引言

出处：按学科分类—工业技术 企业管理出版社《工程师手册》第939页（4696字）

多媒体计算机技术是一门综合的高新技术。20年前，人们曾把几张幻灯片配上同步的声音，称为多媒体。今天，微电子、计算机、通信和数字化声像技术的发展，给多媒体技术赋予了新的内容。特别是进入90年代以来，信息技术迅猛拓展，高清晰度电视(HDTV)、高保真音响(Hi Fi)、高性能的录像机、高速通信和智能化计算机技术融合为一体，技术又前进了一大步。目前，世界各发达国家都把多媒体计算机技术列入高新技术开发计划，投入大量的人力、物力；很多专家、学者和工程技术人员从不同领域分别转入和瞄准多媒体技术开发研究。世界各大计算机公司、通信和电器公司都宣称要开发多媒体产品，制定发展多媒体的战略和措施。很多公司为了占领未来的市场，现在就在联合制定多媒体有关的标准和规范。

全世界已形成一股开发多媒体技术及应用的热潮，多媒体成了计算机及其应用领域人们最时髦的术语。在世界各地，学术会、博览会、展览会上通过广告、演示、产品介绍，使观众趋之若鹜。我们认为，从发展的角度来看，90年代是多媒体技术大发展的十年，21世纪多媒体技术及其应用将步入千家万户。尽管目前我们还处于多媒体时代的边缘，但已经感受到多媒体技术对人类社会的影响将不会亚于电视机和个人计算机。由于高新技术的飞速发展，多媒体信息时代的到来可能比人们预想的还要快。

由于数字化技术在计算机发展和应用中的成功，使声像、通信由传统的模拟方式向数字化发展。声像技术和计算机技术相结合，声像产品引入微型机控制和处理，使电视机和各种声像设备实现了数字化、计算机化和进一步智能化。而另一方面。随着微型机的飞速发展，，计算机应用几乎渗透到人类活动的各个领域，人机接口不断改善，由单纯的正文方式(键盘)到引入图形、声音、静止图像、动画及活动图像。从应用的角度来看，有时把前者称电视计算机(Teleputer)——主要是家电行业的制造厂商讲座的热门话题；而把后者称为计算机电视(Compuvision)——主要是计算机制造厂商和种类繁多的输入和输出设备制造厂商共同关心的问题。他们分别从不同角度沿着不同的途径而向着一个共同的目标——多媒体技术及其应用进军。发展的结果必将把计算机软、硬件技术、智能化的人机接口技术、数字化的声像技术、计算机图形技术及高速通信和网络技术集成一个整体。它具有交互性、实时性和集成性。把多种媒体信息的获取、加工、处理、存储和传输通过计算机来控制和管理，使信息技术对人们的工作、学习、生活和娱乐产生巨大的影响。多媒体技术的应用不仅会改变人们的工作条件和生活方式，而且使人们的生活更充实和更丰富多彩。应用是多媒体技术发展的出发点和归宿，人们的需求是推动多媒体技术发展的强大动力。未来的社会，伴随多媒体技术普及和产品的实用化，每个家庭将不必购买那么多名目繁多的家用电器，而代之使用新一代的多媒体产品。这不是简单的取代，而是一个新的飞跃——将提供更多甚至目前还未想到的服务。例如人们可以通过多媒体系统欣赏各种声像资料和艺术作品，阅读图、文、声、像并茂的电子杂志，可以通过高速计算机网络向综合多媒体信息中心订购各种节目，可以随时选取和学习新的知识和技术，可以任意查询需要的各种产品或看其样品，可以查询有关的信息等。总之，它使人们之间的距离大大地缩短，减少了很多会议、出差和交通的拥挤。它使人们相距遥远然而就象面对面一样的交谈、合作和交流。它使工作条件改善，人们可以自主地安排学习，不受任何约束。由于人机之间的界面更友善，更有利于艺术的创作，有些工作甚至在家里可以完成，使跨地区，跨国的合作成为可行。

多媒体技术的应用前景喜人，市场很大。日本东芝公司认为，到1995年全世界对多媒体产品的需求高达500万件，据美国的MIRC公司对全世界多媒体软硬件市场的预测，1993年到1995年平均年增长率高达40%以上，从现在到本世纪末平均年增长率可达25%以上。

尽管多媒体技术还处于启蒙阶段，还面临很多问题，但是，目前各国各大公司都已瞄准这个方向，看中了多媒体巨大的潜在市场。从多媒体技术研究和发展现状来看，目前美国处于领先，欧洲和日本也紧跟其后，我国还处于起步阶段。

值得注意的是，1993年以前美国为世界多媒体最主要的市场，美国多媒体市场占全世界的40%以上。近几年，由于美国经济不景气，而亚太和欧洲对MPC需求旺盛，市场前景特别看好。

随着多媒体应用的深入发展，多媒体市场上各类产品的走向和发展趋势也在不断变化，从图6．1．1－1看出美国多媒体计算机市场上各类产品的变化趋势。

图6．1．1－1 美国多媒体计算机市场分布和发展趋势

美国市场上，家庭购买的多媒体系统数量由1992年的17．4万套上升到1993年的58．2万套，1994年猛增到120万套。以消费市场为目标，配置多媒体功能的PC机销量亦呈强劲增长势头。

1992年，多媒体主机平台(Platform)是初期市场上的主要组成部分，占整个市场的70．9%。1992～1993年，多媒体市场上增长最快的是声音(语音)卡，其1993年已占整个市场的22．3%，达到语言卡销售最高潮。而图像视频卡，从1992年以来一直到1999年都将呈增长的趋势。今后几年视频卡将在多媒体市场占重要地位。

伴随着个人计算机应用的迅猛拓宽，计算机几乎深入到人类活动的各个领域。为了适应日益增长的各类用户对多媒体的需求，世界各国特别是各大计算机公司和家用电器公司都已瞄准多媒体技术和应用这个方向，看中了多媒体技术巨大的潜在市场。目前市场上已推出各种多媒体计算机和工作站，及其琳琅满目的多媒体升级套件和配套的产品。Apple公司的John Scullcy曾说“多媒体将在90年代改变整个世界，就如同个人电脑在80年代一样”。

当前国内外多媒体计算机市场的产品大体上分为多媒体计算机升级套件和微型机系统等几大类。

1．多媒体计算机升级套件

(1)最早瞄准个人机市场多媒体升级套件的是世界着名的新加坡Creative公司，其1989年推出的声霸卡Sound Blaster曾一下震撼了电脑界。第一代声霸卡(1．0版)具有FM及CMS双重音源、MIDI界面、语言输出／输入等功能。1991年推出了改进型Sound Blaster2．0和Sound Blaster Pro第二、三代声霸卡。前者可供一般家用电脑使用，而后者可供专门从事语言方面研究的专家使用。这两个版本都具有MIDI IN／OUT同步输入和输出的功能，而且除了可以使用麦克风输入声音外，还另提供使用导线输入音乐的功能。SB Pro版，其输出输入取样频率可达44．1KHZ，而且也具有立体声音响效果。另外，SB Pro还拥有CDROM接口，利用CDROM接口可控制一般CD光盘作长时间的语言播放，SB Pro还增加了两个可选样的DMA，大大缓各了硬件的冲突。

Creative Labs公司还推出了更新的Sound Blaster 16ASP。它增加了两个专用处理器：一个DSP芯片，一个ASP芯片，以减少录、放数字化音频过程中CPU的开销。DSP作为音频指令处理器的“交通警”，控制着声音的解释、处理和调整；ASP负责处理所有数字音频数据。这两个芯片加速了音频文件的压缩和解压缩。

声霸卡16ASP的动态范围是90分贝，而其信噪比是85分贝，故该板能产生较为干净、清脆的音响，按近DAT(数字音乐带)或激光唱盘的质量。

MIDI Blaster是一种价格合理、具有MIDI标准接口的兼容产品，它提供了各个范围的产品质量采样声音，预设了200多种乐器音响和其他音响效果。MIDI Blaster为各类多媒体和计算机音乐应用提供了一个理想的产品。

(2)多媒体视频卡。视频图像的输入输出和加工处理是多媒体技术的核心。当前的个人机要升级为多媒体计算机，视频卡是重要组成部分。目前市场上产品很多，如视霸卡(Video Blaster)，它是在微型机上增加视频图像和影像功能的多媒体视频接口卡。该产品被美国PC／Computing杂志评为1992年最有价值的产品(MVP：Most Valuable Products)。它的主要功能是：在一个可移动、可改变尺寸的窗口中显示全活动的数字化影像画面；它可把来自录像机、视盘机、摄像机和广播电视的影像信号在微型机上播放、定格、存储、处理，并可再输出到其它的显示器上；在影像画面上可叠加计算机的文字、图形和图像；影像的尺寸大小可以全屏幕或缩到很小；影像的色调、饱和度、亮度和对比度可以调节；内含数字化的立体声调音台，每个通道的音量均可由程序控制；并存有与Microsoft Windows 3．1兼容的成套视频实用软件。另外，JMC～Video可从录像机、激光视盘获取全动态视频信号在微机上显示，并可对图像进行编辑处理、打印输出。

(3)多媒体压缩解压缩卡。多媒体图像技术中最突出的技术是图像压缩，它实现了在微机上实时存储活动电视图像。目前ISO标准有JPEG，它是单幅图像压缩，亦称静止图像压缩。另一种是MPEG，它是一种帧间压缩编码方法，也称活动图像压缩。MPEG可以比JPEG取得列高的压缩比，如：JMC550实时图像压缩、还原板，是基于JPEG图像压缩标准和ISA总线标准的实时图像压缩、还原板，视频信号全动态显示在VGA屏幕上，视频窗口无级缩放，具有单频通道；音频信号可与视频信号同步实时压缩到硬盘中并实时回放，支持单帧捕捉，可运行在基于386和486的各类PC兼容机上；图像压缩比从12～400倍软件可选。图像压缩速度，在全动态实时压缩NTSC为30帧／秒，PAL25帧／秒。另外，还有JPEG静态压缩卡，JPEG标准的压缩比是1～100可选，时间为秒级。

多媒体存储装置CD-ROM。多媒体信息量大、实时性强，目前还没有理想的存储载体，只有CD-ROM光盘比较适合多媒体软件产品流通。尽管其速度比硬盘慢一些，但仍受到多媒体世界的青睐。目前，新一代产品正在克服以往速度慢、价格高的缺点。为了帮助选择最合适的CD-ROM，一般的评价标准有如下三个方面：其一，数据库检索，它直接影响CD-POM的应用；其二，多媒体适用性，驱动器能减少检索时间，并不意味着它能很好地运行多媒体软件，因为还需要有高的平均存取速度，好的动画效果和驱动器数据传输速率密切相关；其三，人机界面。