Тема 2. Средства компьютерных технологий в дизайне (4 часа).

Аппаратное обеспечение дизайн-проектирования. Средства и технологии построения графических моделей. Специфика и содержание дизайна проекта. Элементы графического дизайна в проектах.

Для работы с мультимедийными ресурсами и системами необходимо соответствующее оборудование.

Количество выпущенных персональных компьютеров измеряется миллионами. Трудно переоценить вклад американской компании Intel в развитие компьютерной отрасли. Начав в 1981 г. с процессоров Intel 8088 с тактовой частотой 4, 77 МГц, которые использовались в компьютерах Altair и первых IBM PC, в 2002 г. эта компания выпустила самый быстрый в мире процессор Intel Pentium 4 с тактовой частотой 2, 53 ГГц.

К 2010 г. парк персональных компьютеров вырастет в 4 раза. На сегодняшний день 90% семей в США, 79% семей в Западной Европе и 48% семей только в Азиатско-Тихоокеанском регионе владеют персональными компьютерами. Таковы лишь некоторые цифры, свидетельствующие о том, насколько изменилась жизнь благодаря появлению персональных компьютеров.

По прогнозам Gartner Dataquest, следующий миллиард персональных компьютеров будет произведен уже к 2008 г. Наиболее динамично развивается этот рынок в Китае. Более всего компьютеров находится в США (200 млн.). В первую тройку мировых лидеров также входят Япония (154 млн.) и Германия (85, 8 млн.). В перечне наиболее компьютеризованных стран мира Россия занимает 12-е место (71, 15 млн.), уступая Великобритании, Франции, Китаю, Канаде, Италии, Южной Корее, Бразилии и Австралии.

Общеизвестно, что в компьютерном мире господствуют две системы Apple Macintosh и IBM PC. Среди IBM PC одной из современных разработок являются компьютеры с процессором Pentium. Они имеют встроенные средства мультимедиа, например Pentium with MMX-technology.

Минимальной конфигурацией мультимедийного компьютера считается:

• процессор Pentium;
• тактовая частота 75 МГц;
• ОЗУ 8 Мб;
• жесткий диск не менее 540 Мб;
• графическая плата VGA (640x480 точек в режиме 256 цветов или 800х600 точек в режиме 16 цветов);
• дисковод CD-ROM, поддерживающий скорость передачи данных 600 Кб/с со средним временем доступа 250 мс;
• аудиоплата с 16-битовым звуком и MIDI-порт;
• видео MPEG1 (аппаратное или программное), поддержка синхронизированного аудио-видео потока с разрешением 352х240 при 30 fps (frame per second - кадров в секунду);
• мышь и клавиатура.

На компьютерах такого уровня можно получить хорошее изображение графических объектов, продемонстрировать реально движущееся видео, прослушать мелодию, воспроизводящуюся с качеством, не уступающим качеству звучания бытовых аудиоприборов.

Дополнительно к персональному компьютеру можно подключить множество различных устройств. Художник не обойдется без графического планшета, режиссер – без видеокамеры, музыкант – без музыкальной клавиатуры и хороших средств для воспроизведения звука.

Для ввода и вывода информации потребуется наличие таких устройств, как:

• принтер – устройство для вывода текста и другой графической информации на бумагу;
• сканер – устройство для ввода изображений с бумаги или слайдов;
• стример – устройство для быстрого сохранения информации на кассетах, похожих на кассеты магнитофонов, но большего размера;
• плоттер – устройство для вывода рисунков и другой графической информации на бумагу. Его скорость значительно ниже, чем у принтера, но качество печати – превосходное;
• факс-модем – для подключения с локальными или глобальными компьютерными сетями);
• звуковые колонки для воспроизведения звука;
• TV-тюнер для приема теле или радиопередач;
• джойстик – манипулятор в виде укрепленной на шарнирах ручки с кнопками, который используется для управления объектами в компьютерных играх;
• различного типа внешние накопители для хранения данных;
• технические средства для создания виртуальной реальности – всевозможные шлемы и очки, оснащенные стереофоскопическими средствами обзора и системами стереофонического и панорамного звучания, перчатки и даже костюмы с тактильными датчиками для действий в трехмерном пространстве, руль, педали и т.п.

Некоторые устройства могут быть внешними, т.е. подключаться к компьютеру через разъемы, расположенные на задней стенке системного блока.

Для некоторых устройств необходимы специальные электронные платы (контроллеры), которые вставляются в один из унифицированных разъемов (слотов расширения), расположенных на материнской плате. Контроллер монитора называют видеоадаптером. Слоты расширения имеют различные размеры и соответствуют разным типам плат. Известны платы расширения и соответствующие слоты – ISA, EISA, MCA, USB (к одному USB каналу можно подключить до 127 внешних устройств) и др.

Важным параметром, определяющим скорость компьютера, является объем его оперативной памяти. Как минимум, она должна быть не менее 32 Мбт.

Жесткий диск (винчестер) мультимедийного компьютера должен быть по возможности быстрым и большим. Одна минута высококачественного звука требует до 10 Мб. Видеозаписи требуют на порядок больше пространства жесткого диска.

Конструктивно аудиоадаптер – это обычная печатная плата с набором аудиокомпонентов. Плата вставляется в системный блок компьютера в один из свободных разъемов расширения материнской платы персонального компьютера. К аудиоадаптеру подключается микрофон, проигрыватель звуковых компакт-дисков, стереофонические звуковые колонки и другие устройства, например обычный бытовой аудиокомплекс или внешний усилитель аудиосигналов.

Одним из наиболее распространенных видов звуковых карт (плат) является карта Sound Blaster (орудие звука), которая была разработана пионером мультимедийных средств – фирмой Creative Labs. Плата преобразует звуковые сигналы в цифровые, которые способен воспринимать компьютер. Программное обеспечение, установленное на этой плате, не только обеспечивает полное преобразование звука, но и позволяет его многократно сжимать без существенной потери качества. В звуковую плату встроен электронный синтезатор музыкальных звуков и программно-управляемый смеситель звуков от различных источников – микшер. После цифровой обработки сигналы вновь превращаются в обычные аналоговые звуковые и прослушиваются через стереофоническую акустическую систему или стереонаушники.

Для вывода на экран текстовой и графической информации используется монитор. Мониторы бывают цветные и монохромные. Они могут работать в разных режимах, в зависимости от назначения. Компьютерная индустрия ограничила число возможных вариантов количества точек по вертикали и горизонтали экрана (разрешающая способность монитора). Сегодня наиболее широко распространены четыре комбинации: 640 столбцов на 480 строк, 800х600, 1024х768 и 1280х1024.

Существует несколько стандартных комбинаций цветовой палитры: 16 цветов, 256, 65536, 16, 7 млн цветов. Совмещая комбинацию цвета с разрешающей способностью, получаем видеорежим. Чем больше цветов приходится выводить видеоплате, тем больше это занимает времени у процессора. По мере улучшения качества изображения снижается общая производительность компьютера, поскольку вывод на экран сотен тысяч цветовых точек требует огромного числа видеоопераций. Поэтому сегодня в видеоадаптерах используют специальные микросхемы видеоакселлерации, позволяющие разгрузить центральный процессор.

Появились и более развитые средства работы с видеоинформацией: платы ввода телевизионных изображений – ТВ-тюнеры и видеоплаты обработки видеоизображений – видеобластеры (от англ. Video Blaster – орудие видео). Они позволяют создавать изображения телевизионного качества и выводить окошко с ним как на экран дисплея персонального компьютера, так и на экран обычного телевизора.

Платы, позволяющие записывать изображения прямо с видеовыхода телевизора, видеомагнитофона, телекамеры и цифровых фотоаппаратов, получили название плат видеозахвата (видеограбберов). Платы захвата видеокадров бывают двух типов – для захвата отдельных кадров и для захвата видеопоследовательностей. При записи в файл компьютеры выполняют компрессию видеоданных, а при воспроизведении – декомпрессию. Эти операции можно организовать программно или аппаратно. Имеются и смешанные варианты.

ДИЗАЙНЕРСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ — соединение в целостной структуре и гармоничной форме всех общественно необходимых свойств проектируемого объекта. Основные рабочие категории дизайнерского (художественного) проектирования — образ, функция, морфология, технологическая форма, эстетическая ценность.

Проектирование вообще — процесс создания, описания, изображения или концептуальной модели несуществующего объекта с заданными функциональными, эргономическими и эстетическими свойствами, оно осуществляется в том или ином языке, в терминах и структурах которого обосновывается принципиальная возможность осуществления объекта и строится выходной текст проекта (его рабочая документация). Дизайн как вид художественного проектирования объединяет научно-технический и художественно-образный подходы к построению модели будущего объекта и способа ее описания. На всех этапах дизайн-процесса самым важным является поиск, формирование и следование проектному образу. Осуществление идеи создания целостного объекта требует глубокого знания основных законов и тенденций развития экономики, производства, потребления, а также понимания духовных запросов общества. Поэтому Д.п. базируется на научных основах моделирования объекта, которые применяются в других областях общественной деятельности, объединяя научные принципы с художественными в проектном образе.

Творческая суть художественного проектирования (дизайна) состоит в «образном схватывании», прояснении и воплощении жизненных ценностей. Основой является проектное воображение (как базовая профессиональная способность): взаимосвязь процессов мышления, направленных на выявление исходных ценностных ориентиров, основных формообразующих факторов и проектных образов будущих дизайнерских объектов. При этом синтез факторов формообразования не есть механическая сумма требований к объекту — это система, в которой от места и роли отдельных факторов (условий) зависит общий подход к процессам формообразования.

Д.п. изначально возникло как привнесение в утилитарный объект художественного начала, улучшающего его потребительские свойства. Образные характеристики здесь — цель второго и даже третьего (после гармонизации) порядка. Больше того, множество предметов, вещей, явлений, отработанных дизайнерски, вообще не в состоянии приобрести черты художественного образа сами по себе, вне контекста потребления либо вне связи с другими архитектурными и дизайнерскими формами данного средового комплекса. Подвластный дизайну мир конкретностью назначений, ограниченностью масштабов, целеустремленностью форм как бы завершает художественный поиск собирательным предметным образом и задачами гармонизации и очень редко позволяет дизайнеру создать художественный символ. И дело не в уникальности или массовости дизайнерских решений или изделий, а в характере средств передачи идейного содержания. Поэтому неслучайно многие современные объекты архитектурного творчества в век массового тиражирования, например жилых построек, практически относят к сфере дизайна.

ДИЗАЙН-КОНЦЕПЦИЯ - основная идея будущего объекта, формулировка его смыслового содержания как идейно-тематической базы проектного замысла, выражающая художественно-проектное суждение дизайнера о явлениях б«_ нее масштабных, чем данный объект.

Д.к. — целостная идеальная модель будущего объекта, описывающая его основные характеристики. Теоретическим обоснованием работы над Дк. стали положения о проблемати-зации задания на проектирование (его проблемном восприятии, нацеленном на объективную оценку сложившегося и ожидаемого положения дел и выделение в жизни объекта противоречий — проблем, — ведущих к его перспективному развитию) и темати-зации возможных подходов к его решению), выявление и отбор путей разрешения противоречий, отнесенных к реальным компонентам, пространственным уровням, системам функционирования или оснащения рассматриваемого объекта). Эти этапы проектного анализа сравнимы с привычными приемами последовательного аналитического изучения подлежащего проектированию объекта, которое помогает понять пути решения проектной задачи. Отличие состоит в том, что для сложного дизайнерского объекта оба этапа связаны непредсказуемым образом и составляют в целом самостоятельный творческий раздел проектной работы, не имеющий аналогов в традиционных видах проектирования.

Как правило, стоящие перед дизайнером проектные задачи, не имея проверенных временем прототипов, допускают разные варианты их решения — как в части функциональных технологий, так и в области декоративно-пластических поисков. Поэтому Дк., изучая сравнительные достоинства этих вариантов, рассматривая перспективность их реализации в свете выявленных во время анализа задания функционально-эстетических проблем, вырабатывает своего рода предпро-ектную идею будущего решения, формулирующую принципы работы. Часто—в виде нетривиального суждения, метафоры, нацеливающей проектировщика на дальнейшие действия. Таковы «самоформирующиеся» надувные кресла Г. Пеше, «летающие» элементы освещения Ф. Старка, соединяющие в оригинальной дизайн-форме казалось бы несовместимые подходы к предметной организации среды.