43593 (Мультимедиа), страница 2

- Обучение с использованием компьютерных технологий (CBT)

- Рекламная информационная служба (POS/POI)

Также предполагается рост мультимедиа в следующих облас­тях:

- Область телекоммуникаций. Однако ситуация в этой облас­ти зависит от политики соответствующей национальной компании, отвечающей за связь (например, в Германии это Telecom), а так­же ее концепции сети. Поскольку повсюду в европейской экономи­ческой зоне эта концептуальная ясность в стратегии организации сетей отсутствует, посколку соответствующие прогнозы (напри­мер, возможность проведения видеоконференций) в значительной степени либо спекулятивные, либо спорные.

- Применение систем мультимедиа имеет хорошие долгосроч­ные шансы для записи и обработки видеоизображений как в част­ной так, конечно и в профессиональной среде. Однако не следует забывать, что решающий шаг можно сделать в том случае, если появятся качественные цифровые видеосистемы, которые будут иметь доступную цену и не уступят по качеству прежним видео­системам.

2. ТРЕБОВАНИЯ К СРЕДЕ МУЛЬТИМЕДИА

Эта глава посвящена особенностям аппаратной поддержки и программного обеспечения компьютерной системы, предназначенной для работы в мультимедиа. Фирма Microsoft совместно с основны­ми производителями аппаратных средств и создателями программ­ных пакетов организовала совет по маркетингу персональных компьютеров для мультимедиа (Multimedia PC Marketing Council) и разработала стандарт (Red Book) как основу для будущего внедрения мультимедиа на персональных компьютерах. Основой жизнеспособности этого стандарта является графическая оболочка Windows, которая может модернизироваться и расширяться прои помощи программных средств для информации из различных источ­ников (сред), а также программных интерфейсов для приложений мультимедиа.

2.1. Стандарт MPC (Multimedia Personal Computer)

Применение в компьютерах CD-ROM дисководов для сохранения графических файлов и файлов звукового сопровождения пред'явило изветные требования к производительности компьютерной системы. Возможность записи на дисководе CD-ROM аудиоинформации, а так­же ее ввод и вывод через аудиоадаптер - это два безусловных элемента, которыми должен обладать персональный компьютер для мультимедиа (MPC). Если компьютер несет на себе знак качества MPC - это является гарантией того, что данный персональный компьютер отвечает тем минимальным требованиям, которые предёявляет мультимедиа. Изготовители аппаратных средств, по­желавшие украсить свое изделие таким знаком, должны обратиться в совет по маркетингу персональных компьютеров для мультиме­диа, который заседает в Нью-Йорке, и, пред'явив свое изделие, доказать, что оно отвечает этим требованиям. Как только все пункты этих требований будут выполнены, изготовитель имеет право рекламировать свое изделие со знаком MPC.

Уровень требований стандарта MPC в его первой редакции был не слишком высокий, так как даже владельцу компьютера с процессором 80286 была открыта дорога к приложениям мультиме­диа. Наконец, все же стало ясно, что рейка в данном случае бы­ла установлена слишком низко - с большим запасом. Подумайте лишь о трудностях работы Windows в системе с процессором

80286. К концу 1991 года перечень требований был изменен. Компьютер для мультимедиа сегодня должен отвечать следующим требованиям:

2.1.1. Требования к аппаратной части

- Персональный компьютер, работающий на микропроцессоре

80386.

- Тактовая частота микропроцессора должна быть не менее 10 мГц.

- Оперативная память (RAM) не менее 2 Мбайт и сконфигури­рованна как расширенная память (Extended Memory), если же установлен Windows версии 3.0 и выше, то для нор­мальной работы рекомендуется установить, по крайней ме­ре, 4 Мбайт оперативной памяти.

- Накопитель на жестком диске емкостью не менее 30 Мбайт.

- Накопитель на гибком магнитном диске 3 1/2 дюйма ем­костью 1,44 Мбайт.

- Манипулятор типа "мышь" с двумя кнопками.

- Клавиатура, имеющая 101 клавишу и разёем для подключе­ния по стандарту DIN.

- Дисплей и адаптер, обеспечивающие графический режим ти­па VGA с разрешением 640 х 480 точек при 256 цветах или 800 х 600 точек при 16 цветах.

- Дисковод для компакт-дисков (CD-ROM), совместимый с MPC.

- По крайней мере, один последовательный интерфейс (9-ти или 25-ти штырьковый), с программируемой скоростью об­мена до 9600 Бод и возможностью выбора уровня аппарат­ного прерывания.

- По крайней мере, один параллельный двунаправленный ин­терфейс (25-ти штырьковый).

- Головные телефоны или громкоговоритель, которые можно подключать к персональному компьютеру.

- Аудиоадаптер, совместимый с MPC.

- Возможность подключения аналогового джойстика, совмес­тимого с IBM.

- Порт ввода/вывода MIDI.

Дисковод для CD-ROM должен еще отвечать следующим требо­ваниям:

- Непрерывная скорость передачи данных должна быть не ме­нее 150 Кбайт/с, причем на это не должно расходоваться более 40% производительности микропроцессора. Далее ре­комендуется, чтобы дисковод для компакт-дисков имел бу­фер на 64 Кбайт и работал при чтении с упреждающей бу­феризацией (Read Ahead Buffering). При этом методе работы дисковода во время передачи данных с шины в про­цессор следующие блоки данных читаются в буфер.

- Среднее время доступа должно быть менее 1 с.

- Средняя наработка на отказ для дисковода должна состав­лять, по крайней мере, 10 000 часов работы. (MTBF=Mean Time Between Failure).

- Дисковод для компакт-дисков должен работать в режиме 1 для CD-ROM; режим 2, а также форма 1 и форма 2 должны быть доступны по выбору (optional).

- На дисководе должны читаться аудио компакт-диски и чи­таться информация в подканале Q; подканалы P, R и W должны быть доступны по выбору (optional), то есть ре­жим CD+G не поддерживается.

Минимальные требования к аудиоадаптеру следующие: частота дискретизации равна 22,04 кГц и 11,025 кГц, линейная импульсно -кодовая модуляция (PCM) и 8-ми битовый формат преобразования. При этом рекомендуется перейти к 16-ти битовому формату и час­тоте дискретизации 44,1 кГц с возможностью стрео записи/восп­роизведения, так как аудиоадаптер со стандатртными характерис­тиками соответствует нижнему уровню требований качества звука.

Также аудиоадаптер должен быть совместим с MIDI, что означает способность внутреннего (встроенного) синтезатора ги­нерировать, по крайней мере, 3 мелодичных инструмента, которые имеют в расоряжении 6 нот, а также 3 ударных ирструмента с 3 нотами. Также рекомендовано, чтобы синтезатор поддерживал об­щий режим MIDI (GMM).

В качестве видеоадаптера базовая конфигурация требует на­личие VGA-адаптера, расширенная конфигурация предполагает при­сутствие адаптера VGA+, который обеспечивает разрешение 640 х 480 при 256 цветах.

В перечне требований стандарта МPC (Multimedia Personal Computer) содержится условие к производительности адаптера Super VGA (VGA+): адаптер должен обеспечивать обработку изоб­ражения типа DIB (Device Independent Bitmap) с одним, двумя и четырьмя битами на пиксель со скоростью 350 Кпикселей/с при 100%-ой загрузке микропроцессора или со скоростью 140 Кпиксе­лей/с при 40%-ой загрузке микропроцессора.

Указанные требования к производительности видеоадаптера позволяют реализовать работу соответствующих (то есть требую­щих высокой производительности) приложений мультимедиа (напри­мер, синхронной аудио-видеопрезентации).

Если же вспоминить о том, что данные изображения могут поступать с дисковода CD-ROM со скоростью 150 Кбайт/с (ско­рость, о которой часто думают, что она слишком низка) при ко­эффициенте сжатия от 5:1 до 10:1 (при помощи программного обеспечения), то этот случай, когда производительность VGA адаптера, изготовленного по требованиям стандарта MPC, оказы­вается слишком низкой.

Микрофон и громкоговоритель

Если вы установили аудиоадаптер, то, разумеется, должны подключить к нему звуковые колонки с громкоговорителями. Име­ется два типа звуковых колонок: пассивные и активные. Основное различие заключается в том, что в пассивных колонках отсутс­твует собственный усилитель и выходное напряжение аудиоадапте­ра поступает без модификации на громкоговорители колонок. Вы­ходное напряжение зависит от мощности выходного каскада аудеоадаптера. Она, как правило, ограничена 4 Вт на канал при импедансе 4 Ома; для стандартной нормальной работы можно огра­ничиться такими колонками. В этом случае для регулировки гром­кости применяется либо прямая установка на аудиоадаптере, либо с помощью программных средств. В активных колонках приходящий с ауидиоадаптера сигнал усиливается внутренним собственным усилителем. Этот усилитель требует отдельного источника пита­ния, который существует либо в виде комплекта батарей, либо сетевого блока питания ( при стационарной эксплуатации в любом случае выгоднее установка сетевого блока питания). Мощность громкоговорителей для пассивных колонок определяется мощностью усилителя аудиоадаптера.

Для записи речи, музыки или шумов на аудиоадаптере пре­дусмотрено (согласно требованиям стандарта MPC) подключение микрофона.

Возможна запись звука и создание собственных аудиофайлов при помощи стандартного (поставляемого вместе с Windows) при­ложения, которое называется Sound Recoder.

При покупке микрофона следует обратить внимание на импе­данс микрофона (он должен быть не менее 600 Ом) и чувствитель­ность (она должна быть 74 дБ или выше). Как правило, пригодны микрофоны в диапазоне цен от 20 до 50 DM.

2.1.2. Требования к программному обеспечению

Для компьютеров, работающих в мультимедиа, требуется опе­рационная система MS-DOS или PC-DOS начиная с версии 3.1, а специально для приложений мультимедиа - оболочка Microsoft Windows версии 3.0 (связанная с Microsoft Windows Multimedia Extension версии 1.0 и выше) или Microsoft Windows версии 3.1 Эти расширения мультимедиа содержат драйверы устройств, с по­мощью которых возможен доступ приложений мультимедиа к этим устройствам. В результате совместной работы IBM и Microsoft были созданы различные специфмкации, которые определяют общий формат данных, а также прграммные интерфейсы.

- RIFF (Resource Interchange File Format) определяет фор­мат данных;

- MCI (Media Controll Interface) - это программный интер­фейс для взаимодействия периферии мультимедиа (видео­проигрывателя, видеорекрдера и др.) с функциями мультимедиа;

- DV-MCI (Digital Video MCI) - это нововведение IBM и Microsoft в качестве усовершенствования MCI и представ­ляет собойпрограммный интерфейс, позволяющий об'единять цифровые видеоизображения. Он позволяет обрабатывать как цифровые видеоизображения (например, Intel-DVI ActionMedia-Board), так и созданные чисто программным путем движущиеся изображения (например, видеоизображе­ние Iterated Systems и Microsoft Audio Video Interleaved [AVI]). При помощи этого нового программно­го интерфейса возможно создавать и устанавливать аппа­ратный драйвер DV-MCI и применять его в соответсвующих приложениях.

Чтобы можно было реализовать приложения мультимедиа в среде Windows, фирмой Microsoft был выпущен специальный пакет программ для создания мультимедиа под названием Multimedia Development Kit (с 3 мая 1993 года он называется Multimedia Viewer Publishing Toolkit 2.0). Этот пакет состоит из следую­щих четырех частей:

- Multimedia Extensions - содержит библиотеки, драйверы и приложения и расширяет Windows для интеграции с мульти­медиа.

- API (Aplication Programming Interface) - данная часть (содержащая библиотеки для языка Си, исходные файлы и отладчик для нахождения ошибок в программе) использует­ся при создании программ, которые запускаются с расши­рением мультимедиа.

- Viewer Author Toolkit - эта часть предназначена для разработчиков средств мультимедиа, чтобы создавать и проводить презентации с текстом, изображением, звуком и анимацией.

- Data Preparation Tools - последняя часть, которая также важна для разработчиков, так как содержит программы, позволяюшие подготавливать звуковые файлы и файлы изоб­ражения для включения в программы мультимедиа, то есть соответствующие файлы должны быть обработаны и конвер­тированы в необходимый формат.

- При помощи программ BitEdit и PalEdit можно обрабаты­вать растровые (ditmap) изображения (причем очень удоб­но манипулировать сегментами изображений, изменять цвета, цветовые палитры и многое другое). Эти два ре­дактора служат также для подготовки данных в приложени­ях мультимедиа. Они могут читать файлы важнейших форма­тов изображений (TGA, TIFF, GIF, BMP, PCX и т.д.) и сохранять файлы в любом из семи различных форматов.

- Редактор WaveEdit загружает и обрабатывает звуковые файлы. Так можно загрузить файлы с различной частотой дискретизации и разрадностью ( 44,1 кГц, 22,05 кГц, 11,025 кГц, 8 и 16 бит, моно и стерео, разумеется, в зависимости от характеристик аудиоадаптера) или изме­нить амплитуду сигнала, наложить или убрать фон, выре­зать или вставить блоки данных на каком-либо временном отрезке (в мс) внури файла.

- Используя программу конвертации, можно наряду с растро­выми файлами преобразовывать файлы цветовой палитры или файлы звуковых форматов или формата MIDI.

- Редактор FileWalker предназначен для работами с различ­ными типами файлов на низком уровне (например для ре­дактирования в шестнадцатиричном формате).

- При помощи редактора Hotspot-Editor можно реализовать гипертекст в растровых изображениях для так называемых Topics.

Приложения мультимедиа, которве были созданы с поьощью Viewer Author Toolkit, должны воспроизводиться (просматривать­ся) через модуль запуска в указанном пакете.

2.2. Усовершенствование с помощью специального набора ком­понентов (Upgrade Kits)

Вопрос о том, какие возможности имеются для усовершенс­твования компьютерной системы для использования ее в мультимедиа, существенно зависит, во первых, от того с каким приложением мультимедиа вы собираетесь работать, во-вторых, какие технические устройства у вас уже имеются, и наконец не последний вопрос, какими финансовыми средствами вы располагае­те. Если вы собираетесь преобразовать видеоизображение в циф­ровую форму и затем редактировать его, вам понадобится устано­вить адаптер VideoOverlay и ... запустить руку поглубже в ваш кошелек, по сравнению с каким-то относительно простым стан­дартным приложением мультимедиа.

При сравнении различных вариантов наборов компонентов бе­зусловно следует обратить внимание на комплектацию этих набо­ров ( какие отдельные компоненты в них имеются). Иногла в такие наборы включены компоненты (микрофон, громкоговоритель, компакт-диски и др.), которые уже имеются в вашей системе. Ра­зумеется, ни в коем случае вы недолжны обойти вниманием ка­чество каждого отдельного компонента.

На что вы должны обратить внимание при покупке набора компонентов для усовершенствования компьютера

Все равно, на каком наборе вы остановили свой выбор, к следующим моментам вы должны быть особенно внимательны: