Реферат: Технологии мультимедия
Содержание:
Введение
Термин «мультимедиа»можно перевестина русский языккак «многосред» (иногдапереводят какмного носителей).Как правило, под терминоммультимедиаподразумеваютвзаимодействиевизуальныхи аудиоэффектовпод управлениеминтерактивногопрограммногообеспечения.
Понятие «мультимедиа»настолькошироко и расплывчато, что в него можновключить огромныйспектр программногои аппаратногообеспечения, от 8-битной звуковойплаты и накопителядля компакт-дисковс одинарнойскоростью допрофессиональныхпрограмм икомпьютеров, используемыхпри созданииспециальныхкиноэффектови даже целыхкомпьютерныхфильмов.
Мультимедиа-продуктыможно разделитьна несколькокатегорий взависимостиот того, на какиегруппы потребителейони ориентированны.Одна предназначенадля тех, ктоимеет компьютердома, — это обучающие, развивающиепрограммы, всевозможныеэнциклопедиии справочники, графическиепрограммы, простые музыкальныередакторы ит.п. Компакт-дискис программамипользуютсятакой популярностьюу пользователейдомашнихмультимедиа-систем, что количествопредлагаемыхна рынке наименованийкомпакт-дисковежегодно удваивается.Другая категория– это бизнес-приложения.Здесь мультимедиаслужит для иныхцелей. С ее помощьюоживают презентации, становитсявозможныморганизоватьвидеоконференции«в живую», аголосовая почтанастолькохорошо заменяетофисную АТС, что обычныйтелефон начинаетвосприниматьсякак архаизм.И, конечно, внастоящее времякомпьютерстановитсянезаменимымдля бухгалтера, экономиста, менеджера имногих другихспециалистов, использующихего для сложныхбухгалтерскихи статистическихрасчетов. Внаши дни персоналкистановятсянезаменимымипомощниками, без которыхне обходитсяни малое предприятие, не разветвленныекорпорации.
А есть ещенемногочисленнаягруппа продуктов, ориентированныхисключительнона профессионалов.Для них предлагаютсясредства производствавидеофильмов, компьютернойграфики, а такжедомашние музыкальныестудии.
Чтоможет звук?Мультимедианачалась созвука, поэтомувполне логично, что этому направлениюследует впервуюочередь уделитьвнимание. Звуковыеустройствазначительновидоизменилисьв ходе эволюционногоразвития. Сейчасочень интереснопроследитьизменениеподхода кпроектированиюзвуковых платдля компьютеров, а также определитьцели, для которыхони предназначались.
Персональныйкомпьютер фирмыIBM был вооруженPC-Speaker'ом, ставшимна долгие годыединственнымсредствомвнести разнообразиев монотонныйгул блоковпитания ивентиляторов.Сколько выдумкии фантазии былопроявлено, чтобы звуки, издаваемые«изначальнымсредствомвоспроизведения», хоть как-топоходили напрототипы изреального мира.И так было дотех пор, покане явилась AdLib – первая звуковаякарта для PC. Онамогла толькосинтезироватьзвуки по командамцентральногопроцессора, так как ни цифровойзаписи, нивоспроизведенияне было. Синтезаторот фирмы «Ямаха»(OPL2, микросхемаYM3812), использовавшийметод частотноймодуляции(Frequency Modulation — FM), то естьметод синтезамузыкальныхзвуков, прикотором итоговыйзвук получаетсяв результатевзаимной модуляциисинусоидальныхсигналов, создаваемыхнесколькимигенераторами.Звуковая (правильнее– музыкальная)карта Ad Lib, фактическизахватившаярынок в 1987-88 годах, была стольпопулярна, чтопоявившийсянемного позднее- в ноябре 1989 года- первый SoundBlaster (SB) был сделанс нею совместимым.Кстати, предтечамиSB были аудиокартаCreative MusicSystem (C/MS), выпущеннаяв августе 1987 года, и стереофоническая(!) карта CreativeGame Blaster, появившаясяровно годомпозже. Звуковаякарта SoundBlaster, от малокому тогдаизвестной фирмыCreative, никогдане добиласьбы и толикивыпавшей наее долю популярности, если бы не обладалаодним чрезвычайноважным свойством: это была перваязвуковая картадля PC, которая, помимо FM-синтезатора, обладала цифровойзаписью ивоспроизведениемзвука. Именнос этого устройстваначинаетсяотсчет временисуществованиятого, что сегодняесть почти вкаждом компьютереи называетсясобственнозвуковой картой.Разрядностьоцифровки, которую обеспечивалаSound Blaster, составляла8 бит, а частотадискретизациисоставляла4-11 Кгц при записии 4-22 Кгц привоспроизведении, карта поддерживалатолько монорежимы.До качества, обеспечиваемогозвуковымикомпакт-дисками(16 бит, 44,1 Кгц, стерео), конечно, далеко, но и это ужебыло кое-что.Феноменальныйуспех SB сделалее имя чуть лине нарицательным, и до сих пормногие в нашейстране называюттак любую звуковуюкарту. Новыевозможностистали тут жеиспользоватьпроизводителиигр, и видеоряддополнилсязвуковым.
После революции, совершеннойSB, развитие звуковыхкарт некотороевремя шлоэволюционно.В модели SoundBlaster версии2.0 увеличиласьчастота дискретизации: при записизвука – до 15 Кгц, а при воспроизведении– до 45,4 Кгц. Затемпоявилась истереофоническаякарта – SoundBlaster Pro (май1991 года), в которойчастота дискретизациив режиме записидогнала воспроизведениеи составила45,4 Кгц, однакомаксимальнаячастота дляработы состереозвукомбыла меньше– 22,05 Кгц. Развивалисьи методы синтеза.Sound Blaster ProII имела синтезаторOPL3, обеспечивающийзначительноболее качественноезвучание. Следующимшагом сталазвуковая картаSound Blaster 16, выпущеннаяв июне 1992 года.Цифра 16 в названииотражает основноедостоинствокарты: записьи воспроизведениецифрового звукав PC стали 16-разрядными.Качество CDстановилосьвсе ближе иближе, оставалосьтолько разобратьсяс шумами (разбираемсяи до сих пор).Частота дискретизацииновой картыв любом режимесоставляла4-45,4 Кгц, добавилисьрегуляторытембра по низкими высоким частотам.Вариантов SB 16существовалостолько, чтоперечислитьих все не сможет, наверное, исама фирмаCreative. SB 16 завершилаэволюционныйряд первогопоколения SB истала предтечейновой революции.
Революцияслучилась вметодах синтезазвука, но преждечем к ней перейти, отметим ещеодин момент.SB в чем-то повториласудьбу самогоIBM PC, став индустриальнымстандартоми вызвав к жизнимногочисленныеклоны (у наснаиболее популярныбыли карты начипах ESS — EnhancedSound Source).Независимыепроизводителистали обеспечиватьсовместимостьподавляющегобольшинствавыпускаемыхзвуковых картс принятым заоснову SoundBlaster Pro.Практическилюбая звуковаякарта 1999 годавыпуска, дажерассчитаннаяна шину PCI и выполненнаяна самом современномзвуковом чипсете, продолжаетхотя бы декларироваться, как совместимаяс Sound BlasterPro. Болеетого производителиматеринскихплат сталипредусмотриватьна многих изних специальныйразъем дляобеспеченияSB-совместимостиPCI-звуковых плат– так называемыйSB Link. Крометого, частообеспечиваласьтакже программнаяили аппаратнаясовместимостьеще с однимпионером отрасли, хорошо зарекомендовавшимсебя преждевсего на корпоративномрынке, – звуковойкартой MicrosoftWindows SoundSystem, построеннойна чипе AD1848 отфирмы AnalogDevices.
Качество FM-синтезане удовлетворяломузыкантови очень скоропересталоудовлетворятьрядовых пользователей.Как решение, был предложенметод WT (WaveTable– волноваятаблица) –воспроизведениезаранее записанныхв цифровом видезвуков реальныхинструментов– сэмплов (samples).Для изменениявысоты звукасэмпл воспроизводитсяс большей илименьшей скоростьюпо отношениюк нормальной, то есть той, накоторой он былзаписан. WT быстрозавоевал местопод солнцем, сначала в видедополнительныхWT-плат (например,Wave Blaster, дочерняя платаот фирмы Creativeна основе технологийфирмы E-mu, выпущеннаяв ноябре 1992 года, и Wave BlasterII, поступившаяна рынок в январе1995 года). WaveBlaster и ее аналогиподключалиськ специальнопредусмотренномуразъему на SB16. Были и другиеварианты подключения.WT затем нашласвое место ив технологииAWE (Advanced WaveEffects), реализованнойв звуковойкарте SB AWE32 (март1994 года), ее многочисленныхвариантахисполненияи в пришедшейей на смену вноябре 1996 годаSB AWE64 (и ее разновидностях).С этого моментацифра в названиизвуковой картыот Creative сталаозначать неразрядностьплаты, а количествоодновременновоспроизводимыхголосов. Записьи воспроизведениецифрового звукана платах этогосемействареализованыаналогичноSB 16 Pro (SB 16+ASP), аWT-синтезатоpпостроен набазе чипа EMU8000, обеспечивающегосинтез 32 голосовна основевысококачественных16-pазpядных сэмпловс частотойдискретизациидо 45,4 Кгц. EMU8000 такжеимел эффект-пpоцессоp, позволяющийсоздаватьэффекты реверберации(эхо, многочисленныеповторениязвука для приданиязвуку объемности), хорус (хор,«размножениеинструментов», имитация ансамбля)и некоторыедругие. SB AWE64 помимо32 аппаратныхголосов поддерживалеще и 32 программных, благодаряналичию в своемсоставе программногоWT-синтезатоpаWaveSynth/WaveGuide, использующегоэлементы новойтехнологиифизическогомоделированияакустическихинструментов, что позволилоповысить качествозвучания струнныхи духовыхинструментов.
Здесь намеренноделается акцентна звуковыхплатах фирмыCreative. В то времяона выпускалабезусловныймэйнстрим, аполупрофессиональныеи профессиональныекарты от GravisUltrasound, VoyetraTurtle Beach идругих производителейхоть и обладалицелым рядомуникальныххарактеристик, но не определялиразвитие отраслив целом. Этобыло прерогативойCreative, так как, по большомусчету, конкурентовна потребительскомрынке у нее небыло. В результатеслучился застой, длившийся целыхчетыре (!) года(1994-1998). В этот периоддаже новыемодели аудиокартявлялись лишьмодернизациейстарых. Наиболеепоказательнав этом отношенииAWE64 по отношениюк AWE32. Возможно, такое положениепродолжалосьбы и дольше, ноназрел переходна шину PCI и 3D-звук.
Все звуковыеплаты SB вплотьдо AWE64 включительнобыли реализованыв конструктивепод шину ISA. Однакотенденцияотказа от наследияIBM PC требовалаперехода нашину PCI, значительноболее быструю, а также позволявшуюразделятьресурсы компьютера, что существенноупрощало егоконфигурирование.Более того, переход на PCIлегко решалвопрос организациихранения банковинструментовне в ПЗУ илиОЗУ на самойзвуковой карте, а в системномОЗУ компьютера.Немаловажнои то, что PCI-картыбыли заметнодешевле. Первуюреально работоспособнуюPCI-аудиокартусоздала фирмаEnsoniq, которуюшустрая Creativeтут же и купила.Произошло этов декабре 1997 года.После доработкии модернизациипрограммногообеспечениякарта сталаназыватьсядовольно своеобразно- Creative LabsEnsoniq AudioPCI(апрель 1998 года).
3D-звукЕго элементыпоявлялисьна звуковыхкартах ужедавно, но, какправило, вреализации, аналогичнойприменяемойв бытовойаудиотехникенизшей ценовойкатегории. Это, например, расширениестереобазы(кое-кто вообщескажет, что к3D это не имеетникакого отношения)и самые простейшиеварианты Surround(«звук вокруг»).Кто бы мог подумать, что компьютерныеигры простимулируютнаряду с 3D-видеоинтерес к«настоящему»3D-звуку, вокругкоторого иразвернуласьборьба за переделрынка.
Борьбаза первенствов 3D-звуке развернуласьмежду двумякрепостями, первая из которыхзвалась A3D, а вторая- EAX. Но сначаланесколько слово самом 3D-звуке.Дело в том, чтопод этим термином, как правило, понимаютсятри различныетехнологии.
Stereo Expansion (расширение стереобазы) — технология, которая увеличивает ширину звукового поля, используя избыточную информацию, содержащуюся в стереосигнале. Вариантов исполнения существует множество, из них самые известные – Sound Retrieval System (SRS) от фирмы SRS Labs и Spatializer 3-D от фирмы Spatializer Labs.
Surround («звук вокруг») – технология, которая использует специально закодированные данные в формате surround с целью воспроизведения нескольких звуковых каналов в их пространственной перспективе на небольшом числе реальных источников звука, к примеру, пяти звуковых каналов на двух колонках. Одна из последних реализаций технологии в компьютерной технике – Creative Multi-Speaker Surround (CMSS).
Positional 3D Audio (позиционируемый 3D-звук) – технология, которая основывается на определении местоположения в трехмерном пространстве каждого из множества звуковых потоков.
Первые дветехнологииприменяютсяв основном привоспроизведениимузыки как наперсональныхкомпьютерах, так и на специализированнойбытовой ипрофессиональнойаудиоаппаратуре, в домашнихкинотеатрахи т. п. Следуетотметить, чтопродвинутыеварианты технологииSurround широкораспространенытакже в киноиндустрии.Третья технологияпрочно обосноваласьв новейшихкомпьютерныхиграх. В чистомвиде эти технологиивстречаютсявсе реже, и внастоящее времяпоявляетсявсе большереализаций3D-звука, где оникомбинируютсясамым причудливымобразом.
Ноэто еще не все.Для обеспеченияреализма звучания, помимо точногопозиционированияисточниковзвука необходимаимитациявзаимодействиязвука с окружающимпространством, то есть, преждевсего, имитациязвуков, отраженныхот стен, полаи потолка(реверберация), прошедших черезпрепятствие(окклюзия) ипоглощенныхпрепятствием(обструкция).Необходимотакже произвестидистанционноемоделирование, то есть учестьудаленностьисточника звукаот слушателя.
Фирма Aurealвыпускаетприкладнойинтерфейспрограммирования(API) под названиемA3D. При подготовкеэтой технологииAureal опираласьна разработкилабораторииисследованийкомпьютерногозвука (ComputerAudio ResearchLaboratory) университетаСан-Диего, выполненныепод руководствомДика Мура (DickMoore) в начале80-х годов. Помимоэтого, фирмаAureal приобрелакомпанию CrystalRiver, в которойтрудился СкоттФостер (ScottFoster), в своевремя по заказуNASA разработавшийConvolvotron – однуиз первых реализацийтехнологиивиртуальнойреальности.Второй крепостьюстала технологияот фирмы Creative подназванием EAX(Environmental AudioExtensions), расширяющаявозможностиприкладногоинтерфейсапрограммирования(API) Microsoft Direct Sound 3D. Creative использоваларезультатыработ, проведенныхДжоном Чоунингом(John Chowning) в Стэнфордскомуниверситетев конце 70-х годов, а также четвертьвековойопыт компанииE-mu Systems, котораязанималасьсозданиемзвуковогооборудованиядля Голливудаи в марте 1993 годабыла приобретенафирмой Creative.
В связи с тем, что EAX не являетсяполноценнымзвуковым API, таккак в ней отсутствуютсредствапозиционирования3D-звука (используютсявозможностиMicrosoft DirectSound 3D, илиDS3D), мы этот вопросопустим, а болееподробно поговоримо методах имитациивзаимодействиязвука с окружающейсредой. Единственное, отметим, чтопри позиционировании3D-звука в настоящеевремя все чащеиспользуютсябинауральныепроцессы обработкизвука, и, какправило, этофункции HRTF (HeadRelated TransferFunction), посредствомкоторых нашиорганы слухасовместно ссоответствующимицентрами головногомозга определяютместоположениеисточниказвука. Качествореализации3D-позиционированияв A3D и DS3D схожи, хотясуществуетмнение, чтопозиционированиезвука в вертикальнойплоскостиреализованов A3D лучше.
Так в чем жеразнятся подходыAureal и Creative к имитациивзаимодействиязвука с окружающейсредой? Различиякорнями уходятв университетскуюнауку США. Упомянутыйвыше Дик Мурразрабатывалметоды, с помощьюкоторых можноточно вычислитьвсе необходимыепараметры звукав зависимостиот физическихсвойств среды.Джон Чоунингпошел другимпутем, и основойего методамоделированияакустическойсреды стал учетособенностейвосприятиязвука человеком.Фирма Aureal выбралапервый путь, а Creative – второй.
Реализациейподхода фирмыAureal являетсятехнологияWaveTracing, суть которойзаключаетсяв проведениианализа упрощеннойгеометрииокружающегопространстваи расчете врежиме реальноговремени путейраспространениязвуковых волн, их отраженияи поглощенияв пассивныхобъектах акустическойсреды. У этойтехнологииесть и недостатки.Прежде всего, она по понятнымпричинам требуетбольших вычислительныхресурсов. Существуюттакже проблемыи с качеством, достижимымв реальныхусловиях. Делов том, что алгоритмы, применяемыев WaveTracing, используюттолько ранниеотраженныезвуки, напрочьотбрасываяих рассеянныеостатки (diffuse tail), играющие огромнуюроль в акустическомпредставлениипространства.И это зачастуюприводит к явнослышимым артефактам.
--PAGE_BREAK--ТехнологияEAX от Creative используетдля моделированияакустическихсвойств средынекую обобщеннуюмодель (преждевсего, реверберации), при этом заранеесоздаются такназываемыепресеты, содержащиев себе наборпараметровзвука для каждоготипа среды.Creative руководствовалась, по-видимому, следующимисоображениями.Широко известно, что в кинематографии(кстати, вспомнитеоб опыте созданиязвуковых студийдля Голливуда, который имеетE-mu) звук практическиникогда незаписываетсясразу при съемках, а добавляетсяпозже в студийныхусловиях. Идело не тольков том, что нанатуре труднополучить высокоекачество. Вискусствевсегда присутствуетнекоторая доляусловности, более того, онадаже необходимадля увеличениястепени воздействияна зрителя.Например, позамыслу режиссеранеобходимо, чтобы в какой-томомент на плотномзвуковом фоне(шум автомобилейи т. п.) сталоотчетливослышатьсятиканье часов.В жизни такогоне бывает. А посюжету фильма– надо. Естественно, звуковой фони часы записываютсяотдельно, апотом сводятсявоедино нужнымспособом. Всевышесказанноеотносится ик компьютернымиграм, которыев своих лучшихпроявлениях, типа «Half-Lifе», ужеотносятсяскорее к категорииинтерактивныхигровых компьютерныхфильмов. Разтак, то зачемзаниматьсярасчетами путейпрохождениязвука в виртуальнойакустическойсреде, когдаможно, как вкинематографии, использоватьзаранее подготовленнуювысококачественнуюмодель. Результат, утверждаетCreative, не хуже, чемобеспечиваетWaveTracing, а во многихслучаях и лучше.Не все с этимсогласны, итакой подходобычно критикуетсяза отсутствиеинтерактивности.
Справедливостиради, необходимоупомянутькомпанию QSound, которая несмогла возвестисвою крепость, но хорошоподготовленныепозиции оборудовала.Компания предлагаетцелое семействоAPI (как полноценных, так и для оченьспецифическихприменений)под названиямиQ3D, QMSS, QSoft3D, Qmixer и др., алгоритмыработы которыхосновываютсяне столько наформальных(прежде всего, математических)методах, сколькона результатах, полученныхпри прослушиваниитестовыхпоследовательностейзвуков большимчислом людей(называетсяцифра, превышающая500 тысяч). Однаковлияние QSoundна компьютерномрынке не оченьвелико. Чтобыбольше к фирмеQSound не возвращаться, упомяну, чтоее технологияреализованав аудиопроцессореVLSI Thunderbird 128 – мощномDSP, применяемомфирмой AztechLabs в звуковойплате AztechLabs PCI 386DSP.
Борьба конкурирующихAPI проявиласьв ожесточеннойконкуренциизвуковых карт, их поддерживающих.Каждый производительстремилсязанять место, которое занималав свое времялегендарнаяSound Blaster.
Creativeили Aureal?Как сказановыше, производителиаудиокартвступили вборьбу задоминирующееместо в индустрии, когда-то принадлежащееSound Blaster, а ныне свободное.API A3D от Aureal, поддерживаемыймногочисленнымиаудиокартамиот разныхпроизводителейна основе фирменногочипа Vortex AU8820 (например,Diamond Sonic Impact S90), какое-товремя пребывалпочти в гордомодиночествена рынке, и, порой, казалось, чтоименно A3D станетстандартом3D-звука в отрасли.Между тем, приверженцыCreative ожидаливозвращенияГосподаря. Ион не заставилсебя ждать.
К моменту выходамикросхемыEMU10K1 компанияAureal уже заканчивалаподготовкуследующегопоколения своихчипов — AU8830 (Vortex 2), поэтомуна рынке обачипсета и картына них появилисьпочти одновременно.EMU10K1 и AU8830 — принципиальноразные микросхемы.EMU10K1 – то легкомодернизируемыйпрограммноDSP (Digital SignalProcessor –цифровойсигнальныйпроцессор), содержащий2 млн. транзисторов, с пиковойпроизводительностью, сравнимой спроизводительностьюPentium 90, полностьювыделенногопод обработкузвука, то естьоколо 1000 MIPS (длясправки: SB AWE64 имелпроизводительность36 MIPS). AU8830 (Vortex 2) – то специализированнаязвуковая микросхема(ASIC) с аппаратнореализованнымифункциями, кодкоторых невозможноизменить. Онасодержит 3 млн.транзисторови имеет производительность600 MIPS в собственнойсистеме команд, а если привестиее к производительностиDSP – где-то науровне 800-1200 MIPS. Такойразброс значенийполучаетсяпотому, что досих пор нетединого мненияо том, как жеподсчитыватьпроизводительность.Звуковые картына основе EMU10K1 савгуста 1998 годавыпускаютCreative (семействоSound BlasterLive!) и ее подразделениеE-mu (семействоAPS — Audio Production Studio), а самымраспространеннымпредставителемклана AU8830 (Vortex 2) являетсяDiamond Monster Sound II MX300, поступившаяна рынок в декабре1998 года.
Карты получилисьтакими разными, что иногдаобозревателидаже позиционируютих в разныхсекторах рынка.Правда, самиCreative и DiamondMultimedia так неделают. Мы небудем глубоковдаваться втехническиехарактеристикиэтих изделий, так как об этомписалосьнеоднократно.Воспроизведениеи запись цифровогозвука в SB Live! и MX300реализованыочень качественно.Частота дискретизациидо 48 кГц, соотношениесигнал/шум науровне 96 дБ, MX300дополнительнооснащена аппаратнымдесятиполоснымэквалайзером, применениекоторого, однако, ухудшает соотношениесигнал/шум чутьли не на 20 дБ.Качество музыкальногосинтеза, реализованногов этих картахпо одному принципу- с помощью банковинструментовформата SF2 дляSB Live!, DLS 1.0 или ARL дляMX300, загружаемыхв оперативнуюпамять компьютера,- очень сильноотличается.Если у SB Live! оносчитается однимиз лучших вотрасли, то уMX300 качество простоникакое. Существуетпарочка банковот независимыхразработчиков, с которымиMX300 звучит нескольколучше, но принципиальноситуацию этоне меняет.
Несколько слово позиционируемом3D-звуке и имитациизвуковой среды.MX300 на сегодняшнийдень позиционируетисточники звукав вертикальнойплоскости болеечетко, чем SB Live!, и мы об этомуже упоминали.С позиционированиемв горизонтальнойплоскостиположение ближек паритету.Звуковая средаярче имитируетсязвуковой картойSB Live!, хотя и не безнедостатков.В частности, при переходеиз помещенияв помещениесмена пресетовпроисходитслишком резко(впрочем, претензии, может быть, стоит адресоватьне фирме Creative, апроизводителямигр). Звуковаякартина, создаваемаяMX300, не оченьубедительна.Все-таки технологияWaveTracing еще оченьмолода, хотяАPI A3D существуетзначительнодольше, чемEAX. Но за спинойEAX – весь опыткиноиндустриипо работе созвуком, а технологияA3D прокладываетсебе совсемновые дороги.Фирме Aureal естьнад чем поработать, чтобы раскрытьпотенциал A3D –если, конечно, он есть. Конкурентыже явно считаютиначе. ПредставителиCreative неоднократнозаявляли, чтомеханическийперенос методологии«ray-tracing»из 3D-видео назвук ни к чемудельному неприведет хотябы потому, чтозвук, в отличиеот света, легкоогибает препятствия, по ходу сильнос ними взаимодействуя(тем, кто помнит, что существуетявление дифракциисвета, лучшеэту фразу простозабыть). А какуже отмечалось, тонкие взаимодействияс препятствиями, например, задержанныеотражения, реализоватьв рамках A3D покасложно.
Кто выигралэту гонку, Creativeили Aureal? Еслифирма Creative, то у нее естьвеские аргументы, подтверждающиеэто предположение.Можно начатьс того, что вИнтернете банкиинструментовв формате SF2 найтине в примерлегче, чем вформате DLS, продолжитьтем, что толькоза первые несколькомесяцев продажSB Live разошелсяболее чем вмиллионе экземпляров, и это, не считаяOEM-поставок, изакончитьсообщением, что объединениепроизводителейпод названиемIASIG (в него входятQSound, CreativeLabs, Aureal идругие) разрабатываетновый стандартоткрытогозвукового APIименно на основеEAX. Более тогофирма Microsoftобъявила онамерениивключить EAX всостав DirectSound 3D 8.0.
ПрименениезвукаДругое оченьинтересноеприменениезвука в персональныхкомпьютерах– всевозможнаяработа с речью.Компьютер ужеможно научитьраспознаватьголосовыекоманды, чтоочень ускоряети облегчаетработу принеобходимостичастого вводаповторяющихсякоманд с клавиатуры.Есть программы, позволяющиераспознаватьпроизнесенныйтекст и вводитьего сразу втекстовыйпроцессор. Носамое неожиданноеприменениезвука в ПК –это использованиеголоса пользователядля защиты отнесанкционированногодоступа. Стоитпровестисоответствующуюнастройку(произнестив микрофоннесколько слови отрегулироватьчувствительность)– и постороннемучеловеку будетуже практическиневозможно«влезть» взащищенныйтаким образомПК.
Но все-такинаиболее интенсивнозвук используетсяв играх и обучающихпрограммах.Практическивсе выпускаемыеигрушки имеютзвуковыестереоэффекты.Некоторыемелодии изкомпьютерныхигр стали настолькопопулярными, что даже продаютсяотдельно накассетах.Мультимедиа-приложения, использующиесядля образовательныхцелей, переживаютнастоящий бум.С их помощьюизучают языки, обучают детейматематикеи чтению, и т.п.С помощьюмультимедиа-энциклопедийможно путешествоватьпо всему миру, осматриватьдостопримечательности, и получать приэтом подробныепояснения.
В настоящеевремя большинствокомпьютеровоснащаетсяаудиоплатой, колонками ипроигрывателемкомпакт-дисков(CD-ROM). Запоследние двагода все большимспросом у покупателейпользуютсяперезаписывающиеустройствадля компакт-дисков(CD-Writer), приобретаятакое устройство, пользовательполучает возможностьхранения иперезаписибольшого объемаинформации(до 800 Мб) на перезаписываемыхкомпакт-дисках(CD-RW).
Мультимедиав сети ИнтернетМультимедиаломает стереотипыи переворачиваетпредставлениео том, что такоепользовательскийинтерфейспрограммы, икак можно передаватьинформацию.С приходомоперационныхсистем, имеющихграфическийинтерфейс, разработчикипрограмм могутничем не ограничиватьсвою фантазию.Самые известныена сегодняшнийдень ОС с такиминтерфейсом- System 7.5 длякомпьютеровMacintosh, Windows95/98/2000/ME/ХР, OS/2,MagicCap, X-Windows(для Unix). Практическикаждая из нихимеет своюразвитую системудоступа к глобальнойсети Интернет(Internet) и электроннойпочты. Безусловно, успех мультимедиаоказал сильноевлияние на ееэволюцию. Оттекстовогоинтерфейсапроизошелпереход сначалак графическому, который простоболее нагляднопредставлялинформацию, а потом – кинтернет-технологиямтретьего поколения, где графическийинтерфейсслужит дляформированиязапросов кинтеллектуальнойкоммуникационнойсреде.
Мультимедиаимеет самоепрямое отношениек развитиюинтернет-технологий.Стало возможнымотправлятьаудио- и видеосообщенияпо электроннойпочте, а такжеобщаться черезИнтернет вреальном времени, видя, при этом, собеседникана экране компьютера, что совсемнедавно былоеще простомечтой. Уженесколько летсуществуюттехническиерешения, позволяющиестроить системыпередачимультимедиа-сообщенийбез потерикачества. Дажесамый неопытныйпользовательтеперь можетзапросто подключитьсяк сети Интернет, найти, просмотретьили даже прослушатьлюбую интересующуюего информациюиз любой точкимира, и все этостало возможным с развитиеммультимедиа-технологий.
Сегодня любойжелающий, можетразместитьинформациюо себе, своифотографиии даже своиголоса длясвободногодоступа в сетиИнтернет.
Самсебе видеорежиссерЕще одна областьприменениймультимедиа– производствовидеопродукции.Опыт говорит, что слова «цифровоевидео», «высокоекачество» и«легкостьиспользования»вместе обычноне употребляются.Новинка фирмыIntel — SmartVideo RecorderPro, похоже, изменит этуситуацию, посколькуспособна обеспечиватьисключительнойпроизводительности, удобства работыи богатыевозможности.Smart VideoRecorder Proпредставляетсобой устанавливаемуюв компьютерстандартнуюинтерфейснуюплату, построеннуюна основе процессораi750. В ней реализованалгоритм сжатиявидеоизображенияIndeo, а такженовейшие разработкифирмы Philipsв областипреобразованияаналоговоговидеосигналав цифровой. Приработе с ПК набазе процессораPentium с тактовойчастотой 90 МГци с шиной PCI SmartVideo RecorderPro можетзахватыватьвидеосигналсо скоростью30 кадров в секунду, правда не вбольшом окне.С ПК на базепроцессора486DX2-66 c шиной VESA Local Busскорость обработкиснижается до15 кадров в секунду.Обеспечиваемоекачествовидеоизображенияпревосходитвсе существующиеаналоги. Картинкаотличаетсяреальнымицветами, высокимконтрастоми хорошей прорисовкоймелких деталей.
КомпьютернаяграфикаПонятие компьютернойграфики оченьобширно, и однозначнонельзя сказать, что оно в себявключает. Дляодних этоархитектурныйдизайн, длядругих — спецэффектыв «Terminator-2» или «TheMan», для третьих- новые возможностив технике рисованияи т.д.
Конечно, одноиз наиболееинтересныхи перспективныхнаправленийв этой области- это трехмерноемоделирование.Что вы сможетесоздать в такойпрограмме — зависит толькоот вашеговоображения, ну и еще, конечно, от возможностейпрограммы. Длядорогих графическихрабочих станций, типа Indigo фирмыSilicon Graphics, предлагаютсямощнейшиеанимационныепакеты (AliasPowerAnimator, SoftImage).Цены здесьвпечатляют- 30 тысяч долларовза рабочуюстанцию и до10 тысяч долларовза пакет анимационныхпрограмм. Возможностиэтих программпоистине безграничны.Великолепныйинтерфейсмодуля работыс материалами, кинематика, алгоритмырасчета сложныхповерхностей- всего не перечислить.Существуютболее дешевыеварианты. ДляПК с 486-м процессоромможно выбратьпрограммы 3DStudio или TOPASProfessional.
Различныеобласти применениямультимедиаОбучениес использованиемкомпьютерныхтехнологийПрименениемультимедиав образованиии обучении(Computer BasedTraining — CBT) предполагаетсякак для личногоиспользования, так и для бизнеса.В будущем значениеэтой областиприменениямультимедиабудет возрастать, так как знания, обеспечивающиевысокий уровеньпрофессиональнойквалификациивсегда подверженыбыстрым изменениям.Сегодняшнийуровень развития, особенно втехническихобластях, требуетпостоянногообновления(up to date), и предприятия, основой развитиякоторых – являетсяконкуренциядолжны в своейдеятельностибыть весьмагибкими.
До настоящеговремени обучениес использованиемкомпьютеровприменялосьпреимущественнов сфере производствадля обученияперсонала иповышенияквалификации.В фирме Opelподдерживаетсяновый способколлективногообучения сотрудников, которые должны, используяизображениеи анимацию, подготовитьпрограмму своейбудущей производственнойдеятельности.Фирма IBM такжеприменяетобучение сиспользованиемкомпьютеровдля демонстрацииработы локальныхсетей. ФирмаBayer уже многолет успешноприменяетсистемы CBT дляобучения сотрудниковвнешних и внутреннихслужб. Списокфирм, которыевнедрили этотспособ приобретениязнаний, на самомделе значительнодлиннее.
Многочисленныеисследованияподтверждаютуспех системыобучения сиспользованиемкомпьютеров.Очень трудносделать объективноесравнение состарыми традиционнымиметодами обучения, однако можносказать, чтовнимание вовремя работыс обучающейинтерактивнойпрограммойна базе мультимедиа, как правило, удваивается, поэтому освобождаетсядополнительноевремя. Экономиявремени, необходимогодля изученияконкретногоматериала, всреднем составляет30%, а приобретенныезнания сохраняютсяв памяти значительнодольше.
Эксперты помаркетингууже давно (допоявления всистеме обученийприложениймультимедиа)заметили намногочисленныхэкспериментахотчетливуюсильную связьмежду методом, с помощью которогоучащийся осваивалматериал, испособностьювспомнить(восстановить)этот материалв памяти. Например, только четвертьуслышанногоматериалаостается впамяти.
Если же учащийсяимеет возможностьвосприниматьэтот материалзрительно, тодоля материала, оставшегосяв памяти, повышаетсядо одной трети.При комбинированномвоздействии(через зрениеи слух) доляусвоенногоматериаладостигаетполовины, аесли вовлечьучащегося вактивные действияв процессеизучения, например, при помощиинтерактивныхобучающихпрограмм типаприложениймультимедиа, то доля усвоенногоможет составить75%.
Крупные фирмы, вкладывающиеежегодно существенныефинансовыев средства вобразованиеи повышениеквалификациисвоих сотрудников, учитывая этиположительныефакторы, могутсэкономитьвесьма значительныесредства. Посообщению, например, компанииDEC, экономия взатратах наобучение ипереобучениепри внедрениисистемы обученияс использованиемкомпьютерныхтехнологийсоставилаежегодно $40 млн.Существенныепозитивныефакторы, которыеговорят в пользутакого способаполучениязнаний, следующие:
продолжение--PAGE_BREAK--
лучшее и более глубокое понимание изучаемого материала,
мотивация обучаемого на контакт с новой областью знаний,
экономия времени из-за значительного сокращения времени обучения,
полученные знания остаются в памяти на более долгий срок и позднее легче восстанавливаются для применения на практике после краткого повторения,
уменьшение затрат на производственное обучение и повышение квалификации.
В последние2 года широкоераспространениев Internet получилисистемы дистанционногообучения иприема экзаменов.По электроннойпочте студентыполучают заданияи консультации, а также литературуи методическиематериалы.После изученияпредложенногоматериала исдачи несколькихконтрольныхработ студенобязан пройтионлайн-экзамен(непосредственнообщаясь спреподавателемв чате илителеконференции), либо поочередноотвечая напоявляющиесяна web-страницевопросы. Есливсе экзаменыуспешно сданы, студент получаетпо почте сертификатлибо диплом.
Фирменныепрезентациии реклама продукцииРост оборотанаблюдаетсяв тех рекламныхагентствах, которые используютдля презентацийфирм приложениямультимедиа.Применениепрограмм мультимедиаявляется логическимследствиемтех разнообразныхвозможностей, которые предлагаютсоответствующиеаппаратныеи программныесредства.
Область витриннойрекламы (POS = pointof Sale = пунктпродажи) являетсяклассическимпримером дляприменениямультимедиа.С помощью такихвитрин клиентыимеют возможностьсамостоятельнополучать интересующуюих информацию(запроситьнеобходимуюинформациюи получить еена экране). Например, это могут бытьоперационныезалы банков, где таким образомможет сообщатьсяинформацияпо предложениямкредитов, различнымбанковскимоперациям(больше половиныопрошенныхбанков, которыехотят использоватьвитринныетерминалыPOS/POI, рассчитываютпри этом наувеличениеоборота), залына выставкахи ярмарках, залы автосалонов, бюро путешествий, аэропорты, железнодорожныевокзалы и т.д.Такой справочнойсистемой можнопользоватьсяи в нерабочиечасы, если экраннаходится застекляннойвитриной склавиатуройв специальномвитринномисполнении, позволяющемвмешиваться(запрашиватьинформацию)в работу информационнойсистемы. Можно, например, полистатькаталог, а такжевзглянуть наизображениежелаемогоизделия илиобласти информациии, разумеется, можно заказатьтовары по ихтоварной спецификацииили номеру.
В музыкальныхотделах универмаговвы можете выбратьсебе видеофильмили компакт-диск.Система показываетобложку илисоответствующийвидеоклип смузыкальнымоформлением.Покупательтотчас же можетузнать, имеетсяли этот товарна складе.
Преимуществоэтой системызаключаетсяв быстрой реакциина получениежелаемой информациии созданиидополнительнойположительной(в смысле покупки)рекламы товара, а также получениестатическойинформацииоб отношениипокупателяк покупке и, следовательно, весьма ценнойинформациипо спросу вданной областирынка.
Далее, система, без сомнения, предполагаетпривлекательнуюпрезентацию, такую же, каки традиционныепечатные средства, но лучше, говоритоб этом проходящейпублике, котораяхочет убитьвремя или ходитмагазинам впоиске товарови/или услуги.
Поскольку такиерекламныестанции в витринахдолжны представлятьсобой нечтобольшее, чемэлектроннаянастеннаяреклама, онидолжны иметьсвязь с главнойконторой, котораяпо запросупредоставляетновую информациюи более илименее постояннообновляетрекламу.
Само собойразумеется, что такой киоскне только работаетв режиме«самообслуживания», но точно также, как продавецв магазине, убеждает своегопокупателяв правильностиего выбора, сопоставляяотдельныетовары придемонстрации.
При установкетакого терминалав мебельноммагазине покупательможет сравнить, сопоставитьподходящие(или неподходящие)друг к другупредметы комплектамебели и затемпроверитьвзаимное оптическоесоотношениеотдельныхпредметов и, если требуется, скорректироватьэто соотношение, а в автосалонеможно демонстрироватьвсе имеющиесямодели со всемвозможнымоборудованием.
Покупательможет индивидуальноподобратьнеобходимуюему модель, азнакомствос оптическимвпечатлениемможет создатьположительныеэмоции, способствующиепокупке.
Моделированиена компьютереи кибернетическоепространство(Cyberspace)Программымоделированияпозволяютдовольно естественнопредставитьнекую реальностьс помощью движущегосяизображенияи звука в сочетаниис интерактивнойспособностьютакой системы.Такие системыв начале своегосуществованиябыли весьмасложны и дороги, поэтому использовалисьлишь для военныхнужд. С помощьютакой системытанковые сражения, воздушные битвыпроводились«всухую». Такоеприменениевыгодно и вфинансовомплане, еслиподумать обогромных затратахна один часреального (наприроде) учения(материалы, персонал, боеприпасы, горючее и — ненадо забыватьо возмещенииущерба). Системамоделированиядля использованияв гражданскихусловиях возниклакак «продуктотходов» (например, в компанияхгражданскоговоздушногосообщения).Здесь точнотакже можнопроигрыватьситуации(происшествия, конъюнктуру), близкие к реальнойжизни, находитьошибки и проводитьтренировки.
Первые шагикомпьютерногомоделированияна потребительскомрынке быливесьма скромными, но по мере появлениямощных производительныхпроцессорови увеличенияобъемов оперативнойпамяти на рынкепоявляютсяудивительныеи реалистичныеигровые программы.Например, компьютернаяигра ZWING фирмыLukas Games, которая опираетсяна галереюфильмов STARSWARS. Игрокимеет возможностьначать с простоготренировочногоупражнения, а затем бытьучастником(воевать, летатьи т.д.) целогоряда «историческихбитв». Причемвидеосистемазаписываетповедениеигрока во времяигры. В заключениеигрок можетпросмотретьсвое поведение, свои действия, маневры вовремя полетови даже решения, принятые в ходеигры, а затемсделать выводы.А когда игрокуже достаточнонабрался опыта, он может участвоватьв «битве воВселенной».
Область, в которыйвозникаетвзаимодействиечеловека икомпьютераи которая проявляетсяв созданиивиртуальной(кажущейся)реальности– называемаятакже CYBERSPACE (кибернетическоепространство)– расширяети обогащаетэто новое направлениеприменениямультимедиа.Этот виртуальныйтрехмерныйизображаемыймир динамичнореагирует наинтерактивноеобщение спользователем.Такие виртуальныемиры создаются, как правило, на базе компьютераи программ CAD(Computer AidedDesign – проектированиес помощьюкомпьютера).Используяспециальныесооруженияи соответствующееоборудование, зритель можетпередвигатьсяв таком пространстве.
Но эта идеясовсем не нова.Уже в конце60-х — начале 70-хгодов в Америкебыла созданаинтерактивнаясистема, которая, например, регистрировалаприсутствиечеловека впомещении спомощью видеокамерыи датчиковперемещения, затем передаваладанные в компьютер, который производилсоответствующиеэффекты. Конечно, техническиевозможноститого временибыли еще сильноограниченныи препятствовалибыстрому развитиюэтой идеи, но, как сказано, попытка быласделана уже20 лет назад.
После серьезныхуспехов в делеминиатюризацииприборостроениябыли созданыкомфортабельныеусловия длядальнейшеготворчества.Специальныйшлем, по размерамнесколькобольший, чемобычный шлеммотоциклиста, был оборудовандвумя маленькимимониторами, расположеннымипрямо противглаз. Эти мониторыслужат дляпользователя«глазами вмир», предоставляяполный электронныйобзор. Еслипользовательповорачиваетголову, изображениена мониторахтакже отслеживаетсмену направлениявзгляда беззаметной задержки.
Перчатки сдатчиком дополняют«вооружение»пользователя.Эти перчаткипри помощидатчиков преобразуютдвижение рукиили даже отдельныхпальцев вэлектрическиеимпульсы. Датчикирегистрируютположение руки направлениеих движения.Кабель изстекловолокна, проложенныймежду двухслоев тканивнутри перчаток, реагирует, дажеесли пошевелитьпальцем. Комплексноедвижение передаетсянекой виртуальнойруке в компьютере, и там решаетсявопрос об ответныхдействиях иреакции. Перчаткипозволяютмоделироватьподнятие иопусканиепредмета илиоткрытие инакрываниедверей и т.д.
Дальнейшееразвитие идеяперчаток нашлав разработкеполностьюукомплектованногодатчикамикостюма. В егоконструкциюзаложен тотже принциппреобразованиядвижений телав электрическиесигналы.
Главным образомподдержку этимразработкамоказывалоамериканскоекосмическоеведомство NASA, которое хотелос помощью этихконструкцийуправлять, например, роботами.
Такие системыуже не новостьна потребительскомрынке и теперьвместо простогонаблюденияскучной компьютернойигры или видеофильмаможно полностьюпогрузитьсяв мир виртуальнойреальностии с помощьюперчаток ишлема не толькосмотреть, нои активно вмешиватьсяв происходящиена экране события.Уже существуютспециальныекибер-костюмыкоторые делаютприсутствиечеловека ввиртуальноммире еще болеереальным.
«Живое»видео на PCУже не новинкойдля всех является«живое» видео(примерно то, что вы видитена экранахкинотеатрови телевизоров)на персональномкомпьютере.Обыденнымистали такиепонятия, каквидеобазыданных, видеоэлектроннаяпочта и видеоконференции.
Для началастоит напомнить, что до недавнеговремени видеоявлялось толькоаналоговым, и что персональныйкомпьютер какустройствообработкицифровых данныхне мог использоватьаналоговыйсигнал, таксказать «напрямую», и перед вводомв компьютерлюбой аналоговыйсигнал долженбыть предварительнопредставленцифровым кодом...
Очевидно, чтони по возможностямхранения, нипо скоростямпередачи информацииперсональныекомпьютерысовершенноне способныбыли решатьподобные задачи.Что же делать?
Нужно былокаким-то образомсократить потокданных. Использованиеимеющихсятехническихсредств немогли привестик решениюпоставленнойзадачи. Порабыло обратитсяк специализированнымсредствам, обеспечивающимработу со сжатиемданных.
Любые методысжатия данныхоснованы напоиске избыточнойинформациии последующемее кодированиис целью уменьшенияобъема. В настоящеевремя уже существуетмножествометодов сжатияданных, которыев зависимостиот решаемойзадачи могутиспользоватьсяс теми или инымимодификациямии обилиепрограммно-аппаратныхсредств дляработы с видеоинформацией, использующихалгоритмысжатия данных.Как правилоих объединяютпод общим названием«кодеки» (CODEC,COmdivssor-DEComdivssor).Всеобщее признаниеполучили, например, такие кодеки, ставшие промышленнымистандартами, как Cinepak, MotionJPEG и Indeo. Всеэти средстваиспользуют, вообще говоря, одинаковыеили во многомпохожие алгоритмысжатия. Алгоритмыдля кодековделятся навнутрикадровыеи межкадровые(intraframe и interframe).Внутрикадровоесжатие можетвыполнятьсядля каждогокадра. Межкадровоесжатие используетинформациюоб измененияхкадров. Не всекодеки используютсовместновнутри- и межкадровоесжатие, от чегоестественно, зависит степенькомпрессииинформации.
Другиеобласти примененияМультимедиав учрежденияхВырисовывающаясяна данный моменттенденция вобласти приложениймультимедиасвязана нетолько с областьюавтоматизации, но и с улучшениемусловий дляпользователя, повышениемкомфортностив его работе, так как цифровыеизображенияи речь оживляютсухие программыи существенноулучшают восприятие.
Широкому внедрениюсистем мультимедиав повседневнуюжизнь бюро иконтор до недавнеговремени противостоял– наряду с другимитехническимипроблемами– недостаточныйобъем оперативнойпамяти. Однаков настоящеевремя эта проблемаограничиваетсятолько недостаточнымикапиталовложениямипредприятияв область собственнойкомпьютеризации.
Начало былоположено введениемтеперь ужеизвестныхсистем вводатекста (в графическомвиде с помощьюсканера) ираспознаваниемобразов букв(с помощьюспециальногопрограммногообеспечения).Обусловленнаяпостояннымулучшениемсистем автоматическогораспознаваниятекста и образов, наряду с обычнойкорреспонденцией, справками ит.д., усиливаетсятенденция квводу в персональныйкомпьютертехническихрисунков идокументовдля дальнейшейобработки илидокументирования.
Произошлиизменения ив области речевоговвода информациив компьютер.По крайнеймере, задачараспознаванияотдельныхотчетливосказанных(независимоот того кем)слов и преобразованияих в цифровойсигнал ужерешена. Современныйуровень состоянияразработокпозволяетсистеме корректнораспознаватьцелые тексты.И вместо того, чтобы на клавиатурепечатать письма, манускрипты, системныекоманды длясамой операционнойсистемы и т.д., вы можете сообщитькомпьютеружелаемую информациюпри помощиголоса.
Идентификациейговорящегопо его голосусегодня уженикого не удивишь.Цель же состоитв том, чтобывсе больше ибольше приобщении человекас компьютеромвыходить науровень естественнойречи.
Предпосылкойдля европейскогоили мировогораспространениясистем мультимедиаявились общепризнанныемировые стандарты, обеспечивающиеоткрытостьэтих системсо всех сторон.
Взаимопонимание между двумя системами разных изготовителей возможно на базе Open Systems Interconection (OSI).
Электронная почта должна работать по стандарту Х.400, а адресация в электронной почте по Х.500.
Оба этих стандартапредложеныкомпетентнойорганизациейCCITT (Comite ConsultatifInternational Telegraphiqueet Telephonique — Международныйконсультативныйкомитет потелеграфииии телефонии).
Единая структура документов определяется через ODA (Office Document Architecture) и ODIF (Office Document Interchange Format).
EDIFACT (Electronic Data Interchange for Administration, Commerce and Transport) – стандартизованная информационная электронная система по обслуживанию бизнеса (заказы, расчеты, накладные, таможенные документы и т.д.). Всемерную поддержку распространению в мире этой системы оказывает ISO (International Organization for Standartization — Международная организация по стандартизации).
Эти стандартыопределяютформат, структурусодержимого, а также отдельныеэлементы данныхи должны гарантироватьбеспрепятственныйобмен документаминезависимоот изготовителя.Пользователи, применяющиеэти стандарты, могут с их помощьюобмениватьсяэлектроннымибизнес-данныминезависимоот типа системы, страны, отделенияили предприятия.
Чтобы возможностивнедрениясистемы мультимедиамогли расширяться, разрабатываютсяновые стандарты, причем некоторыеиз них находятсяуже в фазе проверки.С их помощьюв течение несколькихлет будут эффективнореализованыевропейскиеи мировые стандартымультимедиа.
Мультимедиав организациислужбы агентов(внешняя служба)Получают широкоераспространениесистемы POS/POI накомпьютерахтипа Laptop, способныхработать смультимедиа.
Уже давно существуютLaptop с цветнымэкраном, оборудованныйDVI, с помощьюкоторого сотрудниквнешней службыв разговорес потенциальнымпокупателемможет обосноватьсвои аргументы, используяделовую компьютернуюграфику (гистограммы, кривые функциональнойзависимостии т.д.). Возможнаяобласть применениятовара илиуслуги, котораяинтересуетпокупателя, также можетбыть чрезвычайнонагляднопредставлена.
Если покупательизменил своемнение, он всеже может сопоставитьсвое решениес широкимассортиментомтоваров и можетобсудить, должныли быть осуществленывозможныеизменения игде это можносделать.
СистемаориентированияВ последнеевремя разрабатываетсявсе большемощных программ, которые могутинтерактивноиспользоватькартографическийматериал наоснове банковданных. Желающийполучить справкууказываетначальный иконечный пунктыжелаемогомаршрута, атакже, возможно, еще несколькосвязанных сэтим маршрутомостановочныхпунктов (иливозможна постояннаямобильнаясвязь). Программавычисляетмаршрут поездкиили альтернативныеотрезки дороги– в случае пробки(затора) на дороге– с такимипараметрами, как общая длинамаршрута, километражотдельныхотрезков, ответвления, остановочныепункты и т.д.При желаниивы можете получитьточный планулиц по маршрутуследованияв конечнуюточку. Прииспользованиисистем в туристическомобслуживанииинформацияо маршрутепутешествияможет сопровождатьсясоответствующимикартинами извуком. Например, проезжая (наэкране монитора)вблизи памятникаархитектуры, вы услышитео нем поясненияисторика и т.д.
Если вы имеетеэлектроннуюсвязь на стоянкечерез спутник– это уже прототипсистемы, котораяавтоматическиразрабатываетмаршрут следования, и водительчерез громкоговорительинформируетсяо дальнейшемпути. Такаяречевая информацияможет выглядетьследующимобразом: «Вынаходитесьв двух километрахот Франкфуртскогокольца. Придерживайтесьтеперь правогоряда; примерночерез две минутывы увидитедорожный знак: НаправлениеГанновер.Сворачивайтепо этому знаку.Ближайшая сменанаправлениячерез 12,5 км. Еслипробка на километреХ не рассосется, я своевременнопредложу вамсоответствующиймаршрут объезда».
Справочникии руководстваРазумеется, что руководстваи справочникипо аппаратными программнымсредствам могутбыть отраженына экране спомощью интерактивнойпрограммы.Фирма Microsoftпоставляетсвои MultimediaExtensions начинаяс Windows 3.0 накомпакт-дискеи предлагаетобстоятельнуюконкретнуюсправочнуюсистему с помощьюHyperGuide. Подробнаяинформацияо графическойоболочке пользователяWindows и расширенияхмультимедиапредставленав руководствепользователяна компакт-дискеCD-ROM. Система, базирующаясяна гипертексте(Hypertext), имееточень быстрыйдоступ к любойнужной информации.С 10 000 ключевыхслов, 6000 изображенийи свыше 20 000 перекрестныхссылок HyperGuideпредставляетсобой справочнуюсистему с существеннобольшим объемоми более удобнойвизуальнойориентацией, чем обычнаяконтекстнаясправка (нормальноеруководствопо мультимедиаWindows содержитоколо 100 страництекста).
Обслуживаниеи ремонтКаждый из нассталкиваетсяпри ремонтетехническихили механическихприборов спроблемойнесовершенного(неполного)руководствапо обслуживанию.Определенныеоперации гораздопроще объяснитьс помощью изображенияи звука, чемдлинными описаниямии рисункамив руководствепользователя.Соответствующиеруководствапо уходу, обслуживанию, ремонту – большенаходят применениев индивидуальнойдеятельности, чем в производственной.Для мастерскойремесленникасистема с такимиинструкциямимогла бы бытьразумной идоходной, есликонечный пользовательимеет для этогодостаточнуюбазу.
В производственныхусловиях вотдельныхслучаях такаясистема применяетсяежедневно. Явспоминаю здесьпример с автомобильнымбизнесом, которыйимеет идеальныепредпосылкидля внедрениясистемы мультимедиа.Уже внедренпроект с компакт-дискомна базе CD-I длятехническогообслуживаниялегковых автомобилей.Если появилиськакие либотехническиеизменения, тоони влекут засобой изменениев техническомобслуживании.Каждая мастерскаядолжна бытьпроинформированаоб этих изменениях; для этого можноиспользоватьвидеосистемуи звук и в цифровомформате поместитьна CD-ROM. Так будетгораздо быстрее, эффективнееи дешевле посравнению сбесчисленнымиописаниями, рисунками, фотографиямии т.д.
Производствои производственныйконтрольДля оптимизациипромышленногопроцесса производствас техническойи экономическойточек зренияв начале 80-х годовбыли разработаныразличныепрограммы, которые получилисокращенноеназвание CIM(Computer IntegratedManufactoring – интегрированноепроизводствопод управлениемкомпьютера).Эта концепцияили областьпримененияпростираетсяот обработкидоговора черезконтроль качествадо выпискисчетов и планированияпроизводства.Существеннымнедостаткомэтой компьютеризированнойвозможностиуправления– по крайнеймере, для оченьдифференцированныхпроцессовизготовления– являетсяотсутствиеу аппаратныхи программныхсредств способностик импровизациии компенсации(выравниванию).Это простоокаменевшаясистема. Приэтих обстоятельствахспособностьсистем мультимедиапередаватьизображениеи звук и их оцениватьмогла бы оказатьпомощь в этойважной частии открыть новыегоризонты дляприменения.Процесс изготовленияможет наблюдатьсяс помощью различныхстанций; визуальныйконтроль качестватак же, как иуправлениестанками, можетбыть предусмотрендистанционно.Область управленияразличнымипроизводственнымипроцессамии их контроль– это обширноеполе для применениямультимедиа.
Архивированиеи документированиеИнформация, которая раньшесохраняласьна пленкахи/или микроафишах, теперь часторазмещаетсяна видеодискахи CD-ROM. Различныесистемы архивированияиспользуют, например, огромныеобъемы памятивидеодисков, которые позволяютхранить до 50000 отдельныхизображений.Некоторыесистемы архивированияуправляюттекстом, графикой, отдельнымиизображениямии звуком припомощи банковданных и размещаютих на различныхносителяхинформации.
Одна из важнейшихобластей применениямультимедиа– это управлениедокументами, договорами, счетами, служебнойперепискойи т.д. Эта информацияпочти без исключениязаносится наноситель соднократнойзаписью, причемв дальнейшемэта информацияне так частоиспользуется.С помощью специальныхпрограмм этадокументацияв любой моментможет бытьсчитана ипросмотрена.
Банки изображений, которые применяютсяпреимущественнов научно-техническойобласти, хранятогромное количествоцифровых изображений, на основаниикоторых, например, можно провестикомплекснуюстатистическуюобработку.
Для информационныхсистем в библиотекахили архивахчаще используютсяоптическиенакопительныесистемы исоответствующеепрограммноеобеспечение.Оригиналыдокументов, которым угрожаетразрушение, могут не выдаватьсяна руки, однакоесли с помощьюсканера запечатлетьих сегодняшнийвид, то появляетсявозможностьизготовитьидентичныекопии. Еслистарые гравюры, литографиии т.д. таким образомсохранять иобъединятьв соответствующиебанки данных, то такой методдействий приводитнас в областьприложениймультимедиа.
ЗаключениеПосообщенияминформационногоагентства CIAглобальнаятехнологическаяреволюциянамечена наближайшие 15лет. Её фундаментомстанут био-, нано- и информационныетехнологии(в том числе итехнологиимультимедиа).В промышленностиначнут применятьсякачественноновые технологическиерешения. Быстроепрототипированиена базе развитыхмультимедийныхСАПР позволитв сжатые срокисоздавать ианализироватьмодели будущихтоваров и устройств(например, автомобилей)без длительногоцикла проектирования.Максимальноиндивидуализируетсяпроцесс обслуживанияклиентов.
Перспективынанотехнологий(сборка нанороботамипроизвольныхобъектов излюбых подручныхматериалов– земли, песка)выглядят ещеболее заманчивыми, но менее определенными.Наиболее вероятнопоявлениеразработанныхс помощьюнанотехнологийвысокопроизводительныхпроцессорови компьютерныхустройствхранения данныхи созданияединичныхпробных версийквантовыхкомпьютеров, что в свою очередьповлечет засобой выходтехнологиймультимедиана невиданныйуровень.
Технологиясамосборкидаст возможностьвыпускать товариз материалов, меняющих внутреннююструктуру намолекулярномуровне в зависимостиот свойствокружающейсреды и подстраивающихсяна атомномуровне подусловия использования.На их основебудут разработаныинтеллектуальныездания и одежда, многофункциональныепродукты, системывиртуальнойреальности.
Основополагающими связующимзвеном всехэтих технологийстанут информационныетехнологии, но ситуациюс ними сложнопредсказать.Например, практическиневозможнопредсказать, каким будетИнтернет через15 лет. Ясно одно, что возможноуже в ближайшеевремя технологиимультимедиастанут неотъемлемойчастью повседневнойжизни каждогочеловека.
Список литературыМихаэль Кирмайер, Мультимедиа, «BHV – Санкт-Петербург», С-Пб, 1994г.
Александр Колганов, Системы мультимедиа сегодня, HARD'n'SOFT №4 апрель 1995г.
Антон Веснушкин, «Живое» видео на PC, HARD'n'SOFT №6 декабрь 1994г.
Андрей Борзенко, Программное обеспечение для мультимедиа, HARD'n'SOFT №2 февраль 1995г.
Роман Косячков, Властелины Пеллинора, Компьютерра №38(316) сентябрь 1999г.
Сергей Бобровский, Стратегии, PC WEEK/RE №21 июнь 2001г.
www.ixbt.ru, раздел SOFT.