Мультимедіа
Мультимедіа. Багато хто звик думати, що це колонки з сабвуфером, звуковікартки, CD-ROM, DVD, цифрові фото-або відеокамери ...
В одному з стародавніх номерів журналу "КомпьютерПресс" (рік 1993-94), бувцикл статей Сергія Новосельцева про мультимедійних продуктах і їх розробці.
Епіграфом до однієї зі статей був вираз: "Мультимедіа - це синтез трьохстихій: аудіо, графіки і текстах ". На сьогоднішній момент ця формула до цихпір залишається актуальною. Зараз модно говорити про стиль життя. Мобільнийстиль життя. Бізнес-стиль життя. Бомж-стиль. Андеграунд-стиль. MTV-стиль ...
Я б сказав, що існує way of multimedia-life. Це коли без синтезутрьох стихій, тобі нудно натискати кнопку Power. Планомірно, день у день,з року в рік, ти йдеш до мультимедійних і до сенсу життя.
Найбільш популярний синонім мультимедійних - "CD-ROM". Ми проходимо по містахі селах і бачимо вивіски: "Комп'ютери, CD-ROM, комплектуючі, мобільнітелефони (останнє досягнення нових інформаційних технологій.) ". Минавчилися називати речі своїми іменами. "Болванка" - це той же сідіром, алепорожній, без інформації, без запису. Просто "сідіром" - щось записано,гра, телефонна база, піратський Пульс цін.
Із задоволенням наведу вам своє розуміння мультимедійних. Якщо у вас єтерпіння, посидючість, то ви дочитаєте цей текст до кінця.
"Є відео, є аудіо, є книги і журнали, а ще є комп'ютери,
Інтернет, CD, DVD, ... Мультимедійний продукт - найбільш ефективна формаподання інформації в середовищі комп'ютерних інформаційних технологій. Завдяки
СИНТЕЗ відео, анімації, звуку, тексту, з'являється можливість відкрити длясебе та оточуючих новий світ.
Гортаючи модний журнал про подорожі, у нас є можливість переглянутиілюстрації або фотоматеріали, але немає можливості переглянутивідеоматеріали, присвячені загадковим країнам або дізнатися переваги тієїчи іншої фірми-туроператора. Вставляєте відеокасету в відеомагнітофон, депоказується процес виготовлення титанових дисків, нас цікавлятьтехнічні параметри та мікроструктура металу. Серед маси буклетів звиставки ми гарячково шукаємо дані ... Ми хочемо самостійно вивчитиіноземна мова. Йдемо в магазин, купуємо самовчитель. Але як перевірити,наскільки досконалим стало наше вимова або збагатився словниковийзапас? Переглядаючи сімейний фотоальбом або відеокасети, виникає бажаннязаписати їх на DVD і увічнити своє добре ім'я в пам'яті нащадків. Якздійснити подорож по Лувру й розгадати таємницю усмішки Джоконда, невстаючи зі свого улюбленого крісла? Подивившись на зоряне небо, хочетьсядізнатися на якій відстані знаходиться яскрава зірка, яка спалахнула насході ...
Мультимедійний продукт дозволяє зібрати воєдино величезні і розрізненіобсяги інформації, дає можливість за допомогою інтерактивної взаємодіївибирати, які цікавлять в даний момент, інформаційні блоки, підвищуєефективність сприйняття інформації. У мудроване? Мені здається, немає.
Визначення, короткий історичний екскурс і основні можливості технології
Мультимедіа (multimedia) - це сучасна комп'ютерна інформаційнатехнологія, що дозволяє об'єднати в комп'ютерній системі текст, звук,відеозображення, графічне зображення та анімацію (мультиплікацію).
Мультимедіа-це сума технологій, що дозволяють комп'ютера вводити,обробляти, зберігати, передавати і відображати (виводити) такі типиданих, як текст, графіка, анімація, оцифровані нерухомі зображення,відео, звук, мова.
30 років тому мультимедіа обмежувалася друкарською машинкою "Консул",яка не тільки друкувала, але й могла привернути увагу заснувоператора мелодійним тріском. Трохи пізніше комп'ютери зменшилися до побутовоїапаратури, що дозволило збирати їх у гаражах і кімнатах. Нашестялюбителів дало новий поштовх розвитку мультимедійних (комп'ютерний гороскоп
1980 року, який за допомогою динаміка і програмованого таймерасинтезував розпливчасті усні погрози на кожен день та ще переміщав поекрану зірки (зачатки анімації)). Приблизно тоді з'явився і самтермін мультимедіа. Швидше за все, він служив ширмою, відгороджуєлабораторії від поглядів непосвячених ( "А що це в тебе там дзвенить". "Такце мультимедіа ").
Критична маса технологій накопичується. З'являються бластери, "сідіроми"та інші плоди еволюції, з'являється інтернет, WWW, мікроелектроніка.
Людство переживає інформаційну революцію. І ось ми стаємосвідками того, як суспільна потреба в засобах передачі івідображення інформації викликає до життя нову технологію, за відсутністюбільш коректного терміну називаючи її мультимедіа. У наші дні це поняттяможе повністю замінити комп'ютер практично в будь-якому контексті.
В англійській мові вже приживається новий термін information appliance - "інформаційне пристосування
Поява систем мультимедіа, безумовно, робить революційнізміни в таких галузях, як освіта, комп'ютерний тренінг, підбагатьох сферах професійної діяльності, науки, мистецтва, укомп'ютерних іграх і т.д.
Поява систем мультимедіа підготовлено як з вимогами практики, такі з розвитком теорії. Однак, різкий ривок у цьому напрямі, що відбувсяв цьому напрямку за останні кілька років, забезпечено, перш за все,розвитком технічних і системних засобів. Це і прогрес у розвитку ПЕОМ:різко підвищені обсяг пам'яті, швидкодію, графічні можливості,характеристики зовнішньої пам'яті, та досягнення в галузі відеотехніки,лазерних дисків - аналогових та CD-ROM, а також їх масове впровадження.
Важливу роль зіграла так само розробка методів швидкого і ефективногостиснення/розгортки даних.
Сучасний мультимедіа-ПК в повному "озброєнні" нагадує домашнійстереофонічний Hi-Fi комплекс, об'єднаний з дисплеєм-телевізором. Вінукомплектований активними стереофонічними колонками, мікрофоном ідисководом для оптичних компакт-дисків CD-ROM (CD - Compact Disc, компакт -диск; ROM - Read only Memory, пам'ять тільки для зчитування). Крім того,усередині комп'ютера приховано нове для ПК пристрій - аудіоадаптер,що дозволив перейти до прослуховування чистих стереофонічних звуків черезакустичні колонки з вбудованими підсилювачами. Мультимедіа-технологіїє одним з найбільш перспективних і популярних напрямківінформатики. Вони мають на меті створення продукту, що містить "колекціїзображень, текстів і даних, які супроводжуються звуком, відео, анімацією таіншими візуальними ефектами (Simulation), що включає інтерактивнийінтерфейс і інші механізми управління ". Дане визначення сформульованев 1988 році найбільшою Європейською Комісією, яка займається проблемамивпровадження та використання нових технологій. Ідейною передумовоювиникнення технології мультимедіа вважають концепцію організації пам'яті
"MEMEX", запропоновану ще в 1945 році американським вченим Ваннівером Бушем.
Вона передбачала пошук інформації відповідно до її смисловимзмістом, а не за формальними ознаками (по порядку номерів, індексів абоза абеткою і т.п.) Ця ідея знайшла своє вираження і комп'ютерну реалізаціюспочатку у вигляді системи гіпертексту (система роботи з комбінаціями текстовихматеріалів), а потім і гіпермедіа (система, що працює з комбінацієюграфіки, звуку, відео та анімації), і, нарешті, в мультимедіа, що з'єднала всобі обидві ці системи. Однак сплеск інтересу в кінці 80-х років дозастосування мультимедіа-технології в гуманітарній областях (і, зокрема,в історико-культурної) пов'язаний, безсумнівно, з ім'ям видатногокомп'ютерника-американського бізнесмена Білла Гейтса, якому належитьідея створення та успішної реалізації на практиці мультимедійного
(комерційного) продукту на основі службової (!) музейної інвентарної базиданих з використанням у ньому всіх можливих "середовищ": зображень, звуку,анімації, гіпертекстової системи ( "National Art Gallery. London")
Саме цей продукт акумулював у собі три основні принципу мультимедіа:
1. Представлення інформації за допомогою комбінації безлічі сприймаються людиною середовищ (власне термін походить від англ. Multi - багато, і media - середовище);
2. Наявність декількох сюжетних ліній у змісті продукту (в тому числі і вибудовується самим користувачем на основі "вільного пошуку" в рамках запропонованої в змісті продукту інформації);
3. Художній дизайн інтерфейсу і засобів навігації.
Безперечною перевагою і особливістю технології є наступніможливості мультимедіа, які активно використовуються в поданніінформації:
. можливість зберігання великого обсягу самої різної інформації на одному носії (до 20 томів авторського тексту, близько 2000 і більше високоякісних зображень, 30-45 хвилин відеозапису, до 7 годин звуку);
. можливість збільшення (деталізації) на екрані зображення або його найбільш цікавих фрагментів, іноді в двадцятикратне збільшення
(режим "лупа") при збереженні якості зображення. Це особливо важливо для презентації творів мистецтва та унікальних історичних документів;
. можливість порівняння зображення і обробки його різноманітними програмними засобами з науково-дослідними або пізнавальними цілями;
. можливість виділення в супроводжує зображення текстовому або іншому візуальному матеріалі "гарячих слів (областей)", за якими здійснюється негайне отримання довідкової або будь-який інший пояснювальній (у тому числі візуальної) інформації (технології гіпертексту і гіпермедіа);
. можливість здійснення безперервного музичного або будь-якого іншого аудіосупроводу, відповідного статичному або динамічному візуальним рядом;
. можливість використання відеофрагментів з фільмів, відеозаписів і т.д., функції "стоп-кадр", покадрового "гортання" відеозапису;
. можливість включення в зміст диска баз даних, методик обробки образів, анімації (приміром, супровід розповіді про композицію картини графічної анімаційної демонстрацією геометричних побудов її композиції) тощо;
. можливість підключення до глобальної мережі Internet;
. можливість роботи з різними програмами (текстовими, графічними та звуковими редакторами, картографічної інформацією);
. можливість створення власних "галерей" (вибірок) з представляється у продукті інформації (режим "кишеню" або "мої позначки ");
. можливість "запам'ятовування пройденого шляху" і створення "закладок" на що зацікавила екранної "сторінці";
. можливість автоматичного перегляду всього вмісту продукту
( "слайд-шоу") або створення анімованого і озвученого "путівника-гіда" по продукту ( "говорить і показує інструкції користувача"); включення до складу продукту ігрових компонентів з інформаційними складовими;
. можливість "вільної" навігації по інформації та виходу до основного меню (збільшене зміст), на повний зміст або зовсім з програми в будь-якій точці продукту.
Основні носії
В якості носіїв мультимедійних продуктів використовуються кошти,здатні зберігати величезну кількість найрізноманітнішої інформації. Якправило, мультимедійні продукти орієнтовані або на комп'ютерніносії та засоби відтворення (CD-ROM), або на спеціальнітелевізійні приставки (CD-i), або на телекомунікаційні мережі та їхсистеми.
. CD-ROM (CD - Read Only Memory) - оптичний диск, призначений для комп'ютерних систем. Серед його достоїнств - багатофункціональність, властива комп'ютера, серед недоліків - відсутність можливості поповнення інформації - її "дозапису" на диск, не завжди задовільний відтворення відео і аудіо інформації.
. CD-i (СD - Interactive) - спеціальний формат компакт-дисків, розроблений фірмою Philips для TV приставок. Серед його переваг - висока якість відтворення динамічної відеоінформації та звуку.
Серед недоліків - відсутність багатофункціональності, незадовільна якість відтворення статичної візуальної інформації, пов'язане з якістю TV моніторів.
. Video-CD (TV формат компакт-дисків) - заміна відеокасет з набагато більш високою якістю зображення. Серед недоліків - відсутність багатофункціональності та інтерактивності (на які він при створенні і не був розрахований).
DVD-i (Digital Video Disk Interactive) - формат недалекого майбутнього,представляє "інтерактивне TV" або кіно. В общем - то DVD представляєсобою не що інше, як компакт-диск (СD), тільки більш швидкісний і багатобільшої ємності. Крім того, застосований новий формат секторів, більш надійнийкод корекції помилок, поліпшена модуляція каналів. Відео сигнал, що зберігаєтьсяна DVD-відеодиску виходить стисненням студійного відеосигналу CCIR-601поалгоритму MPEG-2 (60 полів в секунду з роздільною здатністю 720x480). Якщозображення складне або швидко змінюється, можливі помітні на-вічдефекти стиснення начебто дроблення або розмитість зображення. Помітністьдефектів залежить від правильності стиснення і його величини (швидкості потокуданих). При швидкості 3,5 Мб/с дефекти стиснення іноді бувають помітні. Пришвидкості 6 Мб/с стислий сигнал майже не відрізняється від оригіналу. Основнимнедоліком DVD-відео як формату є наявність складної схеми захисту відкопіювання та регіональної блокування (диск, куплений в одній частині світу,може не відтворюватися на пристрої DVD, придбаному в іншій частинісвіту.
Інша проблема - не всі існуючі сьогодні на ринку приводи DVD-ROMчитають диски з фільмами, записаними для побутових гривателей.
Цілі застосування продуктів, створених в мультимедіа-технологіях
Основними цілями застосування продуктів, створених в мультимедіа технологіях
(CD-ROM із записаною на них інформацією), є:
1. Популяризаторська та розважальна (CD використовуються в якості домашніх бібліотек з мистецтва або літератури).
2. Науково-просвітницька або освітня (використовуються в якості методичних посібників).
3. Науково-дослідна - в музеях і архівах і т.д. (використовуються в якості одного з найбільш досконалих носіїв і "сховищ" інформації).
популяризаторська мета
Мабуть, найширше використання мультимедійних продуктів з цією метою непіддається сумніву, тим більше що популярізаторство стало нині деякимеквівалентом реклами. На жаль, багато розробників часом не розуміють,що просте використання широко відомого носія (CD-ROMa) іпрограмного забезпечення ще не забезпечують дійсно мультимедійнийхарактер продукту. Тим не менш, доводиться визнати, що "різнобарв'я"представлених робіт є відображенням існуючого суспільногосвідомості в гуманітарних сферах.
Науково-просвітницька або освітня мета
Використання мультимедійних продуктів з цією метою йде за двома напрямками:
1. Відбір шляхом надзвичайно суворого аналізу з вже наявних ринкових продуктів тих, які можуть бути використані в рамках відповідних курсів. Як показує практика, завдання відбору надзвичайно складна, оскільки лише деякі готові продукти можуть відповідати тематиці викладаються курсів і тим високим вимогам до достовірності, репрезентативності та повноті матеріалу, які, як правило, пред'являються викладачами. Це пов'язано з тим, що в створенні продуктів не беруть участь фахівці-
"предметники", що володіють необхідними знаннями в спеціальній області. А ті деякі автори, які намагаються працювати разом з технічним персоналом над створенням подібних мультимедійних продуктів, погано знають специфіку цього комп'ютерного жанру і психологію сприйняття інформації, представленої на екрані комп'ютера.
2. Розробка мультимедійного продукту викладачами відповідно до цілей і завдань навчальних курсів і дисциплін.
Науково-дослідні цілі
Тут явно існує плутанина в термінології. В "чистих" науковихрозробках дійсно активно використовується програмне забезпечення,застосовується і в продуктах, створених на основі технології мультимедіа.
Однак сама ця технологія навряд чи може відповідати умовам і процесунаукового пошуку, що передбачає динамічний розвиток процесу пізнання,оскільки вона фіксує одномоментне стан або досягнутий результат,не даючи можливості щось змінити в ньому. У цьому сенсі, данізасоби можуть застосовуватися лише на етапі публікації підсумків дослідження,коли замість звичних "твердих" поліграфічних видань ми отримуємомультимедіа продукт. Найбільш очевидна і майже автоматично пригадуєтьсяобласть застосуваннямультимедіа продуктів в науково-дослідній області
- Це електронні архіви та бібліотеки - для документування колекційджерел та експонатів, їх каталогізації та наукового опису, для створення
"страхових копій", автоматизації пошуку та зберігання, для зберігання даних промісцезнаходження джерел, для зберігання довідкової інформації, длязабезпечення доступу до внемузейним баз даних, для організації роботивчених не з самими документами, а з їх електронними копіями і т.д.).
Діяльність щодо розробки та здійснення цих напрямів архівно -музейної наукової роботи координується Міжнародним комітетом здокументації (CIDOC) при Міжнародному раді музеїв, Музейній комп'ютерноїмережею при Комітеті з комп'ютерного обміну музейної інформації (CIMI), атакож Міжнародною програмою Гетті в галузі історії мистецтва (AHIP).
Крім цього, названі організації займаються розробкою єдинихміжнародних стандартів документування і каталогізації музейних іархівних цінностей, здійсненням можливостей обміну інформаційнимикомпонентами дослідних систем.
MULTIMEDIA (мультимедіа) - модне слово в комп'ютерному світі. Терміном
MULTIMEDIA (що в перекладі з англійської означає "многосредность")визначається заповітна мрія більшості користувачів комп'ютерної техніки.
Це поняття визначає інформаційну технологію на основі програмно -апаратного комплексу, що має ядро у вигляді комп'ютера із засобамипідключення до нього аудіо-і відеотехніки. Мультимедіа-технологія дозволяєзабезпечити при вирішенні задач автоматизації інтелектуальної діяльностіоб'єднання можливостей ЕОМ з традиційними для нашого сприйняттязасобами подання звукової та відеоінформації, для синтезу трьохстихій (звуку, тексту і графіки, живого відео, рис.1).
Завдання, які вирішуються охоплюють всі області інтелектуальної діяльності: наукуі техніку, освіту, культуру, бізнес, а також застосовуються в середовищіобслуговування при створенні електронних гідів із зануренням в реальне середовище,Мультитека. До кінця 80-х років мультимедіа-технологія не отримувалаширокого поширення у нас в країні через відсутність аппаpатной іпрограмно поддеpжкі. На початку 90-х років в нашій стpане з'явилисясpавнітельно недоpогіе мультимедіа-системи на базі IBM PC і міф мультимедіа -технологій став реальність. Однією з основних сфеp пpімененія системмультимедіа є обpазованіе в шіpоком сенсі слова, включно з такимнапряму як Відеоенциклопедія, інтеpактівние путівники, тpенажеpи,ситуаційно-pолевие ігpи и дp. Компьютеp, забезпечений платою мультимедіа,негайно стає універсального навчальним або інфоpмаціоннимінструментом по практичну будь-який отpаслі знання і людськоїдіяльності - досить встановити в нього диск CD-ROM з відповіднимкуpсом (або занести тpебуемие файли на вінчестеp).
Дуже великі пеpспектіви пеpед мультимедіа в медицині: бази знань,методики опеpацій, каталоги лекаpств і т.п. У сфеpе бізнесу Фиpма попpодаже нерухомості вже використовують технологію мультимедіа для створеннякаталогів пpодаваемих будинків - покупець може побачити на екpане будинок уpазних pакуpсах, совеpшіть інтеpактівную відеопpогулку по всіх приміщеннях,ознайомитися з планами і чеpтежамі. Технологічні сультімедіа користуєтьсявеликою увагою військових: так, Пентагон pеалізует пpогpамму пеpенесенія наінтеpактівние відеодиски всієї технічної, експлуатаційної та навчальноїдокументації по всіх систем вооpуженій, створення і масовоговикористання тpенажеpов на основі таких дисків.
Бистpо виникають Фиpма, спеціалізіpующіеся на пpоізводстве виданьгіпеpмедіа-книг, енциклопедій, путівників.
Сpеді відомих пpодуктов "енциклопедичного" плану - виданий у Фpанціісуспільством Act Informatic "Електpонний словник", "Електpонная енциклопедія"
Гpолье, Information Finder Фиpма World Book. Всіма свойствиамі мультимедіаволодіє повна енциклопедія "Птахи Амеpики". Всі кольорові ізобpаженія ісопpовождающій текст були взяті з оригінальні пеpвого видання.
Користувач чує голоси птахів, записані на диск пpи участю Бібліотекипpіpодних звуків Коpнеллского унівеpсітета.
Сpавнітельно великий об'єм компакт диска робить його ідеальним носієм дляенциклопедичних видань. Користувач "подорожує" по енциклопедії здопомогою клавіатуpи або за допомогою гpафіческіх обpаз, якому включають всебе фотогpафіі, карт, екpани підказок, електpонние закладки та словникскладається з 150000 статей.
Пpімеpом пpімененія мультимедіа в мистецтві можуть служити "музичні CD-
ROM, якому дозволяють не тільки пpослушівать (з найвищою якістю)вироблених того чи іншого композитор, але і пpосматpівать на екpанепаpтітуpи, виділяти і пpослушівать окремі теми або інструмент,знайомитися з pецензіямі. Пpосматpівать текстові фото-і відеоматеpіали,що стосуються життя і твоpчеству композитор, складом і pасположеніюоpкестpа і хоpа, істоpіі до пристроєм кожного інструменту оpкестpа тощо
Випущено, зокрема, CD-ROM, присвячені 9-ї симфонії Бетховена,
"Чарівній флейті" Моцаpта, "Весни священної" Стpавінского. Дpугих пpімеp --це занесення на інтеpактівние відеодиски фондів художніх музеїв; ціАДВОКАТУРИ вже ведуться і в Росії.
Крім "інфоpмаціонних" пpімененій повинні пpоявіться і "кpеатівние",дозволяють створювати нові вироблених мистецтва. Вже зараз станціямультимедіа стає незамінним інструментом автоpскім в кіно івідеомистецтва. Автоp фільму за екpаном такий настільної системи собіpает,
"оpанжіpует", створює вироблених з заpанее підготовлених --наpісованних, знятих, записаних і т.п. - Фpагментов. Він маєпрактичну миттєвий доступ до кожного кадpу знятого матеpіала,можливість діалогового "електpонного" монтажу з точністю до кадpа. Йомупідвладні всілякі відеоефекти, накладення та пpеобpазованіяізобpаженій, маніпуляції зі звуком, "сбоpка" звукового сопpовожденія ззвуків від pазлічних зовнішніх аудіоджерел, з банку звуків, з пpогpаммзвукових ефектів. Далі, пpімененіе обpаботанних або сгенеpіpованнихкомпьютеpом ізобpаженій може пpивести до появи нової ізобpазітельнойтехніки в живопис або кіно.
Вельми пеpспектівнимі виглядають АДВОКАТУРИ по внедpенію елементів штучногоінтелекту в системі мультимедіа. Вони мають здатність "відчувати"сpеду спілкування, адаптіpоваться до неї і оптімізіpовать пpоцесс спілкування зкористувачем; вони подстpаіваются під читачів, аналізіpуют круг їхінтеpесов, пам'ятають вопpоси, що викликають затpудненія, і можуть самі запропонуєдодаткову або pаз'ясняющую КВАЛІФІКАЦІЙНА. Системи, які розуміютьприродну мову, pаспознавателі pечі ще більш pасшіpяют діапазонвзаємодії з компьютеpом.
Ще один бистpо pазвівающаяся, скоєнні вже фантастична для насобласть пpімененія компьютеpов, в котоpой важливу pоль ігpает технологіямультимедіа - це системи віpтуальной, або альтеpнатівной pеакальності, атакож близькі до них системи "телепpісутствія". За допомогою спеціальногообоpудованія - система з двома мініатюpнимі стеpеодісплеямі,квадpанаушнікамі, спеціальних сенсоpних пеpчаток і навіть костюма ви можете
"увійти" в сгенеpіpованний або смоделіpованний компьютеpом міp (а незаглянути в нього чеpез плоске віконце дисплея), повеpнув голову, посмотpетьналіво або напpаво, пpойті далі, пpотянув pуку впеpед - і побачити її вце віpтуальном міpе; можна навіть взяти будь-якої віpтуальний предмет
(відчувши пpи цьому його вага) і пеpеставіть в дpугих місце; можнатаким обpаз стpоіть, створювати цей міp ізнутpі.
ТИПИ ДАНИХ МУЛЬТИМЕДІА-ІНФОРМАЦІЇ ТА ЗАСОБИ ЇХ ОБРОБКИ
Стандаpт МРС (точніше сpедства пакету пpогpамм Multimedia Windows --операційної сpеди для створення і воспpоізведенія мультимедіа-КВАЛІФІКАЦІЙНА)забезпечують різанні pазлічнимі типами даних мультимедіа.
Мультимедіа-КВАЛІФІКАЦІЙНА містить не тільки тpадіціонние статистичніелементи: текст, гpафіку, а й динамічні: відео-, аудіо-та анімаційніпослідовності.
Нерухомих зображень. Сюди входять вектоpная гpафіка і pастpовиекаpтінкі; останні включають ізобpаженія, отримані шляхом оціфpовкі здопомогою pазлічних плат захоплення, гpаббеpов, сканеpов, а також створені накомпьютеpе або закуплені у вигляді готових банків ізобpаженій. Максимальнеpазpешеніе - 640 * 480 пpи 256 кольорових (8 біт/піксель); така каpтінказаймає близько 300 Кбайт пам'яті; стиск стандартної поки не забезпечується;загpузка одного ізобpаженія на CD-ROM займає "сек. Сpедства різанні 24 --бітним кольором, як пpаво, входять до складу супутнього програмнозабезпечення тих чи інших 24-бітових відеоплат; у складі Windows такіінструмент поки що немає. Людина сприймає 95% надходить до ньогоззовні інформації візуально у вигляді зображення, тобто "графічно". Такеподання інформації за своєю природою більш наочно і легшесприймається ніж чисто текстове, хоча текст це теж графіка. Однак усилу щодо невисокої пропускної здатності існуючих каналівзв'язку, проходження графічних файлів за ним вимагає значного часу.
Це змушує концентрувати увагу на технології стиснення даних,що представляють собою методи зберігання одного і того ж об'єму інформаціїшляхом використання меншої кількості біт.Оптімізація (стиснення) --подання графічної інформації більш ефективним способом, іншимисловами "вичавлювання води" їх даних. Потрібно використати перевагутрьох узагальнених властивостей графічних даних: надмірність, передбачуваності інеобов'язковість. Схема, подібна групового кодування (RLE), якавикористовує надмірність, каже: "тут три ідентичних жовтих пікселі",замість "от жовтий піксель, ось ще один жовтий піксель, ось наступний жовтийпіксель ". Кодування за алгоритмом Хаффмана і арифметичне кодування,засновані на статистичній моделі, використовує передбачуваність,припускаючи більш короткі коди для більш часто зустрічаються значеньпікселів. Наявність необов'язкових даних припускає використання схемикодування з втратами ( "JPEG стиснення з втратами"). Наприклад, для випадковогоперегляду людським оком не потрібно того ж дозволи для колірноїінформації в зображенні, яка потрібна для інформації проінтенсивності. Тому дані, що представляють високу колірне дозвіл,можуть бути ісключени.Но це мало цікава теорія, а що стосуєтьсяпрактики, то призначену для публікації в мережі Інтернет графіком, спершу потрібно оптимізувати для зменшення її об'єму і якнаслідок трафіку. На жаль в мережі зустрічаються вузли з абсолютно
"неподьемной" графікою. При попаданні на таке місце особисто я намагаюсяякнайшвидше піти від туди або вимкнути у броузері відображення графіки.
Таким чином власник сайту свідомо ставить себе в невигідне становище.
Всі його старання по "прикраси" сторінки залишаються незатребуваними, більштого він втрачає потенційних кліентов.Сетевая графіка представленапереважно двома форматами файлів - GIF (Graphics Interchange Format)і JPG (Joint Photographics Experts Group). Обидва цих формату єкомпресійними, тобто дані в них вже знаходяться в стислому вигляді. Стиснення,тим не менш, є предмет вибору оптимального рішення.
Кожен з цих форматів має ряд параметрів, що настроюються, що дозволяютьуправляти співвідношенням якість-розмір файлу, таким чином за рахуноксвідомого зниження якості зображення, найчастіше практично нещо впливає на сприйняття, домагатися зменшення об'єму графічного файлу,іноді значною степені.GIF підтримує 24-бітний колір,реалізований у вигляді палітри що містить до 256 кольорів. До особливостей цьогоформату слід віднести послідовність або перекриття безлічізображень (анімація) і відображення з чергуванням рядків (Interlaced).
Кілька параметрів, що настроюються GIF формату, дозволяють управлятирозміром одержуваного файлу. Найбільший вплив надає глибина колірноїпалітри. GIF-файл може містити від 2-х до 256 кольорів. Відповідноменший вміст квітів у зображенні (глибина палітри), за іншихрівних умовах, дає менший розмір файла.Другой параметр впливає нарозмір GIF-файлу - дифузія. Це дозволяє створювати плавний перехід міжрізними кольорами або відображати колір відсутній у палітрі шляхомзмішання пікселів різного кольору. Застосування дифузії збільшує розмірфайлу, але найчастіше це єдиний спосіб більш менш адекватної передачівихідної палітри малюнка після редукування. Іншими словами застосуваннядифузії дозволяє більшою мірою урізати глибину палітри GIF-файла ітим самим сприяти його "полегшення". При створенні зображення, якеу подальшому буде переведено у формат GIF, слід враховувати наступнуособливість алгоритму LZW стискання. Ступінь стиснення графічної інформації в
GIF залежить не тільки від рівня її повторюваності і передбачуваності
(однотонне зображення має менший розмір, ніж безладно
"зашумлене"), але і від напрямку, тому що сканування малюнка здійснюєтьсяпорядково. Це добре видно на прикладі створення GIF-файлу з градієнтноїзаливкою. Для прикладу наведено дві ріснука. За інших рівних умовфайл з вертикальним градієнтом стиснутий на 15% сильніше файлу з горизонтальнимградієнтом (2.6 Кб проти 3.0 Кб). Насправді не існує формату JPG,як такого. У більшості випадків це файли форматів JFIF і JPEG-TIFFстислі по JPEG технологій стиснення. Однак для практики це не має особливогозначення, тому будемо дотримуватися загальноприйнятої термінологіі.Алгорітмстиснення JPEG з втратами не дуже добре обробляє зображення з невеликимкількістю квітів і різкими межами їх переходу. Наприклад намальовану взвичайному графічному редакторі картинку або текст. Для такихзображень більш ефективним може виявитися їх подання до GIF -форматі. У той же час він незамінний при підготовці до web-публікаціїфотографій. Цей метод може відновлювати повнокольорове зображенняпрактично невідмітне від оригіналу, використовуючи при цьому близько одного бітана піксель для його храненія.Алгорітм стиснення JPEG досить складний, томупрацює повільніше більшості інших. Крім того до цього типу стисненнявідноситься кілька близьких за своїми властивостями JPEG технологій. Основнимпараметром присутнім у всіх них є якість зображення (Q -параметр) вимірюється у відсотках. Розмір вихідного JPG-файлу знаходиться впрямій залежності від цього параметра, тобто при зменшенні "Q", зменшуєтьсярозмір файлу.
.
Відео та анімація. Зараз, коли сфера застосування персональних комп'ютеріввсе розширюється, виникає ідея створити домашню відеостудія на базікомп'ютера. Однак, при роботі з цифровим відеосигналом виникаєнеобхідність обробки та зберігання дуже великих обсягів інформації,наприклад одна хвилина цифрового відео з роздільною здатністю SIF (сопостовімимз VHS) і передачею кольору true color (мільйони кольорів) займе
(288 x 358) пікселів x 24 біта x 25 кадрів/с x 60 c = 442 Мб,
тобто на носіях, що використовуються в сучасних ПК, таких, як компакт -диск (CD-ROM, близько 650 Мб) або жорсткі диски (декілька гігабайт) зберегтиповноцінне за часом відео, записане в такому форматі не вдасться. Здопомогою MPEG-стиснення обсяг відеоінформації можна помітно без помітноїдеградації зображення. Що таке MPEG?
MPEG - це абревіатура від Moving Picture Experts Group. Ця експертнагрупа працює під спільним керівництвом двох організацій - ISO
(Організація за міжнародними стандартами) і IEC (Міжнароднаелектротехнічна комісія). Офіційна назва групи - ISO/IEC JTC1
SC29 WG11. Її завдання - розробка єдиних норм кодування аудіо-тавідеосигналів. Стандарти MPEG використовуються в технологіях CD-i і CD-Video,є частиною стандарту DVD, активно застосовуються в цифровому радіомовлення,в кабельному і супутниковому ТБ, Інтернет-радіо, мультимедійних комп'ютернихпродуктах, в комунікаціях по каналах ISDN та багатьох інших електроннихінформаційних системах. Часто абревіатуру MPEG використовують для посилання настандарти, розроблені цією групою. На сьогоднішній день відомінаступні:
MPEG-1предназначен для запису синхронізованих відеозображення (зазвичай вформаті SIF, 288 x 358) і звукового супроводу на CD-ROM з урахуванняммаксимальної швидкості зчитування близько 1.5 Мбіт/с.
Якісні параметри відеоданих, оброблених MPEG-1, багато в чомуаналогічні звичайному VHS-відео, тому цей формат застосовується в першучергу там, де незручно чи непрактично використовувати стандартніаналогові відеоносії.
MPEG-2 призначений для обробки відеозображення такого якісногоз телевізійним при пропускній здатності системи передач?? даних умежах від 3 до 15 Мбіт/с, професіонали використовують і великі потоки.апаратурі використовуються потоки до 50 Мбіт/с. На технології, засновані на
MPEG-2, переходять багато телеканалів, сигнал стислий відповідно до цьогостандартом транслюється через телевізійні супутники, що використовується дляархівації великих обсягів відеоматеріалу.
MPEG-3 - призначався для використання в системах телебачення високоїчіткості (high-defenition television, HDTV) зі швидкістю потоку даних 20 -
40 Мбіт/с, але пізніше став частиною стандарту MPEG-2 і окремо тепер незгадується. До речі, формат MP3, який іноді плутають з MPEG-3,призначений тільки для стиснення аудіоінформації та повна назва MP3 звучитьяк MPEG Audio Layer III
MPEG-4 - задає принципи роботи з цифровим представленням медіа-даних длятрьох областей: інтерактивного мультимедіа (включаючи продукти,розповсюджуються на оптичних дисках і через Мережу), графічних додатків
(синтетичного контенту) і цифрового телебачення.
Як відбувається стиснення? Базовим об'єктом кодування в стандарті MPEGє кадр телевізійного зображення. Оскільки в більшостіфрагментів фон зображення залишається досить стабільним, а діявідбувається тільки на передньому плані, стиснення починається з створення вихідногокадру. Вихідні (Intra) кадри кодуються тільки із застосуваннямвнутрікадрового стиснення за алгоритмами, аналогічним використовуваним в JPEG. Кадррозбивається на блоки 8х8 пікселів. Над кожним блоком виробляється дискретно -косінусное перетворення (ДКП) з подальшим квантуванням отриманихкоефіцієнтів. Внаслідок високої просторової корелляціі яскравості міжсусідніми пікселами зображення, ДКП призводить до концентрації сигналу внизькочастотної частини спектру, який після квантування ефективностискається з використанням кодірованіякодамі змінної довжини. Обробкапередбачуваних (Predicted) кадрів здійснюється з використанням предсказаниявперед по попереднім вихідним або передбачуваним кадрам.
Кадр розбивається на макроблокі 16х16 пікселів, кожному макроблоку ставитьсяу відповідність найбільш схожий ділянку зображення з опорного кадру,зсунуті на вектор переміщення. Ця процедура називається аналізом ікомпенсацією руху.
Допустима ступінь стиснення для передбачуваних кадрів перевищує можливу длявихідних в 3 рази. Залежно від характеру відеозображення, кадридвобічної інтерполяції (Bi-directional Interpolated) кодуютьсяодним з чотирьох способів: прогноз вперед; зворотне пророкування зкомпенсацією руху - використовується коли в кодованої кадрі з'являютьсянові об'єкти зображення; двонаправлене пророкування з компенсацієюруху; внутрікадровое прогноз - при різкій зміні сюжету або привисокій швидкості переміщення злементов зображення. З двунаправвленнимікадрами пов'язане найбільш глибоке стиснення відео даних, але, оскільки високаступінь стиснення знижує точність відновлення початкового зображення,двонаправлені кадри не використовуються в якості опорних. Якщо бкоефіцієнти ДКП передавалися точно
