多媒体技术与应用
1 多媒体技术概论
2 多媒体计算机系统多媒体计算机系统
3 音频处理技术
4 图像处理技术
5 动画制作技术
6 视频处理技术
7 多媒体数据压缩技术
8 网络多媒体技术与应用
9 多媒体应用系统的设计与开发
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常用I/O设备
辅助存储设备
系统概述
常用多媒体板卡
1 系统的组成
2 性能指标
1 音频卡
2 视频卡
3 显示卡
1 输入设备
2 输出设备
3 通信设备
4 常用接口与应用
5 不间断电源UPS
1 磁性辅助存储器
2 光存储
3 新型存储模式
及存储介质
MPC 系统概述
MPC——Multimedia Personal Computer
多媒体个人计算机
MPC系统组成
MPC
硬件系统
软件系统
系
统
组
成
MPC系统组成
计
算
机
主
机
硬
件
系
统
外
部
设
备
控
制
接
口
卡
MPC 系统概述
MPC系统组成
多媒体应用软件
多媒体编辑和创作软件
多媒体操作系统
多媒体驱动软件
多媒体数据处理软件
软件系统
MPC 系统概述
MPC性能指标
数据处理能力
存储能力及数据传输速度
输入手段丰富
输出种类多、质量高
显示质量高
软件资源丰富
CPU 系统总线 内存 主板
关键部件：
MPC 系统概述
MPC性能指标
数据处理能力
存储能力及数据传输速度
输入手段丰富
输出种类多、质量高
显示质量高
软件资源丰富
平均寻道时间
平均寻道时间
缓存
主轴转速
接口方式
MPC 系统概述
MPC性能指标
数据处理能力
存储能力及数据传输速度
输入手段丰富
输出种类多、质量高
显示质量高
软件资源丰富
MPC 系统概述
MPC性能指标
数据处理能力
存储能力及数据传输速度
输入手段丰富
输出种类多、质量高
显示质量高
软件资源丰富
MPC 系统概述
MPC性能指标
数据处理能力
存储能力及数据传输速度
输入手段丰富
输出种类多、质量高
显示质量高
软件资源丰富
MPC 系统概述
MPC性能指标
数据处理能力
存储能力及数据传输速度
输入手段丰富
输出种类多、质量高
显示质量高
软件资源丰富
MPC 系统概述
声卡的主要功能
MPC 常用多媒体板卡
音频卡简介 声卡的工作原理 声卡的性能指标
1984年
第一块声卡问世
20世纪80年代后期
SB系列声卡问世
2001年
总线接口PCI
Express问世
声卡的分类
录制与播放
编辑与合成处理
MIDI接口、光盘驱动器接口和
游戏杆端口
实时、动态地处理数字化声音
信号
D/A转换
根据数据转换的位数，分为：8位、16位、32位等。
根据处理声音通道的数目，分为
单声道
双声道
四声道环绕
声道
声道等
根据是否为单独一块扩展卡，分为
扩展卡型声卡
板载声卡
音频卡
声卡的主要功能
音频卡简介 声卡的工作原理 声卡的性能指标
1984年
第一块声卡问世
20世纪80年代后期
SB系列声卡问世
2001年
总线接口PCI
Express问世
声卡的分类
录制与播放
编辑与合成处理
MIDI接口、光盘驱动器接口和
游戏杆端口
实时、动态地处理数字化声音
信号
D/A转换
根据数据转换的位数，分为：8位、16位、32位等。
根据处理声音通道的数目，分为
单声道
双声道
四声道环绕
声道
声道等
根据是否为单独一块扩展卡，分为
扩展卡型声卡
板载声卡
音频卡
MPC 常用多媒体板卡
音频卡
音频卡简介 声卡的工作原理 声卡的性能指标
MPC 常用多媒体板卡
音频卡
音频卡简介 声卡的工作原理 声卡的性能指标
数据转换位数
采样频率
声道数
内置混音芯片、数字信号处理器
MIDI接口
兼容性
MPC 常用多媒体板卡
视频卡
基本特性 类型及其功能 工作原理
MPC 常用多媒体板卡
视频卡
基本特性 类型及其功能 工作原理
视频输入特性
图像与视频混合特性
图像采集特性
画面处理特性
MPC 常用多媒体板卡
视频卡
基本特性 类型及其功能 工作原理
按照视频信号源的编码方式
按照安装连接方式
按照视频压缩方式
数字采集卡
拟采集卡
外置采集卡
内置式板卡
软压卡
硬压卡
MPC 常用多媒体板卡
视频卡
基本特性 类型及其功能 工作原理
按照视频信号输入输出接口
按照其用途
1394采集卡
USB采集卡
HDMI采集卡
VGA视频采集卡
PCI视频卡
PCI-E视频采集卡等
广播级视频采集卡
专业级视频采集卡
民用级视频采集卡
MPC 常用多媒体板卡
视频卡
基本特性 类型及其功能 工作原理
电视卡
图像采集卡
DV采集卡
电脑视频卡
监控采集卡
多屏卡
流媒体采集卡
分量采集卡
高清采集卡
笔记本采集卡
DVR卡
VCD卡
视频转换卡
非线性编辑卡等
按照其性能作用
MPC 常用多媒体板卡
视频卡
基本特性 类型及其功能 工作原理
视频
信号
总线
A/D转
换器
帧缓冲
存储器
显示叠加控
制电路
图像采集控
制电路
显示控
制
特征接
口线 VGA显
卡
VGA显
示器
VGA显
示卡
MPC 常用多媒体板卡
显示卡
作用和组成
显示模式与接口
分 类
工作原理
GPU
显示卡的主要作用：
是执行图形函数，对图形函数进行加速
和控制计算机的图形输出。
显示卡组成：
ROM（BIOS）芯片
RAM显存芯片显存
控制电路芯片集
信号输出端
总 线
写
读
R
G
B
显示
存储器
数模
转换器
BIOS
ROM
显示
控制器
输
出
接
图
形
加
速
器
芯
片
VL模式
PCI模式
AGP模式
PCI-E模式
显示卡可分为：
显示卡的分类：
一般显示卡
图形加速卡
3D图形卡
显示/TV集成卡
显示/视频输出集成卡
GPU
是将三维图像和特效处理功能集中在显示
芯片内，也即所谓的“硬件加速”，使得
CPU数据处理和图像显示数据处理分开，
让显卡减少了对CPU的依赖，有效地提高
了图像的处理速度。
MPC 常用多媒体板卡
MPC 常用I/O设备
MPC 输入设备
图像扫描仪
数码相机
数字摄像机
触摸屏
数字摄像头
麦克风
MPC 输入设备
简介：
是一种可将静态图像输入到计算机的图
像采集设备，由上盖、原稿台、光学成像部
分、光电转换部分、机械传动部分以及电子
逻辑部件组成。
主要性能指标：
（1）扫描分辨率
（2）扫描灰度和色彩精度
（3）扫描速度及幅面
（4）内置图像处理能力
（5）缓存
图像扫描仪
MPC 常用I/O设备
MPC 输入设备
简介：
简称数码相机，是用数字成像技术在存储
器中储存图像数据，所以数码相机又叫无胶片
照相机。
性能指标：
（1）CCD/CMOS像素数量 （6）存储卡类型和容量
（2）CCD/CMOS尺寸 （7）数据记录类型
（3）光学镜头的规格和性能（8）数据输出方式
（4）内部结构及取景方式
（5）照片分辨率和拍摄数量
数字照相机
MPC 常用I/O设备
MPC 输入设备
简介：
即通常所说的DV，它的图像处理及信号
的记录全部使用数字信号记在录磁带上。
分类：
按使用用途分类：广播级、专业级与民用级数字摄
像机。
按存储方式发类：磁带式、光盘式、硬盘式与存储
卡式数字摄像机。
按感光器件分类：CCD与CMOS数字摄像机。
数字摄像机
MPC 常用I/O设备
MPC 输入设备
性能指标：
（1）摄像机灵敏度
（2）水平分解力
（3）信噪比
（4）CCD的规格、尺寸以及数量
（5）镜头、数/模转换比特数、压缩比和最
低照度等
数字摄像机
MPC 常用I/O设备
MPC 输入设备
简介：
它不能提供存储功能，而是通过USB接口
与计算机相连，直接将影像资料传入计算机，
经常用在网络视频、拍摄图像以及实时监控
等方面。
数字摄像头
MPC 常用I/O设备
MPC 输入设备
触摸屏
简介：
是指点式输入设备。触摸屏作为一种新型电脑
输入设备，是目前最简单、方便、自然的一种人机
交互方式。
分类：
（1）红外线触摸屏 （4）表面声波触摸屏
（2）电容触摸屏 （5）矢量压力触摸屏
（3）电阻触摸屏
MPC 常用I/O设备
MPC 输入设备
触摸屏
性能指标：
（1）清晰度 （5）感应力度
（2）分辨率 （6）定位精度
（3）色彩失真 （7）抗干扰性
（4）反应速度
MPC 常用I/O设备
MPC 输入设备
麦克风
简介：
又名传声器或者话筒，是MPC的语音输入设备。
一般声卡不带麦克风，要制作多媒体音响节目，需
配备麦克风。
性能指标：
（1）灵敏度
（2）频响特性
（3）指向性
（4）输出阻抗
MPC 常用I/O设备
MPC 输入设备
麦克风
分类：
按换能原理为：电动式、电容式、压电式、电磁式、碳
粒式、半导体式
按声场作用力分为：压强式、压差式、组合式、线列式
按电信号的传输方式分为：有线、无线
按用途分为：测量话筒、人声话筒、乐器话筒、录音话
筒
按指向性分为：心型、锐心型、超心型、双向型、无指
向型
MPC 常用I/O设备
MPC 输入设备
跟踪球
游戏操作杆
光笔
其他设备：
MPC 常用I/O设备
MPC 输出设备
显示输出
打印输出设备
彩色投影仪
音箱
绘图输出
影像输出
MPC 常用I/O设备
MPC 输出设备
显示输出
CRT显示器 液晶显示器 等离子体显示器 LED显示器
MPC 常用I/O设备
MPC 输出设备
显示输出
CRT显示器 液晶显示器 等离子体显示器 LED显示器
简介：
CRT即阴极射线管，俗称“显像管”。
性能指标：
（1）屏幕的类型和尺寸 （5）显示分辨率
（2）点距 （6）颜色数量
（3）扫描频率
（4）带宽
MPC 常用I/O设备
MPC 输出设备
显示输出
CRT显示器 液晶显示器 等离子体显示器 LED显示器
简介：
即：LCD，是一种低电压、低功耗的液晶
器件，液晶显示器就是一种利用光调制的受
光型液晶作为显示器件。
MPC 常用I/O设备
MPC 输出设备
显示输出
CRT显示器 液晶显示器 等离子体显示器 LED显示器
简介：
即：PDP，也称电浆显示器，其最大特点
是厚度极薄、占用极小空间、分辨率高。
MPC 常用I/O设备
MPC 输出设备
显示输出
CRT显示器 液晶显示器 等离子体显示器 LED显示器
简介：
全称LED背光源液晶显示器，是一种通过
控制半导体发光二极管的显示方式，LED显示
器正逐步发展成为显示器的主流。
MPC 常用I/O设备
MPC 输出设备
打印输出设备
彩色激光打印机
彩色喷墨打印机
彩色热升华打印机
MPC 常用I/O设备
MPC 输出设备
打印输出设备
彩色激光打印机
彩色喷墨打印机
彩色热升华打印机
简介：
彩色激光打印机主要由着色部件、
光导带、打印控制器、激光发生器、传
送鼓、走纸滚筒及高温固化装置组成。
MPC 常用I/O设备
MPC 输出设备
打印输出设备
简介：
彩色喷墨打印机的打印质量受到墨
水质量、打印纸类型及驱动程序中提供
的打印模式选择的影响，也与打印机本
身的性能指标参数密不可分。
彩色激光打印机
彩色喷墨打印机
彩色热升华打印机
MPC 常用I/O设备
MPC 输出设备
打印输出设备
简介：
彩色热升华打印机是一种专业高档
打印机，输出图像色调连续、有透明感，
质量和照片一致，使用固态颜料，采用
YMC（黄、品红、青）三种颜料。
彩色激光打印机
彩色喷墨打印机
彩色热升华打印机
MPC 常用I/O设备
MPC 输出设备
彩色投影仪
简介：
彩色投影机简称投影仪，是一种数字
化输出设备，主要用于大屏幕显示输出，
所以使用时配有大尺寸幕布。
MPC 常用I/O设备
MPC 输出设备
音箱
简介：
也称扬声器，其性能指标主要有：
（1）阻抗 （4）失真度
（2）频率特性 （5）指向性
（3）灵敏度 （6）功率
MPC 常用I/O设备
MPC 输出设备
绘图输出
简介：
绘图仪是一种用于图形硬拷贝的输出设备，
也是计算机辅助设计的主要输出设备。绘图仪有
平板式和滚筒式两种。
MPC 常用I/O设备
MPC 输出设备
影像输出
简介：
影像输出是计算机输出采用摄影、录像方式
记录下来。摄影有计算机输出缩微胶卷和计算机
输出缩微胶片两种。
MPC 常用I/O设备
网 卡
集线器
交换机
路由器
传真/通信卡
调制解调器
通信设备
调制解调器（Modem）它利用模拟信号
的传输线路传输数字信号。
Modem可分为外置式、内置式和机架式三
种。
网卡是局域网中MPC的基本部件。
按主板总线类型，网卡可分为ISA、
VESA、EISA、PCI等接口类型。
集线器（Hub）是网络中连接各类节
点，以形成星状结构的一种网络设备，
工作在OSI模型的最底层即物理层。其
主要功能是对接收到的信号进行再生
整形放大。
交换机是一种用于电信号转发的网络
设备，工作在第二层即数据链路层。
是一种基于MAC地址识别、能完成封装
转发数据包功能的网络设备，具有实现
物理编址、网络拓扑结构、错误校验、
帧序列以及流控等功能。
路由器是互联网的主要节点设备，工作在
第三层即网络层。
路由器的主要工作就是为经过路由器的每
个数据帧寻找一条最佳传输路径，并将该
数据有效地传送到目的站点。
传真/通信卡是插在计算机扩展
槽中的一块插卡，它集传真功能、
通信技术和计算机技术于一体，
它适用于各种MPC。
MPC 常用I/O设备
并 口
IEEE 1394接口
PS/2接口
RJ45 接口
USB 接口
串 口
常用接口与应用
串口全称串行接口，也称串行通信接口，按
电气标准及协议来分，包括RS-232-C、RS-
422、RS485、USB等。
现在的MPC一般有两个串行口：COM1和COM2，
通信距离较近时（小于12米），可以用电缆
线直接连接标准RS232端口（RS422，RS485较
远），若距离较远，需附加调制解调器。
并口全称并行接口，采用25针D形接头。
并口通常用来接入老式的针式打印机
和喷墨打印机等。
PS/2接口用来连接PS/2鼠标和PS/2
键盘，绿色接口接入鼠标，蓝色接口
则接入键盘。
IEEE 1394接口是一个串行接口，有
6针和4针两种类型。6角形的接口为6针，
小型四角形接口则为4针。
RJ45接口通常用于数据传输，最常见
的应用是作为网卡、交换机、路由器
等的接口。
USB即通用串行总线，是众多计算
机公司为简化MPC与I/O设备之间的
互联而研发的一种标准化连接接口，
不仅支持多种MPC与I/O设备连接，
还支持实现数字多媒体集成。
MPC 常用I/O设备
不间断电源UPS
为避免突然断电带来的数据丢失、程
序破坏、磁盘损伤等损失，MPC配备不
间断电源UPS是十分必要的。
UPS按工作方式分为后备式和在线式
UPS的参数主要有输出功率和电池
供电时间
MPC 常用I/O设备
MPC辅助存储设备
磁性辅助存储器
磁 带
ZIP
优 盘
磁 盘
磁 鼓
磁性辅助存储器
磁 鼓
磁鼓 是利用铝鼓筒表面涂覆的磁性材料来
存储数据的。鼓筒旋转速度很高，因此存取
速度快。
磁鼓 最大的缺点是利用率不高。
MPC辅助存储设备
磁性辅助存储器
磁 盘
磁盘存取时间短，存储容量大，是辅助存储器中
的主要存储设备。
硬盘根据尺寸可以分为：
英寸硬盘 寸微型硬盘
寸台式机硬盘 寸微型硬盘
寸笔记本硬盘 寸微型硬盘
MPC辅助存储设备
磁性辅助存储器
磁 带
磁带是所有存储媒体中单位存储信息成
本最低、容量最大、标准化程度最高的
常用存储介质之一。它互换性好、易于
保存。
MPC辅助存储设备
磁性辅助存储器
ZIP
大容量软驱IOMega的ZIP是最早推出的大
容量软驱。它的每张盘片提供100MB的存
储空间，盘片质量远远高于普通软盘，驱
动器的价格也不高。
缺点：（1）存储容量还不够大
（2）不能兼容原来的寸软盘
（3）盘片的价格太高
MPC辅助存储设备
磁性辅助存储器
优 盘
优盘即U盘，全称“USB闪存盘”，是一种无需
物理驱动器的微型高容量移动存储产品，可通
过USB接口与电脑连接，实现即插即用。
MPC辅助存储设备
光存储
构成及读写原理
分 类
光 驱
MPC辅助存储设备
光存储
光盘的组成 光道结构 数据的表示和读写
聚碳酸酯衬层
保护层
吕反射层
刻槽
a 磁盘的同心环磁道 b 光盘的螺旋线光道
CD（左）与DVD（右）盘片上的凹坑和岸台
构成及读写原理
分 类
光 驱
MPC辅助存储设备
光存储
构成及读写原理
分 类
光 驱
只读型光盘
CD-Audio
CD-Video
CD-ROM
DVD-Audio
DVD- Video
DVD-ROM
可记录型光盘
CD-R
CD-RW
DVD-R
DVD＋R
MPC辅助存储设备
光存储
性能指标：
（1）数据传输率
（2）平均访问时间
（3）缓冲区的大小
（4）接口方式
光驱可分为
CD-ROM驱动器
DVD光驱
康宝
刻录机
构成及读写原理
分 类
光 驱
MPC辅助存储设备
新型存储模式及存储介质
NAS和SAN存储模式
磁盘阵列柜
固态硬盘与纳米存储
MPC辅助存储设备
新型存储模式及存储介质
NAS和SAN存储模式
磁盘阵列柜
固态硬盘与纳米存储
NAS称为网络附加存储，主要用于
局域网环境中多台计算机主机共
享存储空间和为局域网中的计算
机提供文件共享服务，因此又称
为文件服务器。
SAN存储局域网，是一种将磁盘阵列
或磁带库与相关服务器连接起来的高
速专用光纤网。
MPC辅助存储设备
新型存储模式及存储介质
NAS和SAN存储模式
磁盘阵列柜
固态硬盘与纳米存储
磁盘阵列
是由一个硬盘控制器来控制多个硬
盘的相互连接，使多个硬盘的读写
同步，减少错误，增加效率和可靠
度的技术。
MPC辅助存储设备
新型存储模式及存储介质
NAS和SAN存储模式
磁盘阵列柜
固态硬盘与纳米存储
固态硬盘
是指由控制单元和固态存储单元
（DRAM或Flash芯片）组成的硬盘，
有时也被称作电子硬盘或者固态
电子盘。
固态硬盘 纳米存储
“纳米存储”
是一种新型的数据存储系统，它以
纳米技术作为制造工艺，以有机分
子为基础，具有替代目前广泛应用
的半导体存储器件的趋势。
MPC辅助存储设备
