試析多媒體技術(shù)中關(guān)鍵技術(shù)

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，多媒體技術(shù)也得到有效地發(fā)展和利用。當(dāng)前，多媒體技術(shù)已逐漸涉及到與信息技術(shù)相關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域，成了人們學(xué)習(xí)、生活以及工作不可或缺的一部分。本文主要對(duì)多媒體技術(shù)的內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)要的敘述，并重點(diǎn)對(duì)多媒體技術(shù)當(dāng)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析和探討。

關(guān)鍵詞：多媒體技術(shù)；多媒體技術(shù)特征；關(guān)鍵技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP391

當(dāng)今我國(guó)的多媒體技術(shù)發(fā)展水平越來(lái)越高，并開(kāi)始廣泛應(yīng)用與社會(huì)生活、學(xué)習(xí)和工作的各個(gè)領(lǐng)域。例如，在教育教學(xué)方面，教師利用多媒體技術(shù)制作課堂教學(xué)課件，實(shí)行多媒體教學(xué)；在商業(yè)廣告方面，利用多媒體技術(shù)進(jìn)行廣告的平面設(shè)計(jì)和制作等等。多媒體技術(shù)對(duì)我們平時(shí)的學(xué)生、生活以及工作帶來(lái)的影響越來(lái)越大，是人們獲取信息的主要渠道。

1 多媒體技術(shù)的主要內(nèi)容和特征

多媒體技術(shù)主要是利用計(jì)算機(jī)對(duì)文本、圖像、圖形、聲音以及視頻等多種媒體信息進(jìn)行綜合處理，建立相應(yīng)的邏輯關(guān)系，使人能夠通過(guò)人體的各種感官與計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)信息交互的技術(shù)[1]。在多媒體信息中，主要包括文本信息、圖像、圖形、動(dòng)畫(huà)、聲音、視頻等，其中文本信息主要由符號(hào)字符以及語(yǔ)言文字所組成的數(shù)據(jù)文件；多媒體圖像信息主要是描述圖像畫(huà)面的當(dāng)中的各個(gè)像素和因素；而圖形通常是指矢量圖形，也就是生成圖形的數(shù)學(xué)方法。而動(dòng)畫(huà)主要是把靜態(tài)圖像以及圖形等，依據(jù)相應(yīng)的時(shí)間和順序進(jìn)行顯示，從而形成連續(xù)的動(dòng)畫(huà)。

在多媒體技術(shù)上存在著多樣性、集成性、非線性、交互性以及實(shí)時(shí)性等特征。信息的多樣化使得計(jì)算機(jī)在處理信息是，范圍變得更大，不僅僅是一些數(shù)值和文本，還可以通過(guò)人的感官實(shí)現(xiàn)信息的接收和交流。而集成性是主要是指多種媒體信息，例如文本、圖形、視頻等結(jié)合為一體，以計(jì)算機(jī)為中心的綜合處理。

2 多媒體技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)

由于數(shù)字化的多媒體信息數(shù)據(jù)量特別龐大，在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、數(shù)據(jù)傳輸以及數(shù)據(jù)通信的過(guò)程中，如果不對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的壓縮，那么就需要很大的儲(chǔ)存空間、傳輸寬帶以及更長(zhǎng)的通信時(shí)間，使得這些數(shù)據(jù)信息難以得到良好的利用。因此，在當(dāng)今社會(huì)迅速發(fā)展的過(guò)程中，數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)已逐漸成為數(shù)字通信、存儲(chǔ)以及其他多媒體技術(shù)應(yīng)用當(dāng)中一項(xiàng)十分關(guān)鍵的技術(shù)。積極利用多媒體壓縮技術(shù)，能夠迅速得傳輸各種信號(hào)、壓縮數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量、降低發(fā)信機(jī)的功率。

利用多媒體壓縮技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，其主要有以下幾點(diǎn)。首先，被壓縮的數(shù)據(jù)往往存在許多的冗余成分。例如，在計(jì)算機(jī)文件里面，有許多數(shù)據(jù)和符號(hào)都會(huì)在文件中重復(fù)地出現(xiàn)，這些重復(fù)出現(xiàn)的部分就是多余的，那么在數(shù)據(jù)壓縮的過(guò)程中，就可以利用數(shù)據(jù)編碼，把這些冗余的部分相應(yīng)的除去，從而降低文件的容量。冗余數(shù)據(jù)的壓縮是一個(gè)可逆的過(guò)程，在你需要使用的過(guò)程中，可以通過(guò)壓縮，使文件還原，做到無(wú)失真壓縮。其次，數(shù)據(jù)之間存在著相關(guān)性。例如，在電視信號(hào)中，相鄰的兩幀通常都是只有少量的影像變化，那么就可以通過(guò)某些變換，去掉這些相關(guān)的影像。這種變換會(huì)帶來(lái)不可恢復(fù)的損失和誤差，是一種不可逆的數(shù)據(jù)壓縮。

可逆壓縮又稱(chēng)無(wú)損壓縮，主要應(yīng)用于計(jì)算機(jī)磁盤(pán)文件以及數(shù)據(jù)通信等能夠保證數(shù)據(jù)完全恢復(fù)，壓縮比例特別低的數(shù)據(jù)當(dāng)中。主要的編碼有算術(shù)編碼、Huffman編碼以及Lempel-Zev編碼等。而不可逆編碼也稱(chēng)之為有損壓縮，在實(shí)際的數(shù)字試聽(tīng)設(shè)備當(dāng)中，主要采用的就是這種不可逆的有損壓縮。

2.2 多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)

多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)主要由相關(guān)的多媒體對(duì)象所共同構(gòu)成[2]。由于這些多媒體數(shù)據(jù)十分復(fù)雜，存儲(chǔ)不夠集中，而且存儲(chǔ)的時(shí)空是同步的，因此，即使這些關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)非常簡(jiǎn)單，但是在實(shí)際的多媒體信息整理和利用過(guò)程中，還存在著嚴(yán)重的不便。而面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)主要是指對(duì)象的集合、對(duì)象的狀態(tài)、聯(lián)系以及行為等都是以面向數(shù)據(jù)模型進(jìn)行定義的。面向?qū)ο蟮姆椒軌驅(qū)?fù)雜的對(duì)象進(jìn)行描述，描述各種對(duì)象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和聯(lián)系。這種數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)能夠支持多個(gè)媒體對(duì)象和多種媒體數(shù)據(jù)類(lèi)型，使數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理更加方便，為用戶提供更為便捷的交互手段。多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)研究的主要內(nèi)容有以下幾點(diǎn)：多媒體數(shù)據(jù)模型、查詢處理、體系結(jié)構(gòu)以及用戶接口技術(shù)等。

2.3 虛擬實(shí)現(xiàn)技術(shù)

虛擬技術(shù)是多媒體技術(shù)中新出現(xiàn)的核心技術(shù)，是一項(xiàng)綜合集成技術(shù)，主要包含了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、傳感技術(shù)、人工智能技術(shù)以及人機(jī)交互技術(shù)等。它主要通過(guò)計(jì)算機(jī)形成一個(gè)逼真的場(chǎng)景，讓用戶通過(guò)相應(yīng)的設(shè)備，自然地體驗(yàn)虛擬世界，并與虛擬世界進(jìn)行交互作用。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要有以下幾個(gè)特征。首先，虛擬形式需要通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)生成一個(gè)逼真的“實(shí)體”。當(dāng)然這個(gè)實(shí)體主要是相對(duì)于用戶或者體驗(yàn)者的感官來(lái)說(shuō)的，并不是真實(shí)存在的物質(zhì)。其次，用戶或者體驗(yàn)者在在于這個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)的環(huán)境中，能夠通過(guò)自然的行為技能與虛擬環(huán)境進(jìn)行交互。最后，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還需要借助相關(guān)的傳感器和三維設(shè)備，使用戶或者體驗(yàn)者能夠與虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境完成交互作用。當(dāng)前，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展特別迅速，已逐漸的人們的科學(xué)研究、學(xué)習(xí)、生活、工作以及娛樂(lè)上進(jìn)行了實(shí)際的應(yīng)用。例如，在城市景觀設(shè)計(jì)過(guò)程中，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，能夠準(zhǔn)確把握景觀建筑的空間位置。再比如，在醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)上，可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，建立一個(gè)虛擬的人體模型，通過(guò)相關(guān)的傳感器，使醫(yī)師能夠在顯示器上重復(fù)模擬手術(shù)，找出最合理的手術(shù)方案，并提高醫(yī)師的手術(shù)熟練地，促進(jìn)醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展。

2.4 流媒體技術(shù)

流媒體技術(shù)也叫做流式媒體技術(shù)[3]。在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)音頻等多媒體信息在傳輸過(guò)程中，需要完全地下載完成才能夠進(jìn)行播放。但是，由于音頻的存儲(chǔ)的文件體積較大，在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程中，需要花費(fèi)大量的時(shí)間。許多用戶不愿意花大量的時(shí)間去等待音頻的傳輸和下載。而流媒體技術(shù)主要就是把這些音頻信息經(jīng)過(guò)壓縮處理后，發(fā)布在互聯(lián)網(wǎng)中，進(jìn)行流式傳輸。將音頻的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)站服務(wù)器相互用進(jìn)行持續(xù)的傳送，并在用戶短的計(jì)算機(jī)上創(chuàng)建一個(gè)緩存沖區(qū)，預(yù)先緩沖數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)一邊下載，一邊觀看的目的。

流媒體技術(shù)主要分順序流式傳輸和實(shí)時(shí)流式傳輸這兩種模式。順序流式傳輸，顧名思義就是按照數(shù)據(jù)的順序進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，用戶能夠在文件下載的過(guò)程中，進(jìn)行觀看，但是觀看的一般都是服務(wù)器延后的數(shù)據(jù)，只能看到已經(jīng)緩沖好的那一部分，不能進(jìn)行音頻拖動(dòng)。這種傳輸模式主要應(yīng)用于數(shù)據(jù)質(zhì)量較高的音頻，保證音頻的質(zhì)量。而實(shí)時(shí)流式傳輸能夠?qū)σ纛l的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)觀看，隨意拖動(dòng)。流媒體技術(shù)突破了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)寬帶對(duì)多媒體信息傳輸?shù)南拗?，目前，已?jīng)廣泛應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)直播、視頻點(diǎn)播、網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育等各個(gè)領(lǐng)域。

2.5 超文本和超媒體技術(shù)

超文本和超媒體技術(shù)通過(guò)模擬人腦的記憶思維方式，把相關(guān)的信息塊依據(jù)一定的邏輯順序鏈接成一個(gè)非線性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，進(jìn)而對(duì)這些文本信息進(jìn)行管理。在超文本技術(shù)中，主要是以網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)作為最基本的單位，與普通字符相比，這些節(jié)點(diǎn)的層次更加高級(jí)。然后通過(guò)鏈接的方式把這些節(jié)點(diǎn)組建成一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，這種信息網(wǎng)絡(luò)就是超文本。在計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展的過(guò)程中，這些節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)不僅僅可以是文字，它還可以通過(guò)圖像、圖形、動(dòng)畫(huà)、視頻以及這些信息的組合把多媒體信息引入超文本，進(jìn)而形成超媒體。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)的科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，多媒體技術(shù)的應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣，為人們的生活、工作和學(xué)習(xí)帶來(lái)很大的便利。多媒體技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)不僅改變了人們的傳統(tǒng)的信息交流方式，還使信息的管理和應(yīng)用更加多元化，為人們提供了多維化空間的交流能力，促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1]龐新法.多媒體技術(shù)特征與關(guān)鍵技術(shù)分析[J].價(jià)值工程，2013（20）：215-216

[2]韓富有.現(xiàn)代多媒體技術(shù)特征與關(guān)鍵技術(shù)分析[J].長(zhǎng)春師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012（03）：129-131

[3]黃春雷.淺談多媒體技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用[J].徐州工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（09）：25-26.

作者簡(jiǎn)介：谷冰（1981.11-），女，河北豐潤(rùn)人，講師，碩士研究生，研究方向：計(jì)算機(jī)技術(shù)。

作者單位：沈陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，沈陽(yáng) 110045