6.4 多媒体技术应用
6.4.1 、数字图像处理技术
1）数字图像的优点是：精度高、数字图像不会被电源的波动电磁场辐射等环境干扰所影响、不会因为存储传输操作产生信息失真、不论来自哪种信息源数字化后的图像都可以用计算机处理。
2）数字化过程包括：采样（抽样）和量化2个步骤。、
3）常见的数字图像类型：二值图像，如文字、图像、指纹；黑白灰度图像，如黑白照片；彩色图像，如彩色照片；活动图像，如动画。
4）色彩数和图形灰度用bit来表示，一般写成2的n次方，n代表位数，当图像达到24位时，可表现1677万种颜色（真彩）。
5）彩色可用亮度、色调、饱和度来表示。 6）色调和饱和度通称为色度。
7）常用的几种彩色表示空间是：RGB彩色空间、HIS彩色空间、CMYK彩色空间、YUV彩色空间。
8）HIS 用H（色调）S（饱和度）I（光强度）三个参数描述颜色特性。 9）CMYK 用青、紫红、黄、黑四种颜色来组合出彩色图像。 10）YUV在PAL彩色电视制式中采用的彩色空间。 11）常用的矢量图形文件有：3DS，DXF（CAD），WMF（用于桌面出版）。 12）图像文件格式分两大类：静态图像文件格式、动态图像文件格式。 13）静态图像文件格式有：GIF、TIF、BMP、PCX、JPG、PCD。 14）动态图像文件格式有：AVI、MPEG。
15）常用的数字图像处理技术：改善图像的像质（锐化、增强、平滑、校正）、将图像复原、识别和分析图像、重建图像、编辑图像、图像数据的压缩编码。
16）图像分析技术包括：高频增强、检测边缘与线条、抽取轮廓、分割图像区域、测量形状特征、纹理分析、图像匹配。
17）图像重建包括：二维和三维；典型的图像重建应用包括：测绘、工业检测、医学CT投影图像重建。
18）图像编辑包括：图像的剪裁、缩放、旋转、修改、插入文字或图片。 19）目前世界上流行的彩色电视制式：PAL、NTSC、SECAM、HDTV。 6.4.2、 数字音频处理技术
1)影响数字视频质量的因素有：帧速、分辨率、颜色数、压缩比、关键帧。 2)视频图像文件的解压缩有硬件和软件两种。 3)视频卡分类：视频叠加卡、视频捕捉卡、电视编码卡、电视选台卡、压缩/解压缩卡。 4)声音类型：波形声音、语音、音乐。 5)声音三要素：音调、音强、音色。
6)数字音频处理技术：音频采集、语音编码/解码、文语转换、音乐合成、语音识别与理解、音频视频同步、音频效果与编辑。
7)数字音频的转换过程是选择采样频率进行采样；选择合适的量化精度进行量化；编码。 8)数字音频信息质量受3个因素影响：采样频率、量化精度、频率数。
9)音频文件大小的计算公式：文件的字节数／每秒＝采样频率（Hz）X分辨率（位）X声道数／8
10)实现计算机语音输入的方法：录音／重放、文语转换。
11)音频冗余重要表现为：时域冗余度和频域冗余度。 12)音频信号的编码：波形编码（PCM，脉冲编码调制；DPCM，差值脉冲编码调制；ADPCM，自适应差值编码调制）、参数编码（这类编码技术成为声码器，有通道声码期、同态声码器、线性预测声码器，适合于语信号的编码）、混合编码（码本激励线性预测编码、多脉冲激励线性预测编码）。
13)电子乐器数字接口（MIDI）系统。 6.4.3、多媒体应用系统的创作
1）多媒体创作工具的功能主要有：优异的面向对象的编程环境；具有较强的多媒体数据I／O能力；动画处理能力；超级连接能力；应用程序的连接能力；模块化和面向对象；友好的界面和易学易用。
2）常用的多媒体创作工具有：文字处理软件（word）、简报处理软件（Powerpoint）、图像处理软件（Photoshop）、动画制作软件（3DS MAX）。
3）多媒体创作系统大致可分为：素材库、编辑、播放。主要功能包括：视频图像的制作；动画制作、交互式演示系统、展示系统、交互式查询系统、交互式的训练、仿真原形和技术的可视化。
4）根据多媒体创作工具的创作方法和结构特点的不同，多媒体创作系统可分为：基于时间创作的工具；基于图表或流线的创作工具、基于卡片或页面的工具、以传统程序语言为基础的工具。
5）多媒体开发工具特征：编辑特性、组织特性、编程特性、交互式特性、性能精确特性、播放特性、提交特性。
6）较常用的多媒体开发工具有Visual Basic和Authorware。
7）Authorware特点：基于流程度图表创作方式、具有文字、图形、动画、声音的直接创作处理能力、外部接口形式多样、具有多种交互方式、多媒体集成能力高效、多平台支持、网络支持
第七章、网络基础知识
1）网络就是一些结点和链路的集合，它提供两个或多个规定点的连接，以便于在这些点建立通信。
2）计算机网络就是互相连接、彼此独立的计算机系统集合。
3）计算机网络涉及三方面的问题：至少两台计算机互连、通信设备与线路介质、网络软件、通信协议以及NOS
4）网络拓扑结构分类：总线状、环状、树状、网状、星状、混合状 5）按照网络覆盖分为：局域网、城域网、广域网、互联网。 6）计算机网络组成：结点、线路、链路
7）计算机网络体系结构：1983年提出的ISO 7498，我国相应标准是GB 9387，记成OSI/RM。 8）OSI采用三级抽象：参考模型(即体系结构)、服务定义、协议规范(即协议规格)。OSI采用了7层模型，如图：
8）TCP/IP协议：国际互联网工业标准。TCP是网络传输控制协议、IP为互连网络协议。TCP/IP包括的协议有远程登陆协议(telnet)、文件传输协议(FTP)、简单邮件传输协议(SMTP)。
9）数据通信分类为：单工通信、半双工通信、全双工通信。
10）数据通信主要技术指标：波特率(单位时间内传输信号个数，单位为Baud)、比特率(单位时间内传输的二进制数，单位为bps)、带宽、信道容量、误码率、信道延迟。
11）数据通信编码：基带方式、4B/5B方式 12）网络传输介质：双绞线、同轴电缆、光缆
13）多路复用技术：在同一介质上，同时传输多个有限带宽信号的方法，主要有频分多路复用(FDM)、时多分路复用(TDM)。
14）数据交换技术包括：线路交换、报文交换、分组交换。
15）差错控制与流量控制：差错控制编码是为了提高数字通信系统的可靠性和容错性，差错控制编码有奇偶检验码、循环冗余码；流量控制是一种协调发送站和接收站工作步调的技术，主要有X-ON/X-OFF、DTE-DCE流控和滑动窗口协议三种方式。
16）计算机局域网按拓扑结构分：总线状、树状、环状、星状。 17）按使用介质分：有线网和无限网
18）局域网的介质访问控制方式：载波侦听多路访问/冲突检测法、令牌环访问控制方式、令牌总线访问控制方式。
19）局域网组网技术：以太网、快速以太网、、千兆位以太网、令牌环网络、FDDI光纤环网、ATM局域网。
20）以太网是局域网工业标准，1983年IEEE802委员会提出的局域网协议(CSMA/CD) 21)以太网主要技术规范：拓扑结构为总线型、介质访问控制方式：CSMA/CD，传输速率为10Mbps (100Mbps为快速以太网)，传输介质为同轴电缆(50欧)-或双绞线，最大工作站数为1024个，最大传输距离为2.5km(使用中继器)，报文长度为64-1518byte。
22）网络管理与管理软件
网络管理：通过某种方式对网络状态进行调整，使网络能正常、高效的运行。
网络管理分为5部分：网络性能管理、网络设备和应用配置管理、网络利用和计费管理、网络设备和应用故障管理、安全管理。
网络管理软件功能：体系结构、核心服务、应用程序
23）网络安全包括：系统不被侵入、数据不丢失、网络中的计算机不被病毒感染
24）网络安全要求：运行系统安全、网络上系统信息安全、网络上信息传播的安全、网络上信息内容的安全。
25）网络安全具有保密性、完整性、可用性、可控性和可审查性。 26）网络安全层次为：物理安全、控制安全、服务安全、协议安全。
27）防火墙分类：数据包过滤防火墙、应用级网关型防火墙、代理服务器防火墙、复合型防火墙
28）网络安全协议：SSH(传输数据加密，基于密码密匙安全验证)、PKI(SET与SSL)。 29）网络性能与评估：
网络性能分析主要涉及网络的服务质量(QoS)、服务等级协议(SLA)和网络流量性能测评
30）网络性能评价指标体系
31）因特网常用的网络连接设备有：网卡、网桥、生成树网桥、源路由网桥、路由器、中继器、交换机等。
32）IP地址和子网掩码：IP地址分类A、B、C三类 33）DNS与代理服务器 34）万维网服务 35）因特网其他服务：电子邮件、搜索引擎、文件传输服务FTP、新闻组服务(Newsgroup)。
第八章、数据库技术 8.1、数据库技术基础
1）数据管理：指对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护。 2）数据管理技术经历了三个阶段：人工管理、文件系统、数据库系统 3）数据（data）：描述事务的符号记录。 4）数据库（database，DB）：长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。 5）数据库的特征：数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存，具有较小的
冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。
6）数据库系统（DBS）构成：数据库、数据库管理系统（DBMS）及开发工具、应用系统、数据库管理员和用户。
7）与人工管理和文件系统相比，数据库系统的特点： ①数据结构化；②数据的共享高，冗余度低，易扩展；③数据独立性高；④数据由DBMS统一管理和控制。 8.1.1、数据模型
1）根据模型应用的不同目的，可将模型划分为2类：概念模型（信息模型）和数据模型。
2）概念模型(E-R图)是按用户的观点来对用户和信息建模，主要用于数据库设计。 3）数据模型是按计算机系统的观点对数据建模，主要用于DBMS的实现，包括：网状模型、层次模型、关系模型。
4）数据模型的组成要素：数据结构、数据操作和数据的约束条件。 5）对象包括2类：与数据类型、内容、性质有关的对象；与数据之间联系有关的对象。 6）常用的数据模型：层次模型、网状模型、关系模型和面向对象模型。层次和网状模型也称为非关系模型。 8.1.2、数据库系统结构
1）数据库系统内部架构分为三层模式结构：外模式、模式、内模式三种。 2）数据库系统外部机构分为：集中式、分布式、客户/服务器和并行结构 3）关系数据库
关系模型由关系数据结构、关系操作集合、关系完整性约束三部分组成。
关系模型常用的操作有：选择、投影、连接、除、并、交、差等查询操作和增加、删除、修改两大部分。
关系数据库结构定义:域、笛卡尔积、关系。 关系的完整性：实体完整性、参照完整性。
关系运算：传统集合运算包括并、差、交、广义笛卡尔积；专门的关系运算包括选择、投影、连接、除。
4）关系数据库的标准语言-SQL语言
SQL是介于关系代数与关系运算之间的结构化查询语言，功能包括数据查询、数据操作、数据定义和数据控制。
SQL数据定义功能包括定义表、定义视图、定义序列
SQL的数据操作：查询(单表、连接、集合查询)、数据更新等
SQL数据控制功能包括：事务管理功能、数据保护功能，即数据库恢复、并发控制、数据库的安全性完整性控制。
嵌入式SQL：SQL嵌入到高级语言中称为嵌入式SQL。
8.2、数据库管理系统(DBMS)
1）DBMS实现对共享数据的有效组织、管理和存取。
2）DBMS满足系统目标：用户界面友好、功能完备、效率高、结构清晰、开放性。 3）DBMS的基本功能：数据库定义、数据存取、数据库运行管理、数据组织存储和管理、数据库的建立与维护、其他功能(通信功能)。
4）Web数据库优点：无需开发数据库前端、标准统一、开发过程简单、交叉平台支持。 5）Web数据库环境有硬件元素和软件元素组成。
6）Web数据库常见产品有：Microsoft SQL Server、Oracle Universal Server、DB2