多媒体技术及应用

《多媒体技术及应用》课程教学大纲

 

一、课程基本信息

1.课程编号:L090402           

2.学分:4学分

3.学时:64(理论32,上机32)

4.适用专业:教育技术学

二、课程教学目标及学生应达到的能力

本课程是教育技术学专业的学位课。通过这门课,使学生掌握声音、图像和视频等媒体的基本知识、数字化方法、压缩编码及相关技术;CD和DVD存储器的存储原理和多媒体在存储器中的存放格式;多媒体技术在网络中应用。

三、课程教学内容与基本要求

(一)多媒体课程概述(2课时)

主要内容:本课程的性质、任务与教学目标;本课程教学内容;本课程教学方法;本课程教学进程;本课程教学组织;本课程训练环节与载体;本课程考核形式与基本要求;本课程使用教材、参考书与提供的其他相关课程资源; 多媒体概念;多媒体技术;多媒体国际标准;多媒体研究方向。

1. 基本要求

(1)了解课程内容结构和教学安排

(2)了解多媒体定义和媒体种类

(3)了解多媒体技术的发展过程及产生环境;理解多媒体技术的定义和基础特征

(4)掌握多媒体技术研究关键技术;熟悉多媒体技术处理对象及目前及今后研究方向

2. 学时分配

课堂教学2学时,其中课程安排20分钟。

(二)无损数据压缩(4课时)

主要内容:数据冗余;统计编码;RLE编码;词典编码

1. 基本要求

(1)了解无损压缩的含义;了解数据中冗余的类型;理解信息学基础知识

(2)理解编码的含义,了解基本文字编码

(3)理解统计编码特点、算法和实现过程,特别是霍夫曼编码和算术编码

(4)了解RLE编码

(5)掌握词典编码特点、算法的思路和实现过程

2. 学时分配

课堂教学4学时,包括算法实例讲解2学时。

(三)数字化音频(4课时)

主要内容:声音的物理特性;声音信号数字化;声音质量的度量;声音文件存储格式;电子乐器数字接口(MIDI)系统;话音编码;音频处理技术

1. 基本要求

(1)理解声音物理常识,掌握声音三要素,及频率分类方法

(2)掌握声音数字化过程及数据量计算,熟悉音质的评价方法,各种音频格式的结构,及常见的声音处理技术

(3)了解声音数据中存在的冗余类型

(4)了解乐音特性及MIDI系统相关常识,掌握乐音的合成方式

(5)熟悉声音编码标准和类型及其原理,理解并掌握其中主要编码原理

2. 学时分配

课堂教学4学时,包括处理演示讲解1学时。

(四)数字化图像(4课时)

主要内容:视觉系统对颜色的感知;图像的颜色模型;彩色空间的线性变换标准;图像的三个基本属性;图像的种类;γ (伽马)校正;JPEG压缩编码;图像文件格式

1. 基本要求

(1)了解图像的定义;掌握颜色及图像的基本常识

(2)掌握图像数字化过程并计算产生的数据量,掌握其质量评价方法,熟悉图像处理技术

(3)熟悉各种颜色空间的面向应用,并了解可以利用数学方法进行相互转换

(4)了解γ(伽马)校正的含义及作用

(5)掌握JPEG压缩算法的原理及过程

(6)掌握常见图像格式的文件结构

2. 学时分配

课堂教学4学时,包括JPEG算法实例讲解1学时。

(五)数字化视频及MPEG(6课时)

主要内容:彩色电视制式;彩色电视信号的类型;电视图像数字化;图像子采样;三维数字视频;MPEG简介;MPEG 声音;MPEG 视频

1. 基本要求

(1)了解电视信号的生成及传输过程;理解常见术语的含义;掌握三种电视制式

(2)了解电视图像的数字化方法;掌握电视图像数字化的标准及子采样的原理及方法;了解电视图像格式

(3)了解数字电视的原理及标准;掌握数字电视的传输方式和图像格式

(4)了解视频文件的格式和常见处理;

(5)了解MPEG各种标准特点

(6)熟悉人耳的听觉特性及在MPEG声音压缩标准中应用,尤其是MPEG-1声音压缩标准

(7)熟悉视频信息中的冗余及MPEG视频压缩原理和方法,尤其MPEG-1视频压缩标准

2. 学时分配

课堂教学6学时,其中视频基础知识2学时,MPEG原理4学时。

(六)多媒体数据存储(4课时)

主要内容:磁盘工作原理及其格式;CD;DVD;光盘存储器的格式;错误检测和校正

1. 基本要求

(1)掌握磁盘的格式及其工作原理

(2)了解常见的CD和DVD格式;

(3)掌握CD存储格式;

(4)掌握错误检测的方法;了解错误纠正的方法

2. 学时分配

课堂教学4学时,包括算法实例讲解1学时。

(七)网络多媒体(6课时)

主要内容:多媒体网络应用;网络上的信息交换技术;因特网与TCP/IP;HTML语言及多媒体网页实现;多媒体广播技术;多媒体通信系统技术。

1. 基本要求

(1)了解多媒体网络应用

(2)熟悉网络上的信息交换技术

(3)熟悉因特网与TCP/IP

(4)熟悉并掌握HTML语言及多媒体实现

(5)熟悉多媒体广播技术,掌握流媒体技术

(6)熟悉多媒体通信系统技术及相关标准,了解多媒体无线网络技术

2. 学时分配

课堂教学6学时,包括HTML多媒体网页实例演示1学时。

(四)多媒体技术展望(2课时)

主要内容:虚拟现实技术

1. 基本要求

了解虚拟现实技术现状、相关原理及应用

2. 学时分配

课堂教学2学时。

四、实验内容和要求 

序号

实验编号

实验项目名称

实验内容提要

实验

类型

选择类型

上机

学时

实验

学时

1

10003809356j

多媒体处理软件应用

声音、图像、视频处理软件应用练习

验证

必做

 

8

2

10003809355j

多媒体处理技术基础实践

声音、图像、视频等处理技术编程实现

验证

必做

 

12

3

10003809357j

多媒体存储、传播及新技术认知

虚拟光盘、光盘镜像、光盘刻录及自启动光盘实现,流媒体系统测试

验证

必做

 

4

 

10003809358j

多媒体技术综合应用

Flash多媒体课件光盘制作

设计

必做

 

8

五、课程的考核

课程考核由平时作业及听课情况和期末考试成绩2部分组成,分别占课程总成绩的20%和80%。期末考试为闭卷考试,考试范围和要求应符合本教学大纲对各章教学内容的基本要求。

六、本课程与其它课程的联系与分工

本课程的前修课程是计算机类基础课程《信息技术基础》,为本课程的学习建立必要的计算机常识基础,同时此课程为后面的多媒体处理技术相关课程打下认识基础。

七、教材及教学参考书

建议教材

《多媒体技术与应用》,钟玉琢主编,清华大学出版社

建议参考书:

(1)《多媒体技术教程》Ze-Nian Li 等编著 机械工业出版社

(2)《多媒体技术及应用》彭波等编著 机械工业出版社

(3)《多媒体技术基础及应用》钟玉琢等编著 清华大学出版社

(4)《多媒体技术与应用》阮新新等编著 清华大学出版社

(5)《多媒体技术教程》胡晓峰等编著 人民邮电出版社