Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT
1
Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG
BỘ MÔN TRUYỀN THÔNG ĐA PHƢƠNG TIỆN
BÀI GIẢNG
NHẬP MÔN ĐA PHƢƠNG TIỆN
Thông tin môn học
Số tín chỉ
:
2
Số tiết lý thuyết
:
24
Số tiết thực hành
:
0
Số tiết thảo luận
:
12
Hệ đào tạo
:
Đại học
Ngành đào tạo
:
Truyền thông đa phương tiện
Công nghệ truyền thông
Thái Nguyên, 2015
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT
2
Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
MỤC LỤC
Chƣơng 1: Tổng quan về đa phƣơng tiện ....................................................................... 5
1.1 Giới thiệu chung ......................................................................................................... 5
1.2 Một số khái niệm cơ bản ............................................................................................ 7
1.2.1. Thế nào là phương tiện ....................................................................................... 7
1.2.2. Thế nào là đa phương tiện .................................................................................. 7
1.2.3. Thế nào là truyền thông đa phương tiện ............................................................. 8
1.3 Hoàn cảnh sử dụng Multimedia ................................................................................ 10
1.3.1. Ứng dụng của đa phương tiện ........................................................................... 10
1.3.2. Tính hiển thị ...................................................................................................... 11
1.4 Các chuẩn Multimedia thông dụng ........................................................................... 12
1.4.1. Định nghĩa về chuẩn ........................................................................................ 12
1.4.2. Vai trò của chuẩn ............................................................................................. 13
1.4.3. Giới thiệu một số chuẩn ................................................................................... 14
1.5 Các vấn đề bản quyền đối với các tác phẩm đa phương tiện ................................... 18
1.5.1. Bản quyền ......................................................................................................... 18
1.5.2. Vi phạm bản quyền ........................................................................................... 19
1.5.3. Kết luận ............................................................................................................. 19
1.6.Tổng quan về quá trính phát triển Multimedia ........................................................ 20
1.7 Quá trính phát triển một sản phẩm Multimedia ....................................................... 21
1.8 Các yêu cầu của hệ thống đa phương tiện ................................................................ 30
1.8.1. Các vấn đề về QoS ............................................................................................ 30
1.8.2. Các phần tử quan trọng và nhiệm vụ của quản trị QoS .................................... 31
1.8.3. Thiết bị lưu trữ và quản lý dữ liệu multimedia ................................................. 32
Chƣơng 2: Ứng dụng của đa phƣơng tiện ..................................................................... 34
2.1 Giáo dục và đào tạo .................................................................................................. 34
2.2 Thông tin và bán hàng .............................................................................................. 49
2.3 Y học ........................................................................................................................ 49
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT
3
Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
2.4 Hội thảo trực tuyến ................................................................................................... 50
2.5 Giải trí ...................................................................................................................... 50
2.6 Các ứng dụng khác ................................................................................................... 51
Chƣơng 3: Dữ liệu văn bản ............................................................................................. 54
3.1 Văn bản – các định nghĩa cơ bản ............................................................................. 54
3.2 Kỹ thuật nén văn bản................................................................................................ 54
3.2.1. Nén Huffman .................................................................................................... 55
3.2.2. Nén RLE ........................................................................................................... 59
3.2.3. Nén LZW .......................................................................................................... 61
Chƣơng 4: Dữ liệu ảnh .................................................................................................... 66
4.1. Một số khái niệm cơ bản ......................................................................................... 66
4.2 Lĩnh vực ứng dụng kỹ thuật xử lý ảnh ..................................................................... 67
4.3. Các giai đoạn chình trong xử lý ảnh ....................................................................... 69
4.4. Các phần tử cơ bản của hệ thống xử lý ảnh số ........................................................ 70
4.5 Hệ màu ..................................................................................................................... 74
4.5.1. Màu sắc ............................................................................................................. 74
4.5.2. Mô hình màu RGB ............................................................................................ 74
4.5.3. Mô hình màu CMYK ........................................................................................ 75
4.5.4. Mô hình màu HSV ............................................................................................ 76
4.6 Thu nhận và các thiết bị thu nhận ảnh ..................................................................... 77
4.7 Biểu diễn ảnh ............................................................................................................ 77
4.7.1. Mô hình Raster ................................................................................................. 77
4.7.2. Mô hình Vector ................................................................................................. 78
4.8 Nén ảnh .................................................................................................................... 79
4.8.1. Nén JPEG .......................................................................................................... 79
4.8.2. Nén Fractal ........................................................................................................ 82
Chƣơng 5: Dữ liệu âm thanh .......................................................................................... 84
5.1. Một số khái niệm cơ bản ......................................................................................... 84
5.2. Ứng dụng của âm thanh .......................................................................................... 84
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT
4
Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
5.3. Kỹ thuật Audio số ................................................................................................... 85
5.4 Giới thiệu về âm thanh và hệ thống xử lý âm thanh ................................................ 86
5.4.1. Âm thanh(Sound) .............................................................................................. 86
5.4.2. Đặc tình của âm thanh tương tự ....................................................................... 88
5.4.3. Khái niệm tìn hiệu ............................................................................................ 89
5.4.4. Phân loại tìn hiệu .............................................................................................. 90
5.4.5 Phân loại hệ thống xử lý .................................................................................... 92
5.5. Nén âm thanh .......................................................................................................... 92
5.5.1. Các phương pháp nén âm thanh đơn giản ........................................................ 92
5.5.2. Nén âm thanh dùng mô hình âm – tâm lý ......................................................... 93
5.5.3. Neùn aâm thanh MPEG .................................................................................... 94
Chƣơng 6: Dữ liệu video ................................................................................................. 96
6.1. Một số khái niệm cơ bản ......................................................................................... 96
6.2. Nén video ................................................................................................................ 96
6.3.1. Độ dư thừa trong tìn hiệu video ........................................................................ 97
6.3.2. Nhu cầu cần thiết nén video .............................................................................. 99
6.3.3. Khái niệm về nén video .................................................................................... 99
6.3.4. Một số kỹ thuật nén video .............................................................................. 100
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT
5
Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Chƣơng 1: Tổng quan về đa phƣơng tiện
1.1 Giới thiệu chung
Sản phẩm của công nghệ Multimedia đã và đang xâm nhập ngày càng sâu, rộng
vào mọi lĩnh vực của đời sống xã hội. Có thể nói các sản phẩm của công nghệ có mặt ở
khắp mọi nơi, từ công sở đến gia đính. Nó xuất hiện trong nhiều lĩnh vực từ giáo dục, y
tế, đến vui chơi giải trì, nghiên cứu khoa học v..v..
Sức mạnh của các sản phẩm do công nghệ Multimedia mang lại là sự đa dạng
phong phú của các dạng thông tin. Người ta có thể thu nhận, xử lý thông tin thông qua thị
giác, thính giác nhờ âm thanh, hính ảnh, văn bản mà công nghệ Multimedia mang lại.
Điều này làm cho hiệu quả thu nhận, xử lý thông tin cao hơn so với thông tin chỉ ở dạng
văn bản.
Ý tưởng đặt nền móng cho lĩnh vực công nghệ này đã có từ năm 1945. Ông
Vanner Brush ,giám đốc cơ quan nghiên cứu phát triển khoa học của chình phủ Mỹ lúc
bấy giờ (Director ofthe office Scientific Research and Development in the US
Gouverment) đã đưa ra câu hỏi là, liệu có thể chế tạo được loại thiết bị cho phép lưu trữ
các dạng thông tin để thay cho sách, nói một cách khác chẳng nhẽ mọi thông tin chỉ có thể
lưu trữ ở dạng sách? Nhận thức được ý nghĩa quan trọng của loại thiết bị có tình chất trên,
hàng loạt các nhà khoa học, công nghệ đã tập trung nghiên cứu. Nó là cở sở hay nền tảng
của công nghệ Multimedia ngày nay.
Năm 1960 Ted Nelson và Andrries Van Dam đã công bố công trính nói về kỹ thuật
truy nhập dữ liệu dưới cái tên gọi Hypertext và Hypermedia. Kỹ thuật này cho đến nay
vẫn được giữ nguyên tên và được sử dụng rộng rãi trong dịch vụ Web trên Internet. Năm
1968 Engleband đã đưa ra được hệ thống sử dụng Hypertext trên máy tình với cái tên
NLS. Bộ quốc phòng Mỹ thành lập tổ chức DARPA (US deference advanced Research
Prọject Agency) để nghiên cứu về công nghệ Multimedia. Năm 1978 phòng thì nghiệm
khổng lồ MIT Media Laboratory chuyên nghiên cứu về công nghệ Multimedia được
thành lập. Chỉ sau một thời gian ngắn hoạt động, nhận thức được tầm quan trọng và ý
nghĩa xã hội của công nghệ Multimedia, người ta đã đầu tư gần 40 triệu USD cho phòng
thí nghiệm này. Một loạt các công ty, các hãng lớn đã cho ra đời các phòng thì nghiệm về
