本书第1～4章为计算机导论部分，系统介绍计算机的基本知识，为后面的数字媒体技术的介绍奠定了基础；第5～13章为数字媒体技术导论部分，系统介绍数字媒体的概念、内容和相关技术。

本书可作为高等学校信息科学和数字媒体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。 

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个国家级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。

我国高校为了培养与数字媒体产业发展相适应的人才，自2004年浙江大学开设第一家数字媒体技术专业以来，如雨后春笋，发展迅速，目前已经开设数字媒体技术专业及其相关专业的高校就有100多家。

本书弥补了以往所使用教材的不足，以往教材主要存在的问题和本书的改进方法有以下几个方面： 

 (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，从而使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，这些案例往往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，最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，最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，最后介绍手机游戏。

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信息科学和数字媒体技术专业及其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最新发展技术，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

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17

1.4 计算机系统20

   1.4.1 硬件系统概述20

   1.4.2 软件系统概述21目

录思考与练习22

第2章 计算机硬件系统24

2.1 计算机硬件系统的组成24

   2.1.1 CPU25

   2.1.2 存储器26

   2.1.3 主板28

   2.1.4 输入设备29

   2.1.5 输出设备30

2.2 微机的接口30

   2.2.1 微机接口概述30

   2.2.2 标准接口31

   2.2.3 扩展槽接口33

2.3 计算机外设33

   2.3.1 键盘33

   2.3.2 鼠标34

   2.3.3 打印机35目

录   2.3.4 扫描仪36

   2.3.5 数码相机36

   2.3.6 数码摄像机37

   2.3.7 录音笔40

   2.3.8 MP系列播放器40

2.4 智能手机和平板电脑42

   2.4.1 智能手机42

   2.4.2 平板电脑43

思考与练习45

第3章 计算机软件及其技术46

3.1 系统软件46

   3.1.1 操作系统46

   3.1.2 语言处理程序51

   3.1.3 数据库管理工具54

   3.1.4 服务程序55

3.2 应用软件55目

录   3.2.1 办公自动化软件55

   3.2.2 下载工具软件55

   3.2.3 即时通信软件57

   3.2.4 防毒杀毒软件58

   3.2.5 图形图像处理软件60

   3.2.6 媒体播放软件60

   3.2.7 多媒体及动画制作软件61

   3.2.8 文件压缩/解压缩软件61

3.3 数据库系统61

   3.3.1 数据库系统简介61

   3.3.2 数据库系统的特点62

   3.3.3 数据模型63

   3.3.4 SQL语句的使用65

3.4 软件开发方法72

   3.4.1 结构化开发方法72

   3.4.2 面向对象的开发方法74

思考与练习76目

录第4章 网络基础78

4.1 概述78

   4.1.1 计算机网络的定义78

   4.1.2 计算机网络的功能78

   4.1.3 计算机网络的组成79

   4.1.4 计算机网络的分类80

   4.1.5 计算机网络的拓扑结构81

4.2 网络体系架构82

   4.2.1 协议三要素83

   4.2.2 OSI/RM体系结构84

   4.2.3 TCP/IP体系结构85

   4.2.4 OSI与TCP/IP体系结构的比较86

4.3 Internet及其应用86

   4.3.1 IP地址和域名87

   4.3.2 万维网90

   4.3.3 Internet上的服务91目

录4.4 计算机网络安全93

   4.4.1 计算机网络安全概念93

   4.4.2 计算机网络安全的威胁93

   4.4.3 Internet的安全隐患95

   4.4.4 计算机网络信息安全的预防措施95

思考与练习96

第5章 数字媒体概述97

5.1 媒体与数字媒体97

   5.1.1 信息及其数字化97

   5.1.2 媒体98

   5.1.3 数字媒体99

5.2 数字媒体的界定100

   5.2.1 多媒体101

   5.2.2 新媒体101

   5.2.3 数字内容产业102

5.3 数字媒体的特点102目

录   5.3.1 以数字化为基础102

   5.3.2 以多媒体形式呈现103

   5.3.3 以多渠道方式分发105

   5.3.4 以个性化方式传播106

   5.3.5 以技术和艺术相融合为需要107

思考与练习108

第6章 数字媒体的技术体系109

6.1 数字媒体产业角度的技术体系109

   6.1.1 内容生成技术110

   6.1.2 内容服务技术111

6.2 数字媒体流通过程角度的技术体系112

   6.2.1 数字信息获取与输出技术113

   6.2.2 数字信息存储技术115

   6.2.3 数字信息处理与生成技术116

   6.2.4 数字传播技术131

   6.2.5 数字信息管理133目

录   6.2.6 数字信息安全136

思考与练习139

第7章 数字动画140

7.1 动画概述140

   7.1.1 动画基本概念140

   7.1.2 动画分类141

7.2 动画的制作过程143

   7.2.1 传统笔绘动画的制作过程143

   7.2.2 二维数字动画的制作过程144

   7.2.3 三维数字动画的制作过程145

7.3 二维数字动画的制作技术145

   7.3.1 时间轴和层145

   7.3.2 帧146

   7.3.3 动画类型146

7.4 三维数字动画的制作技术147

   7.4.1 三维视图147目

录   7.4.2 建模148

   7.4.3 贴图150

   7.4.4 灯光151

   7.4.5 渲染152

   7.4.6 动画类型153

7.5 数字动画的应用155

   7.5.1 影视特技155

   7.5.2 科学研究仿真156

   7.5.3 产品设计156

   7.5.4 教学156

7.6 数字动画系统156

   7.6.1 硬件系统157

   7.6.2 软件平台157

7.7 常用动画制作软件158

   7.7.1 Flash158

   7.7.2 Softimage|TOONZ161

   7.7.3 3ds Max162目

录   7.7.4 Maya162

思考与练习163

第8章 数字游戏165

8.1 数字游戏概述165

   8.1.1 数字游戏的界定165

   8.1.2 数字游戏的发展阶段166

   8.1.3 数字游戏的分类168

   8.1.4 数字游戏的功能169

8.2 数字游戏开发170

   8.2.1 数字游戏开发团队170

   8.2.2 数字游戏开发流程174

8.3 数字游戏开发相关技术176

   8.3.1 计算机图形学178

   8.3.2 DirectX/OpenGL179

   8.3.3 游戏引擎技术182

8.4 网络游戏185目

录   8.4.1 网络游戏的分类185

   8.4.2 网络游戏体系结构187

8.5 手机游戏189

   8.5.1 手机游戏的特点189

   8.5.2 手机游戏的分类190

   8.5.3 常见的手机游戏平台190

思考与练习198

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 广播电视系统213目

录   9.2.2 数字电视相关概念及技术214

   9.2.3 数字电视系统的组成215

   9.2.4 数字电视信号的传输标准218

   9.2.5 数字电视信号的接收218

   9.2.6 非线性编辑系统223

9.3 数字电影技术225

   9.3.1 数字电影的技术原理225

   9.3.2 数字电影的优势226

   9.3.3 数字电影放映系统226

   9.3.4 数字电影前景展望228

9.4 数字音乐技术228

   9.4.1 数字音乐的特点228

   9.4.2 数字音乐在全球的发展历程229

思考与练习230

第10章 数字出版232

10.1 数字出版概况233目

录   10.1.1 我国数字出版的现状233

   10.1.2 我国主要数字出版商234

   10.1.3 数字出版的业务结构234

10.2 数字版权管理技术235

   10.2.1 数字版权管理系统框架235

   10.2.2 数字版权管理技术基础236

10.3 光盘存储技术242

   10.3.1 光盘存储器概况243

   10.3.2 光盘数据的读写机制245

10.4 平面设计技术246

   10.4.1 设计软件246

   10.4.2 平面设计的一般流程249

   10.4.3 职位定义250

思考与练习253

第11章 数字学习255

11.1 数字学习概述255目

录   11.1.1 数字学习体系结构255

   11.1.2 数字化学习的特点257

11.2 数字学习平台258

   11.2.1 数字学习平台概述258

   11.2.2 国内外优秀的数字学习平台案例258

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263

   11.3.3 卫星通信技术268

   11.3.4 下一代网络NGN技术269

11.4 数字学习工具技术271

   11.4.1 HTML271

   11.4.2 XML273

   11.4.3 XML Schema语言275

   11.4.4 XML文档的显示方法278

思考与练习283

第12章 数字展示285

12.1 数字展示概况285目

录   12.1.1 数字展示的发展及现状285

   12.1.2 数字展示系统的组成289

   12.1.3 数字展示的特征290

12.2 虚拟现实技术291

   12.2.1 虚拟现实技术的发展史291

   12.2.2 虚拟现实技术的概念与特征292

   12.2.3 虚拟现实系统的分类 293

   12.2.4 虚拟现实技术的应用领域294

12.3 数字展示技术及应用案例294

   12.3.1 幻影成像294

   12.3.2 虚拟翻书297

   12.3.3 交互演示298

   12.3.4 交互投影299

思考与练习300

第13章 数字媒体服务技术301

13.1 内容转码技术301

   13.1.1 内容转码技术概要301目

录   13.1.2 CPDT视频转码技术原理302

   13.1.3 常用视频转码工具介绍302

13.2 内容聚合技术305

   13.2.1 RSS的历史305

   13.2.2 RSS的原理306

   13.2.3 RSS文件内容306

13.3 内容搜索技术307

   13.3.1 基于内容的图像检索原理308

   13.3.2 一些成功的系统308

13.4 元数据技术310

   13.4.1 元数据概述310

   13.4.2 元数据的分类311

   13.4.3 多媒体元数据的发展311

13.5 数字媒体公共库313

思考与练习314

参考文献315