Bài giảng Công cụ Multimedia - Trần Nguyên Ngọc

Chia sẻ: Minh Vũ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:192

Thêm vào BST

Báo xấu

121
lượt xem 17
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Công cụ Multimedia" do Trần Nguyên Ngọc biên soạn cung cấp cho người đọc các kiến thức: Những khái niệm cơ bản của Multimedia, các dạng dữ liệu Multimedia, nén thông tin đa phương tiện và các chuẩn. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Công cụ Multimedia - Trần Nguyên Ngọc

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 1
MULTIMEDIA  Những khái niệm cơ bản của Multimedia  Các dạng dữ liệu Multimedia  Văn bản.  Âm thanh.  Hình ảnh tĩnh và đồ họa.  Hình ảnh động.  Nén thông tin đa phương tiện và các chuẩn  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 2
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 3
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.  Các dạng dữ liệu: văn bản, âm thanh, hình ảnh tĩnh, hình ảnh động.  Thiết bị: CD-ROM, Disc…  Các thao tác:  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 thiết bị tính toán:  Các thiết bị vật lý và phần mềm.  Xử lý số.  Tương tác trực quan:  Lựa chọn phần tử cần thao tác.  Thời điểm lựa chọn các phần tử thao tác. 4
1.2 Lịch sử và đối tượng của công cụ Multimedia  Lịch sử của kỹ thuật Multimedia  Multimedia là sự kết hợp của các kỹ thuật: âm thanh, hình ảnh, công nghệ thông tin và truyền thông.  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.  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.  Nguyên nhân phát triển  Sử dụng được các kỹ thuật tiên tiến  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 5
1.2 Lịch sử và đối tượng của công cụ Multimedia  Công nghệ liên quan đến Multimedia  Các hệ thống multimedia  Các hệ thống truyền thông điệp Multimedia  Hội thảo truyền hình  Hiện thực ảo  Mạng Internet Hiện thực ảo Hội thảo truyền hình Lasershow (kết hợp ánh sáng, hình ảnh, âm thanh) 6
1.2 Lịch sử và đối tượng của công cụ Multimedia  Đối tượng của Multimedia  Thu nhận, quản lý và thao tác các số, văn bản, âm thanh, đồ họa, hình ảnh, video.  Yêu cầu  Thao tác trên các thiết bị khác nhau  Kết hợp kỹ thuật tương tự và kỹ thuật số  Lưu trữ và quản lý một số lượng lớn thông tin  Số hóa thông tin  Dung hòa khả năng lưu trữ thông tin, truyền thông tin, chất lượng và giá thành 7
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  Lấy mẫu  Lượng tử hóa  Vấn đề nảy sinh: sai số  Mất mát thông tin  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 hiệu. 8
1.3 Các dạng dữ liệu Multimedia  Các dạng dữ liệu multimedia  Các dạng dữ liệu truyền thống: văn bản, số liệu  Dữ liệu rời rạc  Âm thanh: tiếng ồn, âm nhạc, tiếng nói…  Tín hiệu âm thanh: tín hiệu một chiều liên tục  Số hóa tín hiệu âm thanh  Ảnh tĩnh: đồ họa, ảnh  Tín hiệu ảnh: tín hiệu hai chiều liên tục trên miền không gian  Số hóa ảnh  Ảnh động: hoạt hình, video  Chuỗi các ảnh  Tín hiệu theo thời gian, phụ thuộc vào hai chiều không gian và thời gian 9
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  Video camera  Microphone  Videodisc (tape), Audiodisc (tape) player, recorder  Các thiết bị đồng bộ  Hỗ trợ đồng bộ về thời gian  Các thiết bị tương tác  Màn hình, chuột… 10
1.5 Mạng truyền thông đa phương tiện  Băng thông  Yêu cầu băng thông lớn… GbNetwork  Các công nghệ truyền dẫn băng thông rộng  B-ISDN, ATM  Thời gian thực  Độ tin cậy  Đảm bảo chất lượng dịch vụ, QoS  Các mô hình cung cấp dịch vụ  Các yêu cầu dịch vụ: băng thông 64 kbps, trễ cực đại 100 ms, tỷ lệ lỗi cực đại 1%.  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% 11
1.6 Ưu điểm và hạn chế của công nghệ Multimedia  Ưu 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  Nhược điểm  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 quyền sử dụng  Quá trình số hóa dữ liệu làm dữ liệu bị rời rạc hóa  Sai số 12
1.7 Các ứng dụng của công nghệ Multimedia  Các hệ thống soạn thảo và sản xuất  Các hệ thống soạn thảo văn bản, bảng biểu  Các hệ thống xử lý số video  Các hệ thống trình diễn  Các phần mềm chương trình (PowerPoint)  Các hệ thống tương tác  Các hệ thư mục như: văn bản, âm thanh, hình ảnh, video  Các hệ thống dạy học  Các khóa học trực quan  Các lớp học trên mạng sử dụng công nghệ Multimedia 13
1.7 Các ứng dụng của công nghệ Multimedia  Các hệ mô phỏng  Hiện thực ảo  Các hệ thống mô phỏng: các hệ điều khiển, kỹ thuật hàng không, trò chơi.  Trong truyền thông  Điện thoại qua mạng IP (VoIP)  Phân phối dữ liệu đa phương tiện qua mạng  Hội thảo truyền hình từ xa  Điện thoại truyền hình 14
Phụ lục Dạng dữ liệu Công cụ Văn bản Microsoft Office Word, Corel WordPerfect, Tex, Latex Đồ họa Corel Draw, Adobe Illustrator, Macromedia, Adobe ImageReady, Macromedia Flash Ảnh Adobe Photoshop, Macromedia Fireworks Audio Sony Sound Edit Pro, Sony Sound Forge for Windows, Sony Acid Hoạt họa Macromedia Flash, AutoDesk AutoCAD, Discreet 3D Studio (MAX) Video Adobe Premiere, Ulead Media Studio Pro, Microsoft Movie Maker, Apple iMovie Xử lý nhiều kiểu dữ liệu Macromedia Dreamweaver, Microsoft Front Page, Adobe Page Mill, Microsoft PowerPoint with Producer Các chương trình cho phép thao trên số, văn bản, hình ảnh, video 15
2. Các dạng dữ liệu Multimedia  Các dạng dữ liệu Multimedia gồm  Các dạng dữ liệu truyền thống: văn bản, số liệu…  Âm thanh: tiếng ồn, âm nhạc, tiếng nói…  Hình ảnh tĩnh: đồ họa, ảnh  Ảnh động: animation, video 16
2.1 Văn bản  Dữ liệu văn bản kinh điển: plain text  Đơn giản, không đòi hỏi phải xử lý nhiều.  Mã hóa bởi bộ mã ASCII, ISO/IEC 646 hoặc EBCDIC.  Chuyên dùng để tạo các tệp tin cấu hình, thư điện tử do tính tương thích cao.  Dạng Rich Text: kiểu chữ, cỡ chữ, màu chữ…  Các vấn đề  Nhập: gõ phím, tự động nhận dạng text.  Xử lý: tạo văn bản và chỉnh lý, biên tập theo nguyên tắc WYSIWYG (What you see is what you get).  Lưu trữ: tách biệt nội dung và cấu trúc, mã hóa và nén, nén không mất thông tin.  Hiển thị: hiển thị và cảm giác.  Vấn đề phổ biến: thường gặp sự không tương thích giữa các văn bản. 17
2.1 Văn bản  Biểu diễn văn bản  ASCII – American Standard Code for information interchange là bộ mã mã hóa ký tự và hỗ trợ biểu diễn văn bản trên máy tính và các thiết bị khác liên quan.  Trước khi ASCII được phát triển, người ta sử dụng các bộ mã để mã hóa 26 ký tự, 10 chữ số và khoảng từ 11 – 25 biểu tượng đặc biệt, ngoài ra còn một số các ký tự điều khiển khác nhằm tương tích với chuẩn CCITT (Consultative Committee International Telephone and Telegraph)  CCITT  ≥ 64 ký tự (tương đương với 6 bit).  Các công nghệ băng bấm lỗ thời bấy giờ cho phép 8 bit cùng được lưu tại một vị trí.  Chính vì thế bên cạnh 7 bit biểu diễn cho một ký tự, chúng ta có thêm 1 bit khác gọi là parity bit để có thể sửa lỗi xảy ra trong quá trình truyền dẫn. 18
2.1 Văn bản  Biểu diễn văn bản Bảng mã ASCII: Sử dụng 7 bit để biểu diễn một ký tự, ngoài ra còn có một bit (parity bit) chuyên dùng để sửa lỗi. 19
2.1 Văn bản  Biểu diễn văn bản  Mã Unicode  Bộ mã chuẩn dùng làm bộ mã duy nhất cho tất cả các ngôn ngữ trên thế giới.  Hỗ trợ các ký tự tượng hình phức tạp như tiếng Trung Quốc, tiếng Thái. Unicode chiếm 1.114.112 ((16+1)*65536) code point, đã gán 96000 mã chữ. Unicode chia làm 17 mặt phẳng. Mỗi mặt gồm 65536 code point. 20