Мультимедиа

Министерство высшего образования НОУ ВПО Камский институт гуманитарных и инженерных технологий КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА По информационным и коммуникационным технологиям На тему: Мультимедиа Выполнил: ст-т гр. УЗНД 82.3 Тронин А.В.

Проверил: Жеребчук Л.К.

Ижевск 2009

1. ВВЕДЕНИЕ

2. МУЛЬТИМЕДИА

2.1 Области применения мультимедиа

2.2 Основные носители мультимедиа-продуктов

2.3 Категории мультимедиа-продуктов

2.4 Аппаратные средства мультимедиа

2.4.1 Звуковые карты

2.4.2 CD-ROM

2.4.3 Видеокарты

2.5 Программные средства мультимедиа

3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

4. ЛИТЕРАТУРА

1. ВВЕДЕНИЕ

Впервые термин «мультимедиа» появился в 1965 году и активно использовался вплоть до конца семидесятых годов для описания экстравагантных для того времени театрализованных шоу, использующих разные виды и формы представления информации: слайды, кино, видео, аудио фрагменты, световые эффекты и живую музыку. В конце 70 и начале 80-х годов под мультимедиа понимали представления, основанные на статических или динамических изображениях от нескольких проекторов, сопровождавшихся звуком или живой музыкой.

Таким образом, средства «мультимедиа» воздействовали сразу на несколько органов человеческих чувств и представляли информацию в разных формах: визуальной, вербальной и аудиальной, что создавало (и создает) более глубокое эмоциональное воздействие, что, в свою очередь, и принесло успех и популярность этому виду театрализованных представлений.

Критическая масса технологий накапливается. Человечество переживает информационную революцию. И вот мы становимся свидетелями того как общественная потребность в средствах передачи и отображения информации вызывает к жизни новую технологию, за неимением более корректного термина называя ее мультимедиа. В наши дни это понятие может полностью заменить компьютер, практически в любом контексте.

На сегодняшний день «мультимедиа» — это:

— технология, описывающая порядок разработки, функционирования и применения средств обработки информации разных типов;

— информационный ресурс, созданный на основе технологий обработки и представления информации разных типов;

— компьютерное программное обеспечение, функционирование которого связано с обработкой и представлением информации разных типов;

— компьютерное аппаратное обеспечение, с помощью которого становится возможной работа с информацией разных типов;

— особый обобщающий вид информации, которая объединяет в себе как традиционную статическую визуальную (текст, графику), так и динамическую информацию разных типов (речь, музыку, видео фрагменты, анимацию и т. п.).

2. МУЛЬТИМЕДИА

2.1 Области применения мультимедиа

Мультимедиа технологии являются одним из наиболее перспективных и популярных направлений информатики. Они имеют целью создание продукта, содержащего «коллекции изображений, текстов и данных, сопровождающихся звуком, видео, анимацией и другими визуальными эффектами, включающего интерактивный интерфейс и другие механизмы управления» (рис. 1).

Рис. 1. Составляющие мультимедиа

Данное определение сформулировано в 1988 году крупнейшей Европейской Комиссией, занимающейся проблемами внедрения и использования новых технологий. Идейной предпосылкой возникновения технологии мультимедиа считают концепцию организации памяти «MEMEX», предложенную еще в 1945 году американским ученым Ваннивером Бушем. Она предусматривала поиск информации в соответствии с ее смысловым содержанием, а не по формальным признакам (по порядку номеров, индексов или по алфавиту и т. п.) Эта идея нашла свое выражение и компьютерную реализацию сначала в виде системы гипертекста (система работы с комбинациями текстовых материалов), а затем и гипермедиа (система, работающая с комбинацией графики, звука, видео и анимации), и, наконец, в мультимедиа, соединившей в себе обе эти системы. Однако всплеск интереса в конце 80-х годов к применению мультимедиа-технологии в гуманитарных областях связан с именем выдающегося американского программиста-бизнесмена Билла Гейтса. Ему принадлежит идея создания и успешной реализации на практике мультимедийного продукта на основе служебной музейной инвентарной базы данных с использованием в нем всех возможных «сред»: изображений, звука, анимации, гипертекстовой системы. Дьяконов В. П. Популярная энциклопедия мультимедиа.

Именно этот продукт аккумулировал в себе три основных принципа мультимедиа:

— представление информации с помощью комбинации множества воспринимаемых человеком сред (собственно термин происходит от англ. multi — много, и media — среда);

— наличие нескольких сюжетных линий в содержании продукта (в том числе и выстраиваемых самим пользователем на основе «свободного поиска» в рамках предложенной в содержании продукта информации);

— художественный дизайн интерфейса и средств навигации.

Термином MULTIMEDIA (что в переводе с английского означает «многосpедность») определяется заветная мечта большинства пользователей компьютерной техники. Это понятие определяет информационную технологию на основе пpогpаммно-аппаpатного комплекса, имеющего ядро в виде компьютера со средствами подключения к нему аудиои видеотехники. Мультимедиа-технология позволяет обеспечить при решении задач автоматизации интеллектуальной деятельности объединение возможностей ПК с традиционными для нашего восприятия средствами представления звуковой и видеоинформации, для синтеза звука, текста и графики, живого видео.

Решаемые задачи охватывают все области интеллектуальной деятельности: науку и технику, образование, культуру, бизнес, а также применяются в среде обслуживания при создании электронных гидов с погружением в реальную среду, мультитеках. До конца 80-х годов мультимедиа-технология не получала широкого распространения у нас в стране из-за отсутствия аппаратной и программной поддержки. В начале 90-х годов в нашей стране появились сравнительно недорогие мультимедиа-системы на базе IBM PC, и миф мультимедиа-технологий стал реальностью. Одной из основных сфер применения систем мультимедиа является образование в широком смысле слова, включая и такие направления как видеоэнциклопедии, интерактивные путеводители, тренажеры, ситуационно-pолевые игры и др. Компьютер становится универсальным обучающим или информационным инструментом по практически любой отрасли знания и человеческой деятельности — достаточно установить в него диск с соответствующим курсом (или занести требуемые файлы на винчестер).

Мультимедийные программы обучения, например, языку, делают этот процесс намного приятнее, чем традиционный путь заучивания наизусть иностранных слов. Вместо того чтобы повторять одну и ту же фразу, пытаясь ее запомнить, достаточно включить компьютер с мультимедийным оборудованием, смотреть и слушать, как произносит это носитель самого языка. При этом можно наслаждаться не только звуком и изображением, но и терпением учителя-компьютера, способного воспроизводить текст столько раз, сколько это необходимо для запоминания. Хуторский А. Виртуальное обучение: настоящее и будущее//Интернет-Zhurnal.

Применение мультимедиа в образовании и обучении перспективно как для общего образования и самообразования, так и для бизнеса и профессионального развития специалиста. В будущем роль мультимедиа в области образования будет возрастать, так как знания, обеспечивающие высокий уровень профессиональной квалификации, всегда подвержены быстрым изменениям. Сегодняшний уровень развития, особенно в технических областях, требует постоянного обновления, и предприятия, основой существования которых является конкуренция, должны в своей деятельности быть весьма гибкими. Это в равной мере касается как рядовых сотрудников, так и руководителей.

Очень большие перспективы мультимедиа в медицине: базы знаний, методики операций, каталоги лекарств и т. п. В сфере бизнеса фирмы по продаже недвижимости уже используют технологию мультимедиа для создания каталогов продаваемых домов — покупатель может увидеть на экране дом в разных ракурсах, совершить интерактивную видеопрогулку по всем

мультимедиа видеокарта обработка информация Рис. 2. Интерактивная экскурсия помещениям, ознакомиться с планами и чертежами (рис. 2).

Технологические мультимедиа пользуется большим вниманием военных: так, Пентагон реализует программу перенесения на интерактивные видеодиски всей технической, эксплуатационной и учебной документации по всем системам вооружений, создания и массового использования тренажеров на основе таких дисков.

Быстро возникают фирмы, специализирующиеся на производстве изданий гипеpмедиа-книг, энциклопедий, путеводителей.

Среди известных продуктов «энциклопедического» плана — изданный во Франции обществом Act Informatic «Электронный словарь», «Электронная энциклопедия» Гpолье, Information Finder фирмы World Book. Всеми свойствами мультимедиа обладает полная энциклопедия «Птицы Америки». Все цветные изображения и сопровождающий текст были взяты из оригинального первого издания. Пользователь слышит голоса птиц, записанные на диск при участии Библиотеки природных звуков Коpнеллского университета. Рогожкин И. Художественная энциклопедия на CD-ROM//Компьютер и мы.

Сравнительно большой объем компакт диска делает его идеальным носителем для энциклопедических изданий. Пользователь «путешествует» по энциклопедии с помощью клавиатуры либо с помощью графических образов, которые включают в себя фотографии, карты, экраны подсказок, электронные закладки и словарь, состоящий из 150 000 статей.

Примером применения мультимедиа в искусстве могут служить диски, которые позволяют не только прослушивать (с высочайшим качеством) произведения того или иного композитора, но и просматривать на экране партитуры, выделять и прослушивать отдельные темы или инструменты, знакомиться с рецензиями. Просматривать текстовые фото — и видеоматериалы, относящиеся к жизни и творчеству композитора, составу и расположению оркестра и хора, истории к устройству каждого инструмента оркестра и т. п.

Помимо «информационных» применений должны проявиться и «креативные», позволяющие создавать новые произведения искусства. Уже сейчас станция мультимедиа становится незаменимым авторским инструментом в кино и видеоискусстве. Автор фильма за экраном такой настольной системы собирает, «оранжирует», создает произведения из заранее подготовленных — нарисованных, отснятых, записанных и т. п. — фрагментов. Он имеет практически мгновенный доступ к каждому кадру отснятого материала, возможность диалогового «электронного» монтажа с точностью до кадра. Ему подвластны всевозможные видеоэффекты, наложения и преобразования изображений, манипуляции со звуком, «сборка» звукового сопровождения из звуков от различных внешних аудиоисточников, из банка звуков, из программ звуковых эффектов. Далее, применение обработанных или сгенерированных компьютером изображений может привести к появлению нового произведения в живописи или кино.

Весьма перспективными выглядят работы по внедрению элементов искусственного интеллекта в системе мультимедиа. Они обладают способностью «чувствовать» среду общения, адаптироваться к ней и оптимизировать процесс общения с пользователем; они подстраиваются под читателей, анализируют круг их интересов, помнят вопросы, вызывающие затруднения, и могут сами предложить дополнительную или разъясняющую информацию. Системы, понимающие естественный язык, распознаватели речи еще более расширяют диапазон взаимодействия с компьютером.

Рис. 3. Система виртуальной реальности Еще одна быстро развивающаяся область применения компьютеров, в которой важную роль играет технология мультимедиа — это системы виртуальной, или альтернативной реальности, а также близкие к ним системы «телеприсутствия». С помощью специального оборудования (рис. 3) — система с двумя миниатюрными стереодисплеями, квадранаушниками, специальных сенсорных перчаток и даже костюма вы можете «войти» в сгенерированный или смоделированный компьютером мир, повернув голову, посмотреть налево или направо, пройти дальше, протянув руку вперед — и увидеть ее в этом виртуальном мире; можно даже взять какой либо виртуальный предмет (почувствовав при этом его тяжесть) и переставить в другое место; можно таким образом строить, создавать этот мир изнутри.

Несомненным достоинством и особенностью технологии являются следующие возможности мультимедиа, которые активно используются в представлении информации:

— возможность хранения большого объема самой разной информации на одном носителе;

— возможность увеличения (детализации) на экране изображения или его наиболее интересных фрагментов, иногда в двадцатикратном увеличении при сохранении качества изображения. Это особенно важно для презентации произведений искусства и уникальных исторических документов;

— возможность сравнения изображения и обработки его разнообразными программными средствами с научноисследовательскими или познавательными целями;

— возможность выделения в сопровождающем изображение текстовом или другом визуальном материале «горячих слов (областей)», по которым осуществляется немедленное получение справочной или любой другой пояснительной (в том числе визуальной) информации (технологии гипертекста и гипермедиа);

— возможность осуществления непрерывного музыкального или любого другого аудиосопровождения, соответствующего статичному или динамичному визуальному ряду;

— возможность использования видеофрагментов из фильмов, видеозаписей, функции «стоп-кадра», покадрового «пролистывания» видеозаписи;

— возможность включения в содержание диска баз данных, методик обработки образов, анимации (к примеру, сопровождение рассказа о композиции картины графической анимационной демонстрацией геометрических построений ее композиции) и т. д.;

— возможность подключения к глобальной сети Internet;

— возможность работы с различными приложениями (текстовыми, графическими и звуковыми редакторами, картографической информацией);

— возможность создания собственных «галерей» (выборок) из представляемой в продукте информации;

— возможность «запоминания пройденного пути» и создания «закладок» на заинтересовавшей экранной «странице» ;

— возможность автоматического просмотра всего содержания продукта («слайд-шоу») или создания анимированного и озвученного «путеводителя-гида» по продукту («говорящей и показывающей инструкции пользователя»); включение в состав продукта игровых компонентов с информационными составляющими;

— возможность «свободной» навигации по информации и выхода в основное меню (укрупненное содержание), на полное оглавление или вовсе из программы в любой точке продукта.

2.2 Основные носители мультимедиа-продуктов

В качестве носителей мультимедийных продуктов используются средства, способные хранить огромное количество самой разнообразной информации. Как правило, мультимедийные продукты ориентированы на компьютерные носители и средства воспроизведения.

CD-ROM (CD — Compact Disc; ROM — Read only Memory) — оптический диск (рис. 4), предназначенный для компьютерных систем. Среди его достоинств — многофункциональность (Цифровая, компьютерная информация; звуковая информация в формате Audio-CD (до 80 минут звучания); звуковая информация в формате MP3 (около 9 часов звучания); видеоинформация в формате Video-CD (до 1 часа видео));

Рис. 4. Оптический диск среди недостатков — сравнительно небольшая емкость (700 Мб), не всегда удовлетворительное воспроизведение видео и аудио информации.

DVD-ROM (Первоначально аббревиатура DVD была образована от названия Digital Video Disc (цифровой видеодиск), а позже ее стали использовать для обозначения многофункциональных цифровых дисков — Digital Versatile Disc) — оптический диск, предназначенный для компьютерных систем. Достоинства — высокая емкость (от 4,5 Гб до 17 Гб), хорошее качество видео, многофункциональность (Цифровая, компьютерная информация; звуковая информация в формате MP3 (около 50 часов звучания); видео информация (до 140 минут) с пятью альтернативными звуковыми дорожками на разных языках и четырьмя каналами субтитров) В перспективе Blu-Ray-диск (BD) — оптический диск. Достоинства — еще более высокая емкость (27 Гб), более качественные операции чтения/записи, рекордная скорость передачи данных (36 Mbps); недостатки — высокая стоимость. Болванка. — См.: http://ru.wikipedia.org/wiki/Болванка

2.3 Категории мультимедиа-продуктов

Мультимедиа-продукты можно разделить на несколько категорий в зависимости от того, на какие группы потребителей они ориентированны. Одна предназначена для тех, кто имеет компьютер дома, — это компьютерные игры, обучающие, развивающие программы, всевозможные энциклопедии и справочники, графические программы, простые музыкальные редакторы и т. п. Компакт-диски с программами пользуются такой популярностью у пользователей домашних мультимедиа-систем, что количество предлагаемых на рынке наименований компакт-дисков ежегодно удваивается.

Другая категория — это бизнес-приложения. Здесь мультимедиа служит для иных целей. С ее помощью оживают презентации (рис. 5), становится возможным организовать видеоконференции «в живую», а голосовая почта настолько хорошо заменяет офисную АТС, что обычный телефон начинает восприниматься как архаизм. И, конечно, в настоящее время компьютер становится незаменимым для бухгалтера, экономиста, менеджера и многих других специалистов, использующих его для сложных бухгалтерских и статистических расчетов.

Рис. 5. Презентация

А есть еще немногочисленная группа продуктов, ориентированных исключительно на профессионалов. Для них предлагаются средства производства видеофильмов, компьютерной графики, а также домашние музыкальные студии.

2.4 Аппаратные средства мультимедиа

Технология мультимедиа — совокупность технологий (приемов, методов, способов), позволяющих с использованием аппаратных и программных средств компьютера продуцировать, обрабатывать, хранить, передавать информацию, предоставленную в различных формах.

Аппаратная сторона мультимедиа может быть представлена как основными средствами (компьютер с высокопроизводительным процессором, оперативная память, «жесткий» диск, монитор и т. д.), так и дополнительными (приводы CD-ROM, видеокарта, TV-тюнеры и фрейм-грабберы, звуковые карты и др.)

Технология мультимедиа прочно вошла в повседневную жизнь и успешно применяется во многих пользовательских приложениях. Но для успешной работы таких приложений должен соответствовать требованиям мультимедиа и сам компьютер. Таким образом «мультимедийный компьютер» — это такой компьютер, на котором мультимедийные приложения могут в полной мере реализовать все свои возможности. Мультимедийный компьютер должен уметь многое: отображать на экране монитора графическую и видеоинформацию, анимацию, воспроизводить с высоким качеством различное звуковое сопровождение, музыку, в том числе и с музыкальных компакт-дисков, и многое другое.

Для принятия стандартов, касающихся мультимедиа-компьютеров, компанией Microsoft был создан Маркетинговый совет по компьютерам для мультимедиа (Multimedia PC Marketing Council в последующем полномочия перешли к Software Publishers Association’s Multimedia PC Working Group). Этой организацией было создано несколько MPC-стандартов, эмблемы и торговые знаки, которые разрешалось использовать производителям, продукция которых соответствует требованиям данных стандартов. Это позволило создавать совместные аппаратные и программные продукты в области мультимедиа для IBM-совместимых систем. Советом было разработано два первых мультимедиа-стандарта, называемых MPC Level 1 и MPC Level 2. В июне 1995 года, после создания группы Software Publishers Association (SPA), эти стандарты были дополнены третьим — MPC Level 3. Данный стандарт определяет минимальные требования к мультимедиа-компьютеру (Таб. 1). Борзенко А. Е., Федоров А. Г. Мультимедиа для всех.

Таблица 1. Стандарты мультимедиа-компьютера.

Для построения мультимедиа системы необходима дополнительная аппаратная поддержка:

— аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи для перевода аналоговых аудио и видео сигналов в цифровой эквивалент и обратно;

— видеопроцессоры для преобразования обычных телевизионных сигналов к виду, воспроизводимому дисплеем;

— декодеры для взаимного преобразования телевизионных стандартов;

— специальные интегральные схемы для сжатия данных в файлы допустимых размеров и так далее.

Все оборудование, отвечающее за звук, объединяются в так называемые звуковые карты, а за видео — в видеокарты.

2.4.1 Звуковые карты

С течением времени перечень задач выполняемых на ПК вышел за рамки просто использования электронных таблиц или текстовых редакторов. Компакт-диски со звуковыми файлами, подготовка мультимедиа презентаций, проведение видео конференций и телефонные средства, а также игры и прослушивание аудио CD для всего этого необходимо чтобы звук стал неотъемлемой частью ПК. Для этого необходима звуковая карта.

В набор звуковых карт входят драйвера, утилиты, программы записи и воспроизведения звука, средства для подготовления и произведения презентаций, энциклопедий, игр.

2.4.2 CD-ROM

В связи с ростом объемов и сложности программного обеспечения, широким внедрением мультимедиа приложений, сочетающих движущиеся изображения, текст и звук, необходимым компонентом стали устройства для чтения компакт-дисков CD (DVD)-ROM. Эти устройства и сами диски, относительно недорогие, очень надежны и могут хранить весьма большие объемы информации, поэтому они очень удобны для поставки программ и данных большего объема, например каталогов, энциклопедий, а также обучающихся, демонстрационных и игровых программ.

2.4.3 Видеокарты

Все современные видеокарты (рис. 6) способны быстро и качественно обрабатывать двумерную графику, и ждать каких либо продвижений в этой области уже не стоит.

Рис. 6. Видеокарта Однако у видеокарты появились новые обязанности. Первая и обязательная для всех современных видеоадаптеров — поддержка объемной, трехмерной графики, то есть наличие 3D-ускорителя. Среди дополнительных функций — возможность приема телевизионного сигнала (встроенный TV-тюнер), аппаратное декодирование и воспроизведение Video-CD и DVD-дисков, наличие TV-входа/выхода.

2.5. Программные средства мультимедиа

Программная сторона мультимедиа может быть разделена на чисто прикладную, а также специализированную.

Прикладные — сами мультимедийные приложения (энциклопедии, интерактивные курсы обучения по всевозможным предметам, игры и развлечения, работа с Интернет, тренажёры, средства торговой рекламы, электронные презентации и др.)

В специализированную входят средства для создания мультимедийных приложений:

— редакторы видеоизображений;

— профессиональные графические редакторы;

— средства для записи, создания и редактирования звуковой информации, позволяющие подготавливать звуковые файлы для включения в программы, изменять амплитуду сигнала, наложить или убрать фон, вырезать или вставить блоки данных на каком-то временном отрезке;

— программы для манипуляции с сегментами изображений, изменения цвета, палитры;

— программы для реализации гипертекстов и др.

3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Мультимедийные средства обладают большим постоянно развивающимся креативным потенциалом, позволяющим находить самые разнообразные и действенные формы и методы самореализации.

Тотальная технологизация охватила все сферы жизнедеятельности современного общества. Непременная установка на прогресс и инновацию, заложенные в самой логике развития технологий, должны позитивно и стимулирующе воздействовать на культуру и искусство, все активней обращающихся к их услугам.

Перспективы мультимедиа разнообразны, области мультимедиа будут расширяться, совершенствуя наш мир и открывая целые новые миры, предоставляя информацию глобального масштаба, меняя не только технику, но и, прежде всего, самого человека, его мировосприятие.

4. ЛИТЕРАТУРА

1. Болванка. — См.: http://ru.wikipedia.org/wiki/Болванка

2. Борзенко А. Е., Федоров А. Г. Мультимедиа для всех. — М.: КомпьютерПресс, 2005.

3. Дьяконов В. П. Популярная энциклопедия мультимедиа. — М.: ABF, 2006.

4. Галеев Б. М. Компьютер и искусство//Человек. — 2006. — № 4.

5. Кирмайер М. Мультимедиа. — Спб.:BHV — Санкт — Петербург, 2005.

6. Коржов В. Россия без бумаги//ComputerWorld. — 2007. — 25 дек.

7. Леонов С. Железный поток//Компьютера. — 2007. — № 4.

8. Рогожкин И. Художественная энциклопедия на CD-ROM//Компьютер и мы. — 2005. — № 3.

9. Хуторский А. Виртуальное обучение: настоящее и будущее//Интернет-Zhurnal. — 2007. — № 6.

10. Шлыкова О. В. Культура мультимедиа. — М.: ФАИР-ПРЕСС, 2005.