本书属于数字媒体领域的入门级课程，更适合于初学者。只要对数字媒体产品有关的信息和技术有兴趣，你就一定可以从本书有所收获。本书从最基本的二进制表示和模数转换概念讲起，分别对数字图像、数字音频和数字视频的概念、数字化方法、编辑技巧进行了全面的介绍，并在理论讲解中大量结合了常用的数字媒体编辑软件应用等内容，既有助于读者对概念的理解，又能够促进实践活动的完成。最后，本书还详细介绍了用Flash进行交互式多媒体创作的概念和方法，提供了大量的编程实例及相关说明内容。
欢迎选择本书。这本书适合于各学科的初学者，前提仅仅是对学习数字媒体产品的基础概念和基本技术有兴趣。学习本书不需要任何先导课程。本书内容适合于以下课程：
包含部分数字媒体主题的非计算机科学专业的入门级课程。因为本书不但介绍了和数字图像、视频、音频有关的概念性知识，也对这些媒体构筑出可亲身体验的产品的过程等知识进行讲解，而且还让学生能够通过动画和游戏编程接触到基础的计算机编程知识。
希望帮助学生学会应用数字媒体工具的入门级数字艺术课程。因为本书深入阐述了数字媒体有关的基础概念；而通过对这些概念的理解和应用，能够进行更好的创作并达到预期的艺术效果，还能够增强对数字媒体工具进行创造性使用的能力和信心。
与媒体产品有关的入门级课程。因为学生可以通过阅读本书中数字视频和音频方面的内容来获得坚实的技术基础。
通过阅读本书，学生在深入了解数字媒体的同时，还会熟悉一些基础的计算机术语的概念，并能够将这些概念和数字媒体应用软件中的工具和技术联系起来。
在实际使用软件中的工具或技术的时候，对概念和应用之间关系的理解则能够更有效地帮助学生做出成熟的决策，而不仅仅是依赖一些默认设置或者简单的小诀窍。另外，本书通过合理的编排完成一种循序渐进的讲解，从而培养学生主动探索、学习和应用新软件的兴趣和能力。在学习了第1章～第7章的内容之后，学生能够掌握如何创建和编辑数字图像、音频和视频；然后，学生将在阅读和多媒体创作有关的章节（第8章～第11章）过程中，通过用Flash ActionScript进行游戏编程，逐步深入地了解更多计算机编程的基本概念和方法。
内容组织
本书的整体内容始终围绕一个数字媒体的核心概念—数字化过程（取样和量化），来组织。例如，取样（sampling）过程涉及数字图像的分辨率、数字音频的取样率。量化（quantization）过程则涉及数字图像的色彩深度、数字音频的位深度。和图像分辨率相关的数字视频中需要处理的则是帧尺寸。由此可见，学生将通过一个可应用在不同上下文中的共同概念框架，系统地了解图像分辨率、音频取样率、色彩深度、音频位深度、视频帧尺寸等多个概念；这样要比将各种概念分散到不同的具体媒体信息中进行介绍更易于学习和掌握（参见图1）。
概念和应用并重
每个主题（图像、音频、视频）都用两章来介绍：其一用于介绍概念，其二用于介绍有关应用。具体安排如下：
第1章：背景知识
第2章：数字图像（概念）
第3章：数字图像（应用）
第4章：数字音频（概念）
第5章：数字音频（应用）
第6章：数字视频（概念）
第7章：数字视频（应用）
第8章~第11章：多媒体创作
图1 取样和量化是将和不同类型媒体有关的话题统一起来的核心概念
基本概念在概念型章节（第2、4、6章）中讨论，与概念相关的应用以及常用的应用软件工具和技术在应用型章节（第3、5、7章）中讨论。例如，第2章解释了图像分辨率的概念。第3章就会讨论如何估计扫描分辨率和打印分辨率，“扫描和打印分辨率的测定”就是分辨率这个概念的一个应用。
在多媒体创作有关的章节中，第8章介绍了动画基础知识和如何使用Adobe Flash。第9章对适用于大多数编程语言的一些编程基本原则进行概述。第10章讨论在使用Flash ActionScript进行编程时一些特定的方面。第11章解释如何添加交互。这一部分的实验室练习均围绕编程实现计算机游戏进行设计。
介绍软件工具的方法
创建、处理媒体文件并完成最终作品，是数字媒体课程学习中的重要部分。我已经意识到，在数字媒体的教学中，能够教会学生熟练、流畅地使用数字媒体处理软件是十分重要的。但是，如何应对迅速更新换代的应用软件技术和工具是一个很大的挑战。
本书在将软件工具呈现给学生时，重点关注的是其中的基本任务和科学概念部分。有关概念的章节提供了理解软件功能原理的科学基础。有关应用的章节在介绍一个具体的软件时，通常以基于任务的视点进行切入，然后展示该软件中一个相关命令的执行过程。总体目标就是培养学生自己学习新的软件工具的能力。
内容安排的特点
本书在文字安排上主要采用了如下方式或结构。
关键术语：关键术语在初次给出定义的时候采用黑体显示。
学习帮助：在正文中用框加注文字来表示，出现在相关内容的旁边。每个帮助内容都包括一个标题和一段简要的描述。本书配套的网站上可以找到所有的帮助信息。
加框的资料：在正文中出现某些概念或术语时，本书采用加框的资料形式，提供和当前正文内容有关的更多深入的讨论和解释。这些资料有可能因为偏离了正文的主线。因此，将它们用框包围，是为了防止阅读正文时影响了思路。
夹注：通常采用夹注来快速地回顾相关术语，或者指出哪些章包含与当前正文内容相关的理论知识等。
自测问题：有些章节的正文中包含一些自测问题。答案会在那一页的底部给出。和每一章最后的复习题不同，这些自测问题是为了方便学生即时考查自己对所阅读内容的理解程度，而且这些内容往往有些琐碎而不适合等到每章最后来设置复习题。
本章小结：每一章都包含一个小结，概括一下全章的核心内容。
章末复习题：都以选择题和简答（填空）题的形式出现，用来巩固每一章所学到的基本知识。通过这些题目的测试，希望能够保证所有的学生对基础知识的掌握可以达到相对一致的水平。
探索应用：在有关应用的章节最后会给出一个列表，该表列出所介绍的应用程序中的常用特性和功能，然后让学生自己去寻找、探索和使用它们。我们的目标是帮助学生学会如何以任务为目标、发掘应用程序的作用，并知道如何将本书中的基本概念等应用到这个过程中。通过这种方法，使得学生不会养成只会使用特定软件甚至特定版本的习惯。
教师资源
教师资源是被保护的，采用本书作为教材的教师可以联系培生教育出版集团北京办事处（见书后教学支持申请表）获取以下教辅资源：
每章末复习题的答案
试卷的答案
每个实验完成后的文件
练习和实验用的软件工具
虽然本书在教授媒体制作有关的应用软件时，核心思想是以“任务”为中心来展开。但不可避免的是，在文字说明中，总是要通过特定的应用软件来展现任务的完成过程。表1列出了本书用到的各种应用软件。那些在文字、实验等中出现得较多的几个软件用加粗的字体标注。
表 1
关注内容 本书用到的软件名称（在文字、实验等中出现得较多的用加粗字体标注）
数字图像 Adobe Photoshop，Adobe Illustrator
数字音频 Adobe Audition，Audacity，Apple Garage Band， Sony Sound Forge，SONAR，Sony ACID Pro， RealProducer Basic
数字视频 Adobe Premiere Pro, Apple Final Cut Pro, Sony Vegas, Adobe Encore DVD, Apple DVD Studio Pro, Sony DVD Architect
多媒体制作 Adobe Flash
致谢
所有资料都已经在课堂使用中经过了检验，我要感谢所有为我们提供反馈信息的学生们，他们的意见帮助我们对本书内容和安排进行了改进。
我还要感谢那些参与了这些单元中的先导测试的教授们：Rollins学院的Julie Carrington、佛罗里达大学的Kristian Damkjer、佛罗里达州立大学的Ian Douglas、维吉利亚理工学院的Edward A.Fox、Bishop McGuinness高中（北卡罗莱纳州）的Martha Garrett、Windsor大学（加拿大安大略湖）的Kim Nelson、加利福利亚圣地亚哥和圣地亚哥州立大学的Naomi Spellman、曼哈顿行政社区学院的Christopher Stein、Keaau高中（夏威夷）的Mark Watanabe。
我还要感谢我的学生助手们，他们帮助我完成有关资料，并给出了一些有关学习帮助的建议。有些学生还允许我将他们的工作作为演示收录到本书中，他们是：Kevin Grace、Gretchen Edwards、Lindsay Ryerse、Caldwell Tanner 和 Daniel Verwholt。
我还要感谢本书的审阅者，他们提供了很好的建议和意见。他们是威尔斯利学院的Panagiotis T. Metaxas、曼哈顿行政社区学院的 Jody Culkin、密苏里大学的Hsin-liang Chen、罗切斯特技术研究院的Daniel Bogaard、彻萨庇克学院的Diana Hill、Palm Beach Community College 的Sandra K. Williams，以及北达科他州大学的Mark Grabe。
所获支持
本书获得了国家科学基金（基金号：DUE-0127280和DUE-0340969）的支持。书中表述的任何观点、发现、结论或者建议均代表作者立场，而不反映国家科学基金的观点。两个基金的PI和co-PI分别是Yue-Ling Wong 和 Jennifer J. Burg。Leah McCoy教授是第二个基金中的评估专家。
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计算机\多媒体
本书对数字媒体技术有关的内容作了以广度为主并在一定程度上兼顾深度的细致讲解。本书从最基本的二进制表示和模数转换概念切入，分别对数字图像、数字音频、数字视频、数字化方法、编辑技巧、软件应用等进行了全面的介绍，最后还介绍了用Flash进行交互式多媒体创作的概念和方法，并提供了大量的编程实例。
本书特点
贯穿始终的核心概念——取样和量化。便于读者通过统一的框架系统地了解多种数字媒体。
理论介绍和应用实例并重——每个主题（图像、音频、视频）都包含两个章节：其一用于介绍概念，其二用于介绍有关应用。最后还提供了丰富的多媒体创作实践内容。
关注软件工具的基本面——利于读者学会应对迅速更新换代的数字媒体软件技术和工具。
文字安排的层次性和丰富性——除正文内容之外，每章都提供了关键术语、学习帮助、相关知识资料、注释、自测题、小结、复习题、探索应用等。既有效地完成了重点提示，又便于读者开展延伸阅读和自学自测等工作。
杨若瑜 等译：暂无简介
数字媒体技术融合了数字信息处理、计算机、通信和网络以及艺术创作等交叉学科和技术领域。在数字媒体技术研究的引领和支持下，以数字媒体、网络技术与文化产业相融合而产生的数字媒体产业，在世界各地得到了迅猛的发展，渗透到了科学、艺术、工程、商务、工业、医药、政府、娱乐、广告、教学培训、家庭等各个领域。
本书属于数字媒体领域的入门级课程，更适合于初学者。只要对数字媒体产品有关的信息和技术有兴趣，你就一定可以从本书有所收获。本书从最基本的二进制表示和模/数转换概念讲起，分别对数字图像、数字音频和视频、数字化方法、编辑技巧进行了全面的介绍，并在理论讲解中大量结合了常用的数字媒体编辑软件应用等内容，既有助于读者对概念的理解，又能够促进实践活动的完成。最后，本书还详细介绍了用Flash进行交互式多媒体创作的概念和方法，提供了大量的编程实例及相关说明内容。
为了适应数字媒体技术的发展及其应用，很多高校的不同专业都设置了数字媒体入门的课程，同时人们也希望有更新、更好的相关教材。因此，我们把本书介绍给国内读者，希望能对数字媒体技术的教学、研究学习和应用起到积极的作用。
本书由杨若瑜、唐杰和苏丰共同翻译。杨若瑜翻译了前言以及第1章～第4章，唐杰翻译了第5章～第7章，苏丰翻译了第8章～第11章。最后，由杨若瑜对全书进行了审校。由于译者的水平有限，书中难免出现错误和不妥之处，敬请读者批评和指正。
2009年5月
译者序
前 言
第1章 背景知识 1
1.1 简介 1
1.2 模拟和数字化表示 2
1.2.1 模拟信息 3
1.2.2 数字信息 3
1.3 位 4
1.4 用位表示数值 6
1.4.1 十进制 6
1.4.2 二进制 6
1.5 用位表示非数值 8
1.6 计算机的有限性和离散性 8
1.6.1 有限性 8
1.6.2 优点 9
1.7 模数转换 9
1.8 文件尺寸 12
1.9 压缩 13
1.10 本章小结 13
术语 14
复习题 14
第2章 数字图像基础 16
2.1 简介 16
2.2 图像的数字化 17
2.2.1 步骤1：取样 17
2.2.2 步骤2：量化 19
2.3 位图图像 21
2.4 矢量图形 21
2.5 数字图像的文件类型 23
2.6 数字图像的文件尺寸及其优化 24
2.7 颜色表示 27
2.7.1 RGB颜色模型 27
2.7.2 CMYK颜色模型 29
2.7.3 HSB颜色模型 31
2.7.4 CIE XYZ 32
2.7.5 其他颜色模型 33
2.8 颜色模式 34
2.9 数字图像中颜色重现的困难 36
2.10 本章小结 37
术语 38
复习题 38
第3章 数字图像的捕获和编辑 41
3.1 简介 41
3.2 扫描仪 41
3.3 通过扫描捕获数字图像 43
3.3.1 扫描分辨率的选择 43
3.3.2 色调调整 45
3.4 用数字摄影技术捕获数字图像 46
3.4.1 兆像素 47
3.4.2 数码照相机 49
3.5 数字图像的编辑 49
3.6 颜色和色调调整 54
3.6.1 理解和阅读柱状图 54
3.6.2 利用柱状图进行亮度和
对比度调整 55
3.7 图像编辑软件中的选择工具 57
3.8 分层基础理论和高级分层技术 58
3.9 打印最终图像 60
3.10 Web图像的优化 62
3.11 矢量图形处理软件的使用 64
3.11.1 路径和点 64
3.11.2 描边和填充 66
3.11.3 预设形状和自由绘制 67
3.11.4 选择工具 67
3.11.5 图层、效果和滤镜 67
3.12 本章小结 67
术语 69
复习题 69
探索应用：软件的使用 72
第4章 数字音频基础 74
4.1 简介 74
4.2 声波的本质 75
4.2.1 频率和音调 76
4.2.2 声强和音量 76
4.3 声波的叠加 78
4.4 声音的数字化 79
4.4.1 步骤1：取样 80
4.4.2 步骤2：量化 81
4.5 动态范围 82
4.6 数字音频文件的尺寸、
压缩方法以及类型 83
4.7 MIDI 86
4.8 本章小结 87
术语 88
复习题 88
第5章 数字音频的获取与编辑 90
5.1 数字音频的获取 90
5.1.1 录音 90
5.1.2 模拟媒体的数字化 94
5.2 数字音频编辑软件工作区的基本组成 94
5.2.1 基本编辑：每次编辑一段音频 95
5.2.2 音频混合：编辑多个音频 95
5.2.3 频谱视图 97
5.3 基本的数字音频编辑 98
5.3.1 波形文件的调整 98
5.3.2 调整音量 99
5.3.3 噪声去除 99
5.3.4 特效 100
5.3.5 向下取样和降低位深度 100
5.3.6 数字音频录制润饰的基本步骤 101
5.4 音乐创作 101
5.4.1 MIDI 101
5.4.2 循环音乐 102
5.5 数字音频的发布 104
5.5.1 视频 104
5.5.2 多媒体创作 104
5.5.3 互联网 104
5.5.4 音频CD 108
5.5.5 播客 109
5.6 本章小结 112
术语 113
复习题 113
探索应用 114
第6章 数字视频基础 115
6.1 运动本质和播放视频 116
6.1.1 播放标准 116
6.1.2 帧速率 116
6.1.3 隔行和逐行扫描 116
6.1.4 过扫和安全区域 118
6.1.5 颜色格式 119
6.2 运动的取样和量化 119
6.3 测量数字视频的帧尺寸和分辨率 119
6.3.1 帧尺寸 120
6.3.2 帧宽高比 120
6.3.3 像素宽高比 120
6.4 数字视频的计时 122
6.5 数字视频标准 124
6.5.1 标清定义 124
6.5.2 高清定义 125
6.5.3 数字电视（DTV） 127
6.6 数字视频的文件类型 128
6.7 数字视频文件的大小和优化 129
6.8 视频文件压缩方法的基本概念 133
6.8.1 空间域压缩 133
6.8.2 时间域压缩 134
6.8.3 无损压缩和有损压缩 134
6.8.4 对称压缩和非对称压缩 134
6.9 MPEG压缩 135
6.9.1 MPEG-1 135
6.9.2 MPEG-2 135
6.9.3 MPEG-4 139
6.10 流传输视频和累进下载 140
6.11 本章小结 141
术语 142
复习题 143
第7章 数字视频：后期处理 148
7.1 获取数字视频 148
7.1.1 模拟数据源 148
7.1.2 数字视频 149
7.2 数码摄像机的种类 151
7.2.1 视频文件格式和录制介质 151
7.2.2 图像质量：CCD数量和分辨率 152
7.3 数字视频编缉软件的基本工作区元素 153
7.4 数字视频编缉的基本步骤 154
7.5 输出和发布最终视频 156
7.5.1 DVD回放 157
7.5.2 高清视频光盘 157
7.5.3 Web 158
7.5.4 CD-ROM或DVD-ROM播放 159
7.5.5 录像带和其他介质 159
7.6 制作DVD视盘 160
7.6.1 菜单结构和导航层次 160
7.6.2 创建DVD工程 160
7.7 本章小结 164
术语 165
复习题 166
探索应用 167
第8章 使用Flash的交互式多媒体创作：动画 169
8.1 什么是多媒体创作 169
8.2 多媒体制作过程 170
8.3 动画 171
8.3.1 逐帧动画 171
8.3.2 补间动画 172
8.3.3 脚本动画 172
8.3.4 逐帧、补间与脚本 172
8.3.5 帧速率和帧尺寸 172
8.4 调整动画回放速度 173
8.4.1 增加帧以减慢运动 173
8.4.2 加速运动 173
8.5 Flash CS3工作区 173
8.5.1 工具面板 173
8.5.2 舞台 175
8.5.3 时间轴 175
8.5.4 属性检查器 175
8.5.5 库面板 175
8.6 Flash：基本术语 176
8.6.1 形状 176
8.6.2 符号 179
8.6.3 补间 181
8.6.4 运动引导 186
8.6.5 遮罩 188
8.7 本章小结 192
术语 193
复习题 193
第9章 使用Flash进行交互式多媒体创作：ActionScript—第一部分 195
9.1 编程语言与脚本语言 195
9.2 编程和脚本基础—第一部分 195
9.2.1 语法 196
9.2.2 数据类型 196
9.2.3 变量 197
9.2.4 语句 199
9.2.5 赋值语句 199
9.2.6 运算符 199
9.2.7 常量 202
9.2.8 关键字 202
9.2.9 表达式 203
9.3 编程和脚本基础—第二部分 207
9.3.1 控制结构 207
9.3.2 函数和过程 211
9.3.3 参数和变元 213
9.3.4 注释 214
9.4 本章小结 217
术语 219
复习题 220
第10章 使用Flash的交互式多媒体创作：ActionScript—第二部分 222
10.1 ActionScript：基本术语和基础概念 222
10.1.1 影片剪辑：实例和命名 222
10.1.2 影片剪辑：每一个都有自己
的时间轴 224
10.1.3 嵌套影片剪辑和点语法 224
10.2 脚本用在哪里 225
10.2.1 关键帧 225
10.2.2 动作面板 225
10.2.3 “动作”层 226
10.3 脚本错误 226
10.3.1 语法错误 226
10.3.2 逻辑错误 228
10.3.3 trace()语句 228
10.3.4 常见错误列表 230
10.4 本章小结 230
术语 231
复习题 231
第11章 使用Flash进行交互式多媒体创作：ActionScript—第三部分 232
11.1 添加交互性 232
11.2 事件侦听器和事件处理器的概念 233
11.3 编写ActionScript 3.0事件
侦听器代码 234
11.4 鼠标事件 236
11.5 键盘事件 237
11.6 用于动画的帧事件 238
11.7 控制舞台上的对象 239
11.7.1 控制和监控对象的屏幕
位置：x和y 240
11.7.2 使对象消失：x、y、alpha
和visible 241
11.7.3 改变对象的可视内容 241
11.7.4 使对象可拖曳：startDrag()
和stopDrag() 243
11.8 监控鼠标位置 244
11.9 检测两个对象之间的碰撞 245
11.9.1 hitTestObject() 245
11.9.2 hitTestPoint() 246
11.10 其他交互式多媒体创作的有用
函数和结构 248
11.10.1 随机化 249
11.10.2 数组 250
11.10.3 循环 252
11.10.4 动态生成影片剪辑实例 254
11.11 本章小结 256
术语 258
复习题 258
