数据库原理与应用（十一五) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9787810219327

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• 计算机科学

《数字媒体技术概论：从理论到实践》 本书简介 在信息爆炸与技术飞速迭代的今天，数字媒体已渗透到我们生活的方方面面，成为连接信息、文化与娱乐的核心载体。然而，要真正驾驭和创新于这一领域，绝非仅仅掌握软件操作那么简单。《数字媒体技术概论：从理论到实践》 旨在为读者构建一个全面、深入且高度实用的知识体系，涵盖数字媒体从底层原理到前沿应用的完整链条。本书摒弃了对单一技术工具的肤浅介绍，聚焦于支撑整个数字媒体生态的核心理论基础、关键技术实现以及未来的发展趋势。 本书共分为六大部分，超过五十个章节，内容详实，逻辑严谨，旨在培养读者扎实的理论功底和解决复杂工程问题的实践能力。 --- 第一部分：数字媒体的基石——信息与信号理论 本部分深入探讨了数字媒体赖以存在的最根本的科学原理。我们不回避数学和物理的严谨性，而是将其转化为理解数字内容高效存储、传输和处理的基石。 1. 信息的本质与度量： 详细阐述了香农信息论，包括信息熵、互信息等核心概念。理解信息如何被量化，以及如何评估数据压缩的理论极限。重点分析了不同类型信息源（如文本、图像、音频）的统计特性，这直接指导了后续的编码策略。 2. 信号的数字化表示： 从连续信号到离散信号的转换过程是数字化的第一步。本书详尽讲解了采样定理（Nyquist-Shannon Sampling Theorem）的严格推导与实际应用中的限制，如混叠现象的成因与规避。随后，深入探讨了量化理论，包括均匀量化、非均匀量化（如 $mu$-law 和 A-law 压缩），以及量化噪声的分析与控制。 3. 基础变换域分析： 傅里叶变换（FT）、离散傅里叶变换（DFT）及其快速算法（FFT）是理解信号频域特性的关键。本书不仅展示了如何计算频谱，更重要的是阐释了频域分析在滤波、降噪和特征提取中的实际价值。此外，还将介绍小波变换（Wavelet Transform）在多分辨率分析中的优势，及其在图像处理中的应用潜力。 --- 第二部分：核心媒体的编码与压缩技术 如何用最少的比特流承载最丰富的信息，是数字媒体工程的核心挑战。本部分系统梳理了主流的媒体编码标准及其背后的数学模型。 4. 图像与视频的编码原理： 详细剖析了静止图像压缩（如 JPEG 标准的 DCT 变换、量化和熵编码过程）的流程。在视频编码方面，本书聚焦于运动估计、运动补偿、残差编码、帧内/帧间预测等 MPEG 系列（H.264/AVC 到 H.266/VVC）的核心技术。重点分析了变换编码与运动补偿的协同优化策略，以及码率控制的工程实践。 5. 音频信号的感知编码： 本部分着重于人耳听觉模型的应用。深入讲解了心理声学模型（Psychoacoustic Model）的构建，如何利用掩蔽效应（Masking Effect）进行有损压缩。详细对比了 MP3、AAC 等主流音频编码格式在比特率与感知质量之间的权衡策略。同时，也会涉及无损音频压缩算法的原理。 6. 存储与传输的效率： 讨论了面向文件系统和网络传输的封装格式（如 AVI, MP4, MKV 等容器格式的结构）。分析了不同编码流如何被有效地复用、索引和时间同步。 --- 第三部分：数字媒体的渲染与交互技术 媒体的生命力在于其呈现和用户交互性。本部分将焦点转向如何在屏幕上真实、流畅地再现数字内容，并实现复杂的用户输入。 7. 计算机图形学基础与三维建模： 深入探讨了从几何描述到光栅化的完整流程。内容涵盖了向量代数、变换矩阵（平移、旋转、缩放）、投影几何（正交与透视投影）。重点讲解了实体建模（如多边形网格、NURBS）和纹理映射、光照模型（如 Phong, Blinn-Phong）的物理基础。 8. 实时渲染管线与GPU编程： 系统解析了现代图形渲染管线（Fixed-Function Pipeline 到 Programmable Pipeline）的演进。深入介绍可编程管线中的关键阶段——顶点着色器（Vertex Shader）和片元着色器（Fragment Shader）的工作原理及GLSL/HLSL 编程基础。阐述了延迟渲染（Deferred Shading）等先进技术的应用场景。 9. 虚拟现实（VR）与增强现实（AR）的显示技术： 讨论了高沉浸感显示所需解决的关键技术难题，包括高刷新率、低延迟的运动到光子（Motion-to-Photon）延迟优化。深入分析了光学畸变校正、头部追踪（Head Tracking）的传感器融合算法，以及空间音频在构建临场感中的作用。 --- 第四部分：媒体的采集、处理与分析 本部分关注如何从现实世界捕获信息，并利用计算方法对已有的数字媒体内容进行智能加工。 10. 图像处理的数学基础： 详述了图像增强（如直方图均衡化、滤波）和复原技术（如维纳滤波、盲解卷积）。重点分析了空间域与频率域滤波器的设计与应用，以及边缘检测算子（如 Canny, Sobel）的数学依据。 11. 计算机视觉导论： 简要介绍相机标定、立体视觉的基础知识。深入探讨了特征点提取与描述符（如 SIFT/SURF）的原理，以及运动估计和目标跟踪的基本算法框架。 12. 媒体内容的高级分析： 讨论了如何从媒体内容中提取结构化信息。包括场景分割、关键帧提取、音频事件检测等技术。简要介绍深度学习模型（如 CNN、RNN）在视频语义理解和内容标注中的最新进展，区分“内容理解”与传统的“数据编码”。 --- 第五部分：媒体的传输与网络分发 数字媒体的价值最终通过网络实现其传播。本部分聚焦于流媒体传输的工程挑战与解决方案。 13. 实时流媒体协议栈： 详细对比 RTSP、RTMP 等传统控制协议与 HLS (HTTP Live Streaming)、DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) 等现代自适应流媒体协议的架构差异。重点分析了 ABR（自适应比特率流）的工作机制，包括码率选择算法和缓冲管理策略。 14. 网络质量与拥塞控制： 讨论了传输层协议（TCP/UDP）在媒体传输中的适用性。深入研究了实时传输协议（RTP）的结构，以及如何结合 RTCP 进行反馈控制和质量监控。分析了网络抖动、丢包对媒体感知质量的影响及缓解措施。 15. 内容分发网络（CDN）的架构： 阐述了 CDN 如何通过边缘节点缓存和负载均衡来优化全球范围内的媒体分发效率。分析了不同缓存策略（如预取、动态缓存）对用户体验的影响。 --- 第六部分：多媒体系统的集成与未来趋势 本部分着眼于宏观的系统设计，并将视野投向新兴的技术前沿。 16. 跨平台媒体开发框架： 探讨了如何使用如 Qt、SDL 或特定领域的 SDKs 来构建集成化的多媒体应用。讨论了跨平台开发的挑战，尤其是在硬件加速（如 OpenCL/CUDA）集成方面的问题。 17. 数字版权管理（DRM）与安全传输： 分析了媒体内容在分发过程中面临的知识产权保护问题。详细介绍内容加密技术、密钥管理系统（KMS）的架构，以及基于许可证发放机制的播放控制流程。 18. 未来展望：沉浸式媒体与人工智能的融合： 探讨了全景视频、360度视频的特殊编码挑战。深入讨论了生成式AI在媒体内容创作（AIGC）中的潜力，以及计算摄影学如何突破传统相机的物理限制，预示着下一代数字媒体技术的形态。 --- 适用对象： 本书适合计算机科学、电子工程、信息与通信工程、广播电视工程等专业的高年级本科生、研究生，以及希望系统性掌握数字媒体核心技术的工程师和技术研究人员。阅读本书需要具备微积分、线性代数和基础信号处理的知识背景。 本书特点： 理论与工程并重： 每个技术点都追溯其数学模型，并紧密结合实际的工业标准和工程实现细节。 体系完整性： 覆盖了从比特流到用户体验的完整技术栈，避免了传统教材对某一技术领域的片面深入。 前沿性： 引入了最新的编码标准、渲染技术和内容分析趋势，确保知识的时效性。

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从语言风格上来说，这本书的叙述方式非常具有引导性，它不像某些教科书那样冷冰冰地陈述事实，而是带有强烈的启发性。作者似乎在和读者进行一场高质量的对话，不断地抛出“为什么”和“如何做”的问题，促使读者主动思考背后的原理。这种亦师亦友的写作口吻，极大地降低了阅读的枯燥感，让我有种持续探索下去的动力。很多关键概念的引入，都巧妙地设置了悬念，让你迫不及待地想翻到下一页去寻找答案。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面那种深邃的蓝色调，配上简洁有力的白色字体，透露出一种专业而沉稳的气息。我拿到手的时候，首先被它纸张的质感吸引住了，那种微微带着哑光的触感，拿在手里非常舒适，长时间阅读也不会觉得手指油腻。整体来看，这本书的排版布局也相当用心，行距和字号的设置都非常合理，即使是初次接触这类专业书籍的读者，也能很快适应。

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这本书的理论深度和广度都达到了一个令人赞叹的水平。它不仅仅是简单地罗列概念，而是深入剖析了数据结构和算法背后的数学逻辑和工程实现考量。尤其是在讲解关系代数和范式理论时，作者似乎有一种魔力，能将那些抽象的数学公式变得生动起来，配合着丰富的图示和循序渐进的推导过程，即便是那些平时感觉晦涩难懂的部分，也豁然开朗。我感觉作者在处理复杂问题时，始终保持着一种高度的概括性和清晰的逻辑脉络，这是很多同类教材所欠缺的。

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阅读体验上，这本书的实用性是其最大的亮点之一。它并没有沉溺于纯粹的理论探讨，而是非常紧密地结合了当前主流数据库系统的实际应用场景。每一个重要的技术点，几乎都能找到对应的案例分析或者代码片段作为佐证。我个人特别欣赏作者在系统架构设计这一章节的处理方式，从物理存储到查询优化，层层递进，仿佛引导着读者亲手去搭建和优化一个真实的数据库内核。对于希望将理论知识迅速转化为工程能力的学习者来说，这本书无疑是一本极佳的实战指南。

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这本书的知识体系构建得非常宏大而严谨，体现出作者深厚的学术功底和多年的教学沉淀。它不仅仅涵盖了数据库管理系统的核心模块，对于并发控制、事务隔离级别以及分布式数据一致性等前沿热点问题，也有着独到且深刻的见解。特别是关于恢复机制的论述，作者在对比不同日志策略的优劣时，分析得极其细致入微，兼顾了理论的完备性和工程实践的取舍，这使得这本书的价值远远超出了普通教材的范畴，更像是一部浓缩的、经过时间检验的专业参考书。

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