专题三 多媒体信息处理技术（二）（讲义）-《多媒体技术应用》（高教版第四版）高考备考讲练测（吉林省）

专题三 多媒体信息处理技术（二） [考纲要求] 考试内容： 音频信息处理方法；视频信息处理方法。 知识点要求： 3．了解音频信息、视频信息的处理过程。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一． 音频信息处理 采集声音素材的方法有两类：一类是利用现成的素材或者对现成的素材进行修改后直接使用；另一类是由用户自己创建。 二． 音乐合成 一个乐音必备的3个要素：音高、音色和音强。把一个乐音放在运动的旋律中，还应具备时值，即持续时间。这些要素的理想配合是产生优美动听旋律的必要条件。 音高指声波的基频。基频越低，越低沉。 音色由声音的频谱决定，各个谐波的比例不同，随时间衰减的程度不同，音色就不同。 音强是对声音强度的衡量，是听辨乐音的基础。人耳对于声音细节的分辨与音强直接相 关，只有在音强适中的情况下，人耳辨音才最灵敏。 时值具有明显的相对性。一个音只有在包含了比它更短的音的旋律中才会显得长。时值的变化导致旋律或平缓、均匀，或跳跃、颠簸，以表达不同的情感。 两种音乐合成技术：调频音乐合成技术和波形表合成。 三． MIDI规范 MIDI 是音乐与计算机结合的产物，是数字音乐的国际标准，MIDI 文件不对音乐采样，而是将音符记为数字，按标准规定合成音乐，相比波形文件小得多。MIDI 标准规定了电子乐器与计算机连接的电缆、硬件特性及通信协议，使符合条件的电子乐器成为 MIDI 设备，通过接口传递消息通信，乐谱由音符序列、定时和乐器定义组成，MIDI 消息经合成芯片演奏，合成器解释生成音乐。 一般认为，乐器只要包含了能处理MIDI 数 据的微处理器及有关的硬件接口，就被认为是一台MIDI 设备。MIDI 设备之间可以通过接口发 送信息，从而相互通信。 MIDI 格式主要限制是不能重现真实自然声音，不适用于需语音场合。适用于播放时间长且质量要求高、需同时从 CD - ROM 加载声音和其他数据、需在硬盘存储 1min 以上音乐等场合。需语音时要与波形音频混合使用，且只能记录标准规定的音乐演奏效果。近年来国外流行声卡采用波形表合成技术提高了 MIDI 音乐质量。 四．视频信息处理 在多媒体计算机系统中，对视频信息的应用大致分为3个步骤：视频信息的采集、视频信息 的编辑以及视频信息的播放。 (1)视频信息的采集 在多媒体计算机中，视频采集卡将模拟视频信号转换为数字视频信号并压缩处理后保存到磁盘。其工作方式有连续帧采集形成视频文件和单帧采集保存为静止图像两种。采集卡上设有压缩存储电路以提高系统利用率，该电路对视频信息的压缩处理影响视频文件的存储空间、播放解压时间以及多媒体产品质量。 (2)视频信息的编辑 多媒体计算机系统中，对视频媒体信息的编辑处理不需要专用的视频编辑系统，借助普通编 辑软件就能完成。 (3)视频信息的播放 在多媒体系统中应用视频图像信息可以为系统增色添彩。视频的播放方式可分为3种：全 屏幕实时信号源的播放、全屏幕全数字化视频信号播放和局部屏幕全数字化视频信号播放。 多媒体数字视频中有3个因素将最终影响视频图像的质量，它们是数据速率、压缩比和关键帧。 数据速率是指单位时间内在信道上传输的数据量。数据速率越高，图像质量就越好，同时文 件所占磁盘空间越大，并加大了系统开销。 压缩比影响视频图像质量，压缩比过大时播放解压时间长，会影响采用对称压缩技术及纯软件解压系统的视频图像质量。 关键帧的确立是影响视频质量的重要指标，对于含频繁运动的视频图像序列，关键帧数少会导致图像不稳定。 此外，计算机本身的性能也影响视频图像的质量。 五.视频采集和编辑软件的功能 1提供视频获取功能，可以与视频采集卡协同工作以实现视频图像获取。同时提供图像编辑和压缩功能，将图像数据转变为文件。 2提供无硬件视频回放功能。 3提供 AVI 文件格式，保存声音和视频的所有信息，并有相应的同步机制以确保播放时声音和视频同步。 4能从硬盘或CD-ROM 中有效地读取并播放视频信息。 5将多种媒体数据综合处理为一个视频文件。 6具有多种活动图像的特技处理功能。 [限时练习] 1.以下不属于音乐合成中乐音的必备要素的是（ ） A. 音高 B. 音色 C. 音强 D. 节奏 【答案】D 2. MIDI 文件与波形文件相比，其优势主要体现在（ ） A. 文件大小 B. 音质 C. 播放速度 D. 适用范围 【答案】A 【解析】MIDI 文件将音符记为数字，文件大小比波形文件小得多，这是其最大的优势。 3. 影响视频图像质量的因素不包括以下（ ） A. 数据速率 B. 压缩比 C. 关键帧 D. 声卡 【答案】D 【解析】影响视频图像质量的因素是数据速率、压缩比和关键帧。 4 视频采集卡的主要功能是（ ） A. 压缩视频文件 B. 播放视频 C. 编辑视频 D. 将模拟视频信号转换为数字视频信号 【答案】D 【解析】 视频采集卡将模拟视频信号转换为数字视频信号并压缩处理. 5. 以下不属于视频采集和编辑软件的功能是( ) A. 视频获取 B. 无硬件视频回放 C. 生成 MIDI 文件 D. 特技处理 【答案】C 【解析】视频采集和编辑软件的功能包括视频获取、无硬件视频回放、特技处理等 6. MIDI 文件可以重现真实自然声音。（ ） 【答案】错误 【解析】MIDI 格式的限制之一是不能重现真实自然声 7.视频采集卡上设有压缩存储电路，该电路对视频信息的压缩处理不会影响视频文件的存储空间。（ ） 【答案】错误 【解析】 压缩存储电路对视频信息的压缩处理会影响视频文件的存储空间 8. 音高是指声波的基频。（ ） 【答案】正确 【解析】 音高是指声波的基频 9.MIDI 设备之间不能相互通信。（ ） 【答案】错误 【解析】MIDI 设备之间可以通过接口发送信息，从而相互通信 10. 简述 MIDI 文件的特点。 【答案】MIDI 文件不对音乐采样，而是将音符记为数字。 MIDI 文件小得多，相比波形文件占用更少的存储空间。 MIDI 文件适用于播放时间长且质量要求高、需同时从 CD-ROM 加载声音和其他数据、需在硬盘存储 1 分钟以上音乐等场合。 MIDI 文件需语音时要与波形音频混合使用，且只能记录标准规定的音乐演奏效果。 11. 简述影响视频图像质量的三个因素。 【答案】数据速率：单位时间内在信道上传输的数据量，数据速率越高，图像质量越好，但文件所占磁盘空间越大。 压缩比：压缩比过大时播放解压时间长，会影响视频图像质量。 关键帧：关键帧的确立是影响视频质量的重要指标，对于含频繁运动的视频图像序列，关键帧数少会导致图像不稳定。 [归纳小结] 学科网（北京）股份有限公司 $$