數(shù)字媒體技術(shù)在部分行業(yè)的應(yīng)用探討

石榮山

摘要：計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)其實(shí)是應(yīng)用領(lǐng)域很廣的實(shí)用技術(shù)。由于它要涉及數(shù)字音視頻等軟件和硬件技術(shù)、電子通信與廣播傳輸技術(shù)，同時(shí)涉及企事業(yè)單位及其個(gè)人數(shù)字信息文件的管理技術(shù)、數(shù)字媒體知識(shí)產(chǎn)權(quán)、電視、電腦廣告宣傳藝術(shù)與文化產(chǎn)業(yè)等多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。該文主要對(duì)數(shù)字多媒體技術(shù)研發(fā)內(nèi)容及其在部分行業(yè)的應(yīng)用作直觀、形象、簡要的探討。

關(guān)鍵詞：數(shù)字媒體技術(shù)；信號(hào)傳輸；多媒體

1數(shù)字媒體技術(shù)的研究內(nèi)容

多媒體Multimedia：文本、圖形、圖像、視頻和音頻的組合形式，使其內(nèi)容更豐富，更便于交流。數(shù)字媒體Digital Media：以數(shù)字文件存儲(chǔ)、用來傳播與處理信息的各種媒體，用網(wǎng)絡(luò)當(dāng)做主要傳播的載體，還具備多樣、互動(dòng)、集成等特征。

1.1核心關(guān)鍵技術(shù)

1）數(shù)字媒體信息處理技術(shù)：視音頻編碼壓縮、圖像/視頻內(nèi)容分析、語音識(shí)別等；2）數(shù)字媒體傳輸技術(shù)：網(wǎng)絡(luò)流媒體、P2P、無線多媒體傳輸?shù)龋?）數(shù)字媒體內(nèi)容管理技術(shù)：數(shù)字媒體數(shù)據(jù)庫、基于內(nèi)容的檢索、數(shù)字版權(quán)管理、數(shù)字信息保護(hù)、數(shù)字媒體集成分發(fā)等。

1.2關(guān)聯(lián)支持

數(shù)字媒體信息獲取與輸出技術(shù)：圖像，視頻采集技術(shù)與設(shè)備、三維顯示技術(shù)與設(shè)備等；數(shù)字媒體存儲(chǔ)技術(shù)：海量分布存儲(chǔ)等。

1.3擴(kuò)展應(yīng)用

圖形與動(dòng)畫技術(shù)：圖形輸入、圖形建模、圖形處理與輸出、復(fù)雜物體造型、表演動(dòng)畫等；虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)：動(dòng)態(tài)虛擬環(huán)境建模、實(shí)時(shí)三維圖形生成、立體顯示與傳感器等。

2數(shù)字媒體技術(shù)應(yīng)用

應(yīng)用示例（一）：家庭娛樂高清視頻

近年來，科技快速發(fā)展，相關(guān)的通訊技術(shù)、文件壓縮、打包處理技術(shù)與傳輸發(fā)送等技術(shù)逐漸成熟，實(shí)現(xiàn)了家庭就能夠利用新的通訊和圖像等文件的處理技能，用網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)字視頻與圖像文件更加便利與可靠。那么家庭視頻方式現(xiàn)在都有哪些？

1）手機(jī)或電腦微信、QQ視頻

通過微信、QQ等第三方工具的視頻通話是現(xiàn)階段使用頻次最高的影音交流方式，其便捷性及易用性深受年輕消費(fèi)群體的喜愛。

2）可視電話

可視電話一般配有攝像機(jī)（或小型攝像頭）、麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器等輸入輸出設(shè)備，直接接人家用電話線進(jìn)行可視通話，雖然方便于家庭溝通，缺點(diǎn)是其使用便捷性還沒有想象的那么完美。

3）可視盒子

Butel可視盒子不僅可以實(shí)現(xiàn)電話、手機(jī)、PC、PAD之間高清視頻通話，還可高清觀賞優(yōu)質(zhì)電視節(jié)目，還可以收聽FM調(diào)頻廣播?？梢暫凶蛹浻布惑w化設(shè)計(jì)，既能滿足用戶視聽需要，亦滿足其視頻通話的需要。它采用全球領(lǐng)先視頻加密保護(hù)技術(shù)，高私密性，強(qiáng)安全性，注重個(gè)人隱私保護(hù)。因此，它在我國得到了較普遍的利用。

應(yīng)用示例（二）：制作智能手機(jī)與智能電視節(jié)目的制作

1）廣播電視音視頻節(jié)目制作系統(tǒng)簡單介紹

廣播電視節(jié)目制作所需的系統(tǒng)由以下五部分構(gòu)成：；動(dòng)畫制作站、音頻制作站、若干臺(tái)非線編輯系統(tǒng)、虛擬演播工作站、文件格式轉(zhuǎn)換工作室。文件格式轉(zhuǎn)換工作室：主要任務(wù)是根據(jù)需要對(duì)數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)TS流進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換。若干臺(tái)非線編輯系統(tǒng)：要完成電視廣播節(jié)目的編輯和包裝工作。虛擬演播工作站：主要任務(wù)錄制音視頻，保證演播室的效果。音頻工作站：任務(wù)是音頻文件的后期編輯處理工作。

2）節(jié)目存儲(chǔ)和播放系統(tǒng)簡單介紹

一般由以下幾部分組成：視頻服務(wù)機(jī)組、近線存儲(chǔ)盤、離線用存儲(chǔ)盤、播放控制服務(wù)機(jī)組、EPG專用系統(tǒng)、節(jié)目的錄入室、節(jié)目專管工作室、節(jié)目驗(yàn)收審核工作室、播放節(jié)目單編輯室、節(jié)目轉(zhuǎn)碼上傳工作室。其中各自的功能如下：視頻服務(wù)機(jī)組主要完成數(shù)字電視節(jié)目的專業(yè)頻道或NVOD播出工作。近線存儲(chǔ)盤是用來存儲(chǔ)最近電視臺(tái)要播出的數(shù)字高（普）清電視節(jié)目，一般保存3個(gè)月左右的，對(duì)硬盤速度等質(zhì)量要求也高。離線存儲(chǔ)盤用于存儲(chǔ)比較長時(shí)間還不需要播放的節(jié)目，對(duì)盤的速度要求比較低一些。播放控制機(jī)組用來主要完成自動(dòng)播出控制的任務(wù)，它具有循環(huán)、順序、手工、插入、延時(shí)、定時(shí)等多種播放功能，實(shí)現(xiàn)按計(jì)劃播放節(jié)目。節(jié)目的錄制室，主要做好數(shù)字電視最近要播放節(jié)目內(nèi)容的攝錄以及上傳任務(wù)。節(jié)目審查工作站要完成數(shù)字電視節(jié)目內(nèi)容的審核驗(yàn)收的工作，對(duì)部分節(jié)目通過不同的審查結(jié)果進(jìn)行改進(jìn)處理。播放節(jié)目單編輯室主要完成數(shù)字電視節(jié)目單的編輯和修改整理工作。節(jié)目轉(zhuǎn)碼上傳工作室要完成按要求轉(zhuǎn)碼、整理打包上傳到EPG專用系統(tǒng)，進(jìn)行播放。EPG專用系統(tǒng)是對(duì)節(jié)目基本信息、來源的信息、版權(quán)的信息等統(tǒng)一管理的系統(tǒng)。

應(yīng)用示例（三）：高清地面廣播電視技術(shù)應(yīng)用示例（四）：數(shù)字動(dòng)漫制作技術(shù)數(shù)字動(dòng)漫制作流程工藝圖：藝術(shù)與科學(xué)的完美結(jié)合動(dòng)漫作品：

應(yīng)用示例（五）：遠(yuǎn)程醫(yī)療和視頻會(huì)議系統(tǒng)

利用遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)醫(yī)療會(huì)解決醫(yī)院對(duì)一些疑難雜癥的診療水平，極大節(jié)省了醫(yī)療的開支，深受廣大患者的青睞。尤其是交通不發(fā)達(dá)的地區(qū)病人非常需要接受網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程幫助診療。遠(yuǎn)程診療是通過現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字衛(wèi)星通訊、多媒體等技術(shù)同中西醫(yī)醫(yī)療技術(shù)相結(jié)合的一項(xiàng)嶄新的診療服務(wù)項(xiàng)目。

目前我國使用的視頻會(huì)議專用設(shè)備具有音視頻交互等功能，可以為遠(yuǎn)程會(huì)議、遠(yuǎn)程診療等服務(wù)項(xiàng)目提供多種服務(wù)功能。它的功能很多下面簡單介紹如下：第一，遠(yuǎn)程培訓(xùn)時(shí)，演講者可以通過多媒體課件做演示、模擬實(shí)驗(yàn)、學(xué)員和教授也可以通過平臺(tái)互動(dòng)與交流。第二，各省市一般的中小醫(yī)院之間、一般醫(yī)院與著名醫(yī)院之間建立聯(lián)網(wǎng)互動(dòng)醫(yī)療平臺(tái)，按照國家的相關(guān)要求，長期進(jìn)行遠(yuǎn)程會(huì)診等服務(wù)工作。邊遠(yuǎn)山區(qū)醫(yī)院與省級(jí)或國家級(jí)著名醫(yī)院的醫(yī)療專家通過網(wǎng)絡(luò)交流，可以不斷提高診療水平。第三，由于設(shè)備能夠控制異地醫(yī)院的攝像鏡頭，通過不斷調(diào)整觀察病人的角度與部位，對(duì)診療起到很大的幫助作用。第四，各企事業(yè)單位通過此系統(tǒng)可以完成視頻會(huì)議、短期技術(shù)培訓(xùn)、學(xué)術(shù)交流等工作。第五，各地之間利用此系統(tǒng)可以傳輸一些重要的例如天氣預(yù)報(bào)、地震、臺(tái)風(fēng)、火災(zāi)等音頻視頻信息。第六，此設(shè)備可以錄制和回放，方便醫(yī)院會(huì)診，也方便教科研單位進(jìn)行會(huì)議實(shí)況、教學(xué)實(shí)況的攝制保存與錄像重放工作。

對(duì)該系統(tǒng)配置要求也逐步提高：①適合互聯(lián)網(wǎng)使用的高清音視頻會(huì)議專用系統(tǒng)；②幀速率：至少30幀每秒；③視頻解析度：一般要求大于等于1280X720p；④一般要采用支持多種音視頻服務(wù)的協(xié)議框架技術(shù)；⑤聲音傳輸要求必須多聲道立體聲，達(dá)到音質(zhì)清晰，音域?qū)拸V。

3）學(xué)校遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)功能簡單介紹

1）可以實(shí)現(xiàn)大中小學(xué)教師利用課件與學(xué)生隨時(shí)互動(dòng)交流教學(xué)；2）該系統(tǒng)的錄制功能分為固定鏡頭方式錄制和移動(dòng)鏡頭方式錄制兩種。所以能錄制成包含但是并不局限于三分屏的教學(xué)課件。能夠錄制公開課和一些對(duì)教學(xué)相關(guān)的音視頻、圖片等資料，也可以根據(jù)需要對(duì)所錄的內(nèi)容進(jìn)行后期剪輯處理；3）既可以轉(zhuǎn)播實(shí)況還可以錄像，保存為電腦通用文件格式；4）做成的視頻指標(biāo)不少于25幀，可以達(dá)到1080P，會(huì)支持VGA硬件編碼格式，能同時(shí)錄制兩路的視頻與三路音頻，一路VGA的信號(hào)；5）做成的各科課件交互性能好，學(xué)生可以點(diǎn)播學(xué)習(xí)，也可以隨時(shí)對(duì)自己做檢測(cè)評(píng)估工作，教師可以組織學(xué)生網(wǎng)上進(jìn)行考試、閱讀、調(diào)查問卷等。

總之，數(shù)字媒體技術(shù)及其研發(fā)應(yīng)用改變了當(dāng)今人們使用計(jì)算機(jī)的方式。它也使我們的業(yè)余文化生活和各行各業(yè)辦公程序有了很大的變革，使我國的教育、科研、醫(yī)療、國防現(xiàn)代化等重大領(lǐng)域起到了不可替代的作用。隨著社會(huì)發(fā)展，它還會(huì)運(yùn)用到更多新領(lǐng)域，因此新時(shí)期對(duì)數(shù)字媒體技術(shù)的創(chuàng)建、管理及其在我國各行業(yè)的有效利用則需高品質(zhì)的硬件、軟件支持，更需一大批具有高素質(zhì)的專業(yè)知識(shí)人才的支持。