多媒体硬件平台.ppt

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1、教学目标：1.掌握光盘存储原理及技术2.了解各种光盘数据的存储格式3.掌握声卡、视频卡、图像获取设备等多媒体硬件的功能、性能及实现技术4.了解多媒体计算机系统及工作原理教学重点：1.了解光盘驱动器及光盘的工作原理2.掌握声卡、视频卡、图像获取设备等多媒体硬件的功能及性能指标教学环境：多媒体授课系统及多媒体计算机第三章多媒体硬件平台3.1多媒体存储技术文本：字符和数据图形：向量图，图元组成的图位图：由像素点组成的图数字化声音数字化视频多媒体信息的存在和表现形式多样，主要有：一、光盘存储原理组成：光驱：半导体激光器读写头和光路系统组成。光盘：磁光材料或稀土合金。特点：②与软盘比：容量

2、大光头与盘片不接触，不受环境影响而退磁，信息保存时间长。①与硬盘比：可拆卸，光驱贵，速度慢。格式化容量、用户容量找到需要读写的信息的位置所需要的时间。数据传输率：光盘驱动器送出数据率：与光盘转速、存储密度、控制器与主机间的传输率、接口规范控制器内的缓冲器大小有关。存储容量：平均存取时间：二、光盘分类（1）CD-ROM只读光盘d=12cm,m=650MB，价低。（2）WORM（writeonereadmany)，一次写多读光盘。（3）Rewritable可重写光盘。三、光盘工作原理1、只读光盘工作原理存储按螺旋形状轨道存储。模拟信号的存储：数字信号的存储：间隔0.3µm1µm微米=

3、10-6m每一个字节采用14位的光轨道位，以确保两个1间有2个0，但最多10个连续0，这样可提高数据的可读性，减少误码率。10001000100存储原理：思考题:字节：00000000、00000001、11111111、11111110的光轨道如何。只读光盘制作流程2、可重写光盘的写原理通过改变光盘存储介质的某种特性实现对信息的存储。(1)磁光式擦写原理采用玻璃盘基上再加4层稀土-金属膜结构组成。记录过程：用激光照谢光盘垂直膜面磁化方向上的磁化物质，并对其磁化。当需存“1”时，利用激光加热到热磁效应的居里点，而失去磁性，在盘的另一面的电磁线卷上施加一个外磁场，使被照单元反向磁化

4、。擦过程：恢复原磁方向。读过程：利用物理学中的电磁感应读出信息。(2)相变式擦写原理利用介质的两个稳态间的互逆结构的变化实现存储和擦写。两个稳态：反谢率高的晶态反谢率低的非晶态（玻璃）写过程：将介质从晶态转变为非晶态。擦过程：将介质从非晶态转变为晶态。四、光盘的性能指标（1）容量：650MB（2）数据传输率：单倍速：150KB/S50倍速=50*150KB/S（3）存储缓冲器：256KB（4）存取时间：200-400ms（5）体积：五、光盘的规范及格式1.CD-DA规范及格式*CD-DA即激光唱盘：直径12cm,内径1.5cm,厚0.12cm*光道上采用等长分段，每段为一个扇区。

5、*地址为“分”、“秒”、“扇区”，总长为74分。1分=60秒1秒=75扇区。*存储格式：见下页*每扇区有：6（音频/通道）×2（字节/音频数据）×2通道×98=235262.CD-ROM规范及格式①地址:分秒扇区②CD-ROM扇区中的格式与CD-DA不同③CD-ROM扇区中有两个格式(1)Mode1与Mode2格式(2)Mode1与Mode2的区别①用户数据量不同②存储数据的类别不同Mode1用于程序，误码率小于1/1012Mode2用于声、图，误码率小于1/1093.CD-ROMXA格式CD-ROMXA格式有两种：FORM1、FORM2格式中的SUBHEADER进一步说明用户数

6、据：如:数据类别（音、视频、数据）、数据格式(form1,form2)触发位(记录开始、文件结束、实时性等)数据编码信息4.DVD光盘DVD从外观上与CD-ROM无区别DVD光道间距由原来的1.6µm缩小到0.74µm,凹凸长度由原来的0.83µm缩小到0.4µm,这是DVD容量提高到4.7GB的主要原因.DVG采用波长更短(635-650nm)的激光源来提高聚光束的精度.其规格见P74表3.1,表3.23、2声音卡一、音频信息*声音的两个参数：频率和幅度。*可听音：20Hz-20KHz*亚声波：<20Hz*超声波：>20KHz*人的声波：300Hz-3.4KHz*声音质量等级①

7、数字激光唱盘：10-20kHz简称CD-DA②调频无线电广播：20Hz-15kHz简称FM③调幅无线电广播：50Hz-7kHz简称AM④电话质量：200Hz-3.4kHz从以上可看出：①的质量最好，④的质量最差。二、音频的处理技术：①音频采集②声音编码/解码③语音识别：电脑辨别和理解人说的话④文语转换：把文本转换成声音。⑤音乐合成：利用音乐合成芯片，把乐谱转换成乐曲⑥音频数据传输⑦音频-视频同步⑧音频效果与编辑三、声音卡的功能1、录制、编辑和回放数字声音文件。2、控制、混合各声源