1所示。

 图1  多媒体系统的基本组成

多媒体硬件

多媒体硬件系统是由计算机主机以及可以接收和播放多媒体信息的各种多媒体外部设备及其接口板卡组成的。

计算机

多媒体计算机可以是MPC,也可以是图形工作站。

MPC是目前市场上最流行的多媒体计算机系统,通常可以通过两种途径获取:一是直接购买厂家生产的MPC;二是在原有的PC机基础上增加多媒体套件升级为MPC,升级套件主要有音频卡、光盘驱动器等,再安装其驱动程序和软件支撑环境即可使用。由于多媒体计算机要求有较高的处理速度和较大的主存空间,因此MPC既要有功能强、运算速度高的CPU,又要有较大的内存空间。另外,高分辨率的显示接口也是必不可少的。

图形工作站是一种从事图形、图像、动画与视频工作的高档专用计算机的总称。其特点是:整体运算速度高、存储容量大、具有较强的图形处理能力、支持TCP/IP网络传输协议以及拥有大量科学计算或工程设计软件包等。如美国SGI公司研制的SGI Indigo多媒体工作站,它能够同步进行三维图形、静止图像、动画、视频和音频等多媒体操作和应用。它与MPC的区别在于,不是采用在主机上增加多媒体板卡的办法来获得视频和音频功能,而是从总体设计上采用先进的均衡体系结构,使系统的硬件和软件相互协调工作,各自发挥最大效能,满足较高层次的多媒体应用需求。

多媒体板卡

多媒体板卡是根据多媒体系统获取或处理各种媒体信息的需要插接在计算机上,以解决输入和输出问题。多媒体板卡是建立多媒体应用程序工作环境必不可少的硬件设备。常用的多媒体板卡有显示卡、音频卡和视频压缩卡等。

显示卡又称显示适配器,它是计算机主机与显示器之间的接口,用于将主机中的数字信号转换成图像信号并在显示器上再现出来。

音频卡可以用来录制、编辑和回放数字音频文件,控制各声源的音量并加以混合,在记录和回放数字音频文件时进行压缩和解压缩,采用语音合成技术让计算机朗读文本,具有初步的语音识别功能,另外还有MIDI接口以及输出功率放大等功能。

视频压缩卡是一种基于PC机的多媒体视频信号处理平台,它可以汇集视频源和音频源的信号,经过捕获、压缩、存储、编辑和特技制作等处理,产生非常亮丽的视频图像。

多媒体外部设备

多媒体外部设备十分丰富,工作方式一般为输入或输出。常用的多媒体外部设备有光盘存储器、扫描仪、数码相机、摄像头、数字摄像机、触摸屏、麦克风、扬声器、显示器和投影机等。

光盘存储器是利用激光的单色性和相干性,通过调制激光,把数据聚焦到记录介质上,使介质的光照区发生物理和化学变化,以实现写入。读出时,利用低功率密度的激光,扫描信息轨道,其反射光通过光电探测器检测和解调,从而获得所需要的信息。

扫描仪是一种静态图像采集设备。它内部有一套光电转换系统,可以把各种图片信息转换成数字图像数据,并传送给计算机。如果再配上文字识别OCR软件,则扫描仪可以快速地把各种文稿录入到计算机中。

数码相机是利用电荷耦合器件CCD(Charge Coupled Device)进行图像传感,将光信号转变为电信号记录在存储器或存储卡上,然后借助于计算机对图像进行加工处理,以达到对图像制作的需要。

摄像头又称为网络摄像机,它用于网上传送实时影像,在网络视频电话和视频电子邮件中实现实时影像捕捉。它作为数码摄像机的一个特殊分支,在网络视频应用方面,发挥数码相机和数码摄像机的部分双重作用。

数字摄像机是一种记录声音和活动图像的数码视频设备。它不仅可以记录活动图像,而且能够拍摄静止图像(相当于数码相机的功能),且记录的数字图像可以直接输入计算机进行编辑处理,从而使其应用领域大大拓展。

触摸屏是一种定位设备。当用户用手指或者其它设备触摸安装在计算机显示器前面的触摸屏时,所摸到的位置(以坐标形式)被触摸屏控制器检测到,并通过接口送到CPU,从而确定用户所输入的信息。

麦克风又称话筒或传声器,它是一种将声音转换为相应电信号的输入设备。

扬声器是一个能将模拟脉冲信号转换为机械性的振动,并通过空气的振动再形成人耳可以听到的声音的输出设备。

显示器是一种计算机输出显示设备,它由显示器件(如CRT、LCD)、扫描电路、视放电路和接口转换电路组成,为了能清晰地显示出字符、汉字、图形,其分辨率和视放带宽比电视机要高出许多。

投影机是一种用于计算机信息的大屏幕显示设备。使用投影机时,通常配有大尺寸的幕布,计算机送出的显示信息通过投影机投到幕布上。

多媒体软件

构建一个多媒体系统,硬件是基础,软件是灵魂。多媒体软件的主要任务是将硬件有机地组织在一起,使用户能够方便地使用多媒体信息。多媒体软件按功能可分为多媒体系统软件、多媒体支持软件和多媒体应用软件。

多媒体系统软件

多媒体系统软件除了具有一般系统软件的特点外,还要反映多媒体技术的特点,如数据压缩、媒体硬件接口的驱动、新型交互方式等。多媒体系统软件包括多媒体驱动程序和多媒体操作系统等。

多媒体支持软件

多媒体支持软件是指多媒体创作工具或开发工具等一类软件,它是多媒体开发人员用于获取、编辑和处理多媒体信息,编制多媒体应用软件的一系列工具软件的统称。它可以对文本、声音、图形、图像、动画和视频等多媒体信息进行控制和管理,并把它们按要求连接成完整的多媒体应用软件。多媒体支持软件大致可分为多媒体素材制作工具、多媒体创作工具和多媒体编程语言等三种。

多媒体素材制作工具是为多媒体应用软件进行数据准备的软件,其中包括文字特效制作软件Word(艺术字)、COOL 3D,音频处理软件Audition、Cakewalk SONAR,图形与图像处理软件CorelDRAW、Photoshop,二维和三维动画制作软件Flash、3ds max以及视频编辑软件Premiere、绘声绘影等。

多媒体创作工具是利用编程语言调用多媒体硬件开发工具或函数库来实现的,并能被用户方便地编制程序,组合各种媒体,最终生成多媒体应用程序的工具软件。常用的多媒体创作工具有:PowerPoint、Authorware和Dreamweaver等。

多媒体编程语言可用来直接开发多媒体应用软件,不过对开发人员的编程能力要求较高。但它有较大的灵活性,适应于开发各种类型的多媒体应用软件。常用的多媒体编程语言有Visual Basic、Visual C++、Java等。

多媒体应用软件

多媒体应用软件又称多媒体应用系统或多媒体产品,它是由各种应用领域的专家或开发人员利用多媒体编程语言或多媒体创作工具编制的最终多媒体产品,是直接面向用户的。多媒体计算机系统是通过多媒体应用软件向用户展现其强大的、丰富多彩的视听功能。例如,各种多媒体教学软件、培训软件、声像俱全的电子图书等,这些产品都可以光盘或网络形式面世。