多媒体技术智能化发展趋势探析

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1引言

多媒体技术是计算机技术和社会发展进程中人类总需求的结合。计算机技术发展的初期解决的是数值计算问题，诞生的缘由是美国为了研究军事技术，对攻击精度的计算。计算机硬件设备的发展，使计算机处理数据的能力越来越强，逐渐从处理数值发展到对复杂的多种形式媒体的处理。多媒体技术融合了对数据、多种媒体、复杂的智能化处理和交互,并在高速信息网的作用下实现了信息资源的共享。目前，计算机多媒体技术已经改变了人类的生活方式，促进了现代文明的进程，广泛应用于军事、工业、通信、教育、金融、娱乐等诸多领域。

2多媒体技术的特征

从计算机处理多媒体的种类和处理的效果、人类接受的方式来分析，计算机多媒体技术主要具有多样性、集成性、数字化、实时的交互性等特征。

2.1多样性

计算机多媒体技术面向的媒体种类众多（章惠，多媒体技术和教学的有机结合：洛阳大学学报，2003），从最初的数值处理发展到了人类感官能触及到的文字、图像、声音、动画、视频等多种形式媒体的处理。媒体的多样性，使媒体形式变得丰富多样，这必将使表达更为自然生动，表现更为灵活，解决问题更为便捷。

2.2集成性

为了获得更好的展示效果，各种媒体并不是各行其是的。计算机使用不同的媒体，共同展示相同的内容，媒体与媒体之间的融合集成、充分展示，让人们的不同感官得到充分刺激，使人们更易于接受（孙涛，计算机多媒体技术的应用：长春理工大学学报，2011）。为了多媒体后期的运用，各种媒体会被进行数字化处理，然后由多通道统一采集、编辑、存储、检索、显示、传输与合成。计算机领域内最新的硬件和软件技术也将促使多种媒体更好的处理效果和更快的处理速度。

2.3数字化

多媒体中的各种媒体，进入计算机后，已全部转化为了数字，以数字的形式展示和存储。图像经采样量化后，以BMP、RGB、CMYK、黑白灰度图等数字化形式显示、存储；声音是通过一定的采样频率和采样周期，实现模拟到数字的过程；而视频是在每帧图像和声音的采样、数字化基础上，形成的连续信息。

2.4实时的交互性

传统媒体是指报纸、广播、电视、杂志，这些媒体只能单向、被动地传播信息，不能称其为多媒体。多媒体技术与传统媒体最大的区别就是实现了人机交互，使用户能对多媒体信息进行主动选择、操纵和控制，使得获取和使用信息变被动为主动，同时被人的多种感官所感受、体验。不仅如此，因为多媒体的实时性，即是视频、声音等媒体是没有延迟的，随着时间的变化而变化。所以，多媒体的交互在高速网络的帮助下，能做到没有延迟的做出实时反馈。

3计算机创新技术在多媒体技术上的应用

多媒体技术涉及范围非常广泛，包括了计算机软硬件技术、数字信息处理技术、数据压缩、高性能大容量存储、网络通信技术等等。这些日新月异发展的新手段、新技术，推动多媒体系统逐步进入人类社会许多领域。多媒体新的技术不时涌现，带给人们新的惊喜。人工智能是一门新的科学技术，甚至有些大学将人工智能从计算机科学与技术专业剥离出来，独立成一个专业，在学生本科期间就进行相关研究。但事实上，人工智能是建立在数学和计算机科学与技术基础上的高层次学科，是一门近几年出现的最引领人类研究兴趣的技术。人工智能研究的最终结果就是机器人，而事实上，机器人集多种媒体表现于一生，通过机器人的触感模仿人类去理解和辨别外界。人工智能研究的图像识别、自然语言处理、语言识别融合在了机器人身上，与多媒体技术广泛结合，应用于人类生活。我们从机器人身上看到了人工智能对多媒体技术的影响。下面从涉及到的几个方面去分别探讨。

3.1计算机视觉

人们通过感官获取外界信息，仅视觉就能获得外界80%-90%的信息（王守佳，基于图像的人体检测跟踪和人脸识别的研究：吉林大学，2013）。计算机视觉是一门属于计算机智能的学科，采用了动物视觉原理，具有获取图像、分析图像到理解图像的工作过程。计算机视觉通过镜头等图像传感设备代替人类的眼睛来获取周围环境的图像，依靠计算机来代替人类大脑的工作，将采集到的图像进行分析和处理。人类处于一个三维的环境之中，计算机视觉技术可以帮助分析处理。处理的手段可分为三个层次，底层、中间层、高层。底层就是图像处理技术，将二维图像去噪、边缘检测后进行分割、根据图像特征进行提取、图像识别等。中间层是指对图像、视频外在特征的归纳判断，譬如形状、颜色、运动轨迹等。高层，即是对外界事物和环境的观察和理解。由以上三个层次可见，利用计算机视觉技术能对数字化图像改变形态、尺寸、色彩调整、文件格式转换等。目前，计算机视觉技术还能对图像进行高效的检测、高速的识别，对运动轨迹进行精准判断。而这些已被广泛地应用于多媒体产品中。

3.2音频技术

声音是多媒体技术经常采用的一种媒体形式，包括了语音和音乐等。多媒体通常需要通过声音去烘托主题气氛，彰显意境。特别是自学型多媒体系统和多媒体广告，没有人进行现场讲解，那么就需要加入声音进行解说，这样，数字音频信号显得更加重要。音频技术基于电声技术，主要包括：去噪、压缩、调整振幅等的数字化处理，以及语音处理和识别。长久以来，语音识别是人们的梦想，人们一直期盼计算机能够听懂人说话，根据人的语言做出相应动作，这也是设计智能计算机的目的之一。如今，具备多种语言识别功能已成为多媒体设备的标配，识变率也非常高。无论持哪种语言、地方口音的人们，都能通过语音转化为文字，甚至通过语音传送指令，得到回应、达到意图。

3.3虚拟现实技术

虚拟现实技术是利用计算机多媒体技术，运用3D场景、灯光、声音、动感创造模拟出真实氛围，为用户建立出一个虚拟环境。虚拟现实技术与计算机仿真技术相结合，将用户置身其中进行学习、工作与娱乐。这种技术已被广泛应用于教育教学、科普、军事、医疗、娱乐以及大型的网络游戏中。虚拟技术投入成本较高，成熟的设施主要运用于教学，比如多媒体航空飞行教学系统，通过该系统，可按100%比例局部展示表盘、操纵杆、舱外景物，通过配合空中场景、感知各种场景给身体带来的变化。使用这套系统进行模拟训练，可以有效的提高飞行员对飞机的操作水平。随着计算机技术的迅猛发展，虚拟现实技术成为目前的高新技术。在多媒体环境中，多种媒体的相互融合，使媒体的形式更加多样，多媒体技术在模式识别、语音识别和传感技术基础上，提取对象面部特征，模拟触觉、视觉、听觉等感官，使人处于逼真的三维世界，当人有反应或行动时，场景还会适时变化，即是让人如临其境的、自然的与计算机进行交互。虚拟现实技术具有非常广阔的发展前景，为人们的日常生活提供了很多乐趣和便捷。

3.4网络化

多媒体应用的数据通道是通信网络，网络给了多媒体更大的施展空间。多媒体技术的应用要想在网络上有所建树，必要受通信技术的影响。在网络通信技术的进步和整合下，网络带宽影响传输速率、通信协议影响传输可靠性、交换方式影响信道利用率，这些势必会影响多媒体的传输。计算机网络给用户提供了一个难以想象的庞大的信息网络平台，丰富的信息资源随手拈来，方便于人们的学习、工作和生活交流。而无线网络技术的发展，使资源变得随手可取（李晓静，计算机多媒体技术的应用现状与发展前景：科技情报开发与经济，2007），人们可随时随地通过访问全球网络和设备,便捷地实现对多媒体资源的共享，是未来发展的主题。计算机技术的不断创新和发展，促使了巨大的变革。CPU、内存、GPU等在内的计算机终端硬件设备性能越来越先进；而网络设备，例如服务器、路由器、网桥、交换机等也越来越强大。计算机计算的精度、速度、逻辑判断能力和充裕的带宽，让人们更加游刃有余的与网络虚拟世界互动。网络环境的高质、高速，消除了人与人空间和时间上的困扰，能全方位的为人类效劳。动态和交互式多媒体技术还能在网络环境中创建更形象的2D和3D场景。办公、教学和娱乐工具在视频、音频设备的协助下，集成在终端多媒体计算机中，新一代用户界面与人工智能等个性化、网络化的多媒体软件应用，可随时与身处世界任何角落的人们进行交流。

4结论

在计算机技术迅猛发展的征途中，多媒体技术触及人类生产生活的方方面面。近年来，不断涌现的新理念、新技术，促使了多媒体技术日新月异的发展。计算机多媒体技术在人工智能的引领下，实现了新的技术革新，在高速网络的协助下，将使多媒体有着更全面的应用前景。而在当前多媒体技术加速融合于产品的境况下，将各种多媒体技术进行整合，实现多媒体应用之间的无缝链接，既是这个领域的挑战也是机遇

作者：成敏 罗四维 单位：中国人民解放军78098部队 中国人民解放军66033部队