浅谈多媒体技术发展趋势

时间:2022-02-23 08:36:13

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浅谈多媒体技术发展趋势

1.多媒体技术的基本概念

多媒体技术是指运用计算机综合处理多种媒体信息(文本、声音、图形、图像等)的技术,即利用计算机对多种媒体进行显示、表示、存储和传输,包括将多种信息建立逻辑连接,进而集成一个具有交互性的系统等等。其实质是将自然形式存在的媒体信息数字化,然后利用计算机对这些数字信息进行加工,以一种最友好的方式提供给使用者使用[1]。

2.多媒体技术的特点

(1)交互性。交互性是多媒体技术的关键特征。它可以更有效地控制和使用信息,增加对信息的理解。众所周知,一般的电视机是声像一体化的、把多种媒体集成在一起的设备,但它不具备交互性,因为用户只能使用信息,而不能自由地控制和处理信息。(2)多样性。信息媒体的多样性是相对于计算机而言的,它把计算机所能处理的信息媒体的种类或范围扩大,不仅仅局限于原来的数据、文本或单一的语音、图像。(3)集成性。多媒体的集成性包括两方面,一方面是多媒体信息媒体的集成;另一方面是处理这些媒体的设备和系统的集成。在多媒体系统中,各种信息媒体不是像过去那样,采用单一方式进行采集与处理,而是多通道同时统一采集、存储与加工处理,更加强调各种媒体之间的协同关系及利用它所包含的大量信息。此外,多媒体系统应该包括能处理多媒体信息的高速及并行的CPU、多通道的输入/输出接口及外设、宽带通信网络接口与大容量的存储器,并将这些硬件设备集成为统一的系统。在软件方面,则应有多媒体操作系统,满足多媒体信息管理的软件系统、高效的多媒体应用软件和创作软件等。(4)实时性。由于多媒体系统需要处理各种复合的信息媒体,决定了多媒体技术必然要支持实时处理。接收到的各种信息媒体在时间上必须是同步的,比如语音和活动的视频图像必须严格同步,因此要求实时性,甚至是强实时。例如电视会议系统的声音和图像不允许存在停顿,必须严格同步,包括“唇音同步”,否则传输的声音和图像就失去意义。(5)数字化。处理多媒体信息的关键设备是计算机,所以要求不同媒体形式的信息都要进行数字化,需将文字、图片、声音、视频等媒体信息按照不同的编码方式存储在计算机中。

3.多媒体技术涉及的内容

多媒体技术涵盖了计算机科学技术、微电子技术、声像技术、数字信号处理技术、通讯和网络技术、人工智能等技术,它主要涉及如下几个部分:(1)多媒体数据压缩编码技术,包括音频信号压缩编码、解压方法和图像数据压缩编码方法。(2)音频信息处理技术,包括音频信号的获取、处理,乐器接口、声卡结构与工作原理等。(3)视频信息处理技术,包括视频信号的输入与输出、非线性编辑系统、视频存储技术、数字视频网络及存储技术等。(4)多媒体数据库和基于内容检索,包括多媒体数据库和基于多媒体数据库的检索等。(5)多媒体软件系统,包括多媒体操作系统、多媒体应用软件与创作工具、多媒体网页制作基础和动画制作技术等。(6)多媒体通信与网络技术,包括CSCW、会议系统、VOD、IP电话和系统设计等。(7)多媒体应用,包括CAI与远程教学、GIS与数字地球、多媒体远程监控等。(8)虚拟现实技术,包括数据手套、立体头盔显示装置、人机交互技术等。

4.多媒体技术的应用

多媒体技术的开发和应用,使人类社会工作和生活的方方面面都沐浴着它所带来的阳光,其应用体现为以下几点:4.1音频信息处理的应用。利用音频信息录制编辑软件可以把音乐和语音加到多媒体应用中,丰富我们的生活。运用语音识别技术可以给不熟悉计算机的人提供一个友好的人机交互手段。目前,世界上已研制出汉、英、日、法、德等语种的文语转换系统,并在许多领域得到了广泛应用。例如,DECTalk文语转换系统、AT&TBell文语转换系统、Sonic文语转换系统。4.2教育与培训方面的应用。多媒体技术能够对教育产生十分深远的影响。利用多媒体计算机的文本、图形、视频、音频和其交互式的特点,可以编制出计算机辅助教学软件,即课件。课件能根据学生的水平采取不同的教学方案,根据反馈信息为学生提供及时的教学指导,能创造出生动逼真的教学环境,改善学习效果。4.3多媒体创作工具上的应用。多媒体创作工具是电子出版物、多媒体应用系统的软件开发工具,它提供组织和编辑电子出版物和多媒体应用系统各种成分所需要的重要框架,包括图形、动音和视频的剪辑。制作工具的用途是建立具有交互式的用户界面,在屏幕上演示电子出版物及制作好的多媒体应用系统,以及将各种多媒体文件集成为一个完整而有内在联系的系统。4.4在医疗影像诊断系统中的应用。现代先进的医疗诊断技术以现代物理技术为基础,借助于计算机技术,对医疗影像进行数字化和重建处理。计算机在成像过程中起着至关重要的作用。随着临床要求的不断提高,以及多媒体技术的发展,出现了新一代具有多媒体处理功能的医疗诊断系统。多媒体医疗影像系统在诊断辅助信息、直观性和实时性等方面都使传统诊断技术相形见绌。在医疗诊断中经常采用的实时动态视频扫描、声影处理等技术都是多媒体技术成功应用的例证。多媒体数据库技术从根本上解决了医疗影像的另一关键问题——影像存储管理问题[2]。4.5通信及分布式技术的应用。人类社会逐渐进入信息化时代,社会分工越来越细,人际交往越来越频繁,群体性、交互性、分布性和协同性将成为人们生活方式和劳动方式的基本特征,其间大多数工作都需要群体的努力才能完成,但在现实生活中影响和阻碍上述工作方式的因素太多,如打电话时对方却不在。即使电话交流也只能通过声音,而很难看见一些重要的图纸资料,要面对面的交流讨沦,又需要费时的长途旅行和昂贵的差旅费用,这种方式造成了效率低费时长开销大的缺点。今天,随着多媒体计算机技术和通信技术的发展,两者相结合形成的多媒体通信和分布式多媒体信息系统较好地解决了上述问题。4.6多媒体监控技术的应用图像处理、声音处理、检索查询等多媒体技术综合应用到实时报警系统中,改善了原有的模拟报警系统,使监控系统更广泛地应用到工业生产、交通安全、银行保安、酒店管理等领域中。它能够及时发现异常情况,迅速报警,同时将报警信息存储到数据库中以备查询,并交互地综合图、文、声、动画多种媒体信息,使报警的表现形式更为生动、直观,人机界面更为友好。

5.多媒体技术发展趋势

结合现在的发展现状,展望未来发展趋势,多媒体技术正朝三个方向发展:一是多元化发展趋势;二是网络化发展趋势,与宽带网络通信等技术相互结合,使多媒体技术进入科研设计、企业管理、办公自动化、远程教育、远程医疗、检索咨询,文化娱乐、自动测控等领域;三是多媒体终端的部件化、智能化和嵌入化,提高计算机系统本身的多媒体性能,开发智能化家电。5.1多媒体技术的多元化。这里的多元化不仅指应用领域的多方向发展,也是技术从单机到多机的过度,从基于CD-ROM的单机系统向以网络为中心的多媒体应用过渡,解决了传统技术遗留的相关问题。现代社会的发展已经在满足用户需求方面做了重大贡献,未来也只会朝着更好的方向发展。5.2多媒体技术的网络化。计算机网络技术包含的信息量非常大,多媒体技术与计算机网络技术结合起来,就会形成一个庞大的信息网络平台,为人们的学习生活和工作交流提供了大量的信息资源和便捷。计算机多媒体技术网络化的发展主要取决于通信技术的发展,随着网络通信等技术的发展和相互融合,使多媒体技术进入生活、科技、生产、企业管理、办公自动化、教育、医疗、交通、军事、文化娱乐、测控等领域。交互的、动态的多媒体技术能够在网络环境创建出更加生动逼真的二维与三维场景,人们还可以借助摄像等设备,把办公室和娱乐工具集合在终端多媒体计算器上,可在世界任何一个角落与千里之外的同行在实时视频会议上进行市场讨论、产品设计,欣赏高质量的图像画面。数字信息家电,个人区域网络,无线宽带局域网,新一代无线、互联网通信协议与标准,对等网络与新一代互联网络的多媒体软件开发,综合原有的各种多媒体业务,将会使计算机无线网络异军突起,牵起网络时代的新浪潮,使得计算无所不在,各种信息随手可得。5.3多媒体终端的部件化、智能化和嵌入化。将计算机芯片嵌入各种家用电器中,开发智能化家电是目前多媒体技术最热门的应用之一。随着多媒体计算机硬件体系结构、软件不断改进,多媒体计算机的性能指标进一步提高,多媒体终端设备具有了更高的智能化,如文字的识别和输入、汉语语音的识别和输入、自然语言理解和机器翻译、图形的识别和理解、机器人视觉和计算机视觉等智能。目前“信息家电平台”的概念,已经使多媒体终端集家庭购物、家庭办公、家庭医疗、交互教学、交互游戏、视频邮件和视频点播等全方位应用为一身,代表了当今嵌入化多媒体终端的发展方向。

6.结束语

多媒体技术时时刻刻都在影响着世界经济的发展和科学技术进步的速度,其应用也越来越广泛,随着各种观念、技术的不断发展和创新,并且融入多媒体技术中,未来将出现丰富多彩的、耳目一新的多媒体现象。从多媒体技术的发展趋势来看,多媒体技术的数字化将会是未来技术扩张的主流,而作为多媒体技术赖以存在和发展的重要基石,数字多媒体芯片技术将成为未来多媒体技术革命中的焦点。

参考文献

[1]王庆荣.多媒体技术[M].北京交通大学出版社,2012.

[2]黄春华.浅议多媒体计算机技术的发展前景[J].科技创新导报,2010(04).

[3]王君.计算机多媒体技术的应用与发展趋势研究[J].电子商务,2015(06):66-67.

[4]赵元康.计算机多媒体技术的发展趋向[J].电子技术与软件工程,2017(04).

[5]白连红,徐澍.计算机多媒体技术的应用与发展趋势研究[J].中国新通信.2016(13)

作者:王瑾 冯垠都 单位:1.西北师范大学知行学院 2.甘肃行政学院信息技术处