Основні поняття мультимедіа технології

1. Основні поняття мультимедіа технології

1.1 Мультимедійні технології

Мультимедіа технології – можливість подання інформації користувачеві у взаємодії різних форм (текст, графіка, анімація, звук, відео) в інтерактивному режимі.

Технологію мультимедіа становлять спеціальні апаратні й програмні засоби.

Мультимедіа – продукти можна розділити на кілька категорій залежно від того, на які групи споживачів вони орієнтовані.

З початку 90-х років засоби мультимедіа розвивалися й удосконалювалися, ставши до початку XXI століття основою нових продуктів і послуг, таких як електронні книги й газети, нові технології навчання, відеоконференції, засоби графічного дизайну. Застосування засобів мультимедіа в комп'ютерних додатках стало можливим завдяки прогресу в розробці й виробництві нових мікропроцесорів і систем зберігання даних.

Натисканням кнопки користувач комп'ютера може заповнити екран текстом; нажавши іншу, він викличе пов'язану з текстовими даними відеоінформацію; при натисканні наступної кнопки пролунає музичний фрагмент. Наприклад, Bell Canada, що надає послуги суспільного, особистої й комерційного зв'язку для всієї Канади, використовує засоби мультимедіа для виявлення й усунення неполадок у телефонній мережі. Спеціальні програми містять тисячі відсканованих інструкцій по ремонту техніки, які надані в користування співробітникам відділів технічного забезпечення й аналітикам. Кожна мультимедійна робоча станція може відобразити будь-яку ділянку схеми мережі. При виявленні несправності подається звуковий сигнал і показується місце, де відбулася аварія. Також система може відіслати по електронній пошті або факсу всю необхідну інформацію бригаді ремонтників, що виїжджає на об'єкт. Система голосового супроводу дозволяє

прослуховувати інформацію й коментарі, необхідні для діагностики й аналізу у випадку виникнення аварійної ситуації.

Безсумнівним достоїнством і особливістю технології є наступні можливості мультимедіа, які активно використовуються в поданні інформації:

а)  можливість зберігання великого обсягу самої різної інформації на одному носії (до 20 томів авторського тексту, близько 2000 і більше високоякісних зображень, 30–45 хвилин відеозапису, до 7 годин звуку);

б)  можливість збільшення (деталізації) на екрані зображення або його найцікавіших фрагментів, іноді у двадцятиразовому збільшенні (режим «лупа») при збереженні якості зображення. Це особливо важливо для презентації творів мистецтва й унікальних історичних документів;

в)  можливість порівняння зображення й обробки його різноманітними програмними засобами з науково – дослідницькими або пізнавальними цілями;

г)  можливість виділення в супровідне зображення текстовому або іншому візуальному матеріалі «гарячих слів (областей)», по яких здійснюється одержання довідкової або будь-якої іншої пояснювальної (у тому числі візуальної) інформації (технології гіпертексту й гіпермедіа);

д)  можливість здійснення безперервного музичного або будь-якого іншого аудіосупроводу, що відповідає статичному або динамічному візуальному ряду;

е)  можливість використання відеофрагментів з фільмів, відеозаписів і т.д., функції «стоп-кадру», покадрового перегляду відеозапису;

ж)  можливість включення в зміст диска баз даних, методик обробки образів, анімації (приміром, супровід розповіді про композицію картини графічною анімаційною демонстрацією геометричних побудов її композиції) і т.д.;

з)  можливість підключення до глобальної мережі Internet;

и)  можливість роботи з різними додатками (текстовими, графічними й звуковими редакторами, картографічною інформацією);

к)  можливість створення власних «галерей» (вибірок) з інформації, що представляється в продукті, (режим «кишеня» або «мої позначки»);

л)  можливість «запам'ятовування пройденого шляху» і «створення закладок» на екранній «сторінці»;

м)  можливість автоматичного перегляду всього змісту продукту («слайд-шоу») або створення анімаційного й озвученого «путівника-гіда» по продукті; включення до складу продукту ігрових компонентів з інформаційними складовими;

н)  можливість «вільної» навігації за інформацією й виходом в основне меню (укрупнений зміст), на повний зміст або зовсім із програми.

Поява систем мультимедіа, безумовно, робить революційні зміни в таких областях, як утворення, комп'ютерний тренінг, у багатьох сферах професійної діяльності, науки, мистецтва, у комп'ютерних іграх і т.д.

Можливості технології мультимедіа безмежні. У бізнес-додатках мультимедіа в основному застосовуються для навчання й проведення презентацій. Завдяки наявності зворотного зв'язку й живому середовищу спілкування, системи навчання на базі мультимедіа мають приголомшливу ефективність і істотно підвищують мотивацію навчання. Уже давно з'явилися програми, що навчають користувача іноземним мовам, які в інтерактивній формі пропонують користувачеві пройти кілька уроків, від вивчення фонетики й алфавіту до поповнення словникового запасу й написання диктанту. Завдяки вбудованій системі розпізнавання мови здійснюється контроль вимови того, кого навчають. Мабуть, сама головна особливість таких навчальних програм – їхня ненав'язливість, адже користувач сам визначає місце, час і тривалість заняття.

1.2 Презентації й інші мультимедіа-продукти

Після створення всіх мультимедіа-компонентів необхідно об'єднати їх у єдиний мультимедіа-продукт. При цьому виникає завдання вибору програмного засобу для його розробки. Існуючі засоби об'єднання різних мультимедіа-компонентів у єдиний продукт умовно можна розділити на три групи:

а)  алгоритмічні мови для безпосередньої розробки керуючої програми;

б)  спеціалізовані програми для створення презентацій і публікації їх в Інтернет (швидка підготовка мультимедіа-додатків);

в)  авторські інструментальні засоби мультимедіа.

Розподіл корисний тим, що багато засобів мають можливість створювати програмні модулі мовою сценаріїв. Як правило, вибір засобу ґрунтується на вимогах до ефективності роботи мультимедіа-додатків й швидкості його розробки. Також істотною вимогою є ступінь взаємодії з користувачем. Спеціалізовані презентаційні програми орієнтовані в першу чергу на передачу інформації від комп'ютера до користувача. Авторські інструментальні засоби дозволяють здійснити високий ступінь взаємодії й створити дійсно інтерактивний додаток.

Розробка мультимедіа-додатків на будь-якій алгоритмічній мові вимагає знання програмування, хоча сучасні середовища візуального програмування доповнені різними майстрами для створення окремих елементів інтерфейсу, що дозволяють автоматизовано одержувати код програми. Витрати часу на розробку будуть у цьому випадку значні, але додаток, що вийшов, – оптимальним по використанню ресурсів комп'ютера й швидкості функціонування.

Авторські інструментальні засоби дозволяють істотно скоротити процес розробки, але дають програш в ефективності роботи створюваного додатка. Крім того, для розробки необхідно гарне знання можливостей даного засобу й ефективних методів роботи з ним.

Найбільш простим і швидким є використання програм створення презентацій, можливостей яких, у деяких випадках, виявляється досить для створення нескладного мультимедіа-продукту. Авторські системи призначені для створення програмних продуктів з високим ступенем взаємодії з користувачем. Часто для розробки користувальницького інтерфейсу авторські системи пропонують спеціальну мова сценаріїв. Вони дозволяють створити кінцевий продукт, що поєднує всі мультимедіа-компоненти єдиною керуючою програмою. Його відмінною рисою є наявність загального інтерфейсу, що дозволяє вибрати будь-який з мультимедіа-компонентів, запустити його на виконання (прослухати звуковий файл або переглянути відео), організувати пошук необхідного об'єкта й т. п.

Програми створення презентації спочатку призначені для створення електронних слайдів, що допомагають ілюструвати повідомлення доповідача, тепер усе більше орієнтуються на застосування мультимедіа. Існує велика кількість таких програм, що відрізняються набором образотворчих і анімаційних ефектів.

POWERPOINT. PowerPoint – це презентаційна програма, що входить у пакет Microsoft Office. За кількістю образотворчих і анімаційних ефектів не уступає багатьом авторським інструментальним засобам мультимедіа.

PowerPoint містить засоби для створення гнучкого сценарію презентації й запису звукового супроводу кожного слайда. Наявність російськомовної версії дозволяє успішно працювати з текстами російською мовою. Встановлена підтримка Інтернету дозволяє зберігати презентації у форматі HTML, однак анімаційні компоненти вимагають установки спеціального доповнення PowerPoint Animation Player-це дозволяє створювати складні програмні надбудови мовою програмування Visual Basic for Application, що істотно розширює можливості програми. Спеціальна надбудова Custom Soundtracks Add-In доповнює презентацію фоновим музичним супроводом із широким вибором мелодій.

FREELANCE GRAPHICS. Freelance Graphics – програма фірми Lotus для створення слайд-шоу. Забезпечує широкий набір можливостей форматування тексту, малюнків, графіків і таблиць на слайдах. Демонстрація презентації може проводитися на комп'ютерах, де сама програма Freelance Graphics відсутня. Підтримує зображення у форматі GIF, у тому числі із прозорим фоном. Перетворення презентації у формат HTML за допомогою спеціального майстра дозволяє публікувати її на Web-Сервері, забезпечуючи при цьому оптимальну швидкість завантаження сторінки. Демонстрація слайд-шоу в Інтернеті вимагає додаткових компонентів Plug-In для браузера або Freelance Graphics ActiveX.

FORMULA GRAPHICS. Авторська система Formula Graphics фірми Formula Software застосовується для розробки інтерактивних додатків мультимедіа. Вона має простий і зручний у використанні графічний інтерфейс і не накладає ніяких обмежень на зображення, звуки й анімації, які можуть бути об'єднані з її допомогою. Formula Graphics має потужну об’єктно-орієнтовану мову, однак додатки можна розробляти й без застосування програмування. Керуючі елементи на екрані відображаються у вигляді гіпертексту й графічних гіперпосилань. Formula Graphics має програмувальну дво – і тривимірну графіку й використовується також для розробки додатків з анімацією й ігровими програмами. Розроблені мультимедіа-додатки можуть бути програні із гнучкого диска, CD-ROM, безпосередньо через Інтернет або впроваджені в Web-Сторінку.

HYPERMETHOD. Російська авторська система HyperMethod працює під Windows 95/98/NT. Вона дозволяє створювати найрізноманітніші мультимедіа-додатки й по своїх функціональних можливостях наближається до програми Macromedia Director. Підтримує розповсюджені формати звукових і відеофайлів, а також можливість контрольованої покадрової анімації. HyperMethod забезпечує швидке створення гіпертекстових додатків, а сумісність із HTML дозволяє створювати додатки для Інтернету. Має власну мову сценаріїв. Нові можливості, додані в останній версії, роблять її привабливою як для новачків, так і для професіоналів.

1.3 Етапи розробки проекту

План, по якому варто діяти при створенні мультимедійного продукту за допомогою програмних засобів:

1 етап – вибір теми й опис проблеми;

2 етап – аналіз об'єкту;

3 етап – розробка сценарію й синтез моделі;

4 етап – форма подання інформації й вибір програмних продуктів;

5 етап – синтез комп'ютерної моделі об'єкта.

Процес створення мультимедійного продукту

Процес створення мультимедіа інформаційних систем складається із двох основних фаз:

1)  фази проектування;

2)  фази реалізації.

Фаза проектування:

а)  проектування концептуальної моделі сценарію для мультимедіа – інформаційної системи;

б)  проектування медіа-залежних подань інформації;

в)  проектування інформаційних структур;

г)  проектування медіа-комбінацій і синхронізації (звук – відео);

д)  проектування структур вузол-зв'язок (посилання);

е)  проектування інформаційних топологій (загальне середовище);

ж)  проектування інтерфейсу користувача;

з)  проектування користувальницького інтерфейсу;

и)  проектування методів навігації.

Фаза реалізації:

Реалізація повинна супроводжуватися інструментами й методами створення.

1)  Первинна інтеграція:

а)  створення фрагментів;

б)  створення структури;

2)  Повна інтеграція мультимедіа-продукту, монтаж, тобто з'єднання всіх елементів у єдиний продукт, відповідно до певної структури й заданих засобів навігації;

3)  Виробництво мультимедіа-продукту (визначається носієм);

4)  Поширення мультимедіа-продукту

1.4 Мультимедійний комп’ютер

«Мультимедійний комп'ютер» – це такий комп'ютер, на якому мультимедійні додатки можуть повною мірою реалізувати всі свої можливості. Мультимедійний комп'ютер повинен містити багато функцій: відображати на екрані монітора графічну й відео-інформацію, анімацію, відтворювати з високою якістю різний звуковий супровід, музику, в тому числі й з музичних компакт-дисків, і багато іншого.

Апаратний склад мультимедійного комп'ютера

«Мультимедійний комп'ютер» має наступні складові:

а)  корпус із блоком живлення;

б)  системна (материнська) плата;

в)  центральний процесор;

г)  оперативна пам'ять;

д)  відеоадаптер;

е)  монітор;

ж)  накопичувач на жорстких дисках;

з)  клавіатура;

и)  миша;

к)  дисковод CD-ROM;

л)  дисковод гнучких дисків;

м)  звукова карта;

н)  дисковод DVD;

о)  модем;

п)  телевізійний тюнер.

Не дуже давно корпорація Intel і Microsoft при участі інших грандів комп'ютерної індустрії підготували специфікацію комп'ютера PC 99. Цей стандарт визначає типи систем персональних комп'ютерів, призначених для виконання певних функцій. Розглянемо клас «Entertainment PC» (розважальний або мультимедійний комп'ютер).

З погляду етапів розвитку апаратної частини комп'ютера найбільший інтерес викликають наступні вимоги:

а)  повна відмова від інтерфейсу шини ISA;

б)  усі компоненти системної (материнської) плати повинні відповідати специфікації Plug-and-Play;

в)  порти COM і LPT рекомендується використовувати тільки для підключення принтерів;

г)  інтерфейси IDE/ATA і ATAPI для зовнішніх накопичувачів підлягають заміні на IEEE1394;

д)  для модемів рекомендується інтерфейс USB;

е)  для сканерів і інших пристроїв при введенні зображень рекомендується використовувати інтерфейси SCSI або IEEE1394;

ж)  для звукових карт можливі інтерфейси USB або PCI4;

з)  графічні адаптери допустимі тільки з інтерфейсом AGP або PCI;

и)  підключати мишу й клавіатуру рекомендується через інтерфейс USB або PS/2.

Вперше в специфікації розроблено вимоги до дозволу й інших параметрів моніторів.

Вимоги, що використовуються в PC 2001, спрямовані на створення комп'ютерів під керуванням Windows Me, Windows 2000 Professional, Windows XP призначених для роботи з типовими Windows-додатками. Звичайно, мова йде не про базові апаратні вимоги, пропоновані операційними системами, а про оптимальні. Вперше PC 2002 не містить класичних рекомендацій – вказуються тільки мінімальні вимоги! Все те, що було із кращих спонукань рекомендоване в PC 99, або стало вимогою в PC 2001, або безжалісно вилучено.

Основна ідея PC 2001 – офіційно зробити стандартом вимоги ініціативи Intel Easy PC, спрямовані на перетворення комп'ютера в нескладний, надійний і стабільно працюючий побутовий прилад.

Особливість PC 2001 – відсутність твердого поділу ПК на класи. Зокрема, з тексту виключені згадування про Office PC, Consumer PC і Entertainment PC, які були чітко специфіковані в PC 99. Тепер усе, що не є Workstation (робочою станцією) і Mobile (ноутбуком), попадає під категорію PC System.

В PC 2001 відбувається повна відмова від шини ISA, а також визнаються застарілими її похідні – PS/2, COM, LPT, FDD. Останній пункт означає, те, що 3, 5-дюймові дисководи флоппі – дисків або зникнуть як клас, або перейдуть на новий інтерфейс, найімовірніше на USB. Причому сам USB повинен зрости до рівня специфікації 2.0, де швидкість передачі даних досягає 480 Мбіт/с.

ПРОГРАМНИЙ СКЛАД МУЛЬТИМЕДІЙНОГО КОМП’ЮТЕРА

Навіть найсучасніший комп'ютер не буде працювати без програмного забезпечення.

Як уже говорилося, мультимедійне програмне забезпечення можна умовно розділити на прикладну частину (мультимедіа-енциклопедії, комп'ютерні ігри, аудіо й відеоплеєри й т. п.) і спеціалізовану, до якої можна віднести програми, призначені для створення прикладних програм (професійні графічні редактори, редактори 3D-графіки, звукові редактори і т.д.)

Розглянемо основні частини програмного забезпечення мультимедіа-комп'ютера:

а)  операційна система;

б)  прикладні мультимедійні додатки.

Операційна система.

За останні кілька років мультимедійні додатки стали одним з найбільш швидко зростаючих сегментів ринку програмного забезпечення. Більшість сучасних комп'ютерів продаються із установленими CD-ROM, звуковими картами й потужними графічними адаптерами. Щоб мати можливість скористатися всіма цими апаратними засобами підтримки мультимедіа на комп'ютері повинна бути встановлена операційна система, що підтримує всі ці пристрої. Найбільш яскравим прикладом є ОС Microsoft Windows 98 або Windows Millenium. Архітектурні рішення в мультимедійному розширенні Windows 98 дозволяють відтворювати цифрове відео, аудіо, MIDI.

Прикладні мультимедійні додатки

До прикладних можна віднести мультимедійні додатки, з якими безпосередньо працює звичайний користувач мультимедійного комп'ютера. В першу чергу це комп'ютерні ігри. Також сюди можна віднести мультимедіа-енциклопедії, відео й аудіоплеєри, програми для створення й перегляду презентацій і багато іншого. Таким чином, мультимедійний комп'ютер – це комп'ютер, що повністю забезпечує функціональну роботу мультимедійних програм, тобто має можливість відтворювати різні звуки, музику й відео, переглядати графічні зображення.