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荆涛，卢燕飞，霍炎 著

图书标签:

• 多媒体通信
• 通信原理
• 信号处理
• 网络技术
• 编码解码
• 传输协议
• 视频处理
• 音频处理
• 无线通信
• 信息安全

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030340573

版次：1

商品编码：11869556

包装：平装

丛书名： 普通高等教育电子通信类特色专业系列规划教材

开本：16开

出版时间：2012-05-01

用纸：胶版纸

页数：294

字数：456000

正文语种：中文

内容简介

　　荆涛、卢燕飞、霍炎编写的《多媒体通信》旨在使读者掌握多媒体通信领域的基础知识，以及多媒体通信应用系统和多媒体通信技术研发的基本知识。全书主要内容为分两大部分，一部分是多媒体通信技术基础，包括多媒体通信绪论、数据压缩的基本技术、音频处理技术与压缩编码、图像处理技术基础、图像与视频压缩编码标准、多媒体通信的流理控制与差错恢复；另一部分是多媒体通信的应用及研发知识介绍，包括ITU-T定义的多媒体通信系统、流媒体及QOS技术、多媒体技术软件开发平台。
　　《多媒体通信》可作为高等院校电子信息与通信类相关专业的高年级本科生和研究生教材，也可供相关专业的技术人员参考。

目录

前言
第1章多媒体通信绪论
1.1相关概念和定义
1.2多媒体通信的特征
1.3多媒体通信业务
1.4多媒体通信的发展
习题
第2章数据压缩的基本技术
2.1概述
2.1.1信息熵
2.1.2离散平稳信源
2.1.3信源的冗余度
2.1.4数据压缩
2.2预测编码
2.2.1脉冲编码调制
2.2.2差分脉冲编码调制
2.2.3自适应差分脉冲编码调制
2.2.4增量调制
2.3变换编码
2.3.1离散傅里叶变换
2.3.2离散余弦变换
2.4熵编码
2.4.1变长编码
2.4.2哈夫曼编码
2.4.3算术编码
2.4.4游程编码
2.4.5字典编码
2.5子带编码
2.6小波变换
2.6.1连续小波变换
2.6.2离散小波变换
2.6.3小波重构
2.7分形编码
2.7.1分形理论
2.7.2局部迭代函数系统
2.7.3分形图像编码
2.8基于模型的编码
2.8.1基于语义编码
2.8.2基于物体编码
2.8.3基于内容编码
本章小结
习题
第3章音频处理技术与压缩编码
3.1概述
3.2数字音频基本知识
3.2.1音频信号的特征
3.2.2音频信号的技术指标
3.2.3数字音频的原理
3.2.4数字音频的技术指标
3.3常用的音频编解码方法
3.3.1波形编译码
3.3.2音源编译码
3.3.3混合编译码
3.4音频信息压缩编码标准
3.5数字音频技术
3.5.1数字音频技术的应用
3.5.2数字音频的文件格式
3.5.3数字音频技术在通信中的应用
本章小结
习题
第4章图像处理技术基础
4.1图像的基础知识
4.1.1颜色科学与颜色模型
4.1.2图像的数据类型
4.1.3常见的图像文件格式
4.2人类的视觉特性
4.2.1亮度与颜色感觉的视觉特征
4.2.2图像对比度与对比灵敏度特性
4.2.3人类视觉的空间特性
4.2.4人类视觉的时间特性
4.3图像信号的数字化
4.3.1图像信号的表征
4.3.2采样定理
4.3.3量化编码
4.3.4采样量化对图像质量的影响
4.4视频基础
4.4.1视频信号类型
4.4.2模拟视频信号
4.4.3数字视频信号
本章小结
习题
第5章图像与视频压缩编码标准
5.1视频压缩编码标准简述
5.1.1主要的视频压缩编码发展历程概述
5.1.2超高清晰度成像建议
5.1.3我国的AVS标准
5.2静态图像压缩编码标准
5.2.1JPEG
5.2.2JPEG2000
5.2.3JPEG-LS
5.2.4JPEG-XR
5.3视频压缩编码标准
5.3.1H.261标准
5.3.2MPEG-1标准
5.3.3MPEG-2标准
5.3.4H.263系列
5.3.5MPEG-4标准
5.3.6H.264标准
5.3.7AVS标准
5.4图像与视频编码的展望
本章小结
习题
第6章多媒体通信的流量控制与差错恢复
6.1概述
6.2视频的率失真理论概要与分析
6.3压缩视频通信的流量控制
6.3.1网络流量控制概述
6.3.2恒定速率编码与变比特率编码
6.3.3调整编码参数的速率控制
6.3.4可变量化参数的速率控制
6.3.5基于感兴趣区域编码的速率控制
6.3.6基于优先级信息丢弃的速率控制
6.3.7基于编码反馈的速率控制
6.3.8多层编码的速率控制
6.4压缩视频通信的差错恢复
6.4.1误码的影响与差错控制概述
6.4.2可逆变长编码与双向解码
6.4.3差错弹性的熵编码
6.4.4自适应INTRA帧更新技术
6.4.5前向纠错技术
6.4.6差错隐蔽技术
6.4.7基于参考图像选择的弹性机制
6.4.8联合信源信道编码技术
6.4.9组合差错弹性机制
本章小结
习题
第7章ITU-T定义的多媒体通信系统
7.1概述
7.2H.320多媒体通信系统
,7.2.1H.320多媒体通信系统简介
7.2.2H.320系统的相关协议及知识
7.2.3H.320系统组网
7.3H.324可视电话
7.3.1H.324多媒体通信系统简介
7.3.2移动通信系统的可视电话
7.4H.323多媒体通信系统
7.4.1H.323系统组成
7.4.2H.323系统的主要应用特点
7.5IP电话
7.5.1IP电话的基本特点
7.5.2构建IP电话系统
本章小结
习题
第8章流媒体及QoS技术
8.1流媒体系统的关键技术
8.1.1流媒体系统
8.1.2流媒体数据的传输方式
8.1.3流媒体的应用模式
8.1.4流媒体应用的相关协议
8.2QoS技术
8.2.1QoS的主要技术指
8.2.2QoS的服务模型
8.2.3QoS的主要技术
8.3流媒体的应用
8.3.1流媒体的主流产品
8.3.2WindowsMedia流媒体系统
本章小结
习题
第9章多媒体技术软件开发平台
9.1多媒体技术基础研究工具
9.1.1MATLAB的多媒体信息处理
9.1.2多媒体信息处理类库
9.2多媒体应用开发软件平台开发的基础
9.2.1多媒体应用开发的基础
9.2.2基于windows的Directshow多媒体开发平台
9.2.3基于Java的JMF多媒体开发平台
本章小结
习题
参考文献

前言/序言

《光影流转：窥探数字世界的信息脉络》 在这信息爆炸的时代，我们身处一个由比特与字节编织而成的巨大网络之中，每一次轻触屏幕，每一次低语交谈，甚至每一次遥望星空，都可能蕴含着丰富的信息。然而，这些信息是如何诞生、传递、加工并最终呈现在我们面前的？它们如何跨越时空的界限，触动我们的感官，丰富我们的思想？《光影流转：窥探数字世界的信息脉络》将带您深入探索这一迷人领域的奥秘。 本书并非聚焦于单一的技术或应用，而是从更宏观的视角出发，解构信息在数字世界中“流动”的本质。我们将追溯信息生命周期的每一个重要节点，从原始数据的采集与编码，到信号的传输与处理，再到信息的呈现与解读，层层剥茧，揭示隐藏在各种数字现象背后的深刻原理。 第一章：数字之源——信息如何诞生？ 我们首先会回到信息的起点。在这里，我们将探讨“信息”本身的定义，它究竟是什么？它是否仅仅是数据，还是包含更深层次的意义？我们会审视各种信息载体，从古老的文字符号到现代的二进制代码，理解它们如何将抽象的概念转化为可被机器识别和处理的形式。 感官的数字化： 我们的眼睛看到色彩，耳朵听到声音，皮肤感受到触碰，大脑处理着味觉和嗅觉。本书将深入研究这些人类感官信息是如何被量化、采样、编码，并转化为一系列离散的数字信号的。例如，图像的像素化过程，声音的采样率和量化深度，以及它们如何共同构成了数字图像和数字音频的基础。 数据的表达： 从简单的数字到复杂的文本，从静态的图像到动态的视频，数据是信息的载体。我们将探讨不同类型数据的结构和特性，以及它们在数字世界中的不同“语言”。文本的字符编码，图像的像素矩阵，音频的波形表示，视频的帧序列，每一种都有其独特的编码方式，决定了信息如何被存储和传输。 编码的艺术与科学： 信息的表达离不开编码。我们会深入研究各种编码标准，如ASCII、Unicode、JPEG、MP3等，理解它们如何以高效且标准化的方式表示信息，使得不同设备、不同平台之间能够实现信息的兼容与互通。我们将剖析这些编码背后的逻辑，以及它们如何权衡信息保真度与存储/传输效率。 信息的度量： 比特、字节、千字节……这些我们耳熟能详的单位，究竟代表着什么？本书将清晰地解释信息量的度量单位，以及它们在衡量数据大小和传输速率时的意义，帮助读者建立对数字信息量感的直观认识。 第二章：信息的脉络——如何穿越时空？ 一旦信息被转化为数字信号，它们就需要踏上穿越时空的旅程。这一章将聚焦于信息传输的方方面面，从物理介质到网络协议，从信号的调制解调到网络的架构。 信号的物理之旅： 信息最终需要通过物理介质来传递。我们将探索各种传输介质的特性，如铜线、光纤、无线电波等，理解它们在传输速度、带宽、抗干扰能力等方面的差异。例如，光纤如何利用光的特性实现超高速率的传输，无线电波如何穿透障碍物实现无处不在的连接。 信号的“化妆术”——调制与解调： 数字信号如何被“塞进”载波，又如何被“取出”？我们将揭示调制（Modulation）和解调（Demodulation）的关键技术，理解它们如何将数字信号叠加到模拟信号之上，以便在物理介质中有效传输，并在接收端被准确还原。AM、FM、PSK、QAM等基本调制方式的原理将被娓娓道来。 网络的骨骼与血脉： 从小范围的局域网到覆盖全球的互联网，网络是信息流动的管道。本书将深入剖析各种网络拓扑结构，如星型、总线型、环型等，以及它们在连接设备、共享资源方面的优劣。我们还会探讨 OSI 七层模型或 TCP/IP 四层模型等网络协议栈，理解数据包如何在层层协议的封装与解封装中，有序地在网络中穿梭。 数据包的“旅行指南”——路由与交换： 数据如何找到正确的目的地？我们将解析路由器和交换机在网络中的关键作用，理解它们如何根据IP地址和MAC地址，将数据包从源头导向终点。路由算法的原理，以及交换机如何实现高效的二层转发，都将得到详细阐述。 无线世界的奥秘： Wi-Fi、蓝牙、蜂窝网络……这些我们日常生活中不可或缺的无线通信技术，其背后的原理是什么？我们将探讨无线频谱的分配与利用，以及各种无线通信标准是如何实现设备之间可靠、高效的无线连接的。 第三章：信息的炼金术——如何处理与转化？ 信息到达目的地后，并非直接被呈现。在最终被我们理解之前，它们常常需要经过一系列的处理和转化，这个过程如同炼金术，将原始数据转化为有意义的内容。 数据的压缩与解压缩： 为什么视频文件可以很大，但我们下载时又不必等待太久？我们将深入探讨数据压缩的原理，包括无损压缩（如ZIP）和有损压缩（如JPEG、MP3）的技术，以及它们如何在不损失或少量损失信息的情况下，大幅减小数据量，提高存储和传输效率。 信息的解码与还原： 编码是将信息“打包”，解码则是将信息“解包”。本书将详述各种解码过程，例如，数字图像的解码是如何将压缩后的数据还原成像素点的色彩信息，数字音频的解码是如何将编码后的数字序列还原成连续的声波。 数据的存储与检索： 信息需要被妥善保存，以便随时取用。我们将探讨各种数据存储技术，从硬盘、固态硬盘到云存储，以及它们的工作原理。同时，数据检索的效率至关重要，我们将触及数据库、索引等概念，理解信息是如何被快速有效地查找和提取的。 信息的加工与融合： 信息并非孤立存在，它们常常需要被整合、分析，并转化为更高级别的知识。我们将触及数据挖掘、人工智能在信息处理中的初步应用，例如，如何从海量数据中发现规律，如何让机器理解并响应人类的语言。 多媒体内容的生成与编辑： 视频剪辑、音频合成、图像处理……这些我们熟知的多媒体操作，背后都有着复杂的信息处理过程。本书将简要介绍这些内容的生成与编辑所涉及的基本技术和流程。 第四章：信息的呈现——如何触动感官与思维？ 最终，信息需要以一种易于人类理解和接受的方式呈现出来，以触动我们的感官，并引发我们的思考。 视觉的盛宴： 从屏幕显示到打印输出，视觉信息的呈现至关重要。我们将探讨显示技术的演变，如CRT、LCD、OLED等，以及它们如何通过像素的组合呈现出栩栩如生的图像。色彩空间、分辨率、刷新率等概念也将得到清晰的解释。 听觉的体验： 音频的播放设备、扬声器、耳机，它们如何将数字信号转化为我们听到的声音？我们将解析音频播放的原理，以及不同音频格式和编码对听觉体验的影响。 交互的桥梁： 触摸屏、键盘、鼠标，这些交互设备是我们与数字世界沟通的桥梁。本书将探讨人机交互的基本原则，以及各种输入输出设备如何实现用户意图的传递和信息的反馈。 虚拟与现实的交融： 增强现实（AR）、虚拟现实（VR）等新兴技术，正在模糊虚拟与现实的界限。我们将简要探讨这些技术如何通过整合多模态信息，为我们带来沉浸式的体验。 《光影流转：窥探数字世界的信息脉络》 旨在为读者提供一个全面而深入的视角，去理解信息在数字世界中的“生命轨迹”。我们希望通过本书，能够激发您对信息科学、通信技术、计算机科学等相关领域的好奇心，并帮助您在纷繁复杂的数字世界中，看得更清、走得更远。这不仅仅是一本书，更是一次探索数字世界信息之道的旅程。

评分☆☆☆☆☆

我一直对声音和图像是如何被数字化并传输感到好奇，这本书恰好满足了我的求知欲。它以一种相当具象化的方式，解释了我们耳熟能详的多媒体内容是如何在计算机和网络中“安家落户”的。从声音的采样和量化，到图像的像素化和色彩编码，每一个环节都被剥茧抽丝般地展现出来。书中对不同音频格式（如MP3、AAC）和图像格式（如JPEG、PNG）的特点和应用场景进行了详细的介绍，并且深入浅出地解释了它们在压缩比和质量之间的权衡。让我特别惊喜的是，书中还涉及到了视频编码的基本原理，虽然没有过于深入的技术细节，但足以让我理解视频是如何由一系列连续的图像帧和音频流组成，以及它是如何被高效地传输和播放的。此外，作者还对网络传输中的一些基本概念，如带宽、延迟和丢包率，进行了清晰的解释，并且说明了它们对多媒体通信质量的影响。这本书就像是一位耐心的老师，用通俗易懂的语言，为我揭示了数字世界中那些默默工作的技术奥秘。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就相当吸引人，那种金属质感的蓝与黑色交织，仿佛预示着数字时代的无限可能。翻开第一页，我被作者流畅且富有逻辑性的语言所吸引，尽管我对这个领域并非专业人士，但书中的一些基础概念，比如比特流的压缩原理，以及不同编码方式（例如H.264与HEVC）在效率上的权衡，都讲解得相当清晰易懂。作者没有回避技术细节，但又能巧妙地将其融入到实际应用场景的描述中，例如在视频会议和在线流媒体播放中，这些技术是如何协同工作，为用户提供流畅体验的。我尤其欣赏书中对实时通信的探讨，从早期的IP电话到如今我们习以为常的视频通话，作者勾勒出了技术演进的脉络，并且对未来一些新兴技术，如低延迟网络和边缘计算在多媒体通信中的潜在作用，也进行了前瞻性的分析。虽然这本书更多地侧重于技术层面，但其中穿插的对用户体验的关注，以及对网络带宽和处理能力不断提升的洞察，都让我觉得这本书不仅仅是枯燥的技术手册，更是一扇了解数字时代信息传递方式变革的窗口。我原本对这个主题了解不多，但读完后，我对数字信号如何在网络中传输、经过怎样的处理才能呈现出我们眼前生动活美的画面和声音，有了全新的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构非常严谨，循序渐进地引导读者进入多媒体通信的复杂世界。从最基础的信号理论开始，逐步深入到编码、传输、处理等各个关键环节。我特别赞赏作者在讲解技术概念时，总是会引用大量的图表和实例，这使得枯燥的技术原理变得生动形象，易于理解。书中对各种通信协议（如RTP、RTCP）的介绍，以及它们在保证多媒体数据传输的实时性和可靠性方面所起的作用，都解释得相当到位。此外，作者还对当前多媒体通信领域面临的一些挑战，例如网络拥塞、安全性问题以及版权保护等，进行了深入的分析，并提出了一些切实可行的解决方案。我从中学习到了很多关于如何构建稳定、高效、安全的多媒体通信系统的知识。即使在一些比较晦涩的章节，作者也能通过类比和比喻的方式，帮助读者建立起直观的认识。这本书对于想要系统性了解多媒体通信技术原理的读者来说，无疑是一份宝贵的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

这本书的视角相当独特，它不像我之前读过的一些技术书籍那样，一上来就抛出大量的公式和算法。相反，它从一个更加宏观的角度切入，讨论了信息传播的社会影响和文化意义。作者在开篇就提出了一个引人深思的问题：在信息爆炸的时代，我们如何才能更有效地获取、理解和传播信息？书中对不同多媒体形式（如图文、音频、视频）在传播效率和情感传达上的差异进行了细致的对比分析，并且深入探讨了各种媒介形式在塑造公众舆论和改变人们生活方式方面所扮演的角色。我特别喜欢其中关于“信息茧房”和“数字鸿沟”的章节，作者通过大量的案例研究，生动地揭示了技术发展所带来的双刃剑效应，以及我们如何在享受便利的同时，警惕其可能带来的负面影响。此外，书中对跨文化交流中的多媒体应用也进行了深入的探讨，比如在国际合作和文化传播中，如何利用多媒体技术打破语言和文化的障碍，增进理解与共鸣。虽然这本书并非纯粹的技术论著，但它对技术背后的人文关怀和社会责任的强调，让我觉得非常深刻，也促使我反思自己在日常生活中对信息的获取和传播方式。

评分☆☆☆☆☆

这本书让我印象最深刻的是它对未来通信场景的描绘，充满了想象力和前瞻性。作者没有局限于现有的技术框架，而是大胆地展望了虚拟现实、增强现实以及全息通信等概念如何在不久的将来改变我们的沟通方式。书中对这些前沿技术的工作原理进行了概念性的介绍，并且着重强调了它们在沉浸式体验和人机交互方面所带来的革命性变革。我尤其对书中关于“情感计算”和“共情通信”的讨论感到着迷，作者设想未来的通信不仅仅是信息的传递，更是一种情感的交流和共鸣，通过捕捉和理解用户的非语言信息，让通信过程更加自然和人性化。此外，书中的一些章节还探讨了如何利用人工智能和大数据技术，优化多媒体内容的生成、分发和个性化推荐，从而为用户提供更加智能和贴心的服务。虽然这些内容在当下看来可能还显得有些超前，但作者严谨的逻辑和对技术发展趋势的敏锐洞察，让我相信这些未来场景并非遥不可及。读这本书，就像是开启了一扇通往未来科技世界的大门，充满了惊喜和期待。