多媒体视频技术

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1、第五章多媒体视频技术教学目标：了解数字视频基础；了解运动图像压缩标准；了解数字摄像头与视频卡；掌握视频编辑软件；掌握VCD制作系统。重点难点：视频编辑软件；VCD制作系统。教学内容：1．数字视频基础2．运动图像压缩标准3．数字摄像头与视频卡4．视频编辑软件5．VCD制作系统教学课时：3学时教学过程：5.1数字视频基础一、视频的基本概念1.视觉暂留现象人眼具有一种视觉暂留的生物现象，即人观察的物体消失后，物体映像在人眼的视网膜上会保留一个非常短暂的时间(0.1-0.2s)。利用这一现象，将一系列画面中物体移动或形状改变很小的图像，以足够快的速度(24-30f/s)连续播放，人就会感觉画

2、面变成了连续活动的场景。2.视频的定义视频又称运动图像，它是连续地随着时间变化的一组图像(24f/s、25f/s、30f/s)。常见的视频信号有：电影、电视、动画。3.视频的特点①人类接受信息的70%来自视觉(重要获取)②视频信息确切、直观、生动③视频信息容量大4.电视的制式⑴NTSC制式(美国、日本、台湾地区)①525行/帧，30帧/秒(29.97fps)②隔行扫描：2场/帧，262.5行/场③宽高比：4:3(电影为3:2)④颜色模型：YIQ⑵PAL制式(中国、多数欧洲国家)①625行/帧，25帧/秒②隔行扫描：2场/帧，312.5行/场③宽高比：4:3④颜色模型：YUV⑶SECA

3、M制式(法国、俄罗斯、中东国家)类似PAL制式，色度信号调频，PAL制调幅⑷HDTV(高清晰度电视)①图像清晰度是现行电视的2倍②宽高比：16:9，多声道环绕声音二、视频的数字化1.视频信号数字化过程模拟扫描采样量化编码数字视频视频信号信号主要为两个方面：①空间位置的离散和数字化②亮度电平的离散和数字化图像是离散的视频，视频是连续的图像。11111111y帧序列t像素00000000x点图像量化(8位)2.视频数字化的优点与模拟视频相比，数字视频的优点是：①数字视频便于创造性的编辑与合成②视频数字信号可长距离传输而不损耗③数字视频可不失真地进行多次复制④在网络环境下容易实现资源共享⑤

4、数字视频可与其它媒体组合使用缺陷:处理速度慢,数据量大(压缩、光盘)三、数字视频的文件格式1.AVI文件AVI(AudioVideoInterleave)文件是一种音视频交叉记录的数字视频文件格式。微软公司于1992年推出了AVI技术及其应用软件VFW。特点：①AVI采用帧内压缩,可用一般的视频编辑软件进行编辑或处理。②提供无硬件视频回放，其窗口大小和帧率可根据播放环境进行调整。2.MPG文件MPG文件是采用MPEG算法进行压缩的全运动视频文件格式。它在1024*768的分辨率下可用每秒25或30帧的速率同步播放全运动视频图像和CD音乐伴音，其文件大小为AVI的1/6。DAT文件也是

5、基于MPEG压缩算法的一种文件格式,它是VideoCD和卡拉OKCD数据文件的扩展名。3.MOV文件MOV(Moviedigitalvideo)文件是Apple公司在其Macintosh机推出的视频文件格式，其相应的视频应用软件QuickTime与VFW类似。QuickTimeforMacintoshQuickTimeforWindowsMOV文件格式的压缩算法Video编码支持16位图像深度的帧内压缩和帧间压缩。四、视频技术的应用1.在广播电视中的应用常规数字电视、高清晰度电视2.在通信领域中的应用可视电话、视频会议、视频点播3.在计算机领域中的应用视频制作、VCD、DVD、视频数

6、据库、动画4.在其它领域中的应用数字图书馆、视频游戏、网上购物、军事5.2运动图像压缩标准一、MPEG标准概述MPEG(MovingPictureExpertsGroup,运动图像专家组)是在1988年由ISO/IEC联合成立的工作组，其主要任务是制订各种运动图像及其伴音信号的数字压缩编码国际标准。1.MPEG-1标准MPEG-1是1992年通过的用于1.5Mbps速率的数字存储媒体运动图像及伴音编码标准。MPEG-1主要应用：光盘、数字录音带、磁盘、通信网络以及VCD等。2.MPEG-2标准MPEG-2是1994年通过的用于4-15Mbps速率的广播级运动图像及伴音编码的国际标准。

7、MPEG-2主要应用：DVD、HDTV(高清晰度电视)、视频会议以及多媒体邮件等。3.MPEG-4标准MPEG-4是1998年通过的用于低比特率(≤64kbps)的视频压缩编码标准。主要应用：可视电话、视听对象(交互)。4.MPEG-7标准MPEG-7(多媒体内容描述接口,MultimediaContentDescriptionInterface)规定一套描述符标准，用于描述各种多媒体信息，以便更快更有效地检索信息。主要应用：数字图书馆、广播媒体选择、多媒