Текст лекции № 29
по дисциплине “ИНФОРМАТИКА”
для специальности Информатика и управление в технических системах
Тема: «Понятие о мультимедиа»
2002г.
Лекция № 29: Понятие о мультимедиа.
Учебные вопросы :
Назначение и структура мультимедийных систем.
Типовой интерфейс мультимедийной системы.
Использование мультимедийных систем в учебном процессе.
Цель лекции :
Дать курсантам общее представление о мультимедийных системах.
Ознакомить курсантов с приложением PowerPoint.
Время : 2 часа.
Вопрос № 1 Назначение и структура мультимедийных систем
Обложки компьютерных журналов и даже витрины магазинов в последнее время пестрят названием "Мультимедиа". Стеллажи компьютерных выставок заставлены монстрами — мультимедиа-компьютерами, внешне больше похожими на мощные стереоустановки, чем на скромные и привычные ПК. Из динамиков мультимедиа-ПК льется приятная музыка и исходят самые разные звуки: от призывов ознакомиться с каким- либо товаром до выстрелов из лазерного оружия по космическим пришельцам и их ракетам. Слово "мультимедиа" повторяется тысячи раз на экранах цветных дисплеев компьютерных выставок, не сходит с уст фанатов информатики, мелькает в названиях новых программ и всерьез беспокоит врачей — психологов и психиатров. Так что же это такое мультимедиа? Модная игрушка, приставка к компьютеру, новый тип компьютера или очередной программный продукт?
В общем, и то, и другое, и даже третье! В буквальном переводе мультимедиа означает "многие среды" (от multi — много и media — среда). Словом, речь идет об объединении (или интеграции) различных видов представления и обработки информации: текстовой, цифровой, табличной, графической, звуковой, анимационной, телевизионной и т. д.
В книге Михаэля Кирмайера "Мультимедиа" (издательство BHV, Санкт-Петербург, 1994) мультимедиа определена как сочетание возможностей создания видеоэффектов (в том числе динамических) со звуковыми эффектами при управлении с помощью диалогового (интерактивного) программного обеспечения. Диалог означает, что пользователю в общении с компьютером отводится самая активная роль. Он может давать компьютеру свои указания и требовать их исполнения. А может обойтись и без этого, спланировав работу своих мультимедиа-приложений и возложив их исполнение целиком на компьютер.
Видеоэффекты могут быть представлены показом сменных компьютерных слайдов, мультфильмов и видеоклипов, смешением изображений и текстов, перемещением (скроллингом) изображений, изменением цветов и масштабов изображения, мерцанием и постепенным исчезновением изображения и т. д. Они обычно идут в сопровождении речи и музыки. Сочетание видео и аудиоэффектов значительно повышает объем информации, которая поступает от компьютера к пользователю, и обеспечивает эффективное и одновременное воздействие на два важнейших органа чувств человека — зрение и слух.
В начале 90-х годов телевизионная видеотехнология делала первые шаги к проживанию в царстве мультимедиа. Система Video for Windows 1.0 фирмы Microsoft впервые позволила без дорогостоящих аппаратных средств наблюдать видеоизображение на экране дисплея ПК с размером 160 х 120 точек (пикселей). Шутники тут же окрестили такое изображение, занимающее 1/16 часть экрана, "пляшущими марками".
Но уже в следующей версии этой системы размер изображения вырос до 320 х 240 пикселей, и окошко с таким изображением уже более уважительно стало именоваться "танцующими кредитными карточками". Впервые появилась возможность показа на экране дисплея реалистических подвижных изображений прямо с выхода телевизора, видеомагнитофона или видеокамеры.
Итак, мультимедиа — это не товар и не отдельный объект. Мультимедиа — сочетание специальных новейших аппаратных средств и программного обеспечения, позволяющее на качественно новом уровне воспринимать, перерабатывать и представлять самую различную информацию, в перспективе обеспечивая создание с помощью этих средств виртуальной (кажущейся) реальности.
К таким техническим решениям относится прежде всего звуковая плата, или карта, именуемая аудиоадаптером (audio в переводе означает "звук", а адаптер — техническое устройство для сопряжения источника или приемника информации с компьютером). Конструктивно аудиоадаптер — это обычная печатная плата с набором радиокомпонентов. Плата вставляется в системный блок компьютера в один из свободных разъемов расширения (слотов) материнской платы ПК. К аудиоадаптеру подключаются микрофон, проигрыватель звуковых компакт-дисков, стереофонические звуковые колонки и другие устройства, например, обычный бытовой радиокомплекс.
Одна из первых звуковых плат броско называлась Sound Blaster (в переводе "орудие звука") и была разработана пионером мультимедиа-средств фирмой Creative Labs. Плата преобразует звуковые сигналы в цифровые, которые способен воспринимать компьютер. Программное обеспечение, установленное на этой плате, не только обеспечивает такое преобразование, но и позволяет многократно сжимать информацию, представляющую звук, без существенной потери его качества. В плату встроен электронный синтезатор музыкальных звуков и программно управляемый смеситель звуков от различных источников — микшер. После цифровой обработки цифровые сигналы вновь превращаются в обычные аналоговые звуковые сигналы и прослушиваются стереофонической акустической системой или стереонаушниками.
Следующее важное нововведение в мультимедиа-компьютере — это накопители на лазерных компакт-дисках большой емкости — драйвы, или дисководы. Создатели мультимедиа-компьютеров поступили довольно просто: они воспользовались идеями, заложенными в конструкцию лазерных звуковых компакт-дисков, давненько разработанных фирмами Philips и Sony. Сейчас такие диски вытесняют из нашего обихода привычные грампластинки. Оказалось, что звуковые компакт-диски вмещают информацию в объеме до 1000 Мбайт, что и требовалось для мультимедиа.
На базе звуковых дисков были созданы компьютерные компакт-диски, названные CD-ROM. Сокращение CD означает "компакт-диск" (по-английски "Compact Disk"), a ROM означает возможность только считывания информации с таких дисков (Read Only Memory — память только для чтения). В нашей литературе память такого типа получила также название постоянной (ПЗУ — постоянное запоминающее устройство). Впрочем, не надо путать обычное ПЗУ (ROM) в виде микросхем с CD-ROM и пластмассового диска с лазерным считыванием информации.
Появились и более развитые (и дорогие) средства для работы с телевизионными изображениями — видеоплаты, или видеоадаптеры, например Video Blaster (орудие видео). Они позволяют создавать изображение телевизионного качества и выводить окошко с ним как на экран дисплея персонального компьютера, так и на экран обычного телевизора. Можно записывать изображения прямо с видеовыхода телевизора, видеомагнитофона, телекамеры и электронных фотоаппаратов, записывающих изображения не на фотопленку, а на магнитную ленту или диск. У последних для получения изображения не нужна химическая обработка материалов, но зато нужен компьютер. Многие видеобластеры имеют и средства для воспроизведения звукового сопровождения видеофильмов.
Наконец, в последнее время появились технические средства для создания виртуальной реальности — всевозможные шлемы и очки, оснащенные стереоскопическими средствами обзора и системами стереофонического и панорамного звучания, перчатки и даже костюмы с тактильными датчиками, мышки для действий в трехмерном пространстве и т. д.
Именно благодаря этим техническим новинкам и определилось новое направление в информационных технологиях — мультимедиа. Его обширные возможности и области применения мы рассмотрим чуть ниже.
1.2. Программное обеспечение мультимедиа
Помимо аппаратного обеспечения мультимедиа требует и соответствующего программного обеспечения. Программное обеспечение для мультимедиа делится на два главных класса. Первый — программное обеспечение, установленное прямо на платах в виде микросхем ПЗУ (ROM). Иногда его называют "твердым" — Hardware. К Hardware в принципе относится все "железо" компьютера. У многих плат это обеспечение допускает настройку с помощью различных переключателей или перемычек, что не очень удобно. Новейшие ПК и платы устройств мультимедиа рассчитаны на так называемую спецификацию Plug and Play (включи и работай). При ней настройка плат производится программными средствами этой спецификации, например, входящими в базовую систему ввода-вывода ПК BIOS и в операционную систему Windows 95.
Другой вид программного обеспечения — это различные программы, утилиты и драйверы, помещаемые в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ или RAM). Его называют "мягким" — Software. В ОЗУ такое программное обеспечение переносится с магнитных дисков или компьютерных компакт-дисков, либо его получают по электронной почте с помощью модема или по компьютерной сети.
В первую очередь к Software для мультимедиа относятся операционные системы, программы-драйверы и утилиты, обслуживающие специальные мультимедиа-устройства: аудиоадаптеры, видеоадаптеры, платы стыковки с телевизионными устройствами, сканеры и т. д. Обычно такое программное обеспечение в минимальном варианте поставляется вместе с этими устройствами на магнитных дисках или компьютерных лазерных компакт-дисках типа CD-ROM.
Довольно много программных продуктов имеется для создания, прослушивания и редактирования звуковых файлов, а также создания, редактирования и просмотра графических файлов — как неподвижных изображений (компьютерных слайдов), так и анимационных (оживленных), и видеофайлов, реализующих возможности динамической графики и даже компьютерных видеофильмов.
Для создания неподвижных изображений широко применяются графические редакторы, например, PaintBrush или CorelDraw, а также сканеры, копирующие любой рисунок в память компьютера. Реальная работа с ними требует специального программного обеспечения, допустим, для объединения изображений отдельных полос, редактирования изображения, распознавания текстов и т. д.
Запомните: Скорость выполнения приложений в среде MS-DOS максимальна, а качество создаваемых звуков и анимационных файлов получается предельно высоким. Немаловажно и то, что созданные в MS-DOS мультимедиа-приложения можно без загрузки сложных программ использовать на любых ПК, в том числе с ограниченными аппаратными ресурсами, например, класса IBM XT, AT и 286.
Если ПК обладает достаточными аппаратными ресурсами, то работа в среде Windows доставляет огромное удовольствие. Доступными -становятся великолепные по интерфейсу и дизайну приложения. Однако надо всегда помнить, что Windows принципиально не может отдать какому-либо приложению все аппаратные ресурсы ПК, поскольку часть их обязательно расходуется на работу оболочки Windows и других приложений. Поэтому с появлением даже новых версий Windows, таких как Windows 95, рано списывать со счетов мультимедиа-возможности среды MS-DOS. Тем более что фирма Microsoft подтвердила свое намерение разрабатывать новые версии MS-DOS, несмотря на выпуск системы Windows 95.
Легально приобретаемые программы стоят дорого и поддерживают определенные форматы мультимедийных программных средств. К примеру, графические системы, пригодные для подготовки мультимедиа-презентаций и анимационных фильмов, стоят очень дорого: Autodesk 3D Studio R4 — около $ 3000, Autodesk Animator Pro 1.0 около $ 800, полная версия CorelDRAW 5 около $ 900 и т. д. Так что их легальное применение для большинства наших пользователей ограничено. К тому же серьезная работа с ними требует профессиональных навыков и дополнительных затрат на обучение.