Мультимедиа и ее средства

Компьютерная  анимация

Искусственное создание эффекта  подвижного изображения путем быстрой  смены последовательности кадров, фиксирующих отдельные фазы движения объектов или их состояния, смены сцен и т.п. Для хранения анимационных изображений служат специальные форматы. Наиболее распространенные из них:

FLI Animation*, FLI, Flic - анимационный формат, разработанный фирмой Autodesk, является одним из наиболее популярных. Используется для хранения анимационных последовательностей в графических приложениях, системах САПР и компьютерных играх на платформах корпорации Intel. Основные характеристики: поддерживает 256 цветов на кадр (однако возможен их выбор из 16 млн. цветов); максимальный размер изображения 320х200, 64К х 64К; использует RLE-сжатие и дельта-кодирование (может работать и без сжатия); поддерживается программами Autodesk Animator и Animator Pro; имена файлов используют расширения *.fli (старая версия формата), *flc (более поздняя версия, поддерживаемая IBM Multimedia Tools Series, Microsoft Video for Windows и Autodesk Animator Pro и др.).

Технология Flash-анимации

Сравнительно новая и быстро ставшая  весьма популярной технология создания анимационных проектов различной сложности, разработанная подразделением FutureWave компании Macromedia (в настоящее время  принадлежит корпорации Adobe). Программа, реализующая эту технологию получила наименование Macromedia Flash (в настоящее время - Adobe Flash). Существуют и многие другие программы, реализующие данную технологию[Рисунок 3]. Достоинствами Flash-технологии являются: высокий уровень интерактивности и мультимедийности, возможность работать с исходными как растровыми объектами, так и векторными (итоговый анимационный продукт имеет векторный формат), высокое качество отображения для просмотра Flash-роликов при любых разрешениях экрана и любом установленном браузере, небольшой размер получаемых анимационных роликов, их быстрая загрузка на экран и, наконец, - доступность создания анимационных объектов не только профессионалам но и любителям.

В Flash-клипах можно использовать звуковые файлы в формате WAV и MP3. Звуки можно привязать к моментам отображения отдельных сцен и  к действиям с активными элементами дизайна путем нажатия кнопок и пунктов меню, а также к  действиям с активными зонами произвольной формы⁴.

Морфинг

Преобразование формы  или объекта в другую форму или объект с использованием компьютерной анимации. Данный метод[Рисунок 4] впервые использован в 1990 г. для создания спецэффектов при производстве фильмов. В отличие от современной компьютерной анимации, ограниченной двухмерным изображением, морфинг позволяет создавать эффекты объемных преобразований. В научных целях морфинг может быть использован для воссоздания целого образа по его части, например, в палеонтологии - черепа ископаемого животного по нескольким его зубам.

 

Аудиоинформация в мультимедийных технологиях

Звуковая информация⁵ в мультимедийных системах технологически обычно представляется в виде аудиоряда, то есть последовательности значений амплитуды звукового давления, записанных в цифровой форме.

Аудиоряд может включать речь, музыку, эффекты (звуки типа шума, грома, скрипа и т.д.). Файлы, содержащие цифровую запись аудиоданных (голоса, музыкальных произведений или их фрагментов и других звуков любой  природы) [4].

Существуют два основных типа звуковых файлов: с оцифрованным звуком и нотной записью.

Файлы с цифрованным звуком

Звуковые файлы[Рисунок 5], в которых исходная непрерывная ("аналоговая") форма сигнала записана в виде последовательности коротких дискретных значений амплитуд звукового сигнала, измеренных ("выбранных") через одинаковые промежутки времени и имеющих между собой весьма малый интервал. Процесс замены непрерывного сигнала последовательностью его значений называют дискретизацией, а такую форму записи - импульсно-кодовой модуляцией, ИКМ (англ. Pulse Code Modulation – PCM). Аппаратная реализация обработки оцифрованного звука состоит в том, что АЦП преобразует аналоговый сигнал во множество цифровых замеров, а при воспроизведении ЦАП осуществляет обратный процесс - преобразование цифрового сигнала в аналоговый. Файлы с оцифрованным звуком бывают двух видов: с заголовком и без заголовка.

Основные понятия, термины  и другие данные, связанные с оцифровкой звука

Выборка, отсчет (звукового сигнала) - дискретное ("мгновенное") значение, соответствующее минимальному фрагменту исходного звукового сигнала. Выборка характеризует амплитуду звукового сигнала и обычно представляет собой целое число (8 или 16 бит). Может производиться по одному каналу (моно), двум (стерео) или большему числу каналов. Процесс разделения сигнала на выборки называется квантованием.

Разрядность дискретизации - величина, определяющая количество бит на один канал. Чем выше разрядность дискретизации, тем выше качество записи и воспроизведения звука.

Частота дискретизации - величина, которая определяет, сколько раз в секунду производится считывание выборок из аналогового сигнала. При цифровой записи звуков частота дискретизации измеряется в герцах и килогерцах. Чем выше частота дискретизации, тем выше качество звука.

Некоторые форматы звуковых файлов поддерживают произвольную частоту  дискретизации (например, VOC-файлы в диапазоне от 5000 до 44100 Гц); другие - только определенные частоты дискретизации (WAV-файлы могут быть оцифрованы с частотами 11 025, 22050, 44100 Гц). Поэтому конвертирование (преобразование) файла одного формата в другой не всегда возможно [1].

Файлы с заголовком

В заголовке указываются  параметры, которые характеризуют  оцифрованный звук, включая: частоту  дискретизации; количество битов на отсчет (8 или 16); количество каналов - моно (1) или стерео (2); ASCII-символы, описывающие тип файла; длину записанных данных в байтах; номер версии формата; метод компрессии; величину смещения блока данных относительно начала файла и др.

 

Применение

Решаемые задачи охватывают все области интеллектуальной деятельности: науку и технику, образование, культуру, бизнес, а также применяются в  среде обслуживания при создании электронных гидов с погружением  в реальную среду, мультитеках.

Одной из основных сфер применения систем мультимедиа является образование  в широком смысле слова, включая  и такие направления как видеоэнциклопедии, интерактивные путеводители, тренажеры, ситуационно-ролевые игры и др. Компьютер, снабженный платой мультимедиа, немедленно становится ниверсальным обучающим или информационным инструментом по практически любой отрасли знания и человеческой деятельности. Очень большие перспективы перед мультимедиа в медицине: базы знаний, методики операций, каталоги лекарств и т.п. В сфере бизнеса фирма по продаже недвижимости уже используют технологию мультимедиа для создания каталогов продаваемых домов - покупатель может увидеть на экране дом в разных ракурсах, совершить интерактивную видеопрогулку по всем помещениям, ознакомиться с планами и чертежами.  Технологические мультимедиа пользуется большим вниманием военных: так, Пентагон реализует программу перенесения на интерактивные видеодиски всей технической, эксплуатационной и учебной документации по всем системам вооружений, создания и массового использования тренажеров на основе таких дисков.

Быстро возникают фирмы, специализирующиеся на производстве изданий  гипермедиа-книг, энциклопедий, путеводителей.. Всеми свойствами мультимедиа обладает полная энциклопедия "Птицы Америки". Все цветные изображения и  сопровождающий текст были взяты  из оригинального первого издания. Пользователь слышит голоса птиц, записанные на диск при участии Библиотеки природных  звуков Корнеллского университета.[1]

Сравнительно большой  объем компакт диска делает его  идеальным носителем для энциклопедических  изданий. Пользователь "путешествует" по энциклопедии с помощью клавиатуры либо с помощью графических образов, которые включают в себя фотографии, карты, экраны подсказок, электронные  закладки и словарь, состоящий из 150000 статей. Примером применения мультимедиа  в искусстве могут служить "музыкальные CD-ROM, которые позволяют не только прослушивать (с высочайшим качеством) произведения того или иного композитора, но и просматривать на экране партитуры, выделять и прослушивать отдельные  темы или инструменты, знакомиться  с рецензиями. Просматривать текстовые  фото- и видеоматериалы, относящиеся  к жизни и творчеству композитора, составу и расположению оркестра и хора, истории к устройству каждого  инструмента оркестра и т.п. Помимо "информационных" применений должны проявиться и "креативные", позволяющие создавать новые произведения искусства. Уже сейчас станция мультимедиа становится незаменимым авторским инструментом в кино и видеоискусстве. Автор фильма за экраном такой настольной системы собирает, "оранжирует", создает произведения из заранее подготовленных - нарисованных, отснятых, записанных и т.п. - фрагментов. Он имеет практически мгновенный доступ к каждому кадру отснятого материала, возможность диалогового "электронного" монтажа с точностью до кадра. Ему подвластны всевозможные видеоэффекты, наложения и преобразования изображений, манипуляции со звуком, "сборка" звукового сопровождения из звуков от различных внешних аудиоисточников, из банка звуков, из программ звуковых эффектов. Далее, применение обработанных или сгенерированных компьютером изображений может привести к появлению новой изобразительной техники в живописи или кино.Весьма перспективными выглядят работы по внедрению элементов искусственного интеллекта в системе мультимедиа. Они обладают способностью "чувствовать" среду общения, адаптироваться к ней и оптимизировать процесс общения с пользователем; они подстраиваются под читателей, анализируют круг их интересов, помнят вопросы, вызывающие затруднения, и могут сами предложить дополнительную или разъясняющую информацию. Системы, понимающие естественный язык, распознаватели речи еще более расширяют диапазон взаимодействия с компьютером.

Еще одна быстро развивающаяся, совершенно уже фантастическая для нас область применения компьютеров, в которой важную роль играет технология мультимедиа - это системы виртуальной, или альтернативной реакальности, а также близкие к ним системы "телеприсутствия". С помощью специального оборудования - система с двумя миниатюрными стереодисплеями, квадранаушниками, специальных сенсорных перчаток и даже костюма вы можете "войти" в сгенерированный или смоделированный компьютером мир, (а не заглянуть в него через плоское окошко дисплея) повернув голову, посмотреть налево или направо, пройти дальше, протянув руку вперед - и увидеть ее в этом виртуальном мире; можно даже взять какой либо виртуальный предмет (почувствовав при этом его тяжесть) и переставить в другое место; можно таким образом строить, создавать этот мир изнутри.

 

Редактора формул Equation Editor

=;

_{j == -}

 

 

Таблица MS Word

Название реки	Площадь бассейна	Географическое  положение	Длина	Расход воды
Обь	2990 тыс. кв. км	Азия	5410 км	12700 куб. м./с
Миссисипи	3268 тыс. кв. км	Северная Америка	6420 км	19000 куб. м./с
Амазонка	6915 тыс. кв.км.	Южная Америка	6400 км	220000 куб. м./с
Меконг	810 тыс. кв. км	Азия	4500км	13200 куб. м/с
Нил	2870 тыс. кв. км	Африка	6671 км	2600 куб. м/с
Амура	1865 тыс. кв. км	Азия	4440 км	10900 куб. м./с
Янцзы	1809 тыс. кв.км	Азия	5800 км	34000 куб. м./с
Хуанхэ	771 тыс. кв. км	Азия	4845 км	2000 кyб. м./с

 

 

Список информационных источников

1. http://ru.wikipedia.org/wiki/%DD%EA%F1%EF%E5%F0%F2%ED%E0%FF_%F1%E8%F1%F2%E5%EC%E0
2. http://www.mari-el.ru/mmlab/home/AI/7_8/
3. http://www.itfru.ru/index.php/expert-systems
4. http://www.aiportal.ru/articles/expert-systems/expert-systems.html
5. http://www.intuit.ru/department/human/isrob/6/isrob_6.html
6. http://www.fos.ru/technic/14327.html

¹ информационное приспособление.

² 1ВМ, Aрр1е, Моtого1а, Philips, Sоnу, Intel и др.

³ Video Image Processor

⁴ движением курсора над каким-либо участком и его уходом из него, нажатием или освобождением кнопки мыши и т.п.

⁵ аудиоинформация

Мультимедиа и ее средства.

Юматова Ж.В. Ср-102