內容簡介
在第2版的基礎上,本版教材對部分章節的內容做了更新,增加了MPEG-4AVI/H.264和多媒體傳輸方面的內容。為保持
多媒體技術基礎課程內容的完整性,《多媒體技術基礎》仍由四個部分組成:一是多媒體壓縮和編碼(第2~13章),主要介紹聲音、圖像和數位電視媒體的基本知識、壓縮和編碼方法;二是多媒體存儲(第14~16章),主要介紹CD、DVD、HD?-DVD和Blu-rayDisc存儲器的存儲原理和存儲格式;三是多媒體傳輸(第17~20章),主要介紹多媒體網路套用、服務質量(QoS)、網際網路、
TCP/IP協定和多媒體傳輸的基礎知識;四是多媒體內容處理語言(第21~22章),主要介紹
HTML和
XML的基礎知識。每章附有練習和思考題以及參考文獻和站點。
目錄
第1章多媒體技術概要
1.1多媒體的概念
1.1.1多媒體是什麼
1.1.2超文本的概念
1.1.3超媒體的概念
1.1.4多媒體系統的結構
1.2多媒體數據壓縮與編碼
1.2.1為什麼要壓縮
1.2.2兩種類型的壓縮
1.2.3三種類型的編碼
1.2.4壓縮與編碼
1.3多媒體與光碟
1.4多媒體與網路
1.4.1網際網路是什麼
1.4.2全球資訊網是什麼
1.5多媒體國際標準
1.5.1國際電信聯盟(ITU)標準
1.5.2ISO/IEC標準
1.5.3網際網路技術標準
1.5.4全球資訊網協會(W3C)
1.6多媒體內容處理
1.6.1內容是什麼
1.6.2內容處理
1.6.3內容標記語言
1.6.4多媒體內容檢索
1.7邁向資訊時代
練習與思考題
參考文獻和站點
第一部分多媒體壓縮和編碼
第2章數據無損壓縮
2.1數據冗餘
2.1.1冗餘的概念
2.1.2決策量
2.1.3信息量
2.1.4熵
2.1.5數據冗餘量
2.2統計編碼
2.2.1香農-范諾編碼
2.2.2霍夫曼編碼
2.2.3算術編碼
2.3RLE編碼
2.4詞典編碼
2.4.1詞典編碼的思想
2.4.2LZ77算法
2.4.3LZSS算法
2.4.4LZ78算法
2.4.5LZW算法
練習與思考題
參考文獻和站點
第3章數字聲音編碼
3.1聲音簡介
3.1.1聲音是什麼
3.1.2聲音的頻率範圍
3.2聲音信號數位化
3.2.1從模擬過渡到數字
3.2.2模擬信號與數位訊號
3.2.3聲音信號數位化
3.2.4聲音質量與數據率
3.3聲音質量的MOS評分標準
3.4脈衝編碼調製(PCM)
3.4.1PCM的概念
3.4.2均勻量化
3.4.3非均勻量化
3.5PCM在通信中的套用
3.5.1頻分多路復用
3.5.2時分多路復用
3.5.3數字通信線路的數據傳輸率
3.6增量調製與自適應增量調製
3.6.1增量調製(DM)
3.6.2自適應增量調製(ADM)
3.7自適應差分脈衝編碼調製
3.7.1自適應脈衝編碼調製(APCM)的概念
3.7.2差分脈衝編碼調製(DPCM)的概念
3.7.3自適應差分脈衝編碼調製(ADPCM)
3.7.4G.726ADPCM編解碼器
3.8G.722SB-ADPCM編解碼器
3.8.1子帶編碼(SBC)
3.8.2子帶-自適應差分脈衝編碼調製(SB-ADPCM)
3.9線性預測編碼(LPC)的概念
3.10GSM聲音簡介
3.11話音編碼標準摘要
3.11.1編碼算法的性能
3.11.2話音編碼標準
練習與思考題
參考文獻和站點
第4章彩色數字圖像基礎
4.1視覺系統對顏色的感知
4.2圖像的顏色模型
4.2.1顯示彩色圖像用RGB相加混色模型
4.2.2列印彩色圖像用CMY相減混色模型
4.3圖像的三個基本屬性
4.3.1圖像解析度
4.3.2像素深度與阿爾法(α)通道
4.3.3真彩色、偽彩色與直接色
4.4圖像的種類
4.4.1矢量圖與點陣圖
4.4.2灰度圖與彩色圖
4.5伽馬(?γ?)校正
4.5.1?γ?的概念
4.5.2?γ?校正
4.6JPEG壓縮編碼
4.6.1JPEG算法概要
4.6.2JPEG算法的主要計算步驟
4.6.3JPEG壓縮和編碼舉例
4.7圖像檔案格式
4.7.1BMP檔案格式
4.7.2GIF檔案格式
4.7.3JPEG格式
4.7.4PNG格式
練習與思考題
參考文獻和站點
第5章顏色的度量體系
5.1顏色科學簡史
5.2描述顏色的幾個術語
5.2.1什麼是顏色
5.2.2色調
5.2.3飽和度
5.2.4亮度
5.2.5顏色空間
5.3顏色的度量體系概要
5.4Munsell顏色系統
5.5Ostwald顏色系統
5.6CIE顏色系統
5.6.1顏色科學史上的兩次重要會議
5.6.2CIE1931RGB
5.6.3CIE1931XYZ
5.6.4CIE1931xyY
5.6.5CIE1960YUV和CIEYU′V′
5.6.6CIE1976LUV
5.6.7CIE1976LAB
5.6.8CIELUVLCh和CIELABLCh
練習與思考題
參考文獻和站點
第6章顏色空間變換
6.1該用什麼顏色空間
6.1.1顏色空間的分類問題
6.1.2顏色空間的變換問題
6.1.3顏色空間的選擇
6.2計算機圖形顏色空間
6.2.1RGB、CMY和CMYK
6.2.2HSV和RGB
6.2.3HSL/HSB和RGB
6.2.4HSI和RGB
6.3設備無關的顏色空間
6.3.1CIEXYZ和CIELAB
6.3.2CIEXYZ和CIELUV
6.3.3CIEXYZ和RGB、BT.601、BT.
6.4電視系統顏色空間
6.4.1電視系統的顏色空間
6.4.2EuropeanY′U′V′
6.4.3AmericanY′I′Q′
6.4.4SMPTE-CRGB
6.4.5ITU-RBT.601Y′CbCr
6.4.6ITU-RBT.709Y′CbCr
6.4.7SMPTE-240MY′PbPr
6.4.8KodakPhotoYCC顏色空間
練習與思考題
參考文獻和站點
第7章小波與小波變換
7.1小波介紹
7.1.1小波簡史
7.1.2小波概念
7.1.3小波分析
7.1.4小波定義
7.2哈爾函式
7.2.1哈爾基函式
7.2.2哈爾小波函式
7.2.3函式的規範化
7.2.4哈爾基的結構
7.3哈爾小波變換
7.4規範化算法
7.5二維哈爾小波變換
7.5.1二維小波變換舉例
7.5.2二維小波變換方法
練習與思考題
參考文獻和站點
第8章小波圖像編碼
8.1從子帶編碼到小波編碼
8.1.1子帶編碼
8.1.2多解析度分析
8.1.3濾波器組與多解析度
8.1.4子帶編碼與小波編碼
8.1.5小波分解圖像方法
8.2PSNR失真度量法
8.3EZW編碼
8.3.1介紹
8.3.2算法
8.3.3算法舉例
8.4SPIHT編碼
8.4.1介紹
8.4.2漸進圖像的傳輸
8.4.3分集排序算法
8.4.4類型和變數
8.4.5算法
8.4.6算法舉例
8.5EBCOT編碼簡介
8.5.1介紹
8.5.2質量層的概念
8.6JPEG2000簡介
8.6.1JPEG2000是什麼
8.6.2JPEG2000的基本結構
8.6.3JPEG2000的主要功能
8.6.4JPEG2000標準的文檔
練習與思考題
參考文獻和站點
第9章數位電視基礎
9.1模擬彩色電視制
9.1.1電視與電視制
9.1.2重現彩色圖像的過程
9.1.3彩色電視制
9.1.4國際彩色電視標準
9.2電視掃描和同步
9.2.1電視的掃描方式
9.2.2PAL制的掃描特性
9.2.3NTSC制的掃描特性
9.2.4SECAM制的掃描特性
9.3彩色電視信號的類型
9.3.1複合電視信號
9.3.2分量電視信號
9.3.3S-Video信號
9.4電視圖像數位化
9.4.1數位化方法
9.4.2BT.601數位化標準
9.4.3CIF電視圖像格式
9.5圖像子採樣
9.5.1圖像子採樣概要
9.5.24∶4∶4YCbCr格式
9.5.34∶2∶2YCbCr格式
9.5.44∶1∶1YCbCr格式
9.5.54∶2∶0YCbCr格式
9.6數位電視
9.6.1數位電視是什麼
9.6.2數位電視的原理
9.6.3數位電視的標準
9.7數位電視圖像格式
9.7.1數位電視圖像格式簡介
9.7.2數位電視圖像格式參數
9.7.3SDTV格式
9.7.4EDTV格式
9.7.5HDTV格式
練習與思考題
參考文獻和站點
第10章MPEG概要
10.1MPEG簡介
10.1.1MPEG是什麼
10.1.2MPEG文檔的創建過程
10.1.3MPEG標準的重要性
10.2MPEG-1數位電視標準
10.2.1MPEG-1是什麼
10.2.2MPEG-1的系統模型
10.2.3MPEG-1標準的文檔
10.3MPEG-2數位電視標準
10.3.1MPEG-2是什麼
10.3.2MPEG-2的系統模型
10.3.3MPEG-2視像的類型與等級
10.3.4MPEG-2標準的文檔
10.4MPEG-4視聽對象編碼
10.4.1MPEG-4是什麼
10.4.2MPEG-4的系統模型
10.4.3MPEG-4標準的文檔
10.5MPEG-7多媒體內容描述接口標準
10.5.1MPEG-7是什麼
10.5.2MPEG-7標準化範圍
10.5.3MPEG-7標準的文檔
10.6MPEG-21多媒體框架標準
10.6.1MPEG-21是什麼
10.6.2MPEG-21的結構
10.6.3MPEG-21標準的文檔
10.7MPEG-A~MPEG-E
10.7.1MPEG-A多媒體套用格式
10.7.2MPEG-B系統技術
10.7.3MPEG-C視像技術
10.7.4MPEG-D聲音技術
10.7.5MPEG-E多媒體中間件
練習與思考題
參考文獻和站點
第11章MPEG聲音
11.1聽覺系統的感知特性
11.1.1對響度的感知
11.1.2對音高的感知
11.1.3掩蔽效應
11.2感知聲音編碼
11.2.1MPEG聲音的壓縮依據
11.2.2感知子帶編碼
11.2.3杜比數字編碼
11.3MPEG-1Audio
11.3.1聲音編碼
11.3.2聲音的性能
11.3.3子帶編碼
11.3.4多相濾波器組
11.3.5編碼層
11.4MPEG-2Audio
11.4.1MPEG-2Audio簡介
11.4.2MPEG-2Audio使用的環繞聲
11.4.3MPEG-2Audio的後向兼容結構
11.5MPEG-2AAC
11.5.1MPEG-2AAC是什麼
11.5.2MPEG-2AAC編解碼器的結構
11.5.3MPEG-2AAC的類型
11.6MPEG-4Audio
11.6.1MPEG-4Audio是什麼
11.6.2MPEG-4Audio工具與文檔
11.6.3MPEG-4話音(speech)編碼
11.6.4MPEG-4聲音(audio)編碼
11.6.5MPEG-4聲音無損壓縮(ALS)
練習與思考題
參考文獻和站點
第12章MPEG視像
12.1視像數據的冗餘
12.2視像數據的速率
12.2.1BT.601視像數據速率
12.2.2VCD視像的壓縮比
12.2.3DVD視像的壓縮比
12.3MPEG-1視像
12.3.1視像數據的壓縮算法
12.3.2幀內圖像I的壓縮編碼算法
12.3.3預測圖像P的壓縮編碼算法
12.3.4雙向預測圖像B的壓縮編碼算法
12.3.5幀圖像的編排順序
12.3.6視像數據流的結構
12.4MPEG-2視像
12.4.1視像編碼器和解碼器
12.4.2視像數據位流的結構
12.4.3視像質量可變編碼
12.5MPEG-4Visual視像
12.5.1MPEG-4Visual簡介
12.5.2視像對象的編碼與解碼概要
12.5.3可視對象的層次結構
練習與思考題
參考文獻和站點
第13章MPEG-4AVC/H.264視像
13.1MPEG-4AVC/H.264的由來
13.2提高編碼效率的主要技術
13.3視像數據的編碼結構
13.3.1分層處理的結構
13.3.2視像數據的組織
13.3.3三種類型的視像
13.4編解碼器的結構
13.5幀內預測
13.5.14×4亮度預測方式
13.5.216×16亮度預測方式
13.5.38×8色度預測方式
13.6幀間預測
13.6.1移動補償塊的大小
13.6.2子像素移動矢量
13.6.3移動矢量的預測
13.7變換和量化
13.7.1變換類型
13.7.2DCT和IDTC變換簡化
13.7.3正變換與量化
13.7.4逆變換與逆量化
13.7.54×4亮度DC殘差係數的變換和量化
13.7.62×2色度DC係數的變換和量化
13.7.7變換與量化過程舉例
13.8熵編碼
13.8.1指數葛洛姆編碼介紹
13.8.2CAVLC編碼
13.8.3CABAC編碼
練習與思考題
參考文獻和站點
第二部分多媒體的存儲
第14章光碟存儲器
14.1CD
14.1.1CD工業史上的大事
14.1.2CD系列產品
14.1.3CD的結構
14.1.4數據是怎樣寫入到CD上的
14.1.5數據是怎樣從CD讀出的
14.1.6雷射唱盤標準摘要
14.2CD?-Audio
14.2.1採樣頻率和樣本大小
14.2.2聲道數
14.2.3聲音數據的通道編碼
14.2.4CD如何批量生產
14.3DVD
14.3.1DVD是什麼
14.3.2DVD的規格
14.3.3DVD的存儲容量是怎樣提高的
14.4VCD與DVD播放機
14.4.1VCD簡介
14.4.2VCD播放機的基本結構
14.4.3DVD播放機的基本結構
14.5HDDVD與BD
14.5.1HDDVD與BD是什麼
14.5.2HDDVD與BD技術規範
練習與思考題
參考文獻和站點
第15章光碟存儲格式
15.1CD標準系列
15.2雷射唱盤標準——紅皮書
15.2.1CD上的音樂節目是如何組織的
15.2.2CD?-DA的通道:P-W
15.2.3CD?-G是什麼
15.3CD?-ROM標準——黃皮書
15.3.1CD?-ROMMode
15.3.2CD?-ROMMode
15.3.3混合方式
15.4CD?-ROM/XA
15.4.1CD?-ROM/XAMode2Form
15.4.2CD?-ROM/XAMode2Form
15.4.3CD?-ROM/XA中的聲音
15.5CD?-I標準——綠皮書
15.5.1CD?-I格式
15.5.2CD?-IReady格式
15.5.3CD?-Bridge
15.6可錄CD標準——橙皮書
15.6.1橙皮書概要
15.6.2橙皮書第一部分
15.6.3橙皮書第二部分
15.7CD?-ROM檔案系統
15.7.1ISO9660概要
15.7.2CD?-ROM的邏輯結構
15.7.3目錄結構
15.7.4路徑表
15.7.5卷結構
15.8VCD標準——白皮書
15.8.1VCD的組織
15.8.2VCD的檔案目錄結構
15.8.3MPEG-Audio/Video扇區的結構
15.9通用磁碟格式(UDF)
練習與思考題
參考文獻和站點
第16章錯誤檢測和校正
16.1CRC錯誤檢測原理與檢測碼
16.1.1CRC錯誤檢測原理
16.1.2CD上的錯誤檢測碼
16.2RS編碼和糾錯算法
16.2.1GF(2??m?)域
16.2.2RS的編碼算法
16.2.3RS碼的糾錯算法
16.3CIRC糾錯技術
16.3.1交插技術
16.3.2交叉交插技術
16.4RSPC碼
練習與思考題
參考文獻和站點
第三部分多媒體的傳輸
第17章多媒體網路套用與服務質量
17.1多媒體網路技術是什麼
17.1.1網路是什麼
17.1.2多媒體網路是什麼
17.1.3多媒體網路技術是什麼
17.2網上數據的交換方法
17.2.1線路交換
17.2.2數據包交換
17.2.3訊息的類型
17.2.4關於packetswitching的中文術語
17.3流媒體的傳輸方法
17.3.1流媒體與媒體流播
17.3.2先下載後播放——用Web伺服器實現
17.3.3邊流邊播——用Web伺服器實現
17.3.4邊流邊播——用流媒體伺服器實現
17.3.5媒體播放器的主要功能
17.4多媒體網路的典型套用
17.4.1多媒體廣播
17.4.2IP電話
17.4.3IP電視會議
17.4.4IP電視
17.4.5IP影視點播
17.4.6IP聲音點播
17.4.7IP遠程教育系統
17.5多媒體服務質量(QoS)
17.5.1服務質量的概念
17.5.2服務質量的衡量
17.5.3多媒體的服務質量
17.5.4提高服務質量的技術
17.5.5綜合服務(IntServ)保障法
17.5.6區分服務(DiffServ)保障法
練習與思考題
參考文獻和站點
第18章網際網路介紹
18.1網際網路是計算機網路
18.1.1計算機網路的概念
18.1.2計算機網路的結構
18.1.3計算機連網的部件
18.1.4計算機網路的類型
18.1.5網際網路是計算機網路
18.2電話網路上的網路
18.2.1電話網路
18.2.2ISDN網路
18.2.3DSL網路
18.3網際網路接入方法
18.3.1通過電話網路接入
18.3.2通過DSL網路接入
18.3.3通過有線電視網路接入
練習與思考題
參考文獻和站點
第19章TCP/?IP協定套
19.1網際網路的參考模型
19.1.1ISO/OSI參考模型
19.1.2網際網路參考模型
19.1.3面向連線服務與無連線服務
19.1.4TCP/IP的核心協定
19.2網際網路上的地址
19.2.1電子郵件地址
19.2.2網際協定(IPv4)地址
19.2.3網際協定(IPv6)地址
19.2.4MAC地址
19.2.5域名地址和域名系統
19.2.6統一資源地址(URL)
19.3套用層上的協定
19.3.1套用層簡介
19.3.2超文本傳輸協定(HTTP)
19.3.3部分常用協定介紹
19.4傳輸層上的協定
19.4.1傳輸層簡介
19.4.2連線埠和套接口的概念
19.4.3TCP協定
19.4.4UDP協定
19.5網路層上的協定
19.5.1網路層簡介
19.5.2網際協定(IPv4)
19.5.3網際協定(IPv6)
19.5.4相關的核心協定
練習與思考題
參考文獻和站點
第20章多媒體的傳輸
20.1多媒體套用協定套
20.1.1多媒體套用協定套
20.1.2多媒體套用相關協定摘要
20.2實時傳輸和控制協定
20.2.1實時傳輸協定(RTP)
20.2.2實時控制協定(RTCP)
20.3實時流播協定
20.3.1RTSP協定概要
20.3.2RTSP協定原理
20.4資源保留協定
20.4.1RSVP協定概要
20.4.2RSVP協定原理
20.4.3RSVP檔案
20.5會話啟動協定
20.5.1SIP概要
20.5.2SIP的請求和回響
20.5.3SIP伺服器
20.5.4SIP的訊息結構
20.6會話描述和會話通告協定
20.6.1會話描述協定(SDP)
20.6.2會話通告協定(SAP)
20.7多目標廣播
20.7.1多目標廣播的概念
20.7.2多目標廣播地址
20.7.3網際機組管理協定(IGMP)
20.7.4多目標廣播路徑選擇簡介
20.8下一代網路(NGN)技術
練習與思考題
參考文獻和站點
第四部分多媒體內容處理語言
第21章HTML語言
21.1HTML文檔
21.1.1HTML與網頁
21.1.2元素和標籤的概念
21.1.3HTML文檔什麼樣
21.2HTML標籤和屬性
21.2.1基本標籤
21.2.2標籤的屬性
21.3字元樣式
21.3.1物理樣式和邏輯樣式
21.3.2字元實體
21.4超連結
21.4.1超連結的概念
21.4.2文檔的相對路徑與絕對路徑
21.4.3使用URL
21.4.4文檔內部之間的連結
21.4.5連結電子郵件程式
21.4.6連結內聯圖像
21.4.7用圖像作超連結
21.4.8用圖像作網頁的背景
21.4.9連結外聯圖像
21.4.10在文檔中連結和嵌入聲音檔案
21.4.11在文檔中連結和嵌入影視檔案
21.5表格標籤和屬性
練習與思考題
參考文獻和站點
第22章XML語言
22.1XML是什麼語言
22.2XML文檔的語言基礎
22.2.1XML文檔什麼樣
22.2.2XML文檔元素
22.2.3XML文檔結構
22.2.4XML文檔語法
22.2.5XML文檔類型
22.2.6XML文檔的名稱空間
22.3XML文檔的顯示方法
22.3.1在瀏覽器中查看XML文檔
22.3.2使用CSS顯示XML文檔
22.3.3使用JavaScript顯示XML文檔
22.3.4使用數據島顯示XML文檔
22.4XML文檔的模式語言
22.4.1DTD——文檔類型定義
22.4.2XMLSchema——XML模式
22.5XML文檔的樣式語言
22.5.1XSL系列規範
22.5.2XPath路徑語言
22.5.3XSLT轉換語言
22.5.4XSL-FO格式對象語言
練習與思考題
參考文獻和站點
附錄縮略語彙編
……
編輯推薦
清華大學計算機系列教材
這套教材已伴隨著計算機科學與技術的飛速發展茁壯成長了二十餘年,獲得了國家科學技術進步獎、國家級優秀教材特等獎等29項部級以上獎勵,被幾百所高校選作教材,教學效果非常好。現經修訂和增加新品種、新內容,基本涵蓋了本科生和碩士研究生的主要課程。這套系列教材體系完整、結構嚴謹。理論結合實際、注重素質培養。
《多媒體技術基礎(第3版)》特點:
原理清楚解釋準確深入淺出選材實用內容豐富。
作者簡介
林福宗,
清華大學計算機科學與技術系教授,1970年畢業於清華大學自動控制系。從1989年開始對多媒體產生興趣,其後一直從事多媒體技術基礎的教學與套用研究,出版圖書9本,包括《英漢多媒體技術辭典》、《多媒體技術基礎》和《多媒體與CD-ROM》,在國內外學術期刊和會議上發表文章70多篇。