ЛЕКЦИЯ №5 БАЗОВЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ: МУЛЬТИМЕДИА-ТЕХНОЛОГИИ, CASE-ТЕХНОЛОГИИ
План
Понятие мультимедиа.
Классификация и структурные компоненты мультимедиа.
CASE-средства. Проблематика разработки ИС.
Структурный подход к проектированию ИС.
Проектирование ИС с применением CASE-технологий.
ПОНЯТИЕ МУЛЬТИМЕДИА
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.
История термина мультимедиа
В 1965 году термин «мульти-медиа» был использован для описания Exploding Plastic Inevitable – шоу, совместившего в себе живую рок-музыку, кино, экспериментальные световые эффекты и нетрадиционное искусство. В течение сорока лет данный термин приобретал различные значения. В конце 1970-х годов этот термин обозначал презентации, составленные из изображений, получаемых от нескольких проекторов, синхронизированных со звуковой дорожкой. В 1990-х этот термин приобрел современное нам значение.
КЛАССИФИКАЦИЯ И СТРУКТУРНЫЕ КОМПОНЕНТЫ МУЛЬТИМЕДИА
Мультимедиа может быть классифицирована на две основные группы:
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.
Структурные компоненты мультимедиа
Рассмотрим основные компоненты мультимедийных объектов.
Текст
Текст – это упорядоченный набор предложений, предназначенный для того, чтобы выразить некий смысл. В смысловой цельности текста отражаются те связи и зависимости, которые имеются в самой действительности (общественные события, явления природы, человек, его внешний облик и внутренний мир, предметы неживой природы и т.д.). Восприятие текста изучается в рамках таких дисциплин, как лингвистика текста и психолингвистика.
Текстовый файл – обычная форма представления текста на компьютере. Каждый символ из используемого набора символов кодируется в виде одного байта, а иногда в виде последовательности подряд идущих двух, трех и более байтов.
Особой разновидностью текстовых данных следует считать т.н. гипертекст. Термин «гипертекст » был введен Тедом Нельсоном в 1965 году для обозначения «текста ветвящегося или выполняющего действия по запросу». Обычно гипертекст представляется набором текстов, содержащих узлы перехода от одного текста к какому-либо другому, позволяющие избирать читаемые сведения или последовательность чтения.
Общеизвестным и притом ярко выраженным примером гипертекста служат веб-страницы – документы на HTML (гипертекстовом языке разметки), размещенные в интернете.
Существуют стилистические, жанровые и тематические классификации текста.
Аудио
Аудио (от лат. audio – «слышу») – общий термин, относящийся к звуковым технологиям. Как правило, под термином аудио понимают звук, записанный на звуковом носителе, а также запись и воспроизведение звука, звукозаписывающая и звуковоспроизводящая аппаратура. Таким образом, аудиальный компонент мультимедийной информации предназначен для передачи звуковых данных. Как физическое явление звук изучается в рамках акустики, но при этом акустика является междисциплинарной наукой, использующей для решения своих проблем широкий круг дисциплин: математику, физику, психологию, архитектуру, электронику, биологию, теорию музыки и др. Непосредственное отношение к вопросам мультимедиа-технологий имеют такие направления современной акустики, как музыкальная акустика, электроакустика, акустика речи, цифровая акустика.
Определенной высотой (обычно от 16 до 4500 Гц);
Тембром, который определяется присутствием в звуке обертонов и зависит от источника звука;
Громкостью, которая не может превышать болевого порога;
Длительностью.
Речевой звук образуется произносительным аппаратом человека с целью языкового общения. Звуки речи подразделяются на шумы и тоны. Тоны в речи возникают в результате колебания голосовых связок; шумы образуются вследствие непериодических колебаний выходящей из легких струи воздуха. С точки зрения акустики речевые звуки представляют собой колебания упругой среды, обладающие определенным спектром, интенсивностью и диапазоном. Наиболее известной характеристикой речевого сигнала является основной тон. Эта характеристика представляет собой обычную частотную модуляцию сигнала, параметры которой легко измеряются. Период основного тона разных людей (мужчин, женщин, детей) находится в диапазоне 50-250 Гц.
Среди звуковых носителей информации выделяют аналоговые и цифровые носители. Для целей мультимедиа-технологий наибольшее значение имеют последние, причем преимущественно это аудио-файлы, значительное количество которых было разработано в последние годы. В классификации форматов аудио-файлов выделяют форматы без потерь и форматы с потерями. Аудиоформаты без потерь предназначены для точного (с точности до частоты дискретизации) представления звука. В свою очередь они делятся на несжатые и сжатые форматы.
Примеры несжатых форматов:
RAW – сырые замеры без какого-либо заголовка или синхронизации.
WAV (Waveform audio format) – разработан Microsoft совместно с IBM, распространенная форма представления звуковых данных небольшой продолжительности.
CDDA – стандарт для аудио-CD. Первая редакция стандарта издана в июне 1980 года компаниями Philips и Sony, затем была доработана организацией Digital Audio Disc Committee.
Примеры сжатых форматов:
WMA (Windows Media Audio 9 Lossless) – лицензируемый формат аудио-файлов, разработанный компанией Microsoft для хранения и трансляции. В рамках формата есть возможность кодирования звука как с потерей, так и без потери качества.
FLAC (Free Audio Lossles Audio Codec) – популярный формат для сжатия аудиоданных. Поддерживается многими аудио-приложениями, а также устройствами воспроизведения звука. Аудиоформаты с потерями ориентированы в первую очередь на по возможности компактное хранение звуковых данных: при этом идеально точное воспроизведение записанного звука не гарантируется.
Примеры таких форматов:
MP3 – лицензируемый формат файла для хранения аудиоинформации, разработанный рабочей группой института Фраунхофера MPEG в 1994 году. На данный момент MP3 является самым известным и популярным из распространенных форматов цифрового кодирования звуковой информации с потерями. Он широко используется в файлообменных сетях для передачи музыкальных произведений. Формат может проигрываться в любой современной операционной системе, на практически любом портативном аудио-плеере, а также поддерживается всеми современными моделями музыкальных центров и DVD-плееров.
Vorbis – свободный формат сжатия звука с потерями, появившийся летом 2002 года. Психоакустическая модель, используемая в Vorbis, по принципам действия близка к MP3. По всевозможным оценкам этот формат является вторым по популярности после MP3 форматом компрессии звука с потерями. Широко используется в компьютерных играх и в файлообменных сетях для передачи музыкальных произведений.
AAC (Advanced Audio Coding) – формат аудио-файла с меньшей потерей качества при кодировании, чем MP3 при одинаковых размерах. Изначально создавался как преемник MP3 с улучшенным качеством кодирования, но в настоящий момент распространен существенно меньше, чем MP3.
WMA – см. выше.
Компьютерная графика
Данное направление мультимедийных технологий предназначено для передачи пользователю визуальных изображений. Первые вычислительные машины не имели отдельных средств работы с графикой, однако уже использовались для получения и обработки изображений. Существенный прогресс компьютерная графика испытала с появлением возможности запоминать изображения и выводить их на компьютерном дисплее.
По способам построения изображений компьютерную графику можно разделить на двумерную и трехмерную графику. Двумерная компьютерная графика (2D) классифицируется по типу представления графической информации, и следующими из него алгоритмами обработки изображений.
Известны следующие виды двумерной графики:
Растровая графика . Эта разновидность двумерной графики всегда оперирует двумерным массивом (матрицей) пикселов. Пиксел (или пиксель) – мельчайшая единица растрового изображения, представляющая собой неделимый объект прямоугольной (обычно квадратной) формы, обладающий определенным цветом. Без особых потерь визуального качества растровые изображения можно только уменьшать; увеличение же растровых изображений приводит к увеличению дискретности изображения. В растровом виде представимо любое изображение, однако этот способ хранения характеризуется большим объемом памяти, необходимым для работы с изображениями и потерями при редактировании.
Векторная графика. Представляет изображение как набор примитивов, в качестве которых обычно выбираются точки, прямые, окружности, прямоугольники, а также сплайны некоторого порядка. Объектам присваиваются некоторые атрибуты (толщина линий, цвет заполнения и т.д.). Рисунок хранится как набор координат, векторов и других численных значений, характеризующих набор примитивов. Изображение в векторном формате дает простор для редактирования, поскольку может без потерь (в отличие от растрового изображения) масштабироваться, поворачиваться, деформироваться. Вместе с тем, не всякое изображение может быть представлено в виде набора примитивов. Такой способ представления хорош для схем, используется для масштабируемых шрифтов, деловой графики, очень широко используется для создания мультфильмов и просто роликов разного содержания.
Фрактальная графика. Фракталом в общем смысле называется объект, отдельные элементы которого наследуют свойства родительских структур. Поскольку более детальное описание элементов меньшего масштаба происходит по простому алгоритму, описать такой объект можно всего лишь несколькими математическими уравнениями.
Трехмерная компьютерная графика. Трехмерная компьютерная графика (3D) оперирует с объектами в трехмерном пространстве. Обычно результаты визуализации трехмерной графики представляют собой плоскую картинку, проекцию. В трехмерной графике все объекты обычно представляются как набор поверхностей или частиц. Минимальную поверхность называют полигоном. В качестве полигона чаще всего выбирают треугольники.
Для передачи и хранения цвета в компьютерной графике используются различные формы его представления. В общем случае цвет представляет собой набор чисел, координат в некоторой цветовой системе. Известны, например, следующие модели цветопередачи:
RGB (аббревиатура английских слов Red, Green, Blue – красный, зеленый, синий) – аддитивная цветовая модель: цвета получаются путем добавления к черному. Иначе говоря, если цвет экрана, освещенного цветным прожектором, обозначается как (r1, g1, b1), а цвет того же экрана, освещенного другим прожектором, – (r2, g2, b2), то при освещении двумя этими прожекторами цвет экрана будет обозначаться как (r1+r2, g1+g2, b1+b2). Выбор основных цветов обусловлен особенностями физиологии восприятия цвета сетчаткой человеческого глаза. Цветовая модель RGB нашла широкое применение в технике. В телевизорах и мониторах применяются три электронные пушки (либо три вида светодиодов, светофильтров и др.) для красного, зеленого и синего каналов.
CMYK (от англ. Cyan, Magenta, Yellow, black – голубой, пурпурный, желтый, черный) – субтрактивная схема формирования цвета, используемая обычно в полиграфии для стандартной триадной печати.
HSV (от англ. Hue, Saturation, Value – тон, насыщенность, значение) – цветовая модель, в которой координатами являются цветовой тон, насыщенность (называемая также чистотой цвета) и значением (яркостью) цвета. Данная модель является нелинейным преобразованием модели RGB.
Компьютерная графика представляет собой одно из наиболее мощных современных направлений развития компьютерных технологий.
Видео
Видео (от лат. video – «смотрю», «вижу») – под этим термином понимают широкий спектр технологий записи, обработки, передачи, хранения и воспроизведения визуального и аудиовизуального материала на мониторах. Наиболее важные характеристики видеосигнала – это количество кадров в секунду, развертка, разрешение, соотношение сторон, цветовое разрешение, ширина видеопотока, качество. Рассмотрим эти характеристики по отдельности.
Количество кадров в секунду (частота) – это число неподвижных изображений, сменяющих друг друга при показе 1 секунды видеоматериала и создающих эффект движения на экране. Чем больше частота кадров, тем более плавным и естественным будет казаться движение. Минимальный показатель, при котором движение будет восприниматься однородным – примерно 10 кадров в секунду (это значение индивидуально для каждого человека). Компьютерные оцифрованные видеоматериалы хорошего качества, как правило, используют частоту 30 кадров в секунду.
Развертка видеоматериала может быть прогрессивной (построчной) или чересстрочной (интерлейсинг). При прогрессивной развертке все горизонтальные линии (строки) изображения отображаются одновременно, при чересстрочной – показываются попеременно четные и нечетные строки. Чересстрочная развертка была изобретена для показа изображения на кинескопах и используется сейчас для передачи видео по «узким» каналам, не позволяющим передавать изображение во всем качестве.
Любой видеосигнал характеризуется вертикальным и горизонтальным разрешением, измеряемым в пикселах (см. выше). Обычное аналоговое телевизионное разрешение составляет 720×576 пикселей. Новый стандарт высокоотчетливого цифрового телевидения HDTV предполагает разрешения до 1920×1080 с прогрессивной разверткой.
Соотношение ширины и высоты кадра – важнейший параметр в любом видеоматериале. Старому стандарту, который предписывает соотношение сторон как 4:3, появившемуся еще в 1910 году, на смену приходит более соответствующий естественному полю зрения человека стандарт 16:9, на который сейчас ориентируется цифровое телевидение.
Количество цветов и цветовое разрешение видеосигнала описывается цветовыми моделями, рассмотренными ранее. В компьютерной технике применяется в основном RGB и HSV. Ширина видеопотока или битрейт (от англ. bit rate – частота битов) – это количество обрабатываемых бит видеоинформации за секунду времени. Чем выше ширина видеопотока, тем в общем лучше качество видео.
Например, для формата VideoCD битрейт составляет всего примерно 1 Мбит/с, для DVD – около 5 Мбит/с, а для формата HDTV – около 10 Мбит/с.
Качество видео измеряется с помощью формальных метрик, таких, как PSNR или SSIM, или с использованием субъективного сравнения с привлечением экспертов.
Из современных стандартов цифрового кодирования и сжатия видеоматериалов можно выделить следующие:
MPEG-2 – группа стандартов цифрового кодирования видео и аудио сигналов. MPEG-2 в основном используется для кодирования видео и аудио при вещании, включая спутниковое вещание и кабельное телевидение. С некоторыми модификациями этот формат также используется как стандарт для сжатия DVD.
MPEG-4 – новый международный стандарт сжатия цифрового видео и аудио, появившийся в 1998 году. Используется для вещания (потоковое видео), записи дисков с фильмами, видеотелефонии и широковещания. Включает в себя многие функции MPEG-2 и других стандартов, добавляя такие функции, как поддержка языка виртуальной разметки VRML для показа 3D-объектов, объектно-ориентированные файлы, поддержка управления правами и разные типы интерактивного медиа.
Ogg Theora – видеокодек, разработанный Фондом Xiph.Org как часть их проекта «Ogg» (целью этого пректа является интеграция видеокодека On2 VP3, аудиокодека Ogg Vorbis и мультимедиа-контейнера Ogg в одно мультимедийное решение, наподобие MPEG-4). Полностью открытый, свободный в лицензионном отношении мультимедиа-формат.
Похожая информация.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Подобные документы
Тенденции развития компьютерных информационных мультимедиа-технологий. Носители мультимедийных продуктов. Типы данных мультимедиа, средства их обработки и аппаратная поддержка. Разработка плакатов в программе CorelDRAW X3. Построение чертежа в SPLAN.
курсовая работа , добавлен 18.01.2015
Характерные особенности мультимедиа-технологий и их возможности. Применение мультимедиа-технологий в обучении. Объединение многокомпонентной информационной среды в однородном цифровом представлении, долговечное хранение и простота переработки информации.
курсовая работа , добавлен 15.07.2012
Области применения мультимедиа. Основные носители и категории мультимедиа-продуктов. Звуковые карты, CD-ROM, видеокарты. Программные средства мультимедиа. Порядок разработки, функционирования и применения средств обработки информации разных типов.
контрольная работа , добавлен 14.01.2015
Общее представление о мультимедиа-технологиях. Цели применения продуктов, созданных в мультимедиа-технологиях. Мультимедийные ресурсы и средства разработки мультимедиа. Аппаратные средства, видео и анимация. Процесс создания мультимедийного проекта.
курсовая работа , добавлен 25.06.2014
Разработка мультимедиа-программы для прослушивания аудио-файлов и просмотров видео. Описание меню для пользователей и для администраторов проекта. Создание форм для указанного приложения при помощи Visual Foxpro 9. Листинг программы и ее результаты.
курсовая работа , добавлен 27.07.2013
Форматы и характеристики цифрового видео: частота кадра, экранное разрешение, глубина цвета, качество изображения. Типовый технологический процесс производства видеокомпонентов для мультимедиа продуктов с использованием программы miroVIDEO Capture.
лекция , добавлен 30.04.2009
Создание информационной мультимедиа системы (медиа-плеера) для презентации аудио-видео информации о факультете КТАС, представленной в специально отснятых и смонтированных avi-файлах. Разработка модуля пользовательского интерфейса, выходные данные.
курсовая работа , добавлен 21.11.2014
Потоковое мультимедиа - мультимедиа, которое непрерывно получается пользователем от провайдера потокового вещания. Попытки отображения мультимедиа информации на компьютерах. Разработка сетевых протоколов потокового вещания и развитие интернет технологий.
курсовая работа , добавлен 21.12.2010
На сегодняшний день термин «мультимедиа» вполне понятен - это сочетание внутри себя известных способов передачи информации, таких как изображение, речь, письмо, жесты. Данное сочетание является, как правило, глубоко продуманным, собранным из разных элементов, дополняющих друг друга, для создания общей внятной картины. Все это можно наблюдать почти на каждом информационном ресурсе, например, новостная лента с фотографиями или прикрепленными видео. Проект может быть, как четко сформированным, когда история строится создателем и идет линейно, а также бывает еще несколько видов, таких как интерактивность и трансмедийность, что делает сюжет нелинейным и создает для пользователя возможности для своего собственного сценария. Все это является дополнительными расширенными возможностями для создания более интересного контента, к которому пользователь захочет возвращаться снова и снова.
Главное в понятии «мультимедиа» - это то, что сочетание основных медиа элементов строит на базе компьютера или любых цифровых технологий. Отсюда вытекает, что стандартные составляющие мультимедиа имеют более расширенное значение Vaughan, T. Multimedia: Making it work (7th ed.). New Delhi: Mac-Graw Hill. 2008. pp.1-3, 25-40, 53-60:
1. Текст. Письменный язык является наиболее распространенным способом передачи информации, являясь одним из основных компонентов мультимедиа. Первоначально это были печатные средствах массовой информации, такие как книги и газеты, которые использовали различные шрифты для отображения букв, цифр и специальных символов. Несмотря на это, мультимедийные продукты включают в себя фотографии, аудио и видео, но текст при этом может быть наиболее распространенным типом данных, найденных в мультимедийных приложениях. Кроме того, текст также предоставляет возможности для расширения традиционной власти письменности, связывая его с другими СМИ, что делает его интерактивным.
a. Статический текст. В статическом тексте слова раскладывают, чтобы хорошо вписаться в графическое окружение. Слова встроены в графики так же, как графики и объяснения располагаются на страницах книги, то есть информация хорошо продумана и есть возможность не только посмотреть фотографии, но и прочитать текстовую информацию Kindersley, P. (1996). Multimedia: The complete guide. New York: DK..
b. Гипертекст. Система гипертекстовых файлов состоит из узлов. Он содержит текст и ссылки между узлами, которые определяют пути, которые пользователь может использовать для получения доступа к тексту непоследовательно. Ссылки представляют ассоциации смысла и могут рассматриваться как перекрестные ссылки. Эта структура создается автором системы, хотя и в более сложных гипертекстовых системах пользователь может определить свои собственные пути. Гипертекст обеспечивает пользователю гибкость и возможность выбора при перемещении через материал. Хорошо отформатированные предложения и параграфы, интервал и пунктуации также влияют на читаемость текста.
2. Звук. Звук является самым чувственным элементом мультимедиа: это прямая речь на любом языке, от шепота до крика; это то, что может обеспечить удовольствие от прослушивания музыки, создать поразительный фоновый спецэффект или настроение; это то, что может создать художественный образ, добавив эффект присутствия рассказчика в текстовый сайт; поможет научится произношению слова на другом языке. Уровень звукового давления измеряется в децибелах, что должно находится в рамках достаточного восприятия громкости звука человеческим ухом.
a. Цифровой интерфейс музыкальных инструментов (Musical Instrument Digital Identifier - MIDI). MIDI является стандартом связи, разработанным в начале 1980-х годов для электронных музыкальных инструментов и компьютеров. Это стенографическое представление музыки, сохраненной в числовой форме. MIDI это самый быстрый, самый простой и гибкий инструмент для составления партитур в мультимедийном проекте. Его качество зависит от качества музыкальных инструментов и возможностей звуковой системы. Vaughan, T. Multimedia: Making it work (7th ed.). New Delhi: Mac-Graw Hill. 2008. pp.106-120
b. Оцифрованный и записанный звук (Digital Audio). Оцифрованный звук -- это выборка, в которой каждая доля секунды соответствует звуковому сэмплу, хранящемуся в виде цифровой информации в битах и байтах. Качество этой цифровой записи зависит от того, как часто берутся семплы (частота дискретизации) и сколько чисел используются для представления значения каждого семпла (битовую глубину, размер выборки, разрешение). Чем чаще берется семпл и чем больше данных хранится о нем, тем лучше разрешение и качество захваченного звука при его воспроизведении. Качество цифрового звука также зависит от качества исходного источника звука, устройств захвата, поддерживающих программное обеспечение и возможностью воспроизведения окружающей среды.
3. Изображение. Оно представляет собой важный компонент мультимедиа, так как известно, что человек большую часть информации о мире получает через зрение, а изображение всегда является тем, что визуализирует текст Дворко, Н. И. Основы режиссуры мультимедиа - программ. СПбГУП, 2005. ISBN 5-7621-0330-7. - с. 73-80. Изображения генерируются компьютером двумя способами, как растровые изображения, а также как векторные изображения Vaughan, T. Multimedia: Making it work (7th ed.). New Delhi: Mac-Graw Hill. 2008. pp.70-81.
a. Растровое изображение (Raster or Bitmap images). Наиболее распространенной формой хранения для изображений на компьютере является растр. Это простая матрица из крошечных точек, называемых пиксели, которые и формируют растровое изображение. Каждый пиксель состоит из двух или более цветов. Глубина цвета определяется количеством данных в битах, используемых для определения количества цветов, например, один бит - это два цвета, четыре бита означают шестнадцать цветов, восемь бит показывают уже 256 цветов, 16 бит дают 65536 цветов и так далее. В зависимости от аппаратных возможностей, каждая точка может отображать более двух миллионов цветов. Изображение большого размера означает, что картинка будет выглядеть более реально в сравнении с тем, что видит глаз или исходным продуктом. Это означает, что пропорции, размер, цвет и текстура должны быть как можно более точными.
b. Векторное изображение (Vector images). Создание таких изображений базируется на чертеже элементов или объектов, таких как линии, прямоугольники, круги и так далее. Преимуществом векторного изображения является относительно небольшой объем данных, необходимых для представления изображения и, следовательно, не требуется большого объема памяти для хранения. Изображение состоит из набора команд, которые выполняются, когда это необходимо. Растровое изображение требует определенное количество пикселей, чтобы произвести соответствующую высоту, ширину и глубину цвета, в то время как векторное изображение основано на относительно ограниченном количестве команд рисования. Ухудшением качества векторных изображений является ограниченный уровень детализации, который может быть представлен в картинке. Для уменьшения размера файла изображения, что полезно для хранения большого количества изображений и увеличения скорости передачи изображений, используется сжатие. Форматы сжатия, используемые для этой цели, GIF, TIFF и JPEG Hillman, D. Multimedia: Technology and applications. New Delhi: Galgotia. 1998..
4. Видео. Оно определяется как отображение записанных реальных событий на экране телевизора или монитора компьютера. Вложение видео в мультимедийные приложения является мощным средством для передачи информации. Оно может включать в себя личностные элементы, в которых другие средства массовой информации испытывают недостаток, например, отображение личности ведущего. Видео могут быть классифицированы на два типа, аналоговое видео и цифровое видео.
a. Аналоговое видео (Analog Video). Такого типа видеоданные хранятся на любых некомпьютерных носителях, как видеокассеты, лазерные диски, пленки и т.д. Они делятся два типа, композитные и компонентные аналоговые видео:
i. Композитное видео (Composite Analog Video) имеет все видео компонентов, включая яркость, цвет и синхронизацию, объединенные в один сигнал. Из-за композиции или комбинирования видео компонентов качество видео в результате теряет цвет, снижается четкость и идет потеря производительности. Потеря производительности означает потерю качества при копировании для редактирования или для других целей. Этот формат записи был использован для записи видео на магнитной ленте, таких как Betamax и VHS. Композитное видео также восприимчиво к потере качества от одного поколения к другому.
ii. Компонентное аналоговое видео (Component Analog Video) считается более продвинутым, чем композитное. Оно берет различные компоненты видео, такие как цвет, яркость и синхронизацию и разбивает их на отдельные сигналы. S-VHS и HI-8 являются примерами этого типа аналогового видео, в котором цвет и яркость хранятся на одной дорожке, а информация на другой. В начале 1980-х, компания Sony выпустила новый портативный, профессиональный видео формат, в котором сигналы хранятся на трех отдельных дорожках.
b. Цифровое видео (Digital Video) - это наиболее интересное мультимедийное средство, которое является мощным инструментом для привлечения компьютерных пользователей ближе к реальному миру. Цифровое видео требует большое количество места для хранения, так как если неподвижное цветное изображение высокого качества на экране компьютера требуется один мегабайт или больше памяти для хранения, то для того, чтобы обеспечить видимость движения, изображение должно быть изменено, по крайней мере, тридцать раз в секунду, и памяти для хранения требуется тридцать мегабайт в течение одной секунды видео. Таким образом, чем больше раз картина заменяется, тем лучше качество видео. Видео требует высокой пропускной способности для передачи данных в сетевой среде. Для этого существуют схемы сжатия цифрового видео. Есть видео стандарты сжатия как MPEG, JPEG, Cinepak и Sorenson. Помимо сжатия видеоданных есть потоковые технологии, такие как Adobe Flash, Microsoft Windows Media, QuickTime и Real Player, которые обеспечивают воспроизведение видео в приемлемом качестве при низкой пропускной способности в Интернете. QuickTime и Real Video являются наиболее часто используемым для широкого распространения. Цифровые форматы видео можно разделить на две категории, композитного видео и компонентного видео.
i. Композитные цифровые форматы записи кодируют информацию в двоичной системе (0 и 1). Она сохраняет некоторые слабости аналогового композитного видео, как цвет и разрешение изображения, а также потери качества при создании копий.
ii. Компонентный цифровой формат является несжатым и имеющим очень высокое качество изображения, что делает его очень дорогим.
iii. Видео может во многих областях. Видеозаписи могут улучшить понимание предмета при соответствии объяснению. Например, если мы хотим показать, танцевальные шаги, используемые в различных культурах, то видео отразит это проще и эффективнее. Vaughan, T. Multimedia: Making it work (7th ed.). New Delhi: Mac-Graw Hill. 2008. pp.165-170
Сегодня мультимедиа очень быстро развивается в области информационных технологий. Способность компьютеров для обработки различных типов носителей информации делает их пригодными для широкого круга применений, а главное все больше людей имеют возможность не только смотреть на различные мультимедийные проекты, но и создавать их самим.
«Технология мультимедиа» - Программы снятия статического изображения с экрана компьютера. Программа создания презентаций – Microsoft PowerPoint. Программы обработки и редактирования изображений (графических файлов). Технические средства для работы с видео и изображением. Программы обработки видео файлов. Интерактивные презентации Презентации со сценарием Непрерывные презентации.
«Компоненты здоровья» - «Наша прогулка». Реснички опускаются – глазки закрываются… Мы знаем чего боятся микробы! Моё настроение. А почему надо сушить одежду после прогулки? - Сколько снега намело! Сколько интересного вокруг! Мы точно знаем какая сегодня погода! Наш снежный спортивный городок. Игры с валеологическим содержанием.
«Средства мультимедиа» - Мультимедиа-продукт. Разрешение в 400 линий. Звуковые редакторы. Преобразование видеосигнала. Практическое занятие. Программные продукты для редактирования видео. Средства создания и обработки видеоизображения. Минимальные требования к аппаратным компонентам ПК. Творческая работа по теме: К сожалению, перечисление всех невозможно, остановимся только на наиболее распространенных программ.
«Компоненты умножения» - Х + 5 = 8. Сравните. Найдите лишние числа. Компоненты действия умножения. Компоненты действия вычитания. Взаимосвязь между компонентами и результатом умножения. Чтобы найти неизвестное вычитаемое, надо от уменьшаемого отнять разность. Компоненты действия сложения.
«Создание мультимедиа» - Энциклопедии и обучающие программы Компьютерные презентации. Гиперссылка. Отметки ставятся за: Создание мультимедийных презентаций. Общее дизайнерское решение презентации. Мультимедиа технологии. Процесс создания презентации. Кнопки. Гиперссылки и управляющие кнопки.
«Мультимедиа» - Мультимедиа. Фонограф Эдисона - первое в истории устройство для записи звука. Такую форму называют аналоговой. Технические средства мультимедиа. В середине XX века появился электрофон - электрический аналог патефона. Представление результатов компьютерного моделирования. Непрерывные электрические колебания, идущие от микрофона, преобразуются в числовую последовательность.
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, развлечения 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), 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 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. Для решения этой проблемы используются методы компрессии звуковой информации.
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 фотоинформацию (фотографии и сканированные изображения).
Динамический видеоряд представляет собой последовательность статических элементов (кадров). Можно выделить три типовых группы:
Обычное видео (life video) – последовательность фотографий (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.
