多媒體計(jì)算機(jī)室
多媒體，就是融合了兩種或兩種以上媒體的一種人機(jī)交互式信息交流和傳播的媒體，其使用的媒體包括文字(Text)、圖像(Image)、圖形(Graph)、動(dòng)畫(animation)、音頻(audio)、視頻(Video)。各種媒體表現(xiàn)形式各不同。但都為數(shù)字化形式存在，即計(jì)算機(jī)二進(jìn)制數(shù)字文件。
內(nèi)容
（1）文本：由語(yǔ)言文字和符號(hào)字符組成的數(shù)據(jù)文件。
（2）圖像：通過描述畫面中各個(gè)像素的亮度和顏色等組成的數(shù)據(jù)文件。也叫點(diǎn)位圖或位圖圖像。
（3）圖形：矢量圖形的簡(jiǎn)稱。即生成一幅圖形由數(shù)學(xué)方法組成的數(shù)據(jù)文件。一般可將圖形看作是圖像的抽象。
（4）動(dòng)畫：將靜態(tài)的圖像、圖形及連環(huán)圖畫等按一定時(shí)間順序顯示而形成連續(xù)的動(dòng)態(tài)畫面。
（5）音頻：聲音信號(hào)，即相應(yīng)于人類聽覺可感知范圍內(nèi)的頻率。
（6）視頻：可視信號(hào)，即計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出來的動(dòng)態(tài)信息，如動(dòng)態(tài)圖形、動(dòng)態(tài)圖像、動(dòng)畫等。而多媒體技術(shù)，是指采用計(jì)算機(jī)技術(shù)，將各種媒體以數(shù)字化的方式集成在一起，從而使計(jì)算機(jī)具有了能同時(shí)獲取、處理、編輯、存儲(chǔ)和展示多體信息的能力。
計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)主要特性：
計(jì)算機(jī)化至少對(duì)終端用戶來說媒體信息的播放是由計(jì)算機(jī)控制的。
集成化涉及的設(shè)備的類型與數(shù)量盡可能地單一。包括存儲(chǔ)集成化、捕捉集成化、播放集成化、網(wǎng)絡(luò)集成化（ISTN與ISPN）。
應(yīng)用
計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)應(yīng)用在我們生活中的很多地方，例如：數(shù)字化圖書館融入了多媒體技術(shù)后，使得數(shù)字化圖書館更加生動(dòng)真實(shí)。遠(yuǎn)程教育等領(lǐng)域也是應(yīng)用了計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)，東北大學(xué)就在我國(guó)開始建設(shè)遠(yuǎn)程教育網(wǎng)是投了巨資，從沈陽(yáng)一直鋪光纜到秦皇島，成為了在中國(guó)規(guī)模最大的網(wǎng)絡(luò)教育網(wǎng)絡(luò)之一，他們就用了多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合進(jìn)行教學(xué)，使更多的學(xué)生受到了名師學(xué)校的教育。由此可見多媒體技術(shù)方便了我們生活的很多方面。由于計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā)展，多媒體技術(shù)無(wú)論是在硬件上還是在軟件上都應(yīng)經(jīng)是很成熟的技術(shù)了，但是對(duì)于圖像和音頻的壓縮編碼規(guī)范還很混亂有些壓縮編碼規(guī)范已經(jīng)公開，有些對(duì)外界還是秘密，這對(duì)整合音視頻壓縮編碼很不利。在資源共享，開源的思想占主流的當(dāng)今的技術(shù)界，多媒體技術(shù)這部分也需要把各種音視頻的壓縮技術(shù)整合起來，是對(duì)多媒體技術(shù)更加規(guī)范和成熟，這樣計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)才能夠發(fā)展的更好。
一、多媒體計(jì)算機(jī)的基本概念
多媒體計(jì)算機(jī)作為教學(xué)媒體的一種，它同樣是用來存儲(chǔ)、傳遞教育和教學(xué)信息的，只是在信息領(lǐng)域，"多媒體"中的"媒體"的含義不同于"教學(xué)媒體"這一教學(xué)媒介，無(wú)論是"多媒體計(jì)算機(jī)"還是"計(jì)算機(jī)多媒體，"這里的"多媒體"在信息領(lǐng)域都有其自身的特定含義。
（一）多媒體與多媒體技術(shù)
有關(guān)多媒體技術(shù)以及文本超文本、超媒體的概念請(qǐng)見前面有關(guān)章節(jié)，這里不再重復(fù)。
（二）多媒體的基本要素
多媒體包括文本、圖形、靜態(tài)圖像、聲音、動(dòng)畫、視頻剪輯等基本要素。在進(jìn)行多媒體教學(xué)課件設(shè)計(jì)的，也就是從這些要素的作用、特性出發(fā)，在教育學(xué)、心理學(xué)等原理的指導(dǎo)下，充分構(gòu)思、組織多媒體要素，發(fā)揮各種媒體要素的長(zhǎng)處，為不同學(xué)習(xí)類型的學(xué)習(xí)者提供不同的學(xué)習(xí)媒體信息，從多種媒體渠道向?qū)W習(xí)者傳遞教育、教學(xué)信息。
1、文本
（1）文本的作用
多媒體教學(xué)課件可以通過文本向?qū)W生顯示一定的教育教學(xué)信息，在學(xué)生用多媒體進(jìn)行自主學(xué)習(xí)遇到因難時(shí)也可以提供一定的幫助、指導(dǎo)信息，使學(xué)生的學(xué)習(xí)順利進(jìn)行下去，一些功能齊備的教學(xué)軟件還能根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果和從學(xué)生一方獲得的反饋信息向?qū)W習(xí)提供一定的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)信息和相應(yīng)指導(dǎo)信息。另外，大部分教學(xué)軟件都會(huì)用文本為軟件的使用提供一定的使用幫助和導(dǎo)航信息，增強(qiáng)了軟件的友好性和易操作性，軟件的使用人員不用經(jīng)過專門的培訓(xùn)就能根據(jù)屏幕上的幫助、導(dǎo)航信息使用操作學(xué)習(xí)軟件。最后，在一些教學(xué)軟件中，教學(xué)軟件能從學(xué)習(xí)者身上獲得一定的反饋信息，實(shí)現(xiàn)信息提供者和接收者之間的信息的雙向流動(dòng)，加強(qiáng)了學(xué)習(xí)過程的反饋程度。
（2）文本信息的特點(diǎn)
計(jì)算機(jī)屏幕上的文本信息可以反復(fù)閱讀，從容理解，不時(shí)間、空間的限制，但是，在閱讀屏幕上顯示的文本信息，特別是信息量較大時(shí)容易引起視覺疲勞，使學(xué)習(xí)者產(chǎn)生厭倦情緒。另外，文本信息具有一定的抽象性，閱讀者在閱讀時(shí)，必須會(huì)?quot;譯碼"工作，即抽象的文字還原為相應(yīng)事物，這就要多媒體教學(xué)軟件使用者有一定的抽象思維能力和想象能力，不同的閱讀者對(duì)所閱讀的文本的理解也不完全相同。
（3）文本的開發(fā)與設(shè)計(jì)
①普通文本的開發(fā)。開發(fā)普通文本的方法一般有兩種，如果文本量較大，可以用專用的字處理程序來輸入加工，如：Microsoft Word、Word Pad等；如果文字不多，用多媒體創(chuàng)作軟件自身的字的字符編輯器就足夠了。
②圖形文字的開發(fā)。Microsoft Office 辦公軟件提供了藝術(shù)工具M(jìn)icrosoft Word Art，用Word 或Microsoft 等軟件中插入對(duì)象的方法，可以制作豐富多彩、效果各異的效果字；用PhotoShop這一類的圖形圖像處理軟件同樣能制作圖形文字。
③動(dòng)態(tài)文字的開發(fā)。在多媒體教學(xué)軟件中，經(jīng)常用一些有一定變化的動(dòng)態(tài)文字來吸引學(xué)生的注意力，開發(fā)這些動(dòng)態(tài)文字的軟件很多，方法也很多。首先，一般的多媒體體創(chuàng)作軟件都提供了較為豐富的字符出現(xiàn)效果，象PowerPoint、Authorware等創(chuàng)作軟件中 都有溶解、從左邊飛入、百頁(yè)窗等多種效果；其次也可以用動(dòng)畫制作軟件來制作文字動(dòng)畫，像Cool3D這樣的軟件在制作文字動(dòng)畫時(shí)就非常簡(jiǎn)單方便。
（4）文本的格式與視覺誘導(dǎo)
多媒體中的文本為學(xué)習(xí)者提供了大量的教學(xué)信息，學(xué)習(xí)者可以通過閱讀文本獲得大量的教學(xué)信息。如果設(shè)計(jì)多媒體文本時(shí)，給文本以豐富的格式，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者的注意力，增加文本的的格式有以下幾種：
① 段落對(duì)齊和左右縮進(jìn)。多媒體中的段落對(duì)齊主要有左對(duì)齊、居中、右對(duì)齊、兩端對(duì)齊等，通過不同的對(duì)齊方式，多媒體教學(xué)軟件的開發(fā)人員就能方便地控制文本在頁(yè)面中的左右位置，另外，開發(fā)人員還可以通過文本的左右縮進(jìn)技術(shù)控制文本在屏幕上的顯示寬度。
② 字體、字號(hào)、風(fēng)格及顏色。一般的字處理軟件和多媒體創(chuàng)作軟件都提供字符的字體、字號(hào)、風(fēng)格（下劃線、斜體、粗體等）及顏色的支持，利用這些不同的字符效果就能突出顯示教學(xué)信息中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，吸引學(xué)生的注意力。
③ 多行文本及其滾動(dòng)。在某些情況下，一屏并不能顯示所有的文本，但這些文本作為一個(gè)線性文本與非線性文本超文本。用超文本技術(shù)開發(fā)的多媒體教學(xué)軟件更接近學(xué)習(xí)者聯(lián)想的特點(diǎn)，更符合學(xué)習(xí)者的身心特點(diǎn)，十分方便信息的查尋與檢索，在多媒體應(yīng)用中具有很大的潛力。但是，超文本的開發(fā)所花的工作量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過線性文本的開發(fā)，從開發(fā)超文本所需的技術(shù)要求來講，用一般的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言或字處理程序是很難做到的，要做到超文本的隨意跳轉(zhuǎn)，最好用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言或?qū)Ｓ玫亩嗝襟w創(chuàng)作工具，如：Visual Basic、visual C++、PowerPoint、Authorware、Director、tool Book等。
（5）多媒體文本開發(fā)應(yīng)注意的問題
在開發(fā)多媒體系統(tǒng)中的文本時(shí)，應(yīng)注意使用合適的字體，應(yīng)注意這樣幾個(gè)問題：一是在新的應(yīng)用環(huán)境中安裝這些字體，二是在多媒體系統(tǒng)中嵌入所用的字體。另一種方法就是如果開發(fā)的文字是標(biāo)題，那就把文字制作成圖片文件，再插入到多媒體應(yīng)用系統(tǒng)中。
2． 圖片
這里的圖片指的是靜態(tài)的圖形圖像。不同的學(xué)習(xí)者有不同的學(xué)習(xí)習(xí)慣，有些同學(xué)擅于從文字的閱讀過程中獲取教學(xué)信息，而有些同學(xué)則喜歡從圖形圖像的觀察、辨別中發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)，多媒體教學(xué)軟件中的圖形圖像就為這類的學(xué)習(xí)者提供了教學(xué)信息。另外，與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖形圖像在降低教學(xué)內(nèi)容抽象層次方面同樣起著不可忽視的作用。
（1） 圖片的作用
①傳遞教學(xué)信息。圖形、圖像都是非文本信息，在多媒體教學(xué)軟件中可以傳遞一些用語(yǔ)言難以描述的教學(xué)內(nèi)容，提供較為直觀、形象的教學(xué)。
②美化界面、渲染氣氛。無(wú)論是單機(jī)多媒體教學(xué)軟件，還是網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)軟件，如時(shí)沒有圖片的美化，那樣的軟件簡(jiǎn)直稱不上是多媒體軟件，用合適的圖形或圖像作軟件的背景圖或裝飾圖，這樣就提高了軟件的藝術(shù)，美化了操作界面，給人一定的美的享受。
③用作導(dǎo)航標(biāo)志。在多媒體教學(xué)軟件中經(jīng)常用一些小的圖形符號(hào)和圖片作為導(dǎo)航標(biāo)志，教學(xué)軟件的使用者用鼠標(biāo)單擊這些導(dǎo)般標(biāo)志，從一個(gè)頁(yè)面跳到另一個(gè)頁(yè)面，任意選擇自己想要了解的教學(xué)內(nèi)容，從而在教學(xué)軟件中任意漫游，不會(huì)迷路（在多媒體系統(tǒng)中找不到想要的信息）。
（2）圖片信息的特點(diǎn)
與本信息相比，圖片信息一般比較直觀，抽象程度較低，閱讀容易，而且圖片信息不受宏觀和微觀、時(shí)間和空間的限制，在大到天體，小到細(xì)菌，上到原始社會(huì)，下到未來，這些內(nèi)容都可用圖片來表現(xiàn)。
（3）圖片文件的類型
圖片包括圖形（Graphic）和圖像（Still Image）兩種。圖形指的是從點(diǎn)、線、面到三維空間的黑白或彩色幾何圖，也稱 量圖（Vector Graphic）。一般所說的圖像不是指動(dòng)態(tài)圖像，而指的是靜態(tài)圖像，靜態(tài)圖像是一個(gè)矩陣，其元素代表空間的一個(gè)點(diǎn)，稱之為像素點(diǎn)（Pixel），這種圖像也稱位圖。
位圖中的位（Bit）用來定義圖中每個(gè)像素點(diǎn)的顏色和高度。對(duì)于黑白線條圖常用1位值表示，對(duì)灰度圖常用4位（16種灰度等級(jí)）或8位（256種灰度等級(jí)）表示該點(diǎn)的高度，而彩色圖像則有多種描述方法。位圖圖像適合表現(xiàn)層次和色彩比較豐富、包含大量細(xì)節(jié)的圖像。彩色圖像需要由硬件（顯示卡）合成顯示。
在多媒體制作中常用的就是位圖。
（4）圖片的來源、制作與加工
多媒體應(yīng)用程序中圖片有不同的來源，其主要的途徑大體有以下三個(gè)方面：
①對(duì)已經(jīng)數(shù)字化的圖片進(jìn)行加工。這些數(shù)字化的圖片可以從網(wǎng)絡(luò)、照片CD、藝術(shù)剪輯庫(kù)中獲得。比如，Micro Office辦公軟件包中ClipArt剪輯庫(kù)中說有許多的WMF文件可以使用。當(dāng)然這些圖片有些是免費(fèi)的，有些是要付一定的費(fèi)用的。
②對(duì)印刷圖片、視頻圖像或現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的景觀進(jìn)行數(shù)字化處理。利用掃描儀、數(shù)碼相機(jī)等設(shè)備就可以把印刷品中的圖片或現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的景觀加以數(shù)字化處理，成為計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的文件。
③根據(jù)需要用繪圖軟件重新制作所用的圖片。
（5）圖片設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問題
由于所用的彩色圖像需要由硬件（顯示卡）合成顯示，所以在開發(fā)多媒體應(yīng)用程序中的圖片時(shí)應(yīng)注意軟件硬件的兼容性，使用標(biāo)準(zhǔn)的640×480的分辨率和色彩數(shù)，以避免多媒體應(yīng)用程序在移植中帶來不必要的問題。
3. 聲音
除了視覺以外，人類獲得的大部分信息來源于所聽到的聲音，在多媒體教學(xué)軟件中，聲音不一定是最主要是刺激因素，它有著自身獨(dú)特的性質(zhì)和作用。正如美國(guó)著名美學(xué)家喬治·桑塔取納所描述的那樣，"在聲音中有一種精密相連的音調(diào)層次，有一種可以刺激的音質(zhì)關(guān)系，所以，可以用聲音造就出一種近乎與肉眼能見的事物一樣復(fù)雜而可描寫的事物。"
（1）聲音的作用
聲音可以向?qū)W習(xí)者呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，可以吸引學(xué)習(xí)者，保持學(xué)習(xí)者的注意力，補(bǔ)充屏幕上顯示的視覺信息。在CAI教學(xué)軟件中必須根據(jù)上下文所用的多種信息顯示來考慮聲音的作用，聲音可以看成是信息的主流，也可以看成是視覺信息的補(bǔ)充。
講解作為信息的主流是最常用的。講解可以給出指令信息，同時(shí)用固定或移動(dòng)的畫面來說明所給的信息，并可使用屏幕上的文本來補(bǔ)充總結(jié)信息。
音樂作為信息的主流常用于音樂教學(xué)。多媒體教學(xué)軟件具有強(qiáng)有力的多種信息處理能力，聲音效果逼真，可模擬鋼琴、長(zhǎng)笛、小號(hào)、小提琴等多種聲音，這不僅能加深學(xué)習(xí)者對(duì)音樂術(shù)語(yǔ)的學(xué)習(xí)，同時(shí)也可以培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的聽力和創(chuàng)作能力。
效果作為信息主流主要是吸引注意力。常常用一些自然效果來加強(qiáng)對(duì)新概念的理解，如用鳥叫來認(rèn)識(shí)不同的鳥類。
（2）聲音信息的特點(diǎn)
多媒體CAI系統(tǒng)中的聲音信息主要有兩方面的特性：瞬時(shí)性、順序性。
通常屏幕上的視覺信息（文本、圖形）可以根據(jù)需要而保持，學(xué)習(xí)者可以看到這些信息的顯示，一直到它們移開為止。但聲音信息不行，因?yàn)槁曇粢划a(chǎn)生很快就消失了，這就是聲音的一個(gè)重要特性--瞬時(shí)性。由于聲音的瞬時(shí)性，如果要重新聽某個(gè)信息就必須重復(fù)聲音。這樣，在多媒體CAI系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，就必須考慮到以機(jī)控或人控來實(shí)現(xiàn)聲音重復(fù)的可能性，而且要能夠?qū)崿F(xiàn)多次重復(fù)，因?yàn)橥瑯拥膬?nèi)容，有的學(xué)習(xí)者只需重復(fù)一次，而有的學(xué)習(xí)者卻要重復(fù)兩次、三次甚至更多次。
聲音的另一個(gè)特性是它的順序性。如果你正在聽一段句子，是不可能在句子的后半段聽到句子的前面部分的，如果想再聽前面有趣或遺漏的內(nèi)容，只有用某些方式例如例帶或重新定位來重新開始。一般這種方式要花費(fèi)較多的檢索與播放時(shí)間，所以，在目前的CAI軟件設(shè)計(jì)中，通常要把一些較長(zhǎng)的聲音信息分成許多小的部分來存儲(chǔ)，以減少搜索時(shí)間和不必要的重復(fù)播放時(shí)間。在CAI軟件設(shè)計(jì)時(shí)，若采用面向?qū)ο蟮姆椒?，以類似?duì)象等結(jié)構(gòu)方式來組織傳播的聲音，無(wú)疑會(huì)更加有利于對(duì)聲音的安排。
（3）常用的聲音文件格式
在多媒體系統(tǒng)中，存儲(chǔ)聲音信息的文件，常見的有兩種格式：即WAV格式和MIDI格式。
WAV文件來源于對(duì)聲音模擬波形的采樣。即用采樣、量化、編碼的手段從自然音響中采集而來。
MIDI文件與WAV文件不同。MIDI（Musical Instrument Digital Interface）是一種技術(shù)規(guī)范。它是通過綜合樂器數(shù)字化接口（MIDI）規(guī)范的電子設(shè)備所合成的數(shù)字化音樂。
除了常用的WAV格式和MIDI格式聲音文件外，還有Apple的AIFF等其他格式的聲音文件。
（4）聲音的來源
多媒體教學(xué)軟件中聲音的來源主要有以下兩個(gè)渠道：
① 用Microsoft公司的Sound Recorder錄制音頻波形文件或用MIDI設(shè)備合成MIDI數(shù)字音樂。
② 從已有的聲音庫(kù)或網(wǎng)上獲取聲音素材，再對(duì)這些素材進(jìn)行編輯加工。
4. 動(dòng)畫
在多媒體教學(xué)軟件中，利用動(dòng)畫可動(dòng)態(tài)地模擬演示一些事物的發(fā)展變化過程，使許多抽象或難以理解的教學(xué)內(nèi)容變得生動(dòng)有趣，可以達(dá)到事半功倍的效果。
盡管動(dòng)畫在傳遞教學(xué)信息方面有很強(qiáng)的表現(xiàn)力，但是，要制作出精美、適用的動(dòng)畫，花費(fèi)的代價(jià)較高，而且技術(shù)要求高。
多媒體教學(xué)軟件中使用的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)畫文件主要有兩種格式：一種是Autodesk公司的動(dòng)畫軟件3Dstudio和Animator Pro生成的FLIC動(dòng)畫文件，另一種由Macromedia公司的Director生成的MMM格式，也就是標(biāo)準(zhǔn)Windows術(shù)語(yǔ)所稱的多媒體影片文件。
5. 視頻
由專門動(dòng)畫軟件生成的動(dòng)畫文件難以表現(xiàn)真實(shí)物體和場(chǎng)景的運(yùn)動(dòng)，也沒有同步聲音，因
此在應(yīng)用中受到許多限制，影音兼?zhèn)涞囊曨l文件恰好彌補(bǔ)了這個(gè)不足。
在多媒體教學(xué)軟件中的視頻文件一般是以AVI、MOV、MPG、DAT等格式存儲(chǔ)的，視頻文件的來源有下面兩個(gè)方面：一是通過視頻捕捉卡從錄像帶上抓取，另外就是用工具軟件從已有的數(shù)字視頻文件中截取。
