本書從計算機技術對多媒體系統的支撐的角度，全面系統地介紹了多媒體系統的基本概念、基本原理、軟硬體構成和典型的套用。本書可作為高等院校計算機專業以及電子信息類專業的高年級本科生、研究生教材，也可供從事多媒體相關領域的高中級工程技術人員參考。
基本介紹
- 書名：多媒體技術原理及套用（第二版）
- 作者：馬華東
- ISBN：9787302176756
- 定價：33.9元
- 裝幀：平裝
- 開本：16開
圖書前言,圖書目錄,
圖書前言
FOREWORD21世紀人類已經進入了信息社會。基於計算機、通信和電子等學科發展起來的多媒體技術作為一種新的學科領域，對信息社會產生了重大影響。由於多媒體技術具有很強的實用價值，其套用已滲透到社會生活和工作的各個方面。因此，大多數高等院校陸續開設了多媒體技術方面的課程，社會上各類繼續教育機構也紛紛開展了多媒體技術的培訓，這些都促進了多媒體技術的套用和普及。為了滿足新世紀多媒體技術教學的需求，加強多媒體技術課程的教材建設十分必要。中國計算機學會組織編寫的“21世紀大學本科計算機專業系列教材”，有力地推動了多媒體技術等課程的教材建設工作，而《多媒體技術原理及套用》也榮幸地入選為“21世紀大學本科計算機專業系列教材”之一。
自2002年8月《多媒體技術原理及套用》出版後，承蒙廣大讀者的厚愛，已10餘次印刷，發行8萬餘冊。2006年，本書又入選教育部普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。鑒於ACM和IEEE CC2005和教育部新的計算機科學與技術專業規範的推出，以及多媒體技術日新月異地發展，本書也應及時地反映多媒體技術的最新進展，以便給使用本書的讀者以更好的幫助。同時, 作者也應對原書做相應的修訂來滿足教育部普通高等教育“十一五”國家級規劃教材和新規範、新技術的有關要求。因此，作者對原書進行了修訂。為了保證本書篇幅適中，對原書內容稍顯過時部分進行了壓縮，對部分章節進行了全面改寫。本書的內容包括： 多媒體技術的基本概念和基本原理、多媒體系統的構成、多媒體系統軟體和開發工具、多媒體內容管理的理論和方法、多媒體通信與網路以及典型的套用系統等。在寫作中仍試圖保持下述特色： 以計算機技術對多媒體系統的支撐為編寫角度，全面系統地介紹多媒體技術的原理及套用；既重視理論、方法和標準的介紹，又兼顧實際系統的分析、具體技術的討論和解決實際問題的舉例；既注重描述成熟的理論和技術，又介紹了多媒體技術相關領域的最新發展。全書共分12章。在教學安排時, 本科生可將第8章、第11章列為選學部分；研究生可根據學時安排學習本書全部或部分章節。同時，本書也配備了相關的教學課件和材料，以便教師授課選用。
在本書編寫過程中得到了“21世紀大學本科計算機專業系列教材”編委會的指導。國防科技大學計算機學院王志英教授、北京大學計算機系李曉明教授、北京航空航天大學計算機學院錢德沛教授，AVS標準工作組黃鐵軍教授也給予了本書多方面的指導並提出了許多寶貴的建議。北京郵電大學計算機學院領導和同事熱情支持了本書的撰寫工作。清華大學出版社大力支持了本書的出版工作。同時，國家自然科學基金會、科技部、教育部、北京市等部門連續對本人在多媒體領域的研究課題給予了大力資助，使本人對該領域的技術發展有了及時的了解。在本書即將付梓出版之際，對他們辛勤的工作和無私的支持表示衷心的感謝。
自2002年8月《多媒體技術原理及套用》出版後，承蒙廣大讀者的厚愛，已10餘次印刷，發行8萬餘冊。2006年，本書又入選教育部普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。鑒於ACM和IEEE CC2005和教育部新的計算機科學與技術專業規範的推出，以及多媒體技術日新月異地發展，本書也應及時地反映多媒體技術的最新進展，以便給使用本書的讀者以更好的幫助。同時, 作者也應對原書做相應的修訂來滿足教育部普通高等教育“十一五”國家級規劃教材和新規範、新技術的有關要求。因此，作者對原書進行了修訂。為了保證本書篇幅適中，對原書內容稍顯過時部分進行了壓縮，對部分章節進行了全面改寫。本書的內容包括： 多媒體技術的基本概念和基本原理、多媒體系統的構成、多媒體系統軟體和開發工具、多媒體內容管理的理論和方法、多媒體通信與網路以及典型的套用系統等。在寫作中仍試圖保持下述特色： 以計算機技術對多媒體系統的支撐為編寫角度，全面系統地介紹多媒體技術的原理及套用；既重視理論、方法和標準的介紹，又兼顧實際系統的分析、具體技術的討論和解決實際問題的舉例；既注重描述成熟的理論和技術，又介紹了多媒體技術相關領域的最新發展。全書共分12章。在教學安排時, 本科生可將第8章、第11章列為選學部分；研究生可根據學時安排學習本書全部或部分章節。同時，本書也配備了相關的教學課件和材料，以便教師授課選用。
在本書編寫過程中得到了“21世紀大學本科計算機專業系列教材”編委會的指導。國防科技大學計算機學院王志英教授、北京大學計算機系李曉明教授、北京航空航天大學計算機學院錢德沛教授，AVS標準工作組黃鐵軍教授也給予了本書多方面的指導並提出了許多寶貴的建議。北京郵電大學計算機學院領導和同事熱情支持了本書的撰寫工作。清華大學出版社大力支持了本書的出版工作。同時，國家自然科學基金會、科技部、教育部、北京市等部門連續對本人在多媒體領域的研究課題給予了大力資助，使本人對該領域的技術發展有了及時的了解。在本書即將付梓出版之際，對他們辛勤的工作和無私的支持表示衷心的感謝。
圖書目錄
第1章 概論11.1 多媒體技術的概念1
1.1.1 媒體1
1.1.2 多媒體技術及其特點2
1.1.3 多媒體技術的研究意義4
1.2 多媒體技術的發展歷程5
1.2.1 啟蒙發展階段5
1.2.2 標準化階段6
1.3 多媒體技術的研究內容8
1.4 多媒體技術的套用及發展前景9
1.4.1 多媒體技術的套用9
1.4.2 多媒體技術的發展前景10
本章小結11
思考練習題11
第2章 多媒體數據編碼基礎12
2.1 數字音頻編碼12
2.1.1 音頻的基本特性12
2.1.2 音頻的數位化13
2.1.3 MIDI音頻14
2.1.4 3D音頻16
2.2 數字圖像編碼18
2.2.1 色彩的基本概念18
2.2.2 彩色空間及其變換18
2.2.3 數字圖像檔案格式19
2.3 數字視頻編碼21
2.3.1 數字視頻的結構21
2.3.2 視頻制式22
2.3.3 數字視頻CCIR601編碼標準22
2.4 常用的數據壓縮技術23
2.4.1 數據壓縮的基本原理23
2.4.2 數據壓縮方法分類24
2.4.3 預測編碼25
2.4.4 變換編碼26
2.4.5 信息熵編碼31
2.5 多媒體數據轉換34
本章小結35
思考練習題35
目 錄 多媒體技術原理及套用(第2版)第3章 多媒體數據編碼標準36
3.1 靜態圖像壓縮標準JPEG36
3.1.1 JPEG標準的主要內容36
3.1.2 JPEG靜態圖像壓縮算法37
3.1.3 JPEG 2000簡介43
3.2 運動圖像壓縮標準MPEG44
3.2.1 MPEG標準簡介44
3.2.2 MPEG-1系統45
3.2.3 MPEG-1視頻數據流的結構47
3.2.4 MPEG-1視頻編碼技術48
3.2.5 MPEG-2標準51
3.2.6 MPEG-4標準54
3.3 視聽通信編碼解碼標準H.26X59
3.3.1 H.26X標準簡介59
3.3.2 H.261標準59
3.3.3 H.263標準62
3.3.4 H.264標準63
3.4 AVS標準68
3.4.1 標準工作簡況與進展68
3.4.2 AVS標準音頻技術69
3.4.3 AVS標準視頻技術69
3.5 聲音壓縮技術75
3.5.1 聲音編碼75
3.5.2 ITU語音標準化方案77
本章小結81
思考練習題82
第4章 多媒體計算機系統組成83
4.1 多媒體存儲技術83
4.1.1 多媒體信息存儲的特點83
4.1.2 光碟存儲原理84
4.1.3 光碟標準87
4.1.4 DVD光碟94
4.1.5 磁碟陣列技術95
4.1.6 網路存儲97
4.2 多媒體功能卡99
4.2.1 音效卡99
4.2.2 視頻卡101
4.3 多媒體信息獲取與顯示設備106
4.3.1 圖像獲取設備106
4.3.2 顯示設備109
4.3.3 觸控螢幕110
4.3.4 USB設備接口112
4.4 互動式多媒體系統113
4.4.1 概述113
4.4.2 CD?-I互動式多媒體系統113
4.4.3 DVI多媒體系統118
4.4.4 VCD播放系統125
4.4.5 DVD播放系統127
本章小結128
思考練習題128
第5章 多媒體軟體開發環境129
5.1 多媒體數據的獲取129
5.1.1 多媒體套用軟體的開發過程129
5.1.2 圖像數據獲取方法130
5.1.3 音頻數據獲取方法133
5.1.4 文本和數據檔案的獲取方法135
5.2 圖形和動畫的製作136
5.2.1 圖形數據136
5.2.2 計算機動畫137
5.2.3 三維動畫製作軟體3DStudio142
5.3 多媒體編著工具144
5.3.1 多媒體編著工具的功能和分類144
5.3.2 以卡或頁為基礎的多媒體編著工具145
5.3.3 基於圖符和事件的多媒體編著工具146
5.3.4 以時間為基礎的多媒體編著工具148
5.3.5 以傳統程式語言為基礎的編著工具149
5.4 Windows多媒體程式設計150
5.4.1 媒體控制接口150
5.4.2 命令訊息接口151
5.4.3 命令字元串接口155
5.4.4 MCI接口編程實例156
5.4.5 DirectShow技術162
本章小結168
思考練習題168
第6章 多媒體內容管理169
6.1 多媒體數據管理環境169
6.2 多媒體資料庫管理系統171
6.2.1 多媒體資料庫管理系統特點171
6.2.2 MDBMS的功能要求173
6.2.3 MDBMS的組織結構174
6.2.4 MDBMS的數據模型175
6.2.5 關係型多媒體資料庫的套用178
6.3 面向對象技術與MDBMS180
6.3.1 面向對象的基本概念180
6.3.2 面向對象的資料庫模型181
6.3.3 面向對象資料庫系統的實現方法182
6.4 基於內容的檢索技術185
6.4.1 相關概念185
6.4.2 基於內容的檢索系統實現方法186
6.4.3 圖像內容分析與檢索188
6.4.4 MPEG?-7標準190
6.5 多媒體內容安全與著作權保護192
本章小結197
思考練習題197
第7章 超文本和Web系統198
7.1 超文本的概念和發展簡史198
7.1.1 超文本的概念198
7.1.2 超文本的發展簡史200
7.2 超文本系統的結構201
7.2.1 超文本系統結構模型201
7.2.2 超文本的主要成分204
7.3 超文本的文獻模型206
7.3.1 文獻模型概述206
7.3.2 ODA模型206
7.3.3 HyTime模型209
7.4 超文本標記語言與Web程式設計212
7.4.1 HTML語言212
7.4.2 XML語言215
7.4.3 動態網頁生成技術218
7.4.4 JMF簡介219
7.5 Web系統的關鍵技術221
7.5.1 Web系統的結構221
7.5.2 Web快取系統的關鍵問題222
7.5.3 快取置換策略224
本章小結226
思考練習題226
第8章 多媒體系統的數據模型227
8.1 多媒體系統數據模型概述227
8.1.1 基本概念227
8.1.2 多媒體系統數據模型的層次結構228
8.2 超文本系統的形式化模型229
8.2.1 超文本系統形式化模型概況229
8.2.2 集合論和一階邏輯229
8.3 信息元模型232
8.3.1 基本概念232
8.3.2 MHEG標準233
8.4 表現與同步模型235
8.4.1 表現與同步的有關概念235
8.4.2 同步模型238
8.4.3 多媒體表現的腳本語言243
本章小結246
思考練習題246
第9章 多媒體通信247
9.1 概述247
9.2 典型多媒體通信系統248
9.2.1 可視電話系統248
9.2.2 視頻會議系統251
9.3 多媒體網路255
9.3.1 計算機網路概述255
9.3.2 數據通信網路255
9.3.3 B-ISDN及ATM257
9.4 接入網261
9.5 多媒體通信網的服務質量265
9.5.1 多媒體信息傳輸對網路性能的要求265
9.5.2 服務質量267
9.6 分散式多媒體系統268
9.6.1 分散式多媒體系統概述268
9.6.2 分散式多媒體系統的實現模型270
9.6.3 分散式多媒體系統的層次結構271
本章小結272
思考練習題272
第10章 基於Internet的多媒體技術273
10.1 概念與問題273
10.1.1 Internet簡介273
10.1.2 基於Internet的多媒體套用及問題274
10.2 IP組播275
10.2.1 基本概念275
10.2.2 組播路由選擇算法276
10.2.3 組播路由選擇協定279
10.3 流媒體技術281
10.3.1 流式傳輸協定282
10.3.2 流媒體的傳輸過程282
10.3.3 流媒體系統的主要解決方案283
10.4 IP網路QoS保障機制284
10.4.1 QoS路由選擇284
10.4.2 資源預留協定286
10.4.3 區分服務286
10.4.4 多協定標識交換287
10.5 SIP協定287
10.5.1 SIP協定框架287
10.5.2 SIP實體289
10.5.3 SIP協定工作原理289
10.6 IP多媒體網路的相關問題294
10.6.1 寬頻IP多媒體技術294
10.6.2 移動流媒體套用295
本章小結296
思考練習題296
第11章 典型的多媒體套用系統298
11.1 計算機支持的協同工作系統298
11.1.1 CSCW概念298
11.1.2 CSCW基本系統分類299
11.1.3 CSCW系統實現的理論與方法300
11.1.4 CSCW系統實例306
11.2 數字音頻視頻服務系統307
11.2.1 DAVIC系統結構307
11.2.2 數字音頻視頻服務系統的協定309
11.2.3 數字音頻視頻服務系統的典型套用310
本章小結313
思考練習題314
第12章 多媒體新技術展望315
12.1 MPEG-21標準化方案315
12.2 智慧型互動技術319
12.3 虛擬現實技術321
本章小結324
思考練習題324
英文辭彙索引325
中文辭彙索引332
參考文獻338
1.1.1 媒體1
1.1.2 多媒體技術及其特點2
1.1.3 多媒體技術的研究意義4
1.2 多媒體技術的發展歷程5
1.2.1 啟蒙發展階段5
1.2.2 標準化階段6
1.3 多媒體技術的研究內容8
1.4 多媒體技術的套用及發展前景9
1.4.1 多媒體技術的套用9
1.4.2 多媒體技術的發展前景10
本章小結11
思考練習題11
第2章 多媒體數據編碼基礎12
2.1 數字音頻編碼12
2.1.1 音頻的基本特性12
2.1.2 音頻的數位化13
2.1.3 MIDI音頻14
2.1.4 3D音頻16
2.2 數字圖像編碼18
2.2.1 色彩的基本概念18
2.2.2 彩色空間及其變換18
2.2.3 數字圖像檔案格式19
2.3 數字視頻編碼21
2.3.1 數字視頻的結構21
2.3.2 視頻制式22
2.3.3 數字視頻CCIR601編碼標準22
2.4 常用的數據壓縮技術23
2.4.1 數據壓縮的基本原理23
2.4.2 數據壓縮方法分類24
2.4.3 預測編碼25
2.4.4 變換編碼26
2.4.5 信息熵編碼31
2.5 多媒體數據轉換34
本章小結35
思考練習題35
目 錄 多媒體技術原理及套用(第2版)第3章 多媒體數據編碼標準36
3.1 靜態圖像壓縮標準JPEG36
3.1.1 JPEG標準的主要內容36
3.1.2 JPEG靜態圖像壓縮算法37
3.1.3 JPEG 2000簡介43
3.2 運動圖像壓縮標準MPEG44
3.2.1 MPEG標準簡介44
3.2.2 MPEG-1系統45
3.2.3 MPEG-1視頻數據流的結構47
3.2.4 MPEG-1視頻編碼技術48
3.2.5 MPEG-2標準51
3.2.6 MPEG-4標準54
3.3 視聽通信編碼解碼標準H.26X59
3.3.1 H.26X標準簡介59
3.3.2 H.261標準59
3.3.3 H.263標準62
3.3.4 H.264標準63
3.4 AVS標準68
3.4.1 標準工作簡況與進展68
3.4.2 AVS標準音頻技術69
3.4.3 AVS標準視頻技術69
3.5 聲音壓縮技術75
3.5.1 聲音編碼75
3.5.2 ITU語音標準化方案77
本章小結81
思考練習題82
第4章 多媒體計算機系統組成83
4.1 多媒體存儲技術83
4.1.1 多媒體信息存儲的特點83
4.1.2 光碟存儲原理84
4.1.3 光碟標準87
4.1.4 DVD光碟94
4.1.5 磁碟陣列技術95
4.1.6 網路存儲97
4.2 多媒體功能卡99
4.2.1 音效卡99
4.2.2 視頻卡101
4.3 多媒體信息獲取與顯示設備106
4.3.1 圖像獲取設備106
4.3.2 顯示設備109
4.3.3 觸控螢幕110
4.3.4 USB設備接口112
4.4 互動式多媒體系統113
4.4.1 概述113
4.4.2 CD?-I互動式多媒體系統113
4.4.3 DVI多媒體系統118
4.4.4 VCD播放系統125
4.4.5 DVD播放系統127
本章小結128
思考練習題128
第5章 多媒體軟體開發環境129
5.1 多媒體數據的獲取129
5.1.1 多媒體套用軟體的開發過程129
5.1.2 圖像數據獲取方法130
5.1.3 音頻數據獲取方法133
5.1.4 文本和數據檔案的獲取方法135
5.2 圖形和動畫的製作136
5.2.1 圖形數據136
5.2.2 計算機動畫137
5.2.3 三維動畫製作軟體3DStudio142
5.3 多媒體編著工具144
5.3.1 多媒體編著工具的功能和分類144
5.3.2 以卡或頁為基礎的多媒體編著工具145
5.3.3 基於圖符和事件的多媒體編著工具146
5.3.4 以時間為基礎的多媒體編著工具148
5.3.5 以傳統程式語言為基礎的編著工具149
5.4 Windows多媒體程式設計150
5.4.1 媒體控制接口150
5.4.2 命令訊息接口151
5.4.3 命令字元串接口155
5.4.4 MCI接口編程實例156
5.4.5 DirectShow技術162
本章小結168
思考練習題168
第6章 多媒體內容管理169
6.1 多媒體數據管理環境169
6.2 多媒體資料庫管理系統171
6.2.1 多媒體資料庫管理系統特點171
6.2.2 MDBMS的功能要求173
6.2.3 MDBMS的組織結構174
6.2.4 MDBMS的數據模型175
6.2.5 關係型多媒體資料庫的套用178
6.3 面向對象技術與MDBMS180
6.3.1 面向對象的基本概念180
6.3.2 面向對象的資料庫模型181
6.3.3 面向對象資料庫系統的實現方法182
6.4 基於內容的檢索技術185
6.4.1 相關概念185
6.4.2 基於內容的檢索系統實現方法186
6.4.3 圖像內容分析與檢索188
6.4.4 MPEG?-7標準190
6.5 多媒體內容安全與著作權保護192
本章小結197
思考練習題197
第7章 超文本和Web系統198
7.1 超文本的概念和發展簡史198
7.1.1 超文本的概念198
7.1.2 超文本的發展簡史200
7.2 超文本系統的結構201
7.2.1 超文本系統結構模型201
7.2.2 超文本的主要成分204
7.3 超文本的文獻模型206
7.3.1 文獻模型概述206
7.3.2 ODA模型206
7.3.3 HyTime模型209
7.4 超文本標記語言與Web程式設計212
7.4.1 HTML語言212
7.4.2 XML語言215
7.4.3 動態網頁生成技術218
7.4.4 JMF簡介219
7.5 Web系統的關鍵技術221
7.5.1 Web系統的結構221
7.5.2 Web快取系統的關鍵問題222
7.5.3 快取置換策略224
本章小結226
思考練習題226
第8章 多媒體系統的數據模型227
8.1 多媒體系統數據模型概述227
8.1.1 基本概念227
8.1.2 多媒體系統數據模型的層次結構228
8.2 超文本系統的形式化模型229
8.2.1 超文本系統形式化模型概況229
8.2.2 集合論和一階邏輯229
8.3 信息元模型232
8.3.1 基本概念232
8.3.2 MHEG標準233
8.4 表現與同步模型235
8.4.1 表現與同步的有關概念235
8.4.2 同步模型238
8.4.3 多媒體表現的腳本語言243
本章小結246
思考練習題246
第9章 多媒體通信247
9.1 概述247
9.2 典型多媒體通信系統248
9.2.1 可視電話系統248
9.2.2 視頻會議系統251
9.3 多媒體網路255
9.3.1 計算機網路概述255
9.3.2 數據通信網路255
9.3.3 B-ISDN及ATM257
9.4 接入網261
9.5 多媒體通信網的服務質量265
9.5.1 多媒體信息傳輸對網路性能的要求265
9.5.2 服務質量267
9.6 分散式多媒體系統268
9.6.1 分散式多媒體系統概述268
9.6.2 分散式多媒體系統的實現模型270
9.6.3 分散式多媒體系統的層次結構271
本章小結272
思考練習題272
第10章 基於Internet的多媒體技術273
10.1 概念與問題273
10.1.1 Internet簡介273
10.1.2 基於Internet的多媒體套用及問題274
10.2 IP組播275
10.2.1 基本概念275
10.2.2 組播路由選擇算法276
10.2.3 組播路由選擇協定279
10.3 流媒體技術281
10.3.1 流式傳輸協定282
10.3.2 流媒體的傳輸過程282
10.3.3 流媒體系統的主要解決方案283
10.4 IP網路QoS保障機制284
10.4.1 QoS路由選擇284
10.4.2 資源預留協定286
10.4.3 區分服務286
10.4.4 多協定標識交換287
10.5 SIP協定287
10.5.1 SIP協定框架287
10.5.2 SIP實體289
10.5.3 SIP協定工作原理289
10.6 IP多媒體網路的相關問題294
10.6.1 寬頻IP多媒體技術294
10.6.2 移動流媒體套用295
本章小結296
思考練習題296
第11章 典型的多媒體套用系統298
11.1 計算機支持的協同工作系統298
11.1.1 CSCW概念298
11.1.2 CSCW基本系統分類299
11.1.3 CSCW系統實現的理論與方法300
11.1.4 CSCW系統實例306
11.2 數字音頻視頻服務系統307
11.2.1 DAVIC系統結構307
11.2.2 數字音頻視頻服務系統的協定309
11.2.3 數字音頻視頻服務系統的典型套用310
本章小結313
思考練習題314
第12章 多媒體新技術展望315
12.1 MPEG-21標準化方案315
12.2 智慧型互動技術319
12.3 虛擬現實技術321
本章小結324
思考練習題324
英文辭彙索引325
中文辭彙索引332
參考文獻338
