Понятие технологии мультимедиа Термин «мультимедиа» дословно обозначает «многие среды» и трактуется как объединение текста, звука, графики и видео в одном информационном объекте. Технология мультимедиа - это технология, обеспечивающая одновременную работу со звуком, видеороликами, анимациями, статическими изображениями и текстами в интерактивном (диалоговом) режиме.
Объединение в одном продукте текстовой, графической, аудио-, видеоинформации, анимации Объединение в одном продукте текстовой, графической, аудио-, видеоинформации, анимации Наличие интерактивного (диалогового) режима работы Возможность быстрого поиска информации Широкие возможности навигации Возможность работы в реальном времени, в замедленном или ускоренном темпе Возможность работы в реальном времени, в замедленном или ускоренном темпе Дружественный пользовательский интерфейс Особенности мультимедийных продуктов Особенности мультимедийных продуктов Мультимедийные продукты
Области использования мультимедиа Применение мультимедийных технологий Применение мультимедийных технологий Образование Электронный учебник Мультимедийная энциклопедия Мультимедийный справочник Виртуальная лаборатория Наука и техника Система компьютерного моделирования Бизнес Реклама Компьютерные игры Культура и искусство Компьютерный гид Виртуальные экскурсии по музеям (Эрмитаж)Виртуальные экскурсии по миру (Нью-Йорк)Цифровая коллекция живописи Цифровая коллекция музыкальных произведений Туризм Экспертные медицинские системы
Для работы с мультимедийными продуктами в комплекте компьютера должны быть: Аудиколонки Наушники Микрофон Звуковая карта Устройство для чтения оптических дисков Для хранения и распространения мультимедийных продуктов используются оптические диски. Мультимедийное оборудование
Самое главное Технология мультимедиа - это технология, обеспечивающая одновременную работу со звуком, видеороликами, анимациями, статическими изображениями и текстами в интерактивном (диалоговом) режиме. Мультимедийные технологии широко применяются в образовании, культуре и искусстве, науке, бизнесе и других областях человеческой деятельности. Графика, звук, видео и текст, объединённые в мультимедийном продукте, требуют больших объёмов памяти.
Опорный конспект Технология мультимедиа - это технология, обеспечивающая одновременную работу со звуком, видеороликами, анимациями, статическими изображениями и текстами в интерактивном (диалоговом) режиме. Образование Культура Искусство Наука Бизнес Применение мультимедийных технологий Применение мультимедийных технологий Аудиоколонки Наушники Микрофон Звуковая карта CD ROM Оснащение компьютера Оснащение компьютера
152.01kb.
Средства мультимедиа.
Мультимедиа - это технология, объединяющая информацию (данные), звук, анимацию и графические изображения. Кроме того, мультимедиа - это средства обмена информацией между компьютером и внешней средой.
Слово мультимедиа означает множество носителей. Мультимедийный продукт - интерактивная компьютерная разработка, в состав которой могут входить музыкальное и речевое сопровождение, видеоклипы, анимация, графические изображения и слайды, базы данных, текст и т.д.
Мультимедийные продукты делятся на энциклопедии, обучающие и развивающие программы, игры и программы для детей, рекламные программы и презентации. У мультимедиа есть две стороны: аппаратная и программная.
Аппаратная сторона мультимедиа может быть представлена как стандартными средствами - видеоадаптерами, мониторами, дисководами, накопителями на жёстких дисках, так и специальными средствами - звуковыми картами, приводами CD-ROM и звуковыми колонками.
Программная сторона без аппаратной лишена смысла. Программные средства делятся на чисто прикладные и специализированные.
Прикладные - это сами приложения Windows, представляющие пользователю информацию в том или ином виде.
Программная поддержка средств мультимедиа содержится в Windows, например универсальный проигрыватель - медиаплеер, предназначенный для воспроизведения аудио- и видеозаписей, мультфильмов и видеофильмов. Файлы, содержащие видеоизображения и звук, имеют расширения *.avi, *.mov, *.mpg. Специальный фонограф - Sound Recorder, предназначен для записи и воспроизведения звука, а также для редактирования звуковых файлов.
Звуковые файлы имеют расширения *.wav, *.mid, *.mod, *.voc, *.fli.
Специализированные - это средства создания мультимедийных приложений - мультимедиа проектов (например, программа для создания мультимедиа презентаций MicroSoft Power Point). Сюда входят графические редакторы, редакторы видеоизображений (например, Adobe Premier), средства для создания и редактирования звуковой информации и т.д.
Средства мультимедиа позволяют вводить информацию в компьютер с микрофона, магнитофона, CD-плеера, видеокамеры, видеомагнитофона и т.д. Стандартный лазерный диск CD-ROM размером 5,25" имеет ёмкость до 650 Мб. Он работает только в режиме считывания информации.
Мультимедиа, как самостоятельное направление в компьютерной периферии, возникло в начале 90-х годов в Америке. Тогда стали появляться первые программные продукты на компакт-дисках. В 1990 году было издано всего 10 мультимедийных программ на CD, а сегодня их в тысячи раз больше.
С помощью мультимедиа оживают детские сказки, создаются разговаривающие программы для обучения иностранным языкам, справочники и энциклопедии с фрагментами видео- и звуковых клипов.
Сами названия программ говорят об этом: "Ваш семейный доктор", "Играем с английским языком", "В Океане", "Эрмитаж", "Библия", "Искусство". Все это становится возможным благодаря технологии мультимедиа и дискам CD-ROM на персональном компьютере. Мультимедийный компьютер должен включать в себя: Системный блок c процессором минимум 386 SX, монитор Super VGA (с видеокартой 512 килобайт и выше) , оперативную память 4 мегабайта и выше, Жесткий Диск, Звуковую карту, CD-ROM дисковод, акустическую систему (колонки, стереонаушники).
Звуковые Карты
Наличие дисковода CD-ROM позволяет только прослушивать звуковые компакт-диски. Звуковая карта необходима, чтобы получить профессиональное качество звукового сопровождения, создавать и записывать звуки, синтезировать сложные аудиоэффекты, смешивать звуковую информацию от нескольких источников, самостоятельно включать звуковое сопровождение в мультимедийные презентации, дополнять документы голосовыми аннотациями и др.
Звуковая карта (или Sound Blaster) устанавливается, как правило, в виде электронной платы в разъём материнской платы компьютера.
История развития звуковых карт начинается с выпуском самых первых моделей компьютеров фирмы IBM. Изначально компьютеры были снабжены только PC Speaker-ом (Динамиком), который не предназначен для воспроизведения нормального звука.
В то время ни о каких мультимедиа программах никто и не помышлял, и практически единственным применением хорошему звуку были компьютерные игры. Первой звуковую карту для IBM PC сделала фирма TANDY. Звучание этой карты было примерно аналогично звучанию карт в игровых компьютерах (3 музыкальных голоса). Звуковые карты стали выпускать и другие фирмы. Наиболее известные из них Adlib, Creative и Roland. Звуковые карты Adlib - это одни из самых простых и дешёвых из использующихся на сегодняшний день звуковых карт. Их звучание основано, как и у большинства распространённых карт, на модуляции частоты (Frequency Modulation - FM).
Карта содержит 11 голосов FM и может достаточно неплохо воспроизводить музыку. Но цифровой (или оцифрованный) звук ей не под силу. Карты этого типа- монофонические, но они часто используют принцип псевдостерео. На сегодняшний день карты, поддерживающие только стандарт Adlib, морально устарели. Звуковые карты фирмы Creative Labs стали стандартом для современных систем мультимедиа. Важным отличием этих карт является возможность воспроизводить цифровой звук, то есть практически все, что только можно услышать. Качество же воспроизведения зависит от двух важнейших параметров - разрядности и частоты дискретизации (это частота обновления данных). Разрядность карт обычно составляет 8 и 16 бит, а частота дискретизации - 4 до 44.1 кГц.
Цифровой звук карты воспроизводят и записывают благодаря цифро-аналоговому и аналого-цифровому преобразователям (ЦАП и АЦП).
CD-ROM дисковод и лазерные диски
Основным носителем для мультимедийных программ в мире является лазерный диск CD-ROM. Этот блестящий диск, внешне ничем не отличается от Audio компакт-диска, вмещает до 650 Mб информации в таких формах, как видео, аудио, текст, графика и анимация. Столько же информации может уместиться на 250000 страниц печатного текста либо на 8 метрах книжных полках. Этим и объясняется повсеместное применение в мире CD-ROM.
Дисководы для CD производят такие известные фирмы, как Sony, NEC, Panasonic, Plextor, Creative. Считывание данных с компакт-дисков происходит с помощью лазерного луча, который считывает информацию с микродорожек, нанесенных на CD. Считывание данных происходит со скоростью 150 кб/с. С такой скоростью дисководы называются односкоростными. Сейчас эти дисководы морально устарели, вместо них стали выпускать более быстрые 2-х, 3-x, 4-x, 6-ти, 8-ми скоростные. То есть считывание происходит в 2,3,4,6,8 раз быстрее. Есть и более скоростные дисководы CD-ROM, например 16, 24, 32-скоростные и т.д.
Мультимедиа презентации
Мультимедиа презентация представляет собой мультимедийный продукт, в состав которого могут входить текст и текстовые спецэффекты, речевое и музыкальное сопровождение, анимации, видеоклипы, галереи картин и слайдов (слайд-шоу) и т.д.
Мультимедиа презентации широко используются при создании обучающих программ, в том числе и на на лазерных дисках, при создании рекламных роликов, видеоклипов и т.д. Существует ряд программ, позволяющих создавать мультимедиа презентации, например MicroSoft PowerPoint (4.0, 7.0, 97). Среди этих программ большое значение имеют программы, которые могут захватывать видеоролики с экрана и преобразовывать их в AVI и EXE видеофайлы. К таким программам относятся программы MicroSoft Camcorder, Hiper Cam, Lotus ScreenCam. Однако, такие презентации не являются интерактивными, но они могут стать частью большой интерактивной презентации.
Большие возможности при создании мультимедиа презентаций даёт применение Интернет-технологий, например использование редактора языка HTML и просмотрщика Web-страниц MicroSoft Internet Explorer, который установлен на большинстве современных компьютеров. В простейшем случае в качестве редактора языка HTML можно использовать редактор Блокнот (Notepad) для Windows. Такая технология значительно проще, чем использование программы PowerPoint, а эффективность её достаточно высока (на уровне возможностей компьютерной сети Интернет).
Можно на языке HTML создавать Web-страницы - файлы формата htm или html, содержащие текст, картинки, анимации, речевое и музыкальное сопровождение, видеоклипы, связанные между собой гипертекстовыми ссылками. Переходя от одной Web-страницы к другой при помощи гипертекстовых ссылок, можно создавать при помощи кнопок и других элементов диалога интерактивную мультимедиа презентацию (мультимедиа проект) на любую тему.
Презентация по слайдам
Текст слайда: Мультимедиа. Аналоговый и цифровой звук. Технические средства мультимедиа Информатика 8 класс. Диденко В.В.
Текст слайда: Что такое мультимедиа Дословный перевод слова «мультимедиа» означает «многие среды». Под этим термином понимается одновременное воздействие на пользователя по нескольким информационным каналам. При этом пользователю, как правило, отводится активная роль.
Текст слайда: Что такое мультимедиа Большинство знакомых вам игровых программ относятся к мультимедиа-продуктам. В таких играх сочетаются разнообразные формы подачи информации с диалоговым управлением. Красочное оформление, стереофоническое звуковое сопровождение, движущиеся персонажи - все это создает иллюзию реальности происходящих на экране событий. Кроме того, с помощью мыши или джойстика играющий может перемещать на экране фигурки людей, запускать ракеты и многое другое.
Текст слайда: Что такое мультимедиа Мультимедиа - это интерактивные (диалоговые) системы, обеспечивающие одновременную работу со звуком, анимированной компьютерной графикой, видеокадрами, статическими изображениями и текстами.
Текст слайда: Области использования мультимедиа Компьютерные системы мультимедиа находят широкое применение в образовании, искусстве, рекламе, науке, торговле и других областях человеческой деятельности. Причем в каждой из этих областей применение мультимедиа открывает новые возможности, которые были недоступны при использовании старых технологий.
Текст слайда: Области использования мультимедиа Все большей популярностью пользуются электронные справочники, энциклопедии, художественные и музыкальные альбомы, созданные в технологии мультимедиа. Они содержат невиданные ранее объемы информации с цветными иллюстрациями, анимационными фильмами, видеороликами и музыкальным сопровождением.
Текст слайда: Представление результатов компьютерного моделирования Представление результатов компьютерного моделирования в мультимедийной форме дает очень сильный эффект. Создается иллюзия реальности по отношению к процессам, которые недоступны человеческому глазу. Например, осуществив на компьютере астрономические расчеты, получив траекторию движения небесного тела через 100 лет, можно воспроизвести на экране его перемещение в космосе в виде анимационного ролика, да еще со звуковыми эффектами.
Текст слайда: Реклама Активно используется мультимедиа в торговой рекламе, в сфере услуг. Все чаще можно увидеть в торговых залах и витринах магазинов компьютеры, на экранах которых демонстрируется реклама продаваемых товаров. Мультимедийную рекламу все мы также постоянно наблюдаем по телевидению.
Текст слайда: Аналоговый и цифровой звук История звукозаписывающей техники В конце XIX века знаменитым американским изобретателем Томасом Эдисоном был изготовлен фонограф.
Слайд №10
Текст слайда: Принцип работы фонографа состоит в следующем. Речь, музыка или пение создают звуковые колебания, которые передаются на записывающую иглу фонографа. Игла, воздействуя на поверхность вращающегося воскового валика, оставляет на ней бороздку с изменяющейся глубиной - звуковую дорожку. При воспроизведении звука происходит обратный процесс: движение считывающей иглы по звуковой дорожке сопровождается ее колебаниями с той же частотой. Эти колебания превращаются фонографом в слышимый звук.
Слайд №11
Текст слайда: Фонограф Эдисона - первое в истории устройст во для записи звука. В середине XX века появился электрофон - электрический аналог патефона.
Слайд №12
Текст слайда: Аналоговое представление звука Звуковая дорожка грампластинки – это пример непрерывной формы записи звука. Такую форму называют аналоговой. В электрофоне колебания движущейся по звуковой дорожке иглы превращаются в непрерывный электрический сигнал.
Слайд №13
Текст слайда:
Слайд №14
Текст слайда: В XX веке был изобретен магнитофон - устройство для записи звука на магнитную ленту. Здесь также используется аналоговая форма хранения звука. Только теперь звуковая дорожка - это не механическая «бороздка с ямками», а линия с непрерывно изменяющейся намагниченностью. С помощью считывающей магнитной головки создается переменный электрический сигнал, который озвучивается акустической системой.
Слайд №15
Текст слайда: До недавнего времени вся техника передачи звука была аналоговой. Это и телефонная связь, и радиосвязь. При телефонном разговоре звуковые колебания мембраны микрофона превращаются в переменный электрический сигнал, который передается по электрическим проводам. В принимающем телефоне они превращаются в звук.
Слайд №16
Текст слайда: Цифровое представление звука Вам уже знаком основной принцип хранения информации в памяти компьютера - принцип дискретности: любые данные в памяти компьютера хранятся в виде цепочек битов, т. е. последовательностей нулей и единиц. Современные компьютеры умеют работать со звуком. Значит и звук в компьютерной памяти хранится в дискретной форме» т. е. в виде цифр.
Слайд №17
Текст слайда: Что такое АЦП и ЦАП Запись звука происходит через микрофон, который создает непрерывный электрический сигнал, а воспроизведение - через динамики, которые звучат также под действием непрерывного электрического сигнала. Как же работа этих устройств совмещается с дискретными данными в памяти компьютера? Происходит преобразование аналоговой формы представления звука в дискретную и обратное преобразование. Первый процесс называется аналого-цифровым преоб разованием (АЦП), второй - цифро-аналоговым преобра зованием (ЦАП).
Слайд №18
Текст слайда: Технические средства мультимедиа Микрофон используется для ввода звука в компьютер. Непрерывные электрические колебания, идущие от микрофона, преобразуются в числовую последовательность. Эту работу выполняет устройство, подключаемое к компьютеру, которое называется аудиоадаптером, или звуковой картой.
Слайд №19
Текст слайда: Воспроизведение звука, записанного в компьютерную память, также происходит с помощью аудиоадаптера, преобразующего оцифрованный звук в аналаговый электрический сигнал звуковой частоты, поступающий на акустические колонки или стереонаушники.
Слайд №20
Текст слайда: Устройства для работы с видеокадрами Запись и воспроизведение видеофильмов на компьютере, как и работа со звуком, связаны с преобразованием ЦАП -АЦП. Для этих целей существуют специальные карты ввода/вывода видеоизображения. Оцифрованные и занесенные в компьютерную память видеокадры могут быть подвергнуты редактированию.
Слайд №21
Текст слайда: Устройства хранения мультимедийной информации Звук, видео, графика, объединенные в мультимедиа приложение, требуют больших объемов памяти. Поэтому для их хранения нужны достаточно емкие и, желательно, недорогие носители. Этим требованиям удовлетворяют оптические компакт-диски. Наибольшей информаци онной емкостью обладают цифровые видеодиски.
Презентация по информатике - Звуковые карты
В наши дни практически любой домашний компьютер комплектуется звуковой картой . Это почти стандарт. Звуковые карты позволяют прослушивать записи с компакт-дисков, файлы MPEG-3 и RealAudio, наслаждаться компьютерными играми, работать с Интернет - телефоном, Интернет - радиостанциями или серверами новостей. Если вы собираетесь использовать компьютер для звукозаписи, без звуковой карты никак не обойтись.
Звуковая карта
может комплектоваться динамиками и джойстиком для игр, и тогда мы называем ее звуковой приставкой. Если же динамиков нет, то для воспроизведения сгодится любой внешний усилитель, наушники или кассетный магнитофон.
Сегодня на рынке можно встретить звуковые карты стоимостью от 12 до 1000 долларов и даже выше. В прайс-листах компьютерных фирм представлен широкий ассортимент звуковых карт.
Классификация звуковых карт.
С самого появления звуковых карт (80-е гг.) их классифицировали по возможности воспроизводить звук, записанный в цифровом виде и по возможности синтезировать его.
В соответствии с этим различают как минимум три класса аудиокарт:
Звуковые – содержат только тракт цифровой записи/воспроизведения, соответственно, такие устройства позволяют только записывать (оцифровывать) или воспроизводить непрерывный звуковой поток. Работа по запоминанию записываемого и подготовке воспроизводимого потока возлагается либо на программное обеспечение, либо на встроенный в звуковую карту сигнальный процессор.
Музыкальные
– содержат только музыкальный синтезатор. Такие устройства ориентированы, прежде всего, на генерацию музыкальных звуков, которые создаются параметрически (генераторами гармонических сигналов), либо путем воспроизведения заранее записанного набора эталонных звуков.
Очевидно, что ни тот, ни другой класс звуковых карт в полной мере не соответствует современным требованиям, к ним предъявляемым: последние в большинстве случаев относятся к классу комбинированных (звуко-музыкальных) устройств, которые сочетают в себе функции первых двух классов звуковых карт.
Синтезатор
(synthesio - делаю) – это устройство, которое создает звук. В терминологии компьютерных звуковых карт синтезатором является та часть звуковой карты, которая ответственна за генерирование звуков и музыки.
Основные характеристики звуковых карт
:
Частота дискретизации (оцифровки) сигнала должна быть, как минимум, в два раза больше максимальной частоты входного сигнала (согласно теореме Котельникова). Если человеческая речь занимает полосу частот до 3–4 кГц, то для ее оцифровки потребуется частота 8 кГц. Современные звуковые платы поддерживают частоты дискретизации 8.0–192 кГц, что соответствует сигналам с частотами до 96 кГц.
Разрядность и динамический диапазон . Современные звуковые карты позволяют записывать звук с разрешением 8, 16 и 24 разряда, что соответствует 256, 65536 и 16.7 млн. различных уровней сигнала. Этот параметр, прежде всего, определяет динамический диапазон воспроизводимого звука, то есть во сколько раз интенсивность самого громкого звука может быть больше, чем интенсивность самого тихого. Эта величина обычно выражается в логарифмическом масштабе и измеряется в децибелах. Для 8-разрядного звука динамический диапазон составляет всего 48 дБ, для 16-разрядного он равен 96 дБ, а для 24-разрядного – 144 дБ.
Отношение сигнал/шум (S/N или SNR – Signal to Noise Ratio) показывает, во сколько раз громкость сигнала больше громкости шума, возникающего в звуковой плате по различным причинам, прежде всего, в результате ошибки дискретизации. Шум дискретизации присутствует всегда и составляет не менее половины младшего разряда, поэтому, например, отношение сигнал/шум для 16-разрядной платы не может быть лучше, чем 93 дБ (т. е. 96–6:2).
Коэффициент нелинейных искажений (Total Harmonic Distortion, THD). Нелинейные искажения – результат неточности в восстановлении сигнала из цифрового вида в аналоговый. Коэффициент нелинейных искажений измеряется в процентах:1% – "грязное" звучание; 0.1% – нормальное звучание; 0.01% – чистое звучание класса Hi-Fi; 0.002% – звучание класса Hi-Fi – Hi End.
Поддерживаемые спецэффекты . К спецэффектам, поддерживаемым звуковыми картами, относятся реверберация, хорус и различные 3D-расширения. Все спецэффекты являются результатом обработки звука, под которым понимается преобразование звуковых данных с целью изменения характеристик звучания. Основными способами преобразований звуковых данных являются амплитудные, частотные, фазовые и временные преобразования.
Амплитудные преобразования
. Выполняются над амплитудой сигнала и приводят к ее усилению/ослаблению или изменению по какому-либо закону на определенных участках сигнала.
Частотные преобразования. Выполняются над частотными составляющими звука: сигнал представляется в виде спектра частот через определенные промежутки времени, производится обработка необходимых частотных составляющих, например, фильтрация, и обратное "сворачивание" сигнала из спектра в волну.
Фазовые преобразования – сдвиг фазы сигнала тем или иным способом; например, преобразования стерео сигнала позволяет реализовать эффект вращения или "объёмности" звука.
Временные преобразования. Реализуются путем наложения, растягивания/сжатия сигналов, что позволяет управлять пространственными характеристиками звука.
Эффект эхо
(Echo). Реализуется с помощью временных преобразований. Фактически, для получения эха необходимо на оригинальный входной сигнал наложить его задержанную во времени копию.
Эффект повторение (Reverberation). Эффект заключается в придании звучанию объемности, характерной для большого зала, где каждый звук порождает соответствующий, медленно угасающий отзвук.
Эффект хор
(Chorus). В результате его применения звучание сигнала превращается как бы в звучание хора или в одновременное звучание нескольких инструментов. Схема получения такого эффекта аналогична схеме создания эффекта эха с той лишь разницей, что задержанные копии входного сигнала подвергаются слабой частотной модуляции перед смешиванием с входным сигналом. Увеличение количества голосов в хоре достигается путем добавления копий сигнала с различными временами задержки.
Для улучшения качества воспроизведения звука звуковые устройства реализуют различные схемы кодирования многоканального звука, наиболее распространенными из которых являются следующие: DSS, DPL, ТНХ, AC3, Dolby Digital EX, DTS и др.
