1.3 多媒体技术的应用与发展趋势

1.3.1 多媒体技术的应用

多媒体技术的发展，使计算机的信息处理在规范化和标准化的基础上更加多样化和人性化，特别是多媒体技术与网络通信技术的结合，使得远距离多媒体应用成为可能，也加速了多媒体技术在经济、科技、教育、医疗、文化、传媒、娱乐等各个领域的广泛应用。多媒体技术已成为信息社会的主导技术之一，其典型的应用主要有以下几方面。

1.家庭娱乐方面

（1）交互式电视。交互式电视将会成为电视传播的主要方式。通过增加机顶盒和铺设高速光纤电缆，可以将现在的单向有线电视改造成为双向交互式电视系统。这样，用户看电视时可以使用点播、选择等方式随心所欲地找到自己想看的节目，还可以通过交互式电视实现家庭购物、多人游戏等多种娱乐活动。

（2）动感交互电影。动感交互电影是交互式娱乐的另一种形式。通过互动的方式，观众可以用一种参与的方式去“看”电影。这种电影不仅可以通过声音、画面制造效果，也可以通过座椅产生触感和动感，而且还可以控制电影情节的进展。

（3）交互式立体网络游戏。游戏是多媒体的一个重要应用领域，运用了三维动画、虚拟现实等先进的多媒体技术的游戏软件，已变得更加丰富多彩、变幻莫测，深受年轻一代的喜爱，给日常生活带来了更多的乐趣。

2.教育培训方面

多媒体教学是多媒体的主要应用对象，利用多媒体技术编制的教学课件、测试和考试课件，能创造出图文并茂、绘声绘色、生动逼真的教学环境和交互式学习方式，从而大大激发学生的学习积极性和主动性，大幅度提高教学质量。通过多媒体通信网络，可以建立起具有虚拟课堂、虚拟实验室和虚拟图书馆的远程学习系统。通过该系统，可以参加学校的听课、讨论、实验和考试，也可以得到导师面对面的指导。

用于军事、体育、医学和驾驶等方面的培训的多媒体系统，不仅提供了生动、逼真的场景，省去了大量的设备和原材料消耗费用并避免了不必要的身体伤害，而且能够设置各种复杂环境来提高受训人员面对突发事件的应变能力。并且，由于教学内容直观生动并能自由交互，还可以使培训印象深刻，培训效果成倍提高。

3.信息咨询方面

多媒体技术的商业应用涵盖从商品简报、查询服务到产品演示、电视广告及商贸交易等各个方面。各公司、企业、学校、部门甚至个人都可以建立自己的信息网站，进行自我展示并提供信息服务。使用多媒体技术编制的各种图文并茂的软件可开展各类信息咨询服务，例如，旅游、邮电、交通、商业、气象等公共信息都可存放在多媒体系统中，向公众提供多媒体咨询服务。用户可通过触摸屏进行操作，查询到所需的多媒体信息资料。

4.电子出版物方面

电子出版物不仅包括只读光盘这种有形载体，还包括计算机网络上传播的无形载体——网络电子出版物。电子出版物的制作过程包括信息材料的组织、记录、制作、复制、传播，最后到读者阅读和使用。

多媒体电子出版物是一种存储在光盘上的电子图书，它具有存储容量大、媒体种类多、携带方便、检索迅速、可长期保存、价格低廉等优点。

5.广播电视、通信领域

计算机网络技术、通信技术和多媒体技术结合是现代通信发展的必然要求。目前，多媒体技术在广播电视、通信领域的应用已经取得许多新进展，多媒体会议系统、多媒体交互电视系统、多媒体电话、远程教学系统和公共信息查询等一系列应用正在改变着我们的生活。

6.网络及通信方面

多媒体通信技术可以把电话、电视、图文传真、音响、摄像机等各类电子产品与计算机融为一体，完成多媒体信息的网络传输、音频播放和视频显示。现有的计算机网、公用通信网和广播电视网三网相互渗透趋于融合，使高速、宽带、大容量的光纤通信实用化，改变了人们的生活方式和习惯，并将继续对人类的生活、学习和工作产生深远的影响。

7.虚拟现实

虚拟现实技术是一项与多媒体技术密切相关的边缘技术。它通过综合应用计算机图像处理、模拟与仿真和传感技术及显示系统等技术和设备，以模拟仿真的方式给用户提供一个真实反映操作对象变化与相互作用的三维图像环境，从而构成虚拟世界，并通过特殊设备（如头盔、数据手套等）进行表达和交互，展现给用户一个接近真实的虚拟世界。

1.3.2 多媒体技术的发展趋势

总的来看，多媒体技术正向两个方面发展：一是网络化发展趋势，与宽带网络通信等技术相互结合，使多媒体技术进入科研设计、企业管理、办公自动化、远程教育、远程医疗、检索咨询、文化娱乐、自动测控等领域；二是多媒体终端的部件化、智能化和嵌入化，提高计算机系统本身的多媒体性能，开发智能化家电。

1.多媒体技术的网络化发展趋势

技术的创新和发展将使诸如服务器、路由器、转换器等网络设备的性能越来越高，包括用户端CPU、内存、图形卡等在内的硬件能力空前扩展，人们将受益于无限的计算和充裕的带宽，它使网络应用者改变以往被动地接受处理信息的状态，并以更加积极主动的姿态去参与眼前的网络虚拟世界。

多媒体技术的发展使多媒体计算机将形成更完善的计算机支撑的协同工作环境，消除了空间距离的障碍，也消除了时间距离的障碍，为人类提供更完善的信息服务。

交互的、动态的多媒体技术能够在网络环境创造出更加生动逼真的二维与三维场景，人们还可以借助摄像等设备，把办公室和娱乐工具集合在终端多媒体计算器上，可在世界任一角落与千里之外的同行在实时视频会议上进行市场讨论、产品设计，欣赏高质量的图像画面。新一代用户界面（UI）与智能人工（Intelligent Agent）等网络化、人性化、个性化的多媒体软件的应用，还可使不同国籍、不同文化背景和不同文化程度的人们通过人机对话，消除他们之间的隔阂，自由地沟通与了解。

世界正迈进数字化、网络化、全球一体化的信息时代。信息技术将渗透人类社会的方方面面，其中网络技术和多媒体技术是促进信息社会全面实现的关键技术。MPEG 曾成功地发起并制定了MPEG-1、MPEG-2标准，现在MPEG组织也已完成了MPEG-4标准的前4个版本的标准，2001年9月完成了MPEG-7标准的制定工作，同时在2001年12月完成了MPEG-21的制定工作。

多媒体交互技术的发展，使多媒体技术在模式识别、全息图像、自然语言理解（语音识别与合成）和新的传感技术（手写输入、数据手套、电子气味合成器）等基础上，利用人的多种感觉通道和动作通道（如语音、书写、表情、姿势、视线、动作和嗅觉等），通过数据手套和跟踪手语信息，提取特定人的面部特征，合成面部动作和表情，以并行和非精确方式与计算机系统交互。

蓝牙技术的开发应用，使多媒体网络技术无线电化。数字信息家电，个人区域网络，无线宽带局域网，新一代无线、互联网通信协议与标准，对等网络与新一代互联网络的多媒体软件开发，综合原有的各种多媒体业务，将会使计算机无线网络异军突起，掀起网络时代的新浪潮，使得计算无所不在，各种信息随手可得。

2.多媒体终端的部件化、智能化和嵌入化发展趋势

目前，多媒体计算机的音视频接口软件在不断改进，尤其是采用了硬件体系结构设计和软件、算法相结合的方案，使多媒体计算机的性能指标进一步提高，但要满足多媒体网络化环境的要求，还需对软件作进一步的开发和研究，使多媒体终端设备具有更高的部件化和智能化，对多媒体终端增加如文字的识别和输入、汉语语音的识别和输入、自然语言理解和机器翻译、图形的识别和理解、机器人视觉和计算机视觉等智能。

目前，CPU 芯片主要用于数学运算及数值处理，随着多媒体技术和网络通信技术的发展，需要 CPU 芯片本身具有更高的综合处理声、文、图信息及通信的功能，因此我们可以将媒体信息实时处理和压缩编码算法置入 CPU 芯片中。从目前的发展趋势看，可以把这种芯片分成两类：一类是以多媒体和通信功能为主，融合 CPU 芯片原有的计算功能，它的设计目标是用在多媒体专用设备、家电及宽带通信设备，可以取代这些设备中的CPU及大量ASIC和其他芯片。另一类是以通用CPU计算功能为主，融合多媒体和通信功能，它们的设计目标是与现有的计算机系统兼容，同时具有多媒体和通信功能，主要用在多媒体计算机中。

随着多媒体技术的发展，电视与PC技术的竞争和融合越来越引入注目，传统的电视主要用在娱乐，而PC重在获取信息。随着电视技术的发展，电视浏览收看功能、交互式节目指南、电视上网等功能应运而生。而PC技术在媒体节目处理方面也有了很大的突破，如音视频流功能的加强、搜索引擎及网上看电视等技术的相应出现。比较来看，收发电子邮件、聊天和视频会议终端功能更是PC与电视技术的融合点，而数字机顶盒技术适应了电视与PC融合的发展趋势，延伸出了“信息家电平台”的概念，使多媒体终端集家庭购物、家庭办公、家庭医疗、交互教学、交互游戏、视频邮件和视频点播等全方位应用于一身，代表了当今嵌入式多媒体终端的发展方向。

嵌入式多媒体系统可应用在人们生活与工作的各个方面。在工业控制和商业管理领域，有智能工控设备、POS/ATM、智能卡等；在家庭领域，有数字机顶盒、数字式电视、WebTV、网络冰箱、网络空调等消费类电子产品。此外，嵌入式多媒体系统还在医疗类电子设备、多媒体手机、掌上计算机、车载导航器、娱乐、军事等领域有着巨大的应用前景。