1層次結構
以多媒體計算技術為核心的多媒體計算機系統的層次結構;
應用系統-創作系統-多媒體核心系統-多媒體輸入/輸出控制接口-多媒體實時壓縮和解壓縮-計算機硬件。這種結構類似於壹般計算機系統的結構,但由於其“多媒體”的特點,在各層的具體內容上有所不同。
就多媒體計算機系統的硬件層而言,其實質是在原有的計算機硬件系統上增加處理。用於聲音和圖像等多媒體信息的芯片(或卡)。由於處理多媒體信息的許多功能都需要強大的計算能力,所以各種數字信號處理芯片如語音、圖像等都采用了新的設計結構。例如,指令和數據可以從單獨的存儲器中並行訪問,因此它具有更高的速度和性能。多媒體實時壓縮和解壓縮層用於壓縮和解壓縮音頻和視頻等多媒體信息,以確保多媒體信息的實時處理。多媒體輸入/輸出控制接口層驅動和控制多媒體硬件設備,並為高層軟件調用提供軟件接口。多媒體核心系統層包括基本的多媒體操作系統,如MS-Windows 3.1、Quick Time和System 7.0。創作系統層為開發者和用戶提供了具有編輯和播放功能的多媒體創作工具。應用系統層主要包括各種多媒體應用軟件系統,如計算機輔助教育系統、視頻會議系統等。
2項關鍵技術
多媒體計算的關鍵技術是:
1)數字音視頻技術。主要解決音視頻信息的數字化、壓縮和解壓縮問題,從而實時或準實時地處理音視頻信息。
2)多媒體軟件平臺技術。主要有多媒體操作系統和多媒體寫作工具。多媒體操作系統是指控制多媒體設備和處理多媒體信息的計算機操作系統和windows軟件環境。它通常具有實時多任務處理的能力。支持多媒體數據格式;支持音視頻的實時處理和同步控制,對設備具有相對獨立性和可擴展性。多媒體作品是指壹個先進的多媒體應用開發平臺,支持用戶方便地創建多媒體應用系統(或軟件)。目前,有許多針對基本窗口的多媒體創作工具。
3)多媒體通信技術是指實現各種媒體信息傳輸和交換的技術。它應該主要解決多種媒體的實時表示、實時交換、多路混合傳輸、交互性、同步以及媒體信息的最終表示。
4)多媒體數據庫技術。
3新技術
由於多媒體數據的復雜性、分散性和時序性,多媒體數據庫技術除了要解決壹般數據庫技術外,還應解決以下問題,如數據存儲管理、數據共享、並發控制和事務處理。
(1)支持圖形、圖像、聲音、動態視頻、文本等媒體的通用類型和用戶自定義的特殊類型;
(2)支持定長數據和非定長數據的集成管理;
(3)具有表達和處理對象間復雜關系的能力,具有保持復雜對象完整性和壹致性的機制;
(4)保證信息單元在時間和空間上與時序的聯系和同步;
(5)海量多媒體數據的存儲;
(6)支持多媒體操作的用戶界面等。
多媒體計算機是能夠同時處理多種媒體(聲音、圖像、動畫、視頻、文本等)信息的計算機。)!
普通電腦可以沒有麥克風,沒有攝像頭,沒有打印機,沒有揚聲器,沒有掃描儀…等等!多媒體電腦各種外設(輸入輸出設備)豐富!多媒體電腦對配置要求高,因為這些文件的存儲占用空間大,文件的處理計算量大!
傳統計算機
指的是現代人常用的傳統電腦。它的心臟依賴於矽片,但壹個芯片的面積總是有限的。
復旦大學陶瑞寶院士說,如果不從根本上改變,傳統計算機的發展速度會越來越慢,10-15年後會完全停滯。這壹論斷得到了院士們的認可。
傳統計算機系統的特點是計算判斷準確快速,通用性好,使用方便,易於聯網。①計算:幾乎所有復雜的計算都可以用傳統的計算機通過算術和邏輯運算來實現。②判斷:傳統計算機具有判斷不同情況,選擇不同處理方式的能力,因此可用於管理、控制、對抗、決策、推理等領域。③存儲:傳統計算機可以存儲海量信息。④精度:只要字長足夠,理論上計算精度不受限制。⑤快:傳統的計算機操作所需的時間已經減少到納秒。⑥通用性:傳統計算機是可編程的,不同的程序可以實現不同的應用。⑦易用性:豐富的高性能軟件和智能人機界面極大地方便了使用。⑧網絡化:許多傳統的計算機系統借助通信網絡可以超越地理界限,享受遠程信息和軟件資源。
硬件系統主要由CPU、存儲器、輸入輸出控制系統和各種外部設備組成。中央處理器(CPU)是信息高速運算和處理的主要部件,其處理速度可達每秒數億次運算。內存用於存儲程序、數據和文件,通常由快速主內存(容量可達數百兆甚至千兆)和慢速海量輔助內存(容量可達數十千兆甚至更多)組成。各種輸入輸出外部設備是人機之間的信息轉換器,輸入輸出控制系統管理外部設備與主存儲器(中央處理器)之間的信息交換。軟件系統最裏面的壹層是系統軟件,由操作系統、實用程序、編譯器等組成。操作系統管理和控制各種軟件和硬件資源。實用程序是為了方便用戶而設計的,例如文本編輯。編譯器的作用是將用戶用匯編語言或某種高級語言編寫的程序翻譯成機器可以執行的機器語言程序。支撐軟件包括界面軟件、工具軟件、環境數據庫等。它可以支持計算機的環境並提供軟件開發工具。支持軟件也可以被認為是系統軟件的壹部分。應用軟件是用戶根據自己的需要編寫的特殊程序。它借助系統軟件和支撐軟件運行,是軟件系統的最外層。軟件也可以分為系統軟件和應用軟件。