Мультимедиа

    Первые шаги компьютерного моделирования  на потребительском  рынке   были

весьма  скромными, но по мере появления мощных  производительных  процессоров

и увеличения объемов оперативной  памяти на рынке появляются  удивительные  и

реалистичные  игровые программы.  Например,  компьютерная  игра  ZWING  фирмы

Lukas Games, которая опирается на галерею   фильмов  STARSWARS.  Игрок  имеет

возможность начать  с  простого  тренировочного  упражнения,  а  затем  быть

участником (воевать, летать и т.д.) целого ряда «исторических битв».  Причем

видеосистема  записывает поведение игрока во время  игры. В  заключение  игрок

может просмотреть свое поведение, свои действия, маневры во время полетов  и

даже  решения, принятые в ходе игры, а  затем сделать выводы.  А  когда  игрок

уже достаточно набрался опыта, он может  участвовать в «битве во Вселенной».

    Область, в который возникает  взаимодействие  человека  и   компьютера  и

которая  проявляется  в  создании  виртуальной  (кажущейся)   реальности   –

называемая  также CYBERSPACE (кибернетическое  пространство)  –  расширяет  и

обогащает это новое направление  применения  мультимедиа.  Этот  виртуальный

трехмерный  изображаемый мир динамично реагирует  на интерактивное  общение  с

пользователем. Такие  виртуальные  миры  создаются,  как  правило,  на  базе

компьютера  и программ CAD (Computer Aided Design – проектирование с  помощью

компьютера).   Используя   специальные    сооружения    и    соответствующее

оборудование, зритель может передвигаться  в таком пространстве.

    Но эта идея совсем не нова. Уже в конце 60-х  -  начале  70-х  годов  в

Америке   была   создана   интерактивная   система,    которая,    например,

регистрировала  присутствие человека в  помещении  с  помощью  видеокамеры  и

датчиков  перемещения,  затем  передавала  данные   в   компьютер,   который

производил  соответствующие эффекты. Конечно,  технические  возможности  того

времени были еще сильно ограниченны и  препятствовали быстрому развитию  этой

идеи, но, как сказано, попытка была сделана  уже 20 лет назад.

    После серьезных успехов  в   деле  миниатюризации  приборостроения   были

созданы комфортабельные  условия  для  дальнейшего  творчества.  Специальный

шлем, по размерам несколько больший,  чем  обычный  шлем  мотоциклиста,  был

оборудован  двумя маленькими мониторами, расположенными  прямо  против  глаз.

Эти мониторы служат для пользователя «глазами в  мир»,  предоставляя  полный

электронный обзор. Если пользователь  поворачивает  голову,  изображение  на

мониторах  также  отслеживает  смену  направления   взгляда   без   заметной

задержки.

    Перчатки с датчиком дополняют  «вооружение» пользователя.  Эти   перчатки

при помощи датчиков преобразуют движение руки или даже отдельных  пальцев  в

электрические импульсы. Датчики регистрируют положение  рук и направление  их

движения. Кабель  из  стекловолокна,  проложенный  между  двух  слоев  ткани

внутри  перчаток,  реагирует,  даже  если  пошевелить  пальцем.  Комплексное

движение  передается некой виртуальной руке  в  компьютере,  и  там  решается

вопрос  об ответных действиях  и  реакции.  Перчатки  позволяют  моделировать

поднятие  и опускание предмета или открытие и накрывание дверей и т.д.

    Дальнейшее  развитие  идея  перчаток  нашла  в   разработке   полностью

укомплектованного датчиками костюма.   В  его  конструкцию  заложен  тот  же

принцип преобразования движений тела в электрические  сигналы.

    Главным  образом  поддержку   этим  разработкам  оказывало   американское

космическое ведомство  NASA,  которое  хотело  с  помощью  этих  конструкций

управлять, например, роботами.

    Такие системы уже не новость  на потребительском рынке и   теперь  вместо

простого  наблюдения  скучной  компьютерной  игры  или   видеофильма   можно

полностью погрузиться в мир виртуальной  реальности и с  помощью  перчаток  и

шлема не только смотреть, но и активно  вмешиваться в происходящие на  экране

события.   Уже   существуют   специальные   кибер-костюмы   которые   делают

присутствие человека в виртуальном мире еще  более реальным. 

"Живое"  видео на PC 

    Уже не новинкой для всех  является «живое» видео (примерно  то,  что  вы

видите  на экранах кинотеатров и  телевизоров)  на  персональном  компьютере.

Обыденными  стали  такие  понятия,  как  видеобазы  данных,  видеоэлектронная

почта и видеоконференции.

    Для начала стоит напомнить,  что до  недавнего  времени   видео  являлось

только  аналоговым, и что персональный  компьютер  как  устройство  обработки

цифровых  данных  не  мог  использовать  аналоговый  сигнал,   так   сказать

«напрямую», и перед вводом в компьютер  любой аналоговый сигнал  должен  быть

предварительно  представлен цифровым кодом...

    Очевидно, что ни по возможностям  хранения,  ни  по  скоростям   передачи

информации  персональные  компьютеры  совершенно  не  способны  были  решать

подобные  задачи. Что же делать?

    Нужно было  каким-то  образом   сократить  поток  данных.  Использование

имеющихся технических средств  не  могли  привести  к  решению  поставленной

задачи. Пора было обратится к специализированным  средствам,  обеспечивающим

работу  со сжатием данных.

    Любые методы сжатия данных  основаны на поиске избыточной  информации  и

последующем ее кодировании с целью уменьшения объема. В настоящее время  уже

существует  множество  методов  сжатия  данных,  которые  в  зависимости  от

решаемой  задачи могут  использоваться  с  теми  или  иными  модификациями  и

обилие  программно-аппаратных  средств  для  работы  с  видео   информацией,

использующих  алгоритмы сжатия данных. Как правило  их  объединяют  под  общим

названием  "кодеки"  (CODEC,  COmpressor-DECompressor).  Всеобщее  признание

получили, например, такие кодеки,  ставшие  промышленными  стандартами,  как

Cinepak, Motion JPEG и Indeo. Все эти средства  используют,  вообще  говоря,

одинаковые  или во многом похожие алгоритмы  сжатия.  Алгоритмы  для  кодеков

делятся  на  внутрикадровые  и  межкадровые   (intraframe   и   interframe).

Внутрикадровое  сжатие  может  выполняться  для  каждого  кадра.  Межкадровое

сжатие  использует информацию об изменениях кадров. Не все кодеки  используют

совместно  внутри-  и  межкадровое  сжатие,  от  чего  естественно,  зависит

степень компрессии информации. 

Другие  области применения 
 

Мультимедиа в учреждениях 

    Вырисовывающаяся  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,  так  как

цифровые  изображения и речь оживляют сухие  программы и существенно  улучшают

восприятие.

    Широкому внедрению систем  мультимедиа   в  повседневную  жизнь  бюро  и

контор  до недавнего времени противостоял –  наряду  с  другими  техническими

проблемами  – недостаточный объем  оперативной  памяти.  Однако  в  настоящее

время эта проблема ограничивается только  недостаточными  капиталовложениями

предприятия в область собственной компьютеризации.

    Начало было положено введением  теперь уже известных систем  ввода текста

(в  графическом виде с помощью  сканера)  и  распознаванием  образов  букв  (с

помощью специального  программного  обеспечения).  Обусловленная  постоянным

улучшением  систем автоматического распознавания  текста и образов,  наряду  с

обычной корреспонденцией, справками и т.д., усиливается тенденция к вводу  в

персональный  компьютер технических  рисунков  и  документов  для  дальнейшей

обработки или документирования.

    Произошли изменения и в области  речевого ввода информации в   компьютер.

По  крайней  мере,  задача  распознавания  отдельных   отчетливо   сказанных

(независимо  от того кем) слов и преобразования  их  в  цифровой  сигнал  уже

решена.  Современный  уровень   состояния   разработок   позволяет   системе

корректно распознавать целые тексты. И  вместо  того,  чтобы  на  клавиатуре

печатать  письма,  манускрипты,  системные  команды  для  самой  операционной

системы и т.д.,  вы  можете  сообщить  компьютеру  желаемую  информацию  при

помощи  голоса.

    Идентификацией говорящего по  его голосу сегодня уже никого  не  удивишь.

Цель  же состоит в том, чтобы все  больше и  больше  при  общении  человека  с