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

СОДЕРЖАНИЕ

 

СОДЕРЖАНИЕ

. ВВЕДЕНИЕ

. МУЛЬТИМЕДИА

.1 Области применения мультимедиа

.2 Основные носители мультимедиа-продуктов

.3 Категории мультимедиа-продуктов

.4 Аппаратные средства мультимедиа

.4.1 Звуковые карты

.4.2 CD-ROM

.4.3 Видеокарты

.5 Программные средства мультимедиа

. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

. 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.

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 аудио- и 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.

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.

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 150000 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 научно- исследовательскими 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.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.

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).

Таблица 1. Стандарты мультимедиа-компьютера.

16 МГц 386SX

25 МГц 486SX

75 МГц Pentium

ОЗУ

2 Мбайт

4 Мбайт

8 Мбайт

Жесткий диск

30 Мбайт

160 Мбайт

540 Мбайт

Накопитель на гибких дисках

3,5-дюймовый на 1,44 Мбайт

3,5-дюймовый на 1,44 Мбайт

3,5-дюймовый на 1,44 Мбайт

Накопитель CD-ROM

Однократная скорость

Двойная скорость

Учетверенная скорость

Звук

8 бит

16 бит

16 бит

Разрешение адаптера VGA

640´480, 16 цветов

640´480, 65536 цветов

640´480, 65536 цветов

Порты ввода-вывода

Последовательный, параллельный, игровой, MIDI

Последовательный, параллельный, игровой, MIDI

Последовательный, параллельный, игровой, MIDI

Программное обеспечение

Microsoft Windows 3.0

Microsoft Windows 3.1

Microsoft Windows 3.11

Дата принятия

1990 год

1993 год

1995 год

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.

 

.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.

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

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

.        Кирмайер М. Мультимедиа. - Спб.:BHV - Санкт - Петербург, 2005.

.        Коржов В. Россия без бумаги//ComputerWorld. - 2007. - 25 дек.

.        Леонов С. Железный поток//Компьютера. - 2007. - №4.

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

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