数字媒体技术导论(微课版)

第1篇计算机基础

第1章计算机概述31.1计算机的历史3

1.1.1机械计算机4

1.1.2早期的电子计算机7

1.1.3电子计算机的问世9

1.1.4计算机硬件发展简史10

1.1.5计算机软件发展简史11

1.2计算机系统的分层14

1.3计算机科学的学科分支15

思考题118

第2章信息的表示19

2.1记数系统19

2.1.1位置化记数系统与非位置化记数系统19

2.1.2二进制与计算机21

2.1.3二进制、八进制、十六进制与十进制22

2.1.4记数系统之间的转换23

2.2计算机信息分类25

2.3数值数据的表示27

2.3.1整数的存储27

2.3.2实数存储30

2.4文本数据的表示31

2.4.1ASCII字符集31

2.4.2Unicode字符集33

2.4.3文本压缩方法34

2.5数字媒体类数据35思考题236

第3章计算机硬件基础37

3.1晶体管、门电路与集成电路37

3.2CPU芯片40

3.2.1CPU概念40

3.2.2CPU性能指标41

3.2.3CPU芯片的发展历程43

3.3冯·诺依曼体系结构46

3.3.1冯·诺依曼的生平46

3.3.2冯·诺依曼体系结构概述47

3.3.3存储设备48

3.3.4I/O子系统54

3.3.5子系统互连60

3.4其他计算机体系结构63

思考题364

〖3〗数字媒体技术导论（微课版）目录〖3〗第4章计算机软件基础65

4.1概述65

4.2程序设计语言67

4.2.1机器语言67

4.2.2汇编语言68

4.2.3高级语言71

4.2.4编译执行与解释执行76

4.3算法与数据结构79

4.3.1算法的定义79

4.3.2算法的表示方法80

4.3.3算法的设计方法83

4.3.4数据结构与抽象数据类型85

4.4操作系统91

4.4.1操作系统概述91

4.4.2操作系统构成92

4.4.3操作系统的演变110

4.4.4主流操作系统介绍113

4.5应用方向115

4.5.1人工智能115

4.5.2信息系统117

4.5.3仿真121

4.5.4计算机安全123

4.6计算机网络127

4.6.1定义与类型127

4.6.2网络拓扑与传输介质127

4.6.3网络性能指标132

4.6.4网络协议133

4.6.5因特网应用135

思考题4139

第2篇数字媒体技术概论

第5章数字媒体概述1435.1人类传播学发展史143

5.1.1传播学的起源143

5.1.2传播学的主流学派144

5.1.3传播学的发展和展望145

5.2媒体的定义与分类147

5.3数字媒体的概念与特性148

5.4数字媒体的传播模式与传播特性150

5.4.1依据传播类型分类150

5.4.2依据传播要素分类151

5.5数字媒体技术的研究内容151

5.5.1数字媒体信息的获取与呈现151

5.5.2数字媒体信息的存储与压缩152

5.5.3数字媒体的数据处理152

5.5.4数字媒体传输技术153

5.6数字媒体的应用领域及产业发展154

5.6.1动漫影视产业154

5.6.2数字游戏产业155

5.6.3军事信息调度和模拟训练156

5.6.4医学图像分析和处理157

5.6.5数字媒体在其他领域的应用158

思考题5159

第6章数字媒体类设备160

6.1输入设备160

6.1.1触摸屏160

6.1.2数码照相机和摄像机161

6.1.3数码录音器163

6.1.4扫描仪164

6.1.5运动检测器165

6.1.6绘画板166

6.2输出设备167

6.2.1打印机167

6.2.2投影仪168

6.2.3音频播放器169

6.3存储设备171

6.4传输设备172

6.4.1网络适配器172

6.4.2蓝牙173

思考题6173

第7章数字音频174

7.1音频概述174

7.1.1声音的特性174

7.1.2音频和数字音频175

7.2音频的数字化处理175

7.2.1音频采样175

7.2.2音频量化177

7.2.3音频声道数177

7.3音频编码与压缩178

7.3.1比特率178

7.3.2音频编码的类型178

7.4常用音频格式及标准180

7.4.1CD文件格式180

7.4.2WAV及其同类文件格式180

7.4.3其他无损压缩格式181

7.4.4MPEG文件格式181

7.4.5MIDI文件格式182

7.4.6流媒体文件格式182

7.4.7VQF文件格式183

7.5常用音频处理软件183

7.5.1Adobe Audition (Cool Edit Pro)183

7.5.2GoldWave183

7.5.3Cubase和Nuendo184

7.5.4Sonar(Cakewalk)184

7.5.5FL Studio184

7.5.6Pro Tools184

7.5.7Logic Pro185

7.5.8Ableton Life185

7.5.9Vocaloid185

思考题7185

第8章数字图像与视频186

8.1图像概述186

8.1.1人眼视觉原理186

8.1.2图像的定义及特性187

8.1.3图像的基本属性188

8.1.4颜色模型191

8.2图像信息存储与压缩193

8.2.1图像文件格式193

8.2.2图像压缩类型195

8.2.3图像压缩方法195

8.3图像处理软件198

8.3.1画图程序198

8.3.2Photoshop198

8.3.3Fireworks198

8.3.4CorelDRAW200

8.4视频基础200

8.4.1视频定义200

8.4.2视频属性201

8.4.3视频标准202

8.5视频信息存储与压缩203

8.5.1视频文件格式203

8.5.2视频文件压缩206

8.6视频处理软件207

8.6.1Adobe Premiere207

8.6.2After Effects208

8.6.3Vegas208

8.6.4Corel Video Studio209

8.6.5EDIUS209

8.6.6Movie Maker Live/iMovie211

思考题8212

第9章计算机图形学与动画213

9.1计算机图形学概述213

9.2计算机图形学的主要研究内容215

9.3计算机图形学的应用218

9.4动画的原理与发展历史222

9.4.1动画的原理222

9.4.2动画的发展历史223

9.5动画分类226

9.5.1基于动画维度的划分226

9.5.2基于制作方式的划分227

9.5.3基于实现技术的角度分类229

9.6常用计算机动画设计软件231

9.6.1二维动画设计软件231

9.6.2三维动画设计软件235

思考题9245

第10章数字游戏246

10.1数字游戏的定义246

10.2数字游戏的历史247

10.2.1街机游戏247

10.2.2电视游戏248

10.2.3掌机游戏249

10.2.4PC游戏250

10.2.5手机游戏250

10.3数字游戏的分类251

10.3.1基于视角的游戏分类251

10.3.2基于内容的游戏分类253

10.4数字游戏的开发流程258

10.5数字游戏的开发环境260

10.5.1开发语言260

10.5.2开发工具包261

10.5.3游戏引擎263

思考题10267

第11章虚拟现实268

11.1基本概念268

11.1.1认识虚拟现实269

11.1.2虚拟现实的基本特征269

11.1.3增强现实的概念270

11.2虚拟现实的发展历程270

11.3虚拟现实的分类272

11.4立体显示技术272

11.5虚拟现实开发276

11.6虚拟现实硬件设备277

11.6.1感知设备277

11.6.2空间位置定位跟踪设备281

11.6.3增强现实的设备与产品282

11.7虚拟现实应用领域284

11.7.1游戏284

11.7.2影视285

11.7.3社交285

11.7.4教育287

11.7.5医疗288

11.7.6军事290

思考题11292

附录A显示器的发展历程293

参考文献294