C++课件 第13章 多媒体编程.ppt

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1、第第1313章章 多媒体编程多媒体编程C+C+高级编程高级编程13.1 13.1 多媒体概述多媒体概述媒体：媒体：承载信息的载体，包括感觉、表示、承载信息的载体，包括感觉、表示、显示、存储、传输媒体。详见附带文件显示、存储、传输媒体。详见附带文件1 1。多媒体：多媒体：多种媒体的组合。多种媒体的组合。多媒体计算机技术中的媒体指表示媒体，如多媒体计算机技术中的媒体指表示媒体，如文字、图形、声音或图像等。文字、图形、声音或图像等。13.1.1 13.1.1 视觉类媒体视觉类媒体视觉类媒体视觉类媒体静态图像静态图像动态图像动态图像位图图像位图图像矢量图形矢量图形视频视频动画动画符号符号13.1.1

2、13.1.1 视觉类媒体视觉类媒体位图图象：位图图象：我们将所观察到的图像按行列进行数字我们将所观察到的图像按行列进行数字化，将图像的每一点都数字化为一个值，所化，将图像的每一点都数字化为一个值，所有的这些值就组成了位图图像。位图图像是有的这些值就组成了位图图像。位图图像是所有视觉表示方法的基础。所有视觉表示方法的基础。位图图像又称为光栅图像或点阵图像。在位图图像又称为光栅图像或点阵图像。在计算机中，位图图像用像素点进行描述。有序计算机中，位图图像用像素点进行描述。有序排列的像素点表达了自然景物的形象、亮度和排列的像素点表达了自然景物的形象、亮度和色彩，而像素点又是由二进制进行描述的。色彩，而

3、像素点又是由二进制进行描述的。13.1.1 13.1.1 视觉类媒体视觉类媒体 位图图像适于表现逼真照片或要求精细细节位图图像适于表现逼真照片或要求精细细节的图像，因此位图图像的字节数比较大。的图像，因此位图图像的字节数比较大。放大位图图像的尺寸时，要增加像素个数，放大位图图像的尺寸时，要增加像素个数，会使图像变模糊，而缩小尺寸时，要减少像素来会使图像变模糊，而缩小尺寸时，要减少像素来使图像变小，原图会损失细节。使图像变小，原图会损失细节。13.1.1 13.1.1 视觉类媒体视觉类媒体13.1.1 13.1.1 视觉类媒体视觉类媒体矢量图形：矢量图形：图形是图像的抽象，它反映了图像上的关图形

4、是图像的抽象，它反映了图像上的关键特征，例如点、线、面等。图形的表示不直键特征，例如点、线、面等。图形的表示不直接描述图像的每一点，而是描述产生这些点的接描述图像的每一点，而是描述产生这些点的过程和方法，即用矢量来表示。过程和方法，即用矢量来表示。图形是计算机在平面坐标系和空间坐标系图形是计算机在平面坐标系和空间坐标系中，通过对运算表达式进行矢量运算和对坐标中，通过对运算表达式进行矢量运算和对坐标数据进行描述而形成的运算结果。由于图形具数据进行描述而形成的运算结果。由于图形具有方向和长度，又被称作有方向和长度，又被称作“矢量图矢量图”。13.1.1 13.1.1 视觉类媒体视觉类媒体13.1.

5、1 13.1.1 视觉类媒体视觉类媒体动态图像：动态图像：动态图像可分为两种类型。当人工绘制的图形或计动态图像可分为两种类型。当人工绘制的图形或计算机产生的图形以动态形式表现出来时，称为算机产生的图形以动态形式表现出来时，称为“动画动画”；当图像是实时获取的自然景物时，称为；当图像是实时获取的自然景物时，称为“视频视频”。动态图像的产生是由于人眼睛的视觉滞留效应，动态图像的产生是由于人眼睛的视觉滞留效应，当多幅图像连续放映时，就看到了所谓的动态图像当多幅图像连续放映时，就看到了所谓的动态图像（标准（标准25-3025-30帧帧/秒）。秒）。符号：符号：13.1.1 13.1.1 视觉类媒体视觉

6、类媒体 符号中也包括文字和文本。由于符号是我符号中也包括文字和文本。由于符号是我们人类创造出来表示某种含义的，所以它与使们人类创造出来表示某种含义的，所以它与使用者的知识水平有关，是比图形更高一级的抽用者的知识水平有关，是比图形更高一级的抽象。必须具有特定的知识，才能解释特定的符象。必须具有特定的知识，才能解释特定的符号，才能解释特定的文本（例如语言），符号号，才能解释特定的文本（例如语言），符号的表示是用特定值来表示的。的表示是用特定值来表示的。13.1.2 13.1.2 听觉类媒体听觉类媒体波形声音：波形声音：波形文件包含所有声音形式。因为任何声波形文件包含所有声音形式。因为任何声音均可按

7、采样量化，并恰当恢复。音均可按采样量化，并恰当恢复。关于采样量化的补充说明：关于采样量化的补充说明：文件类型以后缀文件类型以后缀.wav.wav表示。表示。音频的采样量化音频的采样量化采样频率越高，数字化音频的质量也就越高。采样频率越高，数字化音频的质量也就越高。量化位数越大，对音频信号的采样精度就越高。量化位数越大，对音频信号的采样精度就越高。13.1.2 13.1.2 听觉类媒体听觉类媒体语音：语音：语音也可以表示为波形声音，但波形声音语音也可以表示为波形声音，但波形声音表示不出语言、语音学的内涵。语音是对讲话表示不出语言、语音学的内涵。语音是对讲话声音的一次抽象。声音的一次抽象。音乐：音

8、乐：符号化的声音，以乐谱作为符号。符号化的声音，以乐谱作为符号。(M Musical usical I Instrument nstrument D Digital igital I Interface)nterface)13.1.2 13.1.2 听觉类媒体听觉类媒体MIDI:MIDI:乐器数字接口乐器数字接口 是在是在19831983年由年由MIDIMIDI制造者协会（制造者协会（MMAMMA）提出的，作）提出的，作为一个控制电子乐器的标准化串行通信协议。该协议为一个控制电子乐器的标准化串行通信协议。该协议允许电子合成器互相通信，而不考虑制造厂家是谁。允许电子合成器互相通信，而不考虑制造厂

9、家是谁。MIDI MIDI数据不是音频信号，它相当于乐谱，其中数据不是音频信号，它相当于乐谱，其中包含乐谱的所有演奏信息，如音调、乐器、节奏等，包含乐谱的所有演奏信息，如音调、乐器、节奏等，MIDIMIDI数据需要经过声音合成器（相当于乐器）的解数据需要经过声音合成器（相当于乐器）的解释后才能产生声音。因此，释后才能产生声音。因此，MIDIMIDI文件非常小，便于文件非常小，便于网络传输。但最终听到的声音的质量会受到本地发网络传输。但最终听到的声音的质量会受到本地发声元件的影响。声元件的影响。13.1.2 13.1.2 听觉类媒体听觉类媒体13.1.3 13.1.3 Win32Win32的多媒

10、体服务的多媒体服务常用的常用的WindowsWindows多媒体服务：多媒体服务：P55 P55 Windows的多媒体服务结构：的多媒体服务结构：由三个软件模块所组成：由三个软件模块所组成：l WINMM WINMM库，它提供了库，它提供了MCIMCI服务和低级多媒体函数。服务和低级多媒体函数。l 多媒体设备驱动程序，它提供了低级多媒体设备驱动程序，它提供了低级WINMMWINMM函数函数与多媒体设备。与多媒体设备。l MCI MCI驱动程序，它提供了媒体设备的高级控制。驱动程序，它提供了媒体设备的高级控制。包含文件：包含文件：P56P5613.1.3 13.1.3 Win32Win32的多

11、媒体服务的多媒体服务VC+VC+中用以下方式进行调用中用以下方式进行调用:#include#include#include#include#pragmapragma comment(lib,comment(lib,“winmm.libwinmm.lib”)/)/项目设置项目设置关于关于MCIMCI：P56P5613.2 13.2 VC+VC+开发工具中声音的处开发工具中声音的处理理 计算机中声音的种类计算机中声音的种类:l 音频音频CDCDl MP3 MP3文件文件l 波形音频文件波形音频文件l MIDI MIDI文件文件以下主要介绍波形音频文件的播放。以下主要介绍波形音频文件的播放。13.2

12、.1 13.2.1 波形声音的特点波形声音的特点频率：频率：信息量：信息量：采样的频率等于波形被等分的份数，标准采样的频率等于波形被等分的份数，标准的采样频率主要有的采样频率主要有:44.1kHz,22.05kHz,:44.1kHz,22.05kHz,11.025kHz11.025kHz。频率越高声音越真实。频率越高声音越真实。采样位数采样位数:8:8位或位或1616位。位数越高采样精度越高。位。位数越高采样精度越高。13.2.1 13.2.1 波形声音的特点波形声音的特点 声音的记录产生一个波形声音的记录产生一个波形(单声道单声道)或是或是两个波形两个波形(双声道双声道)。波形文件的数据量是

13、十分巨大的波形文件的数据量是十分巨大的,如不经如不经压缩，采样频率仅为压缩，采样频率仅为11.025kHz11.025kHz时，数据量为时，数据量为0.66MB/min0.66MB/min，因而在实际运用中常常要经过压，因而在实际运用中常常要经过压缩以减少数据量。缩以减少数据量。声道数：声道数：数据量：数据量：13.2.2 13.2.2 波形音频文件的播放波形音频文件的播放l 利用低级的以利用低级的以wavewave为前缀的为前缀的WIN32APIWIN32API函数，函数，应应用它可以获得丰富的功能，但必须编写较复杂的程用它可以获得丰富的功能，但必须编写较复杂的程序代码。序代码。l 利用高级

14、音频函数，使用简单，但功能有限。利用高级音频函数，使用简单，但功能有限。l 利用利用WindowsWindows的媒体控制接口的媒体控制接口MCIMCI较好。较好。播放波形音频文件可以使用以下三种方法之一：播放波形音频文件可以使用以下三种方法之一：lMessageBeepMessageBeep函数函数lPlaySoundPlaySound函数函数lsndPlaySoundsndPlaySound函数函数13.2.2 13.2.2 波形音频文件的播放波形音频文件的播放1.利用高级音频函数播放波形音频文件利用高级音频函数播放波形音频文件 Windows Windows提供了三个特殊的播放声音的高提

15、供了三个特殊的播放声音的高级音频函数：级音频函数：13.2.2 13.2.2 波形音频文件的播放波形音频文件的播放(1)(1)MessageBeepMessageBeep：一般用来播放系统报警声音。应用一般用来播放系统报警声音。应用有限，只能用来播放少数系统定义的声音。有限，只能用来播放少数系统定义的声音。其原型声明和参数定义：其原型声明和参数定义：P57P57PlaySoundPlaySound函数原型函数原型:BOOL BOOL PlaySoundPlaySound(LPCSTR LPCSTR pszSoundpszSound,HMODULE HMODULE HmodHmod,DWORD

16、DWORD fdwSoundfdwSound ););13.2.2 13.2.2 波形音频文件的播放波形音频文件的播放(2)(2)PlaySoundPlaySound函数：播放函数：播放wavewave格式的声音。格式的声音。13.2.2 13.2.2 波形音频文件的播放波形音频文件的播放(3)(3)sndPlaySoundsndPlaySound函数函数:功能与功能与PlaySoundPlaySound类似。类似。其原型声明和参数定义：其原型声明和参数定义：P59P59 下面通过一个程序实例来演示这下面通过一个程序实例来演示这3 3个函数的功能：个函数的功能：fdwSoundfdwSound

17、标志参数。标志参数。(见见P58P58页页)pszSoundpszSound声音文件名或内存中声音数据的指针等。声音文件名或内存中声音数据的指针等。HmodHmod 应用程序的实例句柄应用程序的实例句柄,如果不用必须是如果不用必须是NULLNULL。13.2.2 13.2.2 波形音频文件的播放波形音频文件的播放 这三个函数可以满足播放波形声音的一这三个函数可以满足播放波形声音的一般需要，但它们播放的般需要，但它们播放的WAVEWAVE文件（波形声音文件（波形声音文件）的大小一般不能超过文件）的大小一般不能超过100KB100KB，如果要播，如果要播放较大的放较大的WAVEWAVE文件，则应该

18、使用文件，则应该使用MCIMCI服务。服务。13.2.2 13.2.2 波形音频文件的播放波形音频文件的播放2.2.利用利用MCIMCI播放声音播放声音 应用程序通过向应用程序通过向MCIMCI发送命令来控制媒体发送命令来控制媒体设备。利用设备。利用MCIMCI函数，可以把命令发送到任何函数，可以把命令发送到任何设备，每个设备的有效命令取决于设备本身的设备，每个设备的有效命令取决于设备本身的能力。运用能力。运用MCIMCI函数能够播放函数能够播放wavwav文件，文件，MIDIMIDI序序列以及视频（列以及视频（AVIAVI）文件等。）文件等。13.2.2 13.2.2 波形音频文件的播放波形

19、音频文件的播放(1)(1)命令字符串命令字符串多媒体多媒体APIAPI函数函数mciSendStringmciSendString，该函数的声，该函数的声明：明：P61P61MCIMCI设备类型及设备名：设备类型及设备名：P61 P61 表表3-23-2常用常用MCIMCI命令：命令：P62 P62 表表3-33-3MCIMCI设备分类：简单设备和复合设备设备分类：简单设备和复合设备 P63P6313.2.2 13.2.2 波形音频文件的播放波形音频文件的播放(2)(2)命令消息命令消息 命令消息发送函数命令消息发送函数mciSendCommandmciSendCommand，原，原型声明：型

20、声明：P64P64该函数用到的数据结构的说明：该函数用到的数据结构的说明：P64P6413.2.2 13.2.2 波形音频文件的播放波形音频文件的播放波形文件播放过程：（波形文件播放过程：（P65P65）13.13.程序实例程序实例13.3 13.3 VC+VC+开发工具中图像的处理开发工具中图像的处理移动图像最普通的方法：擦除并重画移动图像最普通的方法：擦除并重画WindowsWindows图像移动的实现：图像移动的实现：BitBltBitBlt函数函数WM_TIMERWM_TIMER消息驱动：消息驱动：SetTimerSetTimer函数：设定定时器，产生消息函数：设定定时器，产生消息 S

21、etTimerSetTimer函数：停止正在运行的定时器函数：停止正在运行的定时器 OnTimerOnTimer函数：由函数：由WM_TIMERWM_TIMER消息激活消息激活简单动画程序：简单动画程序：P74P7413.4 13.4 VC+VC+开发工具中视频的处理开发工具中视频的处理动画控件播放动画动画控件播放动画 CAnimateCtrlCAnimateCtrl类及其成员函数：类及其成员函数：CreateCreate、OpenOpen、PlayPlay、SeekSeek、StopStop、CloseClose 在资源中包含在资源中包含AVIAVI文件：文件：P78P78 动画控件的使用：动画控件的使用：动画控件的局限性：动画控件的局限性：被播放被播放AVIAVI文件应满足的条件文件应满足的条件 动画颜色简单动画颜色简单 MCIMCI命令消息播放动画命令消息播放动画 实现方法：实现方法：P78P78 应用举例：应用举例：P79P79 其它方法播放动画其它方法播放动画 利用利用AVIAVI系列的系列的APIAPI函数：需编写大量代码函数：需编写大量代码 利用利用vfw.hvfw.h中定义的中定义的MCIWndMCIWnd类：类：13.4 13.4 VC+VC+开发工具中视频的处理开发工具中视频的处理