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關鍵詞: 海量數據; 教育多媒體數據庫; 分類存儲; 數據檢索
中圖分類號: TN911?34; TP391 文獻標識碼: A 文章編號: 1004?373X(2017)08?0042?04
Research on efficient classification and storage technology of mass data
in educational multimedia
YUAN Yanxing1, GUO Xianzhou2
(1. Guangdong Polytechnic of Water Resources and Electric Engineering, Guangzhou 510925, China;
2. Hebei University of Technology, Tianjin 300401, China)
Abstract: In order to improve the addressing and information retrieval abilities of education multimedia database, it is necessary to develop the efficient data classification storage technology. An education multimedia mass data classification storage technology of the semantic directivity mean value C data clustering is proposed. The data storage structure of the educational media database is analyzed. The cluster center of data storage and classification control threshold of attributes category set are calculated. The semantic directivity feature extraction method is adopted as the pheromone guidance of the data storage to conduct optimization classification storage of the extracted semantic directivity characteristics in combination with mean value C clustering. The simulation analysis results show that the method for the classification storage of education multimedia mass data can improve the throughput of the database, and the recall rate of data retrieval.
Keywords: massive data; education multimedia database; classification storage; data retrieval
0 引 言
S著教育多媒體數據存儲技術的發展,大量的多媒體教育數據通過教育信息管理系統的數據庫進行分布式存儲和傳輸,教師和學生在進行信息檢索對只需要通過相關的指令進行多媒體教育資源的調度和查詢,方便教學應用[1]。海量教育多媒體數據主要包括了多媒體課件、圖片、教學音視頻等信息,需要對海量教育多媒體數據進行分類高效存儲設計,提高教育多媒體數據的管理和調度能力,傳統方法中對數據庫海量教育多媒體數據的挖掘是建立在多媒體數據庫的信息檢索統計特征提取的基礎上[2?3],通過語義和關鍵詞的訪問和檢索進行信息索引和標注,方法可靠簡單,但是效率不高,對教育多媒體數據有效存儲的層次性建模性能不好[4]。對此,本文提出一種語義指向性C均值數據聚類的海量教育多媒體數據分類高效存儲技術,進行數據庫存儲的優化設計,得出有效性結論。
1 教育多媒體數據庫的數據存儲結構分析
1.1 教育多媒體數據的量化特征編碼
為了實現對海量教育多媒體數據的優化分類存儲設計,需要進行教育多媒體數據庫的數據存儲結構分析,采用網格拓撲結構進行數據庫的分布式存儲網格設計[5]。海量教育多媒體數據的數據存儲的分布式結構主要分為水平結構、垂直結構、左對角線結構、右對角線結構等,如圖1所示。
根據圖1所示的教育多媒體數據庫的數據存儲結構,設置4個檢索通道進行海量教育多媒體數據的訪問設計,圖中,,和分別表示待檢索教育多媒體數據的鄰域內的碼矢,采用語義自相關函數分析方法進行教育多媒體數據的近鄰點模糊聚類中心計算,構建多媒體數據的向量量化特征編碼模型[6],把當作聚類中心的優化索引值,初始化多媒體數據庫中教育數據的梯度信息檢索水平集函數,通過海量教育多媒體數據準確挖掘和檢測,實現對數據庫的有效訪問。在進行4個檢索通道的語義信息素提取中,提取海量教育多媒體數據特征分布梯度圖,得到數據庫的分布式調度輸入向量值分別為,,和,表示為:
(1) 式中,為初始化的聚類中心嵌入維數,數據庫存儲分布空間特征分布區域和,采用海量教育多媒體數據的特征序列訓練重構方法進行向量量化編碼,設置初始化碼書{,};設置多媒體數據分布的權重響應為;多媒體數據的向量量化編碼的初始值為。令為訓練序列,教育多媒體數據庫存儲通道的頻率計數初始值設定為。
對輸入的教育多媒體數據進行穩態周期性分解控制,得到訓練向量模式為;計算教育多媒體數據的時域向量與全部分類存儲節點所連權向量的距離為:
(2)
式中,,最后得到教育多媒體數據的量化特征編碼輸出為:
(3)
式中,在聚類中心初始值確定的情況下,通過教育多媒體數據的量化特征編碼,提高分類存儲的效率。
1.2 數據存儲的聚類中心計算
在上述進行了教育多媒體數據的量化特征編碼的基礎上,進行教育多媒體數據優化分類存儲的聚類中心計算,設教育多媒體數據庫中的海量數據的采樣幅度為,計算輸入教育多媒體數據庫中的訓練向量碼書冗余信息為,采用高斯隨機模型表示數據中的統計特征,存儲節點分布的最小距離的節點為,海量教育多媒體數據r間序列為, ,根據Takens嵌入定理[7],得到數據優化分類存儲的最小嵌入維數為;在給定的海量教育多媒體數據分布的權重指數下,的屬性值為。構建教育多媒體數據庫的初始級碼元,,計算教育多媒體數據的干擾信息參量估計值,,得到教育多媒體數據的最佳碼書為:
(4)
式中:是第n條數據存儲通道上的區域分布特征;為第n條數據存儲路徑擴展時延,由此得到數據存儲的聚類的區域分布函數為:
(5)
數據集合中含有個樣本,計算輸入存儲節點的量化編碼統計平均失真為:
(6)
現在把教育多媒體數據的語義信息集合分為c類,其中1
(7)
式中,為教育多媒體數據的模糊聚類中心的第個語義特征指向性分布矢量。
2 數據的分類高效存儲改進實現
2.1 數據屬性類別集分類控制閾值計算
本文提出一種語義指向性C均值數據聚類的海量教育多媒體數據分類高效存儲技術。在此需要進行海量教育多媒體數據的屬性類別集分類控制閾值計算,假設海量教育多媒體數據檢索區域中文本信息的特征分布序列為,,對教育多媒體數據的量化編碼信息進行區域分塊設計,采用模板匹配方法進行存儲信息窗口加權控制[8]如下:
(8)
在上述進行數據庫存儲分布的加權控制中,在橫向和豎向兩個梯度方向對教育多媒體數據的聚類編碼樣本進行自組織神經網絡訓練,得到數據屬性類別集分類控制閾值的計算結果為:
(9)
式中,q,p分別是教育多媒體數據庫中的編碼數據的向量量化的梯度特征差異性語義信息素特征,采用自適應聚類編碼加權,通過屬性類別集分類控制閾值進行數據分配的有效性判斷。
2.2 語義指向性特征提取
確定海量教育數據優化分類存儲的特征窗口大小N,進行語義指向性特征提取,得到輸出的加權向量為: (10)
采用一個1×N的窗口來遍歷被檢索教育多媒體數據的視頻和圖像等多媒體數據信息集合,進行多屬性類別集分類控制閾值判決,得到屬性類別集分類的語義特征聚類中心,即:
(11)
式中,表示中分類存儲的訓練樣本長度,用歐氏距離表示。
通過對教育多媒體數據中的有用文本進行語義指向性特征提取,各自判決的文本的信息素TLX,TLY,文本信息素的語義特征提取的判決式為:
(12)
設海量教育多媒體數據集中語義相關信息特征總數為X,在最小窗口下語義指向性聚焦的沖激響應函數為,向量量化的梯度差異性分布的最小距離為:
(13)
建立Markov模型,提取教育多媒體數據庫海量教育多媒體數據序列的高階譜特征進行信息融合,設教育多媒體數據所屬類別的對象集合為第個存儲節點處的概念格,數據存儲節點的傳遞路徑有P條,由此得到輸出的語義指向性特征輸出為:
(14)
(15)
式中:為海量教育多媒體數據的信息索引的邊界溢出估計值;為概念格結點的信息融合中心加權系數;為多媒體數據非線性時間序列的時頻特征;為自相關函數。
2.3 基于模糊C均值聚類的數據優化分類存儲
最后采用模糊C均值聚類對提取的語義特征進行指向性聚類分析,實現數據的優化分類存儲,設和為數據的語義特征判別屬性集合,海量教育多媒體數據的模糊C均值聚類空間矩陣為:
3 仿真實驗分析
實驗中采用C++和Matlab 7混合編程實現教育多媒體數據庫海量數據的優化分類存儲設計,對數據時間序列進行特征訓練,訓練集頻帶為5~120 kHz,數據庫存儲帶寬變化范圍為1~10 dB,對教育多媒體數據訪問的初始頻率 Hz,終止頻率Hz,在數據存儲空間中的信息干擾強度為,最大分類搜索半徑,數據存儲空間的嵌入維數,語義特征提取的指向性聚類中心初始值為,最大迭代次數為,模糊C均值聚類的屬性類別判別閾值,根據上述仿真參量設計,采用不同方法進行數據分類存儲分析,得到數據庫的吞吐量和進行教育多媒體數據庫訪問的數據召回率對比結果如圖2和圖3所示。
分析上述仿真結果得知,采用本文方法進行海量教育多媒體數據的分類存儲,具有較高的數據吞吐性能和數據召回率,說明數據存儲和訪問的效率得到提升,具有優越性。
4 結 語
本文研究了海量教育多媒體數據的優化存儲設計問題,提出一種語義指向性C均值數據聚類的海量教育多媒體數據分類高效存儲技術。研究結果表明,采用該方法進行海量教育多媒體數據的分類存儲,能提高數據庫的吞吐量,數據檢索的召回率等指標,具有較高的應用價值,性能優于傳統方法。
參考文獻
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多媒體融合;圖像檢索;語言識別;模式識別
【作者簡介】陸偉艷(1980—)壯族,女,桂林電子科技大學碩士,講師;研究方向:信息與信號處理與移動通信系統網絡
1.引言
隨著多媒體技術和網組的迅速發展,以及3G、4G移動通信系統的發展,移動通信從語音業務過渡到移動寬帶業務的發展出現了移動多媒體廣播業務。多媒體信息的數據從以前的緊缺飛速的增,并隨著人們日益需求的不斷增加而迅速增加。圖像信息的應用日益廣泛,人們對圖像數據的查詢需要日益增長,對規模越來越大的圖像數據庫進行有效的管理就成為迫切需要解決的問題了。
2.基于多媒體融合的圖像檢索的概念
A.基于多媒體融合的圖像檢索
多媒體信息是指以文字、圖像、影像、聲音和動畫等為表現形式的媒體信息。所謂的基于多媒體融合的圖像檢索是對圖像對象的內容及上下文語義環境精心檢索,如圖像的顏色、紋理、形狀、符號,描述圖像的語音等語義特征來實現與圖像內容信息相關的檢索。
B.基于內容的圖像檢索技術的概念
基于內容的圖像檢索是依靠圖像特征進行標引和檢索。所謂圖像特征的畫面內容特征(圖像顏色和紋理等),以及圖像的主題對象特征。基于內容的圖像檢索主要技術著重于圖像的畫面內容特征和主題對象特征來進行檢索。它直接對圖像內容進行分析,抽取特征和語義,利用這些內容特征建立索引進行檢索,還融合了模式識別、計算機視覺及圖像理解等技術。
圖1 基于內容的圖像檢索技術的概念模型
a.基于顏色特征的檢索
顏色特征是圖像檢索中所使用的最直觀的視覺特征。在基于顏色檢索中除了采用顏色直方圖外,還引用了空域信息,它確保檢索的精度。在引用空域信息的時候要兼顧不變性的問題。同樣,為了更好的保存圖像色彩空間的信息,PASS提出了圖像的色彩聚合向量(CCV)來做圖像的索引。
b.基于形狀特征的檢索
形狀特征也稱為輪廓特征,是指整個圖像或圖像中子對象的邊緣特征。采用形狀特征進行檢索時,用戶可以通過勾勒圖像的形狀或輪廓,從圖像庫中檢索出形狀相似的圖像。基于形狀的檢索更多的用于當用戶粗略的畫出一個輪廓進行檢索的情況。用戶可以選擇某一形狀或勾畫一副草圖,利用形狀特征或匹配主要邊界進行檢索。基于形狀特征的檢索方法主要有兩種:
針對輪廓線進行的形狀特征檢索,也就是分割圖像進行邊緣提取后,得到目標的輪廓線。
直接針對圖形尋找適當的向量特征進行檢索。
c.基于紋理特征的檢索
紋理檢索與紋理分類技術有著密不可分的關系,包括有兩種方法:一種是統計方法,人們提出以圖像像素的顏色的分布統計信息和輪廓點的位置分布統計信息作為圖像的特征量,并使用該特征量實現圖像的檢索。另一種是結構方法,通過對紋理顏色的定性描述,把檢索空間縮小到某個顏色范圍,然后再以示例查詢的方法為基礎,調整粗糙度、方向性和對比度三個特征值,逐步逼近要檢索的目標。
d.基于對象特征的檢索
基于對象特征的檢索就是對圖像中所包含的靜態子對象進行查詢,檢索條件可以利用綜合顏色、紋理、形狀特征、邏輯特征及客觀屬性等,例如綜合利用顏色和紋理特征。基于對象特征的檢索首先要對圖像進行預處理,將原始像素信息分割成一些顏色和紋理在空間上連貫分布的區域,計算出每個區域的顏色、紋理和空間特征。這種方法用于檢索圖像對象或子對象,所以出來對圖像要做預處理外,還需要進行圖像分割,在難度和復雜度上,比基于顏色和紋理的檢索技術更進一步。對于分割后的每個區域,用一個多維向量來表示其顏色、紋理、形狀及空間關系等特征,這樣對于一個給定的區域,所得到的多維向量是確定的。檢索的時候,根據用戶所提供的信息或草圖,利用高效的檢索算法進行匹配,再根據相似性測度函數進行過濾,將相似度高的圖像提供給用戶。
3.基于語音識別的圖像檢索方法與實踐
基于多媒體融合的圖像檢索技術主要分為兩大模塊:語音識別模塊和圖像檢索模塊。在文獻中采用的是手動圖像標注的方式進行語音識別對數字圖像進行檢索,這種方法有一定的創造性,但是運用起來工作量繁重尤其是對海量的圖像數據。針對此問題本文介紹一種圖像語義自動標注的圖像檢索系統,如圖2所示為本文將介紹的基于多媒體融合的圖像檢索系統流程圖。
基于語音識別的圖像檢索系統的用戶查詢與基于文本的圖像檢索、基于內容的圖像檢索系統不同的是用戶是說出查詢關鍵詞,算法通過分析將查詢要求轉化為計算機內部描述,從而獲得查詢圖的特征,然后借助特征庫中的特征匹配從圖像數據庫提取出用戶需要圖像。
在語音識別模塊中包括語音庫的建立、端點檢測、特征提取、特征匹配。在語音識別模塊中,首先要建立一個語音庫作為參考模板,以便與用戶讀入查詢詞形成的測試模板進行匹配,識別出用戶要檢索的關鍵詞。在語音錄制存儲后,對語音信號分幀,然后對分幀后的語音信號進行語音增強,然后對增強后的語音信號進行端點檢測。特征提取部分的作用是從語音信號波形中提取一組或幾組能夠描述語音信號特征的參數,如平均能量、過零率、共振峰、倒譜、線性預測系數等,特征提取是模式識別的關鍵。最后是特征匹配。
基于多媒體融合的圖像檢索是個新興的研究領域,在國內外仍處于研究探索的階段。隨著Internet的技術發展,移動通信從模擬語音時展到數字系統,語音與少量數據的傳輸發展到今天已是寬帶業務的需要,更加需要語音識別檢索取代的手寫輸入的檢索方式的系統。本文在最后簡單的介紹了基于語音識別的圖像檢索系統與實踐,但這只能用于簡單的檢索測試,距離實際應用還需要不斷的改進。
[1]朱學芳.多媒體信息處理與檢索技術[M]北京:電子工業出版社.2002
(一)多媒體技術給幼兒園教學帶來的好處
選擇在課下利用攝像機等相關的設備將這些例子記錄下來,然后在上課的時候將這些例子通過多媒體課件放映給幼兒觀看,這樣一來可以活躍課堂教學氣氛,二來可以優化幼兒的效果。在豐富多彩、多渠道的知識傳輸下,幼兒可以愉快、自然、主動地學習。由此可見,多媒體技術為幼兒園教學活動創設了良好的情景,營造了輕松自然的學習氛圍。例如,在講解“雨的形成”的時候,如果只是口頭上的講解,幼兒很難明白為什么地上的水會跑到天上去,然后又會從天上掉下來,這種事情用肉眼是看不見的。面對這種情況,教師就很難解釋了。現在有了多媒體課件,教師就可以利用圖像將這種復雜的自然環境用動畫片的形式表現出來,這樣一來幼兒很容易就能夠理解了,教師也不需要傷透腦筋考慮怎么向學生解釋這一現象了。總之,多媒體教學這種有聲有色、情景交融的教學方式從根本上優化了幼兒園教育的教學情境。
(二)幼兒園多媒體教學存在的缺憾
多媒體技術進入幼兒園課堂,豐富了幼兒的學習生活,為幼兒創設了豐富多彩的學習環境,這種教學方式深受幼兒的喜愛。但是,在幼兒園教學中運用多媒體技術也存在著一些問題。例如,由于多媒體課件的內容非常豐富,如果教師在設計多媒體課件的時候,過多注重課件內容的趣味性,或者課件中的色彩過于豐富,這些內容都會分散掉幼兒的注意力,將幼兒關注的中心轉移到這些花邊上去。這樣一來,不但不會對課堂教學帶來幫助,還會起到相反的作用,這樣也就得不償失了。
二、由多媒體技術在幼兒園教育中的應用而引起的反思
關鍵詞:多媒體;藝術;視覺;傳達設計;表現形式
中圖分類號:J524 文獻標識碼:A 文章編號:1673-2596(2016)09-0202-02
隨著信息技術的發展,多媒體運用也越來越廣泛,并且以更加豐富的藝術表現在視覺傳達中占據重要地位,從而改變以往單一的傳統媒體。客觀來講,多媒體技術的使用,能夠讓用戶體驗到藝術效果,視覺傳達效果更佳,將多種藝術表現形式與語言傳遞完美結合,極大的提升了作品表達的藝術美,以獨特的形式讓人們欣賞到豐富多彩的視聽色彩。然而,多媒體藝術的特征與發展現狀如何,多媒體藝術的趨勢、多媒體對視覺傳達設計的影響,以及視覺傳達設計的多媒體藝術表現形式,均急需進行一系列厘清。基于此,本文從多媒體藝術特征與發展入手,對多媒體對視覺傳達的影響、視覺傳達如何影響多媒體的藝術表現形式進行一系列的探討。
一、多媒體藝術的特征與發展
(一)多媒體藝術的基本特征
多媒體藝術的表現主要是通過文字、圖像、符號等視覺方面的組合,再融入語音、音效等元素,通過空間藝術和時間藝術呈現了豐富多彩畫面。多媒體藝術是運用計算機技術的新發展,綜合了聽覺元素、視覺元素,對資訊、傳播及圖像等進行藝術創作的形式和過程。
多媒體藝術作為一門新的藝術形式必然有其自身的特點:(1)綜合性。藝術家在表現自己的作品,過去只能通過單一的圖像或者視頻進行展示,現在可以通過多種形式呈現,聲音與畫面結合,動態與靜態結合,視覺與聽覺結合等多種表現進行綜合,呈現出豐富多彩的畫面;(2)交互性。多媒體藝術改變以往單一的傳播方式,藝術家通過網絡藝術作品,也可以現場講解作品,借助網絡平臺展示,并與網友積極互動,創造出更具審美趣味的藝術作品。網絡多媒體也不再是被強迫閱讀,而是由觀眾根據自己的喜好自由選擇藝術作品。設計者與觀眾的良好互動,更好地促進了藝術作品的完善;(3)豐富性。多媒體藝術作品是豐富多彩的,通過文字排列、圖形規劃、色彩選擇等呈現出一個內容豐富的視覺系統。多媒體藝術將幾類視覺元素組合起來,使呈現的作品具有豐富性和節奏的美感,用戶能夠在感官上得到極大滿足。
(二)多媒體藝術的發展趨勢
視覺傳達藝術通過視覺傳達設計與人進行溝通,這種藝術形式承載著藝術家的情感,為受眾群體傳遞更多的信息,是大眾與藝術的互動交流。多媒體藝術在視覺傳達中豐富了其藝術形式,為藝術設計提供新的視角,促使視覺傳達藝術不斷地發展。隨著互聯網技術的發展,多媒體藝術通過網絡的形式進行大眾傳播,在今后視覺傳達藝術將以多種靈活組合方式呈現,代替之前傳統的媒體,從單向的視覺傳達發展為相互融合多元化的形式,多媒體與網絡共同發展。由于多媒體藝術的推動,在視覺傳達設計上將會使設計方式、設計風格、思維方式不斷發展變化。網絡作為一種新的傳播媒介,對視覺傳達設計帶來新的變化,多媒體設計作品傳達形態多樣、時效性強、交互傳達、傳達效果佳等特點,相對傳統媒介,網絡可以讓藝術作品可以無限制的傳播、內容信息更豐富。人們通過多媒體技術不僅可以傳達的信息內容,還為觀眾提供了互動的新情景,讓觀眾能夠接觸到藝術的美感,提升藝術體驗,從被動接受的方式轉變為主動欣賞。隨著網絡的交互性增強,視覺傳達設計不僅僅是傳遞作品信息,更多是一種情感的依托與交流。網絡的大眾化,為設計作品提供了良好的媒介條件,各種形式的交互、導航按鈕設計以及界面設計,也被廣泛地運用于視覺傳達設計上。
二、多媒體藝術對視覺傳達設計的影響
(一)多媒體藝術對視覺傳達設計具有積極導向作用
多媒體藝術具有動態性的特征,這對視覺傳達設計帶來的積極影響。多媒體藝術形式通過設計師的作品呈現出來,而現代藝術作品反映了現代人的思維方式,隨著技術的發展,社會的進步,人的審美情趣發生變化,藝術設計師要轉變觀念,迎合現代人的藝術需求。多媒體藝術是現代信息技術發展的新成果,網絡媒體的發展,對視覺傳達設計注入新的血液,多媒體藝術的新發展對視覺傳達設計具有導向作用。在網絡媒體藝術設計中,為了吸引觀眾的注意,設計師會改變以往的思維方式,在同樣的元素情況下使用動態化設計,因為運動著的視覺形態較之靜態的視覺形態更具有信息傳播力。因此,在多媒體藝術設計的影響下,設計師將會積極調動一切視覺和聽覺元素,使覺焦點或視覺中心是圍繞著信息資源的分布點進行移動,將信息資源進行主次分明、由弱到強的呈現,以達到縮短觀者視覺搜尋的所需時間,瞬間抓住觀眾的注意力,充分體現多媒體藝術對視覺傳達設計具有積極影響作用。
(二)多媒體藝術對視覺傳達設計的消極影響
多媒體藝術對視覺傳達設計的局限性主要表現:首先,多媒體藝術通過網絡傳播,而網絡具有交互特性,受眾可以自由地選擇瀏覽的內容,沒有傳統媒體的強迫性閱讀,這對多媒體藝術作品提出更大的挑戰。由于網頁的版面有限,設計的版面空間小,創意設計受制,相比其他傳播媒介的設計相比,視覺沖擊力上先天不足,設計師需要對多媒體藝術設計進行合理編排,優化視覺傳達設計;其次,多媒體為藝術創作開創了新的領域,改變了藝術的創作手段與交流方式。藝術家也要不斷創新,重塑藝術思想,運用多媒體的技術手段打破原有的思維模式,例如運用三維空間藝術,圖形和文字皆呈運動狀態,強化視覺沖擊力的目的。
三、視覺傳達設計的多媒體藝術表現形式
由于多媒體的藝術表現性與傳統媒介是不一樣的,因此多媒體環境下的藝術設計側重點也有所不同,主要表現在以下三個方面:
(一)多媒體藝術環境下信息設計的藝術表現形式
首先要明確信息設計是將原始資料轉化為信息的過程。多媒體作品設計要對數據進行組織加工,將數記錄信息的符號轉化為有意義的信息,能夠與受眾進行有效的交流。基于網絡多媒體的特點,在紙質資料轉化為網絡信息的過程,要對信息的重新設計,經過藝術設計的處理與加工,以達到有效傳遞信息的效果。相對紙質媒介,網絡傳播應更注重視覺效果,信息數據的呈現需要強化視覺傳達沖擊力,把握多媒體藝術特點,對信息進行加工處理,使信息表達形式更加豐富。根據網絡的多媒體藝術設計特點,視覺傳達應該注重信息的關聯性,不能只關注單一頁面的信息關系,更要注意各頁面之間的相關性,藝術設計師要注意組織方式的層次性,使藝術表現形式更具邏輯漸進性,具有層次感,從而達到最佳的視覺傳達效果。
(二)多媒體藝術環境下信息工具的藝術表現形式
多媒體為藝術創作開創了新的領域,改變了藝術的創作手段與交流方式。藝術家也用多媒體的技術手段,重新表現其藝術思想。圖在多媒體設計中,信息化體現具有多元化的表現形式,多媒體為藝術創造開創了新的領域,從以下三個方面增強藝術表現形式:一是圖形圖像處理,增強多元化美感,圖像能夠為視覺效果增強美感,使內容表現更直觀、明確,借助圖形圖像處理軟件,達到空間藝術效果。二是文字符號設計,文字符號通過設計、排列傳遞出視覺美感,例如字體的大小、字號的大小、行與行之間的距離、版面的層次性,要求文字內容和形式簡潔、清晰,通過文字顏色、輔助圖形和版面設計突出文字的美感和視覺沖擊力。三是色彩元素的美感,色彩能夠刺激人們的視覺感官,能夠表達出內心的情感,色彩運用得當可以很好地表達內容的主題。色彩的把握是體現多媒體作品的關鍵,不同色彩反映不同的情感,在視覺設計中把握色彩規律,利用色彩抓住觀眾的注意力,傳遞出的多元美感。色調的屬性在多媒體中運用表現出不同的作品概念,設計師要結合多媒體的特點,有針對性的用色,根據主題意境發揮出色彩語言的作用,比如綠色可以給人生命、活力和自然的感覺,適合用于表現醫學類或環保類題材。從藝術設計表現方面,多媒體藝術設計通過對圖形圖像、文字符號、色彩元素的設計、組合,通過傳統表現與現代因素結合,通過多媒體藝術的處理,最終呈現藝術作品。
(三)多媒體藝術環境下交互式設計的藝術表現形式
交互式設計是現代媒體發展的新特點,通過交互使用提升信息交流的互動性。交互設計能夠增強觀眾對信息的注意和理解,當交互的信息通過媒體傳播變成知識,需要對媒體內容進行不同的理解,不同種類的圖像、圖形、聲音、影像視頻以及時間等方面進行不同方式的處理,形成有色彩、光影、圖像和音響互補與交融的美感畫面,增強作品產生的藝術張力,以達到對信息更高層次的交互作用。與電視、報紙等媒體不同,網絡多媒體使用者是主動接受信息,因此,交互式設計的最高層次是能夠滿足用戶體驗需求,根據用戶的特點進行相應調整,藝術形式進行組合、再造,使信息內容呈現更加豐滿,更具藝術性。
四、結語
綜上所述,由于信息技術的發展,在多媒體藝術表現方式呈現出多樣化,多媒體技術手段的發展,為視覺傳達設計帶來了新的發展。本文通過對信息設計的藝術表現形式、信息工具的藝術表現形式、交互式設計的藝術表現形式等三個方面論述了多媒體藝術在視覺傳達設計的影響,展現出這種藝術打破了單一的傳統視覺思維,多媒體的互動過特征,讓信息的接收者也參與到信息設計中,設計要多維度、多空間組織信息,使信息更加豐富生動。多媒體藝術環境下的視覺傳達設計,改變了信息交流方式,藝術與技術高度結合,以新的形式推進藝術設計表現形式的發展。
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近年來城市規劃館的建設方興未艾,城市規劃館是一個城市提供行政服務、展示城市未來發展、接受市民監督的重要窗口。做好城市規劃館的展示設計,是提高其建設質量的關鍵。隨著多媒體技術的日趨成熟,利用多媒體技術豐富城市規劃館的展示手段,對提高展示設計的總體水平和展示效果具有重要作用。在城市規劃館的展示設計中,利用合適的多媒體技術使得展示內容的表達更具有效性,能夠大大提高城市規劃館展示設計質量,確保城市規劃館的展示設計和展示內容在整體水平和整體質量上得到較大的提升。
關鍵詞:
多媒體技術;城市規劃館;展示設計
目前,在城市規劃館布展設計工作中,使用多媒體技術豐富展示手段已經成為一種趨勢。要想提高城市規劃館展示的整體質量,必需掌握多媒體技術的特點,并做到有效利用多媒體技術,形成以多媒體技術為核心的布展設計思路,確保城市規劃館在布展的整體節奏和具體展示內容傳達上更具時代氣息。從目前城市規劃館展示設計工作的實際開展來看,多媒體技術的支撐作用非常強,以多媒體聲、光、電技術為核心的構建手法,不但能夠有效調動參觀者的情緒,同時還能夠強化展示設計內容的豐富性,增加展示設計的內涵,使城市規劃館的展示設計工作得到有效開展。
一、城市規劃館展示設計,應充分利用多媒體技術特點
(一)城市規劃館展示設計,應加強對多媒體技術的了解
基于城市規劃館展示設計的實際需要,在多媒體技術的應用過程中,我們首先應了解多媒體技術的優勢,掌握多媒體技術的特點,做到全面有效的吸收多媒體技術優勢,并將多媒體技術與展示內容有效地結合在一起,使展示內容與多媒體技術在內容與形式上高度統一。由此可見,加強對多媒體技術優勢的了解,是做好多媒體技術應用,提高展示設計質量的基礎。為此,在城市規劃館展示設計中,我們要想做好多媒體技術的有效利用,就要充分熟悉各種多媒體手法的優勢,并將其合理的運用于不同展示內容設計之中。
(二)城市規劃館展示設計,應掌握多媒體技術的特征
多媒體技術的特征,主要表現在可以將展示內容具體化、形象化、可視化、交互化,豐富展示設計的內涵,使規劃館的展示設計能夠形成聲、光、電一體化的形象,使展示設計能夠在整體質量和整體表現效果上得到加強。基于這一現實需要,我們在城市規劃館展示設計過程中,應對多媒體技術的特征有全面的認識,并掌握各類多媒體技術的優點,做到在具體的展示設計中,合理使用不同的多媒體技術表達展示對象,使多媒體技術成為城市規劃館展示設計中的支撐技術。所以,掌握多媒體技術的特征,是做好城市規劃館展示設計工作的關鍵。
(三)城市規劃館展示設計,應實現多媒體技術的有效利用
多媒體技術包括的種類繁多,隨著技術的進步,在城市規劃館展示設計中使用的多媒體手段日新月異,我們應該積極熟悉各類多媒體技術,并通過合理的創意方法將其有效的組合利用以突出表達展示內容、豐富展示效果。使用多媒體技術構建完整的展示系統,使展示設計的整體質量和整體水平能夠得到全面有效的提高,更好地滿足城市規劃展示設計工作的實際需要。為此,在城市規劃館展示設計工作中,應重視對多媒體技術的應用,將多媒體技術作為重要的支撐技術來看待,在展示設計環節積極、合理的融入多媒體技術,使多媒體技術能夠有效支撐城市規劃館展示設計,強化展示節奏,提高展示內容的有效性。
二、城市規劃館展示設計,應構建多媒體展示系統
(一)城市規劃館展示設計,應做好多媒體展示系統構建的準備
考慮到城市規劃館展示設計工作的復雜性,以及多媒體展示設計系統的重要性。我們在利用多媒體技術構建城市規劃館展示系統過程中,首先應做好基礎系統構建準備,主要包括:掌握展示設計的內容,對展示設計的思路有較為清晰的認識。同時,還要加強多媒體技術的了解和掌握。通過對多媒體技術的解析,以及對多媒體技術的優化、組合,形成一種全面有效的多媒體展示系統,為展示設計系統的構建提供良好的技術支持和基礎準備。所以,做好前期的技術準備工作,是保證城市規劃館展示設計工作得到有效開展的重要措施。
(二)城市規劃館展示設計,應將多媒體技術與展示內容相結合
基于城市規劃館展示設計工作的特殊性和專業性,在具體的展示設計系統工作過程中,我們應將多媒體技術與展示設計中的布展內容融合在一起,形成一種形式與內容不可分割的設計理念,并將新的展示設計理念有效地應用到展示設計工作中,提高展示設計的整體質量,為城市規劃館展示設計工作提供必要的技術支持和技術保障。所以,將多媒體技術與展示設計內容相融合,是提高城市規劃館展示設計工作質量的重要措施,對于滿足城市規劃館展示設計工作需要,以及提升城市規劃館展示設計工作質量有著積極的影響。
(三)城市規劃館展示設計,應全面構建多媒體展示系統
基于多媒體技術的優勢,在城市規劃館展示設計過程中,我們應利用多媒體技術積極構建全面的多媒體展示系統,并將展示設計中的內容有效的融合到多媒體展示系統中,提高布展內容的全面性和有效性,更好地滿足城市規劃館展示設計工作的實際需要。構建全面有效的多媒體展示系統,是做好城市規劃館展示工作的必需,也是完成城市規劃館展示設計工作需要的重要措施。為此,我們應對城市規劃館展示設計工作中的多媒體系統引起足夠的重視,并學會利用多媒體技術構建有效的展示系統。
三、城市規劃館展示設計,應豐富多媒體展示內容
(一)城市規劃館展示設計,應提高展示內容的豐富性
按照城市規劃館展示設計的實際需要,在具體的展示設計中,包含較多的展示內容,對城市規劃的上位規劃、概念規劃、詳細規劃及其子項、未來愿景等全面展示,使城市規劃館的展示設計能夠在完整性上滿足實際要求。為了達到這一目標,并突出展示設計的全面性和展示內容的豐富性,我們應充分利用多媒體技術,形成在有限的空間中展示海量內容的設計思想,使展示設計能夠在內容上做到全面豐富,并在有效性上做到科學合理,提高展示設計的整體質量和水平,確保展示設計工作能夠得到有效開展,提高多媒體技術的利用率。
(二)城市規劃館展示設計,應合理運用多媒體展示內容
我們在城市規劃館展示設計過程中,不但要有效利用多媒體技術構建展示系統,同時還要合理運用相應的多媒體展示內容,使多媒體技術能夠與規劃館空間設計有效地融合在一起,提高多媒體技術的應用效率,確保多媒體的應用能夠達到預期目標,結合了多媒體技術的展示設計,不但在內容上更加豐富,同時也在展示設計的效果上有了較大的提升。為此,我們應提高多媒體技術的應用范圍,使多媒體技術能夠成為展示設計內容的重要選擇。
(三)城市規劃館展示設計,應利用多媒體完善展示流線
對于城市規劃館展示設計而言,展示流線是關系到展示效果的重要因素,需不斷提高展示流線的合理性。我們應在展示設計過程中,依托多媒體技術,并利用各類多媒體技術特征有效優化現有的展示流線,使展示內容能夠合理地分布于整體流線之上,更好地滿足展示需要,提高城市規劃館的整體效果,確保展示設計能夠滿足其展示的實際要求。
四、結論
通過本文的分析可知,在城市規劃館的展示設計過程中,我們應對多媒體技術的重要性引起足夠的重視,并依托多媒體技術系統的展開布展設計思路;應將多媒體技術作為規劃館展示設計的支撐技術,使得技術有效的支撐展示內容呈現,提升參觀者的情緒,使城市規劃館展示設計能夠在展示手段展示技術以及展示內容上,都獲得有力的支持。
作者:侯云鵬 單位:華中科技大學建筑與城市規劃學院
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關 鍵 詞:影視藝術教育 多媒體教學
一
影視藝術綜合了戲劇、文學、繪畫、雕塑、音樂、建筑、攝影、舞蹈等藝術中的多種元素,這些元素在進入影視
之后已經互相融合,形成電影、電視自身的特性,使得影視成為一種獨立的藝術。更重要的是,影視藝術本身既是視覺藝術,又是聽覺藝術;既是時間藝術,又是空間藝術。正是由于影視藝術自身具有綜合性的美學特征,使它能夠兼視覺與聽覺、時間和空間、動態與靜態、表現與再現于一身。
影視藝術本身就具有審美教育作用。影視藝術的審美作用主要指人們通過影視藝術欣賞活動,受到真、善、美的熏陶和感染,通過優秀影視作品潛移默化、寓教于樂、以情感人的作用,引起人們思想、感情、理想、追求發生深刻的變化,有助于人們樹立起正確的人生觀和世界觀。
影視藝術教育的對象,從某種意義上就是影視觀眾,他們是一個人數廣泛、構成復雜、趣味多樣的龐大群體。隨著社會物質生活水準的大幅度提升,人們對于影視藝術在內的精神生活的需求也日益高漲。但是由于我國影視藝術批評理論,尤其是影視藝術鑒賞理論研究和影視文化教育的相對滯后,造成了廣大觀眾影視文化知識和修養的缺失,這就妨礙了影視藝術創作和鑒賞水平的提高。因此,在廣大青少年的素質教育中,影視藝術教育作為美育的重要組成部分,更應該得到人們的重視。
影視藝術教育承啟了影視藝術的本質,在教育形式上表現出直觀的視覺造型、豐富的聲畫語言,形象的內容展示,具有影視藝術通俗化的特長,也因此,它具有最為普及化的優勢。比起傳統的書籍、口耳相傳、黑板教育形式,影視教育一開始就應該和多媒體教育手段結合,成為新式教育的范本。
二
多媒體教學是指在教學過程中,根據教學目標和教學對象的特點,通過教學設計,合理選擇和運用現代教學媒體,并與傳統教學手段有機組合,共同參與教學全過程,以多種媒體信息作用于學生,形成合理的教學過程結構,達到最優化的教學效果。
多媒體教學在20世紀80年代已經開始出現,但當時是采用多種電子媒體如幻燈、投影、錄音、錄像等綜合運用于課堂教學。這種教學技術又稱多媒體組合教學或電化教學。90年代起,隨著計算機技術的迅速發展和普及,多媒體計算機已經逐步取代了以往的多種教學媒體的綜合使用地位。因此,現在我們通常所說的多媒體教學,是特指運用多媒體計算機并借助于預先制作的多媒體教學軟件來開展的教學活動過程。它又可以稱為計算機輔助教學。
多媒體計算機輔助教學是指利用多媒體計算機,綜合處理和控制符號、語言、文字、聲音、圖形、圖像、影像等多種媒體信息,把多媒體的各個要素按教學要求,進行有機組合并通過屏幕或投影機投影顯示出來;同時按需要加上聲音的配合,以及使用者與計算機之間的人機交互操作,完成教學或訓練過程。
電影、電視從技術的意義上說,是現代多媒體的核心組成部分。多媒體教育在很大程度上強調的是突出教育形式當中的聲音、畫面造型所形成的豐富信息量。這些表明了多媒體教育與影視藝術教育具有眾多類源性的特征,多媒體教育應該是影視藝術教育的先行手段和形式載體。
傳統教學的主要過程是:教師事先備好課,學生課前預習;教師和學生以教室為基地,以黑板、粉筆等為工具,面對面地完成對知識的傳輸與接收;學生課后復習,教師以作業、考試等形式對學生知識的掌握情況進行督導、考核。與傳統教學方式相比,顯而易見,多媒體教學進入影視藝術教學之后,體現出如下優勢:
1.直觀展現影視藝術的審美特征
影視藝術表現在外部形態上,主要是視聽造型。運用計算機輔助教學,能夠將影視作品的圖形、圖像、聲音、語言、文字等影像符號直觀地呈現,加強學生對教學對象的印象和理解。能夠最大限度地發揮影視藝術的視聽造型特征。
2.課程單位時間內的知識容量大
以高科技為媒介來完成知識的教與學,對教師而言,可以更多地按自己的意愿安排教學活動,省略了對課堂氣氛的控制、突發事件的處理等項目,能更充分地把時間用到對知識的講解上去。學生可以根據自己的實際情況選擇和安排所學的內容,省去了許多可有可無的環節,從而大大提高了學習效率。
3.提高了學生的學習興趣和主動性
多媒體教學一改傳統教學較單一、僵硬的課堂教學模式,采用智能型、具有親和性的界面,以生動、形象、通俗易懂的方式,展示最前沿、最豐富的知識,從而激發學生的學習積極性,促使學生更好地充當學習的主體這一角色。
4.教育資源的共享,節省人力、物力
這是跟多媒體教學自身特點相關的。傳統教學往往是一個教師指導數十個學生,而多媒體教學中,一個老師授課,通過具有受眾面極其廣闊的多媒體傳播途徑,其受益者是以千、萬計的。另外,一個新的教學成果,一個人的創新,通過互聯網的傳播,會造福他人。
尤其是在提高學生的學習興趣和主動性上,多媒體教學進入影視藝術教育領域具有更加得天獨厚的優勢。
具體表現在:
1.化靜為動,激發學習興趣
動態的事物比靜態的事物更能引起學生的注意,更能調動學生的興趣,從而激發學生的學習興趣。動態性特征本身就是影視藝術的基本特征。多媒體教育手段的介入,最大限度地發揮、強化了這個基本特征。
轉貼于
多媒體能為教學創設一個生動有趣的教學情境,化無聲為有聲,化靜為動,激發了學生的學習興趣,提高了學生的學習積極性。在傳統教學中,學生面向靜態呆板的課本和板書,難免枯燥乏味。計算機多媒體教學克服了這一缺陷,如理論知識提綱這些靜止的文本可以按指定的軌跡運動,靜態的圖形可以像動畫一樣移動,色彩可以變化,速度可以控制,便于學生集中精力對理論知識進行強化式的記憶和理解。如具有運動特征的視聽造型的影像,多媒體技術可以通過直觀的演繹,增強學生觀摩、鑒賞、分析的興趣,從而為教師的引導和啟發提供必要的視聽經驗。
2.變難為易,提高學習興趣
計算機多媒體能模擬仿真,化抽象為形象。它不僅能集文字、圖片、圖像、聲音于一體,將學生帶進形象、生動、色彩繽紛的教學情境之中,更能使學生感官接受刺激,發展思維能力,拓展學生的空間概念,加深對事物的理解,大大減輕了學生認知的難度,變難為易。
計算機多媒體教學還能打破時間和空間的限制,延伸和拓寬教學時空。通過圖像、聲音、色彩和動畫,傳遞教學信息,解決了由于時間和空間的限制所造成的教學難點,使學習內容變得容易被理解和掌握,培養并發展了學生獲得信息、分析信息和處理信息的能力。
3.寓教于樂,培養學習興趣
計算機多媒體的特點是圖、文、聲、像并茂,能向學生提供形式多樣、功能各異的感性材料。形象生動的畫面,標準逼真的情境朗讀,悅耳的音樂背景,妙趣的益智游戲,把學生帶入寬松愉快的學習環境,讓學生主動探索,積極進取,使學生會學、愿學和樂學。
影視藝術教育除了影視審美教育、影視鑒賞教育,還有更加具有現實意義的影視創作教育。多媒體教學可以部分模擬影視創作的情境,讓學生通過自己的鍛煉,參與到影視創作的實踐中,在實踐中發現問題,解決問題。
通過教學實踐證明,多媒體教學具有形象性、多樣性、新穎性、趣味性、直觀性、豐富性等特點,當多媒體教學技術和影視藝術教育很好地結合在一起時,它就能激發學生的學習興趣,使他們真正成為學習的主體,變被動學習為主動學習。因此,這對深化課堂教學改革,大面積提高教學質量,全面提高學生素質具有相當重要的作用。
三
多媒體教學盡管為影視藝術教育提供了很多便利,但是在多媒體教學廣泛進入影視藝術教育時,我們應注意以下問題:
1.以人為本,教師為主
以多媒體教學手段人為地割裂教師與學習者之間的有機聯系,是多媒體教學發展的大忌。如果教師對于展示影視藝術的多媒體素材沒有充分的理論見解和實作能力,他只是按部就班地操作多媒體課件,按事先安排好的教案去講;或者在講課中,缺少與學生的交流,學生有一些疑問,面對多媒體的“死模式”,怕老師尷尬而又無法啟齒,這樣便導致了學生學而不實,老師授而不深,達不到本課的大綱要求,這節課就成了一堂課件演示課,忽略了教師的主導作用,學生的主體地位。
正確的理解應該是:教學過程是一個復雜多變的過程,是包含了教師對教育思想的理解、教師的經驗、教師對學生的了解、學生的學習態度、教學資源的充分合理使用,以及實施過程中復雜微妙的師生雙邊活動等等在內的過程。
2.重視分化,合理引導
對于影視藝術的理解和學習,在傳統的課堂中,學生是良莠不齊的,在多媒體教學中,這個問題將更加突出。那些自制力強、接受能力強、自身具有一定影視藝術修養的學生將如魚得水,越學越好;而那些自制力弱、接受能力差、影視藝術基礎素質缺乏的學生將會排斥部分自己不感興趣的內容。學習主動性差,只會愈學愈糟,這勢必造成兩極分化,從而進一步影響到教學質量。因此,教師在教學過程中應考慮到實際情況,要注意學生在影視藝術學習當中的反饋信息,加強引導。
3.節約成本,科學使用
多媒體教育設備投入成本高,制作影視藝術相關的多媒體教育材料一般比較費時費力,制作流程和工藝相對比較復雜。因此,假如引進設備后由于缺少課件制作的先進技術,缺少人才,或者課件制作過于簡單,不能充分利用設備的優越性而使設備閑置,導致資源的浪費,又缺少技術維護而導致設備損耗嚴重,這樣又浪費了才力、人力、物力。
因此,盡管影視藝術教育與多媒體教育有著密切的關聯作用,但是在應用多媒體技術進行影視藝術教學時,應該充分考慮節約成本,科學使用的問題。
多媒體技術是計算機技術和社會發展進程中人類總需求的結合。計算機技術發展的初期解決的是數值計算問題,誕生的緣由是美國為了研究軍事技術,對攻擊精度的計算。計算機硬件設備的發展,使計算機處理數據的能力越來越強,逐漸從處理數值發展到對復雜的多種形式媒體的處理。多媒體技術融合了對數據、多種媒體、復雜的智能化處理和交互,并在高速信息網的作用下實現了信息資源的共享。目前,計算機多媒體技術已經改變了人類的生活方式,促進了現代文明的進程,廣泛應用于軍事、工業、通信、教育、金融、娛樂等諸多領域。
2多媒體技術的特征
從計算機處理多媒體的種類和處理的效果、人類接受的方式來分析,計算機多媒體技術主要具有多樣性、集成性、數字化、實時的交互性等特征。
2.1多樣性
計算機多媒體技術面向的媒體種類眾多(章惠,多媒體技術和教學的有機結合:洛陽大學學報,2003),從最初的數值處理發展到了人類感官能觸及到的文字、圖像、聲音、動畫、視頻等多種形式媒體的處理。媒體的多樣性,使媒體形式變得豐富多樣,這必將使表達更為自然生動,表現更為靈活,解決問題更為便捷。
2.2集成性
為了獲得更好的展示效果,各種媒體并不是各行其是的。計算機使用不同的媒體,共同展示相同的內容,媒體與媒體之間的融合集成、充分展示,讓人們的不同感官得到充分刺激,使人們更易于接受(孫濤,計算機多媒體技術的應用:長春理工大學學報,2011)。為了多媒體后期的運用,各種媒體會被進行數字化處理,然后由多通道統一采集、編輯、存儲、檢索、顯示、傳輸與合成。計算機領域內最新的硬件和軟件技術也將促使多種媒體更好的處理效果和更快的處理速度。
2.3數字化
多媒體中的各種媒體,進入計算機后,已全部轉化為了數字,以數字的形式展示和存儲。圖像經采樣量化后,以BMP、RGB、CMYK、黑白灰度圖等數字化形式顯示、存儲;聲音是通過一定的采樣頻率和采樣周期,實現模擬到數字的過程;而視頻是在每幀圖像和聲音的采樣、數字化基礎上,形成的連續信息。
2.4實時的交互性
傳統媒體是指報紙、廣播、電視、雜志,這些媒體只能單向、被動地傳播信息,不能稱其為多媒體。多媒體技術與傳統媒體最大的區別就是實現了人機交互,使用戶能對多媒體信息進行主動選擇、操縱和控制,使得獲取和使用信息變被動為主動,同時被人的多種感官所感受、體驗。不僅如此,因為多媒體的實時性,即是視頻、聲音等媒體是沒有延遲的,隨著時間的變化而變化。所以,多媒體的交互在高速網絡的幫助下,能做到沒有延遲的做出實時反饋。
3計算機創新技術在多媒體技術上的應用
多媒體技術涉及范圍非常廣泛,包括了計算機軟硬件技術、數字信息處理技術、數據壓縮、高性能大容量存儲、網絡通信技術等等。這些日新月異發展的新手段、新技術,推動多媒體系統逐步進入人類社會許多領域。多媒體新的技術不時涌現,帶給人們新的驚喜。人工智能是一門新的科學技術,甚至有些大學將人工智能從計算機科學與技術專業剝離出來,獨立成一個專業,在學生本科期間就進行相關研究。但事實上,人工智能是建立在數學和計算機科學與技術基礎上的高層次學科,是一門近幾年出現的最引領人類研究興趣的技術。人工智能研究的最終結果就是機器人,而事實上,機器人集多種媒體表現于一生,通過機器人的觸感模仿人類去理解和辨別外界。人工智能研究的圖像識別、自然語言處理、語言識別融合在了機器人身上,與多媒體技術廣泛結合,應用于人類生活。我們從機器人身上看到了人工智能對多媒體技術的影響。下面從涉及到的幾個方面去分別探討。
3.1計算機視覺
人們通過感官獲取外界信息,僅視覺就能獲得外界80%-90%的信息(王守佳,基于圖像的人體檢測跟蹤和人臉識別的研究:吉林大學,2013)。計算機視覺是一門屬于計算機智能的學科,采用了動物視覺原理,具有獲取圖像、分析圖像到理解圖像的工作過程。計算機視覺通過鏡頭等圖像傳感設備代替人類的眼睛來獲取周圍環境的圖像,依靠計算機來代替人類大腦的工作,將采集到的圖像進行分析和處理。人類處于一個三維的環境之中,計算機視覺技術可以幫助分析處理。處理的手段可分為三個層次,底層、中間層、高層。底層就是圖像處理技術,將二維圖像去噪、邊緣檢測后進行分割、根據圖像特征進行提取、圖像識別等。中間層是指對圖像、視頻外在特征的歸納判斷,譬如形狀、顏色、運動軌跡等。高層,即是對外界事物和環境的觀察和理解。由以上三個層次可見,利用計算機視覺技術能對數字化圖像改變形態、尺寸、色彩調整、文件格式轉換等。目前,計算機視覺技術還能對圖像進行高效的檢測、高速的識別,對運動軌跡進行精準判斷。而這些已被廣泛地應用于多媒體產品中。
3.2音頻技術
聲音是多媒體技術經常采用的一種媒體形式,包括了語音和音樂等。多媒體通常需要通過聲音去烘托主題氣氛,彰顯意境。特別是自學型多媒體系統和多媒體廣告,沒有人進行現場講解,那么就需要加入聲音進行解說,這樣,數字音頻信號顯得更加重要。音頻技術基于電聲技術,主要包括:去噪、壓縮、調整振幅等的數字化處理,以及語音處理和識別。長久以來,語音識別是人們的夢想,人們一直期盼計算機能夠聽懂人說話,根據人的語言做出相應動作,這也是設計智能計算機的目的之一。如今,具備多種語言識別功能已成為多媒體設備的標配,識變率也非常高。無論持哪種語言、地方口音的人們,都能通過語音轉化為文字,甚至通過語音傳送指令,得到回應、達到意圖。
3.3虛擬現實技術
虛擬現實技術是利用計算機多媒體技術,運用3D場景、燈光、聲音、動感創造模擬出真實氛圍,為用戶建立出一個虛擬環境。虛擬現實技術與計算機仿真技術相結合,將用戶置身其中進行學習、工作與娛樂。這種技術已被廣泛應用于教育教學、科普、軍事、醫療、娛樂以及大型的網絡游戲中。虛擬技術投入成本較高,成熟的設施主要運用于教學,比如多媒體航空飛行教學系統,通過該系統,可按100%比例局部展示表盤、操縱桿、艙外景物,通過配合空中場景、感知各種場景給身體帶來的變化。使用這套系統進行模擬訓練,可以有效的提高飛行員對飛機的操作水平。隨著計算機技術的迅猛發展,虛擬現實技術成為目前的高新技術。在多媒體環境中,多種媒體的相互融合,使媒體的形式更加多樣,多媒體技術在模式識別、語音識別和傳感技術基礎上,提取對象面部特征,模擬觸覺、視覺、聽覺等感官,使人處于逼真的三維世界,當人有反應或行動時,場景還會適時變化,即是讓人如臨其境的、自然的與計算機進行交互。虛擬現實技術具有非常廣闊的發展前景,為人們的日常生活提供了很多樂趣和便捷。
3.4網絡化
多媒體應用的數據通道是通信網絡,網絡給了多媒體更大的施展空間。多媒體技術的應用要想在網絡上有所建樹,必要受通信技術的影響。在網絡通信技術的進步和整合下,網絡帶寬影響傳輸速率、通信協議影響傳輸可靠性、交換方式影響信道利用率,這些勢必會影響多媒體的傳輸。計算機網絡給用戶提供了一個難以想象的龐大的信息網絡平臺,豐富的信息資源隨手拈來,方便于人們的學習、工作和生活交流。而無線網絡技術的發展,使資源變得隨手可取(李曉靜,計算機多媒體技術的應用現狀與發展前景:科技情報開發與經濟,2007),人們可隨時隨地通過訪問全球網絡和設備,便捷地實現對多媒體資源的共享,是未來發展的主題。計算機技術的不斷創新和發展,促使了巨大的變革。CPU、內存、GPU等在內的計算機終端硬件設備性能越來越先進;而網絡設備,例如服務器、路由器、網橋、交換機等也越來越強大。計算機計算的精度、速度、邏輯判斷能力和充裕的帶寬,讓人們更加游刃有余的與網絡虛擬世界互動。網絡環境的高質、高速,消除了人與人空間和時間上的困擾,能全方位的為人類效勞。動態和交互式多媒體技術還能在網絡環境中創建更形象的2D和3D場景。辦公、教學和娛樂工具在視頻、音頻設備的協助下,集成在終端多媒體計算機中,新一代用戶界面與人工智能等個性化、網絡化的多媒體軟件應用,可隨時與身處世界任何角落的人們進行交流。
4結論
關鍵詞:小學數學 教學 多媒體技術 應用
對于多媒體技術在小學數學課堂教學中的運用,很多教師都著眼于其本身的生動形象性,停留在加快課堂教學進度,擴大學生視野和課堂容量方面。其實,多媒體技術的優勢還不僅如此,還在于它有助于培養學生的創新精神與探究能力,有助于提高學生的數學素養與應用意識,為今后的數學學習奠定堅實的基礎。筆者在小學數學課堂教學中應用多媒體開展創新教育的實踐研究的基礎上,對如何創造性地使用多媒體技術,促進學生創新能力的提高進行了一些嘗試。
一、多媒體,讓數學課堂更生動
對于多媒體技術對小學數學課堂的正面影響,無疑要從激發學生的學習興趣說起。首先,小學生活潑好動,有意注意的時間較短,而合理利用多媒體技術,有利于活躍課堂氣氛,激發學生學習興趣。其次,數學知識有一定的抽象性與邏輯性,而這些思維特征正好是小學生所缺乏的,利用多媒體技術,我們可以很大程度上將數學知識的學科特征與學生的心理特征相吻合,在兩者間尋到一個巧妙的平衡點,增強課堂教學效果。例如,在教學“三角形的認識”一課時,我設計了這樣一個畫面:一只小花貓在冬天寒冷的街道上不斷地顫抖。教師旁白:在這么寒冷的冬天,小花貓需要一座溫暖的小屋。用多媒體出示一座漂亮的小屋,讓學生觀察并找出小屋中的各種圖形,并用電腦勾畫出各種圖形。學生根據自己的想法對圖形進行分類。這樣,通過多媒體技術創設了一個貼近學生生活的情境,使學生注意力集中,產生學習興趣,并且通過自己對圖形的觀察和分類,輕而易舉地認識了三角形。
二、多媒體,讓數學課堂更新穎
一般在數學課堂教學中,我們都是依據教材例題進行講解,然后組織學生進行相關知識的練習,最后進行拓展性練習。在沒有多媒體技術的參與下,這種授課模式的周而復始對于學生的創新性思維培養是一種阻礙,不能給學生以創新的榜樣。在多媒體技術有效地參與進來之后,我們對于導語的設計,對于課堂環境的創造,還有教學模式的選擇,乃至課堂練習的題目與容量制定就具備了更大的彈性,增加了多種選擇,一方面提高了課堂教學效率,另一方面培養了學生的創新能力。譬如,筆者在教學“統計初步知識”時,就撇開教材中的事例,選取學生津津樂道的動畫片及他們課下所熱衷的游戲活動等展開統計活動,優化了課堂教學效果,提高了學習效率。
三、多媒體,讓數學課堂更輕松
小學階段的學生思維特征之所以以形象思維與直觀感受為主,是因為他們的生活閱歷有限,對于社會生活中一些抽象復雜的現象與情況不能有精準的把握。在多年的小學數學教學實踐中,筆者發現,巧妙合理地運用多媒體課件能夠有效突破這一教學難點,為提高課堂教學效率奠定基礎。譬如在講“除法的意義”時,筆者就制作了一個Flas,展示學生喜歡的慢羊羊村長的形象。桌上擺放著6捆青草,慢羊羊村長要把它們平均分給美羊羊、懶羊羊、喜羊羊,只見慢羊羊先一只羊發了一捆,然后又一只羊發了一捆。這時,教師再給學生講授,這就是除法,要把6捆青草分給3只小羊,保證它們手里的數量保持一致,這就是除法。如此一來,不僅使學生清晰地理解了除法的含義,而且延長了他們課堂上有意注意的時間,激發了他們學習數學知識的興趣,對于提高數學課堂教學的有效性大有裨益。
四、多媒體,讓數學課堂更廣闊
教師是學生學習的引導者,其作用在于給學生打開一扇了望世界的窗戶,但要真正欣賞到自然的美景,還需要學生自己睜開眼睛,用心靈去體驗。數學教學自然亦是如此,教材中的內容只是一個開頭,還需要學生用心靈感悟整個世界的五彩繽紛,豐富多彩。多媒體課件在拓寬學生的視野,擴展學生的知識面方面有著得天獨厚的優勢。譬如在教學“圓的周長”時,對于教材中的圓周率的推導過程,很多教師都覺得單憑自己的三寸不爛之舌很難講解清楚,于是就采取了忽略不講的做法,直接告訴學生結果。這種做法扼殺了學生對于數學領域深邃奧秘的魅力的好奇心,降低了學生的數學學習興趣。筆者則運用多媒體技術進行了圖形演示,先出示圓,再依次出示圓內接正六邊形、圓內接正十二邊形、圓內接正二十四邊形、圓內接正四十八邊形、圓內接正九十六邊形……正六邊形的周長正好是圓直徑的3倍,正十二邊形的周長是圓直徑的3.105828倍,正二十四邊形的周長是圓直徑的3.1320628倍……很好地突破了教學難點,給學生以極大的想象空間。
五、多媒體,對其使用要更科學
本文主要就數字媒體和平面設計的關系進行闡述,然后就數字化環境下藝術設計發展及數字多媒體對平面設計的影響加以分析,接著就數字多媒體在平面設計當中的應用,以及新時代的挑戰進行分析。
[關鍵詞]
數字多媒體;平面設計;影響
一、數字多媒體和平面設計的關系及藝術設計發展現狀分析
1.數字多媒體和平面設計的關系分析
多媒體技術主要是通過聲音以及視頻圖像等集于一體的功能對信息的處理呈現。多媒體的特征也是多樣化的,其中在綜合性以及交互性和虛擬現實、全方位展現等方面都體現得比較突出。數字多媒體和平面設計之間也有著比較緊密的聯系,其中在傳播媒介形態的變化方面多媒體的發展速度是相對比較迅速的,這與其自身特性有關系,計算機技術的交互融合傳播現象對平面設計的信息傳播也有著重要的促進作用。不同媒介傳播特點對人的感知信息方式以及心理等也會存在著很大不同。從延續和共融的層面來看,多媒體和傳統的平面設計具有延續性,多媒體作為視覺傳達為主的媒介同時具備平面設計原理及設計要素,不僅如此,多媒體還能夠呈現出動態化,讓平面設計在新技術下能夠有更大發展。在數字媒體傳播形式下,其在綜合性的技術上表現得也比較突出,特別在計算機的圖形圖像表現力上要比傳統的平面設計強很多。
2.數字多媒體藝術設計發展現狀分析
生產力會對藝術設計特征的形成起到決定作用,任何形式的設計都要依賴社會及科技的發展。從藝術設計發展軌跡就能夠看出,設計是和時代生產力緊密相連的,并且是和技術有著緊密聯系。從20世紀90年代之后,計算機技術的出現讓世界產生了很大變化,在新的技術下能夠體現出時代的魅力特征,數字多媒體傳播手段是比較新的傳播媒介,將其在設計藝術當中進行呈現就能夠對藝術創作的空間進行擴展。互聯網的發展使藝術設計的宣傳和交流更加普及化,使以創意為主的數字化設計藝術的表現內容更加多樣。
二、數字多媒體影響平面設計的體現與具體應用
1.數字多媒體影響平面設計的體現分析
數字多媒體的發展對平面設計產生了重要影響。現代的平面設計當中最為主要的就是視覺傳達,隨著時代的不斷發展變化,現代的平面設計也展現出了新設計需求和概念,平面設計在語匯層面的飛躍比較突出,新技術和新媒體的產生使得人們在信息溝通的方式上發生了很大變化,比如微軟公司所設計的平面廣告就是通過數字多媒體進行設計的,在現代風格上的表現比較突出,能夠使想象力上得到有效呈現,為能力的發揮也提供了條件空間等。
2.數字多媒體在平面設計中的具體應用
數字多媒體在平面設計當中的應用使傳統的平面設計方式產生了很大變化,首先是在平面設計的跨媒體傳播上體現得比較突出。在數字化多媒體傳播影響下,多種獨立存在的媒體都逐漸融合,形成全方位的跨媒體平臺。所謂跨媒體平面媒體和網絡媒體以及立體媒體的組合,可發揮各種媒體的優勢,在面向同一受眾的群體時采用多樣化的媒體所產生的效果也是更為顯著的。而當前的平面設計也可以對媒體進行融合運用,使廣告的覆蓋范圍得到有效延伸,從而提升廣告的效果。數字多媒體技術在平面設計當中的運用能突出平面設計的人性化傳播,在視覺的傳達設計過程中要注重將視覺感受和受眾產生的心理進行互動。數字化的平面設計對與受眾互動比較重視,要根據受眾對設計產品體驗及評價進行設計。從設計者的角度來說和受眾的互動在多個環節都能夠得到體現,在多層面的互動溝通下設計者也能結合受眾反饋的信息對設計作品進行積極調整,從而不斷提升創作的水平。以往平面設計中對受眾的溝通和了解就比較困難,而數字多媒體就能夠依照受眾的審美需求進行信息處理,這使受眾的參與度相應增強,使平面設計更加人性化。數字媒體當中的一些元素有的是以文字作為主要內容的,有的則是以影像作為主要的內容,除形態以及運動自身的吸引力之外,視覺元素編排形成的律動感傳遞給觀眾的韻律變化以及節奏都能夠吸引受眾目光。在數字媒體當中的動態文字設計從平面到立體以及從靜止到運動等都能夠實現,全新的造型手段也比較側重視聽的效果,對視覺的經驗也有了相應刷新。對動態的文字設計從總體上體現出了跨媒體以及跨領域的整合特質,從而也呈現出了多媒體的整合以及多種審美的方式整合特征。數字多媒體傳播形式也使得平面設計表現形式有了很大變化,使平面設計的創意空間得到了很大程度的拓展。從技術變革以及進步層面來看,其必然能夠帶來藝術層面的轉變發展,在計算機操作下,色彩噴繪技術可以使得平面設計的作品更加形象化,而電腦軟件的應用也能夠使二維的平面設計向著三維的立體動畫轉變,令作品的藝術性得到加強,拓展了平面設計的內涵。
3.面臨的新挑戰
數字媒體雖然對平面設計有著很大促進,但是對傳統的平面教學模式也有著一定沖擊,平面設計教育是從美術教育當中衍生的,將概念的構思以及圖像設計分為幾個重要層次及階段,使學生的設計水平也能得到相應的提升。電腦的出現使傳統教學的方式發生變化,對電腦的操作成為一個新的教學內容,這就需要建立全新的教學系統。但如果過度依賴數字技術也會帶來一些負面的影響,對設計的理念以及創新意識研究等就比較容易忽略。處在當前的數字化時代要能科學地對待多媒體的應用,要能將理論和實踐相結合,平面設計要改革課程的教學模式,培養具有新思維新思想的平面設計人才。
作者:過嘉芹 單位:山西傳媒學院
參考文獻
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