数字媒体技术的应用

2017-04-06 10:02周澳蕾
数字通信世界 2017年10期
关键词:缓冲区虚拟现实数字

周澳蕾

(山东省实验中学,济南 250001)

数字媒体技术的应用

周澳蕾

(山东省实验中学,济南 250001)

本文通过研究数字媒体技术的基本概念和特性,以及对数字媒体技术的典型代表虚拟现实技术、流媒体技术进行了深刻的介绍,并对数字媒体技术的发展趋势进行一定的分析,从而写出自己对数字媒体技术的深刻认识。

数字媒体技术;虚拟现实技术;流媒体技术

1 数字媒体

1.1 概念

数字媒体包括信息和媒介两方面的内容。数字媒体从微观上来说是指信息载体,而这个信息载体是用二进制的形式来记录、传播、处理信息的,同时信息载体包括了感觉媒体、逻辑媒体和实物媒体。感觉媒体包括数字化的文字、图形、图像、声音、视频影像和动画等,而逻辑媒体是指用来表示这些感觉媒体的表示媒体,实物媒体则是用来存储、传输、显示逻辑媒体的。

从专业角度来说,数字媒体是一个以信息技术和艺术相结合的专业,这个专业培养出来的人才既具有良好的科学素养又具备一定的美术功底和修养,既能够熟练掌握各种数字媒体制作软件又能够拥有一定的艺术创作能力和美术鉴赏能力,因此这个专业还是有广阔的前景的。

1.2 特性

(1)数字化。传统媒体一般来说进行存储、处理和传播的方式都是模拟方式,而模拟方式最大的弊端就是处理速度和传播速度比较慢,准确度也比较低,但数字媒体正好弥补了这个缺点,数字化的信息媒体最小的处理单位就是比特,比特是比较容易复制和重复使用的,媒体之间也可以相互混合。

(2)交互性。对于数字媒体本身的定义而言,它是一种传播互动媒介,其介质是信息终端或者网络,它的最明显特点就是具有用户和计算机进行信息交换的人机交互过程,人通过和计算机之间使用某种对话方式来确定自己所要完成的操作,并且计算机能够准确捕获到用户的意图来体现计算机的“友善性”。

(3)技术与艺术的融合。信息技术和人文艺术不管在学习方法还是本质概念甚至是应用领域上都是有明显差异的,但数字媒体就是在这两个完全不同的领域中架起了桥梁,这也使它和其他专业相比极具特点。

(4)趣味性。数字游戏、数字电视、流媒体、智能手机等都为人们提供了十分广阔的娱乐空间,甚至人们可以分享自己的家庭录像,在社交媒体上发布自己的生活动态,从各种软件或者电视等媒体中第一时间得知重要新闻,参与电视节目的互动,媒体的趣味性真正能够展现出来。

2 数字媒体技术的应用

数字媒体技术涵盖了很多方面的技术,但主要来说它包括了基于计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等领域的虚拟现实技术,广泛应用在娱乐产业的计算机动画技术,以及基于数字传输技术和数字压缩技术的流媒体技术,接下来内容将分别详细介绍这三个技术。

2.1 虚拟现实技术

2.1.1 简述

虚拟现实(VR)就是利用计算机的相关技术形成一个虚拟的三维空间,同时也提供用户各种感官的模拟,让使用者产生一种身临其境的感觉,同时也可以没有限制地观察三维空间内的事物,甚至对当前情况进行一定的改变行为。虚拟空间是一个人工环境,由计算机的软件、硬件以及各种传感器所构成,是可实现或不可实现的物理事物和环境。虚拟现实核心目标就是“身临其境”四个字,让用户无法分辨是现实还是虚拟场景。

2.1.2 虚拟现实技术的应用

在医学方面,医学生在学习过程中就需要通过实践不断提高自己,而没有人甘愿冒自己的生命危险来成为提高医生自己医治能力的试验品,而搭建医学的虚拟环境就在各方面展现了它的优势,因此虚拟现实技术就显得十分重要。通过虚拟现实技术,人们可以搭建虚拟的人体模型,这样的话学生可以很容易了解人体内部各器官结构,这比从课本上学到这些东西要有效的多。从另一方面来说,学生也可以在虚拟环境中对人体进行解剖和手术等各项联系,提高熟练度也更容易寻找出最佳手术方案。由于使用这个技术不受很多外在因素的影响,这无形中节约了“尸体”或者其他试验品的保存费用,使培养出一个优秀医师的成本大大降低。

在虚拟演播室方面,虚拟现实技术有着重要的作用。随着计算机技术的不断发展和进步,网络技术以及计算机图形学、图像处理等方面都取得了飞跃的进步,电视节目的制作方式也因此发生了很大的变化,视觉和听觉的效果都可以靠虚拟现实技术来实现或改善,尤其在视觉方面,给人们从未有过的视觉体验。虚拟演播室则是虚拟现实技术在电视制作中的一个重要体现,它和传统演播室的不同在于它具有及时更换场景的能力,当摄像机移动时,虚拟场景也会随之变化,因此既节约了布置场景的成本,减轻了雇员的压力,更重要的是它增加了节目的真实感,呈现出的效果更加完美,能使创作人员充分发挥自己的想象力和创造力,提升电视节目的质量。

2.2 流媒体技术

2.2.1 概念

流媒体技术是一种新型技术,它专门用于网络多媒体信息的传播和处理,它和传统视频媒体之间的不同在于流媒体可以边下载边播放,实现了实时播放和实时传播同时进行的工作模式,而不用把整个压缩文件下载下来才能观看,因此节省了时间,增强了用户的体验效果,实现了视频服务器的实时传送,同时也使系统缓存容量的需求大幅度降低。用一个十分形象的比喻来解释流媒体和传统媒体的不同之处:文件传输相当于一次接水的过程,而传统的方式就是要接满一桶水之后使用水,而流媒体技术就相当一个水龙头,打开之后水会源源不断地流出,我们想用水就可以边接边用。目前来说流媒体技术已经比较成熟,已经成为互联网音频和视频传输的主要解决方法。

2.2.2 原理和受限制因素

流媒体技术能够实现边下载边播放的根本原因就是它采用了比较有效的数据传输机制。服务器端的流媒体发布系统,客户端的播放器,这两部分都是需要缓存的。普通的网络分组交换是静态的,流媒体数据在缓冲区中是动态的,既在数据传输过程中缓冲区数据也是可以改变的,数据都是以堆栈方式进入缓冲区的,但不需要等全部数据都到达之后才离开缓冲区,由于播放过程都需要有数据稳定地从缓冲区输出才能保证画面的正常显示,因此缓冲区的数据是“流动”的,随时都可能有相应的数据提供给播放器。

目前制约流媒体技术的最关键部分是在于互联网的服务质量。由于网络中一般都是分组交换的网络传输方式,但由于网络状况千变万化,数据在传输过程中会遇到各种各样的因素的影响,数据也会选择不同的路由路径,到达时间不一,因此很可能出现画面卡壳,延迟等情况。可见,流媒体所用的网络质量对流媒体技术的顺利实施有至关重要的作用。

3 数字媒体技术发展趋势

数字媒体技术已经得到了迅速的发展,并且渗透到了人们生活的方方面面,给人们的生活、娱乐、工作都带来了明显而深刻的变化。而目前看来,数字媒体技术的发展趋势具备

了比较明显的特征,比如:在用户环境方面,由单用户环境转向多用户环境和个性化用户环境;在运行环境方面,由局部环境转向分布式环境和远程环境;在媒体通信方面,从单向通信转向双向通信。此外,数字媒体技术也会向分布式、网络化的多媒体系统发展,比如医疗技术和计算机技术、多媒体技术相结合,远程医疗水平已经从最开始的电话诊断,电视监护变成了现在高清的实时视频诊断和监护,通过图像处理技术的改善,实时语音更加清楚,实时视频也变得高清,给诊断和监护都提供了更有利的条件,数字媒体技术的发展为现代医学提供了更广阔的发展空间。总之,数字媒体技术是一种迅速发展的综合性电子信息技术,它也是实现网络化、智能化、集成化发展的重要性标志。

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[3] 张晗.虚拟现实技术在医学教育中的应用研究[D].山东师范大学,2011

[4] 熊永华,吴敏,贾维嘉.实时流媒体传输技术研究综述[J].计算机应用研究,2009,26(10):3615-3620

10.3969/J.ISSN.1672-7274.2017.10.025

TN919.8,TP3文献标示码:A

1672-7274(2017)10-0064-02

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