1、論多媒體技術(shù)的新發(fā)展劉宜清關(guān)鍵詞：多媒體技術(shù)；應(yīng)用現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)多媒體技術(shù)是當(dāng)今信息技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展最快、最活躍的技術(shù)，是新一代電子技術(shù)發(fā)展和競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。它的出現(xiàn)使我們的計(jì)算機(jī)世界豐富多彩起來(lái)，也使得計(jì)算機(jī)的世界充滿了人性的氣息。多媒體技術(shù)的含義興起于 80年代末期的多媒體技術(shù)，是近年來(lái)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中最熱門(mén)的技術(shù)之一。它集文字、聲音、圖像、視頻、通信等多項(xiàng)技術(shù)于一體，采用計(jì)算機(jī)的數(shù)字記錄和傳輸傳送方式對(duì)各種媒體進(jìn)行處理，具有廣泛的用途，甚至可代替目前的各種家用電器，集計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、錄音機(jī)、錄像機(jī)、VCD機(jī)、DVD機(jī)、電話機(jī)、傳真機(jī)等各種電器為一體。多媒體技術(shù)是指利用電腦技術(shù)把各種信息媒體

2、綜合一體化，使它們建立起邏輯聯(lián)系，并進(jìn)行加工處理的技術(shù)。多媒體技術(shù)的研究涉及計(jì)算機(jī)硬件、計(jì)算機(jī)軟件、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、人工智能、電子出版等，其產(chǎn)業(yè)涉及電子工業(yè)、計(jì)算機(jī)工業(yè)、廣播電視、出版業(yè)和通訊業(yè)等。媒體在電腦領(lǐng)域中有兩種含義：一是指用以存儲(chǔ)信息的實(shí)體，如磁帶、磁盤(pán)光盤(pán)和半導(dǎo)體存儲(chǔ)器；另一種是指多媒體技術(shù)中的媒體，即指信息載體，如文本、聲頻、視頻、圖形、圖像、動(dòng)畫(huà)等。多媒體技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀多媒體技術(shù)應(yīng)用范圍很廣泛，主要有以下三個(gè)方面：一、多媒體數(shù)據(jù)處理技術(shù)的應(yīng)用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)是處理文字、數(shù)據(jù)、圖像、聲音、視頻及各種感知、測(cè)量等信息的技術(shù)。它集合了數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化、存儲(chǔ)和傳輸。數(shù)字化了的各種信息的數(shù)量是非常

3、之大的，多媒體數(shù)據(jù)處理目前嚴(yán)重依賴處理器的能力、存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量、通信傳輸?shù)哪芰σ约斑@些系統(tǒng)的處理效率。 多媒體數(shù)據(jù)處理技術(shù)涉及音頻技術(shù) ，視頻技術(shù)、圖像技術(shù)、壓縮與編碼和虛擬現(xiàn)實(shí)等。(1)視頻技術(shù)。視頻技術(shù)包括視頻數(shù)字化和視頻編碼技術(shù)兩個(gè)方面。視頻數(shù)字化是將模擬視頻信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換和彩色空間變換轉(zhuǎn)為計(jì)算機(jī)可處理的數(shù)字信號(hào)，使得計(jì)算機(jī)可以顯示和處理視頻信號(hào)。視頻編碼技術(shù)是將數(shù)字化的視頻信號(hào)經(jīng)過(guò)編碼成為視頻信號(hào)，從而可以錄制或播放。對(duì)于不同的應(yīng)用環(huán)境有不同的技術(shù)可以采用。(2)音頻技術(shù)。音頻技術(shù)主要包括 4個(gè)方面：音頻數(shù)字化、語(yǔ)音處理、語(yǔ)音合成及語(yǔ)音識(shí)別。音頻技術(shù)發(fā)展

4、較早，一些技術(shù)已經(jīng)成熟并產(chǎn)品化，已經(jīng)大量進(jìn)入了家庭。越來(lái)越多的聲像信息以數(shù)字形式存儲(chǔ)和傳輸，這為人們更靈活地使用這些信息提供了可能性。語(yǔ)音的識(shí)別長(zhǎng)久以來(lái)一直是人們的美好夢(mèng)想，讓計(jì)算機(jī)聽(tīng)懂人說(shuō)話是發(fā)展人機(jī)語(yǔ)音通信和新一代智能計(jì)算機(jī)的主要目標(biāo)。(3)數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)。數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)包括圖像 、視頻和音頻信號(hào)的壓縮 ，文件存儲(chǔ)和利用。圖像壓縮一直是技術(shù)熱點(diǎn)之一，是計(jì)算機(jī)處理同像和視頻以及網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹匾A(chǔ)，目前ISO制訂了兩個(gè)壓縮標(biāo)準(zhǔn)即JPEG和 MPEG，同時(shí)使計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)處理音頻、視頻信息，以保證播放出高質(zhì)量的視頻、音頻節(jié)目。(4)虛擬現(xiàn)實(shí)。多媒體計(jì)算機(jī)和仿真技術(shù)結(jié)合可以產(chǎn)

5、生一種仿佛使人置身其中的虛擬世界巾，對(duì)其真實(shí)毫不懷疑，通常把這種技術(shù)稱之為“虛擬現(xiàn)實(shí)”(V tual Reality，簡(jiǎn)稱 VR)。目前 VR技術(shù)還主要是應(yīng)用于少數(shù)高難度的軍事和醫(yī)療以及一些研究部門(mén)，但是在教育與訓(xùn)練領(lǐng)域VR技術(shù)有不可替代的非常令人鼓舞的應(yīng)川前景，所以這一發(fā)展趨勢(shì)也應(yīng)引起我們的注意。二、多媒體通信技術(shù)的應(yīng)用計(jì)算機(jī)多媒體通信是指能同時(shí)提供多種媒體信息聲音、圖像、圖形、數(shù)據(jù)、文字等的新型通信方式。它是通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。(1)多媒體數(shù)據(jù)的壓縮編碼。多媒體系統(tǒng)中需要對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行捕獲、存儲(chǔ)、傳輸和播放等處理工作數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)是多媒體通信技術(shù)的核心問(wèn)題

6、之一。(2)多媒體數(shù)據(jù)的同步。在多媒體通信括術(shù)領(lǐng)域同步技術(shù)十分重要。(3)多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)。在l983年第九屆國(guó)際超大規(guī)模數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)議上，DTsichritzis等人就提出了多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)的概念。近年來(lái)由于數(shù)據(jù)壓縮、海量存儲(chǔ)、寬帶網(wǎng)絡(luò)、高速計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，使得多媒體很快成為計(jì)算機(jī)和通信行業(yè)的熱點(diǎn)，而數(shù)據(jù)庫(kù)作為信息管理的有效手段也成了多媒體研究的重要方向之一。三、人工智能多媒體應(yīng)用(1)計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)。根據(jù)一定的目標(biāo)，在計(jì)算機(jī)上編制一系列的程序，設(shè)計(jì)和控制過(guò)程，使用者通過(guò)使用該程序，完成任務(wù)，這一系列計(jì)算機(jī)程序稱為計(jì)算機(jī)輔助軟件(Computer Assist)。(2)智能信息系統(tǒng)。智能信息系統(tǒng)是獲取

7、 、處理、應(yīng)用信息的，主要應(yīng)用信息領(lǐng)域。與語(yǔ)音圖像處理技術(shù)比較，智能軟件起點(diǎn)較高，應(yīng)用的專業(yè)程度相對(duì)也較高，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，智能信息技術(shù)逐步形成為一門(mén)新的發(fā)展方向。(3)多媒體智能監(jiān)控技術(shù)。智能化圖像處理、聲音處理、檢索查詢等多媒體技術(shù)綜合應(yīng)用到實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)中，大大提高了系統(tǒng)功能，使監(jiān)控系統(tǒng)更廣泛地應(yīng)用到生產(chǎn)、交通、安全、管理、教育、服務(wù)、科技、軍事等領(lǐng)域中。它能夠及時(shí)應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜情況，迅速作出反應(yīng)，同時(shí)將信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中以備查詢，并交互地綜合圖、文、聲、動(dòng)化等多種媒體信息，使監(jiān)控的表現(xiàn)形式更為生動(dòng)、直觀，人機(jī)界面更為友好。計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

8、有3個(gè)方面 ：多媒體技術(shù)集成化、多媒體終端的智能化和嵌入化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。一、計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)集成化在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用中，大多數(shù)都采用文本媒體。所以對(duì)信息的表達(dá)僅限于“顯示”。在未來(lái)的多媒體環(huán)境下，各種媒體并存，視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、味覺(jué)和嗅覺(jué)媒體信息的綜合與合成，就不能僅僅用“顯示”完成媒體的表現(xiàn)了。各種媒體的時(shí)空安排和效應(yīng)，相互之間的同步和合成效果，相互作用的解釋和描述等都是表達(dá)信息。影視聲響技術(shù)廣泛應(yīng)用，使多媒 體的時(shí)空合成、同步效果進(jìn)一步加強(qiáng)，可視化、可聽(tīng)化以及靈活的交互方法等是多媒體領(lǐng)域的發(fā)展方向。多媒體交互技術(shù)的發(fā)展，使多媒體技術(shù)在模式識(shí)別、全息圖像、自然語(yǔ)言理解(語(yǔ)

9、音識(shí)別與合成)和新的傳感技術(shù)等基礎(chǔ)上，利用人的多種感覺(jué)通道和動(dòng)作通道(如語(yǔ)音、書(shū)寫(xiě)、表情、姿勢(shì)、視線、動(dòng)作和嗅覺(jué)等)。通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸和特殊的表達(dá)方式，如感知人的面部特征，合成面部動(dòng)作和表情，以并行和非精確方式與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行交互?？梢蕴岣呷藱C(jī)交互的自然性和高效性，實(shí)現(xiàn)逼真輸出為標(biāo)志的虛擬現(xiàn)實(shí)（在多媒體技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀中已有介紹）。虛擬現(xiàn)實(shí)是一種多技術(shù)多學(xué)科相互滲透和集成的技術(shù)研究難度非常大 但由于它是多媒體應(yīng)用的高級(jí)境界，應(yīng)用前景十分看好，而且某些方面的應(yīng)用甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超過(guò)了這種技術(shù)本身的研究?jī)r(jià)值。二、多媒體終端的智能化和嵌入化現(xiàn)在計(jì)算機(jī)的“智力”已經(jīng)很高，將多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)本身的多媒體性能

10、提高，與此同時(shí)，將計(jì)算機(jī)芯片嵌入各種家用電器中，開(kāi)發(fā)智能化家電是一個(gè)發(fā)展前景。目前多媒體計(jì)算機(jī)硬件體系結(jié)構(gòu)、軟件不斷改進(jìn)，尤其是采用了硬件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和軟件、算法相結(jié)合的方案，使多媒體計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo)進(jìn)一步提高，使多媒體終端設(shè)備具有更高的智能化，對(duì)多媒體終端增加如文字的識(shí)別和輸入、漢語(yǔ)語(yǔ)音的識(shí)別和輸入、自然語(yǔ)言理解和機(jī)器翻譯、圖形的識(shí)別和理解、機(jī)器人視覺(jué)和計(jì)算機(jī)視覺(jué)等智能。嵌入式多媒體系統(tǒng)可應(yīng)用在人們生活與工作的各個(gè)方面 ，在工業(yè)控制和商業(yè)管理領(lǐng)域，如智能工控設(shè)備、POSATM機(jī) 、IC卡等；在家庭領(lǐng)域，如數(shù)字機(jī)頂盒 、數(shù)字式電視、網(wǎng)絡(luò)冰箱 、網(wǎng)絡(luò)空調(diào)等

11、消費(fèi)類電子產(chǎn)品，以及已經(jīng)出現(xiàn)的家庭(住宅)中央控制系統(tǒng)等。此外，嵌入式多媒體系統(tǒng)還在醫(yī)療類電子設(shè)備、多媒體手機(jī)、掌上電腦、車載導(dǎo)航器、娛樂(lè)、軍事方面等領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用前景。從目前的發(fā)展前景看可以把集成電路芯片分成兩類 ：一類是以多媒體和通信功能為主，融合CPU芯片的計(jì)算功能，它的設(shè)計(jì)目標(biāo)是用在多媒體專用設(shè)備，家電及寬帶通信設(shè)備，可以取代這些設(shè)備中的CPU及大量ASIC和其他芯片。另一類是以通用CPU計(jì)算功能為主，融合多媒體和通信功能，它們的設(shè)計(jì)目標(biāo)是與現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)系列兼容，同時(shí)具有多媒體和通信功能，主要用在多媒體計(jì)算機(jī)中。二、計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展

12、主要取決于通信技術(shù)的發(fā)展，隨著網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)的發(fā)展和相互融合，多媒體技術(shù)進(jìn)入生活、科技、生產(chǎn)、企業(yè)管理、辦公自動(dòng)化、教育、醫(yī)療、交通、軍事、文化娛樂(lè)、測(cè)控等領(lǐng)域。技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展將使諸如服務(wù)器、路由器、轉(zhuǎn)換器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能越來(lái)越高，包括用戶端 CPU、內(nèi)存、圖形卡等在內(nèi)的硬件能力空前擴(kuò)展，人們將受益于無(wú)限的計(jì)算和充裕的帶寬，它使網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用者改變以往被動(dòng)地接受處理信息的狀態(tài)，并以更加積極主動(dòng)的姿態(tài)去參與眼前的網(wǎng)絡(luò)虛擬世界。多媒體技術(shù)的發(fā)展使多媒體計(jì)算機(jī)將形成更完善的計(jì)算機(jī)支撐的協(xié)同工作環(huán)境，消除了空間距離的障礙，也消除了時(shí)間距離的障礙，為人類提供更完善的信息服務(wù)。交互的、動(dòng)態(tài)的多媒體技

13、術(shù)能夠在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境創(chuàng)建出更加生動(dòng)逼真的二維與三維場(chǎng)景，人們還可以借助攝像等設(shè)備，把辦公室和娛樂(lè)工具集合在終端多媒體計(jì)算器上，可在世界任一角落與千里之外的同行在實(shí)時(shí)視頻會(huì)議上進(jìn)行市場(chǎng)討論、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、欣賞高質(zhì)量的圖像畫(huà)面。新一代用戶界面(UI)與智能人工(IntelligentAgent)等網(wǎng)絡(luò)化、人性化、個(gè)性化的多媒體軟件的應(yīng)用還可使不同國(guó)籍、不同文化背景和不同文化程度的人們通過(guò)“人機(jī)對(duì)話”，消除他們之間的隔閡，自由地溝通與了解?，F(xiàn)代的通信技術(shù)高速發(fā)展，有衛(wèi)星通信、光纖通信等，世界已經(jīng)進(jìn)入數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、全球一體化的信息時(shí)代。信息技術(shù)滲透到了人們生活的方方面面，其中網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)是促進(jìn)信息世界全面實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)。新一代網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和與之對(duì)應(yīng)的多媒體軟件開(kāi)發(fā)，綜合原有的各種多媒體業(yè)務(wù)，將會(huì)使計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)異軍突起，掀起網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的新浪潮，使得多媒體無(wú)所不在，各種事物都在互動(dòng)中潛移默化中進(jìn)行。計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化可以描述成是一個(gè)決定性(關(guān)鍵