数据库系统工程师——多媒体基础知识

第六章 多媒体基础知识
    衡量声音的特性（三要素）
        1、音量：也叫音强，衡量声音的强弱程度
        2、音调：声音频率
        3、音色：由混入基音的泛音决定
    声音的带宽
        声音信号的频率范围
            1、人耳能听到的音频范围（20HZ~20KHZ）
            2、人的说话声音音频范围：300~3400HZ
            3、乐器的音频范围：20HZ~20KHZ
    声音信号的数字化——取样-量化法
        1、采样：信号测量记录
            注：语音信号的采样频率一般为8KHZ
            音乐信号的采样频率一般在40KHZ以上
        2、数字信号是离散的，模拟信号是连续的
        3、量化（数模转换）：A/D转换
    图形图像的区别
        图形放大不会失真，图像放大会失真
    色彩三要素
        1、亮度：明亮程度
        2、色调：反映颜色的种类
        3、饱和度：颜色的纯度，即掺入白光的程度，颜色的鲜明程度
    彩色空间
        1、RGB彩色空间：计算机——红黄绿
        2、CMY彩色空间：打印——青、品红、黄
        3、YUV彩色空间——电视
    图像文件大小的计算
        1、已知像素和位数：容量=像素*位数/8B
        2，已知像素和色数：容量=像素*位数/8B（2的位数次方等于色数，即n位数能表示2^n种颜色）
    音频文件大小的计算
        1、未经过压缩的：
            数据传输率(b/s)=采样频率(HZ)*量化位数（采样位数）（b）*声道数——如果求的是字节，再除以八
        2、经过数字化后所需的存储空间（容量）
            声音信号数据量=数据传输率（b/s）*持续时间/8  (B)
    视频文件大小的计算
        1、存储容量的字节数=每帧图像的容量(B)*每秒帧数*时间
            注：每帧图像的容量(B)与图像文件容量计算方式一样
        2、播放时的传输速率=每张图像的容量*每秒传输的图像数
    常见的视频标准（MPEG-1\-2\-4为音视频编码技术）
        1、MPEG-1:MPEG-1层1是对复合编码。如：数字盒式录音带
            2是对视频编码。如DAB,VCD；
            3是对音频进行编码。如internat,MP3音乐
            4是用来检查。如数字电视标准
        2、MPEG-2
            对交互式多媒体的应用。DVD,数字电视标准
        3、MPEG-4
            多种不同的视频格式，虚拟现实，远程教育和交互式视频等的应用。多媒体的应用标准
        4、MPEG-7
            MPEG-7并不是一种压缩编码方法，其正规的名字叫做，多媒体内容描述接口
                目的是生成一种用来描述多媒体内容的标准，这个标准将对信息含义的解释提供一定的自由度，可以被传送给设备和电脑程序，或者被设备或电脑程序查取。
        MPEG-21
            “多媒体框架”或“数字视听框架”
                他的标准集成起来支持协调的技术以管理多媒体商务为目标，目的就是理解如何将不同的技术和标准结合在一起需要什么新的标准以及完成不同标准的结合工作
        GIF
            视频格式的图像分辨率为352*288（常用标准化图像的格式）；
                QCIF:176*141
                DCIF:528*384
        MPEG-1编码器输出视频的数据率为15Mbps；
            PAL制式下其图像的分辨率为：352*288，帧速度为25帧/秒
    图像文件格式
        静态格式
            GIF/BMP/TIF/PCX/JPG/PSD
        动态格式
            AVI/MPG/AVS
        目前图像使用的编码和压缩标准：JPEG/MPEG/H.261
    音频格式
        1、WAVE/MOD/MP3(MPEG-1的第三层)/REAL AUDIO/MIDI/CD AUDIO
        2、音频文件通常分为声音文件和MIDI文件
            声音文件是通过声音录入设备录制的原始声音
            MIDI是一种音乐演奏指令序列，相当于乐谱，有电子乐器进行演奏，不包含声音数据，文件较小
    压缩技术
        1、多媒体数据中存在冗余：时间冗余、空间冗余、视觉冗余、信息熵冗余、结构冗余，知识冗余
        2、视频图像压缩技术基本思想和方法：在空间上，图像数据压缩采用JPEG压缩方法来去除冗余信息，主要方法包括帧内预测编码和变换编码；
            在时间上：图像数据压缩采用帧间预测编码和运动补偿算法来除去冗余信息
        3、无损压缩也叫冗余压缩法或是熵编码法
            有损压缩也叫熵压缩法。
                区别是无损压缩可以还原
            霍尔曼编码和行程编码方法属于无损压缩，而预测编码，变换编码和运动补偿属于有损压缩
        4、熵编码：
            熵编码及编码过程中按熵原理不丢失任何信息的编码，常见的编码有:LZW编码，香农（Shannon）编码,哈夫曼(Huffman)编码和算数编码(arithmetic coding)