21世纪是信息化社会，以信息技术为主要标志的高新技术产业在整个经济中的比重不断增长，多媒体技术及其产品是当今世界计算机产业发展的新领域。多媒体技术使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频的能力，它以形象丰富的声、文、图信息和方便的交互性，极大地改善了人机界面，改变了使用计算机的方式，从而为计算机进入人类生活和生产的各个领域打开了方便之门，给人们的工作、生活、学习和娱乐带来深刻的变化。
本章主要内容：
∙多媒体技术的概念、发展历程；
∙流媒体技术；
∙多媒体技术的研究内容和应用领域；
∙多媒体产品的开发模式、开发工具以及开发流程；
∙多媒体产品的版权问题。
1.1 概述
在当今数字化时代，多媒体已经从一个时髦的概念变成一种实用的技术。计算机是人们应掌握的基本技能之一，而使用计算机必然用到多媒体。多媒体技术不仅应用到教育、通信、工业、军事等领域，也应用到动漫、虚拟现实、音乐、绘画、建筑、考古等艺术领域，为这些领域的研究和发展带来勃勃生机。多媒体技术影响着科学研究、工程制造、商业管理、广播电视、通信网络和人们的生活。
多媒体技术是20世纪后期发展起来的一门新型技术，它大大改变了人们处理信息的方式。早期的信息传播和表达信息的方式，往往是单一的和单向的。后来随着计算机技术、通信和网络技术、信息处理技术和人机交互技术的发展，拓展了信息的表示和传播方式，形成了将文字、图形图像、声音、动画和超文本等各种媒体进行综合、交互处理的多媒体技术。
1.1.1 多媒体技术的基本概念
1．媒体的概念及类型
媒体（medium）是信息表示和传播的载体。媒体在计算机领域有两种含义：一种是指媒质，即存储信息的实体，如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等；二是指传递信息的载体，如数字、文字、声音、图形和图像等。
国际电话与电报咨询委员会（CCITT）将媒体做如下分类。
1）感觉媒体
感觉媒体（perception media）指能直接作用于人的感官，使人直接产生感觉的媒体。如人类的语言、音乐、声音、图形、图像，计算机系统中的文字、数据和文件等都是感觉媒体。
2）表示媒体
表示媒体（representation media）是为加工、处理和传输感觉媒体而人为研究，构造出来的一种媒体。其目的是更有效地加工、处理和传送感觉媒体。表示媒体包括各种编码方式，如语言编码、文本编码、图像编码等。
3）表现媒体
表现媒体（presentation media）是指感受媒体和用于通信的电信号之间转换的一类媒体。它又分为两种：一种是输入表现媒体，如键盘、摄像机、光笔、话筒等；另一种是输出表现媒体，如显示器、音箱、打印机等。
4）存储媒体
存储媒体（storage medium）是用来存放表示媒体，以方便计算机处理、加工和调用，这类媒体主要是指与计算机相关的外部存储设备。
5）传输媒体
存储媒体是用来将媒体从一处传送到另一处的物理载体。传输媒体是通信中的信息载体，如双绞线、同轴电缆、光纤等。
在多媒体技术中所说的媒体一般指感觉媒体。感觉媒体通常又分为3种。
1）视觉类媒体
视觉类媒体（vision media）包括图像、图形、符号、视频、动画等。
图像（image）即位图图像（bitmap），将所观察的景物按行列方式进行数字化，对图像的每一点都用一个数值表示，所有这些值就组成了位图图像。显示设备可以根据这些数字在不同的位置表示不同颜来显示一幅图像。位图图像是所有视觉表示方法的基础。
图形（graphics）是图像的抽象，它反映图像上的关键特征，如点、线、面等。图形的表示不直接描述图像的每一点，而是描述产生这些点的过程和方法。如用两个点表示直线，只要记录这两点的位置，就能画出这条直线。
符号（symbol）包括文字和文本，主要是人类的各种语言。符号在计算机中用特定的数值表示，如ASCII码、中文国标码等。
视频（video）又称动态图像，是一组图像按时间顺序的连续表现。视频的表示与图像序列、时间关系有关。
动画（animation）是动态图像的一种，与视频不同之处在于，动画中的图像采用的是计算机产生出来或人工绘制的图像或图形，而视频中的图像采用的是真实的图像。动画包括二维动画、三维动画等多种形式。
2）听觉类媒体
听觉类媒体包括话音、音乐和音响。
话音（speech）也叫语音，是人类为表达思想通过发音器官发出的声音，是人类语言的物理形式。音乐是符号化了的声音，比语音更规范。音响则指自然界除语音和音乐以外的声音，包括天空的惊雷、山林的狂风、大海的涛声等，也包括各种噪声。
3）触觉类媒体
触觉类媒体通过直接或间接与人体接触，使人能感觉到对象位置、大小、方向、方位、质地等性质。计算机可以通过某种装置记录参与者（人或物）的动作及其他性质，也可以将模拟的自然界的物质通过一些事实上的电子、机械的装置表现出来。
2．多媒体技术的概念
多媒体（multimedia）是指信息表示媒体的多样化，它能够同时获取、处理、编辑、存储和展示两种以上不同类型信息媒体的技术。这些信息媒体包括文字、声音、图形、图像、
动画与视频等。多媒体不仅是指多种媒体本身，而且包含处理和应用它的一整套技术，因此，“多媒体”与“多媒体技术”是同义词。
多媒体技术将所有这些媒体形式集成起来，使人们能以更加自然的方式使用信息和与计算机进行交流，且使表现的信息图、文、声并茂。因此，多媒体技术是计算机集成、音频视频处理集成、图像压缩技术、文字处理、网络及通信等多种技术的完美结合。
多媒体技术就是计算机交互式综合处理多种媒体信息——文本、图形、图像和声音，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性。简言之，多媒体技术就是计算机综合处理声、文、图信息的技术，具有集成性、实时性和交互性。
3．多媒体技术的主要特征
根据多媒体技术的定义，它有4个显著的特征，即集成性、实时性、数字化和交互性，这也是它区别于传统计算机系统的特征。
1）集成性
一方面是媒体信息的集成，即文字、声音、图形、图像、视频等的集成。在众多信息中，每一种信息都有自己的特殊性，同时又具有共性，多媒体信息的集成处理把信息看成一个有机的整体，采用多种途径获取信息、统一格式存储信息、组织与合成信息，对信息进行集成化处理。另一方面是显示或表现媒体设备的集成，即多媒体系统不仅包括计算机本身，而且包括像电视、音响、摄像机、DVD播放机等设备，把不同功能、不同种类的设备集成在一起使其共同完成信息处理工作。
2）实时性
实时性指在多媒体系统中声音及活动的视频图像是强实时的（hard realtime），多媒体系统需提供对这些与时间密切相关的媒体实时处理的能力。
3）数字化
数字化指多媒体系统中的各种媒体信息都以数字形式存储在计算机中。
4）交互性
人可以通过多媒体计算机系统对多媒体信息进行加工、处理并控制多媒体信息的输入、输出和播放。简单的交互对象是数据流，较复杂的交互对象是多样化的信息，如文字、图像、动画以及语言等。
多媒体技术是一种基于计算机的综合技术，包括数字信号处理技术、音频和视频压缩技术、计算机硬件和软件技术、人工智能和模式识别技术、网络通信技术等。它包含了计算机领域内较新的硬件技术和软件技术，并将不同性质的设备和媒体处理软件集成为一体，以计算机为中心综合处理各种信息。
1.1.2 多媒体技术的发展历程
多媒体计算机是一个不断发展、不断完善的系统。多媒体技术最早起源于20世纪80年代中期。
1984年美国Apple公司首先在Macintosh机上引入位图（bitmap）等技术，并提出了视窗和图标的用户界面形式，从而使人们告别了计算机枯燥无味的黑白显示风格，开始走向彩斑斓的新征程。
在1985年，美国Commodore公司推出了世界第一台真正的多媒体系统Amige，这套系统以其功能完备的视听处理能力、大量丰富的实用工具以及性能优良的硬件，使全世界看到了多媒体技术的美好未来。
1986年荷兰Philips公司和日本Sony公司联合推出了交互式紧凑光盘系统CD-I，它将高质量的声音、文字、计算机程序、图形、动画及静止图像等都以数字的形式存储在650MB的只读光盘上。用户可以通过读取光盘上的数字化内容来进行播放。大容量光盘的出现为存储表示文字、声音、图形、视频等高质量的数字化媒体提供了有效的手段。
1987年，RCA公司首次公布了交互式数字视频系统（digital video interactive，DVI）技术的科研成果。它以计算机技术为基础，用标准光盘片来存储和检索静止图像、动态图像、音频和其他数据。1988年Intel公司将其技术购买，并于1989年与IBM公司合作，在国际市场上推出第一代DVI技术产品，随后在1991年推出了第二代DVI技术产品。
随着多媒体技术的迅速发展，特别是多媒体技术向产业化发展，为了规范市场，使多媒体计算机进入标准化的发展时代，1990年，由Microsoft公司会同多家厂商成立了“多媒体计算机市场协会”，并制定了多媒体个人计算机（MPC-1）的第一个标准。在这个标准中，制定
了多媒体计算机系统应具备的最低标准。
1991年，在第六届国际多媒体和CD-ROM大会上宣布了扩展结构系统标准CD-ROM/ XA，从而填补了原有标准在音频方面的缺陷，经过几年的发展，CD-ROM技术日趋完善和成熟。而计算机价格的下降，为多媒体技术的实用化提供了可靠的保证。
1992年，正式公布MPEG-1数字电视标准，它是由运动图像专家组（moving picture expert group）开发制定的。MPEG系列的其他标准还有MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7和现正在制定的MPEG-21。
1993年，“多媒体计算机市场协会”又推出了MPC的第二个标准，其中包括全动态的视频图像，并将音频信号数字化的采集量化位数提高到16位。
1995年6月，多媒体个人计算机市场协会又宣布了新的多媒体计算机技术规范MPC3.0。事实上，随着应用要求的提高，多媒体技术的不断改进，多媒体功能已成为新型个人计算机的基本功能，MPC的新标准也无继续发布的必要性。
多媒体技术已经从一个乳婴成长为一个青年，随着技术的不断发展和创新，多媒体技术将
更多地融入我们的日常学习、工作和生活。
多媒体技术不仅是多学科交汇的技术，也是顺应信息时代的需要，它能促进和带动新产业的形成和发展，能在多领域应用。多媒体技术发展方向是高分辨率化，提高显示质量；高速度化，缩短处理时间；简单化，便于操作；高维化，三维、四维或更高维；智能化，提高信息识别能力；标准化，便于信息交换和资源共享；多媒体技术的发展趋势是计算机支持的协同工作环境（computer supported collaborative work，CSCW）；增加计算机的智能，如文字和语音的识别和输入、自然语言理解和机器翻译、图形的识别和理解、机器人视觉和计算机视觉、知识工程以及人工智能等；把多媒体和通信技术融合到CPU芯片中等。
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