Мультимедийные технологии: особенности и применение. Характерные особенности мультимедиа-технологий Средства создания и обработки звука

16.01.2024

1. Введение 2

2. Мультимедиа технологии 3

2.1 «Мультимедийный компьютер» 3

2.2 Особенности мультимедиа 4

2.3 Линейное и структурное представление мультимедиа-информации 7

2.4 Мультимедиа ресурсы сети Интернет 8

3. Прикладное использование мультимедиа 9

3.1 Программные средства создания проектов 9

3.1.1 Средства создания и обработки изображения 10

3.1.2 Средства создания и обработки 2D - графики и анимации 11

3.1.3 Средства создания и обработки 3D-графики и анимации 12

3.1.3 Средства создания и обработки видеоизображения 13

3.1.4 Средства создания и обработки звука 13

3.1.5 Средства создания презентаций и других мультимедиа-продуктов 14

4. Заключение 16

5. Практическая работа «Создание видеофильма средствами Windows Movie Maker» 17

6. Контрольные вопросы: 19

7. Список использованной литературы 20

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. Возможность влияния на эмоциональную сферу человеческой психики является важным фактором при обучении, так как способствует более эффективному усвоению знаний. В течение следующего десятилетия термин «мультимедиа» включал в себя различные понятия.

В последнее время термин «мультимедиа» стал еще более многозначным. Мультимедийная вещательная компания SCALA дает следующее толкование современному понятию «мультимедиа»: «Некоторые из нас пользуются мультимедийными технологиями, включая кабельное телевидение. Термин «мультимедийные сети» используется для описания мощных, стоимостью во много миллионов долларов, систем управления содержанием, используемых большими корпорациями, для обслуживания видео баз данных, а также рекламных цифровых табло и экранов. Компьютерные программы для редактирования домашнего видео, некоторые из которых сейчас уже стоят менее 100 долларов, так же могут рассматриваться как мультимедийные технологии. К техническим средствам мультимедиа также можно отнести современные мобильные телефоны, посылающие фотографии с голосовыми подписями». Мультимедиа все еще продолжает развиваться, и по мере возникновения и использования новых технологий будет включать в себя все новые понятия.

Термин «мультимедиа» (лат. Multum + Medium) можно перевести на русский язык как «много сред» (иногда переводят как много носителей).

Наиболее полным и соответствующим реалиям сегодняшнего дня описанием понятия «мультимедиа» представляется перечисление, данное отечественными учеными в книге «Использование мультимедиа-технологий в общем среднем образовании»:

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.).

Таким образом, в широком смысле термин "мультимедиа" означает спектр информационных технологий, использующих различные программные и технические средства с целью наиболее эффективного воздействия на пользователя (ставшего одновременно и читателем, и слушателем, и зрителем).

Благодаря применению мультимедиа в средствах информатизации за счет одновременного воздействия графической, звуковой, фото и видео информации, такие средства обладают большим эмоциональным зарядом и активно включаются в индустрию развлечений, практику работы различных учреждений, домашний досуг, образование.

Появление систем мультимедиа произвело революцию во многих областях деятельности человека. Одно из самых широких областей применения технология мультимедиа получила в сфере образования, поскольку средства информатизации, основанные на мультимедиа способны, в ряде случаев, существенно повысить эффективность обучения. Экспериментально установлено, что при устном изложении материала, обучаемый за минуту воспринимает и способен переработать до одной тысячи условных единиц информации, а при "подключении" органов зрения до 100 тысяч таких единиц.

2. Мультимедиа технологии

2.1 «Мультимедийный компьютер»

Формальный подход к определению средств мультимедиа, говорит о том, что ими могут являться практически любые средства, способные привнести в обучение и другие виды деятельности информацию разных видов. В таком случае под понятие средств мультимедиа могут попасть и ставшие традиционными устаревающие аналоговые средства.

Однако чаще всего к средствам мультимедиа относят компьютеры и их соответствующее периферийное оборудование. Компьютер, является универсальным средством обработки информации. Универсальность компьютера состоит в том, что, с одной стороны, он один в состоянии обрабатывать информацию разных типов (мультимедиа информацию), с другой стороны, один и тот же компьютер в состоянии выполнять целый спектр операций с информацией одного типа. Благодаря этому компьютер в совокупности с соответствующим набором периферийных устройств в состоянии обеспечить выполнение всех функций технических мультимедиа средств.

«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 видео-информацию, анимацию, воспроизводить с высоким качеством различное звуковое сопровождение, музыку, в том числе и с музыкальных компакт-дисков, и многое другое…

Но даже самый современный компьютер не будет работать без программного обеспечения.

Программное обеспечение можно условно разделить на прикладную часть (мультимедиа-энциклопедии, компьютерные игры, аудио и видеоплееры и т.п.) и специализированную, к которой можно отнести программы, предназначенные для создания прикладных программ (профессиональные графические редакторы, редакторы 3D-графики, звуковые редакторы и т.д.)

Рассмотрим основные части программного обеспечения мультимедиа-компьютера:

Операционная система
Прикладные мультимедийные приложения

Сейчас мультимедийные приложения стали одним из наиболее быстро растущих сегментов рынка программного обеспечения. Большинство современных компьютеров продаются с установленными приводами, звуковыми картами и мощными графическими адаптерами. Чтобы иметь возможность воспользоваться всеми этими аппаратными средствами поддержки мультимедиа на компьютере должна быть установлена операционная система, поддерживающая все эти устройства. Наиболее яркими примером являются ОС Microsoft Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Linux.

К прикладным можно отнести мультимедийные приложения, с которыми непосредственно работает обычный пользователь мультимедийного компьютера. В первую очередь это компьютерные игры. Также сюда можно отнести мультимедиа-энциклопедии, видео и аудиоплееры, программы для создания и просмотра презентаций и многие другие.

2.2 Особенности 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".

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

возможность увеличения (детализации) на экране изображения или его наиболее интересных фрагментов, иногда в двадцатикратном увеличении (режим "лупа") 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", 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 и т.д., функции "стоп-кадра", покадрового "пролистывания" видеозаписи;
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 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.

Существует несколько понятий, связанных с мультимедиа и использованием соответствующих средств информатизации. В частности, при использовании средств мультимедиа существенно возрастает роль иллюстраций.

Иллюстрация также является многозначным термином. Существует два основных толкования этого термина.

Иллюстрация (иллюстрирование) - это:

введение в текст поясняющей или дополняющей информации другого типа (изображения и звука),
приведение примеров (возможно и без использования информации других типов) для наглядного и убедительного объяснения.

В мультимедиа-средствах иллюстрации могут быть представлены в виде примеров (в том числе и текстовых), двухмерных и трехмерных графических изображений (рисунков, фотографий, схем, графиков, диаграмм), звуковых фрагментов, анимации, видео фрагментов.

В настоящее время созданы мультимедийные энциклопедии по многим школьным дисциплинам и образовательным направлениям. Разработаны игровые ситуационные тренажеры и мультимедийные обучающие системы, позволяющие организовать учебный процесс.

Мультимедиа является эффективной образовательной технологией благодаря присущим ей качествам интерактивности, гибкости и интеграции различных типов учебной информации, а также благодаря возможности учитывать индивидуальные особенности учащихся и способствовать повышению их мотивации.

Предоставление интерактивности является одним из наиболее значимых преимуществ мультимедиа-средств. Интерактивность позволяет в определенных пределах управлять представлением информации: пользователь может индивидуально менять настройки, изучать результаты, а также отвечать на запросы программы о конкретных предпочтениях, устанавливать скорость подачи материала, число повторений и другие параметры, удовлетворяющие индивидуальным потребностям. Это позволяет сделать вывод о гибкости мультимедиа технологий.

Технологии мультимедиа позволяют осмысленно и гармонично интегрировать многие виды информации. Это позволяет с помощью компьютера представлять информацию в различных формах, таких как:

изображения, включая отсканированные фотографии, чертежи, карты и слайды;

видео, сложные видеоэффекты;

анимации и анимационное имитирование.

Весьма модное направление развития мультимедийных технологий – виртуальная реальность. Виртуальная реальность – это получение почти реальных ощущений человеком от нереального мира. Моделирование такого нереального мира неплохо выполняется с помощью современного компьютера. Компьютерные средства создают настолько полные зрительные, звуковые и иные ощущения, что пользователь забывает о реальном окружающем мире и с увлечением погружается в вымышленный мир. Особый эффект присутствия достигается возможностями свободного перемещения в виртуальной реальности, а также возможностями воздействия на эту реальность.

Простейший и наименее утомительный вход в виртуальную реальность осуществляется через экран компьютера, на котором эту реальность и можно наблюдать. При этом перемещения и воздействие на виртуальный мир осуществляется обычно с помощью мышки, джойстика и клавиатуры.

Более полное погружение в придуманный мир осуществляется с помощью специального и довольно дорогого шлема-дисплея, надеваемого на голову человека. Для достижения объёмности изображения два небольших экрана, расположенные внутри шлема, создают раздельные изображения для каждого глаза. При этом при показе изображения пользователю положение картинки меняется в соответствии с поворотом головы. К тому же шлем довольно хорошо изолирует человека от воздействия реального мира. В качестве недорогого варианта погружения в мультимедиа можно использовать очки с разными стёклами, обеспечивающими объёмное восприятие изображения. Например, объёмное монохромное изображение можно наблюдать с помощью очков, одно из стёкол которых красное, а другое - синее. Если при этом на экран выводятся две проекции изображения, одна красная, другая синяя, - то создаётся иллюзия объёмности. Однако такой способ не позволяет передать гамму цветов. Сегодня ведущие компьютерные фирмы тратят значительные усилия на создание компьютера с человеческим интерфейсом. Это подразумевает, что компьютер должен обладать всеми органами чувств человека, а также способностью воздействовать на все эти человеческие органы. Современные компьютерные системы во многих случаях неплохо анализируют и синтезируют изображения и звуки. Компьютерная мышь и другие устройства вполне можно считать имитацией осязания. Предполагается, что в ближайшие годы персональный компьютер научится работать с запахами и близкими к запахам по механизму восприятия вкусами. По техническим причинам буквально воссоздать человеческие органы обоняния с помощью искусственных средств сегодня невозможно.

2.3 Линейное и структурное представление мультимедиа-информации

Такие понятия как мультимедиа, гипертекст и гипермедиа тесно связаны.

Благодаря широкому распространению WWW (всемирная компьютерная сеть, совокупность документов и мультимедиа-ресурсов, опубликованных в сети), гипертекстовую технологию знают, или, по крайней мере, используют все, кто работает на компьютере.

Пионерами гипертекста по праву признаются Ванневар Буш, выдвинувший концепцию системы Memex в 40-е годы, а также Дуглас Энгельбарт и Теодор Нельсон, работавшие над этой технологией в 60-е годы.

Классическое определение гипертекста, которое дал Нельсон в 1987 году, - это "форма письма, которое ветвится или осуществляется по запросу". Иначе говоря, это "нелинейное письмо", которое "больше чем текст (hypertext)".

Более формальное определение гипертекста звучит так: гипертекст - это представление текстовой информации как сети, в которой читатели получают свободу перемещаться нелинейным образом.

Однако можно выдвинуть и следующее определение: гипертекст - это расширение традиционного понятия текста, путем введения нелинейного текста, в котором между выделенными фрагментами текста устанавливаются перекрестные ссылки и правила перехода от одного фрагмента к другому.

История гипертекста богата и переменчива, поскольку гипертекст не столько какая-то новая идея, сколько находящаяся в эволюции концепция возможного применения компьютера. В разработку идеи гипертекста внесли свой вклад много людей, и каждый из них, видимо, представлял себе нечто отличное от других.

Компьютерному гипертексту предшествовал ручной гипертекст, один из вариантов которого - традиционное использование карточек. Такие карточки можно нумеровать и снабжать взаимными ссылками. Их часто распределяют по рубрикам, т.е. им придается иерархическая организация. Удобство таких карточек состоит в том, что, имея небольшой размер, они разбивают записи на малые куски. Пользователь может легко реорганизовать картотеку с учетом новой информации. Но, конечно, с увеличением объема такой картотеки, работать с ней становится все труднее.

Другой вариант ручного гипертекста - это справочная книга, например словарь и энциклопедия. Статьи или определения, даваемые в таких книгах, содержат явные ссылки друг на друга, последовав за этими ссылками, читатель получает более богатую информацию. Каждой такой книге можно поставить в соответствие сеть с текстовыми узлами и связями-ссылками.

Все эти примеры относят появление гипертекста к далеким временам. Сейчас, однако, немало специалистов, которые считают, что об истинном гипертексте можно говорить лишь в том случае, когда перемещение по связям поддерживается компьютером. Люди, впервые описавшие гипертекст, придерживались одного и того же взгляда на гипертекст как на путь к максимально тесному взаимодействию человека с компьютером, и этот взгляд сохранился до сих пор. Развитие идей тесно переплетается в этой области с конкретными реализациями.

Гипертекст, представляет собой крайне расплывчатую и вместе с тем широко используемую концепцию. Гипертекстом называют Интернет, мультимедиа-энциклопедию, справочник, книгу с содержанием и предметным указателем, а также любой текст, в котором обнаруживаются какие-либо ссылки (указания) на другие фрагменты. Гипертекст может рассматриваться как способ коммуникации в обществе, ориентированном на множественные, одновременные потоки разнотипной информации, которые не могут быть восприняты и усвоены субъектом. Усвоение всей суммы знаний становится невозможным, более того, жесткое структурирование такого знания становится труднодостижимой задачей. Знание организуется в гипертекст, в сеть относительно свободных сообщений, которые могут объединяться и распадаться в процессе производства и потребления знания.

Значительный вклад в преимущества гипертекста вносит его насыщенность связями, движение по которым поддерживается компьютером, благодаря чему текст на практике становится нелинейным.

Гипертекст предлагает и новые возможности для доступа к большим и сложным источникам мультимедиа-информации. Вводится понятие гипермедиа как технологии представления информации разных типов, основанной на принципах гипертекста. В одном гипермедиа-ресурсе сочетаются и возможности перехода по гиперссылкам, и преимущества использования разнотипной информации.

2.4 Мультимедиа ресурсы сети Интернет

Основным источником мультимедиа ресурсов для большинства пользователей становится всемирная компьютерная сеть Интернет. Эта сеть предоставляет доступ как к образовательным, так и ко многим другим ресурсам, содержащим в себе информацию самых разных типов, начиная текстом и заканчивая сложными видеоизображениями. В настоящее время мультимедиа и гипермедиа-технологии становятся неотделимыми от телекоммуникационных технологий, а всемирные сети превращаются в большое и хорошо структурированное хранилище мультимедиа-информации.

Одним из самых популярных и перспективных сервисов сетевых технологий, связанных с мультимедиа, является WWW-технология, которая представляет собой распределенную систему гипермедиа-ресурсов, отличительной особенностью которых, кроме привлекательного внешнего вида, является возможность организации перекрестных ссылок друг на друга. Используя специальную программу просмотра документов WWW (браузер), пользователь сети может быстро перемещаться по ссылкам от одного документа к другому, путешествуя по пространству всемирной паутины.

Наиболее распространенной коммуникационной технологией и соответствующим сервисом в компьютерных сетях стала технология пересылки и обработки информационных сообщений, обеспечивающая оперативную связь между людьми.

Электронная почта (E-mail) - система для хранения и пересылки сообщений между людьми, имеющими доступ к компьютерной сети. Посредством электронной почты можно передавать по компьютерным сетям любую мультимедиа-информацию (текстовые документы, изображения, цифровые данные, звукозаписи и т.д.).

Другим популярным сервисом, предоставляемым современными телекоммуникационными сетями и реализующим обмен мультимедиа-информацией между людьми, объединенными общими интересами, являются телеконференции.

Телеконференция представляет собой сетевой форум, организованный для ведения дискуссии и обмена сообщениями по определенной тематике.

Телеконференция позволяют публиковать сообщения по интересам на специальных компьютерах в сети. Сообщения можно читать, подключившись к компьютеру и выбрав тему для дискуссии. Далее, по желанию, возможен ответ автору статьи или отправка собственного сообщения. Таким образом, организовывается сетевая дискуссия, носящая новостной характер, поскольку сообщения хранятся небольшой период времени. Наличие аппаратных мультимедиа-средств: аудио- и видеооборудования (микрофон, цифровая видеокамера и др.), подключенного к компьютеру, позволяет организовать компьютерные аудио и видеоконференции.

С развитием технических средств компьютерных сетей увеличивается скорость передачи данных. Это позволяет пользователям, подключенным к сети, не только обмениваться текстовыми сообщениями, но и передавать на значительное расстояние мультимедиа-ресурсы - звук и видеоизображение. Одним из представителей программ, реализующих общение через сеть, является программа NetMeeting, входящая в состав комплекта Internet Explorer. NetMeeting является мультимедиа-средством, реализующим возможности прямой связи через сеть Интернет.

Значимым с точки зрения повышения эффективности обучения сервисом, реализованным в компьютерных сетях, является автоматизированный поиск мультимедиа-информации. Используя специализированные средства - информационно-поисковые системы, можно в кратчайшие сроки найти интересующие сведения и мультимедиа-ресурсы в мировых информационных источниках (Google, Яндекс, Rambler и др.)

3. Прикладное использование мультимедиа

3.1 Программные средства создания проектов

Существует большое множество программных средств, для разработки мультимедийных приложений. Их можно разделить на несколько категории:

Средства создания и обработки изображения;
Средства создания и обработки анимации, 2D, 3D – графики;
Средства создания и обработки видеоизображения (видеомонтаж, 3D-титры);
Средства создания и обработки звука;
Средства создания презентации;

3.1.1 Средства создания и обработки изображения

Один из способов представления изображения в компьютере - растровая графика (bitmap). В этом случае изображение делится на элементы (pixels), которые определяют размер картинки - X пикселей по ширине и Y пикселей по высоте. Важной характеристикой является цветовое разрешение растровой графики, определяемое числом битов, используемых для кодирования цвета каждого пикселя.

Другой способ представления - векторные изображения, которые сохраняются в виде геометрического описания объектов, составляющих рисунок. Эти изображения могут также включать в себя данные в формате растровой графики.

Графические редакторы ориентированы на манипулирование существующими изображениями и обладают набором инструментов, позволяющих корректировать любой аспект изображения.

Adobe Photoshop - профессиональный пакет обработки фотографий. Поддерживает работу со слоями и экспорт объектов из программ векторной графики. Обладает полным набором инструментов для коррекции цвета, ретуширования, регулировки контрастности и насыщенности цветов, маскирования, создания различных цветовых эффектов. Более 40 фильтров позволяют создавать разнообразные специальные эффекты. Различными производителями создано множество подключаемых модулей.

Corel PhotoPaint - Графический редактор, имеющий все необходимое для создания и редактирования изображений, однако уступает Adobe Photoshop в быстродействии при работе с файлами. Позволяет публиковать эти изображения в Интернете. Содержит инструменты для работы с анимированными изображениями и слайд-шоу в формате QuickTime.

PhotoDraw - редактор, объединяющий возможности пакетов векторной и растровой графики. Он содержит большой набор рисованных фигур и множество типов линий для их оформления, включая разнообразные художественные мазки кистью либо фотоизображения. При использовании шаблонов специальный мастер проведет вас через все шаги создания иллюстрации необходимого типа. PhotoDraw поддерживает сохранение иллюстраций в формате большинства других приложений. Он включает большое количество различных эффектов, которые могут быть применены к изображениям и отдельным объектам, в частности можно выбирать эффекты добавления тени, задания прозрачности, смазывания или усиления границ объектов, придания им трехмерности, перспективных искажений, а также специальных эффектов, придающих изображению вид рисунка пером, наброска, живописного произведения и многих других.

PhotoImpact - графический пакет, разработанный фирмой Ulead Systems, предназначен не только для создания и редактирования изображений. Он предлагает также средства для создания и управления базами данных фотографий, просмотра файлов изображений, создания мультимедийных слайд-шоу, захвата изображения с экрана, преобразования файлов. Технология pick-and-apply позволяет применять расширения из наборов стилей, эффектов, градиентов и текстур и сразу видеть результаты преобразований. Поддерживает работу со слоями, предварительный просмотр в реальном времени, расширенные специальные эффекты, размещение текста на заданной кривой, инструменты ретуширования изображения.

Picture Man - графический пакет, разработанный российской фирмой STOIK Software. Он позволяет создавать и редактировать графические файлы, монтировать и обрабатывать цифровое видео. Пакет содержит более 70 высококачественных фильтров для работы с изображениями, инструменты цветокоррекции, фильтрации и ретуширования. Все фильтры пакета можно применить не только к одному изображению, но и к их последовательности.

Painter - программа редактирования растровой живописи фирмы Metacreations. Painter обладает достаточно широким спектром средств рисования и работы с цветом. В частности, он моделирует различные кисти (карандаш, ручка, уголь, аэрограф и др.), позволяет имитировать рисунки акварелью и маслом, а также добиться эффекта натуральной среды.

3.1.2 Средства создания и обработки 2D - графики и анимации

В программах векторной графики объекты и изображения, которые сохраняются в виде геометрического описания, существуют независимо друг от друга, что позволяет в любой момент изменять слой, расположение и любые другие атрибуты объекта, создавая произвольную композицию. Современные программы векторной графики содержат также инструменты для работы с растровыми изображениями. Двухмерная анимация использует традиционный метод покадровой анимации.

CorelDRAW - графический редактор, обладающий широкими возможностями и огромной библиотекой готовых изображений, ставший уже классической программой векторного рисования. Пакет предназначен не только для рисования, но и для подготовки графиков и редактирования растровых изображений. Он имеет отличные средства управления файлами и возможность показа слайд-фильмов на дисплее компьютера, позволяет рисовать от руки и работать со слоями изображений, поддерживает спецэффекты, в том числе трехмерные, и имеет гибкие возможности для работы с текстами.

CorelXARA - позволяет создавать векторные изображения. Обладает прекрасно реализованным эффектом прозрачности с градиентными свойствами. Программа выполняет основные операции с растровыми изображениями: изменение глубины цвета, яркости, контраста, резкости, применения фильтра размытого изображения и других специальных эффектов. Огромное внутреннее разрешение позволяет увеличивать объекты до 2500 раз. Позволяет просматривать файлы формата JPG, GIF и анимированные GIF.

Adobe Illustrator - векторный пакет, предназначен для создания иллюстраций и разработки общего дизайна страниц и ориентирован на вывод готовых изображений с высоким разрешением. Пакет позволяет создавать фигуры и символы произвольной формы, а затем масштабировать, вращать и деформировать их. Кроме того, Illustrator содержит широкий спектр инструментов для работы с текстом и многостраничными документами.

GIF Animator - программа анимации фирмы Ulead использует преимущества GIF-файлов для хранения нескольких изображений. В отличие от видео, при анимации для каждого изображения отдельно задается момент, место и длительность появления изображения на экране. Так как изображения могут иметь произвольные размеры, то можно создавать сложные композиции, собирая их из отдельных частей.

Macromedia Director - программа позволяет создавать анимацию двумерных изображений, подготовить и отредактировать видео- и звуковой ряд, объединить все компоненты в одном видеоролике.

3.1.3 Средства создания и обработки 3D-графики и анимации

Трехмерная анимация по технологии напоминает кукольную: необходимо создать каркасы объектов, определить материалы, их обтягивающие, скомпоновать все в единую сцену, установить освещение и камеру, а затем задать количество кадров в фильме и движение предметов. Движение объектов в трехмерном пространстве задается по траекториям, ключевым кадрам и с помощью формул, связывающих движение частей сложных конструкций. После задания нужного движения, освещения и материалов запускается процесс визуализации. В течение некоторого времени компьютер просчитывает все необходимые кадры и выдает готовый фильм. Недостатком является чрезмерная гладкость форм и поверхностей и некоторая механистичность движения объектов.

Для создания реалистичных трехмерных изображений используются различные приемы. Для создания “неровных” объектов, например, волос или дыма, используется технология формирования объекта из множества частиц. Вводится инверсная кинематика и другие техники оживления, возникают новые методы совмещения видеозаписи и анимационных эффектов, что позволяет сделать сцены и движения более реалистичными.

3D Studio MAX - один из самых известных пакетов 3D-анимации производства фирмы Kinetix. Программа обеспечивает весь процесс создания трехмерного фильма: моделирование объектов и формирование сцены, анимацию и визуализацию, работу с видео. Интерфейс программы един для всех модулей и обладает высокой степенью интерактивности. 3D Studio MAX реализует расширенные возможности управления анимацией, хранит историю жизни каждого объекта и позволяет создавать разнообразные световые эффекты и имеет открытую архитектуру, то есть позволяет третьим фирмам включать в систему дополнительные приложения.

TrueSpace – пакет фирмы Caligari предназначен для трехмерной анимации и отличается легкостью в использовании, гибкостью в управлении формами, поддержкой сплайнов и булевых операций над объектами. Новаторский интерфейс показывает линейки инструментов прямо в 3D-пространстве и выравнивает их по объекту. Расширения и открытость архитектуры позволяют увеличить возможности пакета.

Ray Dream Studio - программа обеспечивает набор профессиональных инструментов для 3D-дизайна и анимации. Пользователи могут создавать различные модели с использованием булевых операций и деформаций. К этим моделям можно применять различные текстуры или видеоизображения, а также рисовать прямо на их поверхности.

3.1.3 Средства создания и обработки видеоизображения

Для редактирования видео существует большое количество программных продуктов. В дополнение к пакетам трехмерной анимации существуют узкоспециализированные программы, например, для создания объемных шрифтов. Они также используют разнообразные эффекты анимации, выполняют визуализацию изображения и позволяют создать видео файлы.

Adobe Premiere - наиболее распространенная программа редактирования цифрового видео. Обладает удобным интуитивно понятным интерфейсом. Поддерживает несколько видео- и звуковых каналов, содержит набор переходов между кадрами, позволяет синхронизировать звук и изображение. Поддерживает файлы форматов MOV и AVI. Подключение дополнительных модулей от независимых производителей расширяет возможности программы.

Speed Razor SE - программа фирмы, имеющая удобный пользовательский интерфейс. Благодаря более развитым инструментам работы с видео- и звуковыми каналами Speed Razor удобнее использовать в проектах со сложной композицией и наложениями. Содержит набор часто используемых спецэффектов, монтаж встык (прямые склейки) выполняется в режиме реального времени. Мультимедиа-проекты, созданные с помощью этой программы, могут быть записаны на видео, CD-ROM или помещены на Web-сайт.

Ulead VideoStudio – программа, предназначенная для начинающих пользователей. В ней доступна полная поддержка форматов DV и MPEG-2 для цифрового видео. А для музыкального сопровождения фильма можно использовать музыкальные файлы в формате MP3 или звуковые дорожки с аудиодиска. Работа с программой достаточно проста благодаря продуманному и дружественному к пользователю интерфейсу. В видеофильм можно вставить титры, воспользоваться плавными переходами между отдельными фрагментами и добавить голос или фоновую музыку к получившемуся клипу.

COOL 3D - программа создания 3D-заголовков фирмы Ulead для презентаций, видео, мультимедиа и Web-страниц. Программа включает в себя более 100 автоматических мастеров, множество эффектов, которые в значительной степени упрощают моделирование и рендеринг конечной сцены. Также содержит огромную библиотеку 3D-объектов и материалов плюс фотореалистичные шаблоны и текстуры.

3.1.4 Средства создания и обработки звука

Программы для работы со звуком можно условно разделить на две большие группы: программы-секвенсоры и программы, ориентированные на цифровые технологии записи звука, так называемые звуковые редакторы.

Секвенсоры предназначены для создания музыки. С помощью секвенсоров выполняется кодировка музыкальных пьес. Они используются для аранжировки, позволяя “прописывать” отдельные партии, назначать тембры инструментов, выстраивать уровни и балансы каналов (треков), вводить музыкальные штрихи (акценты громкости, временное смещение, отклонения от настройки, модуляция и проч.). В отличие от обычного сочинения музыки эффективное использование секвенсора требует от композитора-аранжировщика специальных инженерных знаний. Программы звуковых редакторов позволяют записывать звук в режиме реального времени на жесткий диск компьютера и преобразовывать его, используя возможности цифровой обработки и объединения различных каналов.

Cakewalk Pro Audio - профессиональный многодорожечный секвенсор компании Twelve Tone Systems пользуется заслуженной популярностью у профессионалов. Cakewalk был одним из первых программных продуктов, в котором появилась поддержка дополнительных подключаемых модулей разнообразных аудиоэффектов, созданных для интерфейса DirectX. Характерная особенность DirectX-эффектов заключается в том, что все они работают в реальном времени и можно настраивать все параметры выбранного эффекта прямо в процессе воспроизведения звукового фрагмента.

Logic Audio Platinum - профессиональный секвенсор фирмы Emagic. Обеспечивает поддержку DirectX, обработку в реальном времени, может работать с несколькими звуковыми картами. Он также позволяет записывать звук и выполнять цифровую его обработку.

Sound Forge – программа, которая является одним из лидеров среди звуковых редакторов. Она обладает мощными функциями редактирования, позволяет встраивать любые подключаемые модули, поддерживающие технологию DirectX, имеет удобный современный интерфейс. Поддерживает современные звуковые форматы, в том числе RealAudio.

CoolEdit Pro - Профессиональная студия звукозаписи фирмы Syntrillium Software. Она позволяет записывать звук через звуковую карту от микрофона, CD-проигрывателя или другого источника, считывать и записывать файлы в популярном формате MP3, редактировать полученные звуковые файлы и добавлять в них разнообразные фантастические эффекты. Обеспечивает работу с мультимедиа-сайтами.

3.1.5 Средства создания презентаций и других мультимедиа-продуктов

После создания всех мультимедиа-компонентов необходимо объединить их в единое мультимедиа-приложение. При этом возникает задача выбора программного средства для его разработки. Существующие средства объединения различных мультимедиа-компонентов в единый продукт условно можно разделить на три группы:

алгоритмические языки для непосредственной разработки управляющей программы;
специализированные программы для создания презентаций и публикации их в Интернет (быстрая подготовка мультимедиа-приложений);
авторские инструментальные средства мультимедиа.

Как правило, выбор средства основывается на требованиях к эффективности работы мультимедиа-приложения и скорости его разработки. Также существенным требованием является степень взаимодействия с пользователем. Специализированные презентационные программы ориентированы в первую очередь на передачу информации от компьютера к пользователю. Авторские инструментальные средства позволяют осуществить высокую степень взаимодействия и создать действительно интерактивное приложение.

Разработка мультимедиа-приложения на каком-либо алгоритмическом языке требует знания программирования, хотя современные среды визуального программирования дополнены различными мастерами для создания отдельных элементов интерфейса, позволяющих автоматизированно получать код программы. Затраты времени на разработку будут в этом случае значительны, но получившееся приложение - оптимальным по использованию ресурсов компьютера и скорости функционирования.

Авторские инструментальные средства позволяют существенно сократить процесс разработки, но дают проигрыш в эффективности работы создаваемого приложения. Кроме того, для разработки необходимо хорошее знание возможностей данного средства и эффективных методов работы с ним.

Наиболее простым и быстрым является использование программ создания презентаций, возможностей которых в некоторых случаях оказывается достаточно для создания несложного мультимедиа-приложения. Авторские системы предназначены для создания программных продуктов с высокой степенью взаимодействия с пользователем. Часто для разработки пользовательского интерфейса авторские системы предлагают специальный язык сценариев. Они позволяют создать конечный продукт, объединяющий все мультимедиа-компоненты единой управляющей программой. Его отличительной чертой является наличие общего интерфейса, позволяющего выбрать любой из мультимедиа-компонентов, запустить его на выполнение (прослушать звуковой файл или просмотреть видео), организовать поиск требуемого объекта и т.п.

Программы создания презентаций первоначально предназначенные для создания электронных слайдов, помогающих иллюстрировать сообщение докладчика, теперь все более ориентируются на применение мультимедиа. Существует большое количество таких программ, различающихся набором изобразительных и анимационных эффектов.

Power Point - презентационная программа, входящая в пакет Microsoft Office. По количеству изобразительных и анимационных эффектов не уступает многим авторским инструментальным средствам мультимедиа. Содержит средства для создания гибкого сценария презентации и записи звукового сопровождения каждого слайда. Наличие русскоязычной версии позволяет успешно работать с текстами на русском языке. Встроенная поддержка Интернета позволяет сохранять презентации в формате HTML, однако анимированные компоненты требуют установки специального дополнения PowerPoint Animation Player. Позволяет создавать сложные программные надстройки на языке программирования Visual Basic for Application, что существенно расширяет возможности программы.

Freelance Graphics - программа фирмы Lotus для создания слайд-шоу. Обеспечивает широкий набор возможностей форматирования текста, рисунков, графиков и таблиц на слайдах. Демонстрация презентации может проводиться на компьютерах, где сама программа Freelance Graphics отсутствует. Поддерживает изображения в формате GIF, в том числе с прозрачным фоном. Преобразование презентации в формат HTML с помощью специального мастера позволяет публиковать ее на Web-сервере, обеспечивая при этом оптимальную скорость загрузки страницы. Демонстрация слайд-шоу в Интернете требует дополнительных компонентов для браузера.

Formula Graphics – авторская система, применяется для разработки интерактивных приложений мультимедиа. Она имеет простой и удобный в использовании графический интерфейс и не накладывает никаких ограничений на изображения, звуки и анимации, которые могут быть объединены с ее помощью. Formula Graphics имеет мощный объектно-ориентированный язык, однако приложения можно разрабатывать и без применения программирования. Управляющие элементы на экране отображаются в виде гипертекста и графических гиперссылок. Formula Graphics имеет программируемую двух- и трехмерную графику и используется также для разработки приложений с анимацией и игровых программ. Разработанные мультимедиа-приложения могут быть проиграны с гибкого диска, CD-ROM, непосредственно через Интернет или внедрены в Web-страницу.

4. Заключение

На сегодняшний день мультимедийные технологии прочно укрепились во многих сферах деятельности. Множество программистов, сценаристов, дизайнеров работают над созданием всё новых и новых проектов.

Подводя итоги, можно отметить возможности и области применения мультимедийных продуктов и технологии.

Основными целями применения продуктов, созданных в мультимедиа технологиях (CD-ROM с записанной на них информацией), являются:

популяризаторская и развлекательная (CD используются в качестве домашних библиотек по искусству или литературе).

научно-просветительская или образовательная (используется в качестве методических пособий).

научно-исследовательская – в музеях, архивах и т.д. (используются в качестве одного из наиболее совершенных носителей и "хранилищ" информации).

По сообщениям информационного агентства CIA глобальная технологическая революция намечена на ближайшие 15 лет. Её фундаментом станут био-, нано- и информационные технологии (в том числе и технологии мультимедиа). В промышленности начнут применяться качественно новые технологические решения. Быстрое прототипирование на базе развитых мультимедийных систем автоматизированного проектирования (САПР) позволит в сжатые сроки создавать и анализировать модели будущих товаров и устройств (например, автомобилей) без длительного цикла проектирования. Максимально индивидуализируется процесс обслуживания клиентов.

Основополагающим и связующим звеном всех этих технологий станут информационные технологии, но ситуацию с ними сложно предсказать. Например, практически невозможно предсказать, каким будет Internet через 15 лет. Ясно одно, что возможно уже в ближайшее время технологии мультимедиа станут неотъемлемой частью повседневной жизни каждого человека.

5. Практическая работа «Создание видеофильма средствами Windows Movie Maker»

Выполнив данную практическую работу, вы научитесь :

Монтировать видеофильмы из отдельных файлов, разного типа: графических, звуковых, текстовых и пр.;
Присваивать различные эффекты;
Сохранять проекты в формате видеофильмов, для дальнейшего воспроизведения;
Редактировать готовый видеофильм.

Мультимедиа – устройства, позволяющие представлять информацию в аудио и видеовиде.

Мультимедийные программы – программные средства, позволяющие обрабатывать аудио и видеоинформацию

Область, в которой создаются и монтируются проекты, отображается в двух видах: на раскадровке и на шкале времени. В процессе создания фильма можно переключаться между этими двумя видами.

Раскадровка
Раскадровка является видом по умолчанию в программе Windows Movie Maker. Раскадровку можно использовать для просмотра и изменения последовательности клипов проекта. Кроме того, в этом виде можно просмотреть все добавленные видеоэффекты и видеопереходы.

Шкала времени

Шкала времени позволяет просматривать и изменять временные параметры клипов проекта. С помощью кнопок на шкале времени можно выполнять такие операции, как изменение вида проекта, увеличение или уменьшение деталей проекта, запись комментария или настройка уровня звука. Чтобы вырезать нежелательные части клипа, используйте маркеры монтажа, которые отображаются при выборе клипа. Проект определяют все клипы, отображаемые на шкале времени.

Видео

Видеодорожка позволяет узнать, какие видеоклипы, изображения или названия были добавлены в проект. Можно развернуть видеодорожку, чтобы отобразить соответствующее звуковое сопровождение видео, а также все добавленные видеопереходы. Если добавить видеоэффекты в изображение, видео или название, на клипах появится маленький значок, указывающий на то, что в этот клип добавлен видеоэффект.

Аудио

Звуковая дорожка позволяет просмотреть звук, который включен во все видеоклипы, добавленные в проект. Как и дорожка перехода, звуковая дорожка отображается только в том случае, если развернута видеодорожка.

Технология выполнения работы:

Запустите Windows Movie Maker. Пуск – Программы - Windows Movie Maker
Настройка интерфейса программы: проверьте меню Вид , активными являются (установлены флажки) пункты Панель инструментов, строка состояния, Панель задач.
Рассмотрите в левой части окна Панель задач . Определите, какие задачи Windows Movie Maker позволяет выполнить.
Займемся монтажом видеофильма. На панели задач выберите пункт Импорт изображений . Выберите папку Мои документы – Мои рисунки . И из любой тематической папки выберите 3 – 5 графических файлов, удерживая кнопкуCTRL , и щелкните кнопку Импорт.
В центральной части окна на панели Сборник вы видите ваши выбранные графические файлы. Перенесите их последовательно один за другим в нижнюю часть экрана в окна раскадровки.
Добавим эффекты рисунка. Для этого: Сервис – видеоэффекты . Просмотрите видеоэффекты и выберите любой понравившейся. Перенесите его на 1 кадр. В правой части окна располагается плеер, нажмите кнопку → (Воспроизведение) . Просмотрите эффект в плеере. Аналогично примените эффекты следующим кадрам видеофильма.
Между кадрами можно установить эффекты переходов. Для этого: Сервис – Видеопреход . В центральной части окна рассмотрите примеры видеопереходов. Выберите любой понравившейся, перенесите в нижнюю часть экрана на раскадровку и установите между двумя соседними кадрами. Аналогично установите видеопереходы для оставшихся кадров фильма.
Просмотрите результат монтажа в плеере. Есть возможность предварительного просмотра фильма во весь экран. Для этого: Вид – Во весь экран.
Добавим титульный кадр и финальный кадр фильма. Для этого: На панели задач выбираем пункт Создание названий и титров . Выбираем пункт Добавить название в начале фильма . Вводим название фильма. Измените анимацию текста, его шрифт и цвет. Поэкспериментируйте, просматривая предварительный результат в окне плеера. Примените выбранные свойства, щелкнув по кнопке Готово, добавить название в фильм.
Создайте титры в конце фильма. Выполняйте операции самостоятельно, аналогично п. 9.
Добавим звуковое сопровождение к фильму. На панели задач выбираем пункт Импорт звуки и музыки . Выбираем местонахождения звуковой информации. В нашем случае воспользуемся готовыми мелодиями, расположенными на сервере. Мое сетевое окружение – Соседние компьютеры - Great – Music и выбираем понравившуюся композицию. Перенесите звуковой файл на раскадровку. Звуковой файл оказался длиннее фильма, необходимо отрезать лишнее, для этого: подведите указатель мыши к крайнему правому положению звуковой ленты и удерживая переместите до нужного места (указатель принимает вид двойной красной стрелки).
Сохраним созданный проект в виде фильма под своей фамилией. Для этого: Файл – Сохранить файл фильма - Мой компьютер – Далее – Введите имя файла, например, Попков_9а – выберите папку своей группы (класса), используя кнопку Обзор – Далее – Установите флажок в пункте – Воспроизвести фильм после нажатия кнопки готово . Нажмите кнопку Готово . Подождите немного, фильм сохраняется в видеоформате.

6. Контрольные вопросы:

Понятие мультимедиа.
Виды мультимедийных устройств.
Понятие мультимедийных программ.
Виды мультимедийных программ.
Возможности программы Windows Movie Maker.
Технология создания видеоклипа.
Назначение Шкалы времени.
Назначение Шкалы раскадровки.
Дорожки, входящие в состав Шкалы времени.
Способы сохранения фильма.

7. Список использованной литературы

1. Свободная энциклопедия «ВикипедиЯ» (ru./wiki/ Мультимедиа)

2. В.А. Каймин Информатика. Высшее образование – Инфра М, 2003 год

3. Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия, электронная версия (megabook)

4. М.А. Беляев, В.В. Лысенко, Л.А. Малинина Основы информатики. Учебник для ВУЗов – Феникс, 2006 год.

5. Электронная энциклопения KM Wiki (wiki.km-school/wiki/index.php/Что_такое_мультимедиа).

6. Е.Л. Федотова Информационные технологии и системы – Форум, 2009 год.

Ключевые слова:

технология мультимедиа
мультимедийные продукты
дискретизация звука
звуковая карта
эффект движения

5.1.1. Понятие технологии мультимедиа

Работая со многими компьютерными программами, пользователь не только видит тексты и неподвижные изображения, но и слышит звуки, просматривает анимации и видеоролики. При этом, как правило, он имеет возможность работать в интерактивном (диалоговом) режиме, переходить от последовательного просмотра информации к произвольному её просмотру, в соответствии со своими целями и задачами. Такие возможности обеспечиваются технологией мультимедиа.

Термин «мультимедиа» дословно означает «многие среды» (multi - много, media - среда) и трактуется как объединение текста, звука, графики и видео в одном информационном объекте.

5.1.2. Области использования мультимедиа

Технология мультимедиа положена в основу создания всевозможных мультимедийных продуктов, характерными особенностями которых являются:

объединение в одном продукте текстовой, графической, аудио-, видеоинформации, анимаций;
наличие интерактивного (диалогового) режима работы;
возможность быстрого поиска информации;
широкие возможности навигации;
возможность работы в реальном времени, в замедленном или в ускоренном темпе;
дружественный пользовательский интерфейс.

Мультимедийные технологии широко применяются в образовании (электронные учебники, мультимедийные энциклопедии и справочники, виртуальные лаборатории и т. д.), культуре и искусстве (компьютерные гиды, виртуальные экскурсии по музеям и историческим местам всего мира, цифровые коллекции произведений живописи и записей музыкальных произведений), науке (системы компьютерного моделирования), бизнесе (реклама и продажа товаров и услуг), компьютерных играх и других областях человеческой деятельности.

Рекомендуем вам посетить один из лучших виртуальных музеев мира - Государственный Эрмитаж (http://www.hermitagemuseum.org/). Вы сможете совершить виртуальные экскурсии по залам Эрмитажа, задержать внимание на заинтересовавших вас экспонатах, прочитать о них справочную информацию, а самые ценные даже рассмотреть в деталях. Обратите внимание на имеющиеся возможности поиска, позволяющие находить экспонат музея по его автору, названию, стилю, жанру, дате создания. Изображения, кроме того, можно искать по визуальным характеристикам - цветовой гамме («50 % жёлтого и 20 % голубого») или цветовой композиции («правый верхний угол тёмный, середина светлая»).

Графика, звук, видео и текст, объединённые в мультимедийном продукте, требуют больших объёмов памяти. Поэтому для хранения и распространения мультимедийных продуктов обычно используются оптические диски. При наличии хороших каналов связи (высокоскоростного доступа к сети Интернет) можно работать с мультимедийными продуктами, непосредственно размещёнными во Всемирной паутине.

Для работы с мультимедийными продуктами компьютер должен быть укомплектован аудиоколонками или наушниками, микрофоном, звуковой картой, устройством для чтения оптических дисков.

5.1.3. Звук и видео как составляющие мультимедиа

Звук - это колебания воздуха или любой другой среды, в которой он распространяется. Звук характеризуется амплитудой (силой) и частотой (количеством колебаний в секунду) 1 .

1 Более подробно эти вопросы вы рассмотрите на уроках физики.

Звуковые сигналы являются непрерывными. С помощью микрофона звуковой сигнал превращается в непрерывный электрический сигнал. Чтобы обрабатывать звук на компьютере, его надо дискретизировать - превратить в дискретный сигнал, последовательность нулей и единиц (рис. 5.1).

Рис. 5.1.
Преобразование звука при вводе и выводе

Функцию преобразования звука из непрерывной формы в дискретную при записи и из дискретной в непрерывную при воспроизведении выполняет звуковая карта (аудиоадаптер).

Качество преобразования непрерывного звукового сигнала в дискретный сигнал зависит:

от того, сколько раз в секунду будет измерен исходный сигнал (частота дискретизации);
от количества бит, выделяемых для записи каждого результата измерений (разрядность дискретизации).

Чем больше разрядность и частота дискретизации, тем точнее представляется звук в цифровой форме и тем больше размер файла, хранящего такую информацию. Так, если измерять амплитуду звука 44 ООО раз в секунду и на запись каждого результата измерений отводить 16 битов (именно такие частота и разрешение нужны для высококачественной оцифровки звука), то для хранения 1 секунды звукозаписи потребуется приблизительно 86 Кб памяти.

Чтобы сформировать более полные представления о рассматриваемых вопросах, рекомендуем вам посмотреть анимации «Представление звука в компьютере» и «Аналого-цифровое и цифро-аналоговое преобразование», размещённые в Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов (http://school-collection.edu.ru/).

Важной составляющей мультимедиа являются всевозможные движущиеся изображения. Возможность их представления в памяти и воспроизведения на экране компьютера связана с особенностями нашего восприятия зрительной информации. Для того чтобы создать у человека иллюзию движения, ему можно показывать быстро сменяющиеся картинки, на которых изображены последовательные фазы движения.

На этом основано действие кино- или видеокамеры, производящей снимки 16, 24 или 36 раз в секунду. Кадры записываются на кино-или видеоплёнку (рис. 5.2). Если затем запустить плёнку с той же скоростью через проектор (видеомагнитофон), возникнет иллюзия движения.

Рис. 5.2.
Структура видеообъекта (на примере киноплёнки)

Решение.

Для кодирования 256 цветов потребуется 8 битов = 1 байт. Следовательно, один кадр занимает 1 800 600 = 480 000 байтов. Чтобы смена кадров не была заметна, нужно проецировать на экран 16 кадров в секунду. Получается 480 000 16 = 7 680 000 байтов, что равно примерно 7,4 Мб для одной секунды показа. Чтобы показать одноминутный фильм, потребуется 7,4 60 = 444 Мб.

Ответ: 444 Мб.

На практике применяются специальные алгоритмы сжатия видеоинформации, позволяющие в десятки раз уменьшить её исходный объём.

Узнать подробнее о некоторых способах создания эффекта движения в компьютере вы сможете, посмотрев анимации «Эффект движения», «Покадровая анимация», «Анимация спрайтами», размещённые в Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов (http://school-collection.edu.ru/).

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.

Вопросы и задания

Что такое мультимедиа? Каковы основные составляющие мультимедиа?
Где применяется технология мультимедиа?
Каковы особенности мультимедийных продуктов? Опишите известный вам мультимедийный продукт.
Опишите процессы преобразования звука при вводе в компьютер и при выводе.
Каким образом создаётся эффект движения в компьютере?
Вычислите, сколько байтов занимает на CD одна минута стереозаписи (частота дискретизации - 44 ООО, разрядность - 16 битов). Какова максимальная продолжительность стереозаписи на диске ёмкостью 700 Мб?
Вычислите, какое количество информации содержит 1,5-часовой цветной фильм, если один его кадр содержит около мегабайта информации, а за 1 секунду сменяется 25 кадров.

2.2 Особенности мультимедиа

· возможность увеличения (детализации) на экране изображения или его наиболее интересных фрагментов, иногда в двадцатикратном увеличении (режим "лупа") 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", 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 и т.д., функции "стоп-кадра", покадрового "пролистывания" видеозаписи;

· 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 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.

Иллюстрация также является многозначным термином. Существует два основных толкования этого термина.

Иллюстрация (иллюстрирование) - это:

· введение в текст поясняющей или дополняющей информации другого типа (изображения и звука),

· приведение примеров (возможно и без использования информации других типов) для наглядного и убедительного объяснения.

· изображения, включая отсканированные фотографии, чертежи, карты и слайды;

· видео, сложные видеоэффекты;

· анимации и анимационное имитирование.

Многие считают наиболее интересным использование средств мультимедиа для формального участия дилетанта в эффектной модернизации произведений искусства. Уже сегодня с помощью компьютера новичок может подправить в своём стиле картину классика эпохи Возрождения или музыку знаменитого автора, а также изменить сюжет в видеофильме известного режиссёра. Уже сегодня компьютер может спеть современную песенку голосом и в манере давно умершего певца. Естественно, что всё это называет немало споров среди специалистов, обывателей и медиаманов.

Весьма модное направление развития мультимедийных технологий - виртуальная реальность. Виртуальная реальность - это получение почти реальных ощущений человеком от нереального мира. Моделирование такого нереального мира неплохо выполняется с помощью современного компьютера. Компьютерные средства создают настолько полные зрительные, звуковые и иные ощущения, что пользователь забывает о реальном окружающем мире и с увлечением погружается в вымышленный мир. Особый эффект присутствия достигается возможностями свободного перемещения в виртуальной реальности, а также возможностями воздействия на эту реальность.

Дизайн презентаций

Multimedia технология (multi - много, media - среда) позволяет одновременно использовать различные способы представления информации: числа, текст, графику, анимацию, видео и звук...

Информационная безопасность и развитие новейших мультимедиа

Мультимедиа - интерактивная система, обеспечивающая одновременное представление различных медиа - звук, анимированная компьютерная графика, видеоряд. Например, в одном объекте-контейнере (англ. container) может содержаться текстовая, аудиальная...

Коммуникативные характеристики интернета

Мультимедиа - воссоздание в едином программно-техническом комплексе различных физических сред, с помощью которых человек общается с окружающим миром: звук, текст, статическая и динамическая графика, мультипликация (анимация) и видео...

Мультимедиа и ее составляющие

Понятие мультимедиа охватывает целый ряд компьютерных технологий, связанных с аудио, видео и способами их хранения. В самых общих чертах - это возможность объединить изображение, звук и данные. В основном...

Мультимедиа-технологии

На данный момент тенденция в области приложений мультимедиа связана не только с областью автоматизации, но и с улучшением условий для пользователя, повышением комфортности в его работе...

Мультимедиа-технологии

мультимедиа обучение информационный Мультимедиа - представляет собой интерактивную технологию. Данная технология обеспечивает работу как с неподвижными изображениями и текстом, так и с анимационной компьютерной графикой, речью...

Разработка электронного учебника "Криминалистика"

1. Осмотр места происшествия - видео. Была найдена кассета для видеоплеера, т.е. не цифровая. Нужно было эту кассету оцифровать с помощью ПК. А далее нужно было вырезать нужный отрезок из получившегося файла-видео...

Современные технологии для персональных компьютеров

Многие современные персональные компьютеры теперь поддерживают звук и считывают информацию с компакт-дисков, а используемые в них быстродействующие чипы позволяют стремительно перемещаться по программе...

Средства мультимедиа, их назначение и применение

Мультимедиа (multimedia-многосредовость) -- это интерактивные системы, обеспечивающие работу с неподвижными изображениями и движущимся видео, анимированной компьютерной графикой и текстом, речью и высококачественным звуком...

мультимедиа обучение информационный

Мультимедиа - представляет собой интерактивную технологию. Данная технология обеспечивает работу как с неподвижными изображениями и текстом, так и с анимационной компьютерной графикой, речью, высококачественным звуком.

Известно, что все данные в компьютерах хранятся в цифровой форме. Структурная схема системы мультимедиа представлена в Приложении А.

В отличие от компьютеров теле - видео - аудиоаппаратура работает с аналоговыми сигналами.

Исходя, из этого здесь возникла проблема:

ѕ технического соединения разнообразной аппаратуры с компьютером;

ѕ управления ими.

С целью реализации технологии мультимедиа в 1988 Джобс разработал совершенно новый тип персонального компьютера. У данного компьютера все необходимые базовые средства технологии мультимедиа были заложены частично в архитектуру, т.е. в аппаратные средства, а частично в программные средства.

При этом также следует сказать, что если раньше взаимодействие пользователя с компьютером осуществлялось с использованием интерфейса типа WIMP (окно, образ, меню, указатель), то появление компьютера NeXT обусловило появление возможности работать с интерфейсом SILK (речь, образ, язык, знание). В компьютере NeXT использовались:

ѕ совершенно новые мощные центральные процессоры 68030 и 68040,

ѕ процессор обработки сигналов DSP , который отвечает за обработку звуков, изображений, синтез и распознавание речи, сжатие изображения, работу с цветом;

ѕ были разработаны звуковые платы (Sound Blaster);

ѕ платы мультимедиа, которые аппаратно реализовали алгоритм перевода аналогового сигнала в дискретный.

Здесь стали использоваться стираемые оптические диски, стандартно встроенные сетевые контроллеры, которые позволяют подключаться в сеть, обеспечены методы сжатия, развертки и т.д.

Следует также отметить такой технологический момент, как обеспечение методов сжатия и развертки. Что это значит.

Изображение неподвижной картинки достаточно низкого качества на экране (с разрешением 512*482 точек) потребует для ее хранения 250Кб. Исходя из этого и возникла потребность в создании программных и аппаратных методах обеспечивающих сжатие и развертывание данных. Разработанные и предложенные с этой целью средства и методы обеспечивали коэффициент сжатия 100:1 и 160:1. Благодаря использованию данной технологии на одном компакт-диске можно было разместить около часа полноценного озвученного видео.

Следует отметить, что технология мультимедиа поддерживается WINDOWS. WINDOWS содержит специально разработанную версию файловой системы для поддержки высококачественного воспроизведения звука, видео и анимации. Здесь есть следующие группы файлов:

ѕ файлы, хранящие оцифрованное видео (AVI);

ѕ файлы, хранящие аудиоинформацию (WAV);

ѕ файлы, хранящие аудио в форме интерфейса MIDI (MID).

Теперь несколько слов о MIDI . MIDI (Musical Instrument Digital Interface) представляет собой программно-аппаратный стандарт, который описывает способы и последовательность соединения электронных музыкальных инструментов с ПК. Основой MIDI являются отдельные инструкции, которые заставляют принимающее устройство производить определенные действия (например, сыграть ноту или усилить звук).

Принцип работы MIDI -устройств состоит в следующем. Например, при нажатии клавиши MIDI -клавиатуры в ПК пересылается сообщение о том, какая именно клавиша была нажата, с какой силой (это влияет на громкость звука) и в течение которого времени.

В отличие от цифрового аудио, где для описания секунды звучания понадобится несколько килобайт информации, использование MIDI -стандарта опишет то же самое действие, использовав всего несколько бит.

Другими словами, можно сказать, что MIDI работает не со звуком как таковым, а только с простыми, легко описываемыми событиями (например, нажатие клавиши и т.д.).

Итак, чтобы использовать компьютер в качестве музыкального инструмента, необходимы такие компоненты, как:

ѕ звуковая плата,

ѕ акустические колонки (лучше активные),

ѕ MIDI -клавиатура - это клавиатура, которая похода на синтезаторную, но не способная звучать самостоятельно. Она использует в качестве синтезатора звуковую плату компьютера. Иногда на этой клавиатуре располагаются некоторые дополнительные переключатели для управления различными эффектами.

ѕ Программа-секвенсор - ее главное предназначение - это осуществлять запись MIDI -последовательностей точно так же как обычный магнитофон записывает звук. Основное отличие данной программы от магнитофона - это то, что секвенсор записывает не сам звук, а лишь его характеристики. Полученная последовательность может быть отредактирована и дополнена различными эффектами. Это позволяет легко заменить инструменты. Следует также отметить, что в секвенсоре присутствуют дорожки. На каждую дорожку можно записать звучание различных инструментов. Например, можно выполнять следующие действия с дорожками:

ѕ Одну из дорожек существующего MIDI -файла можно выделить для записи новой партии, и тогда ее формирование будет происходить под аккомпанемент музыки с остальных дорожек;

ѕ Можно выделить одну дорожку, как сольную, или наоборот, временно ее отключить, чтобы соответствующая партия не воспроизводилась вообще.

Кроме понятия дорожки существует понятие канала (около 16). Чаще всего, для удобства, одному каналу соответствует одна дорожка. Каналы используются для разделения информационных потоков в MIDI - системе. (Каждому каналу соответствует свой инструмент, причем при работе с аудио платой - в качестве звуковоспроизводящего устройства - соответствие каналов определенным музыкальным инструментам устанавливается секвенсором. Т.е. каждое MIDI -сообщение содержит информацию и о том, на каком канале его следует воспроизводить. Это позволяет записывать все произведение на одной дорожке. (На практике такая возможность используется редко).

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 1ВМ, Aрр1е, Моtого1а, Philips, Sоnу, Intel и др.). Области использования чрезвычайно многообразны: интерактивные обучающие и информационные системы, САПР, развлечения и др.

Основными характерными особенностями этих технологий являются:

ѕ объединение многокомпонентной информационной среды (текста, звука, графики, фото, видео) в однородном цифровом представлении;

ѕ обеспечение надежного (отсутствие искажений при копировании) и долговечного хранения (гарантийный срок хранения -- десятки лет) больших объемов информации;

ѕ 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, слайдер и др. В плане представления информации оптический носитель DVD) приближает ее к уровню виртуальной реальности.

Многокомпонентную мультимедиа-среду целесообразно разделить на три группы: аудио ряд, видеоряд, текстовая информация.

Аудио ряд 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, поэтому стандартный объем CD (до 640 Мбайт) позволяет записать не более часа WAVE. Для решения этой проблемы используются методы компрессии звуковой информации.

Другим направлением является использование в мультисреде звуков (одноголосая и многоголосая музыка, вплоть до оркестра, звуковые эффекты) MIDI (Musical Instrument Digitale Interface). В данном случае звуки музыкальных инструментов, звуковые эффекты синтезируются программно-управляемыми электронными синтезаторами. Коррекция и цифровая запись MIDI-звуков осуществляется с помощью музыкальных редакторов (программ-секвенсоров). Главным преимуществом MIDI является малый объем требуемой памяти -- 1 минута MIDI-звука занимает в среднем 10 Кбайт.

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 фото (фотографии и сканированные изображения).

Динамический видеоряд представляет собой последовательность статических элементов (кадров). Можно выделить три типовых группы:

ѕ обычное видео (life video) -- последовательность фотографий (около 24 кадров в секунду);

ѕ квазивидео -- разреженная последовательность фотографий (6--12 кадров в секунду);

ѕ анимация -- последовательность рисованных изображений.

Первая проблема при реализации видеорядов -- разрешающая способность экрана и число цветов. Выделяют три направления:

ѕ стандарт VGА дает разрешение 640 х 480 пикселей (точек) на экране при 16 цветах или 320 х 200 пикселей при 256 цветах;

ѕ стандарт SVGА (видеопамять 512 кбайт, 8 бит/пиксель) дает разрешение 640 х 480 пикселей при 256 цветах;

ѕ 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:

ѕ в режиме 640 х 480, 16 цветов -- 150 кбайт;

ѕ в режиме 320 х 200, 256 цветов -- 62,5 кбайт;

ѕ в режиме 640 х 480, 256 цветов -- 300 кбайт.

Такие значительные объемы при реализации аудио- и видеорядов определяют высокие требования к носителю информации, видеопамяти и скорости передачи информации.

При размещении текстовой информации на CD-ROM нет никаких сложностей и ограничений ввиду большого информационного объема оптического диска.

Основные направления использования мультимедиа-технологий:

ѕ электронные издания для целей образования, развлечения и др.;

ѕ в телекоммуникациях со спектром возможных применений от просмотра заказной телепередачи и выбора нужной книги до участия в мультимедиа-конференциях. Такие разработки получили название Information Highway;

ѕ мультимедийные информационные системы («мультимедиа-киоски»), выдающие по запросу пользователя наглядную информацию.

С точки зрения технических средств на рынке представлены как полностью укомплектованные мультимедиа-компьютеры, так и отдельные комплектующие и подсистемы (Multimedia Upgrade Kit), включающие в себя звуковые карты, приводы компакт-дисков, джойстики, микрофоны, акустические системы.

Для персональных компьютеров класса IВМ РС утвержден специальный стандарт МРС, определяющий минимальную конфигурацию аппаратных средств для воспроизведения мультимедиа-продуктов. Для оптических дисков CD-ROM разработан международный стандарт (ISО 9660).