数字媒体技术导论（第2版）

（1）为适应数字媒体技术的快速发展，本教材及时补充了较新的技术，比如数字学习的MOOC、SPOC、HTML5等，数字展示的全息3D成像等技术。（2）增加了作者对应用型本科教学的教研成果，着重从教学案例、课后习题和项目案例来体现。这些案例从应用出发，注重培养学生主动学习、动手实践的能力，从而体现以学生为主体，教师为主导的教学思想。（3）涵盖了计算机导论的主要内容，可以让学生在学习数字媒体技术导论的知识时，能够有效掌握计算机导论的相关知识，使得导论教学保持连续性。4. 编辑推荐。l 本书涵盖了计算机导论和数字媒体技术导论两部分的知识，可以有效解决教学计划中不能同时安排这两门导论课程的问题。l 数字媒体技术导论课程涉及面很广，知识点较分散，这使很多学生的学习兴趣有所降低。本书在各章中增加了现实生活中的具体应用、逸闻趣事等案例，从而增强了教材的可读性。l 每章后面都有一个探索性的题目，鼓励学生将课堂所学知识与现实应用结合起来，有利于培养主动学习、探索与创新的精神。l 附录中安排了5个项目实训，可以让学生在教师的带领下主动探寻知识，完成一个知识项目。 

全书共13章，分为两部分： 1～4章为计算机导论，5～13章为数字媒体技术导论。在计算机导论部分中，系统地介绍了计算机的基本原理、硬件知识、软件知识以及网络知识，是数字媒体技术导论的基础。数字媒体技术导论部分主要介绍了数字媒体技术的相关概念、理论体系和相关领域的技术知识，主要涉及数字动画、数字游戏、数字影音、数字学习、数字出版、数字展示六大领域。
本书知识全面，系统性强，可作为高等学校相关专业的入门级课程教材和教学参考书，亦可供从事数字媒体开发的相关技术人员参考。

第1章计算机基础概述1

1.1计算机技术概述1

 1.1.1计算机发展简史1

 1.1.2计算机的应用3

 1.1.3电子计算机的分类5

1.2数字技术基础6

 1.2.1计算机中的数据7

 1.2.2计算机中常用的几种记数制8

 1.2.3几种数制之间的转换9

 1.2.4二进制数的运算12

1.3计算机中数据的表示15

 1.3.1数值数据的表示15

 1.3.2非数值数据的表示18

1.4计算机系统21

 1.4.1硬件系统概述21

 1.4.2软件系统概述22

思考与练习23目

录第2章计算机硬件系统25

2.1计算机硬件系统的组成25

 2.1.1CPU26

 2.1.2存储器27

 2.1.3主板29

 2.1.4输入设备30

 2.1.5输出设备31

2.2微机的接口31

 2.2.1微机接口概述31

 2.2.2标准接口32

 2.2.3扩展槽接口34

2.3计算机外设34

 2.3.1键盘34

 2.3.2鼠标35

 2.3.3打印机36

 2.3.4扫描仪37目

录 2.3.5数码相机37

 2.3.6数码摄像机38

 2.3.7录音笔41

 2.3.8MP系列播放器41

2.4智能手机和平板电脑43

 2.4.1智能手机43

 2.4.2平板电脑45

思考与练习46

第3章计算机软件及其技术47

3.1系统软件47

 3.1.1操作系统47

 3.1.2语言处理程序52

 3.1.3数据库管理工具55

 3.1.4服务程序56

3.2应用软件56

 3.2.1办公自动化软件56

 3.2.2下载工具软件56目

录 3.2.3即时通信软件58

 3.2.4防毒杀毒软件59

 3.2.5图形图像处理软件61

 3.2.6媒体播放软件61

 3.2.7多媒体及动画制作软件62

 3.2.8文件压缩/解压缩软件62

3.3数据库系统62

 3.3.1数据库系统简介62

 3.3.2数据库系统的特点63

 3.3.3数据模型64

 3.3.4SQL语句的使用66

3.4软件开发方法73

 3.4.1结构化开发方法73

 3.4.2面向对象的开发方法75

思考与练习77

第4章网络基础79

4.1概述79目

录 4.1.1计算机网络的定义79

 4.1.2计算机网络的功能79

 4.1.3计算机网络的组成80

 4.1.4计算机网络的分类81

 4.1.5计算机网络的拓扑结构82

4.2网络体系架构83

 4.2.1协议三要素84

 4.2.2OSI/RM体系结构85

 4.2.3TCP/IP体系结构86

 4.2.4OSI与TCP/IP体系结构的比较87

4.3Internet及其应用87

 4.3.1IP地址和域名88

 4.3.2万维网91

 4.3.3Internet上的服务92

4.4计算机网络安全94

 4.4.1计算机网络安全概念94

 4.4.2计算机网络安全的威胁94

 4.4.3Internet的安全隐患96目

录 4.4.4计算机网络信息安全的预防措施96

思考与练习97

第5章数字媒体概述99

5.1媒体与数字媒体99

 5.1.1信息及其数字化99

 5.1.2媒体100

 5.1.3数字媒体101

5.2数字媒体的界定102

 5.2.1多媒体103

 5.2.2新媒体103

 5.2.3数字内容产业104

5.3数字媒体的特点104

 5.3.1以数字化为基础104

 5.3.2以多媒体形式呈现105

 5.3.3以多渠道方式分发107

 5.3.4以个性化方式传播108目

录 5.3.5以技术和艺术相融合为需要109

思考与练习110

第6章数字媒体的技术体系111

6.1数字媒体产业角度的技术体系111

 6.1.1内容生成技术112

 6.1.2内容服务技术113

6.2数字媒体流通过程角度的技术体系114

 6.2.1数字信息获取与输出技术115

 6.2.2数字信息存储技术117

 6.2.3数字信息处理与生成技术118

 6.2.4数字传播技术133

 6.2.5数字信息管理135

 6.2.6数字信息安全138

思考与练习141

第7章数字动画143

7.1动画概述143目

录 7.1.1动画基本概念143

 7.1.2动画分类144

7.2动画的制作过程146

 7.2.1传统笔绘动画的制作过程146

 7.2.2二维数字动画的制作过程147

 7.2.3三维数字动画的制作过程148

7.3二维数字动画的制作技术148

 7.3.1时间轴和层148

 7.3.2帧149

 7.3.3动画类型149

7.4三维数字动画的制作技术150

 7.4.1三维视图150

 7.4.2建模151

 7.4.3贴图153

 7.4.4灯光154

 7.4.5渲染155

 7.4.6动画类型156目

录7.5数字动画的应用158

 7.5.1影视特技158

 7.5.2科学研究仿真159

 7.5.3产品设计159

 7.5.4教学159

7.6数字动画系统159

 7.6.1硬件系统160

 7.6.2软件平台160

7.7常用动画制作软件161

 7.7.1Flash161

 7.7.2Softimage|TOONZ164

 7.7.33ds Max165

 7.7.4Maya166

思考与练习167

第8章数字游戏168

8.1数字游戏概述168

 8.1.1数字游戏的界定168目

录 8.1.2数字游戏的发展阶段169

 8.1.3数字游戏的分类171

 8.1.4数字游戏的功能172

8.2数字游戏开发173

 8.2.1数字游戏开发团队173

 8.2.2数字游戏开发流程177

8.3数字游戏开发相关技术179

 8.3.1计算机图形学181

 8.3.2DirectX/OpenGL182

 8.3.3游戏引擎技术185

8.4网络游戏188

 8.4.1网络游戏的分类188

 8.4.2网络游戏体系结构190

8.5手机游戏193

 8.5.1手机游戏的特点193

 8.5.2手机游戏的分类194

 8.5.3常见的手机游戏平台195目

录思考与练习197

第9章数字影音199

9.1数字影音概况199

 9.1.1影音概述199

 9.1.2数字影音概述201

 9.1.3数字影音属性204

 9.1.4数字影音文件格式207

 9.1.5数字影音编辑软件209

9.2数字电视技术213

 9.2.1电视制式简介213

 9.2.2数字电视系统214

 9.2.3视频信号接口215

9.3数字电影技术217

 9.3.1数字电影的制作流程217

 9.3.2视频拍摄218

 9.3.3编辑视频219

 9.3.4数字电影发行系统221目

录9.4数字音频技术222

 9.4.1数字音频系统222

 9.4.2音频编辑223

 9.4.3MIDI数字音乐224

思考与练习227

第10章数字出版229

10.1数字出版概况230

 10.1.1我国数字出版的现状230

 10.1.2我国主要数字出版商231

 10.1.3数字出版的业务结构231

10.2数字版权管理技术232

 10.2.1数字版权管理系统框架232

 10.2.2数字版权管理技术基础234

10.3光盘存储技术239

 10.3.1光盘存储器概况241

 10.3.2光盘数据的读写机制242目

录10.4平面设计技术243

 10.4.1设计软件243

 10.4.2平面设计的一般流程247

 10.4.3职位定义248

思考与练习251

第11章数字学习252

11.1数字学习概述252

 11.1.1数字学习体系结构252

 11.1.2数字学习的特点254

11.2数字学习平台255

 11.2.1数字学习平台概述255

 11.2.2国内外优秀的数字学习平台案例255

 11.2.3MOOCs学习平台258

 11.2.4SPOC学习平台261

11.3数字学习通信与网络技术261

 11.3.1光纤通信技术261

 11.3.2数字蜂窝移动通信技术264目

录 11.3.3卫星通信技术268

 11.3.4下一代网络NGN技术270

11.4数字学习工具技术272

 11.4.1HTML272

 11.4.2HTML5274

 11.4.3XML277

 11.4.4XML Schema语言279

 11.4.5XML文档的显示方法282

思考与练习287

第12章数字展示289

12.1数字展示概况289

 12.1.1数字展示的发展及现状289

 12.1.2数字展示系统的组成293

 12.1.3数字展示的特征294

12.2虚拟现实技术295

 12.2.1虚拟现实技术的发展史295

 12.2.2虚拟现实技术的概念与特征296目

录 12.2.3虚拟现实系统的分类 297

 12.2.4虚拟现实技术的应用领域298

12.3数字展示技术及应用案例298

 12.3.1多点触摸系统298

 12.3.2全息成像系统299

 12.3.3互动投影系统300

 12.3.4多通道立体环幕投影系统302

思考与练习303

第13章数字媒体服务技术304

13.1内容转码技术304

 13.1.1内容转码技术概要304

 13.1.2CPDT视频转码技术原理305

 13.1.3常用视频转码工具介绍305

13.2内容聚合技术308

 13.2.1RSS的历史308

 13.2.2RSS的原理309

 13.2.3RSS文件内容309目

录13.3内容搜索技术310

 13.3.1基于内容的图像检索原理311

 13.3.2一些成功的系统311

13.4元数据技术313

 13.4.1元数据概述313

 13.4.2元数据的分类314

 13.4.3多媒体元数据的发展314

13.5数字媒体公共库316

思考与练习317

附录A项目驱动案例319

A.1项目1数字媒体技术应用领域发展现状调查320

A.2项目2二维动画制作321

A.3项目3游戏策划文档撰写322

A.4项目4数字电影制作原理322

A.5项目5自学DirectX和OpenGL323

参考文献324

第2版前言数字媒体技术是新兴专业，近年来发展十分迅速，很多高校都陆续开设了该专业。数字媒体技术导论是该专业的导入性课程，同时也是核心课程之一，课程目的在于让学生把握专业的课程轮廓、掌握专业的学习方法、培养专业思维方式。在讲授数字媒体技术导论课程的过程中，我们发现课程讲授的难度较大，究其原因有二： 一是授课内容具有发展迅速、覆盖面广、外延深远和边界模糊等特点，这使得授课的难度和广度不容易把握；二是授课对象主要是大一新生，学生对专业的认识参差不齐，还有部分学生对专业一无所知，从而使得各知识点的讲授时间难以把握。本书作者刚开始讲授这门课程时认为应该扩大学生的知识面，课堂内容安排很多，基本上满堂灌，但教学效果并不理想。随着与学生的不断交互，逐渐领悟到导论课程的精髓在于一个“导”字，而不是“灌”，只有“导”才能让学生把握课程的知识体系。在“导”学思想的指导下，本书着重进行了如下修改：(1) 从知识内容的安排上，对全书进行了重新梳理，去除了那些晦涩难懂的部分，对大部分章节进行了修订，让学生阅读起来更加简单、易懂。重点修订的章节有： 第8章中的手机游戏部分，第9章中的数字电视技术、数字电影技术和数字音乐技术，第11章中的数字学习平台和数字学习工具技术，第12章中的数字展示技术及应用案例。(2) 从教师讲授的角度，重点修订了各章的课后拓展题，让教师对学生知识的拓展训练操作性更强。另外，本书还增加了5个项目案例。这5个项目案例是作者进行“导”学教学的成果，是着重突出以教师为主导、以学生为主体的教学思想而设计的，供广大师生参阅。本书在修订过程中，得到了张德成、周向华、万小霞等老师的热情帮助，在此表示感谢。另外，本书在撰写过程中，查阅了大量互联网的资料，感谢资料的作者!对于本书的不足之处恳请广大读者和同行批评指正。
丁向民2012年6月第1版前言数字媒体包括用数字化技术生成、制作、管理、传播、运营和消费的文化内容产品及服务，具有高增值、强辐射、低消耗、广就业、软渗透的属性。“文化为体，科技为酶”是数字媒体的精髓。由于数字媒体产业的发展在某种程度上体现了一个国家在信息服务、传统产业升级换代及前沿信息技术研究和集成创新方面的实力和产业水平，因此数字媒体在世界各地得到了政府的高度重视，各主要国家和地区纷纷制定了支持数字媒体发展的相关政策和发展规划。在我国，数字媒体技术及产业同样得到了各级领导部门的高度关注和支持，并成为目前市场投资和开发的热点方向。“十五”期间，国家863计划率先支持了网络游戏引擎、协同式动画制作、三维运动捕捉、人机交互等关键技术研发以及动漫网游公共服务平台的建设，并分别在北京、上海、长沙和成都建设了4个数字媒体技术产业化基地，对数字媒体产业积聚效应的形成和数字媒体技术的发展起到了重要的示范和引领作用。为了培养与数字媒体产业发展相适应的人才，自2004年浙江大学开设个数字媒体技术专业以来，目前已经开设数字媒体技术及其相关专业的高校已有100多家。本书弥补了以往所使用教材的不足之处，本书的改进有以下几个方面： （1） “数字媒体技术导论”课程的开设需要计算机导论的一些知识作为前提，但教学计划中一般不可能安排计算机导论和数字媒体技术导论两门入门性课程，本教材在前面部分增加了计算机导论的部分内容，使其数字媒体技术导论的讲授融合为一。（2） 数字媒体技术导论课程涉及面很广，知识点分散，这使很多学生阅读教材时兴趣降低。本书在各章中增加了案例，这些案例多是现实生活中的具体应用、逸闻趣事等，能够有效增加教材的可读性，另外，每章后面都有一个探索性的题目，鼓励学生将课堂所学与现实应用结合起来，只有学以致用才能掌握好课程知识。本书共分为13章。第1～4章为计算机导论部分，第5～13章为数字媒体技术导论部分，两方面的知识既相互独立，又相互补充。第1章主要介绍计算机的基本概况、二进制的相关知识、数据在计算机中的表示方法和计算机系统的概念。第2章主要介绍计算机的硬件组成以及各个组成部分，包括CPU、存储器、主板、各类计算机外设、微机的接口等，后介绍智能手机和平板电脑。第3章主要介绍软件的有关知识，首先介绍系统软件和应用软件的相关知识，随后介绍数据库系统的相关知识，后介绍软件的开发方法。第4章主要介绍网络的有关知识，包括网络的体系架构、Internet的有关知识和计算机网络安全的有关知识。第5章主要介绍数字媒体的基本概念、数字媒体的界定和数字媒体的特点。第6章主要介绍两种数字媒体的技术体系，一种是基于产业角度的技术体系，另一种是基于流通过程角度的技术体系。第7章主要介绍数字动画的有关知识，分为二维动画和三维动画两部分，重点介绍基本概念、制作过程、制作技术和应用等。第8章主要介绍数字游戏的有关知识，首先介绍游戏开发过程、开发技术等，随后介绍网络游戏，后介绍手机游戏。第9章主要介绍数字影音的有关知识， 包括数字电视、数字电影和数字音乐3部分。第10章主要介绍数字出版的有关知识，包括基本概况、版权管理技术、光盘存储技术和平面设计技术。第11章主要介绍数字学习的有关知识，包括数字学习平台、通信与网络技术和数字学习工具技术。第12章主要介绍数字展示的有关知识，包括基本概况、虚拟现实技术和一些案例。第13章是数字媒体服务技术，主要介绍内容转码技术、内容聚合技术、内容搜索技术、元数据技术和数字媒体公共库。本书特别适合作为高等院校数字媒体技术及相关专业的入门性教材，也可以作为高等院校师生、数字媒体行业工程技术人员以及数字媒体从业人员的重要参考书。本书第1章由周向华编写。第2章由张祖芹编写。第3、4章由万小霞编写。第7章的二维部分由郭晓俐编写，三维部分由黄胜编写。第9章由张德成编写。第10章的第4节由张辉编写。其余部分（第5章、第6章、第8章、第10章的1～3节、第11～13章）由丁向民编写。全书由丁向民统稿和校稿。本书尽量考虑到数字媒体的发展技术，但由于数字媒体技术发展迅速，并且涉及面广泛，加之编者水平有限，书中难免有不足之处，恳请广大读者和同行批评指正。
丁向民2012年6月

评论

第5章数字媒体概述随着信息科学技术的快速发展和网络的普及，数字媒体正以一种全新的媒体形式影响着人们的生活。相对于其他的媒体形式，数字媒体具有一些新特征，如可复制性、普通大众可通过软件制作生成等。正是具有这些特性，数字媒体不仅在数量上急剧增加，而且新的媒体形式也不断涌现。网络作为数字媒体的传播途径也加速了这种媒体的发展，网络现已成为继报纸、广播、电视以后的第四大媒体。数字媒体又以网络为传播载体，将数字化信息以交互的方式在传播者和接受者之间传递，这种信息传播方式已比传统媒体的传播方式有了质的飞跃。本章主要介绍媒体和数字媒体的概念，以及数字媒体的特点和应用。5.1媒体与数字媒体数字媒体不仅具有数字技术、网络技术等高新技术的特征，同时还包含媒体的内涵与范畴，所以要研究数字媒体的含义，需要从数字化和媒体两个角度进行剖析。5.1.1信息及其数字化人们每天都通过自己的感觉器官接触大量的信息，这些信息主要有视觉信息、听觉信息、嗅觉信息等。大脑对这些信息进行加工与储存后，可以根据这些信息所提供的信息量或信息价值，指挥相应的效应器官作用于客观事物。人们处理信息的全过程可用图51来表示。图51人们处理信息的过程人们是生活在一个物理的、模拟模拟信号（Analog Signal）是指在时间上和数值上都连续变化的信号。的现实世界中的，所以人的大脑能够非常容易地处理模拟形式的信息。但由于电子计算机只能处理离散形式的数字数字信号（Digital Signal）是指在时间上和数值上都不连续变化的信号。信息，这为计算机处理现实生活中的信息带来了一个障碍。为了让计算机处理现实生活中的信息，在处理信息前后，必须要先实现现实生活中的模拟信息和计算机能够处理的数字信息之间的相互转换，即要对信息进行数字化。信息的数字化包含有两个方面的内容: 一是模/数转换（A/D），即将模拟形式的信息转换成电子计算机能够处理的数字信号形式；二是数/模转换(D/A)，即将数字形式的信息转换成方便人们感知的模拟信号形式。可得到电子计算机处理信息的过程如图52所示。图52电子计算机处理信息过程案例51数字的含义。数字是一种用来表示数的书写符号，如十进制中的0,1,2，…，9。计算机出现以后，在计算机科学中广泛采用了二进制，是使用了0和1两个数字来进行数值的运算和各类信息的表示。由于计算机存储位数的限制，计算机只能表示有限位数的数值，致使计算机表示的数据都是不连续的。那为什么我们又能够读懂计算机所表示的那些不连续数据呢？我们以图像的表示为例来说明原理。图53是一幅不连续的马赛克图像，当马赛克块比较大的时候，我们可能看不出图像的含义，但当图像的马赛克块缩小至图54的时候，我们就能够看清楚图像所要表达的含义了。如果想让图像进一步清晰，可以继续缩小马赛克块，以至人眼无法分辨为止。图53马赛克图像1图54马赛克图像25.1.2媒体在现实社会中，人们将各种各样的信息表现形式都称为媒体（medium）。由于侧重点不同，媒体的定义也没有统一。维基百科给“媒体”做出的定义是:“传播媒体或称‘传媒’、‘媒体’或‘媒介’，指传播信息的载体，即信息传播过程中从传播者到接受者之间携带和传递信息的一切形式的物质工具”。国际电信联盟（ITUT）从技术层面上给出媒体的定义，媒体是感知、表示、存储和传输信息的手段和方法，并将媒体分为感觉、表示、表现、存储、传输媒体。具有如下五种表现形式: （1） 感觉媒体（perception medium）指能直接作用于人的感觉器官，使人产生直接感觉（视、听、嗅、味、触觉）的媒体。例如，人类的语言、音乐，自然界的各种声音、图形、图像及计算机系统中的文字、数据和文档等都属于感觉媒体。（2） 表示媒体（representation medium）指为了传送感觉媒体而人为研究出来的媒体，借助这种媒体，便能更有效地存储感觉媒体或将感觉媒体从一个地方传送到遥远的另外一个地方。表示媒体主要表现为信息系统赖以工作的各种编码形式的信号。诸如文字使用ASCII编码方式表示、声音使用PCM编码方式表示、图像使用JPEG编码方式表示等。（3） 表现媒体（presentation medium）指用于通信中，使电信号和感觉媒体之间产生转换的媒体，是显示感觉媒体的设备，又称为显示媒体。表现媒体又分为两类，一类是输入表现媒体，如键盘、鼠标、触摸屏等，另一种为输出表现媒体，如显示器、音箱、打印机等。（4） 存储媒体（storage medium）指用于存放表示媒体的物理介质。如纸张、硬盘、软盘、磁带及光盘等。（5） 传输媒体（transmission medium）指用于传输表示媒体的物理介质，在传输媒体之上，信息能够连续传送，如电话线、同轴电缆、光纤甚至支持无线传输的空间等。通过分析上述定义可得，媒体具有两重含义: 一是指存储信息的实体，也称为媒质；二是指传递信息的载体，也称为媒介。例如，电影和电视是以磁带、磁盘等为媒质，以动态图像和声音为主要媒介。实际上媒质和媒介是不可分离的，这从英文单词medium同时表示媒体和媒介就可看出。媒体的特征主要表现为其可存储性、可传播性和可感知性。可存储性使得媒体可以承载需要传递的信息实体，是媒体的内涵特征；可传播性强调媒体信息必须是可以通过传递从一个地域到另一个地域，是媒体的传播特性；可感知性则表现了媒体是可以向外输出的供感知的信息，是媒体的表现特征。5.1.3数字媒体1. 数字媒体的定义目前对于数字媒体也没有一个权威的定义，但国内对其内容的认同基本一致。数字媒体包含了数字媒体内容和数字媒体技术，即不仅包含纯粹的数字化内容，还涵盖为内容提供支持的各类理论、技术和硬件。一种数字媒体的定义为: 数字媒体是指以二进制数的形式通过计算机产生、获取、记录、处理和传播的信息媒体，这些媒体包括感觉媒体、表示媒体、存储媒体、传输媒体等。该定义主要包含两个方面: 一是数字化的手段，即利用二进制进行各类信息的处理，这显然和计算机密切相关；二是媒体，也就是说和信息的传播和传达有关。《2005中国数字媒体技术发展白皮书》把数字媒体定义为: 数字媒体是数字化的内容作品和信息，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。这一定义主要包含三方面的含义: 一是内容的数字化，强调数字媒体的生成、存储、传播和表现的整个过程中采用数字化技术，这是数字媒体的基本特征；二是网络作为数字媒体的主要传播载体，强调数字媒体需通过网络传输手段被分发到终端设备和用户，这是数字媒体的传播特征；三是可感知性，强调数字媒体中所涉及内容信息终需要通过丰富多彩的感知手段在终端展现，这是数字媒体的内容特征。其中网络是数字媒体传播过程中显著和关键的特征，也是媒体发展的必然趋势。2. 数字媒体的分类数字媒体按照不同的分类方法可以分成不同的种类，主要分类方法有: （1） 按时间分，可分为静止(still)媒体和连续(continues)媒体。静止媒体是指内容不会随着时间而变化的数字媒体，如文本和图片。连续媒体是指内容随着时间变化而变化的数字媒体，如音频和视频。（2） 按来源分，可分为自然（natural）媒体和合成（synthetic）媒体。自然媒体是指客观世界存在的景物、声音等，经过专门的设备进行数字化和编码处理之后得到的数字媒体，比如数码相机拍的照片。合成媒体则是指以计算机为工具，采用特定符号、语言或算法表示的，由计算机生成（合成）的文本、音乐、语音、图像和动画等，如用3D制作软件制作出来的动画角色。（3） 按组成元素分，可分为单一媒体（single media）和多媒体（multimedia）。单一媒体就是指单一信息载体组成的媒体；而多媒体指的是多种信息载体的表现形式和传递方式。另外，国家863信息技术领域专家组对数字媒体从产业的角度进行了分类。数字媒体产业以内容特征为分类依据，将数字媒体划分为数字动漫、网络游戏、数字影音、数字出版、数字学习、数字展示6个基础内容领域。其中数字动漫包括2D/3D卡通动画；网络游戏主要形态包括大型在线网络游戏、移动手机游戏等；数字影音运用数字化CG等制作技术，进行数字影音产品的拍摄、编辑和后期制作；数字出版主要形态包括计算机下载的网络出版、eBook形式的网上电子阅读和按需印刷的网络出版三种形式。数字学习进行音频、视频和人机交互合一的教学产品的制作，并通过网络通信平台向学员提供更为灵活的数字化学习与培训服务的学习方式。数字展示以数字化的文字、图像和影音为消费者提供更具有沉浸效果的媒体展现，其中大型会展、数字博物馆等是其主要的应用场所。5.2数字媒体的界定数字媒体是国家科技部863计划首先倡导使用的概念，与此同时，国际上有很多与数字媒体非常相近的概念和说法，比如说: 多媒体、新媒体、数字内容产业等。这些概念分别从不同的角度表达着相似或者相近的概念。对于数字媒体的概念，从上述数字媒体的定义中可看出，其主要是从内容和技术的角度来分析的。下面来看看其他概念的含义。5.2.1多媒体1984年，美国Apple公司推出Macintosh系列机，引入了位映像（bitmap）的概念对图形进行处理，使用窗口（windows）和图标（icon）作为用户界面，将鼠标（mouse）作为交互设备，使人们感到耳目一新，方便了用户的操作。此后，“多媒体”一词在计算机应用领域广泛流行，成为计算机的重要特征之一。多媒体的定义首次出现于1990年2月，Lippineoott和Robinson在Byte杂志上发表的一篇文章给出多媒体的定义: 多媒体是计算机交互式处理多种媒体信息——文本、图形、图像和声音，使多种信息建立逻辑联系集成为一个系统并具有交互性。另外，还有一个普遍认可的定义: 多媒体是指能够同时获取、处理、编辑、存储和显示两种以上不同类型信息媒体的技术。这些信息媒体包括文字、声音、图形、图像、动画、活动影像等。可以这样理解多媒体: 多媒体是一种以计算机为中心的多种媒体的有机组合，这些媒体包括文本、图形、图像、动画、静态视频、动态视频和声音等，并且人们在接受这些媒体信息时具有一定的主动性和交互性。从以上多媒体的定义可以得到，多媒体的概念主要侧重于媒体的角度，强调多种类型媒体的有机整合。5.2.2新媒体新媒体是在1998年5月联合国新闻委员会召开的年会上首次提出的，当时是指被称为“第四媒体”的互联网，其意为继报刊、广播、电视等三大传统媒体之后的第四种主要大众传播媒体。对于新媒体的定义，相关的专家、学者以及实务工作者都进行了不断的探索，但目前仍没有确切的定义。联合国教科文组织早期关于新媒体的定义，即新媒体就是网络媒体，也随着时间的推移得到了进一步的拓展和延伸。美国的俄裔新媒体艺术家列维·曼诺维奇（Lev Manovich）认为，新媒体将不再是任何一种特殊意义的媒体，而不过是一种与传统媒体形式没有相关的一组数字信息，但这些信息可以根据需要以相应的媒体形式展示出来。清华大学新媒体研究中心主任熊澄宇教授认为:“所谓新媒体是一个相对的概念，‘新’相对‘旧’而言。从媒体发生和发展的过程当中，我们可以看到新媒体是伴随着媒体发生和发展在不断变化。广播相对报纸是新媒体，电视相对广播是新媒体，网络相对电视是新媒体。今天我们所说的新媒体通常是指在计算机信息处理技术基础之上出现和影响的媒体形态。”从上述定义可以得出新媒体的两个主要特征: 一是新媒体具有一定的相对性，其内容随着社会的不断发展会得到增加和丰富；二是在当今社会下，新媒体与计算机信息处理技术密不可分。在当今，数字技术是关键和主流的技术，数字技术催生了各种新媒体的不断诞生，推进了各种新媒体的急速发展，促进了传统媒体的变革，从而构成了新媒体与数字媒体的密切联姻关系。因此，可以认为，当下的新媒体是与数字媒体密切相关，数字媒体是新媒体当前发展的主流。而将来，新媒体或许将超出数字媒体的范畴，例如，以后生物信息技术实用后，生物媒体理应是新媒体，但它却不再是数字媒体。由此可见，新媒体则是主要侧重于应用层面的概念。5.2.3数字内容产业数字内容产业的概念出现于20世纪90年代中期。数字内容产业的概念普及度目前在我国还比较低，是应用数字技术提供信息内容服务的产业。关于数字内容产业的定义，欧盟《信息社会2000计划》中定义为“那些制造、开发、包装和销售信息产品及其服务的企业”。在《2004台湾数字内容产业白皮书》中，数字内容产业的定义为:“将图像、文字、影像、语音等内容，运用信息技术进行数字化并加以整合运用的产品或服务。”中国传媒大学赵子忠教授定义为:“数字内容产业是依托内容产品数据库，自由利用各种数字化渠道的软件和硬件，通过多种数字化终端，向消费者提供多层次的、多类型的内容产品的企业群。”2003年《上海市政府工作报告》指出:“数字内容产业是依托先进的信息基础设施与各类信息产品行销渠道，向用户提供数字化的图像、字符、影像、语音等信息产品与服务的新兴产业类型，它包括软件、信息化教育、动画、媒体出版、数字音像、数字电视节目、电子游戏等产品与服务等，是智力密集型的、高附加值的新兴产业。”从上述定义来看，可以将数字内容产业归纳为两个方面: 一是运用技术方面，整个产品的制造、销售等全过程都利用了信息技术；二是产品形态方面，该产品与传统的产品有较大区别，主要是由图像、文字、影像、语音等内容综合而成的数字化产品，产品强调的是服务性。数字内容产业在国家层面上的归类也多种多样，欧盟《信息社会2000计划》明确了数字内容产业的内涵，它涉及移动内容、互联网服务、游戏、动画、影音、数字出版和数字化教育培训等多个领域。台湾《2004数字内容产业白皮书》中将数字内容产业分为八大类: 内容软件、数字影音、电脑动画、数字游戏、网络服务、移动内容、数字出版典藏、数字学习。我国数字内容产业被归为信息服务业，由于信息技术的变化以及自身的不断发展，目前其定义所涵盖的领域还没有确定。从上述数字内容产业的论述中可以看出，数字内容产业主要侧重于从产业角度来讨论问题。5.3数字媒体的特点〖1〗5.3.1以数字化为基础美国未来学家尼葛洛庞帝（Negroponte）在其《数字化生存》一书中提出:“信息技术的发展将变革人类的学习方式、工作方式、娱乐方式，一句话，人们的生存方式。”该书的核心思想为: 作为“信息的DNA”的比特（bit），正迅速地取代原子而成为人类社会的基本要素。数字化正改变着我们的生活方式。数字化是指信息（计算机）领域的数字技术向人类生活的各个领域全面推进的过程，包括通信领域、传播领域内的传播技术手段以数字制式全面代替传统模拟制式的转变过程。当前，各类传统媒体都在加速数字化进程，主要表现在: 一是终呈现形式上，如书籍的数字化，超星数字图书馆（http://www.ssreader.com.cn)已累积数字化了120万多种图书，学科涉及文学、艺术、语言、历史、经济、法律、政治、哲学、计算机、工程技术等22个大类。二是制作全过程上，比较典型的例子就是无纸动画，无纸动画是在计算机上完成全程制作的动画作品。 案例52无纸动画。无纸动画，就是全程采用计算机制作动画——创作人员将原有的人物设计、原画、动画、背景设计、上色、特效全部转入计算机中来完成。传统动画主要的绘画部分都是手工在纸面上完成，这样的生产工艺需要大规模团队的集中作业，例如《哪吒传奇》的中期制作共有上千人，需要大面积的厂房空间，集中作业也需要带来移民、交流等成本。相对于传统动画，无纸动画具有“成本低、易学习、品质高、输出简单”等多方面的优势。由于投入少、风险小，新兴动画公司已经普遍接受和采用了无纸动画流程。无纸动画早起源于制作《聪明的一休》的日本东映株式会社，为降低生产流通成本而委托日本CELSYS开发了无纸动画系统。目前除在其东京本部使用外，还在菲律宾的分厂开设无纸动画分厂。该系统大幅度降低了成本，并提高了生产效率。在国外，传统动画也被高速地淘汰。美国沃尔特·迪斯尼公司在2004年初正式关闭了传统动画工作室，迪斯尼公司不仅是纸上动画工艺的创始者，更是60年传统动画中业绩辉煌的纸上动画公司，但该公司不仅在早年前就开始转入无纸动画领域，而且在2006年斥资40亿美元收购了著名数字动画工作室——Pixar。如今，昔日的纸上动画王者已经完全进入了全新的无纸动画时代。无纸动画采用“数位板（压感笔）＋计算机＋CG应用软件”的全新工作流程，其绘画方式与传统的纸上绘画十分接近，因此能够很容易地从纸上绘画过渡到这一平台（见图55）。图55动画平台（左侧为传统动画摄影台，右侧为无纸动画液晶手写屏）5.3.2以多媒体形式呈现数字媒体系统是把文字、图形、图像、声音、视频、动画等多种信息有机地结合、加工和处理，以达到“1 1>2”的效果。人类接受和传播信息的两种主要方式是用“眼睛看”和用“耳朵听”。心理学家曾做过实验，人类获取的信息83%来自视觉，11%来自听觉，这两项加起来就有94%，所以可看见的媒体（如文字、图形、图像、动画等）和可听到的媒体，如声音等的完美结合，才能完整、自然地表达和让人程度地接受信息。数字媒体传播技术集报纸、广播、电视三种媒体优点于一身，以文本、图像、图形、动画、视频和声音等多种媒体形式呈现，以超文本、超媒体的方式组织，可充分调动受众的视听器官，非常适合人类交流信息的媒体多样化特性。案例53杂志的变迁。杂志是定期或不定期连续出版的印刷读物，它根据一定的编辑方针，将众多作者的作品汇集成册出版。由于其具有能详细深入论述主题内容的特点，备受某些读者喜爱。进入网络时代后，杂志开始由传统的纸质杂志向电子杂志转变，杂志的表现方式也开始从文字、图像发展到多媒体的综合和互动媒体上来。电子杂志又称网络杂志、互动杂志，目前已经进入第三代，以Flash为主要载体独立于网站存在。电子杂志是一种非常好的媒体表现形式，它兼具了平面与互联网两者的特点，且融入了图像、文字、声音、视频、游戏等相互动态结合来呈现给读者，此外，还有超链接、及时互动等网络元素，是一种很享受的阅读方式。电子杂志延展性强，未来可移植到PDA、Mobile、MP4、PSP及TV（数字电视、机顶盒）等多种个人终端进行阅读。电子杂志起源于20世纪80年代的BBS热潮中。“亡牛的祭奠”（Cult of the Dead Cow）于1984年发行了部电子杂志，并且一直持续至今。中国的本电子杂志是2003年1月台湾的KURO音乐软件公司“飞行网”推出的《酷乐志》。该杂志是一个以Flash动画为基础，融入文字、图像、音频和视频的数字化互动杂志，这种新兴的杂志炫酷精美、内容丰富，十分符合当下年轻人的审美追求，很快便在网络上流行起来。目前国内主要电子杂志发布平台有: ZCOM电子杂志门户（www.zcom.com），Xplus新数通（www.xpus.com）、POCO魅客（www.poco.cn）、VIKA（www.vika.cn/）、万众传媒（www.wanzhong360.cn）、iebook门户（www.iebook.cn）等。杂志的类型也涉及生产生活的各个领域。例如,《瑞丽·裳》是由瑞丽杂志集团与ZCOM电子杂志制作团队联手打造的电子杂志，该杂志引领都市女性掌握美丽技巧，提供即学即用的扮靓搭配，为都市年轻女性提供影响力的服饰潮流资讯，如图56（a）所示。《运动汇》电子杂志是Xplus上的专门介绍体育文化的电子杂志，如图56（b）所示。《数码世界》是VIKA平台上专门介绍数码产品以及数字技术的计算机杂志，如图56（c）所示。图56三种有代表性的电子杂志5.3.3以多渠道方式分发传统媒体的传播都高度依赖自身独有的传播渠道，如报纸、杂志的分发主要依赖于物流网络，而电视、广播的传播则主要依赖于卫星和电视塔等。而对于数字媒体来说，其传播渠道正在向多元化方向发展，媒体的内容也正逐渐独立于分发渠道。目前存在的网络主要有电话网、互联网和有线电视网，但从各种网络的发展来看，已经积累了足够的能量推进信息表示与显示媒体的“3C融合”，即通信（communication）、计算机（computer）、消费类电子产品（consumer electrics)，及传输媒体的“三网合一”（电信网、有线电视网和计算机通信网），并且这种融合不是简单的组合，而是在技术上都向数字媒体技术方向发展后的融合，以形成统一的多媒体管理信息系统（MMIS）。PC平台加上宽带互联网，手机平台加上3G技术，电视平台加上IPTV和数字电视，都将成为数字媒体传播的重要渠道。案例54IPTV。IPTV（Interactive Personality TV）又称网络电视，是一种利用宽带有线电视网，集互联网、多媒体、通信等多种技术于一体，向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的技术,它将电视机、个人计算机及手持设备作为显示终端，通过机顶盒或计算机接入宽带网络，实现数字电视、时移电视、互动电视等服务，IPTV的出现给人们带来了一种全新的电视观看方法，它改变了以往被动的电视观看模式，实现了电视以网络为基础按需观看、随看随停的便捷方式，见图57。图57IPTV业务流程网络电视的终端目前有3种形式: PC、TV和手机。通过PC收看网络电视是当前网络电视收视的主要方式，因为互联网和计算机之间的关系为紧密，目前已经商业化运营的系统基本上属于此类，较流行的系统有PPLive网络电视、PPS网络电视、QQLive、迅雷看看等。基于TV（机顶盒）的网络电视以IP机顶盒为上网设备，利用电视作为显示终端。虽然电视用户大大多于PC用户，但由于电视机的分辨率低、体积大（不适宜近距离收看）等缘故，这种网络电视目前还处于推广阶段。手机电视是PC网络的子集和延伸，它通过移动网络传输视频内容。由于它可以随时随地收看，且用户基础巨大，所以可以自成一体。5.3.4以个性化方式传播在传统的大众传播中，传播过程需要依赖于庞大的媒体组织机构，而在数字媒体世界中，信息发布者可能是个人，通过计算机和网络将信息传播出去。由于网络具有的交互性和实时性，它不仅可以使传播信息和接受信息之间互相进行实时通信，而且可以以互动方式进行，而不像电视、广播系统那样，受众只能被动地接受。数字化传播技术的广泛、深入的应用，一方面使大众传播的覆盖面越来越大，受众可以完全不受时空的限制选择网上的任何信息；另一方面使大众传播的受众群体划分越来越细，可以做到针对特定范围很小的受众群体进行信息传播，这种方式也称为“窄播”。广播的优势就是受众面宽泛，影响力巨大，但无法限度地满足人们多方面、多层次的信息需求，特别是不能做到有选择地满足特定时间和环境下特定人群的特定需求。窄播也称为“小众传播”或“分众传播”，是相对于“广播”而言的一种新的传播形式，可以提供个性化信息服务，是广播的有益补充。窄播的延伸是个人化传播，即多对一甚至是一对一的传播。例如，搜狐邮件信息的定制功能。案例55亚马逊公司网站。亚马逊公司（网址www.amazon.com，以下简称亚马逊），是美国的一家网络电子商务公司，位于华盛顿州的西雅图，是网络上早开始经营电子商务的公司之一，亚马逊成立于1995年，一开始只经营网络的书籍销售业务，现在则扩及了范围相当广的其他产品，包括了DVD、音乐光碟、计算机、软件、电视游戏、电子产品、衣服、家具等。该网站提供了大量的商品分类信息，并提供免费的Email信息订阅服务。登录网站后，注册一个用户名，然后提供一个自己的有效的邮件地址，就可以选择网站上的特定种类商品信息，如图58所示。每隔一定时间，定制的信息将通过邮件发送至定制者的邮箱了。如果不再需要定制服务，进入账号取消即可。图58亚马逊公司的邮件定制服务