Multimedia Communications
多媒体网络与通信
参考：王汝言，《多媒体通信技术》 西安电子科技大学出版社 蔡安妮，《多媒体通信技术基础》 电子工业出版社 主讲: 艾 达 [email protected]
课程考试计分方法
考试成绩占70% 平时成绩30%
出勤率 课堂问题回答 课题演讲
第一章 绪论
1.1多媒体通信的基本概念 1.2多媒体特征 1.3多媒体技术应用
1.1基本概念
媒体（Medium）在计算机领域中有两种含义 ，一是指用以存储信息的实体，如磁盘、磁 带、光盘和半导体存储器；一是指信息的载 体，如数字、文字、声音、图形图像和视频 等。 根据原CCITT （国际电报电话咨询委员会 ）的定义，媒体可划分为5大类：
(1) 感觉媒体（perception medium）
是指人类通过感觉器官直接产生感觉（感
知信息内容）的一类媒体。
这类媒体包括：语言、音乐、自然界中的各种 声音、各种图像、动画、文本等。
(2) 表示媒体（representation medium
指传输感觉媒体的中介媒体，即用于计算 机和通信中数据交换的二进制编码。
这类媒体包括：静态、动态图像编码（JPEG 、MPEG等）、文本、汉字编码（ASCII码、 GB2312等）和声音编码等。 其目的是为了能有效地加工、处理、存储和传 输感觉媒体。
(3) 显示媒体（presentation medium）
是指进行信息输入和输出的媒体。 输入媒体包括：键盘、鼠标、摄像机、话 筒、扫描仪、触摸屏等； 输出媒体包括：显示屏、打印机、扬声器 等
(4) 存储媒体（storage medium）
指用于存储表示媒体的物理介质。 这类媒体包括：硬盘、光盘、软盘、磁带 、 U盘、 ROM 、RAM等。
(5) 传输媒体（transmission medium）
指传输“表示媒体”的物理介质。 这类媒体包括：双绞线、同轴电缆、光缆 、无线电链路等。
传统的四大媒体
电视、广播、报纸、网站
从出现的先后顺序来划分，报纸刊物应为第一 媒体，广播应为第二媒体，电视应为第三媒体，互 联网则应被称为第四媒体，移动网络应为第五媒体
多媒体 Multi + Media = Multimedia
“多媒体”译自20世纪80年代初产生的英文 词“multimedia”，最早出现于美国麻省理工 学院(MIT)递交给国防部的一个项目计划报告 中。
“多媒体”通常是指感觉媒体的组合，即 声音、文字、图像、数据等各种媒体的组 合。
多媒体的定义
多媒体是指信息表示媒体的多样化，常见的
多媒体有文字、图形、图像、声音、音乐、 视频、动画等多种形式。 多媒体技术是利用计算机技术把文本、声音 、视频、动画、图形和图像等多种媒体进行 综合处理，使多种信息之间建立逻辑
连接， 集成为一个完整的系统。
1.2多媒体通信的特征
多媒体通信从本质上来说具有三个最 重要的特征:
-- 集成性 -- 交互性 -- 同步性
除了以上三个特征，实际上多媒体还 具有很多其它的特征，例如实时性，它主 要指类似声音和视频这样的媒体，它们具 有很强的时间相关性。
多媒体通信
多媒体计算机
多媒体通信系统
人与人交互 人机交互
?
通信网络 计算机网络 广播电视网络
?
终端 （计算机、电视机、手机）
?
（ 非 实 时 媒 服 体 务 、 器 实 时 媒 体 ）
终端
（计算机、电视机、手机）
1.3 多媒体技术应用
多媒体技术的产生的背景
1.图像压缩编码技术的成熟 数字化电视信号： (720*576*8)*3*25 = 248.8 Mb/s 2小时视频节目： (248.8/8)*60*60*2 = 224 GB 压缩后：1.2 Mb/s (未计伴音）
2.大规模集成电路技术的发展
3.大容量数字存储技术的发展
误码率＜10-12；Random Access CD-ROM: 660MB (73分钟) 150 kB/s = 1.2 Mb/s
多媒体信息检索与查询
xxxxxx xxxxxx xxxx xxxxxx
xxxxxx xxxxxx xxxxxx xxxxxx
服 务 器
服 务 器
网
络
服 务 器
xxxxxx xxxxxx xxxx xxxxxx
终端
多媒体信息检索与查询 WWW
HTML and Hypermedia Universal resource locator and HTTP Browser
Search
Engine Content-Based Retrieval
Data structure, feature extraction, matching MPEG 7 (multimedia content description interface)
多媒体会议与协同工作
网 络
目录 返回
视频会议
多媒体会议与协同工作
可视电话、会议室会议电视系统、桌面会 议电视系统 实时产生、压缩、传输、接收和播放 双向、对称信道 多点通信
多点通信线路
多点通信的建立和拆除 多点控制
应用软件共享
多媒体即时通信
服 务 器
• 状态信息
• 即时消息
网 络
• 音频、视频
点播电视
服务器
磁盘
数据 读取缓冲区 传输缓冲区
点播终端
网 络
请 求 队 列
目录 返回
视频点播
点播电视
双向、非对称信道 宽带用户接入网 实时媒体流的传输 媒体服务器（最大并发流数）
任务调度、资源管理 数据存放方式、磁盘调度 Near VOD
内容分发网络
远程监控系统
是新近崛起的以计算机技术及图像视频压 缩为核心的新型数字视频监控系统。
远程监控可以分为远程监视和远程控制两
部分内容，远程监控运用各种先进的网络
、多媒体和电子技术，使过去只可能在本 地监视的活动现在可在遥远的异地实现。
基于广域网的远程考试监控系统结构
监考
考生 路由器 WAN 路由器
监考
考生 LAN交换机 LAN交换机 考生 考试 中心
监考 监考 中心
远程医疗系统
远程医疗系统也
是视频会议系统的一个应 用，它基于计算机和通讯技术，借助电脑 ，通过传输信道如局域网、ISDN、DDN、 Internet、Intranet、无线网或者卫星信 道，在两点或者多点间建立可视通信，实 现图像、语音及数据交流的远程电子医疗 系统。
Internet 远程医疗专家系统
PSTN、 DDN IP overATM、 Ethernet、 IP overSDH、 DWDM
医疗点1
医疗点2
远程教学系统
可以借助于新的传输技术和传播媒体进行
动态交互式教学，它可以使用电话线、各
种各样的家用电脑、视频设备、CD-ROM
等现代交互技术设备。
我们把这种借助于现代信息技术提供实时
交互式教学方式的远程教学系统称为现代 远程教学系统。
视频会议系统
校园局域网
校园局域网
视频教室
视频会议系统
视频教室 视频教室
Multimedia Communications
多媒体网络与通信
参考：王汝言，《多媒体通信技术》 西安电子科技大学出版社 蔡安妮，《多媒体通信技术基础》 电子工业出版社 主讲: 艾 达 [email protected]
课程考试计分方法
考试成绩占70% 平时成绩30%
出勤率 课堂问题回答 课题演讲
第一章 绪论
1.1多媒体通信的基本概念 1.2多媒体特征 1.3多媒体技术应用
1.1基本概念
媒体（Medium）在计算机领域中有两种含义 ，一是指用以存储信息的实体，如磁盘、磁 带、光盘和半导体存储器；一是指信息的载 体，如数字、文字、声音、图形图像和视频 等。 根据原CCITT （国际电报电话咨询委员会 ）的定义，媒体可划分为5大类：
(1) 感觉媒体（perception medium）
是指人类通过感觉器官直接产生感觉（感
知信息内容）的一类媒体。
这类媒体包括：语言、音乐、自然界中的各种 声音、各种图像、动画、文本等。
(2) 表示媒体（representation medium
指传输感觉媒体的中介媒体，即用于计算 机和通信中数据交换的二进制编码。
这类媒体包括：静态、动态图像编码（JPEG 、MPEG等）、文本、汉字编码（ASCII码、 GB2312等）和声音编码等。 其目的是为了能有效地加工、处理、存储和传 输感觉媒体。
(3) 显示媒体（presentation medium）
是指进行信息输入和输出的媒体。 输入媒体包括：键盘、鼠标、摄像机、话 筒、扫描仪、触摸屏等； 输出媒体包括：显示屏、打印机、扬声器 等
(4) 存储媒体（storage medium）
指用于存储表示媒体的物理介质。 这类媒体包括：硬盘、光盘、软盘、磁带 、 U盘、 ROM 、RAM等。
(5) 传输媒体（transmission medium）
指传输“表示媒体”的物理介质。 这类媒体包括：双绞线、同轴电缆、光缆 、无线电链路等。
传统的四大媒体
电视、广播、报纸、网站
从出现的先后顺序来划分，报纸刊物应为第一 媒体，广播应为第二媒体，电视应为第三媒体，互 联网则应被称为第四媒体，移动网络应为第五媒体
多媒体 Multi + Media = Multimedia
“多媒体”译自20世纪80年代初产生的英文 词“multimedia”，最早出现于美国麻省理工 学院(MIT)递交给国防部的一个项目计划报告 中。
“多媒体”通常是指感觉媒体的组合，即 声音、文字、图像、数据等各种媒体的组 合。
多媒体的定义
多媒体是指信息表示媒体的多样化，常见的
多媒体有文字、图形、图像、声音、音乐、 视频、动画等多种形式。 多媒体技术是利用计算机技术把文本、声音 、视频、动画、图形和图像等多种媒体进行 综合处理，使多种信息之间建立逻辑
连接， 集成为一个完整的系统。
1.2多媒体通信的特征
多媒体通信从本质上来说具有三个最 重要的特征:
-- 集成性 -- 交互性 -- 同步性
除了以上三个特征，实际上多媒体还 具有很多其它的特征，例如实时性，它主 要指类似声音和视频这样的媒体，它们具 有很强的时间相关性。
多媒体通信
多媒体计算机
多媒体通信系统
人与人交互 人机交互
?
通信网络 计算机网络 广播电视网络
?
终端 （计算机、电视机、手机）
?
（ 非 实 时 媒 服 体 务 、 器 实 时 媒 体 ）
终端
（计算机、电视机、手机）
1.3 多媒体技术应用
多媒体技术的产生的背景
1.图像压缩编码技术的成熟 数字化电视信号： (720*576*8)*3*25 = 248.8 Mb/s 2小时视频节目： (248.8/8)*60*60*2 = 224 GB 压缩后：1.2 Mb/s (未计伴音）
2.大规模集成电路技术的发展
3.大容量数字存储技术的发展
误码率＜10-12；Random Access CD-ROM: 660MB (73分钟) 150 kB/s = 1.2 Mb/s
多媒体信息检索与查询
xxxxxx xxxxxx xxxx xxxxxx
xxxxxx xxxxxx xxxxxx xxxxxx
服 务 器
服 务 器
网
络
服 务 器
xxxxxx xxxxxx xxxx xxxxxx
终端
多媒体信息检索与查询 WWW
HTML and Hypermedia Universal resource locator and HTTP Browser
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Engine Content-Based Retrieval
Data structure, feature extraction, matching MPEG 7 (multimedia content description interface)
多媒体会议与协同工作
网 络
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视频会议
多媒体会议与协同工作
可视电话、会议室会议电视系统、桌面会 议电视系统 实时产生、压缩、传输、接收和播放 双向、对称信道 多点通信
多点通信线路
多点通信的建立和拆除 多点控制
应用软件共享
多媒体即时通信
服 务 器
• 状态信息
• 即时消息
网 络
• 音频、视频
点播电视
服务器
磁盘
数据 读取缓冲区 传输缓冲区
点播终端
网 络
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视频点播
点播电视
双向、非对称信道 宽带用户接入网 实时媒体流的传输 媒体服务器（最大并发流数）
任务调度、资源管理 数据存放方式、磁盘调度 Near VOD
内容分发网络
远程监控系统
是新近崛起的以计算机技术及图像视频压 缩为核心的新型数字视频监控系统。
远程监控可以分为远程监视和远程控制两
部分内容，远程监控运用各种先进的网络
、多媒体和电子技术，使过去只可能在本 地监视的活动现在可在遥远的异地实现。
基于广域网的远程考试监控系统结构
监考
考生 路由器 WAN 路由器
监考
考生 LAN交换机 LAN交换机 考生 考试 中心
监考 监考 中心
远程医疗系统
远程医疗系统也
是视频会议系统的一个应 用，它基于计算机和通讯技术，借助电脑 ，通过传输信道如局域网、ISDN、DDN、 Internet、Intranet、无线网或者卫星信 道，在两点或者多点间建立可视通信，实 现图像、语音及数据交流的远程电子医疗 系统。
Internet 远程医疗专家系统
PSTN、 DDN IP overATM、 Ethernet、 IP overSDH、 DWDM
医疗点1
医疗点2
远程教学系统
可以借助于新的传输技术和传播媒体进行
动态交互式教学，它可以使用电话线、各
种各样的家用电脑、视频设备、CD-ROM
等现代交互技术设备。
我们把这种借助于现代信息技术提供实时
交互式教学方式的远程教学系统称为现代 远程教学系统。
视频会议系统
校园局域网
校园局域网
视频教室
视频会议系统
视频教室 视频教室