作者：刘立新,刘真,等
出版社：电子工业出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
多媒体技术基础及应用(第2版)试读：
前言
多媒体技术是一门前景广阔的计算机应用技术，它使计算机具备了综合处理图像、音频、视频、动画和文字的能力，帮助人们创作了许多丰富多彩赏心悦目的作品，给人们的生活、工作和学习增添了色彩和乐趣。目前，多媒体应用技术已广泛应用到社会各个领域，同时也是当今世界许多大众文化产业发展的新领域。
随着科技的发展和社会的进步，社会对高素质、高科技人才的需求日益增加。与以往相比，新闻出版、影视广告、艺术设计等许多文科和艺术行业对多媒体和网络应用能力的要求尤为显著。学习多媒体技术知识，掌握多媒体应用软件工具，利用多媒体高科技手段进行专业设计和创作已成为许多专业学生必备的基本能力。“多媒体技术基础及应用”课程正是为高校非计算机专业，尤其是为文科和艺术类学生设置的计算机基础教育的核心课程，旨在全面提高他们的多媒体技术综合应用能力。
本书针对非计算机专业，特别是文科、师范和艺术类学生的知识和应用背景，精心提炼安排了全书内容，并主要面向多媒体技术应用。为使读者能在较短时间内掌握多媒体技术及应用，在介绍多媒体基础知识的同时，全书列举了大量实例，重点介绍多媒体软件的实际应用，多媒体素材的制作和多媒体技术的新发展，使读者将理论和实际相结合，达到熟练掌握，学以致用的目的。
本书是北京市精品教材立项项目和北京市优秀教学团队建设成果，是多位作者多年来教学实践经验和教材编写经验的结晶。本书共分6章。
第1章介绍多媒体技术的基本概念、系统组成及应用发展；
第2章介绍各种多媒体数据的特点、数据压缩概念及数据压缩标准；
第3章介绍图像处理软件Adobe Photoshop CS4的主要功能、图像处理技术及综合应用实例；
第4章介绍音频编辑软件 Adobe Audition 3.0的功能、使用方法及配音实例；
第5章介绍应用动画制作软件Adobe Flash CS4制作简单动画的方法；
第6章介绍视频处理软件Premiere Pro CS4 的功能及音频、视频素材的合成方法及应用实例。
本书内容翔实，图文并茂，本书针对相关专业学生的知识结构和专业需求，在理论上结合实例讲述多媒体技术的基本知识，在应用上详细介绍目前流行的图像、音频、视频、动画等多媒体创作软件的功能及用法，并配有典型实例，具有很强的实用性和操作性。并提供电子课件、素材文件、实验指导和扩展实例，任课老师可访问华信教育资源网http：//www.hxedu.com.cn免费注册下载。
本书适合作为高等院校非计算机专业，尤其是文科（文史哲、经管类）和艺术类、师范类专业师生使用，也可作为多媒体应用和创作人员的参考书培训教材。建议学时安排表
此表为建议学时安排，在实际教学中可根据学生的实际情况灵活安排各个章节的上课和上机学时。
本书第1，2章由刘立新编写；第3章由刘真编写；第4，5，6章由郭建璞编写；全书由刘立新统稿。在编写过程中作者参考了大量多媒体技术和应用方面的相关书籍、文献和电子资料，在此向这些书籍、文献和电子资料的作者表示感谢。
由于编著者水平有限，错误和不足在所难免，敬请读者批评指正。
编著者
于北京·中国传媒大学
第1章 多媒体技术概述
学习要点：
● 掌握媒体、多媒体的定义及分类；
● 掌握多媒体数据的特点；
● 了解多媒体关键技术和多媒体技术的发展与应用；
● 掌握多媒体计算机的硬件结构、标准和发展趋势；
● 熟悉多媒体软件系统的分类；
● 了解多媒体计算机常用的外部存储设备。
建议学时：上课4学时。
1.1 基本概念
1.1.1 媒体、多媒体和多媒体技术1.媒体
媒体（Media）是指承载或传递信息的载体。日常生活中，大家熟悉的报纸、书籍、杂志、广播、电影、电视均是媒体，都以各自的媒体形式进行着信息传播。它们中有的以文字作为媒体，有的以声音作为媒体，有的以图像作为媒体，还有的（如电视）以文、图、声、像作为媒体。
同样的信息内容，在不同领域中采用的媒体形式是不同的，书刊领域采用的媒体形式为文字、表格和图片；绘画领域采用的媒体形式是图形、文字或色彩；摄影领域采用的媒体形式是静止图像、色彩；电影、电视领域采用的是图像或运动图像、声音和色彩。这些传统媒体与本书中所讨论的计算机中的媒体是有差别的，计算机领域中采用的是数据、文本、图形和动画的媒体形式，这些媒体形式相当于“媒体语言”的功能，每一种媒体语言都由各自的基本元素组成，遵循各自特有的规律，进行知识和信息的交流。
2.多媒体
多媒体一词译自英文Multimedia，顾名思义，多媒体是多种媒体信息的载体，信息借助这些载体得以交流和传播。在信息领域，多媒体是指文本、图形、图像、声音、影像等这些“单”媒体和计算机程序融合在一起形成的信息媒体，其含义是指运用存储与获取技术得到的计算机中的数字信息。
3.多媒体技术
通常人们谈论的多媒体技术往往与计算机联系起来，这是由于计算机的数字化和交互式处理能力，极大地推动了多媒体技术的发展。目前，可以把多媒体技术看成是先进的计算机技术与视听技术、通信技术融为一体而形成的一种新技术。
多媒体技术就是将文本、音频、图形、图像、动画和视频等多种媒体信息通过计算机进行数字化采集、编码、存储、传输、处理和再现等，使多种媒体信息建立逻辑连接，并集成一个具有交互性的系统。简而言之，多媒体技术就是利用计算机综合处理图、文、声、像等信息的综合技术。1.1.2 常见媒体元素
多媒体媒体元素是指多媒体应用中可显示给用户的媒体形式。目前常见的媒体元素主要有文本、图形、图像、声音、动画和视频等。
1.文本
文本（Text）如字母、数字、文章等，是计算机文字处理的基础。通过对文本显示方式的组织，多媒体应用系统可以使显示的信息更易于理解。文本可由文本编辑软件制作，如用Word等编辑工具所编辑的文本文件大都可输入到多媒体应用系统中，也可以直接在制作图形的软件或多媒体编辑软件中一起制作。
如果文本文件中只有文本信息，没有其他任何有关格式的信息，则称为非格式化文本文件或纯文本文件；而带有各种文本排版信息等格式信息的文本文件称为格式化文本文件，该文件中一般带有段落格式、字体格式、文章的编号、分栏、边框等格式信息。文本的多样化是指文字的变化形态，即字的格式（Style）、字的定位（Align）、字体（Font）、字的大小（Size）以及这4种变化形态的各种组合。
2.图形
图形（Graphic）一般指计算机生成的各种有规则的图，如直线、圆、圆弧、矩形、任意曲线等几何图和统计图等。图形的格式是一组描述点、线、面等几何图形的大小、形状及其位置、维数的指令集合。例如，line（xl，y1，x2，y2，color）、Circle（x，y，r，color）分别是画线、画圆的指令。在图形文件中只记录生成图的算法和图上的某些特征点，因此也称矢量图。通过读取指令并将其转换为屏幕上所显示的形状和颜色而生成图形的软件通常称为绘图软件。在计算机还原输出时，相邻的特征点之间用特定的诸多小段直线连接就形成曲线，若曲线是一条封闭的图形，也可靠着色算法来填充颜色。图形的最大优点在于，可以分别控制处理图中的各个部分，如在屏幕上移动、旋转、放大、缩小、扭曲而不失真，不同的物体还可在屏幕上重叠并保持各自的特性，必要时仍可分开，因此图形主要用于表示线框型的图画、工程制图、美术字等。绝大多数CAD和三维造型软件都使用矢量图形作为其基本的图形存储格式。
对图形来说，数据的记录格式非常关键，记录格式的好坏，直接影响图形数据的操作方便与否。计算机上常用的矢量图形文件格式有“.3ds”（用于三维造型）、“.dxf”（用于CAD）、“.wmf”（用于桌面出版）等。图形技术的关键是图形的制作和再现，图形只保存算法和特征点，所以相对于图像的大数据量来说，它占用的存储空间较小，但在每次屏幕显示时，都需要经过重新计算。另外在打印输出和放大时，图形的质量较高。
3.图像
图像（Image）是指由输入设备捕捉的实际场景画面或以数字化形式存储的任意画面。计算机可以处理的各种不规则的静态图片，如扫描仪、数字照相机或摄像机输入的彩色、黑白图片或照片等都是图像。
图形与图像在用户看来是一样的，而从技术上来说则完全不同。同样一幅图，如一个圆，若采用图形媒体元素，其数据记录的信息是圆心坐标点（x，y）、半径r及颜色编码；若采用图像媒体元素，其数据文件则记录特定坐标位置上有什么颜色的像素点。所以图形的数据信息处理起来更灵活，而图像数据则与实际更加接近。
随着计算机技术的飞速发展，图形和图像之间的界限已越来越小，它们互相融合和贯通。例如，文字或线条表示的图形在扫描到计算机时，从图像的角度来看，均是一种最简单的三维数组表示的点阵图，在经过计算机自动识别出文字或自动跟踪出线条时，点阵图就可形成矢量图。目前，汉字手写的自动识别、图文混排的印刷自动识别、印鉴以及面部照片的自动识别等，也都是图像处理技术借用了图形生成技术的内容，而地理信息和自然现象的真实感图形表示、计算机动画和三维数据可视化等领域，在三维图形构造时又都采用了图像信息的描述方法。因此，了解并采用恰当的图形、图像形式，注重两者之间的联系，是人们目前在图形、图像使用时应考虑的重点。
4.音频
将音频（Audio）信号集成到多媒体中，可提供其他任何媒体不能取代的效果，不仅烘托气氛，而且增加活力。音频信息增强了对其他类型媒体所表达的信息的理解。音频常常作为音频信号或声音的同义词，声音具有音调、音强、音色三要素。音调与频率有关，音强与幅度有关，音色由混入基音的泛音所决定。声音主要分为波形声音、语音和音乐。（1）波形声音。它实际上包含了所有的声音形式。声音用一种模拟的连续波形表示。在计算机中，任何声音信号都要先对其进行数字化（可以把麦克风、磁带录音、无线电和电视广播、光盘等各种声源所产生的声音进行数字化转换），才能恰当地恢复出来。文件格式为WAV或VOC文件。（2）语音。人说话的声音是一种特殊的媒体，但也是一种波形，它还有内在的语言、语音学的内涵，可以利用特殊的方法抽取，所以它和波形声音的文件格式相同。（3）音乐。音乐是符号化了的声音，这种符号就是乐曲，乐谱是转化为符号媒体的声音。MIDI是十分规范的一种音乐形式，其常见的文件格式是MID或CMF文件。
对声音的处理，主要是编辑声音和声音不同存储格式之间的转换。计算机音频技术主要包括声音的采集、数字化、压缩/解压缩、不同存储格式之间的转换以及声音的播放。
5.动画
动画（Animation）是运动的图画，实质上是一幅幅静态图像的连续播放。动画的连续播放既指时间上的连续，也指图像内容上的连续，即播放的相邻两幅图像之间的内容相差不大。动画压缩和快速播放也是动画技术要解决的重要问题，其处理方法有多种。计算机动画设计方法有两种：一种是造型动画，一种是帧动画。前者是对每一个运动物体分别进行设计，赋予每个对象一些特征，如大小、形状、颜色等，然后用这些对象构成完整的帧画面。造型动画每帧由图形、声音、文字、调色板等造型元素组成，控制动画中每一帧中图元表演和行为的是由制作表组成的脚本。帧动画则是由一幅幅位图组成的连续画面，就像电影胶片或视频画面一样，要分别设计每个屏幕显示的画面。
借助计算机制作动画时，只要做好主动作画面，其余的中间画面都可以由计算机内插来完成。当这些画面仅是二维透视效果时，就是二维动画；如果创造出空间影像的画面，就是三维动画；如果使其具有真实的光照效果和质感，就成为三维真实感动画。存储动画的文件格式有FLC、MOV等。
创作动画的软件工具较复杂和庞大。高级的动画软件除具有一般绘画软件的基本功能外，还提供丰富的画笔处理功能和多种实用的绘画方式，如平滑、虚边、打高光、涂抹、扩散、模板屏蔽及背景固定等，调色板则支持丰富的色彩。
6.视频
若干有联系的图像数据连续播放便形成了视频（Video）。视频图像可来自录像带、摄像机等视频信号源的影像，如录像带、影碟上的电影/电视节目、电视、摄像等。这些视频图像使多媒体应用系统功能更强、更精彩。但由于上述视频信号的输出大多是标准的彩色全电视信号，要将其输入到计算机中，不仅要有视频信号的捕捉，实现由模拟信号向数字信号的转换，还要有支持压缩、快速解压缩及播放的相应软/硬件处理设备的配合，同时在处理过程中免不了受到电视技术的影响和制约。1.1.3 媒体类型
现代科技的发展大大方便了人们之间的交流和沟通，也给媒体赋予许多新的内涵。根据国际电信联盟电信标准局ITU-T（原国际电报电话咨询委员会CCITT）建议的定义，媒体可分为下列五大类。
1.感觉媒体
感觉媒体（Perception Medium）是指直接作用于人的感官，使人能直接产生感觉的一类媒体，如视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等。
2.表示媒体
表示媒体（Representation Medium）是为了加工、处理和传输感觉媒体而人为构造出来的一种媒体，如文字、音频、图形、图像、动画和视频等信息的数字化编码表示。借助于表示媒体，可以很方便地将感觉媒体从一个地方传输到另一个地方。
3.显示媒体
显示媒体（Presentation Medium）是指媒体传输中的电信号与媒体之间转换所用的一类媒体。它又分为两种：一种是输入显示媒体，如键盘、鼠标器、话筒和扫描仪等；另一种是输出显示媒体，如显示器、打印机、音箱和投影仪等。
4.存储媒体
存储媒体（Storage Medium）又称存储介质，用来存放表示媒体，以便计算机随时调用和处理信息编码，如磁盘、光盘和内存等。
5.传输媒体
传输媒体（Transmission Medium）又称传输介质，它是将媒体从一处传送到另一处的物理载体，如双绞线、同轴电缆、光纤和无线传输介质等。1.1.4 多媒体技术基本特性
1.多样性
多样性是指综合处理多种媒体信息，包括文本、音频、图形、图像、动画和视频等。
2.集成性
集成性是指多种媒体信息的集成以及与这些媒体相关的设备集成。前者是指将多种不同的媒体信息有机地进行同步组合，使之成为一个完整的多媒体信息系统；后者是指多媒体设备应该成为一体，包括多媒体硬件设备、多媒体操作系统和创作工具等。
3.交互性
交互性是指能够为用户提供更加有效的控制和使用信息的手段。它可以增加用户对信息的注意和理解，延长信息的保留时间。从数据库中检索出用户需要的文字、照片和声音资料，是多媒体交互性的初级应用；通过交互特征使用户介入到信息过程中，则是交互应用的中级阶段；当用户完全进入到一个与信息环境一体化的虚拟信息空间遨游时，才达到了交互应用的高级阶段。
4.实时性
实时性是指当多种媒体集成时，其中的声音和运动图像是与时间密切相关的，甚至是实时的。因此，多媒体技术必然要支持实时处理，如视频会议系统和可视电话等。
总之，多媒体技术是一种基于计算机技术的综合技术，它包括信号处理技术、音频和视频技术、计算机硬件和软件技术、通信技术、图像压缩技术、人工智能和模式识别技术。
1.2 多媒体系统的关键技术
多媒体应用涉及许多相关技术，因此多媒体技术是一门多学科的综合技术，其主要内容有以下几方面。1.2.1 多媒体数据压缩技术
数字化的声音、图像和视频的数据量非常巨大。数据压缩技术（包括算法及实现视频及音频压缩、国际标准化、专用芯片等）的发展，使实时存储、传输大容量图像数据成为可能。如一幅640×480分辨率的彩色图像，数据量约为7.37Mb/帧（（640×480）像素×3基色/像素×8b/基色=7.3728Mb），如果是视频（运动图像），要以每秒30帧的速度播放，则视频信号的传输速率为221.2Mb/s。如果存放于650MB光盘中，只能播出约23秒钟。由此可见，视频数字信号数据量大且要求传输速率高。对于音频信号，若达到电话声音质量，每秒采样数据8b/样本；若达到高保真（Hi-Fi）立体声（如CD唱盘效果），则每秒采样数据44.1kHz，若量化为16b两通道立体声，则650MB光盘只能存放1小时的数据（44100×16×2/8×3600/1024/1024≈606MB），其传输速率为1.4Mb/s。
视频和音频信号不仅数据量大，需要较大的存储空间，还要求传输速率高。但目前硬件技术所能提供的计算机存储资源和传输速率与实际要求相差甚远，给多媒体信息的存储、传输带来很大困难，成为计算机实时、有效获取和使用多媒体信息的瓶颈。因此，视频、音频信号的数据压缩与解压缩是多媒体的关键技术，也是多媒体技术走向实用化的关键。1.2.2 多媒体网络通信技术
多媒体网络通信要求能够综合地传输、交换各种信息类型，而不同的信息类型又呈现出不同的需求特征。如语音和视频有较强的实时性要求，它允许出现某些字节的错误，但不能容忍时间上的延迟；对于数据来说，则可以允许时间上的延迟，却不允许出现任何内容的变化，因为即便是一字节出现错误都会改变数据的意义。传统的通信方式有一定的局限性，不能满足多媒体通信的要求。因此，多媒体网络通信技术是是多媒体应用的关键技术之一。
因特网（Intenet）是一个通过网络设备把世界各地的计算机相互连接在一起的计算机网络，人们将其看成是信息高速公路的起点。通过连入因特网，人们尽情享用其提供的服务和信息资源。因特网上已经开发了很多应用，归纳起来可分成两类：一类是以文本为主的数据通信，包括文件传输、电子邮件、远程登录、网络新闻和电子商务等；另一类是以声音、图像、图形和视频信息为主的通信，这些应用为多媒体通信提供了平台。
万维网（WWW）也称Web，是在因特网上运行的全球性分布式信息系统。它的主要特点是，将因特网上的现有资源全部通过超级链接互连起来，用户能够在因特网上查找到已经建立的WWW服务器的一切站点提供的超文本、超媒体资源文档，这些文档中包括文本、图像、声音、动画、视频等各种数据类型。1.2.3 多媒体存储技术
它包括多媒体数据库技术和海量数据存储技术。多媒体数据库的特点是，数据类型复杂，信息量大，而近年来光盘技术的发展，大大带动了多媒体数据库技术及大容量数据存储技术的进步。此外，多媒体数据中的声音和视频图像都是与时间有关的信息，在很多场合要求实时处理（压缩、传输、解压缩），同时多媒体数据的查询、编辑、显示和演播都向多媒体数据库技术提出了更高的要求。1.2.4 多媒体计算机专用芯片技术
专用芯片不仅集成度高，能大大提高处理速度，而且有利于产品的标准化。对于需要大量的快速、实时进行音/视频数据的压缩/解压缩、图像处理、音频处理的多媒体计算机来说，音频/视频专用处理芯片更显得至关重要。
多媒体计算机专用芯片一般分为两种类型：一种是具有固定功能的芯片；另一种是可编程的处理器芯片。具有固定功能的芯片，主要用于图像数据的压缩处理，主要厂商有C-cube公司、ESS公司、SGS-Thomson公司、LSI LoSie公司等。可编程的处理器芯片比较复杂，它不仅需要快速、实时地完成视频和音频信息的压缩和解压缩，还要完成图像的特技效果（如淡入/淡出、马赛克、改变比例等）、图像处理（图像的生成和绘制）、音频信息处理（滤波和抑制噪声）等各项功能。目前，这方面的产品已经成功地应用于多媒体计算机中，主要生产厂商有Intel公司、德州仪器公司、集成信息技术公司等。
采用传统的通用微处理器来完成大量数字信号处理运算速度较慢，难以满足实际需要。而采用专用的DSP芯片通过提高操作并行性等技术，可快速实现信号的采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理，能得到符合人们需要的信号形式，有力推动了多媒体技术的发展和应用。1.2.5 多媒体输入/输出技术
多媒体输入/输出技术涉及各种媒体外设以及相关的接口技术，包括媒体转换技术、识别技术、媒体理解技术和综合技术。（1）媒体转换技术。它是指改变媒体的表现形式，如当前广泛使用的视频卡、音频卡都属于媒体转换设备。（2）媒体识别技术。它是对信息进行一对一的映像过程。如语音识别是将语音映像为一串字、词或句子；触摸屏是根据触摸屏上的位置识别其操作要求。（3）媒体理解技术。它是对信息进行更进一步的分析处理，并理解信息内容，如自然语言理解、图像理解、模式识别等。（4）媒体综合技术。它是把低维信息映像成高维的模式空间的过程，如语音合成器可以把文本转换为声音输出。1.2.6 多媒体系统软件技术
多媒体系统软件技术主要包括多媒体操作系统、多媒体数据库管理系统等。当前的操作系统都包括了对多媒体的支持，可以方便地利用媒体控制接口（MCl）和底层应用程序接口（API）进行应用开发，而不必关心物理设备的驱动程序。1.2.7 虚拟现实技术
它是用多媒体计算机再现现实世界的技术。虚拟现实英文是Visual Reality，也有人译为临境或幻境。虚拟现实的本质是人与计算机之间进行交流的方法，专业划分实际上是“人机接口”技术，虚拟现实对很多计算机应用提供了相当有效的逼真的三维交互接口。虚拟现实的定义可归纳为：利用计算机生成的一种模拟环境（如飞机驾驶、分子结构世界等），通过多种传感设备使用户“投入”到该环境中，实现用户与该环境直接进行自然交互的技术。可以说，“投入”是虚拟现实的本质。这里的“模拟环境”一般是指用计算机生成的有立体感的图形，它可以是某一特定环境的表现，也可以是纯粹构想的世界。虚拟现实中常用的传感设备包括穿戴在用户身上的装置，如立体头盔、数据手套、数据衣等，也包括放置在现实环境中而不是在用户身上的传感装置。
虚拟现实技术具有4个重要特证：（1）多感知性。除了一般计算机具有的视觉感知外，还有听觉感知、触觉感知、运动感知，甚至可包括味觉和嗅觉等，只是由于传感技术的限制，目前尚不能提供味觉和嗅觉感知。（2）临场感。用户感受到的存在于模拟环境中的真实程度，理想的模拟环境很难辨别真假。（3）交互性。指用户对模拟环境中物体的可操作程度和从环境中得到反馈的自然程度，其中也包括实时性。（4）自主性。虚拟环境中物体依据物理规律动作的程度。
根据上述4个特征，便能将虚拟现实与相关技术区分开来，如仿真技术、计算机图形技术及多媒体技术，它们在多感知性和临场性方面有较大差别。例如，模拟技术很少用触觉，它将用户当作旁观者，用户不能投入，可视场景不会随用户视点变化，也不强调实时交互。而图形技术的感知手段不能使用户感到自己和生成的图形世界融合在一起；至于多媒体技术，它不包括触觉等感知，而且处理对象主要是二维的。虚拟现实技术发展了通用计算机的多媒体功能，在输入/输出方法上也由普通键盘和二维鼠标发展为三维球、三维鼠标、数据手套及数据衣等。
虚拟现实技术是在众多相关技术上发展起来的，但又不是简单的技术组合，设计思想已有质的飞跃。例如，虚拟现实与多媒体、可视化技术虽然都涉及声、文、图等媒体形式，但都各具特点：（1）多媒体技术是对声、文、图各种媒体信息的综合处理和交互控制，但并不要求有身临其境的立体感，不考虑使用者的空间位置对声音和图像的影响。（2）虚拟现实技术由人工建立多维空间，并具有能造成使用者置身于现实的多种特性，即具有立体感的视觉显示、置身于环境中的显示、多种形式媒体的交互手段等。（3）可视化技术则是把科学计算或管理信息数据转换成形象化的信息形式，以利于各种信息的融合。
虚拟现实是一门综合技术，也是一种艺术，在很多应用场合其艺术成分往往超过技术成分。也正是由于其技术与艺术的结合，使它具有了艺术魅力，如交互的虚拟音乐会、宇宙作战游戏等，对用户也有更大吸引力，其艺术创造将有助于人们进行三维和二维空间的交叉思维。
为实现真正的多媒体，虽然还必须突破许多技术难点，但人们普遍认为，21世纪多媒体技术将发展为处理各种形式信息的基础，它将为企业创造巨大的商业机会，还将使信息通信发生巨大变革，人们必须从不同角度理解、紧跟多媒体技术的巨大潮流并加以应用。
1.3 多媒体计算机系统的组成
多媒体计算机系统是一种复杂的硬件和软件有机结合的综合系统。它把多媒体与计算机系统融合起来，并由计算机系统对各种媒体数据进行数字化处理。由于目前开展多媒体应用的主流计算机是个人计算机，所以多媒体计算机系统将围绕多媒体个人计算机MPC（Multimedia Personal Computer）展开讨论。1.3.1 MPC系统简介
多媒体个人计算机MPC并不是全新的个人计算机，初期是在现有PC基础上加上硬件板卡和相应软件使其具有综合处理声、文、图像、视频等多种媒体信息的多功能计算机。在硬件设备上，PC加上声卡、视频卡和光盘驱动器，就可构成MPC。随着多媒体计算机技术发展，多媒体个人计算机系统不断扩展，其升级套件不断增加，技术标准、性能指标也不断提高，其基本功能特性可归纳如下：（1）提供丰富的音频、视频信号处理能力，有丰富的媒体输入手段。除了常用的鼠标、键盘外，还应根据需求配有扫描仪、手写输入等设备。（2）具有较强的图形、图像处理能力，有图文并茂的清晰度高的显示系统。（3）具有多种高质量的输出形式。多媒体计算机可通过多种形式输出多媒体信息，如音频信号、视频信号、投影仪输出信号等。（4）具有高倍速激光光盘驱动器。光盘是多媒体最经济、最实用的重要载体。（5）具有丰富的资源。1.3.2 MPC系统与技术标准
1.MPC系统体系结构
和普通计算机系统一样，多媒体计算机系统也是由多媒体硬件系统和多媒体软件系统两部分组成，包括多媒体软件和多媒体硬件，如图1.3.1所示。图1.3.1 多媒体计算机系统的组成
1）硬件系统
一台MPC通常由主机与外部设备组成。从实现功能而言，主机主要包括微处理器、主存储器等，这些部件通过接口或插槽嵌入主板；外部设备则包括基本及扩展的输入、输出设备，通信设备，外存储器等。主机与外部设备通过标准或扩展接口、系统总线进行通信，主机内部通过各种内部总线进行通信，如图1.3.2所示。图1.3.2 MPC的硬件系统组成
① 计算机主机。MPC主要由微处理器（CPU）和主存储器组成，随着IT技术的迅猛发展，新一代CPU和内存的功能和性能都有显著提高，目前主流的CPU是Intel公司的Core i7系列，主流内存是Kingston等公司推出的DDR3。
② 输入设备。除常用的键盘、鼠标等基本配置外，还有其他多媒体输入设备：如话筒、语音输入等声音输入设备；数码相机、图像扫描仪、数字化仪、触摸屏等图像输入设备；影视录像、摄录机及光碟机等视频输入设备。
③ 输出设备。常用的有打印机、显示器等基本配置，还有投影仪、刻录机、音箱及语音输出、绘图仪等。
④ 通信设备。随着网络技术和多媒体通信技术的发展，网卡、Modem、传真机、电话等通信设备也逐渐成为MPC的多媒体配置。
⑤ 常用的接口板卡。为实现音频、视频和图像信号的采集与处理，音频卡、视频卡等已成为MPC必须的配置。
2）MPC的软件系统
多媒体硬件是MPC软件工作的基础，在此基础上MPC软件的运行环境又可分为多媒体系统软件和应用软件两部分。（1）多媒体系统软件
系统软件是多媒体系统的核心，它不仅具有综合使用各种媒体、灵活调度多媒体数据进行媒体处理的能力，而且能控制各种媒体硬件设备协调工作，将种类繁多的硬件有机地组织到一起，使用户能灵活控制多媒体硬件设备来组织、操作多媒体数据。
各种多媒体软件要运行于多媒体操作系统平台（如Windows）上，故操作系统平台是软件运行的核心。多媒体系统软件除具有一般系统软件的特点外，还要反映多媒体技术的特点，如数据压缩、媒体硬件接口驱动与集成、新型交互方式等。多媒体计算机系统主要的系统软件包括以下5种。
① 多媒体驱动软件。也称驱动程序，它是底层硬件的软件支撑环境，直接与计算机硬件打交道，完成设备初始化、各种设备操作、设备的打开和关闭、基于硬件的压缩/解压缩、图像快速变换及功能调用等功能。通常驱动软件有视频子系统、音频子系统和视频/音频信号获取子系统等。一种多媒体硬件需要一个相应的驱动程序，驱动程序一般随硬件产品提供，它常驻内存。
② 驱动器接口程序。它是高层软件与驱动程序之间的接口软件，为高层软件建立虚拟环境。
③ 多媒体操作系统。实现多媒体环境下的多任务调度，保证音频、视频同步控制及信息处理的实时性；提供多媒体信息的各种基本操作和管理；具有对设备的相对独立性和可操作性。操作系统还应该具有独立于硬件设备的较强的可扩展能力。
④ 媒体素材制作软件及多媒体库函数。它是为多媒体应用程序进行数据准备的程序，主要是多媒体数据采集软件，包括数字化音频录制和编辑软件、MIDI文件录制和编辑软件、图像扫描及预处理软件、全动态视频采集软件、动画生成和编辑软件等。多媒体库函数作为开发环境的工具库，可供设计者调用。
⑤ 多媒体创作工具和开发环境。它主要用于编辑生成特定领域的多媒体应用软件，是多媒体设计人员在多媒体操作系统上进行开发的软件工具。与一般的编程工具不同，多媒体创作工具能对多种媒体信息进行控制、管理和编辑，能按用户要求生成多媒体应用程序。功能强、易学易用、操作简便的创作系统和开发环境是多媒体技术广泛应用的关键所在。目前的创作工具有三种档次，高档工具适用于影视系统的专业编辑生成、动画制作和特技效果；中档工具用于培训、教育和娱乐节目制作；低档工具可用于商业信息的简介、简报、家庭学习材料、电子手册等系统的制作。
多媒体开发环境有两种模式：一是以集成化平台为核心，辅助各种制作工具的工程化开发环境；二是以编程语言为核心，辅以各种工具和函数库的开发环境。
通常，驱动程序、接口程序、多媒体操作系统、多媒体数据采集程序以及创作工具、开发环境这些系统软件都是由计算机专业人员设计、实现的。（2）多媒体应用软件
多媒体应用软件是在多媒体创作平台上设计开发的面向应用领域的软件系统，通常由应用领域的专家和多媒体开发人员共同协作、配合完成。开发人员利用开发平台、创作工具制作、组织各种多媒体素材，生成最终的多媒体应用程序，并在应用中测试、完善，最终成为多媒体产品，如各种多媒体教学系统、培训软件、电子图书等，这些产品可以磁盘、光盘产品形式面世。
2.MPC系统技术标准
MPC是综合技术的产物，涉及计算机、通信、音频、视频及其他电子产品等多个领域或行业的技术协作，其产品的应用人群既有专业技术人员，也有一般的普通消费者。为了使不同层次的用户即便使用不同厂家的产品也能方便地组成自己的MPC系统，兼容性问题是多媒体技术实用化要解决的重要问题。为此，包括Microsoft公司在内的多媒体产品厂商和用户联合组织了一个交互式多媒体协会，该组织的主要目标就是解决多媒体产品兼容性问题。
1990年11月，在Microsoft公司的主持下，Microsoft、IBM、Philips、NEC等14家著名厂商和较大的多媒体计算机公司成立了“交互式多媒体协会”IMA（Interactive Multimedia Association），进行多媒体计算机标准的制定。在兼容性计划指导下，由多媒体市场协会制定多媒体个人计算机平台标准。其具体内容如下：
① 对PC增加多媒体功能所需的硬件、软件最低标准进行规范；
② 规定MPC硬件设备和操作系统的量化指标。
③ 制定高于MPC标准的计算机部件和升级规范。
根据当时的计算机发展水平，1991年首先制定并推出了基本标准MPC-1，使全球计算机企业共同遵守该标准规定的各项内容，促进了MPC的生产、销售，并很快成为新的流行趋势。随后又颁布了多媒体计算机MPC-2和MPC-3标准，使音频、视频播放技术更加成熟和规范。MPC-1、MPC-2、MPC-3分别为多媒体个人计算机1级、2级、3级标准。MPC-1标准配置功能较弱，不足以用来开发质量要求高的多媒体应用系统；MPC-2尽管较全面地规范了各项标准，并对MPC-1做了较大调整和修改，但由于技术发展快而很快又过时了。1995年6月，多媒体计算机市场协会（现已更名为“多媒体PC工作组”）公布的最新标准MPC-3不仅进一步提高了硬件、软件的技术指标，制定了视频压缩MPEG的技术指标，使视频播放技术在MPC-2的基础上更加成熟和规范化，并且制定了全屏播放、使用软件进行视频数据压缩/解压缩等技术标准。随着技术的不断发展，1996年又发表了MPC-4技术标准和后来的MPC-5等，如表1.3.1所示。表1.3.1 MPC技术标准
MPC产品以两种方式提供给用户：一是厂商生产的集成多媒体计算机，或称一体化计算机；二是用多媒体升级套件，如声卡、CD-ROM驱动器及解压卡等，再安装上驱动程序和软件支撑环境即可组成多媒体个人计算机。MPC技术标准是使普通计算机系统具有多媒体功能的标准，它既包括一体化计算机，也包括多媒体升级套件。由于MPC技术发展很快，许多软、硬件配置，如声卡、CD-ROM/DVD、多媒体操作系统等目前已成为PC的标准配置，继续为MPC制订统一标准已无意义，因而新的MPC标准已经多年不再发布了。1.3.3 MPC对系统工作环境的要求和发展趋势
1.MPC对主机硬件系统的要求（1）显示适配器
显示适配器（图形显示卡）应采用数据传输快速的（如PCI-Express×32）图形加速卡以利于复杂模式图形的显示，如3D效果、视频显示效果等。图形显示卡上带有缓冲存储器，它的容量对视窗系统的显示属性（颜色数量和画面分辨率）和图像显示质量有直接的影响。早期的图形显示卡只有256KB的缓存容量，其显示分辨率和颜色数量很有限；今天的显示卡，通常缓存容量为512MB或更大，可设置高档显示模式，并可显示非常精细的图像。（2）内存储器
内存储器的容量要足够大，并且要求存取速度快、可靠性高。多媒体信息的数据量大，加工与制作时，数据读/写频繁，内存储器的使用频率非常高。内存的读/取速度和大小直接影响机器的性能。几年前，一般个人计算机的内存储器容量是128MB就相当不错了，现在，一台多媒体个人计算机的内存储器容量在1～4GB已经司空见惯。（3）大容量硬盘和辅助存储器
随着多媒体应用系统内容的不断丰富和功能的增强，对大容量、高转速、低噪声、价格适中的硬盘及光盘辅助存储器有非常大的需求。多媒体数据在制作成光盘之前，要存放在硬盘中，而多媒体软件系统、各种多媒体素材也存储在硬盘中，只有容量足够大、速度足够快的硬盘存储器才能满足要求。硬盘、光盘驱动器及可移动存储器在竞争中不断发展。目前MPC的硬盘容量在200GB～800GB，甚至更高。（4）外设扩展能力
为接入更多的多媒体外部设备，MPC应具备更强的扩展能力，即主机板的扩展槽需要增多，因为要插入相应的功能卡，以连接更多的I/O及通信设备。MPC主机板的扩展槽最多可有5～7个，但因MPC主机箱体积向小型化发展，所以将一些基本I/O配置集成到主板上，不占扩展槽，可省出扩展槽以便连接更多的扩展设备。目前大多数具有多媒体处理能力的计算机采用了音频、视频扩展板，即声卡、视卡。许多厂商已把这些卡级产品集成在系统主板上，使PC本身就具备了处理多媒体的能力。（5）专用接口卡
为较好地解决多媒体计算机综合处理声音、文字、图形、图像及视频信息采集等问题，MPC通常采用三种解决方案：①选用专用接口卡分别解决各种媒体元素的处理问题；②设计专用芯片和软件组建多媒体计算机系统；③把多媒体技术融入CPU芯片中。早期MPC采用第一种方案，通过音频适配卡（声卡）解决声音输入/输出、实时编码/解码等问题，用视频适配卡（视频卡）解决视频信号的压缩和解压缩问题；使用图形适配卡解决图形加速问题；使用网卡解决网络通信问题等。因此这些接口卡的品质决定了多媒体信息处理的优劣。各类专用接口卡均有自己的性能指标，需要用户整体优化，在性能价格比和应用需求之间进行恰当的选择。专用接口卡相应的驱动程序功能也在不断增强，随着计算机硬件制造技术的发展，后两种方案正逐步取代第一种方案。
2.MPC对软件系统支持的要求（1）多媒体操作系统
操作系统是PC的核心系统软件，是计算机硬、软件资源的控制管理中心，它以尽量合理的方式组织用户共享计算机的各种资源。在Windows 95操作系统推出之前，能支持多媒体的操作系统一般都是在Windows 3.0基础上扩展一些多媒体控制模块，但随着多媒体技术的发展，要支持的应用越来越多，传统的单任务处理的操作系统已无法适应需求，Windows 95操作系统在MPC上实现了多任务和多线程，使实时性强的多媒体信息处理和传输逐步得到改善。多媒体操作系统在体系结构、资源管理（资源控制、实时调度、主存管理、输入/输出管理）及程序设计等方面都能提供有力的支持，特别是对多媒体网络通信的支持，重点要解决好实时性、媒体同步和质量控制服务等问题。（2）多媒体数据库及其管理系统
随着计算机辅助设计、计算机辅助制造等计算机应用技术的不断发展，许多复杂的应用对象涉及大量的图形、图像、声音、动画等多媒体数据类型。这些应用数据量大，种类繁多，关系复杂。传统的数据库技术，如数据类型、数据模型、操作语言、存储结构、存取路径、检索机制以及网络和数据传输等，都不能满足复杂应用对象的需求。这种需求促进了新技术——多媒体数据库技术的产生。多媒体数据库是数据库和多媒体技术相结合的产物，如何高效地组织和管理好多媒体数据是多媒体数据库要解决的核心问题。（3）各种多媒体制作软件工具和应用开发环境
随着多媒体应用领域的不断扩大和应用技术的迅速发展，界面友好、简单易用的软件工具和开发平台如雨后春笋般涌现，可视化应用开发环境不断推出。多媒体应用开发环境的集成化、智能化将是其发展方向。1.3.4 多媒体计算机常用存储设备
存储器一般分为内存和外存。内存储器由只读存储器、随机存储器和高速缓冲存储器组成。早期的外存储器多为磁记录存储设备，如磁盘、磁带，它具有存储密度高、可反复读/写、易保存等优点。但随着多媒体技术的发展，音频、视频多媒体信息的数据量急剧增加，磁记录存储设备的缺点逐渐显现出来，单个盘片、磁带的存储量太小，不适合存储数据量很大的多媒体音频、视频文件。近几年，存储技术不断发展，出现了容量大、存取速度快、使用携带方便的各种外部存储器。下面主要介绍多媒体计算机常用的几种外部存储设备。
1.激光存储器
1）CD-ROM激光存储器
自从个人多媒体计算机标准MPC-1（Multimedia Personal Computer Level 1）1990年诞生以来，CD-ROM已逐步取代磁盘而成为新一代的软件载体。随着产品的不断推出，CD-ROM驱动器的性能价格比更高，已成为多媒体计算机不可缺少的标准配置。（1）CD-ROM驱动器的工作原理
CD-ROM其实是从CD演变而来的。CD是将模拟数据通过光刻机（批量生产的CD压制机），采用激光束照射光盘上的的微小区域，将其烧成一个个肉眼看不到的小坑，然后在另一面涂上反光材料，就制成了CD（数据CD或音乐CD），而音乐CD和数据CD的区别就是，音乐CD要把数字信号转变成模拟信号输出，而计算机用的数据CD仍是输出数字信号。从CD-ROM光头射出来的激光照射到盘片平的地方和有小坑的地方的反射率不同，这时激光头旁边的光敏元件能感应到强弱不同的反射光，产生高、低电平，输出到光驱的数字电路，而高电平和低电平在计算机中分别代表0和1，这就是CD-ROM把数据光盘转换成数据输出的原理和过程。如果光盘在刻录工艺、盘片材料和反射膜工艺上不过关，会经常出现读不出盘上刻录的数据的情况。（2）主要性能指标
① 数据传输速率。光驱在1秒内所能读取的数据量，常用KB/s（千字节/秒）和MB/s（兆字节/秒）表示。该数值越大，光驱的数据传输速率就越高。双倍速、四倍速、八倍速光驱的数据传输速率分别为300KB/s，600KB/s和1.2MB/s。目前52倍速光驱的数据传输速率甚至更高。
② 平均访问时间。又称平均寻道时间，是指CD-ROM光驱的激光头从原来位置移动到一个新目标（光盘的数据扇区）位置并开始读取该扇区上的数据所花费的时间。一般来说，四速及更高速度光驱的平均访问时间至少应低于250ms（毫秒）。
③ CPU占用时间。CD-ROM光驱在维持一定的转速和数据传输速率时所占用的CPU时间。
以上指标是衡量CD-ROM光驱内在性能的三个重要因素，其他指标，如光驱的盘片格式、转速、品牌、容错性及产地等因素可以放在次要的地位考虑。（3）光盘数据存放格式
不同类型的光盘，其数据存放格式各不相同。CD-ROM驱动器可支持多种光盘，目前常见的格式有CD-DA、VCD、CD-I、CD-ROM/XA以及PhotoCD等。
CD-DA（CD-Digital Audio）是激光唱盘的规格，是CD标准的第一种格式，一张盘最多可以存放74分种的音乐节目。CD-DA唱盘的开发成功，证明了光盘可作为数字信息的载体，于是1985年，对光盘的物理格式和盘地址做了如下规定：容量为74分钟数字音乐/单片光盘（44.1 kHz）；存储格式为基本单位扇区；CD光盘最大扇区数333 000；其传输速率为75扇区/s=176400B/s。
CD-ROM光盘数据格式中，每条光道由导入区（Lead-in Area）、节目区（Program Area）导出区（Lead-out Area）组成。其中，导入区由若干空扇区组成，识别容易；节目区有信息区、盘标记和数据；导出区是空扇区或无声的帧（CD-A）。
CD-I（CD-Interactive）在CD-ROM基础上，补充了音频、视频、计算机程序方面的规定，1988年推出，称为绿皮书（Green Book）。其最大特点是采用MPEG压缩编码算法，将每帧的动态图像以及伴音信息压缩后存放，可连续播放74分钟的节目。现在流行的VCD与该格式标准兼容。
2）视频光盘VCD
VCD简称视频光盘或影视光盘，用MPEG—I压缩技术将74分钟的视频信号和音频信号存于一张CD盘中。其视频效果和画质略高于普通VHS（优质画面的）录像带，音质则与CD唱片相当。
3）DVD驱动器
1995年，日本索尼、东芝两家公司共同制定了DVD格式标准。DVD的全称是Disital Video Disc，它的用途是存放数字影像，这是新一代的光盘产品。它的读取方式采用单面读取，数据存放在光盘的两面。其主要特点是：采用MPEG—2压缩标准，能够提供高清晰度的数字影像以及高品质的音响效果，播放时间长达135分钟，其各项指标均明显高于VCD。
由于采用了数据存储的新标准，DVD存储的信息量为4.7 GB、8.5 GB、9.4 GB甚至17 GB。DVD提高存储容量采用了如下主要技术。（1）物理特性的改进
现在的CD光盘（包括CD、VCD、CD-ROM等）和DVD光盘从外观和尺寸上看没什么区别。但不同的是DVD光盘光道间距由原来的1.6（m（微米）缩小到0.74（m，而记录信息的最小凹凸坑由原来的0.83（m减小到0.4（m。这样使单层DVD盘片的存储容量提高到4.7GB。从而使存储容量比CD-ROM提高了6倍。而DVD盘片可做到双面双层，存储容量可提高达17GB。（2）激光信号拾取方案的改进
读DVD盘片的激光波长要短一些，所以现在的CD-ROM驱动器不能读DVD盘片，为了让DVD和CD-ROM盘片兼容，DVD激光头要特别设计。另外，DVD采用的纠错方式也比较特殊，比以往的CD方式强数十倍，即使DVD盘片质量很差也可以毫不费力地读出数据。（3）采用了数据存储的新标准
如采用变比特率的MPEG—2压缩技术。在画面上，它采用MPEG—2解压缩标准，要比以往的VHS（视频信号）或MPEG—1标准要清晰得多。
因此DVD一出现便显现出它在电影存储方面不可替代的优势，无论画面、音效均非同类产品VCD、VHS可比。DVD的画面已经彻底地消除了马赛克、锯齿等现象，且清晰度更高。在音效上，所有的DVD电影都提供了杜比（一种全数字化音频编码技术）数码环绕立体声效果，是一种全新的声音技术，能明显地感觉到电影中身临其境的三维效果。
在DVD推出不久，专门供计算机使用的DVD-ROM就问世了。在MPC上播放DVD影碟通常有两种方法：一种是利用解码芯片硬解压，进行MPEG—2的解压缩；另一种是用软件模拟，如SoftDVD、XingDVD、PowerDVD等。硬解压的效果当然要好一些，但随着多媒体技术的发展，软解压DVD并不是什么难事。另外，目前新推出的显卡也都内建了软解压线路，效果几乎可以和硬解压相媲美。
4）光盘刻录机CD-R和CD-RW
CD-R是有限次写只读光盘的刻录机，而CD-RW是可擦写式光盘刻录机。批量制作时，用CD刻录机制作首张测试光盘，然后对其进行测试和检验，若符合要求，数据可用激光刻入玻璃盘，该玻璃盘就是制作其他光盘的模子，称为母盘，或主光盘。批量生产的CD盘由母盘复制得到。（1）光盘刻录机分类
光盘刻录机有两种分类方法：①按外形分为内置式、外置式。内置式较便宜，且节省空间；外置式插装方便，密封性和散热性较好。②按装盘的方法又分为TRAY式和CADDY式，TRAY式与普通的CD-ROM相同，在托盘上放盘片缩进弹出；CADDY式则是将盘片先放入一种专用的卡片中再插入刻录机中，很不常见。但它的好处显而易见：密闭性更好，灰尘不易进入，而且由卡片保护盘片，可靠性更佳，刻录机的使用寿命也得到延长。（2）光盘刻录机（CD-R）的接口
光盘刻录机（CD-R）的接口一般有三种：SCSI接口、ATAPI接口和并口接口。一般来说，SCSI接口的光盘刻录机刻出来的盘片质量是最好的，但其缺点是价格较高，且需要购买SCSI卡。ATAPI接口（即IDE接口）的刻录机价格适中，但它刻录的质量不高。并口的现在较少见，它有SPP、EPP、ECP三种模式，EPP和ECP是高速模式，而SPP只能达到2倍速读取、1倍速写入。（3）选购光盘刻录机时要注意的问题
① 光盘刻录机的速度。CD-R有两项速度指标：刻录速度和读取速度，后者大，例如读取速度为32X，刻录速度是16X。CD-RW有三项速度指标：刻录速度、复写速度和读取速度。复写是指对盘片上原有数据抹除，再写入数据，故复写速度小。刻录速度是刻录机的重要技术指标，在实际读取和刻录时，由于光盘的质量或刻录的稳定度影响，读取和刻录的速度会降低。
② 读/写缓冲区的大小。缓冲区的大小也是衡量刻录机的重要指标之一，因为在刻录时数据要先写入缓冲区再去刻录，缓冲区越大，刻录的失败率就越小，但也不是成简单的线性关系。
③ 兼容性问题。兼容性分为硬件兼容性和软件兼容性，前者是指支持的CD-R的种类，如分金盘、绿盘和蓝盘；后者是指刻录软件，光盘刻录机要有相应的驱动程序支持才能工作，要尽量选择型号较普遍的、产量大的机器，通常支持它的刻录软件较多。
④ 使用寿命和刻录方式。刻录机的寿命用平均无故障运行时间来衡量，一般刻录机的使用寿命都在12～15万小时左右，如果不间断地刻录，大概寿命在3万小时左右。
⑤ 刻录机的支持格式。一般的刻录机都支持Audio CD、Photo CD、CD-L/MPEG、CD-ROM/XA、CD-EXTRA、I-TRAXCD与CD-WCD等格式。而最新的CD-RW刻录机将支持CD-UDF格式，在支持CD-UDF格式的软件环境下，CD-RW刻录机具有和软驱一样的独立盘符，用户无须使用专门的刻录软件，就可像使用软驱、硬盘一样直接对CD-RW刻录机进行读/写操作了，从而大大简化光盘刻录机的操作。（4）刻录方式
除整盘刻写、轨道刻写和多段刻写三种刻录方式外，刻录机还应支持增量包刻写（1ncremental Packet Writing）刻录方式。增量包刻录方式是为减少追加刻录过程中盘片空间的浪费而由Philips公司开发的。其最大的优点是，允许用户在一条轨道中多次追加刻写数据。它与软/硬盘的数据记录方式类似，适用于经常仅需备份少量数据的应用。
2.移动存储器
随着多媒体应用系统的开发，对大容量移动存储设备的需求也越来越大。大容量移动存储设备按性能分为三类：移动式硬盘、可写光盘及闪盘类，如图1.3.3所示。图1.3.3 移动存储器（1）外挂式移动硬盘
移动硬盘也是多媒体应开发中可选的移动存储器。早期的移动硬盘不仅体积大，而且价格贵，并不普及。随着技术的发展，目前移动硬盘体积小，携带方便，而且价格便宜，受到越来越多的IT业人士的青睐。
目前，超薄时尚型移动硬盘的重量只有普通移动硬盘的2/3，厚度只有10毫米，同时内置了杀毒软件。其产品接口采用USB 2.0/3.0标准，容量从几十GB到几百GB，支持多种操作系统，并可实现即插即用。（2）闪盘
所谓闪盘是一种小体积的移动存储装置，其原理在于将数据存储于内建的闪存中，并利用USB接口，方便不同计算机间数据的交换。
它以普及的USB接口作为与计算机沟通的桥梁，存储容量可达4GB或更高。在Windows 7/XP操作系统下，即插即用功能使计算机可以自动侦测到它的存在，使用者只需将它插入计算机USB接口就可以使用，读/写、复制及删除文档与一般磁盘方式完全相同。
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