Классификация и структурные компоненты мультимедиа

Лекция 12

«Применение мультимедийных технологий»

Содержание

Введение

Учебные вопросы:

1. Мультимедиа технологии – основные понятия.

2. Классификация и структурные компоненты мультимедиа.

3. Форматы мультимедиа информации.

4. Аппаратные и программные средства мультимедиа информации.

Заключение

Введение

Средства представления, хранения, распространения информации всегда сопровождали и формировали человеческую цивилизацию. Люди в области развития информационных технологий прошли долгий путь от книг и почты через радио, телеграф, телефон до мультимедийной рабочей станции, соединяющей в себе все возможности работы с информацией в виде текста, графики, звука, видео и телевизионного изображения.

Любой человек, как субъект информационного общества, должен уметь оперировать в пространстве различных видов информации. Другими словами, актуальной задачей информационного общества является формирование принципиально новой информационной культуры. Она проявляется в умении поиска необходимых данных в различных источниках информации; способности использовать в своей деятельности компьютерные технологии; овладении практическими способами работы с различной, в том числе мультимедийной, информацией.

1. Мультимедиа технологии – основные понятия.

Мультимедиа — взаимодействие визуальных и аудиоэффектов под управлением интерактивного программного обеспечения с использованием современных технических и программных средств, они объединяют текст, звук, графику, фото, видео в одном цифровом представлении.

Термин «мультимедиа» с английского можно перевести как «многие среды» (от multi – много и media – среда).

В настоящее время мультимедиа-технологии являются бурно развивающейся областью информационных технологий. В этом направлении активно работает значительное число крупных и мелких фирм, технических университетов и студий (в частности IBM, Apple, Motorola, Philips, Sony, Intel и др.). Области использования чрезвычайно многообразны: интерактивные обучающие и информационные системы, САПР и др.

Основными характерными особенностями этих технологий являются:

• объединение многокомпонентной информационной среды (текста, звука, графики, фото, видео) в однородном цифровом представлении;

• обеспечение надежного (отсутствие искажений при копировании) и долговечного хранения (гарантийный срок хранения – десятки лет) больших объемов информации;

• простота переработки информации (от рутинных до творческих операций).

Достигнутый технологический базис основан на использовании нового стандарта оптического носителя DVD (Digital Versalite/Video Disk Digital Versatile Disc — цифровой многоцелевой диск), имеющего емкость порядка единиц и десятков гигабайт и заменяющего все предыдущие: CD-ROM, Video-CD, CD-audio. Использование DVD позволило реализовать концепцию однородности цифровой информации. Одно устройство заменяет аудиоплейер, видеомагнитофон, CD-ROM, дисковод, слайдер и др. В плане представления информации оптический носитель DVD приближает ее к уровню виртуальной реальности.

Многокомпонентную мультимедиа-среду целесообразно разделить на три группы: аудиоряд, видеоряд, текстовая информация.

Аудиоряд может включать речь, музыку, эффекты (звуки типа шума, грома, скрипа и т.д., объединяемые обозначением WAVE (волна). Главной проблемой при использовании этой группы мультисреды является информационная емкость. Для записи одной минуты WAVE-звука высшего качества необходима память порядка 10 Мбайт, поэтому стандартный объем CD (до 640 Мбайт) позволяет записать не более часа WAVE. Для решения этой проблемы используются методы компрессии звуковой информации.

Другим направлением является использование в мультисреде звуков (одноголосая и многоголосая музыка, вплоть до оркестра, звуковые эффекты) MIDI (Musical Instrument Digitale Interface). В данном случае звуки музыкальных инструментов, звуковые эффекты синтезируются программно-управляемыми электронными синтезаторами. Коррекция и цифровая запись MIDI-звуков осуществляется с помощью музыкальных редакторов (программ-секвенсоров). Главным преимуществом MIDI является малый объем требуемой памяти – 1 минута MIDI-звука занимает в среднем 10 Кбайт.

Видеоряд по сравнению с аудиорядом характеризуется большим числом элементов. Выделяют статический и динамический видеоряды.

Статический видеоряд включает графику (рисунки, интерьеры, поверхности, символы в графическом режиме) и фото (фотографии и сканированные изображения).

Динамический видеоряд представляет собой последовательность статических элементов (кадров). Можно выделить три типовых группы:

· обычное видео (life video) – последовательность фотографий (около 24 кадров в секунду);

· квазивидео – разреженная последовательность фотографий (6–12 кадров в секунду);

· анимация – последовательность рисованных изображений.

Первая проблема при реализации видеорядов – разрешающая способность экрана и число цветов. Выделяют три направления:

· стандарт VGA дает разрешение 640 ´ 480 пикселей (точек) на экране при 16 цветах или 320 ´ 200 пикселей при 256 цветах;

· стандарт SVGA (видеопамять 512 кбайт, 8 бит/пиксель) дает разрешение 640 ´ 480 пикселей при 256 цветах;

· 24-битные видеоадаптеры (видеопамять 2 Мбайт, 24 бит/пиксель) позволяют использовать 16 млн цветов.

Вторая проблема – объем памяти. Для статических изображений один полный экран требует следующие объемы памяти:

в режиме 640 ´ 480, 16 цветов – 150 кбайт;

в режиме 320 ´ 200, 256 цветов – 62,5 кбайт;

в режиме 640 ´ 480, 256 цветов – 300 кбайт.

Такие значительные объемы при реализации аудио- и видеорядов определяют высокие требования к носителю информации, видеопамяти и скорости передачи информации.

При размещении текстовой информации на CD-ROM нет никаких сложностей и ограничений ввиду большого информационного объема оптического диска.

Основные направления использования мультимедиа-технологий:

· информационная и рекламная деятельности;

· шоу-бизнес;

· создание персональных фоно- и видеотек;

· компьютерные тренажеры;

· компьютерные игры;

· обучающие программы;

· энциклопедии;

· электронные издания для целей образования и др.;

· в телекоммуникациях со спектром возможных применений от просмотра заказной телепередачи и выбора нужной книги до участия в мультимедиа-конференциях. Такие разработки получили название Information Highway;

· мультимедийные информационные системы («мультимедиа-киоски»), выдающие по запросу пользователя наглядную информацию.

С точки зрения технических средств на рынке представлены как полностью укомплектованные мультимедиа-компьютеры, так и отдельные комплектующие и подсистемы (Multimedia Upgrade Kit), включающие в себя звуковые карты, приводы компакт-дисков, джойстики, микрофоны, акустические системы.

Для персональных компьютеров класса IBM PC утвержден специальный стандарт МРС, определяющий минимальную конфигурацию аппаратных средств для воспроизведения мультимедиа-продуктов. Для оптических дисков CD-ROM разработан международный стандарт (ISO 9660).

Таким образом, мультимедиа – одновременное использование различных форм представления информации и ее обработки в едином объекте-контейнере. Например, в одном объекте-контейнере может содержаться текстовая, аудиальная, графическая и видео информация, а также, возможно, способ интерактивного взаимодействия с ней. Термин мультимедиа также зачастую используется для обозначения носителей информации, позволяющих хранить значительные объемы данных и обеспечивать достаточно быстрый доступ к ним (первыми носителями такого типа были CD-ROM). В таком случае термин мультимедиа означает, что компьютер может использовать такие носители и предоставлять информацию пользователю через все возможные виды данных, такие как аудио, видео, анимация, графика и другие в дополнение к традиционным способам представления информации, таким как текст.

Классификация и структурные компоненты мультимедиа

Мультимедиа в зависимости от способа представления информации может быть представлена следующими группами:

• Линейная. Аналогом линейного способа представления является кино. Человек, просматривающий данный документ, никаким образом не может повлиять на его вывод.

• Нелинейная. Нелинейный способ представления информации позволяет человеку участвовать в выводе информации, взаимодействуя каким-либо образом со средством отображения мультимедийных данных. Участие человека в данном процессе также называется интерактивностью.

Нелинейный способ представления мультимедийных данных иногда называется термином «гипермедиа».

В качестве примера линейного и нелинейного способа представления информации, можно рассматривать такую ситуацию, как проведение презентации. Если презентация была записана на пленку и показывается аудитории, то этот способ донесения информации может быть назван линейным, так как просматривающие данную презентацию не имеют возможности влиять на докладчика. В случае же живой презентации аудитория имеет возможность взаимодействовать с докладчиком (например, задавать ему вопросы), что позволяет ему отходить от темы презентации, поясняя некоторые термины или более подробно освещая спорные части доклада. Таким образом, живая презентация может быть представлена, как нелинейный (интерактивный) способ подачи информации.