多媒体技术
实验指导书
2012.9.1
《多媒体技术》实验指导书
一、实验课的性质、目的
多媒体技术实验是将多媒体教学中所讲授知识与实践相联系的重要环节，通过实验加深学生对多媒体技术中媒体数据编码，压缩，存储的理解，让学生掌握完整多媒体软件开发的项目制定，需求分析和组织设计，了解多媒体软件开发流程，并在此基础之上，进行网络超媒体的设计，熟悉超文本和超文本标识语言，使得学生不仅能使用多媒体开发工具，还要了解多媒体开发工具的原理。
实验教学大纲中的三个实验项目是完整的一个设计体系，每一个实验都是前一个实验的拓展，通过如此环环相扣的程序设计，使学生逐步加深对所学知识的理解和运用，形成完整的小型项目开发经验，并在实验设计加强培养学生的整体设计架构能力和分析能力，为以后的学习，工作积累良好的经验。
二、实验课的基本要求：
（1）加深对讲授内容的理解，尤其是相关多媒体技术理论的运用，通过
上机实验帮助掌握。
（2）能正确熟练使用所用的多媒体计算机系统的操作方法，即了解和熟
悉多媒体技术的系统和相关语言编译环境。 （3）能独立撰写明确、清晰、工整、结论正确的程序。
（4）能上机进行调试，并进行程序修改。即培养发现程序错误，排除错
误的能力和经验。
三、课程与其它课程的联系
本课程的先修课程：掌握一门高级编程语言；
后继课程无。
四、教材与教学参考书
教材：《多媒体技术应用教程 第6版》，赵子江编著，机械工业出出版社。 主要参考书：《多媒体技术基础及应用辅导与实验》，钟玉琢 编著，清华大学
出版社，2005年10月第2版。
五、实验课时安排：
序号 实验一 实验二 实验三 实验六
六、实验的重点与难点：
掌握多媒体技术的数据压缩理论，掌握多媒体技术软件的设计方法和开发过程，掌握超媒体WEB站点的设计方法。
实验名称 声音信号的获取与处理 图像处理和图像文件格式转换 视频信号的采集与处理 用Flash制作网页 课时 2 2 2 4 必（选）做 必做 必做 必做 必做
实验一 声音信号的获取与处理
>>操作演示<<
声音媒体是较早引入计算机系统的多媒体信息之一，从早期的利用机内置喇叭发声，发展到利用声卡在网上实现可视电话，声音一直是多媒体计算机中重要的媒体信息。在软件或多媒体作品中使用数字化声音是多媒体应用最基本、最常用的手段。通常所讲的数字化声音是数字化语音、声响和音乐的总称。在多媒体作品中可以通过声音直接表达信息、制造某种效果和气氛、演奏音乐等。逼真的数字声音和悦耳的音乐，拉近了计算机与人的距离，使计算机不仅能播放声音，而且能“听懂”人的声音是实现人机自然交流的重要方面之一。
采集录音、编辑、播放声音文件是声卡的基本功能利用声卡及控制软件可实现对多种音源的采集工作。在本实验中，我们将利用声卡及几种声音处理软件，实现对声音信号的采集、编辑和处理。
实验所需软件：Windows录音机(Windows98内含)
Creative WaveStudio(Creative Sound Blaster系列声卡自带) Syntrillium Cool Edit 2000(下载网址：http://www.syntrillium.com)
进行实验的基本配置：
(1)Intel Pentium 120 CPU或同级100%的兼容处理器 (2)大于16MB的内存
(3)8位以上的DirectX兼容声卡
1.1 实验目的和要求
本实验通过麦克风录制一段语音信号作为解说词并保存，通过线性输入录制一段音乐信号作为背景音乐并保存。为录制的解说词配背景音乐并作相应处理，制作出一段完整的带背景音乐的解说词。
1.2 预备知识
1．数字音频和模拟音频
模拟音频和数字音频在声音的录制和播放方面有很大不同。模拟声音的录制是将代表声音波形的电信号转换到适当的媒体上，如磁带或唱片。播放时将纪录在媒体上的信号还原为波形。模拟音频技术应用广泛，使用方便。但模拟的声音信号在多次重复转录后，会使模拟信号衰弱，造成失真。
数字音频就是将模拟的(连续的声音波形数字化离散化)，以便利用数字计算机进行处理，主要包括采样和量化两个方面。
2．数字音频的质量
数字音频的质量取决于采样频率 和量化位数这两个重要参数。采样频率是对声音波形每秒钟进行采样的次数。人耳听觉的频率上限在2OkHz左右，根据采样理论，为了保证声音不失真，采样频率应在4OkHz左右。经常使用的采样频率有11.025kHz、22.05kHz和44.lkHz等。采样频率越高，声音失真越小、音频数据量越大。量化数据位数(也称量化级是每个采样点能够表示的数据范围，经常采用的有8位、12位和16位。例如，8位量化级表示每个采样点可以表示256个(0-255)不同量化值，而16位量化级则可表示65536个不同量化值。量化位数越高音质越好，数据量也越大。反映数字音频质量的另一个因素是通道或声道个数。单声道是比较原始的声音复制形式, 每次只能生成一个声波数据。立体声双声道技术是每次生成二个声波数据，并在录制过程中分别分配到两个独立的声道出输出，从而达到了很好的声音定位效果。四声道环绕（4.1声道）是为了适应三维音效技术而产生的，四声道环绕规定了4个发音点：前左、前右，后左、后右，并建议增加一个低音音箱，以加强对低频信号的回放处理。Dolby AC-3音效（声道）是由5个全频声道和一个超重低音声道组成的环绕立体声。
在多媒体音频技术中，存储声音信息的文件有多种格式，如Wav、Midi、Mp3、Rm、VQF等等。
(1)Wav格式:Wav格式的文件又称波形文件，是用不同的采样率对声音的模拟波形进行采样得到的一系列离散的采样点，以不同的量化位数（16位、32位或64位）把这些采样点的值转换成二进制数得到的。Wav是数字音频技术中最常用的格式，它还原的音质较好，但所需存储空间较大。
(2)Midi格式: Midi是Musical Instrument Digital Interface（乐器数字接口）的缩写。它是由世界上主要电子乐器制造厂商建立起来的一个通信标准，并于1988年正式提交给MIDI制造商协会，便成为数字音乐的一个国际标准。MIDI标准规定了电子乐器与计算机连接的电缆硬件以及电子乐器之间、乐器与计算机之间传送数据的通信协议等规范。MIDI标准使不同厂家生产的电子合成乐器可以互相发送和接收音