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1、第八章第八章 多媒体素材多媒体素材本章要点 n 媒体、多媒体、多媒体技术的概念媒体、多媒体、多媒体技术的概念n 多媒体素材的类型多媒体素材的类型n 多媒体素材的采集、制作多媒体素材的采集、制作第一节 多媒体素材概述媒体有两层含义：n 信息的物理载体（存储和传递信息的实体），如书本、挂图、磁盘、光盘等；n 信息的表现形式，如文字、图像、声音、视频和动画等。一、多媒体和多媒体技术 多媒体 译自英文“Multimedia”，它由“multiple”和“media”复合而成，最初是指多种物化的信息传递工具和手段，一般理解为多种媒体的综合。就是指多种信息载体的表现形式和传递方式，这些信息媒体包括：文字、
2、声音、图形、图像、动画、视频等。多媒体技术 指把文字、图像、声音、视频、动画等多种媒体的信息通过计算机进行交互式综合处理的技术。即：通过计算机，用多种媒体手段来存储、传播和处理信息的技术。多媒体技术涉及计算机硬件、软件和图像处理、信号处理、人工智能、网络和通信等等广泛的技术领域。二、多媒体技术的主要特点n 多样性n 集成性n 交互性n 实时性n 非线性三、多媒体素材的类型及特点 根据媒体的不同性质，多媒体素材可分为：文本素材、图形图像素材、音频素材、视频素材和动画素材。n文字是进行信息交流的一种重要手段，它通过一定的符号来表达信息。其根本作用在于承载信息与传递信息。在日常生活中，文字随处可见，
3、如各种报纸、杂志、书刊、网络上的各种文章等。n文本是多媒体课件中不可缺少的信息，它可以向学习者显示一定的教育教学信息，也可以提供一定的帮助、指导信息。文本使信息提供者和接收者之间的信息的双向流动得以实现，加强了学习过程中的反馈程度。n在多媒体课件中，大量的教学信息是通过文字、字符及特殊的信息来实现的，如各种科学原理、概念、计算机公式、命题、说明等课程内容。这类教育教学信息在多媒体计算机系统中均作为数字格式的字符数据处理，我们通常称为“文本”，文本包括字母、数字、符号、文字等。文本素材文本素材n图像是指由输入设备捕捉实际场景画面产生的数字图像；图形一般指用计算机绘制的画面，如直线、圆、圆弧、矩形
4、、任意曲线和图表等。n图形是抽象化的，在传播中承载的信息量比较少。从最终的呈现效果来看，图形与静态图像没有太大区别。教学中的图形、图像对学习者的感知、理解和记忆都起到了不可忽视的作用。与文本信息相比，图像信息比较直观，抽象程度底，容易理解。而且图像信息不受宏观和微观、时间和空间的限制。图形图像素材图形图像素材 音频即声音。音频属于过程性信息，有利于限定和解释画面。在多媒体课件中的声音信息主要有三大类型：解说、音乐和音效。l解说是一种解释说明事物、事理的表述法，标准的解说可以起到给出引导信息，补充视觉信息不足的作用。l音乐在大多数课件中主要是为了烘托气氛、渲染主题，也叫做背景音乐。l音效就是声音
5、效果，比如心跳、呼吸音、金属撞击声等，它们主要是表现真实感和增强气氛，对揭示事物的本质、扩大画面的表现力、增强画面的层次感和空间感都具有十分重要的作用。音频素材音频素材n视频是由一帧帧图像高速连续播放而形成的，它利用了人眼视觉暂留的特点形成影像。对于人眼来说，若每秒播放24帧到30帧，就会产生平滑和连续的画面效果。n视频是对现实世界的真实记录，常用于表现真实事物和运动场景。视频具有表现事物细节的能力，适宜呈现一些对学习者感觉比较陌生的事物。它的信息量比较大，具有更强的感染力。通常情况下，视频采用声像复合格式，即在呈现事物图像的时候，同时伴有解说或背景音乐。当然，视频在呈现丰富色彩的画面的同时，
6、也可能传递大量的无关信息，如果不加鉴别，便会成为学习者学习的干扰因素。视频素材视频素材n动画通过连续播放一系列画面（通常8帧/秒以上），造成连续变化的图画感觉，是对事物运动、变化过程的模拟。它的基本原理与电影、电视一样，都是视觉暂留原理。n按动作的表现形式来区分，动画大致分为接近自然动作的“完善动画”和采用简化、夸张的“局限动画”。如果从空间的视觉效果上看，动画又可分为平面动画和三维动画。从播放效果上看，还可以分为顺序动画（连续动作）和交互式动画（反复动作）。从每秒放的幅数来讲，还有全动画和半动画之分。动画素材动画素材四、选择多媒体素材的原则n 目的性原则n 主体性原则n 科学性原则n 恰当性
7、原则第二节 文本素材一、文本素材的采集n 文本素材的主要来源有键盘输入、网络或电子产品获取、扫描印刷品、语音识别、手写输入等方式。n 通常情况下，文本素材是通过键盘输入获得的，如果文字数量多，也可在一些电子书籍或网页中采用复制、粘贴的方法获取，网页也可以直接用“保存”网页的方法保存下来。n 此外，可以用扫描仪扫描已有的印刷品上的文字材料，然后用光学字符识别系统（OCR）将之转换成文本；也可以通过语音识别软件把朗读的内容，保存成计算机上的文本文件。二、文本素材的制作n文本的多样化是由文字的变化即指文字的格式、定位、字体、字号、颜色等以及由他们的各种组合形成。n目前，多媒体课件的编辑合成工具多以W
8、indows为系统平台，因此制作文本素材时，应尽可能采用Windows平台上的文字处理软件，如记事本、写字板、Word、WPS等。Windows系统下的文本文件格式较多，如纯文本格式（.txt）、Word文件格式（.doc）、Rich Text Format文件格式（.rtf）等。第三节 图像素材 图像的种类：n按图像所携带的视觉信息类型不同，可将图像分为灰度图与彩色图n根据图像像素亮度对其景物的亮度分布的表示方式不同，将图像分为连续调图像和半调图像n按图像信息表示方式的不同，可将图像分为矢量图和位图 n矢量图是用一个系列计算指令来表示一幅图，如画点、画线、画曲线、画圆、画矩形等。这种方法实际
9、上是用数学方法来描述一幅图，然后变成许许多多的数学表达式，再编程，用语言来表达。n常见的矢量图处理软件有CorelDraw、AutoCAD、Illustrator和FreeHand等。矢量图矢量图n位图是指由一系列小点（像素）构成的图像，每个像素都需要用亮度、色度等参数数据来描述。位图图像与矢量图像相比更容易模仿照片似的真实效果。n位图通常可通过绘图程序（如Windows附件中的“画图”程序）或通过扫描仪、数码相机等图像输入设备获得。位图位图图像的主要参数n 图像分辨率n 图像深度n 图像大小n 亮度n 饱和度n 色调n 色度n 对比度n 图像失真n图像分辨率是指组成一副图像的像素密度的度量方
10、法。对同样大小的一幅图，如果组成该图的图像像素数目越多，则图像的分辨率越高，看起来就越逼真；相反，图像显得越粗糙。n图像的分辨率的单位是dpi（display pixels/inch）即每英寸显示的像点数。图像分辨率图像分辨率n图像深度是指描述图像中每个像素的数据所占的位数。图像的每一个像素对应的数据通常可以是1bit或多位字节，用来存放该像素点的颜色、亮度等信息。因此，如果数据位数越多，所对应的颜色种数也就越多。n目前图像深度有1bit、2bit、4bit、8bit、16bit、24bit、32bit和36bit等几种，其中若图像深度为1bit，则会只能表示2种颜色，即黑与白，或亮与暗，这通
11、常称为单色图像；若图像深度为2bit，则只能表示4种颜色，图像就是彩色图像了。自然界中的图像一般至少要256种颜色，对应的图像深度为8bit。而要达到彩色照片一级的效果，则需要图像深度达到24bit，即所谓的真彩色。图像深度图像深度n图像大小表示图像在磁盘上存储所需要的时间。n计算公式：文件的字节数=（位图高度位图宽度图像深度）/8n实际使用的位图图像文件一般都是经过压缩处理的，所以占用的磁盘空间数要小一些。图像大小图像大小 亮度是指图像彩色所引起的人眼睛对明暗程度的感觉。亮度为零即为黑，最大亮度是色彩最鲜明的状态。亮度亮度 饱和度代表色彩的纯度，为零时即为灰色。白、黑和其他灰度色彩都没有饱和
12、度。最大饱和度时是每一色相最纯的色光。对于同一色调的彩色光，饱和度越高，说明它的颜色越深，如深红比浅红的饱和度要高。高饱和度的彩色光可以因为加入白光而被冲淡，变成低饱和度的彩色光，可见饱和度下降的程度反映了彩色光被白光冲淡的程度，因此饱和度也是某种色光纯度的反映。100%饱和度的某色光，就代表没有混入白光的某种纯色光。饱和度饱和度 色调是指光所呈现的颜色，如红、绿、黄彩色图像的色调决定于在光照射下所反射的光的颜色。色调色调 色度是指色调和饱和度，表示光颜色的类别与深浅的程度。色度色度 对比度指图像中的明暗变化，或指亮度大小的差别。对比度对比度 图像失真是矢量图像表现原景物光像的仿真程度，包括几
13、何失真（主要有桶形失真和枕形失真）、信噪比、动态范围、彩色还原等方面的指标。图像失真图像失真图像文件格式 BMP格式是Windows操作系统下标准的图形和图像基本的位图格式，是一种与设备无关的图像文件格式，支持黑白图像、16色、256色的伪彩图像及RGB真彩图像，是多媒体课件中使用最为广泛的图像文件。用BMP格式保存的图像质量不变，文件也比较大，因为要保存每个像素的信息。JPEG文件格式是一种较常用的有损压缩方案，常用来存储批量图片（压缩比达20倍）。它支持各种格式的彩色图像，画面质量与BMP没有太大差别，但文件大小却远小于同尺寸的BMP文件，非常适合于要处理大量图像的场合，也是网上最流行的图
14、像格式之一。GIF图像文件是经过压缩的，文件很小，适合在网上传输；它可以在一个GIF文件中可以存多幅彩色图像，就可构成一种最简单的动画。另外允许用户为图像设置背景的透明属性，这是在制作多媒体课件的过程中一个非常好用的属性。最大缺点是最多只能处理256种色彩，不能用于存储真彩色的图像文件。PNG是目前保证最不失真的格式，它汲取了GIF和JPEG二者的优点，存贮形式丰富，兼有GIF和JPEG的色彩模式；PNG同样支持透明图像的制作，它可让图像和课件背景很和谐地融合在一起。PNG的缺点是不支持动画应用效果，Macromedia公司的Fireworks软件的默认格式就是PNG。WMF格式是Micros
15、oft Windows的图元文件，具有文件短小、图案造型化的特点。该类图形比较粗糙，并只能在Microsoft Office中调用编辑。PSD文件格式是图像编辑工具Photoshop的生成文件，它能够保存图像数据的每一个细节，包括图层、附加的模板通道以及其他内容。PSD的最大优点就是在多媒体课件中调用它们时能进行一些诸如透明化的处理，但PSD文件比BMP文件所占的磁盘空间还要大许多，因此，一般在将其导入课件前要将它们转换成其他的文件格式。DIF格式是AutoCAD中的图形文件，它以ASCII方式存储图形，表现图形在尺寸大小方面十分精确，可以被CorelDraw、3DS等大型软件调用编辑。二、图
16、像素材的获取n从屏幕、动画、视频中捕捉 利用抓图热键、利用抓图软件获取图像n运用外部设备获取图像 使用扫描仪获取图像，或利用数码相机直接获取数字图像n从素材光盘和互联网获取图像三、图像素材的制作 图形图像编辑软件有很多，Photoshop是公认的最优秀的专业图像编辑软件之一。Photoshop是美国Adobe公司开发的具有强大图像处理功能的平面设计软件，由于其悠久的历史、良好的平台兼容性、强大的图像处理功能受到广大用户的欢迎，在图像处理领域一直保持领先地位。第四节 音频素材 音频素材常用的存储格式有WAVE、MP3、WMA、RA、MIDI等格式。WAVE格式的扩展名为.wav，是Windows
17、操作系统下的标准音频格式。它的数据是没有经过压缩而直接对声音波形进行采样记录的数据，所以最大优点就是音质非常好，但缺点也很明显，就是体积非常庞大。如录制一段两分钟的乐曲，所得到的文件体积将达到40MB左右。WAV有各种各样的采样率供选择。例如，在CD中用的是44.1KHz/l66bit，在在数码摄像机中常用的是32kHz和48kHz的取样频率。WAV文件也有多种存储格式，如PCM格式、ADPCM格式等。WAVE格式格式 MP3格式是由德国自由软件人卡尔海因茨勃兰登堡等在1987年开发出来的，在1992年被活动图像专家组采纳，作为压缩影像的伴音技术。此技术采用了有损压缩的方法，利用了心理声学编码
18、技术，结合人的听觉原理在低采样的条件下，使用先进的算法对某些入耳分辨不出来的声音元素进行减少甚至完全删除，从而达到高压缩比的目的。通常的压缩比在1:10至1:12之间。MP3文件由于体积小、音质接近CD、制作简单、便于交换等一系列的优点，因此在互联网和袖珍MP3播放机上大为流行。MP3格式格式 WMA格式是美国微软公司推出的一种全新的格式。从压缩比上来看，它的身躯更加苗条。在同样音质的条件下，这种文件是MP3文件的二分之一，甚至更小。即使当歌曲体积压缩到很小时，还是能保持很高的音质效果。WMA也可以在网络上一边下载一边收听，也支持流技术。需要注意的是，WMA有一个更大的优势在于它是一种可制作版
19、权保护的格式，甚至可以限制播放次数、播放机器、播放时间等。WMA格式格式 RA格式是由Real Networks公司开发的网络实时传输格式一种以Stream（流技术）为主导思想的新型格式。它的特点在于允许用户边浏览边下载数据，而不需要下载完毕后才播放。RA格式的压缩比也非常高，但音质较差。这种格式被广泛用于现在的网络广播上。RA格式格式 MIDI格式的扩展名为.mid。它的作用就是让电子乐器之间、电子乐器和计算机之间通过一种通用的MIDI通讯协议进行通讯，从而方便作曲、编曲等。它最大的特点就是体积极小，在早期的一些游戏中使用得较多，现在手机中也有较多的使用。MIDI格式格式二、音频素材的采集音
20、频的获取途径：n从教学资源库或网络上中获取。n从现有的录音带中获取。n从专业的音效素材光盘、CD、VCD中获取。n使用超级解霸，截取音频文件十分容易。三、音频素材的制作 音频的制作:n用Windows操作系统附件中的录音机程序编辑声音文件n使用专业的声音编辑软件 在音频编辑时尽量选择专业的音频编辑软件，比较好的软件有Adobe Audition、Cool Edit、GoldWave、CakewalkSound Forge、Nero波形编辑器等第五节 视频素材 AVI格式 又叫音频视频交错（Audio Video Interleaved）格式，是Windows平台下的数字视频格式，可将视频和音频
21、信号混合交错地储存在一起，这种交错存放好处是避免不必要的文件信息搜寻，压缩比较高。AVI是一种音频视像交插记录的数字视频文件格式。在AVI文件中，运动图像和伴音数据是以交织的方式存储，并独立于硬件设备。这种按交替方式组织音频和视像数据的方式可使得读取视频数据流时能更有效地从存储媒介得到连续的信息。构成一个AVI文件的主要参数包括视像参数、伴音参数和压缩参数等。一、视频文件格式 MOV格式（QuickTime）AVI文件格式是Microsoft为PC机设计的数字视频格式和应用软件。对于目前世界上的另一大类微机Apple公司的Macintosh机，Apple公司也推出了相应的视频格式，即MOV（M
22、ovie digital video technology）的文件格式，其文件以MOV为后缀。同时Apple公司也推出了适用于PC机的视频应用软件Apples QuickTime for Windows，因此在Windows环境下也可以播放MOV视频文件，通常所说的MOV格式指QuickTime for Windows文件格式。MPEG/MPG/DAT格式 MPEG就是Moving Pictures Experts Group（动态图像专家组）的缩写，由国际标准化组织ISO（International Standards Organization）与IEC（International Elec
23、tronic Committee）于1988年联合成立，专门致力于运动图像（MPEG视频）及其伴音编码（MPEG音频）标准化工作。MPEG是运动图像压缩算法的国际标准，现已被几乎所有的计算机平台共同支持。和前面某些视频格式不同的是，MPEG采用有损压缩方法，减少运动图像中的冗余信息，从而达到高压缩比的目的，当然这些是在保证影像质量的基础上进行的。MPEG压缩标准是针对运动图像而设计的，其基本方法是：在单位时间内采集并保存第一帧信息，然后只存储其余帧相对第一帧发生变化的部分，从而达到压缩的目的。MPEG的平均压缩比为50：1，最高可达200：1，压缩效率非常高。同时，图像和音响的质量也非常好，并
24、且在计算机上有统一的标准格式，兼容性相当好。MPEG标准包括MPEG视频、MPEG音频和MPEG系统（视频、音频同步）三个部分，MP3音频文件就是MPEG音频的一个典型应用，而Video CD（VCD）、Super VCD（SVCD）、DVD（Digital Versatile Disk）则是全面采用MPEG技术所产生出来的新型消费类电子产品。ASF格式 英文全称为Advanced Streaming format，它是微软为了和现在的Real Player竞争而推出的一种视频格式，用户可以直接使用Windows自带的Windows Media Player对其进行播放。由于它使用了MPEG-
25、4的压缩算法，所以压缩率和图像的质量都很不错。WMV格式 英文全称为Windows Media Video，也是微软推出的一种采用独立编码方式并且可以直接在网上实时观看视频节目的文件压缩格式。WMV格式的主要优点包括：本地或网络回放、可扩充的媒体类型、部件下载、可伸缩的媒体类型、流的优先级化、多语言支持、环境独立性以及扩展性等。RM格式 Real Networks公司所制定的音频视频压缩规范称为Real Media，用户可以使用RealPlayer对符合Real Media技术规范的网络音频、视频资源进行实况转播，可以实现在低速率的网络上进行影像数据实时传送和播放。RM作为目前主流网络视频格式
26、，是一种受保护的格式，在做课件时需要进行格式转换才能使用。FLV格式 FLASH VIDEO的简称，FLV流媒体格式是一种新的视频格式。由于它形成的文件极小、加载速度极快，使得网络观看视频文件成为可能，目前各在线视频网站均采用此视频格式。如新浪播客、土豆、酷6、youtube等，FLV已经成为当前网络视频文件的主流格式，它也是一种受保护的格式，在做课件时需要进行格式转换才能使用。二、视频素材的采集视频的获取途径有：n来自录像带、摄像机等视频信号源的影像。由于这些视频信号的输出大多是标准的彩色电视信号，要将其输入计算机不仅要有视频捕捉（实现由模拟向数字信号的转换），还要有压缩、快速解压缩以及播放
27、等相应的硬件处理设备n数码摄像机拍摄。数码摄像机可以直接拍摄数字形式的活动影像，并以数字格式存储下来，直接输入到计算机中。这种拍摄所得的活动影像比一般由录像机或者摄像机转录的效果好，而且具有体积小、便于携带和使用方便的特点n从资源库、互联网以及VCD、DVD等电子音像产品中获取。三、视频素材的制作 视频的编辑除了用Windows XP系统附带的Windows Movie Maker加工处理视频素材外，还可以使用Adobe Premiere、会声会影等专业的视频编辑软件，进行复杂的非线性编辑。第六节 动画素材 动画是计算机制作的动态图像，有二维动画和三维动画之分。常见的动画形式有Internet
28、上流行的GIF格式动画文件（可以用Fireworks、Photoshop或其它专用制作GIF动画的软件制作）、用Flash制作的SWF格式动画文件等。一、动画文件格式 GIF格式 Graphics Interchange Format，即“图形交换格式”，这种格式在20世纪80年代由美国一家著名的在线信息服务机构CompuServe开发而成。GIF格式的特点是压缩比高，在网络上广泛应用。GIF图像格式还增加了渐显方式，用户可以先看到图像的大致轮廓，然后随着传输过程的继续而逐步看清图像中的细节部分，从而适应了用户的“从朦胧到清楚”的观赏心理。目前，Internet上大量采用的彩色动画文件多为这种
29、格式的文件。很多图像浏览器，如ACDSee等都可以直接观看该类动画文件。SWF格式 Flash是Adobe公司的产品，严格地说它是一种动画（电影）编辑软件，实际上它制作出一种后缀名为.swf的动画，这种格式的动画能用比较小的体积来表现丰富的多媒体形式，并且还可以与HTML文件达到一种“水乳交融”的境界。Flash动画其实是一种“准”流（Stream）形式的文件，也就是说，在观看的时候，可以不必等到动画文件全部下载到本地再观看，而是随时可以观看，哪怕后面的内容还没有完全下载到硬盘，也可以开始欣赏动画。而且，Flash动画是利用矢量技术制作的，不管将画面放大多少倍，画面仍然清晰流畅，质量一点儿也不
30、会因此而降低，非常适合描述由几何图形组成的动画，如教学演示等。这种动画格式另外一个优点就是具有交互功能。FLIC（FLI/FLC）格式 FLIC格式由大名鼎鼎的Autodesk公司研制而成，在Autodesk公司出品的Autodesk Animator、AnimatorPro和3DStudio等动画制作软件中均采用了这种彩色动画文件格式。FLIC是FLC和FLI的统称：FLI则是最初的基于320200分辨率的动画文件格式，而FLC进一步扩展，它采用了更高效的数据压缩技术，所以具有比FLI更高的压缩，其分辨率也有了不少提高。二、动画素材的采集动画素材的采集：n利用多媒体制作软件的动画制作功能模块
31、制作，如PowerPoint中的自定义动画可设定对象如飞入、飞出等几十种动画效果n利用专业动画制作软件来制作，如二维动画软件Animator、Flash、三维动画制作软件3D Studio Max等n从已有的动画素材库或互联网中获取，从网络上获取动画资源可以用特殊的网络下载工具进行下载，如利用迅雷、网际快车、SaveFlash等下载软件进行下载。三、动画素材的制作 由于动画的针对性很强，所以被重新利用的机会较少。一般来说，教学中的动画都需要根据教学实际需要自行制作，这就需要借助专业的动画制作软件。对于二维动画来说，Flash是美国Adobe公司推出的优秀动画设计软件。通过Flash可以实现对象的缩放、旋转、变色、淡入淡出、变形、运动和交互等动画效果。返回返回