多媒体技术基础及应用

　　《多媒体技术基础及应用》从研究、开发和应用角度出发，讲述多媒体计算机的定义、关键技术、现状及发展趋势；音频信息和视频信息的获取和处理技术；多媒体数据压缩编码技术及现行编码的国际标准；多媒体计算机硬件和软件系统结构；超文本和超媒体技术；多媒体计算机的应用技术： 多媒体电子出版物的创作、多媒体会议系统、多媒体数据库及基于内容检索。本书可作为普通高等院校本科生“多媒体技术基础及应用”课程教材，也可供其他大专院校及从事多媒体计算机技术研制、开发及应用人员学习参考。

　　钟玉琢，清华大学计算机科学与技术系教授、博士生导师，主要从事多媒体计算机技术、多媒体数据压缩编码、虚拟会议与多视点视频、视频服务器、流化技术、流的存储、调度策略及流的传输等领域的教学与科研工作作为项目负责人圆满完成多项重大科研项目；开设过“多媒体计算机技术基础及应用”等课程，获得过国家级教学成果二等奖等多项奖励。

第1章多媒体计算机概述1
本章要点1
1.1多媒体计算机的定义和关键技术1
1.1.1多媒体计算机的定义及其关键技术1
1.1.2利用多媒体是计算机技术发展的必然趋势2
1.1.3在多媒体计算机发展史上卓有成效的公司和系统3
1.2多媒体技术促进了通信、娱乐和计算机的融合6
1.2.1多媒体技术是解决常规电视数字化及高清晰度电视
切实可行的方案6
1.2.2用多媒体技术制作DVD及影视音响卡拉OK机8
1.2.3多媒体家庭网关9
1.3多媒体计算机技术的发展和应用15
1.3.1多媒体数据库15
1.3.2多媒体通信16
1.3.3多媒体创作工具及其应用17
1.3.4多媒体计算机的发展趋势17
小结19
习题19
第2章音频信息的获取与处理21
本章要点21
2.1数字音频基础21
2.1.1模拟音频和数字音频21
2.1.2音频的数字化22
2.1.3数字音频的文件格式24
2.1.4音频信号的特点26
2.1.53D音频26
2.2声卡的组成与工作原理28
2.2.1声卡的功能、技术指标与分类28
2.2.2声卡的组成和布局33
2.2.3声卡的工作原理35
2.2.4SPDIF数字音频接口37
2.2.5音频卡的发展和改进39
2.3音频编码基础和标准41
2.3.1音频编码的基础41
2.3.2音频编码标准44
2.4音乐合成和MIDI规范53
2.4.1音乐合成53
2.4.2MIDI规范55
*2.5语音识别64
2.5.1语音识别的发展和分类64
2.5.2汉语语音识别系统的工作原理及其应用66
小结70
习题70
第3章视频信号的获取与处理72
本章要点72
3.1彩色空间表示及其转换72
3.1.1颜色的基本概念73
3.1.2彩色空间表示74
3.1.3彩色空间的转换及其实现技术76
3.1.4彩色全电视信号77
3.2视频信息获取技术80
3.2.1视频采集卡的功能简介81
3.2.2视频采集卡的工作原理84
3.2.3彩色全电视信号的数字锁相和数字解码90
3.2.4视频采集卡的安装和使用94
3.3图像文件格式及其转换98
3.3.1静态图像文件格式99
3.3.2动态图像压缩编码文件格式105
小结109
习题109
第4章多媒体数据压缩编码技术112
本章要点112
4.1多媒体数据压缩编码的重要性和分类112
4.1.1多媒体数据压缩编码的重要性112
4.1.2多媒体数据压缩编码的可能性113
4.1.3多媒体数据压缩方法的分类115
4.2量化117
4.2.1量化原理117
4.2.2标量量化器的设计118
4.2.3矢量量化120
4.3统计编码120
4.3.1统计编码原理——信息量和信息熵121
4.3.2赫夫曼(Huffman)编码123
4.3.3算术编码125
4.4预测编码129
4.4.1预测编码的基本原理130
4.4.2自适应预测编码133
4.4.3帧间预测编码134
4.5变换编码136
4.5.1变换编码的基本原理136
4.5.2最佳的正交变换——K\|L变换138
4.5.3离散余弦变换(DCT)146
4.6多媒体数据压缩编码的国际标准150
4.6.1静态图像压缩编码的国际标准(JPEG)151
*4.6.2MPEG1标准167
4.6.3MPEG2标准173
4.6.4MPEG4标准175
4.6.5MPEG7标准201
4.6.6MPEG21标准203
小结207
习题207
第5章多媒体计算机硬件及软件系统结构209
本章要点209
5.1数字视频交互式(DVI)多媒体计算机系统210
5.1.1DVI系统中的视频音频引擎(AVE)210
5.1.2DVI软件系统中的音频视频子系统(AVSS)218
*5.1.3在窗口系统环境下开发的AVK229
5.2将多媒体和通信功能集成到CPU芯片中236
5.2.1集成的设计原则236
5.2.2Trimedia媒体处理器、参考板及其软件开发环境240
5.2.3将多媒体和通信功能集成到CPU芯片中——Phenix芯片和
MMX技术250
小结269
习题269
第6章超文本和超媒体271
本章要点271
6.1概述271
6.1.1基本概念271
6.1.2典型的超文本系统274
6.2超文本和超媒体系统的组成和结构276
6.2.1超文本和超媒体的组成要素276
6.2.2超媒体和超文本系统结构模型281
6.3超文本和超媒体的文献模型286
6.3.1概述286
6.3.2ODA模型287
6.3.3HyTime模型289
6.4超文本与超媒体存在的问题及发展前景292
6.4.1超文本与超媒体存在的问题292
6.4.2超文本与超媒体发展的前景293
小结294
习题294
第7章多媒体计算机的应用技术296
本章要点296
7.1多媒体电子出版物的创作296
7.1.1多媒体电子出版物的概述296
7.1.2多媒体电子出版物的创作流程301
7.1.3多媒体电子出版物创作示例305
7.2多媒体会议系统310
7.2.1视频会议系统的结构及标准310
7.2.2综合业务多媒体终端的设计和实现318
7.2.3多点控制单元(MCU)324
7.2.4视频会议系统的服务质量(QoS)及资源管理333
7.2.5视频会议系统的安全保密341
*7.3多媒体数据库及基于内容检索345
7.3.1多媒体数据库345
7.3.2多媒体数据库的基于内容检索355
小结373
习题374
参考文献376