《数字媒体技术》PPT课件.ppt
《《数字媒体技术》PPT课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《数字媒体技术》PPT课件.ppt(94页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、第7讲 数字媒体技术,1 数字图像处理(5.2)2 计算机图形学(5.2)3 计算机动画(5.4)4 数字音频(5.3)5 数字视频(5.4),什么是“数字媒体”?,信息的表现形式是多种多样的,例如语言、文字、图形、动画等它们都是信息的媒体(media)使用数字技术来存储、处理和传输信息的基础就是用“比特(bit)”来表示信息:数字声音、编码文本、数字图像和图形、数字视频、数字动画等它们均称为“数字媒体(digital media)”数字媒体的优点:易于存储,便于处理,方便复制,有利于可靠传输,便于检索,容易组合成“多媒体”,1 数字图像处理,1 数字图像的获取过程与获取设备(略)2 数字图像
2、在计算机中的表示方法(略)3 图像的压缩编码与文件类型4 数字图像处理及其应用,图像的压缩编码与文件类型,复习1:分辨率与图像大小的关系,520 x376,260 x188,130 x94,图像分辨率:使用“水平分辨率x垂直分辨率”表示在屏幕显示比例相同时,屏幕显示的图像大小与图像分辨率成正比,复习2:图像数据量的计算,未压缩数字图像的数据量计算(以字节为单位):数据量=水平分辨率垂直分辨率像素深度8 几种常用格式的图像的数据量:,压缩之后数字图像的数据量计算(以字节为单位):数据量=(水平分辨率垂直分辨率像素深度/8)/压缩比,数字图像的数据压缩,图像数据压缩的必要性:节省存储数字图像所需要
3、的存储器容量提高图像的传输速度,减少通信费用 图像数据压缩的可能性:数字图像中有大量的数据冗余人眼视觉有局限性,允许图像有一些失真图像数据压缩的两种类型:无损压缩:用压缩后的数据还原出来的图像没有任何误差有损压缩:用压缩后的数据还原出来的图像有一定的误差压缩编码方法的评价,数字图像的常用文件格式,常用的图像文件格式有:,不同的图象文件格式采用了不同的数据压缩技术和数据组织方法,它们有不同的应用!,BMP图像文件格式,BMP(BitMaP的缩写)图像格式是Windows操作系统下使用的一种标准图像格式可支持单色、16色、256色、真彩色图像一个文件包含一幅图像,大多数情况下不进行数据压缩。文件大
4、小是:数据量=水平分辨率垂直分辨率像素深度8 BMP文件是最简单、最通用的一种图像文件格式,几乎所有图像应用软件都能支持,GIF 图像文件格式,像素深度为8位(不超过256色),适合用作插图、剪贴画等色彩数要求不高的场合,LZW压缩算法使文件特别小,用于互联网传输GIF图像格式能支持动画GIF图像格式能支持透明背景(JPEG不支持)GIF图像格式具有累进显示功能,适合网络浏览器观看,透明背景,缺点:不适合真彩色图片,JPEG图像文件格式,JPEG是静止图像数据压缩编码的国际标准,采用JPEG标准的图像文件扩展名是.jpgJPEG特别适合各种连续色调的彩色或灰度图像,在计算机和数码相机中已得到广
5、泛应用 JPEG的最新标准是JPEG2000(图像文件扩展名是.jp2),它采用更先进的技术,效果更好,在医学图像处理中使用,CR=7,CR=14.7,JPEG,JPEG2000,数字图像处理及其应用,数字图象处理:目的与内容,目的:(1)提高图像的视觉质量(2)恢复与重建有失真和畸变的图像(3)图像分析,包括:图像的分类、识别和理解等(4)图像数据的变换、编码和数据压缩(5)图像的存储、管理与检索(6)图像内容与知识产权的保护 内容:去噪、增强、复原、分割、提取特征、压缩、存储、检索等,Word和PowerPoint的图像编辑功能 图片编辑举例(外形修改),缩小,压扁,放大,拉长,原始图片,
6、Word和PowerPoint的图像编辑功能 图片编辑举例(裁剪与旋转),旋转90度,裁剪底部,裁剪左部,旋转任意角度,原始图片,Word和PowerPoint的图像编辑功能 图片编辑举例(图像属性修改),增加对比度,降低对比度,增加亮度,降低亮度,灰度图片,黑白图片,原始图片,图像的特效处理,图像去噪,图像增强,图像恢复,抠图,场景合成,图像分割与识别,人脸检测与识别,数字图像处理的应用,(1)图像通信,包括图像传输、电视电话、电视会议等。(2)遥感(3)医疗诊断(4)工业生产中的应用,如产品质量检测,生产过程自动控制等(5)机器人视觉(6)军事、公安、档案管理等其他方面的应用,X光图像,C
7、T图像,核磁共振图像,指纹图像,附:常用的图像编辑软件,Word和PowerPoint具有基本的图像编辑功能Windows附件中的“画图”软件微软Office工具中的Picture ManagerACD System公司的ACDSee32Adobe PhotoShop,2 计算机图形,计算机中有两种不同类型的图,合成图像(计算机图形)Synthetic image,vector graphics,简称:graphics,什么是计算机图形(graphics),通过对景物的结构、形状与外貌进行描述(称为“建模”),然后根据该描述和选定的观察位置及光线状况,生成该景物的图形计算机制作的图形也称为“计
8、算机合成图像”计算机制作图形的步骤如下:,景物的造型(建模)方法:几何造型,使用基本的几何元素(如平面、曲面、立方体、多面体、圆柱、圆球、圆锥等),借助于“并”、“差”、“交”等运算来描述物体的结构与形状,造型(Modelling)在计算机中表示景物结构、形状和外观的方法和技术。,造型技术之一:几何造型,交互式网格造型,借助3D Modeling软件,编辑网格形状,Demo,Demo 2,测量造型,特点:数据点越多,三角形数目也越多,模型就越精确。,使用三维激光扫描技术,将复杂景物表面轮廓点的坐标数据采集下来,然后用大量三角形面片组成的多面体来近似表示。,自然景物的造型,日本Yoshinori
9、 Dobashi等人绘制的真实感云(Siggraph2000),挪威云杉,通过反映其形状生成规律的计算过程来模拟自然景物常用的方法:分数维造型技术基于语法的造型技术粒子系统等。,计算机图形的绘制技术,绘制(rendering),也称为图像合成(image synthesis)依据景物的模型,根据观察位置和光线情况,生成该景物可视图像的过程,景物图像的绘制过程,绘制流水线(Rendering Pipeline),物体表面用多边形进行近似表示,投影裁剪和消隐处理,明暗处理、阴影生成和纹理映射,纹理映射,皮肤的纹理,动物皮肤纹理,光照与明暗处理,绘制的硬件支持显卡(图形卡),绘制的三个基本要求:每秒
10、可处理的三角面片数量要大(108个),以生成复杂场景的图像纹理数据库要大(几几十GB),以生成多种多样的高度真实感图像:绘制速度要快,游戏要求实时绘制(25帧/秒)绘制过程中,每一个像素的颜色及其亮度都要经过大量的计算才能得到,因此绘制过程的计算量很大,特别是三维图形和动画,显卡在绘制过程中起着关键作用,显卡实时绘制性能的进展,nVidia公司显示芯片性能的发展,2007年销售:$3.77 Billion2007年利润:$704.2 Million2007员工人数:4083,Computer Graphics 欣赏,美国康乃尔大学Suzanne Smits 和Priamos Georgiade
11、s建模并绘制的俄罗斯茶壶,俄罗斯茶壶,MIT CSAIL Computer Graphics Group,自然景物的造型植物场景,(软件所,香港中文大学),真实感地形图,浙江大学CAD&CG Lab,分形图案1,分形图案2,计算机绘制的钢笔画和铅笔画,木 桶,玻璃瓶,引用自:Georges Winkenbach,D.Salesin(Univ.of Washington)pp.469-476,SIGGRAPH96,素描效果图,SIGGRAPH2002,Adam Finkelstein,Philip Davidson,Robert Kalnins,Lee Markosian,Matthew Web
12、b(Princeton University)Michael Kowalkski,Barbara Meier(Brown University),卡通画,计算机图形的应用,(1)计算机辅助设计和辅助制造(CADCAM)。(2)利用计算机生成各种地形图、交通图、天气图、海洋图、石油开采图等。(3)作战指挥和军事训练。(4)计算机动画和计算机艺术。(5)其它:电子出版、数据处理、工业监控、辅助教学、软件工程等。,附:常用矢量绘图软件,内嵌的绘图软件:Word 和 PowerPoint中的绘图功能(简单的二维图形)办公与事务处理、平面设计、电子出版等使用的绘图软件:Corel公司的CorelDraw
13、,Adobe 公司的Illustrator,Macromedia公司的FreeHand,微软公司的Microsoft Visio等专业绘图软件:AutoCAD、PROTEL和CAXA电子图板(机械、建筑等)MAPInfo、ARCInfo、SuperMap GIS(地图、地理信息系统),3 计算机动画,什么是计算机动画?,计算机动画使用计算机生成一系列画面供实时演播的一种技术(至少12帧/秒:卡通片15fps,电影24fps)上世纪九十年代开始,计算机动画技术应用于电影特技,如电影“侏罗纪公园”、玩具总动员、泰坦尼克等,取得轰动效应应用领域:影视和广告领域:电影特技、动画片、电视广告制作等教育和
14、培训领域:辅助教学、驾驶员训练等科技领域:科学计算可视化,复杂系统的动态模拟军事领域:军事训练、作战模拟等电子游戏,动画与游戏软件,提供娱乐功能的电脑软件,它为游戏参与者提供了一个虚拟的空间,用户在其中扮演真实世界中扮演不了的角色,获得平时不易得到的体验和享受 电子游戏机(电玩游戏,简称电玩)。三款第7代家用游戏机:任天堂:Wii 微软:Xbox 360 索尼:PlayStation 3(PS3)进入21世纪,随着互联网的发展,大型多人在线游戏成为了电脑游戏的一个新的发展方向,电子游戏,计算机动画的制作过程,(1)创意,设计动画脚本(2)预处理(扫描外部图象,输入外部资料)(3)场景造型(描述
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 数字媒体技术 数字 媒体 技术 PPT 课件
链接地址:https://www.31ppt.com/p-5519081.html