Bài giảng Công cụ Multimedia: Chương 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG

CÔNG CỤ MULTIMEDIA

Giảng viên: Trần Nguyên Ngọc

Bộ môn: Truyền thông và Mạng máy tính

E-mail: ngoctn@soict.hut.edu.vn

MULTIMEDIA

 Những khái niệm cơ bản của Multimedia  Các dạng dữ liệu Multimedia

 Nén thông tin đa phương tiện và các chuẩn

 Văn bản.  Âm thanh.  Hình ảnh tĩnh và đồ họa.  Hình ảnh động.

 Nhu cầu nén đa phương tiện  Nén không mất thông tin và nén mất thông tin  Phương pháp nén văn bản  Phương pháp nén âm thanh  Phương pháp nén ảnh tĩnh  Phương pháp nén ảnh động

1. Những khái niệm cơ bản của Multimedia

 Khái niệm Multimedia  Lịch sử và đối tượng của Multimedia  Các dạng dữ liệu của kỹ thuật Multimedia  Các thiết bị Multimedia  Các lợi thế, hạn chế của kỹ thuật Multimedia  Các ứng dụng của kỹ thuật Multimedia

1.1 Khái niệm về công cụ Multimedia

 Định nghĩa: Multimedia là kỹ thuật tích hợp trên một nền thống nhất các dạng dữ liệu khác nhau với mục đích thao tác bằng các kỹ thuật tương tác trực tiếp có sự hộ trợ của máy tính.

 Tùy các dạng dữ liệu khác nhau, nhưng thao tác thích hợp.  Thu thập dữ liệu, xử lý dữ liệu, truyền dữ liệu, truy xuất dữ liệu (information retrieval).

 Các dạng dữ liệu: văn bản, âm thanh, hình ảnh tĩnh, hình ảnh động.  Thiết bị: CD-ROM, Disc…  Các thao tác:

 Các thiết bị vật lý và phần mềm.  Xử lý số.

 Các thiết bị tính toán:

 Lựa chọn phần tử cần thao tác.  Thời điểm lựa chọn các phần tử thao tác.

 Tương tác trực quan:

1.2 Lịch sử và đối tượng của công cụ Multimedia

 Lịch sử của kỹ thuật Multimedia

nghệ thông tin và truyền thông.

 Multimedia là sự kết hợp của các kỹ thuật: âm thanh, hình ảnh, công

 Ra đời vào những năm 80 khi xuất hiện các đĩa hình sử dụng kỹ thuật tương tự và dùng để lưu trữ âm thanh, hình ảnh tĩnh và các đoạn video.

 Nguyên nhân phát triển

 Một số máy tính vào những năm 1990 cũng được gọi là multimedia computer bởi nó có thể chứa đồng thời hàng trăm megabyte các khuôn dạng dữ liệu khác nhau.

 Kỹ thuật lưu trữ  Kỹ thuật nén và giải nén dữ liệu  Kỹ thuật truyền dữ liệu  Khả năng tính toán và xử lý của máy tính tăng nhanh

 Sử dụng được các kỹ thuật tiên tiến

1.2 Lịch sử và đối tượng của công cụ Multimedia

 Công nghệ liên quan đến Multimedia

Hiện thực ảo

Hội thảo truyền hình

Lasershow (kết hợp ánh sáng, hình ảnh, âm thanh)

 Các hệ thống multimedia  Các hệ thống truyền thông điệp Multimedia  Hội thảo truyền hình  Hiện thực ảo  Mạng Internet

1.2 Lịch sử và đối tượng của công cụ Multimedia

 Đối tượng của Multimedia

hình ảnh, video.

 Thu nhận, quản lý và thao tác các số, văn bản, âm thanh, đồ họa,

 Thao tác trên các thiết bị khác nhau  Kết hợp kỹ thuật tương tự và kỹ thuật số



 Yêu cầu

 Số hóa thông tin  Dung hòa khả năng lưu trữ thông tin, truyền thông tin, chất lượng và giá

Lưu trữ và quản lý một số lượng lớn thông tin

thành

1.3 Các dạng dữ liệu Multimedia

 Dữ liệu số

 Các tín hiệu vật lý là liên tục theo thời gian



 Quá trình xử lý trên máy tính là xử lý số  Vấn đề số hóa tín hiệu: chuyển tín hiệu tương tự thành tín hiệu số

 Vấn đề nảy sinh: sai số  Mất mát thông tin

Lấy mẫu Lượng tử hóa

hiệu.  Định luật Nyquist - Shannon: Nếu tần số lấy mẫu lớn hơn hoặc bằng 2 tần số có ý nghĩa cao nhất thì mẫu lấy được sẽ phản ánh tốt nhất tín hiệu ban đầu.  Ứng dụng trong các lĩnh vực lý thuyết thông tin, viễn thông và xử lý tín 8

1.3 Các dạng dữ liệu Multimedia

 Các dạng dữ liệu multimedia

 Dữ liệu rời rạc

 Các dạng dữ liệu truyền thống: văn bản, số liệu

 Tín hiệu âm thanh: tín hiệu một chiều liên tục  Số hóa tín hiệu âm thanh

 Âm thanh: tiếng ồn, âm nhạc, tiếng nói…

 Tín hiệu ảnh: tín hiệu hai chiều liên tục trên miền không gian  Số hóa ảnh

 Ảnh tĩnh: đồ họa, ảnh

 Chuỗi các ảnh  Tín hiệu theo thời gian, phụ thuộc vào hai chiều không gian và thời gian

 Ảnh động: hoạt hình, video

1.4 Các thiết bị Multimedia

 Các thiết bị số  Máy tính số  Các thiết bị số hóa video, audio

 Các thiết bị tương tự

 Các thiết bị đồng bộ

 Video camera  Microphone  Videodisc (tape), Audiodisc (tape) player, recorder

 Các thiết bị tương tác  Màn hình, chuột…

 Hỗ trợ đồng bộ về thời gian

1.5 Mạng truyền thông đa phương tiện

 Băng thông

 B-ISDN, ATM  Thời gian thực  Độ tin cậy  Đảm bảo chất lượng dịch vụ, QoS

 Yêu cầu băng thông lớn… GbNetwork  Các công nghệ truyền dẫn băng thông rộng

lỗi cực đại 1%.

 Các mô hình cung cấp dịch vụ  Các yêu cầu dịch vụ: băng thông 64 kbps, trễ cực đại 100 ms, tỷ lệ

 Voice over internet protocol (VoIP):  Băng thông: 24 kbps – 90 kbps  Trễ cực đại ~ 100 ms (chất lượng tốt) và không vượt quá 400 ms  Tỷ lệ mất gói tin ~ 4% - 5%

1.6 Ưu điểm và hạn chế của công nghệ Multimedia

 Ưu điểm

 Nhược điểm

 Tích hợp trên một nền thống nhất các dạng dữ liệu khác nhau  Khả năng thao tác dữ liệu  Khả năng lưu trữ và trích xuất dữ liệu  Mức độ trung thực của các phiên bản dữ liệu  Dữ liệu số được biểu diễn trên cùng hệ nhị phân  Cấu trúc dữ liệu có nhiều nguồn gốc khác nhau

quyền sử dụng

 Các khuôn dạng dữ liệu khác nhau làm cho tính tương thích kém  Khó khăn trong việc quản lý quyền sở hữu cũng như kiểm soát

 Quá trình số hóa dữ liệu làm dữ liệu bị rời rạc hóa  Sai số