“数字媒体技术基础”是数字媒体类相关专业的基础核心课程，该课程概念多，涉及内容广泛，应用实践性强。本书在讨论数字媒体技术基本概念和应用的基础上，展开探讨图形图像、音频、视频和动画等多种数字媒体的基本概念、处理技术方法和应用。内容包括数字媒体概述、数字图像、计算机图形学、数字音频、数字电视及数字视频技术、计算机动画技术、数字媒体技术基础实验。
本书注重理论结合实践，既可作为电子信息工程、计算机科学与技术、软件工程、传媒等数字媒体相关的本/专科生参考书，又适合作为数字媒体技术爱好者的自学读物。
本书主要偏向数字媒体技术基础原理，集合了图像、音频、视频等主要媒体，阐述它们的技术基础和应用。
1.理论深入、内容覆盖较广。
2.具有丰富的应用原理和应用示例介绍。
3.以基本概念引入、技术原理和算法深入、应用理解为主线介绍每个章节内容。
刘歆，重庆邮电大学副教授
研究方向为视频图像处理、灰色系统、机器学习。 主持省部级科研项目一项、校级科研项目一项、校级教改项目一项；参与省部级科研项目5项；参与了多项教学重大重点改革项目，在国内外期刊上发表学术论文10余篇。
目 录
第 1章 数字媒体概述 1
1.1 媒体及其分类 1
1.2 数字媒体概念及其特性 2
1.2.1 数字媒体概念 2
1.2.2 数字媒体特性 2
1.3 数字媒体技术研究和应用领域 3
1.3.1 数字媒体技术研究和产业发展 3
1.3.2 数字媒体技术的应用领域 3
参考文献 5
第 2章 数字图像 7
2.1 数字图像基本概念 7
2.1.1 数字图像概述 7
2.1.2 图像的模数转换 10
2.1.3 位图的数据量计算 11
2.1.4 颜色及颜色模型 12
2.1.5 数字图像处理 17
2.2 数字图像处理技术基础 18
2.2.1 数字图像灰度直方图 18
2.2.2 直方图均衡化 21
2.2.3 图像的基本运算 22
2.3 图像增强 29
2.3.1 灰度变换 29
2.3.2 空间滤波 32
2.3.3 平滑空间滤波 33
2.3.4 锐化空间滤波 35
2.4 图像变换 39
2.4.1 傅里叶变换 40
2.4.2 数字图像处理中的傅里叶变换 43
2.4.3 离散余弦变换 45
2.4.4 数字图像处理中的离散余弦变换 47
2.5 频域滤波 48
2.5.1 频域滤波基础 48
2.5.2 频域低通滤波 49
2.5.3 频域高通滤波 51
2.6 图像压缩与编码 52
2.6.1 基本理论 52
2.6.2 无失真编码 56
2.6.3 限失真编码 57
2.6.4 图像压缩国际标准 58
参考文献 60
第3章 计算机图形学 62
3.1 计算机图形学基本概念 62
3.1.1 计算机图形学的定义 62
3.1.2 图形输入设备 62
3.1.3 图形显示设备 64
3.1.4 图形绘制设备 66
3.1.5 图形处理软件 66
3.2 基本图形的生成 67
3.2.1 直线段的生成 67
3.2.2 圆的生成 70
3.2.3 椭圆的生成 71
3.2.4 多边形及区域填充 75
3.3 图形变换 78
3.3.1 齐次坐标 78
3.3.2 坐标变换 79
3.3.3 仿射变换 82
3.3.4 投影变换 88
参考文献 93
第4章 数字音频 94
4.1 声音基本概念 94
4.2 声音信号数字化 95
4.2.1 采样 95
4.2.2 量化 96
4.2.3 均匀量化与非均匀量化 97
4.2.4 音频A/D转换的编码技术 98
4.2.5 音频的质量与数据量 101
4.2.6 音频文件格式 101
4.3 音频滤波 102
4.3.1 音频时域到频域的转换 102
4.3.2 音频滤波器 102
4.4 音频信号的压缩 105
4.4.1 音频压缩方法 105
4.4.2 语音压缩标准 105
4.5 音乐合成与MIDI 106
4.6 音频处理软件及应用 109
4.7 语音识别技术简介 116
参考文献 120
第5章 数字电视与数字视频技术 122
5.1 电影与电视 122
5.1.1 电影摄放原理 122
5.1.2 电视基本原理 123
5.2 电视信号 126
5.2.1 黑白全电视信号 126
5.2.2 彩色全电视信号 127
5.3 模拟电视与数字电视 129
5.3.1 模拟电视 130
5.3.2 数字电视 130
5.4 数字电视中的压缩编码技术 132
5.4.1 MPEG系列标准 134
5.4.2 H系列标准 136
5.4.3 MPEG压缩算法简介 136
5.5 电视图像的数字化 137
5.5.1 电视图像数字化方式 137
5.5.2 分量编码的采样方式 138
5.5.3 数字化标准 139
5.6 视频及视频处理技术 140
5.6.1 数字视频的格式 141
5.6.2 数字视频关键帧提取技术 142
5.6.3 数字视频运动目标检测与跟踪 144
5.7 视频编辑及软件应用 148
5.7.1 Premiere Pro工作界面 148
5.7.2 视频编辑制作流程 152
参考文献 154
第6章 计算机动画技术 157
6.1 计算机动画概述 157
6.1.1 计算机动画分类与示例 157
6.1.2 计算机动画的发展和应用 159
6.2 计算机动画类型 159
6.2.1 关键帧动画 159
6.2.2 变形动画 160
6.2.3 基于物理的动画技术 161
6.2.4 碰撞处理 162
6.2.5 关节动画技术 163
6.2.6 脚本动画技术 163
6.3 常用的动画仿真技术 164
6.3.1 软体和流体动画仿真 164
6.3.2 人体动画、人脸动画、群体动画 166
参考文献 170
第7章 数字媒体技术基础实验 172
7.1 实验7.1 VS+OpenCV开发环境搭建 172
7.2 实验7.2 VS+OpenCV开发环境下读取和显示图像 174
7.3 实验7.3直方图和直方图均衡化 178
7.4 实验7.4空间滤波器 182
7.5 实验7.5频域滤波 185
7.6 实验7.6图像拼接 187
7.7 实验7.7图像边缘检测 190
7.8 实验7.8图像分割 193
7.9 实验7.9多媒体动画编程 195
7.10 实验7.10视频处理 195
7.11 实验7.11视频跟踪 196
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