数字媒体技术及其相关应用探讨

覃宇

【摘要】进入21世纪以来，计算机技术应用和网络通讯走进了寻常百姓家。随着互联网的兴起，信息的传递变得越发简便，数字媒体技术也应运而生。数字媒体技术应用领域广泛，同时又功能强大，在各行各业都有具体的应用形式，涵盖着计算机技术、电子通讯、传媒文化等多个学科领域，既是现代学者的研究热点，又是普通人的关注热点。本文首先对数字媒体技术的基本概念进行介绍，随后对数字媒体技术的具体内容，及其涉及的学科领域进行介绍，最后本文介绍了数字媒体技术在各行业以及生活中的应用形式。

【关键词】数字媒体;信息技术;应用领域

数字媒体技术，对于大多数人而言是一个看起来熟悉，但是又难以解释清楚的一个名词。数字、媒体这些字眼在我们的生活中常常出现，我们常常会将其与计算机、网络、信息、音视频、超文本、富文本、动画这些内容联系在一起。数字媒体在应用上非常广泛，这与数字媒体涵盖的内容广泛不无关系。在大众传媒广为普及的今天，依赖数字传媒技术，将艺术、广播、通讯、文化等各个产业相互搭配，就可以更好地服务于大众生活的各个方面，服务于视、听、读等多种感官。数字媒体作为新兴信息载体，发挥着感知、表示、显示、存储、传输等多种功能。

1. 数字媒体技术的概念

1.1 关于数字媒体

要想了解什么是数字媒体，首先要对媒体有基本的概念。所谓媒体，并不是中国的原生词汇，其音译自拉丁语，音译者考虑到了中国的语言背景，因而用了“媒”这个字。“媒”这个字在中国古代代表着能够帮助男女传递爱意的中介人和中介物，因而是女字旁。在现代社会，将“媒体”引申开来就代表着信息的载体、传输的中介。生活中，大量信息的传播承载者就是媒体，媒体承载或传输着各种各样的信息，可以是音乐、对话、文字、图像、绘画、动画、电影、广告、书法、知识等等。

数字媒体其实就是数字化的媒体。在计算机领域，计算机使用二进制的数字存储信息，这些二进制的数字可以表示命令、可以表示文字、可以表示图像、也可以表示音频、视频。早期的媒体传播依赖于模拟信号，存储介质的存储方式也是模拟的，这会导致信息在传输过程中损失巨大，干扰较多，在存储过程中容易损坏、耗材巨大、存储量小。采用数字化的技术来存储媒体信息，使得信息的传输更加便捷和精确、使得信息的体积更加小巧、信息的内容更加保真。在网络发达、个人计算机普及的今天，数字化技术越来越通行、越来越受欢迎，也越来越方便。

现今的数字媒体在生活中、网络上随处可见。我们在网络上点播视频、音乐、浏览网页、下载文件，这些都是数字媒体的体现。同时，我们在生活中收看数字电视、使用4G网络这些也都是数字媒体的体现。当然，在现今阶段，专业的研究者将网络作为了数字媒体的关键特征。因此本文的研究核心就是基于网络的数字媒体。

1.2 关于数字媒体的相关技术

数字媒体技术就是数字媒体的相关技术。信息的传递离不开技术的支撑，数字媒体技术就是将文字、图像、声音等传统的信息形式转化为二进制的表现形式，并且应用于各个场合。具体说来，数字媒体技术包括了信息的采集、信息的转换、信息的存储、信息的传递、信息的获取和管理。在数字媒体应用的各个阶段，数字媒体技术都为其提供了支持。下面本文对数字媒体技术进行举例探讨。

2. 常见的数字媒体技术

2.1 数字图像技术

数字媒体包含了各种形式的信息，图像就是其中一种。现如今，大多数图像都可以用计算机进行存储，在海量数据的今天，图像的存储技术已经得到了空前的发展。我们知道彩色图像是由像素点组成的，而每个像素点一般是由红绿蓝RGB三原色相互叠加组成，当然除了这种最常见的RGB颜色模式，还有包括位图、灰度图等等模式。利用二进制数据的形式储存图像，就是将图像每个像素点、每个点位的颜色用复合矩阵的形式予以表示。同时数字图像技术还包括了图像的采样、利用二进制数字进行量化和表示，进行一定的编码和压缩方便传输等等。数字图像处理其实也包括了图像的传输、分析、编辑。特别地，在人工智能领域，对数字图像结合计算机视觉技术进行处理也是最新的热门研究方向。

2.2 数字音频技术

传统的音频信号基于模拟信号，模拟信号利用电流的大小来模拟声音的波形，用幅度和频率来表示声音的大小和声调，虽然经过了一定的调整处理，但是仍旧缺乏保真性和便携性。无论是早期的唱片还是磁带，往往需要大面积的介质去储存很小的一段音频。数字音频则是将模拟信号进行采样，将其转化为数字信号。用二进制的数据去表示音频的大小和声调。与数字图像技术类似，数字音频技术也要涉及到音频数据的编码和压缩。音频最常见的压缩格式mp3，基于 MPEG Audio Layer 3技术，能够将原始音频压缩到十分之一大小，非常便于在网上进行分享和传输。特别地，目前流行的音频压缩对音频的损伤往往非常小，以至于人耳分辨有些困难。除此之外，数字音频在最新人工智能领域同样有着非常多的应用，利用数字音频采取机器学习的算法进行识别，最常见的就是利用人工神经网络对语音进行识别，将其转换为文字。同样的，也可以逆向进行语音合成，依据文字合成清晰流畅的语音。

2.3 数字信息的获取、传输、显示

数字媒体信息的获取技术同样也是一门学科。在播音、新闻、电视、电影、音乐艺术等领域，利用专业设备进行声音或者视频的获取是一门技巧性很强的科学。不同的采集方法、不同的采集设备、不同的拍摄技巧都会影响最终成品呈现的艺术效果。除此之外，媒體信息的制作阶段还包括文字的排版、网页的美化、动画的制作、特效的插入等等。同时在数字媒体信息的传输阶段，工作者需要将数字媒体信息发送至网络，在发送前要对信息的压缩与处理，在发送时要考虑到互联网各层的协议和网络路径的选取，无线和有线传播的介质或模式选择，数据的分组，对报文添加首部和尾部等。最新的5G通信技术就是媒体信息在传输阶段的技术升级。

同样地，在数字媒体信息的显示阶段，近些年来也出现了一些新技术，例如杜比音效、3D视频、HDR、虚拟现实三维显示、游戏领域的光线追踪等等。数字媒体信息显示技术的进步给广大的信息接受者带来了逼真、舒适、清晰的视听体验。

2.4 数字信息的存储与管理

数字媒体信息以二进制的形式广泛存在于我们的生活中，而他们的存储与管理同样需要相关技术的支持。事实上，自从上个世纪以来，存储工具越来越发达。以个人微机的外存为例，上个世纪流行的软盘现在已经少有人用。曾经的软盘不仅非常不稳定、易损，其存储容量仅有一两兆字节，随后出现的机械硬盘，因为容量大、稳定性相对较好的特点，一直沿用至今，而现今对于数字媒体的存储则显得更加多样性，包括固态硬盘、u盘、光盘在内的物理存储方式，还有利用大型服务器和云盘的云端存储方式。将数字媒体技术与数据库管理技术结合在一起，又可以便于我们对数字媒体文件进行快速检索、增删、分类、维护。将数字媒体技术与网络信息安全结合在一起，有便于我们对数字媒体信息进行加密、解密、审计、评级、审核等等。

3. 数字媒体技术的应用

数字媒体技术的应用领域非常广泛，特别是在现今的信息化时代，生活中几乎处处有数字、处处有信息、处处有媒体。本文对日常生活中最容易接触到的数字媒体技术应用领域进行说明。

3.1 数字影视

数字媒体技术在数字媒体领域的应用依托于数字图像和数字音频技术。现阶段，几乎所有的影视作品都在朝着数字方向转变。随着网络流媒体的日渐发达，许多著名的网络视频播放平台受到了大众的欢迎。在中国境内，爱奇艺、优酷、b站、腾讯视频等知名视频网站平台成为了大众传媒的核心力量。不同于以往，现在的电影不再仅仅局限于影院的大银幕、依托数字媒体的便捷性和公开性，通过付费或免费的在线观影，大多数人都能够达到与影院相似的观影体验。同样地，电视剧也不再仅仅局限于电视台的播放，除了传统的电视剧，网络电视剧、海外电视剧也纷纷亮相于网络传媒世界。

3.2 电子游戏

游戏产业依托个人微机高性能的中央处理器和显示适配器成了深受大众追捧的娱乐热点。此外，网络游戏、手机游戏、电脑游戏、主机游戏纷纷依托数字媒体显示技术的革新和信息化时代交流的便捷性赢得了大批量玩家的青睐。游戏产业的兴盛离不开数字媒体技术的综合性运用，通过软硬件技术的革新增进广大玩家的体验将成为现阶段数字媒体技术发展的重要的动力。

3.3 多元化的广告传媒

在21世紀，数字媒体技术获得了空前的发展，广告产业也自然不会落后。事实上，哪里有商业，哪里就会有广告。当今社会广告的形式越来越多样化，尽管如此，多元化的大众数字传媒技术也给了多元化的广告传媒更大更广的表演舞台。电视广告、影视植入广告、网页广告、视频片头广告、弹窗广告、搜索推广广告……，广告的形式虽然层出不穷，但是大多数仍旧是通过数字媒体技术的渠道而得以传播的。

3.4 数字文学

数字文学，其核心内涵包含了网络文学、也包含了传统文学的网络形式。虽然直观形象的图片、视频、音乐占据了数字媒体世界的半壁江山，但是作为人类长久以来的信息媒介，文字在当今时代不仅没有消失，还以更加多元化的形象出现在大众的视野里。数字文学，将传统的纸质文学进行虚拟化，将原本需要厚重书籍纸张承载的信息转变成为便捷的二进制数据，大大减少了传统文字的占用体积。实际上，仅仅是1个G的硬盘，其存储的文字如果转变成纸质书籍，一个房子都装不下，更何况如今的存储设备动辄以T、P等巨大单位进行计量。数字文学因其易编辑、容量大、阅读方便、流行性强等特点，成为数字媒体技术的又一大应用领域，并且受到了广大民众的喜爱和追捧。

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