1.4. Государственные требования

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

К МИНИМУМУ СОДЕРЖАНИЯ ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ

ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ «…»

МУЛЬТИМЕДИА технологии. Понятие о технологии мультимедиа: виды мультимедиа-информации, аппаратное обеспечение мультимедиа, организация обмена данными. Графические данные: видеосистемы и их настройка, основные форматы представления графических данных, конвертирование форматов, средства воспроизведения и редактирования графических данных, графические библиотеки Windows, внешние источники графических данных, средства анимации. Звуковые данные: основные принципы и форматы представления звуковых данных, звуковые карты и их установка, воспроизведение и создание звуковых данных. Видеоданные: основные принципы и форматы представления видеоданных, установка и настройка видеооборудования компьютера, воспроизведение и создание компьютерных видеоклипов. Мультимедиа-презентации для теоретического обучения: основные функции пакетов для создания презентаций, структура и параметры презентации, инструменты создания и корректировки слайдов, инструменты для формирования сценария демонстрации. Технология разработки презентаций: постановка педагогической цели и выбор способа обучения, разработка содержания презентации, подбор информации и подготовка данных формирование педагогического инструментария для работы с презентацией, подготовка методических материалов на основе презентаций. Средства мультимедиа в производственном обучении: особенности производственного обучения, видеоклипы и их использование в программных средствах, тренажеры на основе технологий мультимедиа, виртуальные производственные миры, 3D-визуализация и виртуальная реальность. Практикум по мультимедиа.

Выписка из ГОСТа.

5. Содержание учебной дисциплины

Мультимедиа (англ. «multimedia» от лат. «multum» – много и «media», «medium» – средоточие; средства) – электронный носитель, среда распространения или программно-технический комплекс (устройство), включающие несколько видов информации.

В современных информационных технологиях информацию, включающую текст, изображение, звук как отдельно, так и в совокупности, базирующуюся на НИТ, называют «мультимедиа». Средства мультимедиа позволяют создавать базы, банки данных и знаний в сфере культуры, науки и производства. Такие продукты всё более завоёвывают рынок пользователей.

К компьютерным средствам мультимедиа относят: специальное ПО, а также: CD и DVD драйверы и компакт-диски к ним; аудиокарты, аудио колонки, наушники и микрофоны; видеокарты; аудио- и видео периферийные устройства (цифровые кинокамеры и фотоаппараты и др.).

Технология мультимедиа позволяет вводить, сохранять, перерабатывать и воспроизводить текстовую, аудиовизуальную, графическую, трёхмерную и иную информацию. Свойство интегрировать эти виды данных, компактно и длительно хранить их на носителях (компакт-диски и др.), не разрушающихся со временем и не ухудшающих свои характеристики при копировании, позволяет утверждать, что они могут отражать богатейшие национальные богатства России в мультимедийных БД, которые вместе с системами гипертекста, гипермедиа и WWW обеспечат пользователям почти моментальный доступ к любому их фрагменту.

Медиатека

В отечественном терминологическом словаре под «Медиатекой» понимается организация или служба, в обязанности которой входит сбор, хранение и представление пользователям аудиовизуальных материалов. В России медиатеки находят широкое распространение в учебных заведениях, в этом случае считается, что медиатека – хранилище медиаресурсов образовательного назначения. Кроме традиционных информационных ресурсов, в них формируются учебные электронные материалы – книги, справочники, программные средства, тесты и др.

Под термином «медиатека» будем понимать библиотеку или её часть, имеющую различные виды носителей информации и технические средства, предназначенные для эффективной работы с ними пользователей.

Технические средства мультимедиа, как и любые компьютерные ИС, позволяют выполнять все виды информационных процессов.

Аудиовидеотехнические средства (разновидности, классификация и возможности применения)

Аудиовизуальные технические средства представляют устройства записи, воспроизведения, проецирования, отображения и полноценного использования зрительных, звуковых и зрительно-звуковых материалов (аудиовидеотехнических материалов). Современные аудиовизуальные средства ориентируются на использование компьютерных технологий.

Аудиовидеотехнические материалы – документы, содержащие текстовую, звуковую, изобразительную или изобразительно-звуковую информацию, хранящуюся на видео- и магнитных лентах и дисках, оптических и магнитооптических дисках, плёнках, кинолентах и др. носителях, воспроизводимую с помощью технических средств.

К техническим средствам аудиовизуальной информации могут быть отнесены: магнитофоны, диктофоны, проигрыватели, плееры, мультимедийные компьютеры, видеомагнитофоны, видеокамеры, телевизоры, проекционное и др. вспомогательное оборудование, информационные табло и т.д.

Попытки систематизировать аудиовидеотехнические средства предпринимались и ранее, однако, предложить единую классификацию затруднительно из-за значительного отличия этих средств друг от друга по параметрам, областям применения, разнообразию фирм изготовителей, появлению всё более новых технических средств, включающих в себя несколько видов, отличающихся по принципу действия и т.п. Поэтому для изучения данной проблемы предлагается некоторое условное их деление.

По видовому признаку рассматривают аудиовизуальные средства, как: визуальные (показывающие изображения); аудио (звуковые); аудиовизуальные (зрительно-слуховые). В данной области используется следующий терминологический аппарат. При этом под визуальной информацией понимаются данные, отображаемые на информационных досках и табло, экранах дисплеев, телевизионных приёмников и т.п.

Все аудиовидеотехнических средства с точки зрения используемых средств делятся на: механические, электрические, электромеханические, фотооптические, электронные, электронномеханические.

К механическим относятся, например, граммофоны, к электромеханическим – электропроигрыватели, аудиоплееры и др.

Электрическими аудиовидеотехническими средствами являются: электрическое табло, устройства сигнализации, системы радио, телефонной связи и т.п.; фотооптическими: фотоаппараты, кино и видеокамеры, проекторы, CD и DVD-проигрыватели, устройства слежения и охранной сигнализации, оборудование для чтения микроформ и др.

К электронным относятся телевизоры, местное телевидение, звуковые колонки и т.п., а к электронномеханическим аудиовидеотехническим средствам – проигрыватели и плееры, магнитофоны, видеомагнитофоны и видеоплееры, CD и DVD-проигрыватели, музыкальные центры и др.

По функциональному использованию аудиовизуальные средства можно разделить на:

1. Устройства оперативной внутренней связи – местная телефонная или иная, например, диспетчерская связь и радиотрансляция, системы оповещения. Они используется для эффективного управления, выполнения работниками различных заданий руководства, а также запросов пользователей. Выбор аппаратуры зависит от различных факторов: количества и площади помещений, числа сотрудников и пользователей, постоянных запросов последних и др. Кроме того, всё более в организациях используют такие виды связи, как электронная почта, видеоконференции, интернет-телефония и др.

2. Оборудование для индивидуального использования и проведения культурно-массовых мероприятий – аудио, CD и DVD плееры, электрофоны (проигрыватели), магнитофоны, диктофоны, музыкальные центры и т.п., видеомагнитофоны и видеоплейеры, телевизоры, видео и кинокамеры, фотоаппараты, специально оборудованные компьютеры, проекторы, устройства для работы с микроформами;

3. Средства информирования (различные информационные доски и табло, сенсорные экраны, видео и звуковые автоответчики, видеокубы, видеостены и т.п.);

4. Системы охранной и пожарной сигнализации (видеокамеры и телевизоры слежения, звуковая сигнализация и др. датчики).

По используемому оборудованию аудиовидеотехнические средства можно классифицировать как устройства:

1) радиофикации и связи, звукоусиления, звукозаписи и воспроизведения;

2) видеовоспроизведения и записи;

3) информирования.

Данные деления достаточно условны, однако, они дают представление о многообразии и сложности существующих аудиовидеотехнических средств.

1. Оборудование радиофикации и связи, звукоусиления, звукозаписи и воспроизведения необходимо для оперативного оповещения работников организации и её посетителей о различных (штатных и нештатных) событиях, например, о проводимых выставках или культурно-массовых мероприятиях, чрезвычайных ситуациях и др. Устройства радиофикации представляют региональную радиотрансляционную сеть и местное оборудование усиления звука, используемые для оповещения о различных мероприятиях, а также нештатных ситуациях (оповещение в чрезвычайных ситуациях).

Средства местной телефонной и диспетчерской связи образуются на основе применения учрежденческих (офисных) АТС и коммутаторов оперативной (диспетчерской) связи, громкоговорящих переговорных устройств производственной связи. Громкоговорящая связь на предприятии оказывается порой единственным и незаменимым средством взаимодействия его работников и относится к поисково-вызывным системам (ПВС). Другими устройствами ПВС являются средства персонального телефонного, радиотелефонного и радиовызова, а также световой, зрительной и зрительно-световой сигнализации.

2. Аудиовизуальное оборудование записи и воспроизведения данных делится на устройства аудио, видео или комбинированно (аудиовидео) воспроизводящие и (или) записывающие машиночитаемую информацию.

К устройствам воспроизведения относятся громкоговорители, усилители звука, электрофоны, аудио, CD и DVD-плееры, телевизоры, видеоплейеры, проекторы, голограммы, читальные аппараты для микроформ.

В качестве устройств записи используются фотоаппараты, видео и кинокамеры, аудио и видеомагнитофоны, аппараты изготовления микроформ, устройства записи на CD-ROM и DVD.

К устройствам воспроизведения и записи принадлежат магнитофоны, диктофоны, музыкальные центры, видеомагнитофоны, цифровые фотоаппараты и видеокамеры, специально оборудованные компьютеры и драйверы компакт-дисков.

К аппаратуре звукоусиления относят усилительные устройства, громкоговорители, звуковые колонки и микрофоны для передачи речи и музыки.

Оборудование видеовоспроизведения и записи – телевизоры, видеомагнитофоны и видеоплееры, фотоаппараты и видеокамеры, проекторы, голограммы, системы охранной и пожарной сигнализации, различные визуальные и аудиовизуальные информационные системы, читальные аппараты для микроформ, устройства записи и воспроизведения машиночитаемых данных.

Для общения в Интернете (в том числе проведения видеоконференций) используют упрощённые видеокамеры, называемые Web-камеры.

В крупных городах последнее время наметилась тенденция организации кабельного телевидения. Скорость передачи данных в них составляет 2–30 Мбит/с. К системам кабельного телевидения (СКТВ) относятся устройства, обеспечивающие приём и одностороннюю передачу сигналов телевидения и радиовещания по радиочастотному кабелю с использованием прямого и обратного каналов для внутрисистемных сигналов.

Системы охранной и пожарной сигнализации представляют звуковые и (или) световые устройства, извещающие о различных нарушениях охранной или пожарной безопасности в организации.

Проекционное оборудование. Мультимедиапроекторы

В общем случае средства проекции используются для наглядного отображения статических и динамических изображений на поверхностях, позволяющих применять информационные технологии для массового обслуживания. Первый проекционный аппарат (фонарь) был создан в середине XVII века. В 1659 году его научное описание дал голландский физик Хр. Гюйгенс.

Средства проекции характеризуются рядом параметров, важнейшим из которых является яркость воспринимаемого объекта, как мера интенсивности светового потока, измеряемая в канделах на метр квадратный (кд/м2). Минимальная интенсивность светового воздействия, вызывающего ощущение света, называется порогом световой чувствительности (В).

В = ς ●Е/π, где:

ς – коэффициент отражения поверхности,

Е – освещенность (лк).

Абсолютно слепящая яркость составляет 225000 кд/м2. В условиях обычного дневного освещения В = 9,56 кд/м2.

Средства проекции делятся на статические и динамические.

Статическая проекция неподвижных цветных и чёрно-белых изображений (диапозитивов, диафильмов, страниц, книг и др.) в увеличенном виде осуществляется методами диапроекции и эпипроекции. С её помощью на экране получается прямое сфокусированное и увеличенное изображение.

Устройства динамической проекции (кинопроекции) предназначены для демонстрации на экране увеличенного изображения последовательно сменяющихся кадров с частотой, создающей впечатление движения объектов.

Диапроекция заключается в проецировании в проходящем свете (на просвет) на экран изображений, выполненных на прозрачных носителях различного формата (плёнка, диафильмы, диапозитивы, слайды и микрокопии).

Диаскоп – проекционный аппарат для воспроизведения на экране неподвижных изображений как с прозрачных, так и с непрозрачных носителей. Принцип работы таких устройств заключается в том, что поток света от источника света со сферическим отражателем (рефлектором) направляется на конденсор (две линзы), увеличивающий интенсивность светового потока. Объект проекции располагается между конденсором и объективом, необходимым для получения на экране увеличенного сфокусированного (резкого) изображения.

В качестве оборудования статической проекции в библиотеках используются диаскопы, фильмоскопы, кодоскопы, диапроекторы, кадропроекторы, оверхед-проекторы и эпидиаскопы, читальные аппараты, а также комбинированные приборы – эпидиапроекторы (позволяют демонстрировать на экране как прозрачные, так и непрозрачные объекты).

Современные проекторы позволяют проецировать изображение с просвечиваемых плёночных материалов больших размеров, например, стандартного листа машинописного формата А4. Некоторые разновидности таких проекторов, устанавливаемых на обычном столе, устроены таким образом, что обеспечению проекции изображений на экран не мешают головы зрителей (не заслоняют его). Их называют «оверхедами» (overhead).

Современные диапроекторы для слайдов имеют автоматические системы быстрой их смены, автофокусировки, дистанционного управления, программирования последовательности и времени показа заряженных в кассету или круглый магазин диапозитивов, снабжаются аудиомагнитофонами.

Эпипроекция представляет проекцию на экран непрозрачных объектов в отражённом свете. Такими объектами могут быть: тексты, рисунки, графики, схемы, чертежи, фотографии и малогабаритные (преимущественно плоские) предметы.

Принцип работы подобных устройств заключается в том, что световой поток, отражённый от объекта проекции (обычно расположенного горизонтально на специальном столе), с помощью объектива и зеркала направляется на экран. С целью предотвращения попадания света из аппарата в помещение он помещается в кожух. Данные устройства более оперативны в работе, чем диапроекционные аппараты, но имеют худшие показатели качества и яркости изображения на экране.

Современные средства отображения информации обладают разрешением 680х480, 800х600, 1024х768, 1280х1024, 1365х1024, 1600х1280 и световым потоком (яркостью) 600–3000 ANSI люмен. Величина светового потока является важнейшим параметром проекторов. От неё зависят размеры экранов с требуемой яркостью, которую может обеспечить проектор.

Единица светового потока – люмен (лм). Его усредненная величина, определяемая по методике ANSI (American National Standards Institute – Американский институт национальных стандартов) и обозначается ANSI-лм. Проекторы со световым потоком до 500 лм обычно используются в затемнённых помещениях с экраном шириной до 2 м. При световом потоке более 1000 лм на экране таких же размеров можно получить изображение с яркостью телевизионного экрана без затемнения помещения. При этом следует исключить лишь прямую засветку экрана, особенно от солнечного света.

Выпускаются проекторы, у которых свет проходит через панель (просветные) или отражается от неё (отражательные). Простейшими считаются просветные LCD (Liquid Cristal Display) проекторы с LCD-панелью. Такая панель представляет матрицу из жидких кристаллов, на которой формируется цветное изображение аналогично экранам ноутбуков. Их достоинство – простота и дешевизна. Проекторы с LCD не обладают вредными для зрения излучениями, не раздражают нестабильность или мельканием строк и кадров. Последнее качество позволяет осуществлять пересъёмку фильмов прямо с проекционного экрана любой видеокамерой. К недостаткам такой технологии относятся ограниченные контрастность и яркость, что обусловлено трудностями обеспечения охлаждения панели, поглощающей значительную часть энергии светового потока.

Панель устанавливается на оверхед-проектор, свет которого, пройдя через панель, проецируется на экран. При этом рекомендуется использовать оверхед-проекторы со световым потоком не менее 4000 лм, так как LCD-панели пропускают около 5–8% падающего на них света. ЖК-матрицы работают на поляризованном свете, т.е. 50% света лампы не попадает на LCD.

В освещённых помещениях, в которых трудно установить отражающий экран и проектор так, чтобы зрители не осложняли проведение презентации, используют проекционные мониторы. Монитор обеспечивает отображение практически с любых источников аудиовизуальной информации: до двух ПК, цифровой фотоаппарат, видеомагнитофон, CD или DVD проигрыватель и др. (Рис. 7-3). Подобные мониторы предлагается использовать в качестве демонстрационных в учебных классах, для конференц-залов, залов совещаний и заседаний, а также в качестве рекламно-выставочных устройств.

Кроме проекционных мониторов используются и «видеостены», которые могут работать до 24 часов в сутки семь дней в неделю. По контрастности изображения они значительно превосходят традиционные системы прямой проекции. Выступающий может вплотную подходить к экрану и что-либо показывать на нём, не боясь перекрыть луч. При этом снимается проблема освещенности помещения, так как не требуется приглушать или даже выключать свет. К недостаткам видеостен можно отнести некоторую потерю площади за ними, необходимую для обслуживания и отвода тепла. Оптимальным для средних и больших помещений считается видеостена из 2х3 кубов (2,05х4,1 м).

Для эффективного проведения видеоконференций используют и интерактивный экран с сенсорными датчиками или цифровую доску, позволяющие выступающему, видя слайды презентаций, рисовать поверх них, делать с помощью светового пера или цветных маркеров различные пометки и рисунки.

Динамическая проекция даёт прямое сфокусированное, увеличенное и движущееся изображение. Она является разновидностью диапроекции. В качестве динамических средств проекции применяют различные киноустановки (кинопроекция), видеотехнику и видеопроекционные устройства (мультимедиапроекторы). Кроме того, для этих целей могут использоваться видео или документ-камеры.

Для показа 16- и 35-миммиметровых чрно-белых и цветных кинофильмов используются различные переносные и стендовые (стационарные) киноустановки. Смена изображений в них осуществляется с частотой 24 кадра в секунду, что, исходя из инерционности зрения человека, создаёт иллюзию непрерывного движения различных объектов съёмки. Кинопленки бывают чёрно-белые и цветные и различаются по ширине, как широкоформатные (70 мм), нормальные (35 мм), узкие (16 мм) и для любительских съёмок (8 мм).

Ныне подобные установки в организациях практически не используются. Магнитная видеозапись оперативнее и проще технологии создания кинофильмов на фотографических лентах. На смену кинопроекторам пришли устройства видиосъёмки и видеопроекции на стандартных магнитных лентах шириной 13 мм.

Видеопроекторы отображают на большом экране видеосигналы, формируемые различными источниками (видеомагнитофонами, проигрывателями видеодисков, аналоговыми видеокамерами, цифровыми фото- и видеокамерами, телевизионными приёмниками, персональными компьютерами и др.). Устройства, позволяющие проецировать на экран статические и динамические сигналы от различных аудиовидеоисточников как отдельно, так в их совокупности и даже одновременно с нескольких источников, получили название мультимедиапроекторы.

Проецируемое мультимедиапроекторами видеоизображение на большой экран более яркое, чем у оверхед-проекторов на ЖК-панели, что позволяет применять их в больших аудиториях и получать хорошую проекцию даже в освещённых помещениях. Мощность создаваемого ими светового потока обычно так велика, что нет необходимости затемнять помещения. Во время работы проектор легко переключать с одного устройства на другое, что даёт возможность использовать одновременно видео и даже два компьютера. В основном такие проекторы применяют для презентаций (главным образом, компьютерных) с показом их на большом экране. Некоторые модели мультимедиапроекторов позволяют записать в имеющуюся у них карту памяти подготовленные на компьютере файлы с презентациями и показывать эти данные на экране.

Для формирования изображений в них, в основном, используются две технологии:

1) с тремя ЖК-панелями или LCD (Liquid Crystal Display),

2) DLP (Digital Light Processing).

Появляются проекторы, оснащённые слотом (разъёмом) для карты памяти. На неё можно предварительно записать с компьютера презентацию. Более того, встроенная в проектор функция мультиэкрана позволяет просмотреть на экране все изображения, записанные на карту памяти и, при необходимости, изменить порядок показа слайдов или удалить ненужные изображения. Другими новшествами подобных проекторов являются: функции автоматической настройки, позволяющие компенсировать трапецеидальные искажения на экране; сменные объективы, позволяющие, например, снижать расстояние от проектора до экрана на 25%; возможность зафиксировать и сохранить в памяти проецируемое изображение презентации, подключённого компьютера или видеомагнитофона, а затем записать его на карту памяти и (или) отобразить на левой стороне экрана некоторое изображение для сравнения его с параллельно демонстрируемыми изображениями в правой части экрана.

Для крепления мультимедиа проекторов используются различные устройства: стационарные, переносные, стойки-этажерки на колёсиках, подвесные подставки и др.

Документ-камера представляет сочетание специальной видеокамеры и световой системы, созданные для отображения на экране книг и других печатных и рукописных документов, трёхмерных объектов, слайдов и плёнок для оверхед-проекторов, других объектов размером от 32х24 мм и ниже до 360х270 мм, находящихся в помещении, где осуществляется их демонстрация. Документ-камера может работать как обычная видеокамера, если объект больше указанных размеров или его надо показать не помещая на рабочую поверхность устройства. Для этого существует возможность направить свет и головку камеры на соответствующий объект. Особенностью таких устройств является то, что объекты демонстрируются в интерактивном режиме. Их можно использовать в системах видеоконференций.

Такое удобное, компактное и легкое устройство весом 4,5 кг (с чемоданом и блоком питания – 7,5 кг), можно установить в рабочее положение за считанные секунды. Оно оборудуется интерфейсом RS-232, позволяющим подключать его к компьютеру и управлять с различных внешних источников. В качестве примера можно назвать документ-камеру типа WolfVision.

Аналогичное устройство, получило название визуалайзер – портативная настольная высокочувствительная видеокамера, предназначенная для оперативной демонстрации на большом экране через проектор документов, иллюстраций трёхмерных объектов. Оно заменяет графопроектор, слайд- и эпипроектор.

Выбор необходимого проекционного оборудования – непростая задача.

Кроме общеизвестного принципа, учитывающего соотношение цены и качества, следует иметь в виду назначение и возможности использование такого оборудования, постоянное обновление выпускаемых моделей и другие параметры. Некоторые специализированные посреднические фирмы (Activision, Polymedia, Смистар и др.) предлагают на прокат проекционное оборудование, что позволяет на практике испытать его возможности. Однако изучить, таким образом, возможности достаточно широкого парка подобных средств практически нереально.

Средства информирования

Основными средствами информирования являются различные автоответчики, стенды и табло. Простейшие автоответчики представляют собой аудиовоспроизводящие устройства (магнитофоны-приставки), подключённые к телефонному аппарату. Они автоматически включаются при наборе номера данного аппарата любым внешним абонентом и воспроизводят заранее записанный текст.

Современные факсимильные и некоторые телефонные аппараты комплектуются оперативной памятью, в которую можно записать (наговорить) небольшой текст, в нём можно предложить позвонившему абоненту наговорить своё сообщение на магнитную ленту встроенного в аппарат магнитофона. Подобные устройства могут использоваться в для информирования удаленных пользователей о предоставляемых им услугах, проводимых мероприятиях и режиме работы организации, а также для сбора заявок и предложений, поступающих от заказчиков.

Внутри организаций для решения подобных проблем применяют информационные стенды, видео и (или) звуковые автоответчики, компьютерные информационные системы с обычным или сенсорным монитором или настенным экраном.

В качестве простейших информационных стендов могут быть использованы офисные доски (пластиковые, пробковые, металлические магнитные и др.) различных размеров, например, 28х43, 43х58, 58х88, 90х120 см.

Доски с возможностью выдачи бумажных копий их изображений, которые, в зависимости от заложенных в неё возможностей, называют копи-доска (копирующая доска) или электронная доска. Они оборудуются встроенным принтером множественного копирования. Такие устройства могут иметь связь с компьютером, что позволяет сохранять сформированные на доске изображения в машиночитаемой форме или посылать их по электронной почте.

Разновидностью подобных устройств является программно-технический комплекс активный экран или интерактивная доска. Экран используется в системе обучения (особенно – дистанционного), а также при проведении различных совещаний и конференций. Он, заменяя обычный экран, позволяет управлять компьютером и выводить на неё информацию через мультимедиа проектор. Сенсорная система экрана представляет белую фломастерную доску в копировальный электронный блок, с помощью которого изображения с экрана переносятся в компьютер и, при необходимости, в проектор. Активная поверхность экрана составляет 1,12х1,52 (1,88 м по диагонали) или 0,92х1,22 (1,52 м по диагонали) м. На экране можно рисовать разноцветными маркерами и осуществлять управление с помощью мыши. Применяются доски прямой и обратной проекции. Экран представляет электронную интерактивную доску, на поверхности которой можно пальцем, указкой или специальным маркером рисовать графики и диаграммы, писать от руки, вызывать изображение клавиатуры и печатать тексты, выходить в Интернет, проводить конференцию и др. Всё выведенное на экран можно стереть или сохранить в ПК и т.п.

Достаточно популярная система, объединяющая телевизионный приёмник и видеоплейер или видеомагнитофон (видео «двойка») претерпевает изменения. Теперь это телевизионный приёмник с плоским экраном 72 или 83 см по диагонали, в корпус которого вмонтирован DVD-плеер, позволяющий не только просматривать высококачественные видеофильмы с DVD, но также Video CD и CD-Audio и др.

Для проецирования видеоизображений обычно используют стационарные и переносные или мобильные (в том числе убираемые в переносной чемодан для транспортировки и хранения), с электроприводом, на колёсиках или рельсах, легкие мобильные, сборно-разборные, на штативе, разнообразных размеров и материалов, отражающие и просветные, удобные в переноске и в то же время устойчивые и надёжные экраны. Применяются также: подпружиненные экраны без электропривода, в которых экран опускается и поднимается с помощью съёмной угловой рукоятки; автоматические проекционные экраны с электроприводом, обеспечивающие постоянное натяжение; с возможностью изменения угла наклона экрана и др. Находят применение видеокубы и специальные полиэкранные системы.

Современным типом просветных экранов являются голографические экраны. Их поверхность состоит из нескольких тысяч голографических оптических элементов. Такие экраны выпускаются с возможностью осуществления проекции сзади, под углом, сверху или снизу. Основные параметры экранов: коэффициент усиления не менее 4,0; масса от 22 до 35 кг; размер экрана – 1030 (1370)х780(1040)х12 мм, изображения по диагонали – 50–67”. Их стеклянная поверхность устойчива к внешним воздействиям (царапинам и влажности). Экраны с помощью специального оборудования могут устанавливаться на стойках или подвешиваться на тросах. Так как при отсутствии проекции экран прозрачен, на его поверхности может отражаться изображение, находящееся за экраном, например, он может служить окном. Экраны можно использовать в условиях высокой освещённости.

Современной альтернативой монитору и проекционному экрану одновременно является плазменная панель (Plasma display panel, PDP). Источниками излучения на ней являются красный, синий и зелёный люминофоры, свечение которых вызывает ультрафиолетовое излучение, разряд в газе (гелий или ксенон). В отличие от технологии, используемой в ЭЛТ, на люминофор воздействует не поток электронов, а ультрафиолетовое излучение, инициируемое электрическим разрядом. Изображение при этом выглядит насыщенным естественными цветами. К плазменной панели можно подключить видео, DVD, проекционное и компьютерное оборудование. На экран с помощью пульта дистанционного управления одновременно может быть выведено любое количество картинок, а также осуществлено маштабирование изображения в форматах 4:3 или 16:9.

Плазменные панели иногда называют плазменными мониторами. Они обладают необычайно плоским экраном и малой толщиной корпуса (89–165 мм). Панель имеет пульт дистанционного управления, толщину 6,5–15 см и размер по диагонали 50–63” (размер экрана 920х520 –50”, 1280х720 – 60” и 1366х768 – 63” пикселов). Увеличение количества пикселов на экране, площадь которого при этом увеличивается, вызывает уменьшение яркости, а значит, и чёткости изображения. Эта проблема решается с помощью системы обработки сигналов, которая автоматически, с учётом подаваемого видеосигнала, корректирует соотношение между самой яркой и самой тёмной точками на экране.

Для удобства демонстрации на экранах различных данных используют лазерные указки с постоянным светящимся или мигающим лучом. Дальность их действия достигает 100 м при свете и 500 м в темноте, вес вместе с батарейками составляет от 30 г (3 шт. как для наручных часов) до 110 г. Существуют миниатюрные карманные указки, имеющие вес вместе с литиевой батарейкой, равный 11 г.

Электронные табло. Данный тип устройств информирования характеризуется различными видами табло: «бегущая строка», «текстовой экран», с псевдографикой или с полноцветной графикой (видеоизображением с компьютера, видеокамеры, видеомагнитофона или телеканала), а также специализированные устройства, например, электронные расписания, часы и термометры, индикаторы котировки валют и др.

В индикаторных системах электронных табло широко используются плоские многоэлементные матричные экраны, выполненные на дискретных элементах. Количество информационных символов (букв, цифр, световых пятен) на экране и их размер определяются числом элементов в матрице и их размерами. В качестве индикаторов визуальных систем используют светодиоды и матрицы, жидкие кристаллы, электромагнитные бленкеры. В последних используют магнитные пластины (обычно применяются на железнодорожных вокзалах), а также пластмассовые или магнитные шары, которые с помощью электромагнитов поворачиваются на 180о и создают на экране изображение точки различного цвета (как правило, чёрного или жёлтого).

Информационные табло бывают одно- и двусторонними. Их устанавливают в хорошо обозримых местах (при входе, в конце коридора, на стенах служебных помещений и др.). Величина отображаемых на них знаков зависит от скорости и точности восприятия и опознания их человеком. Для лучшей читаемости выдерживают оптимальные соотношения высоты, ширины и толщины обводки знаков. Ширина составляет 2/3–3/5 высоты отображаемого символа. Толщина обводки зависит от освещённости и контраста.

«Домашний кинотеатр», можно использовать как информационную и аудиовидео систему. В него входит мультимедиа проектор, ПК с CD и DVD устройствами, обычный экран или плазменная панель, ИК-пульт дистанционного управления, акустические системы объёмного звучания (до 6 каналов) и др. Громкоговорители центрального канала помещают ближе к экрану, обеспечивая, таким образом, единство изображения и сопровождающего его звука. Рекомендуется экран устанавливать внутри воображаемого треугольника, образованного акустическими центрами громкоговорителей основных и центрального канала. Тыловые громкоговорители размещают напротив боковых стен, на высоте слушателя, недалеко за зоной прослушивания.

Технические средства и технологии мультимедиа

Технические средства и технологии мультимедиа, как средства аудио и видео информации, рассматриваются с точки зрения использования их в процессах сбора, отображения, воспроизведения и передачи информации.

Звуковая информация

Технические средства сбора звуковой информации

К техническим средствам сбора звуковой информации относятся диктофоны, микрофоны и др.

Диктофон – устройство регистрации аудиоинформации. Они не только записывают звуковую информацию, но включают множество дополнительных функций. Многофункциональный микрокассетный диктофон имеет компактный металлический корпус, две скорости записи (2.4 и 1,2 см /сек.) и полный автореверс. Он оборудован системой активации записи голосом (VOR), снабжён полным дистанционным управлением, выносным электретным микрофоном, электронным счётчиком ленты и весит 90 г.

Цифровой диктофон обычно ещё более компактен (примерно 30 г), также имеет систему VOR и другие функции, включает встроенную флэш-память, позволяет «общаться» с ПК через USB-порт.

Микрофон – устройство преобразования звука в электрический сигнал. Микрофоны подразделяются по признаку акустической чувствительности (диаграммы направленности): ненаправленные, остронаправленные, и т.д.; по принципу преобразования звука в электрический ток.

Технические средства обработки звуковой информации

Обработка звуковой информации традиционно реализуется с помощью магнитофоном, а в компьютерах – с помощью звуковой карты. Вопросы магнитной записи звука в настоящем пособии не рассматриваются.

Звуковая карта (плата, адаптер) является неотъемлемой частью мультимедийного компьютера. Компьютер может работать и без неё, но при этом исключается возможность использования звуковых программ.

Звук – механическое колебание, распространяющееся в молекулярной среде (например, в воздухе или в воде). Звук может быть неслышимым, если его частота лежит за пределами чувствительности человеческого уха, или он распространяется в такой среде, как твердое тело, которая не может иметь прямого контакта с ухом, или же его энергия быстро рассеивается в среде.

Человеческое ухо воспринимает звуки в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц.

Механические колебания среды воздействуют на барабанные перепонки уха человека, возбуждают ушной нерв, в результате чего он слышит звуки. Важными характеристиками звука являются частотная оценка сигналов, окраска звука, тембр, обертоны, другие параметры воспроизведения звука. Звук в виде человеческой речи, музыкальных произведений представляет собой сумму многих составляющих с разными амплитудами (громкостью) и частотой. С помощью микрофона звук может быть преобразован в электромагнитные колебания и записан на носитель (аналоговый носитель, например, магнитная лента), а с помощью динамика или звуковых колонок электромагнитные колебания преобразуются в механические и представляют слышимый человеком звук.

В компьютере звук хранится и обрабатывается в цифровом виде. Простейший способ оцифровать аналоговый сигнал – измеряя с определённой частотой значения амплитуды звука, сохранить (записать) полученную последовательность её цифровых значений (отсчётов). Для воспроизведения полученной цифровой записи звука без потери качества при оцифровке необходимо производить измерения отсчётов с частотой, минимум в два раза большей, чем ширина спектра (диапазон частот) записываемого сигнала. Для этого используют специальное устройство – звуковая карта (SoundBlaster) или аудиоадаптер.

Аудиоадаптер имеет аналого-цифровой преобразователь (АЦП), периодически определяющий уровень звукового сигнала и превращающий этот отсчёт в цифровой код, который записывается на внешний носитель как цифровой сигнал. Цифровые выборки реального звукового сигнала хранятся в памяти компьютера (например, в виде WAV-файлов). Считанный с диска цифровой сигнал подаётся на цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), преобразующий цифровые сигналы в аналоговые. После фильтрации их можно усилить и подать на акустические колонки для воспроизведения.

Важными параметрами аудио адаптера являются частота квантования (дискретизации, оцифровки) звуковых сигналов и разрядность квантования. Частоты квантования показывают, сколько раз в секунду берутся выборки сигнала для преобразования в цифровой код. Они лежат в пределах от 4–5 КГц до 45–48 КГц. Звуковые карты обычно работают с частотой 44,1 кГц или 48 кГц. Значения частот квантования для разных видов сигналов приведены в табл. 7-1. Количество бит, отводимых для представления каждого отсчёта амплитуды сигнала, называется разрядностью звуковой карты (разрядность квантования). Чем больше разрядность, тем лучше качество звука.

Другой способ воспроизведения звука заключается в его синтезе. При поступлении на синтезатор управляющей информации по ней формируется соответствующий выходной сигнал. Современные аудиоадаптеры синтезируют музыкальные звуки методом частотной модуляции FM (Frequency Modulation) или с помощью волнового синтеза (выбирая звуки из таблицы звуков, Wave Table). Второй способ обеспечивает более натуральное звучание.

Частотный синтез (FM) появился в 1974 году (PC-Speaker). В 1985 году появился AdLib, который, используя частотную модуляцию, был способен играть музыку. Новая звуковая карта смогла записывать и воспроизводить звук. Запись осуществляется на внешние носители звуковых сигналов.

Стандартный FM-синтез имеет средние звуковые характеристики, поэтому на картах устанавливаются сложные системы фильтров против возможных звуковых помех.

Управляющие команды для синтеза звука могут поступать на звуковую карту не только от компьютера, но и от другого, например, MIDI (Musical Instruments Digital Interface) устройства. MIDI определяет протокол передачи команд по стандартному интерфейсу. MIDI-сообщение содержит ссылки на ноты, а не запись музыки как таковой. Когда звуковая карта получает подобное сообщение, оно расшифровывается (какие ноты каких инструментов должны звучать) и отрабатывается синтезатором. Компьютер может через MIDI управлять различными «интеллектуальными» музыкальными инструментами.

Технические средства передачи звуковой информации

Для передачи звуковой информации используют такие технические средства, как усилители, музыкальные центры, громкоговорители и звуковые колонки и т.п., а также различные средства и каналы связи. Средства связи рассматриваются в теме 14.

Звукоусиление – повышение громкости естественных звуков посредством электроакустической установки.

В качестве усилителей могут использоваться как специальные устройства, так и усилители соответствующей мощности, встроенные в радиоприёмники, магнитофоны, радиолы и магнитолы.

Громкоговоритель – акустический излучатель слышимых человеческим ухом звуковых частот. Они делятся на излучатели низких, средних и высоких звуковых частот. Громкоговоритель содержит электродинамическую головку, состоящую из кольцевого магнита со стальным цилиндром (керном) внутри. На этом цилиндре размещается подвижная звуковая катушка, соединённая с коническим диффузором. Звуковой сигнал подаётся на звуковую катушку, создаёт магнитное поле, в результате чего катушка втягивается в цилиндр или выталкивается из него. Вместе со звуковой катушкой двигается диффузор, сжимая перед собой воздух и создавая разряжение позади себя. В результате в воздухе появляются звуковые волны.

Акустическая система или звуковые колонки – оконечные устройства систем воспроизведения звука. Представляют собой групповой акустический излучатель в виде цепочки установленных в одном корпусе громкоговорителей и специальных устройств, позволяющих формировать высококачественное звучание поступающих на его вход частот, а также разделять их на низкие, средние и высокие.

Агрегаты, состоящие из отдельных блоков радиоприёма, звукозаписи, звуковоспроизведения и звукоусиления называют музыкальными центрами.

Визуальная информация

Технические средства сбора видеоинформации

В состав технических средств сбора видеоинформации рассматриваются цифровая фото и видеокамера.

Цифровая камера (цифровой фотоаппарат) – устройство ввода изображения, функционально подобное плёночному фотоаппарату. Принципиальное отличие от традиционного фотоаппарата состоит в том, что в цифровой камере нет плёнки, а имеется специальное компактное устройство памяти. При позиционировании цифровой камеры на нужный объект и нажатии кнопки «Пуск» производится сканирование видимого изображения и занесение полученного результата сканирования в память, способной сохранять несколько десятков кадров.

Цифровые камеры различаются по многим характеристикам, среди которых:

• разрешающая способность (максимальное число элементов изображения в одном кадре), т.е. используемая матрица, характеризуемая несколькими единицами мега пикселов;

• цветопередача. Качество цветопередачи определяется объёмом палитры, т.е. максимальным числом возможных цветов;

• максимальное число хранимых кадров.

Все цифровые камеры сопрягаются с ПК для записи хранящихся в них изображений на другие носители (накопитель на магнитном диске, магнитооптическом диске, магнитной ленте и т.д.). Некоторые из них позволяют выводить полученные изображения, хранящиеся в памяти камеры, непосредственно на экран телевизора или распечатывать на принтере.

Цифровая видеокамера представляет устройство преобразования динамического изображения в электрический сигнал. Принцип действия цифровых видеокамер основывается на последовательном построчном «просмотре» (развёртке) изображения, поступающего на выход объектива. Такой метод формирования электрического аналога исходной «картинки» называется растровым. Один кадр обычно содержит 625 строк, а частота кадров (число кадров в секунду) – 25–75. Интенсивность освещения и цвет предмета в них соответствуют дискретным значениям параметров выходного электрического сигнала. Эти видеокамеры производят преобразование в электрическую форму и сигналов звукового сопровождения при помощи встроенного в них микрофона. Для сопряжения их с ПК необходимо наличие видеокарты.

Технические средства отображения и воспроизведения видеоинформации

Информационные процессы невозможны без средств воспроизведения и отображения информации, которая в системах управления представляется символами и образами.

Воспроизведение информации – регистрация символов на материальном носителе. Средства воспроизведения и отображения информации в основном являются автономными, но могут использоваться как элементы систем.

Отображение информации – представление её в форме, приемлемой для непосредственного восприятия человеком.

Человек воспринимает информацию органами чувств. С точки зрения воспроизведения и отображения информации эффективным является зрительное восприятие. Техническими средствами, решающими эту задачу, являются экраны, мониторы, панели, проекционное и телевизионное оборудование.

Современными проекторы используют для отображения компьютерных и видео данных (мультимедийные проекторы). Малогабаритные, лёгкие, надежные, простые в использовании, они позволяют представлять различную информацию на экранах больших размеров. Их используют:

● в учебном процессе;

● для демонстрации иллюстрационных материала на конференциях и презентациях;

● в работе диспетчерских пультов, центров управления различными объектами военного и гражданского назначения;

● для создания разнообразных тренажеров;

● в шоу-бизнесе и в рекламном деле;

● для создания домашних кинотеатров.

Для обработки и редактирования аналогового изображения, его необходимо оцифровать и ввести в память компьютера. Для этого служат так называемые платы захвата (capture board, frame grabbers). В качестве источников аналоговых сигналов могут выступать видео- и фотокамеры, оптические диски, а также видеомагнитофоны. Оцифровка аналоговых сигналов порождает огромные массивы данных. Так, преобразованный кадр стандарта NTSC (525 строк) превращается в компьютерное изображение с разрешением, например, 512x482 пикселей. Если каждая точка представлена 8 битами, то для хранения всей картинки потребуется около 250 Кбайт памяти, причем невысокого качества изображения, так как обеспечивается только 256 различных цветов. Считается, что для адекватной передачи исходного изображения требуется 16 млн. оттенков, поэтому используется 24-битовый формат хранения цветной картинки, а необходимый размер памяти возрастает. Оцифрованный кадр может затем быть изменен, отредактирован обычным графическим редактором, могут быть убраны или добавлены детали, изменены цвета, масштабы, добавлены спецэффекты, типа мозаики, инверсии и т.д.

Возможна покадровая обработка исходного изображения и вывод обратно на видеопленку для создания псевдореалистического мультфильма.

Запись последовательности кадров в цифровом виде требует от компьютера больших объёмов внешней памяти: частота кадров в американском ТВ-стандарте NTSC – 30 кадров/с (PAL, SECAM – 25 кадров/с). Для запоминания одной секунды полно цветного полноэкранного видеоизображения требуется 20–30 Мб, а оптический диск емкостью 700 Мб вместит полминуты изображения. Но последовательность кадров недостаточно только запомнить, ее надо еще вывести на экран в соответствующем темпе. Подобной скоростью передачи информации – около 30 Мбайт/с – не обладает ни одно из существующих внешних запоминающих устройств. Чтобы выводить на экран компьютера оцифрованное видео, приходится идти на уменьшение объема передаваемых данных, (вывод уменьшенного изображения в небольшом окне, снижение частоты кадровой развертки до 10–15 кадров/с, уменьшение числа бит/пиксель), что, в свою очередь приводит к ухудшению качества изображения.

Более радикально обе проблемы – памяти и пропускной способности решаются с помощью методов сжатия/развертки данных, позволяющих сжимать информацию перед записью на внешнее устройство, а затем считывать и разворачивать в реальном режиме времени при выводе на экран. Для движущихся видео-изображений существующие адаптивные разностные алгоритмы могут сжимать данные с коэффициентом порядка 100:1–160:1, что позволяет разместить на CD-ROM около часа полноценного озвученного видео. Работа этих алгоритмов основана на том, что обычно последующий кадр отличается от предыдущего лишь некоторыми деталями, поэтому, взяв какой-то кадр за базовый, для следующих можно хранить только относительные изменения. При значительных изменениях кадра, например, при монтажной склейке, наезде или панорамировании камеры, автоматически выбирается новый базовый кадр. Для статических изображений коэффициент сжатия, естественно, ниже порядка 20–30:1. Для аудиоданных применяют свои методы компрессии.

Существует симметричная и асимметричная схемы сжатия данных. При асимметричной схеме информация сжимается в автономном режиме (т.е. одна секунда исходного видео сжимается в течение нескольких секунд или даже минут мощными параллельными компьютерами и помещается на внешний носитель, например CD-ROM. На машинах пользователей устанавливаются сравнительно дешевые платы декодирования, обеспечивающие воспроизведение информации мультимедиа в реальном времени. Использование такой схемы увеличивает коэффициент сжатия, улучшает качество изображения, однако пользователь лишен возможности разрабатывать собственные продукты мультимедиа. При симметричной схеме сжатие и развёртка происходят в реальном времени на машине пользователя, благодаря чему за ПК сохраняется их основополагающее достоинство: с их помощью любой пользователь имеет возможность производить собственную продукцию, в том числе и коммерческую, не выходя из дома. Правда, при симметричной схеме несколько падает качество изображения: появляются «смазанные» цвета, картинка как бы расфокусируется.

При использовании специальных видео-адаптеров (видеобластеров) мультимедиа-ПК становятся центром бытовой видео-системы, конкурирующей с самым совершенным телевизором.

Новейшие видеоадаптеры имеют средства связи с источниками телевизионных сигналов и встроенные системы захвата кадра (компрессии/декомпрессии видеосигналов) в реальном масштабе времени, т.е. практически мгновенно. Видеоадаптеры имеют быструю видеопамять от 2 до 4 Мбайт и специальные графические ускорители процессоры. Это позволяет получать до 30–50 кадров в секунду и обеспечить вывод подвижных полноэкранных изображений.

С помощью устройства кодер (encoder), компьютерное изображение можно преобразовать в форму ТВ-сигнала и записать на видеопленку. «Настольные видео-студии», являющиеся одним из примеров применения систем мультимедиа, позволяют готовить совмещённые видеокомпьютерные клипы, титры для видеофильмов, помогают при монтаже кинофильмов.

Средства передачи видеоинформации

Так же, как и в случае со звуковой информацией, для передачи видеоинформации используют различные средства и каналы связи (телекоммуникации).

Традиционным видом передачи аналоговых видеосигналов является телевидение. Оно использует специальное оборудование (мощные передатчики и антенны) для распространения телевизионных программ в эфире.

Промышленные образцы чёрно-белых телевизоров появились в Америке в конце 1940-х годов. В 1954 году телевизоры стали цветными. В Европе приличная черно-белая система появилась в 1950 году, а цветное телевидение – в 1965 г. вначале в Германии, а годом позже во Франции. В телевидении поддерживаются три стандарта: NTSC, PAL и SECAM. Современное телевидение переходит на цифровые стандарты. Основная проблема, с которой столкнулись разработчика, оказалась в том, что цифровой телевизионный сигнал по размеру (объёму) в десятки раз больше, чем аналоговый (примерно в 10–60 раз). Разработанные ими способы компрессии (сжатия) сигнала позволили обеспечить поток информации ниже уровня аналогового видеосигнала. В зависимости от применяемой степени сжатия качество изображения оказалось сравнимым с аналоговым или даже превосходило его.

Сжатие заключается в сокращении избыточной информации (англ. «redundancy») обусловленной тем, что в последовательности кадров с изображением одной сцены большая часть кадра, как правило, не меняется. Например, в сцене, на которой запечатлено движение велосипедиста на фоне природы отдельные кадры различаются лишь несколькими процентами от общей площади изображения. Одинаковые части отдельных кадров можно быстро выделить, записать в цифровую память и обновлять реже, чем остальные кадры, например, после каждого восьмого кадра, а в промежутках добавлять к ним только частичные изменения. Устранение несущественной информации (англ. «irrelevancy») основано на несовершенстве нашего зрения, не различающего детали за определённой границей восприятия.

В 1988 году основана Группа специалистов по вопросам движущегося изображения (Motion Picture Expert Group, MPEG), которая разработала системы сжатия данных для записи движущегося изображения и создала стандарты MPEG-1,2 и 4. На основе использования стандарта MPEG-2 стали создаваться системы цифрового ТВ-вещания (Digital Video Broadcasting, DVB).

Стандарт MPEG-1 (1992 г.) предназначен главным образом для использования в записи CD-ROM и Video CD. Он основан на кодировании преобразованием и типовой скорости передачи 1,15 Мбит/сек, обеспечивающей при воспроизведении движущегося изображения качество, не уступающее формату VHS.

Стандарт MPEG-2 (1994 г.) составляет основу для стандарта DVB, создан с учётом особенностей существующих телевизионных норм (чересстрочной развертки и т.п.) Поскольку этот стандарт основан на ступенчатых режимах кодирования, исходящих из "Main Profile at Main Level" он обеспечивает несколько качественных уровней от VHS до HDTV.

Стандарт MPEG-3 для телевидения с высоким разрешением не разрабатывался, так как оказалось, что этим требованиям соответствует стандарт MPEG-2.

MPEG-4 предназначается для передачи данных с низкой скоростью (менее 1,15 Мбит/сек), например, по телефонным линиям.

В последнее время наблюдается взаимное сближение самостоятельных технологий – телевизионной и компьютерной, например, в сетях кабельного телевидения осуществляются и сеансы работы в Интернете, появилось интернет-телевидение. Первоначально оно разрабатывалось для передачи по высокоскоростным каналам Интернета.

Интернет-телевидение. В начале XXI века японская телекоммуникационная корпорация NTT совместно с крупнейшими японскими вещательными компаниями Fuji Television Networks, Tokyo Broadcasting System и Asahi Broadcasting создала совместное предприятие для организации телевизионного вещания через высокоскоростные каналы Интернета, предоставляющего услуги кабельного телевидения и широкополосного доступа в Интернете. Появилось и ПО для интернет-телевидения, позволяющее смотреть передачи, принимаемые посредством специальных приставок, а телевизоры использовать в качестве терминалов.

Затем разработчики обратились к беспроводным линиям связи – к системам спутниковой связи, для передачи с их помощью различных данных организациям или домашним пользователям – спутниковый Интернет.

Для приёма информации со спутника (радио и теле передач или файлов), необходимо иметь спутниковую параболическую антенну («тарелку») и настроиться на спутник. При этом антенны других приёмников, настроенные на этот же спутник, хотя и принимают все данные с него, но не могут их использовать, так как идентификатор персонального пакета не соответствует их фильтрам. Скорость приёма данных составляет 384 Кбит/с и больше.

Для работы со спутниковым Интернетом пользователю надо иметь реальный IP-адрес, полученный на сайте провайдера спутникового Интернета.

Для передачи данных (например, запроса на сервер об адресе необходимого для загрузки сайта и т.п.) пользователь может воспользоваться дешёвой выделенной линией (скорость до 64 Кбит/с) или обычным соединением по коммутируемым телефонным линиям (Dial-Up) со скоростью передачи данных до 56 Кбит/с.

Провайдеры спутникового Интернета предлагают следующие сервисы:

File Delivery – доставка файлов через спутник. На сайте Интернет-провайдера вводится адрес запрашиваемого файла. После того, как провайдер по своим каналам скачает файл, он посылает по электронной почте сообщение и копирует файл на ПК пользователя, или пользователь заходит на страницу и сам копирует файл.

IP Streaming – более специализированная услуга, используемая для трансляции медиапотока аудио и (или) видео данных пользователя неограниченному числу приемников по всей зоне покрытия спутника. Провайдер передает медиапоток так же, как и в случае File Delivery, но с постоянной скоростью. Трансляция может быть непрерывной в течение 24 часов (весь день с низким качеством) или кратковременной, но с гибким битрейтом (скоростью потока), то есть всего час, но с высоким качеством.

Video On Demand – обратная от IP Streaming функция. У провайдера спутникового Интернета на сервере имеется коллекция видеофильмов, которые он может выдать пользователя потоком в нужное вам время. Видео передаётся с постоянной скоростью и его можно принимать на домашний спутниковый ресивер или на компьютер.

Для приёма спутниковых сигналов используют конвертор (Low Noise Block, LNB) – устройство, располагающееся в фокусе тарелки, на которое проецируется сигнал со спутника. Он преобразует высокочастотный электромагнитный сигнал в электрический сигнал промежуточной частоты, который передаётся на приемное устройство. Конверторы различаются диапазонами принимаемых частот. Для спутникового Интернета используют универсальный конвертор, работающий в двух диапазонах: 10,7–11,7 ГГц и 11,7–12,75 ГГц. Основной показатель качества конвертора – собственный уровень шума. Нормальным считается 0,6–0,7 дБ и меньше. Кроме того, для приёма сигнала со спутника и его расшифровки используют DVB-карта (Digital Satellite Tuner, DST).

Литература и карта обеспеченности

(Количество студентов - 24 чел.)

Основная литература

Брент Эдингтон (и группа разработчиков Microsoft Windows95) Знакомство с Microsoft Windows95. М.: ТОО “Chanel Trading Ltd”, 1995. 380с.

Воген Т. Мультимедиа. Мн.: ООО «Попурри», 1997. 504с.

Дженнингс Р. Windows 95 в подлиннике. СПб: BHV, 1995. 578с.

Дьяконов В.П. Популярная литература мультимедиа. М.: ABF, 1996. 416с. http://www.informika.ru/text/inftech/progr/multmed/

Кречман Д., Пушков А. Мультимедиа своими руками. СПб.: BHV, 1999. 528с.

Лесников С.В. Основы информатики, вычислительная техника и новые информационные технологии. МГУ, 1998. 167с.

Осин А.В. Мультимедиа в образовании: контекст информатизации. М.: Агенство «изд. сервис», 2004. 320с.

Петренко А.И. Мультимедиа. Киев: BHV, 1994. 319с.

Рэндел Н., Джонс Д. Microsoft FrontPage в подлиннике. СПб.: BHV-Санкт-Петербург, 1997. 432с.

Телекоммуникации и сети / В. А. Галкин, Ю. А. Григорев. М.: Изд-о МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2005.

Фролов М. Мультимедиа в примерах. СПб.: BHV. 128с. http://www.informika.ru/text/inftech/edu/design/

Хохлов И.А. Системы мультимедиа. Учебное пособие. Екатеринбург: Уральский институт бизнеса, 2001. 57с.

Штенников Д.Г., Борисик А.Л., Зинчик А.А. Создание образовательных ресурсов на основе использования технологий Macromedia Flash (Flash 4 для начинающих, Flash 5 для продвинутых). Учебно-методическое пособие. СПб: СПбГИТМО(ТУ), 2002. 100 с.