Основы построения мультимедийных систем

При изучении данного раздела Вы должны проработать следующие темы:

· Понятие мультимедиа. История и предпосылки создания средств мультимедиа. Гипертекст и мультимедиа.

· Дискретизация и квантование. Основные проблемы развития мультимедиа-технологий. Форматы мультимедийных данных. Проблемы сжатия информации.

Для проверки усвоения материала тем Вам предстоит ответить на вопросы для самопроверки (раздел 1) и выполнить одну лабораторную работу. Работа с разделом 1 завершается сдачей контрольного теста.

Для того чтобы Вы смогли успешно ответить на вопросы контрольного теста, Вам предоставляется возможность поработать с репетиционным тестом. Он является полным аналогом контрольного теста, однако время работы с ним не ограничено, и даются правильные ответы на вопросы.

Если Вы справились с репетиционным тестом, переходите к контрольному тесту. Индивидуальный вариант теста следует получить у своего преподавателя, время ответа ограничено. Каждый правильный ответ контрольного теста оценивается в два балла. Максимальное число баллов, которое можно получить в этом разделе, равно 20.

Основные понятия и определения

Мультимедиа – это интерактивные системы, обеспечивающие работу человека на компьютере в привычных средах общения.

Среды (медиа):

· неподвижные изображения;

· видео;

· анимация;

· текст;

· речь;

· высококачественный звук.

Гипертекст – это технология работы с текстовыми данными, позволяющая установить ассоциативные связи – гиперсвязи – между отдельными терминами, фрагментами, статьями в текстовых массивах и, благодаря этому, допускающая не только последовательную работу с текстом, как при обычном чтении, но и произвольный доступ, ассоциативный просмотр в соответствии с установленной структурой связей.

Основные проблемы развития мультимедийных систем:

1. Большой объем данных

n 1024 х 1024 х 1 байт = 1 Мбайт;

n 1 байт = 8 бит = 256 оттенков цветов;

n 1280 х 1240 х 32 бита =? Мбайт.

2. Высокая скорость обработки данных – вывод последовательности кадров в соответствующем темпе

n минимум 30 кадров/сек (30 Мб/сек);

n уменьшение размеров окон;

n применение методов сжатия данных.

3. Проблемы ввода аналоговых данных в компьютер (оцифровка)

n задача дискретизации по времени и квантования по уровню;

n использование «платы захвата» (frame grabbers, capture boards);

n 1 сек ТВ-видео = 20-30 Мбайт;

n 1мин WAV = 10 Мбайт.

4. Совмещение цифровых и ТВ -изображений разных стандартов

n PAL, SECAM, NTSC;

n синхронизация видео и звука (genlock);

n вывод в ТВ – формате (encoder).

5. Разработка алгоритмов сжатия/развертки данных (компрессия/декомпрессия)

n адаптивные разностные алгоритмы (коэффициент сжатия 200: 1);

n дискретное косинусное преобразование (на основе разложения в ряд Фурье);

n фрактальные методы.

6. Разработка программных систем для автоматизации разработки средств мультимедиа

n Одна из первых систем – Hyper Card (Apple). Сочетает в себе свойства гипертекста, позволяющего создавать среду окружения с помощью механизма связей и специализированного объектно-ориентированного языка;

n Каждый пользователь MAC – зарегистрированный пользователь Hyper Card.