多媒體系統設計

第1章  多媒體系統設計：引言
1.1  多媒體元素
1.2  多媒體應用
1.2.1  文檔圖像化
1.2.2  圖像處理和圖像識別
1.2.3  全運動數字視頻應用
1.2.4  電子消息
1.2.5  一個通用的多媒體應用
1.3  多媒體系統的體系結構
1.3.1  主分辯率圖形顯示
1.3.2  IMA體系結構框架
1.3.3  多媒體系統網絡體系結構
1.3.4  聯網標準
1.4  多媒體系統中正在發(fā)展的技術
1.4.1  超媒體文檔
1.4.2  HDTV和UDTV
1.4.3  三維技術和全息攝影
1.4.4  模糊邏輯
1.4.5  數字信號處理器
1.5  多媒體系統中的對象定義
1.5.1  文本
1.5.2  圖像
1.5.3  音頻和語音
1.5.4  全運動和現場視頻
1.6  多媒體數據庫接口標準
1.6.1  多媒體系統的文件格式
1.6.2  視頻處理標準
1.6.3  微軟的AVI
1.7  數據壓縮原需求
1.7.1  壓縮標準
1.7.2  圖像的無損壓縮
1.7.3  照片和視頻的有損壓縮
1.7.4  硬件與軟件壓縮
1.8  多媒體數據庫
1.8.1  多媒體存儲和檢索
1.8.2  多媒體系統的數據庫管理系統
1.8.3  多媒體應用程序的數據庫組織
1.8.4  多媒體系統的事務管理
1.9  小結
1.10  練習
第2章  壓縮和解壓縮
2.1  壓縮類型
2.1.1  無損壓縮
2.1.2  有損壓縮
2.2  二值圖像壓縮方法
2.2.1  位包編碼（游程編碼）
2.2.2  CCITT Group 3 1-D壓縮
2.2.3  CCITT Group 3 2D壓縮
2.2.4  CCITT Group 4 2D壓縮
2.3  彩色、灰度和靜止視頻圖像壓縮
2.3.1  黑白電視和彩色圖像組成
2.3.2  JPEG壓縮
  JPEG標準中的定義
  JPEG組成綜述
  JPEG方法
2.3.3  離散余弦變換(DCY)
     量化
     之字形序列
     熵編碼
2.4   視頻圖像壓縮
2.4.1  全運動視頻壓縮的要求
2.4.2  CCITT H.261視頻編碼算法(P*64)
2.4.3  MPEG壓縮
     MPEG編碼方法
2.4.4  運動圖片類型
     宏塊
     運動補嘗
2.4.5  MPEG-2
2.4.6  MPEG-2，“大聯盟”
2.4.7  向量量化
2.4.8  Intel 的Indeo技術
2.4.9  蘋果公司的Quick Time
2.4.10  微軟的AVI
2.4.11  Intel的DVI
2.5  音頻壓迫
2.5.1  自適應差分脈沖編碼調制
2.6  分形壓縮
2.7  小結
2.8  練習
第3章  數據和文件格式標準
3.1  富文本格式
3.2  TIFF文件格式
3.2.1  TIFF規(guī)范
3.2.2  TIFF結構
3.2.3  TIFF標記
3.2.4  關于實現TIFF的問題
3.2.5  TIFF類
3.3  資源文件交換格式(RIFF)
3.3.1  帶有兩個子主塊的RIFF主塊
3.3.2  表主塊
3.3.3  帶有LINFO表主塊的RIFF波形音頻文件格式
3.3.4  RIFF MIDI文件格式
3.3.5  RIFF DIBS（獨立于設備的位圖）
3.3.6   RIFF調色板文件格式
3.3.7  RIFF音頻社頻交錯(AVI)文件格式
3.3.8  索引主塊“idx1”
3.3.9  AVI文件的邊界條件處理
3.4  MIDI文件格式
3.4.1  MIDI通信協議
     通道消息
     系統消息
3.5  靜止和運動圖像的JPEG DIB 文件格式
3.5.1  JPEG靜止圖像
3.5.2  JPEG運動圖像
     帶有 JPEG DIB的JPEG AVI文件格式
3.6  AVI Indeo文件格式
3.7  MPEG標準
3.8  TWAIN
3.8.1  TWAIN規(guī)范的目標
3.8.2  TWAIN的體系結構
3.8.3  新的WAVE RIFF文件格式
3.8.4  設立新的WAVE類型
     微軟ADPCM WAVE類型
     CCITT標準擴展WAVE類型
     DVI ADPCM Wave類型
     Creative實驗室ADPCM
     Dolby實驗室AC-2 Wave類型
3.9   小結
3.10  練習
第4章  多媒體輸入/輸出技術
4.1  關鍵技術問題
4.1.1  傳統輸入設備的局限
4.1.2  顯示和編碼技術
4.1.3  分辯率和帶寬問題
4.1.4  多媒體輸入和輸出設備
4.2  筆式輸入
4.2.1  筆比鼠標和鍵盤更優(yōu)越嗎？
4.2.2  電子筆是如何工作的？
     電子筆
     數字化儀
     筆驅動程序
     識別上下文管理程序
     識別器
     字典
     顯示驅動程序
4.3  視頻圖像顯示系統
4.3.1  顯示系統要求
     顯示系統技術
4.3.2  顯示性能問題
4.3.3  視頻顯示技術標準
4.3.4  CRT顯示系統
     顯示術語
4.3.5  平板顯示系統
4.4  打印輸出技術
4.4.1  激光打印技術
4.4.2  染料升華打印機
4.4.3  彩色打印機技術問題
4.5  圖像掃描儀
4.5.1  掃描儀式的類型
     掃描儀格式系數
     掃描機理的使用問題
4.5.2  掃描儀的眼睛——電荷耦合器件
     CCD彩色獲取
4.5.3  圖像增強技術
4.5.4  圖像操作
4.5.5  掃描儀特性
4.5.6  掃描性能
4.6  數字語音和單元頻
4.6.1  數字音頻  
4.6.2  數字語音
4.6.3  語音識別系統
     語音識別系統的類型
     語音識別系統性能
     語音識別的應用
4.6.4  樂器數字接口(MIDI)
     MIDI規(guī)范 1.0
     MIDI通信協議
4.6.5  MPC規(guī)范1.0和2.0
4.6.6  聲音卡體系結構
4.7  數字相機
4.7.1  為什么用數字相機？
4.8  視頻圖像和動畫
4.8.1  視頻獲取卡的體系結構
4.8.2  視頻和靜止圖像處理
     幀內圖像處理
     空間濾波處理
     幀處理
4.8.3  圖像動畫技術
4.9  全運動視頻
4.9.1  視頻攝像機
4.9.2  全運動視頻控制器
     視頻獲取卡的體系結構
4.9.3  全運動視頻的性能問題
4.10  小結
4.11  練習
第5章  存儲和檢索技術
5.1  磁介質技術
5.1.1  硬盤技術和歷史
5.1.2  磁存儲密度和等待時間
5.1.3  磁盤跨接
5.1.4  RAID（廉價磁盤的冗余陣列）
     RAID 0層——磁盤劃分技術
     RAID 1層——磁盤鏡像技術
     RAID 2層——數據位交錯技術
     RAID 3層——并行磁盤陣列
     RAID 4層——扇區(qū)交錯技術
     RAID 5層——塊交錯技術
     選擇RAID系統的標準
     磁盤存儲在多媒體上的使用
     適用于AV（音頻/視頻）的磁盤驅動器
5.2  光介質技術
5.2.1  光存儲密度和等待時間
5.2.2  CD-ROM
     CD-ROM的標準
5.2.3  小型盤(MD)
5.2.4  WORM光盤驅動器
5.2.5  可重寫光盤技術
     磁光技術
     相變可寫式光盤
     資料聚合物可寫式光盤
5.2.6    多功能驅動器
5.3  分層存儲管理
5.3.1  永久與瞬時存儲的問題
5.3.2  光盤庫
5.3.3  分層存儲的應用
5.4  存儲系統的高速緩沖存儲器管理
5.4.1  低層次的盤高速緩沖存儲
5.4.2  分層存儲系統的高速緩沖存儲器結構
5.4.3  分布式客戶機-服務器系統的高速緩沖存儲器
5.4.4  多媒體應用軟件如何使用高速緩沖存儲器？
5.5  小結
5.6  練習
第6章  體系結構與通信
6.1  專用計算處理器
6.1.1  用戶處理芯片
6.1.2  數字信號處理
6.1.3  DSP與傳統的體系結構
6.2  存儲系統
6.2.1  存儲器的類型與速度
6.2.2  存儲器的組織
6.3  多媒體板卡方案
6.3.1  專用板卡
6.3.2   多功能卡
6.4  局域網/廣域網連接
6.4.1  以太網
6.4.2  FDDI II
6.4.3  ISDN（綜合業(yè)務數字網）
6.4.4  Windows的電話接口體系結構
6.4.5  ATM
6.4.6  基于公共網絡的廣域網
6.4.7  局域網和廣域網設備
6.4.8  企業(yè)級多媒體應用中的局域網和廣域網
6.5  分布式對象模型
6.5.1 對象連接嵌入(OLE)
     鏈接跟蹤
6.5.2  分布式系統對象模型(DSOM)
6.5.3  公共對象請求代理(CORBA)
6.6  小結
6.7  練習
第7章  多媒體應用程序設計
7.1  多媒體應用程序分類
7.1.1  游戲
7.1.2  多媒體信息庫
7.1.3  運用機頂系統的交互式電視
7.1.4  視頻/電話會議和超媒體郵件
7.1.5  共享工作區(qū)和運行環(huán)境
7.1.6  業(yè)務處理工作流程應用程序
7.2  多媒體系統的類型
7.2.1  家庭/娛樂系統
7.2.2  業(yè)務系統
7.3  虛擬現實設計
7.3.1  人的因素
7.3.2  多媒體輸入和輸出
7.3.3  虛擬現實建模
7.3.4  虛擬現實考慮
7.4  多媒體系統部件
7.4.1  多媒體輸入系統
7.4.2  多媒體輸出系統
7.4.3  多媒體存儲系統
7.5  多媒體數據庫的組織
7.5.1  多媒體數據庫的特點
7.5.2  多媒體系統中的數據庫管理系統
7.6  應用程序設計工作流程設計
7.6.1  文檔圖像管理系統工作流
7.6.2  多媒體對象的工作流問題
7.7  分布式應用程序設計
7.7.1  網絡和通信
7.7.2  高速緩存管理
7.7.3  壓縮和解壓縮
7.7.4  索引與QC 的工作流集成
7.7.5  注釋
7.8  小結
7.9  練習
第8章  多媒體著作和用戶界面
8.1  多媒體著作系統
8.1.1  多媒體著作的設計問題
8.1.2  著作設計方法
8.1.3  多媒體著作系統的分類
8.1.4   多源多用戶著作系統
8.1.5  電話著作系統
8.2  超媒體應用程序設計
8.2.1  應用程序集成
8.2.2  通用用戶界面和應用程序集成
8.2.3  數據交換
8.2.4  分布式數據訪問
8.2.5  超媒體應用程序設計
8.2.6  信息結構化
8.2.7  給對象加聲音和視頻
8.3  用戶界面設計
8.3.1  應用程序中的導航
8.3.2  設計用戶界面
8.3.3  多媒體應用程序的專用模擬
     組織者(organizer)模擬
     電話模擬
     聽覺用戶界面
     VCR模擬
8.3.4  音頻/視頻索引功能
8.4  信息訪問
8.5  對象顯示/播放問題
8.5.1  圖像顯示
8.5.2  音頻質量
8.5.3  視頻播放的特征
     視頻幀交錯
     場景變化幀檢測
     視頻比例縮放、搖鏡頭和變焦
8.5.4  三維對象顯示和虛擬現實
8.6  小結
8.7  練習
第9章  超媒體消息系統
9.1  可移動消息傳送
9.2  超媒體消息部件
9.2.1  文本消息
9.2.2  Rich-Text（富文本）消息
9.2.3  語音消息
9.2.4  全運動視頻管理
9.3  超媒體鏈接和嵌入
9.3.1  超文本文檔中的鏈接
9.3.2  鏈接和嵌入：定義
9.4  創(chuàng)建超媒體消息
9.5  集成多媒體消息標準
9.5.1  與廠商無關的消息
9.5.2  MAPI支持
9.5.3  電話API
9.5.4  X.400消息處理服務
9.5.5  X.500目錄系統標準
9.5.6  Internet消息
9.6  集成文檔管理
9.7  小結
9.8  練習
第10章  分布式多媒體系統
10.1  分布式多媒體系統的組成
10.1.1  應用軟件
10.1.2  文檔存儲
10.1.3  圖像和靜態(tài)視頻存儲
10.1.4  音頻和全運動視頻存儲
10.1.5  對象目錄服務代理
10.1.6  部件服務代理
10.1.7  用戶界面服務代理
10.2  分布式客戶機-服務器操作
10.2.1  分布式工作組計算中的客戶機
10.2.2  分布式工作組計算中的服務器
10.2.3  數據庫操作
10.2.4  分布式成組計算中的間件
10.3  多媒體對象服務器
10.3.1  多媒體服務器的類型
10.3.2  多媒體服務的大容量存儲
     WORM光盤
     可重寫式光盤
     光盤庫
10.3.3   多體對象服務器的網絡拓樸結構
10.4  多服務器網絡拓樸結構
10.4.1  傳統的局域網
10.4.2  擴展的局域網
10.4.3  高速局域網
10.4.4  廣域網
10.4.5  網絡性能問題
10.5  分布式多媒體數據庫
10.5.1  多媒體應用程序的數據庫組織
10.5.2  多媒體系統的事務管理
10.5.3  將超媒體記錄當作對象來管理
10.6  處理分布式對象
10.6.1  服務器間的通信
10.6.2  對象服務器結構
10.6.3 對象識別
10.6.4  對象修改管理
10.6.5  優(yōu)化對象的網絡定位
10.6.6  對象目錄服務
10.6.7  多媒體對象檢索
10.6.8  數據庫復制(replication)技術
10.6.9  對象轉存方案
10.6.10  優(yōu)化對象存儲
10.7  小結
10.8  練習
第11章  系統設計：方法與依據
11.1  基本設計問題
11.1.1  關鍵的交付結果
11.2  確定企業(yè)需求
11.2.1  技術評估
11.2.2  業(yè)務信息模型
11.3  檢驗當前的體系結構和可行性
11.4  性能分析
11.4.1  性能分析與監(jiān)測
11.4.2  設計中影響性能的問題
11.5  性能設計
11.5.1  存儲管理
11.5.2  訪問管理和存儲分布優(yōu)化
11.5.3  最大化網絡傳輸
11.5.4  系統性能管理
11.6  多媒體系統設計
11.6.1  系統設計方法
11.6.2  設計系統對象
11.6.3  面向對象多媒體系統
11.6.4  設計對象
11.6.5  系統設計分析
11.7  系統可擴展性
11.8  小結
11.9  練習
第12章  多媒體系統設計實例
12.1  確定企業(yè)需求
12.2  IFC的業(yè)務模型
12.3  IFC的業(yè)務信息模型
12.3.1  應用程序功能需求一覽
12.3.2  客戶與經紀人的責任
12.3.3  應用程序提供的功能
12.3.4  應用程序數據
12.4  體系結構建議和技術可行性
12.4.1  體系結構建議
12.4.2  存儲需求與技術可行性
12.5  對象建模
12.6  分析性能需求
12.7  設計考慮
12.8  設計存儲分布
12.9  優(yōu)化網絡傳輸
12.10  小結
12.11  練習
多媒體術語表
參考文獻