淺析多媒體影片資訊處理的方式創新的論文
現代科學技術的飛速發展，使人類社會進入了資訊時代。計算機技術在當今教育領域中的應用，是教育現代化的一個重要標誌。多媒體技術運用多種現代化手段對資訊進行加工處理，顯示與重放，模擬、模擬與動畫技術的應用可以使一些在普通條件下無法實現或無法觀察到的過程與現象生動而形象地顯示出來，可大大增強人們對抽象事物與過程的理解與感受。互動式多媒體技術將圖、文、聲、像融為一體，可以達到在短時間內獲取大量知識資訊的效果。
影片資訊與影象資訊、音訊資訊一樣，是多媒體資訊的重要組成部分，是多媒體技術研究的重要內容。影片資訊是連續變化的影像。是多媒體技術最複雜的處理物件。影片通常指實際場景的動態演示，例如電影、電視、攝像資料等。
1.影片
影片訊號是指活動的、連續的影象序列。在影片中，一幅影象稱為一幀，是構成影片資訊的最基本單位。在空間、時間上互相關聯的影象序列（幀序列）連續起來，就是動態影片影象。
在多媒體技術中，影片處理一般是指藉助於一系列相關的硬體（如影片卡）和軟體，在計算機上對輸入的影片訊號進行接收、採集、傳輸、壓縮、儲存、編輯、顯示、回放等多種處理。
計算機要處理影片資訊，首先要解決的是將模擬影片訊號轉為數字影片訊號。計算機需要對輸入的模擬影片資訊進行取樣和量化，並經過編碼使其變成數字化影象。
影象取樣就是將二維空間上模擬的連續亮度（即灰度）或色彩資訊轉化為一系列有限的離散數值來表示。由於影象是一種二維資訊，所以具體的做法就是對連續影象在水平方向和垂直方向等間隔的分割成矩形網狀結構，所形成的矩形微小區域，稱之為畫素。被分割的影象若水平方向有M個間隔，垂直方向有N個間隔，則一幅影片畫面就被表示成MxN個畫素構成的離散畫素的集合。MxN表示影象的解析度。
在進行取樣時，取樣點間隔的選取是一個非常重要的問題，它決定了取樣後的影象是否能真實地反映原影象的程式。一般說來，原影象中的畫面越複雜，色彩越豐富，則取樣間隔應越小。
取樣後得到的亮度值（或色彩值）在取值空間上仍然是連續值。把取樣後所得到的這些連續量表示的畫素值離散化為整數值的操作叫量化。影象量化實際上就是將影象取樣後的樣本值的範圍分為有限多個段，把落入某段中的所有樣本值用同一值表示，是用有限的離散值量來代替無限的連續模擬量的一種對映操作。在量化時所確定的'離散取值個數稱為量化級數，為表示量化的色彩值（或亮度值）所需的二進位制數位稱為量化字長。一般可以用8 bit、16bit、24bit或更高的量化字長來表示的顏色。量化字長越長、則越能反映原有影象的顏色，但得到的數字影象的容量也越大。
在多媒體系統中，影片訊號的取樣和量化是透過影片卡對輸入的畫面進行採集和捕獲，並在相應的軟體支援下完成的。畫面採集可分為單幅畫面採集和多幅動態畫面連續採集。單幅畫面採集時，使用者可以將輸入的影片資訊定格，然後將定格後的單幅畫面以圖形檔案格式加以儲存。為得到活動的影片畫面，要進行連續採集，影片卡可以對影片訊號源泉輸入的影片訊號進行實時、動態的捕獲和壓縮，可以每秒25幀到30幀的取樣速度對影片加以取樣和量化。
影片訊號經數字化後，需要將數字化資訊壓縮後加以儲存。在使用時，再將數字化資訊從介質中讀出，還原成影象訊號加以輸出。作為一個完整的資訊表示，有時影片資訊還需要與資訊同步播放，這就需要將影片訊號與音訊訊號按某種格式組織起來，在播放時實現二者的同步。在多媒體的應用領域中，由於數字化的影象資料資訊資料過於龐大，面臨影象資料儲存和傳輸的困難。因此影片技術一直是多媒體技術中比較困難的部分。在多媒體系統中，動態影片影象不僅需要巨大的儲存容量，而且對傳輸速度也有很高的要求，影片訊號的採集、儲存、顯示、傳輸都要涉及到龐大的資料，而現有的計算機由於儲存容量和處理速度有限，從而成為影片處理的瓶頸。一個有效的方法就是對影象進行壓縮處理，在影片訊號採集的同時對其進行壓縮處理，然後再儲存起來，在播放時先進行解壓縮，然後再輸出。
2.影片處理過程
2.1 影片採集。
影片訊號的採集是在一定的時間以一定的速度對單幀影片訊號或動態連續地對多幀影片訊號進行接收，取樣後形成數字化資料的處理過程。影片採集分為兩種：單幀畫面採集和多幅連續採集。
2.2 編碼處理。
對影片訊號進行編碼壓縮處理是減少數字化影片資料量的有效措施。如果資料傳輸速度達不到23MB/S，那麼會導致大量資料的丟失，從而會影響影片取樣和播放的質量。
2.3 基本編輯。
影片基本編輯主要是片段取捨：首先確定片段起點和終點，然後將其去掉或保留，最後保留的片段按時間順序排列，從頭到尾連續播放，形成完整的影片節目。編輯軟體中用於排列這些片段的工作空間稱為時間軸。
2.4 影象增強和復原。
影象增強和復原的目的是為了提高影象的質量同，如去除噪聲，提高影象的清晰度等。影象增強不考慮圖降質的原因，突出影象中所感興趣的部分。如強化影象高頻分量，可使影象中物體輪廓清晰，細節明顯；如強化低頻分量可以減少影象中噪聲影響。影象復原要求對影象降質的原因有一定的瞭解，一般講應根據降質過程建立“降質模型”，再採用某種濾波方法，恢復或重建原來的影象。
2.5 影片回放。
回放是指將儲存的數字化影片資料透過實時解壓縮恢復成原來的字計算機螢幕上顯示重現。由於數字影片資料量龐大，因此影片的回放與螢幕顯示的速度和質量密切相關，即與顯示卡的質量有關。
3.影片檔案——MPG檔案
MPEG壓縮標準是針對動力影象而設計的，其基本方法是：在單位時間內採集並儲存第一幀資訊，然後只儲存其餘幀相對第一幀發生變化的部分，從而達到壓縮的目的。它主要採用兩個基本壓縮技術：運動補償技術（預測編碼和插補碼）實現時間上的壓縮，變換域（離散餘弦變換DCT）壓縮技術實現空間上的壓縮。
3.1 MPEG-4標準（1998）。
更加註重多媒體系統的互動性和靈活性，主要應用視像電話、視像電子郵件等，對傳輸速率要求較低，在4800—64000BIT/S之間，利用很窄的頻寬，採用幀重建、資料壓縮技術，實現了用最少的資料獲得最佳的影象質量。
3.2 MPEG-7標準（2001）。
MPEG-4中定義的音訊、影片物件的描述同樣適用於MPEG-7標準，MPEG-7標準的描述可以增強其他MPEG標準的功能，作為國際化的標準研究和制定，具有很好的相容性，能夠快速、有效地搜尋出使用者所需的不同型別的多媒體影像資料。
參考文獻
[1]科技資訊雜誌2010年上半期.
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[4] 實用辦公軟體基礎教程.
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