数字媒体技术的核心特征

[摘要]数字媒体是一个应用领域很广的新兴学科,又是一个典型的交叉学科,它涉及到计 算机软硬件与应用、电子、通信与广播技术,同时涉及到数字媒体内容管理、数字媒体的版权、 传媒艺术与文化创意产业、消费电子等领域。该文主要对数字媒体技术及其相关的应用领域 作简要探讨。 [关键词]数字媒体数字技术 虚拟现实 * 基金项目:漳州师范学院科学研究资助项目(项目编号:Sk07014) 数字媒体是一个应用领域很广的新兴学科,它以信息科学和数字技术为主导,以大众传播 理论为依据,以现代艺术为指导,将信息传播技术应用到文化、艺术、商业、教育和管理领域, 是科学与艺术高度融合的综合交叉学科。它涉及到计算机软硬件与应用、电子、通信与广播 技术,同时涉及到数字媒体内容管理、数字媒体的版权、传媒艺术与文化创意产业、消费电子 等领域。数字媒体包括了文字、图形、图像、音频、视频影像和动画等各种形式,以及传播形 式和传播内容中采用数字化,即信息的采集、存取、加工和分发的数字化过程。数字媒体已经 成为继语言、文字和电子技术之后的最新的信息载体。数字媒体分为感觉媒体(Perception)、 表示媒体(Presentation) 、显示媒体(Display) 、存储媒体(Storage) 和传输媒体 (Transmission)等。 1 数字媒体及数字媒体技术 1 数字媒体的概念 2005 年12 月26 日,由科技部牵头制定的《2005 中国数字媒体技术发展白皮书》(简称“白 皮书”)发布。据863 计算机软硬件主题专家徐波研究员介绍,专家组以“文化为体,科技为酶” 概括数字媒体的本质,白皮书重新定义了“数字媒体”这一概念:数字媒体是数字化的内容作 品,以现代网络为主要传播载体,通过完善的服务体系,分发到终端和用户进行消费的全过程。 这一定义强调数字媒体的传播方式是通过网络,而将光盘等媒介内容排除在数字媒体的范畴 之外。徐波研究员表示,这样定义是因为网络是数字媒体传播过程中最显著和最关键的特征, 也是将来必然的趋势,而光盘等方式本质上仍然是传统的渠道。 2 数字媒体技术 数字媒体技术是以计算机技术和网络通信技术为主要通讯手段,综合处理文字、声音、图 形、图像等媒体信息,实现数字媒体的表示、记录、处理、存储、传输、显示、管理等各个环 节,使抽象的信息变成可感知、可管理和可交互的一种软硬件技术。 2 数字媒体技术研究的主要内容 如图1 所示。数字媒体技术主要研究与数字媒体信息的获取、处理、存储、传播、管理、 安全、输出等相关的理论、方法、技术与系统。其它基于数字传输技术和数字压缩处理技术 的广泛应用于数字媒体网络传输的流媒体技术,基于计算机图形技术的广泛应用于数字娱乐 产业的计算机动画技术,以及基于人机交互、计算机图形和显示等技术且广泛应用于娱乐、广 播、展示与教育等领域的虚拟现实技术等也是数字媒体技术研究的主要内容。 1 数字图象处理技术 数字图象处理是一门新兴的技术,它是计算机技术发展到相当水平后开拓出来的计算机 应用新领域。它把原始图像信号通过取样、量化和编码后,对图象数据进行高效的压缩,转换 成数据矩阵存放于计算机中。数字图象处理是针对性很强的技术,根据不同的应用、不同的要 求采用不同的方法。其技术包括图象输入输出技术、图象分析、变换与处理技术以及图象识 别与特征提取等技术。 2 数字音频处理技术 数字音频处理技术主要是采用数字音频压缩编码技术将模拟的声音信号经取样、量化和 编码转化为数字音频信号。数字音频压缩编码技术主要有:一是基于音频数据的统计特性的编 码技术;二是基于音频的声学参数的编码技术;三是基于人的听觉特性的编码技术。数字语音 处理技术也是数字音频处理技术的一个重要的研究与应用领域,主要包括语音合成、语音增加 和语音识别技术。 3 计算机图形技术 计算机图形技术指的是用计算机生成、显示、绘制图形的技术。计算机中的图形也是以 数据的形式表示的,要把图形显示出来或绘制打印,就必须把数据转换成线条。计算机图形技 术不仅能快速、准确、规范地制作大量的机械图、建筑图、电路图和地理图等,成为计算机辅 助设计的重要内容,而且可以制作运动图形和三维图形,使原来绘图做不到的事得以实现。计 算机图形技术包括图像处理、模式识别和计算机图形学。图像处理研究对图像的放大、缩小、 旋转、变换、压缩存储等。模式识别主要研究如何从图像识别其所代表的对象。计算机图形 学主要研究如何由对象的描述生成相应的图像。 4 数字媒体信息获取与输出技术 数字媒体信息的获取是数字媒体信息处理的基础,其关键技术主要包括声音和图像等信息获 取技术、人机交互技术等。数字媒体信息的输出技术是将数字信息转化为人类可感知的信息, 其主要目的是为数字媒体内容提供更丰富、人性化和交互的界面。主要的技术包括显示技术、 硬拷贝技术、声音系统,以及用于虚拟现实技术的三维显示技术等。 5 数字媒体信息存储技术 由于数字媒体对计算速度、性能以及数据存储的要求高,数字媒体对象数据一般都非常大, 具有并发性和实时性,所以数字媒体存储技术不仅要考虑存储介质,还必须考虑存储策略。数 字媒体对存储技术的存储容量、传输速度等性能指标的高标准和高要求,促使数字媒体存储媒 介以及相关控制技术、接口标准、机械结构等方面的技术飞速发展,高存储容量和高速的存储 新产品不断涌现,并得到广泛的应用,进一步促进了数字媒体技术及其应用的发展。 6 数字媒体信息处理技术及传播技术 数字媒体信息处理技术是数字媒体技术的关键,主要包括模拟媒体信息的数字化、高效的 压缩编码技术,以及数字媒体信息的特征提取、分类与识别技术等。数字媒体信息处理技术的 研发主要以数字音频处理技术和数字图像处理技术为主。数字媒体传播技术为数字媒体传播 与信息交流提供了高速、高效的网络平台,也是数字媒体所具备的最显著的特征。数字媒体传 播技术综合了现代通信技术和计算机网络技术,使其应用无所不在。 7 数字媒体数据库技术及信息检索与安全技术 数据库技术是一种计算机辅助管理数据的方法,它研究如何组织和存储数据,如何高效地 获取和处理数据。数字媒体数据库是数字媒体技术与数据库技术相结合产生的一种新型的数 据库,数字媒体数据库技术完成对数字媒体数据的组织、编码、分类、存储、检索和维护等数 据管理。信息检索技术与信息安全技术是对数字媒体信息进行高效的管理、存取、查询,以及 确保信息安全性的关键技术。 3 数字媒体技术主要应用领域与发展趋势 1 主要应用领域 根据数字媒体涉及的具体内容及应用对象,将数字媒体技术分为数字影视、数字游戏、数 字广播、数字广告、数字出版、数字存储、计算机图形与动画技术、虚拟现实等应用领域, 如图2 所示。 数字影视是一个全新的领域,包括数字电影、数字电视、网络流媒体视频技术、手机电视 等。影视领域的数字化已是大势所趋,从影视创作、制作到传播各个环节都将更多地采用数字 技术,使人们越来越多地感受到数字化所带来的技术上的便利性、内容上的丰富性和形式上的 融合性。

有人将计算机与网络技术的特征——数字化、网络化、多媒体化、智能化、虚拟化，当作信息技术的特征。我们认为，信息技术的特征应从如下两方面来理解： 1）、信息技术具有技术的一般特征——技术性。 具体表现为：方法的科学性，工具设备的先进性，技能的熟练性，经验的丰富性，作用过程的快捷性，功能的高效性等。 2）、信息技术具有区别于其它技术的特征——信息性。 具体表现为：信息技术的服务主体是信息，核心功能是提高信息处理与利用的效率、效益。由信息的秉性决定信息技术还具有普遍性、客观性、相对性、动态性、共享性、可变换性等特性。

1、数字媒体艺术专业培养具有良好的科学素养以及美术修养、既懂技术又懂艺术、能利用计算机的媒体设计工具进行艺术作品的设计和创作的复合型应用设计人才。主要学习计算机科学与技术的基本理论、知识和技能，能熟练掌握各种数字媒体制作软件，具有较好的美术鉴赏能力和一定的美术设计能力。2、数字媒体技术主要包含场景设计、角色形象设计、游戏程序设计、多媒体后期处理、人机交互技术。主要针对游戏开发和网站美工还有创意设计这类工作设计的专业。

数字媒体主要包括哪些媒体类型各有什么特点数字媒体是指以二进制数的形式记录、处理、传播、获取过程的信息载体，这些载体包括数字化的文字、图形、图像、声音、视频影像和动画等感觉媒体，和表示这些感觉媒体的表示媒体（编码）等，通称为逻辑媒体，以及存储、传输、显示逻辑媒体的实物媒体。传播特性 麦克卢汉说过媒介即讯息，媒介技术的进步对社会发展起着重要的推动作用。因此，数字媒体的发展将以传播者为中心转向以受众为中心，数字媒体将成为集公共传播、信息、服务、文化娱乐、交流互动于一体的多媒体信息终端。根据拉斯韦尔的“五W”模式，数字媒体的主要特点如下：传播者多样化：由于数字方式不像模拟方式需要占用相当大的电磁频谱空间，传统模拟方式因频道“稀缺”导致的垄断将会被打破。传播内容海量化传播渠道交互化受传者个性化传播效果智能化：借助类似于POS（销售数据系统）的计算机系统，数字媒体能够对观众的收视行为及收视效果进行更为精确的跟踪和分析。编辑本段精确化特性从传播学角度来考察数字媒体，不能把它当作一个纯粹的技术概念，而应该把数字媒体看作是一种新型的传播方式，数字媒体的出现改变了传统媒体属于纯粹的大众传播媒介这一属性，不仅仅能进行大众传播，还能在大众传播的基础上进行精确化传播。精确化传播是大众传播和分众传播极端化的产物随着传播媒介的发展演化，人类的传播方式也在不断地演变和发展。最初是绝对的大众传播（即完全不考虑信息接收的对象，直接把信息洒向最广泛大众的传播），后来演变为分众传播（将信息接收对象按其特征和喜好等进行一定的划分，再进行相应信息的传播）。 尼葛洛庞帝在《数字化生存》中提到，在信息时代，大众传媒的覆盖面经历了从大到小的变化。一方面传播媒体拥有越来越多的观众和读者，其传播的辐射面变得更为宽广 相关书籍，而另一方面，针对特定读者群的传播又变得越来越小，越来越专。随着媒介和受众的共同发展，分众传播开始进入到一个极致阶段，即精确化传播阶段。分众传播极致化发展的阶段，即传播由面向特定的群体发展到面向特定的一个人、一个家庭的阶段。与大众传播、分众传播相对应，即是精确化传播阶段，也是现代传播发展的第三阶段。在这一阶段，受众的个性化需求比较明显而且多样；传播技术非常先进，且具有“一对一传播”、“交互性传播”的传播特性；媒介组织能和它的受众（客户）保持一对一互动，受众能较易获得个性化信息，并能通过先进的媒体及传播技术经济地、方便地满足不同受众的个性化需求。数字媒体的精确化传播数字媒体的个性化传播特性决定其传播对象的细分化，甚至开始以家庭和个人为基本单位进行量身定制和传播，这就使得受众这一传统概念得到越来越细的划分，能在大众传播的基础上进行更分众化、精确化的传播。（1）传播内容个性化。内容供应商将一部分生产内容的功能分出来，进行节目的社会化生产，这不仅使数字媒体的节目数量大大增加，节目内容更加丰富，而且也增加了一些个性化很强的增值业务，使传播的内容更丰富多彩。（2）传播者推出个性化服务。数字媒体的传者，有着高效性、易满足受众个性化需求等符合精确传播特点的信息传播特征。一般以用户的需求为导向，优先推出用户最喜欢的节目频道，争取取得最高的收视率和订阅率。在取得一定的经济收入和经营专业频道经验的基础上，进一步按照专业频道细分市场大小顺序，逐步推出更多专业节目。树立品牌意识，培养名牌频道，以节目质量取胜，尽最大努力满足受众的个性化需求。（3）传播受众个性化。数字媒体时代，受众即数字媒体的信息接受者或消费者，他们是数字产业链的终端用户，与模拟时代的观众有着明显区别。个性消费的特点表现在受众对数字媒体业务的消费上。用户与前端运营商不再是广泛单纯的广播式关系，而演变成一种密切的信息服务供求关系，数字媒体的服务也不仅限于新闻与娱乐节目服务，而演变成建立在宽带互动基础上的互联网、电信网、广电网的综合服务。用户可以根据自己的个性化需求定制节目，也可以利用数字媒体享受其他的个性化服务。（4）传播形式个性化。数字媒体不再是“点对面”的广播式传播，而是“点对点”的交互式传播。数字媒体的出现，数字技术在电影、电视、音乐、网游等行业的广泛应用，双向电视、交互式多媒体系统、数字电影的普及，使数字媒体传播形式发生根本性变化。三网合一状态下，用户只要打开电视机就可以看到自己喜欢的节目、IPTV交互式网络点播、进行网上冲浪，享受提供包括语音、数据、图像等综合多媒体的通信业务服务。