基本概念

音频

声音的带宽

20Hz~20KHz：人耳能听到的声音/乐器的声音
<20Hz：次声波
>20kHz：超声波

300~3400Hz：说话声音

声音的采样

采样频率

波形图横坐标的密度

采样频率应为声音最高频率的 2 倍（奈奎斯特定理）
应用：电话采样频率为 8kHz（2*$\lceil 3400\rceil$Hz）
CD 音质为 40kHz 以上（2*20kHz）

采样精度

波形图纵坐标的精度

图像

亮度

色调

偏红/偏绿

饱和度

色彩的艳丽程度（发灰/艳丽）

彩色空间

掌握将各种彩色空间与用途对应

RGB：彩色显示器

YUV（YIQ YCBCR）：电视

电视用的多，用于彩色电视兼容黑白电视而提出

里面除了 RGB 以外还有一个亮度值，供兼容黑白电视

CMY（CMYK）：印刷

C 燕青 M 洋红 Y 黄

K 黑色。因为用 CMY 调出来的黑色偏棕且价格昂贵

HSV（HSB）：艺术家用

媒体种类

会将媒体与种类对应起来

感觉媒体

人 的感觉：视觉 听觉 触觉 嗅觉 味觉

表示媒体

信息 的表示：文字 图形 图像 动画 音频 视频

显示媒体（表现媒体）

输入输出 的显示：键盘 鼠标 麦克风 显示器 打印机 音箱

存储媒体

存储数据的物理设备：磁盘 光盘 内存

传输媒体

传输数据：电缆 光缆 交换设备

计算

计算图像大小（图像容量）

1. 像素数*位数/8
2. 像素数*$lo{g}_2色数$/8

例：
某数码相机内置 128MB 的存储空间，拍摄分辨率设定为 1600×1200 像素，颜色深度若不采用压缩存储技术，便用内部存储器最多可以存储多少张照片
A.12 B.22 C.13 D.23

一张照片：1600×1200×3/1024/1024=5.493MB
128/5.493=23.3
D

计算音频采样样本的大小（音频容量）

采样频率（Hz）*采样精度位数*声道数/8

例：
CD 上声音的采样频率为 441kHz，样本精度为 16bit，双声道立体声，那么其未经压缩的数据传输率为
A.88.2kb/s B.705.6kb/s C.1411.2kb/s D.1536.0kb/s

44.1×16×2=1411.2kb
C

计算视频原始大小（视频容量）

每帧图像容量（Byte）*每秒帧数*时间 + 音频容量*时间

例：
若视频图像毎帧的数据量为 6.4MB，帧率为 30 帧/秒，则显示 10 秒的视频信息，其原始数据量为多少 MB
A.64 B.192 C.640 D.1920

6.4×30×10=1920
D

常见多媒体标准

JPEG：有损标准

JPEG-2000：无损/有损，应用于医学

MPEG-1：MP3 VCD

MPEG-2：DVD

MPEG-4：增强交互性

MPEG-7：多媒体内容的描述接口

MPEG-21：标准集成

数据压缩技术

压缩的前提：有数据冗余

数据冗余

空间冗余

例：照片中背景是纯色，压缩可以考虑将纯色背景的位置记录下来，没必要每个点都存一次颜色

时间冗余

例：一帧和下一帧大面积相同

视觉冗余

利用人视觉，把画面变得不精细，但看不出来

信息熵冗余

换信息编码

结构冗余

例：地砖每块长的都一样，可以以一个地砖为单元压缩存储

知识冗余

从知识层面可以不记录的信息，通过知识分析可以得到的数据不用记录

有损压缩与无损压缩

区别：压缩之后能否还原原貌

有损压缩的优势：有较多的压缩比

无损编码：哈夫曼编码，行程编码，算术编码
有损编码：离散余弦变换编码