Технологии мультимедия

полученных при прослушивании тестовых последовательностей звуков большим

числом людей (называется цифра, превышающая 500 тысяч). Однако влияние

QSound на компьютерном рынке не очень велико. Чтобы больше к фирме QSound

не возвращаться, упомяну, что ее технология реализована в аудиопроцессоре

VLSI Thunderbird 128 – мощном DSP, применяемом фирмой Aztech Labs в

звуковой плате Aztech Labs PCI 386DSP.

Борьба конкурирующих API проявилась в ожесточенной конкуренции звуковых

карт, их поддерживающих. Каждый производитель стремился занять место,

которое занимала в свое время легендарная Sound Blaster.

Creative или Aureal?

Как сказано выше, производители аудиокарт вступили в борьбу за

доминирующее место в индустрии, когда-то принадлежащее Sound Blaster, а

ныне свободное. API A3D от Aureal, поддерживаемый многочисленными

аудиокартами от разных производителей на основе фирменного чипа Vortex

AU8820 (например, Diamond Sonic Impact S90), какое-то время пребывал почти

в гордом одиночестве на рынке, и, порой, казалось, что именно A3D станет

стандартом 3D-звука в отрасли. Между тем, приверженцы Creative ожидали

возвращения Господаря. И он не заставил себя ждать.

К моменту выхода микросхемы EMU10K1 компания Aureal уже заканчивала

подготовку следующего поколения своих чипов - AU8830 (Vortex 2), поэтому на

рынке оба чипсета и карты на них появились почти одновременно. EMU10K1 и

AU8830 - принципиально разные микросхемы. EMU10K1 – то легко

модернизируемый программно DSP (Digital Signal Processor –цифровой

сигнальный процессор), содержащий 2 млн. транзисторов, с пиковой

производительностью, сравнимой с производительностью Pentium 90, полностью

выделенного под обработку звука, то есть около 1000 MIPS (для справки: SB

AWE64 имел производительность 36 MIPS). AU8830 (Vortex 2) – то

специализированная звуковая микросхема (ASIC) с аппаратно реализованными

функциями, код которых невозможно изменить. Она содержит 3 млн.

транзисторов и имеет производительность 600 MIPS в собственной системе

команд, а если привести ее к производительности DSP – где-то на уровне 800-

1200 MIPS. Такой разброс значений получается потому, что до сих пор нет

единого мнения о том, как же подсчитывать производительность. Звуковые

карты на основе EMU10K1 с августа 1998 года выпускают Creative (семейство

Sound Blaster Live!) и ее подразделение E-mu (семейство APS - Audio

Production Studio), а самым распространенным представителем клана AU8830

(Vortex 2) является Diamond Monster Sound II MX300, поступившая на рынок в

декабре 1998 года.

Карты получились такими разными, что иногда обозреватели даже

позиционируют их в разных секторах рынка. Правда, сами Creative и Diamond

Multimedia так не делают. Мы не будем глубоко вдаваться в технические

характеристики этих изделий, так как об этом писалось неоднократно.

Воспроизведение и запись цифрового звука в SB Live! и MX300 реализованы

очень качественно. Частота дискретизации до 48 кГц, соотношение сигнал/шум

на уровне 96 дБ, MX300 дополнительно оснащена аппаратным десятиполосным

эквалайзером, применение которого, однако, ухудшает соотношение сигнал/шум

чуть ли не на 20 дБ. Качество музыкального синтеза, реализованного в этих

картах по одному принципу - с помощью банков инструментов формата SF2 для

SB Live!, DLS 1.0 или ARL для MX300, загружаемых в оперативную память

компьютера, - очень сильно отличается. Если у SB Live! оно считается одним

из лучших в отрасли, то у MX300 качество просто никакое. Существует парочка

банков от независимых разработчиков, с которыми MX300 звучит несколько

лучше, но принципиально ситуацию это не меняет.

Несколько слов о позиционируемом 3D-звуке и имитации звуковой среды.

MX300 на сегодняшний день позиционирует источники звука в вертикальной

плоскости более четко, чем SB Live!, и мы об этом уже упоминали. С

позиционированием в горизонтальной плоскости положение ближе к паритету.

Звуковая среда ярче имитируется звуковой картой SB Live!, хотя и не без

недостатков. В частности, при переходе из помещения в помещение смена

пресетов происходит слишком резко (впрочем, претензии, может быть, стоит

адресовать не фирме Creative, а производителям игр). Звуковая картина,

создаваемая MX300, не очень убедительна. Все-таки технология WaveTracing

еще очень молода, хотя АPI A3D существует значительно дольше, чем EAX. Но

за спиной EAX – весь опыт киноиндустрии по работе со звуком, а технология

A3D прокладывает себе совсем новые дороги. Фирме Aureal есть над чем

поработать, чтобы раскрыть потенциал A3D – если, конечно, он есть.

Конкуренты же явно считают иначе. Представители Creative неоднократно

заявляли, что механический перенос методологии "ray-tracing" из 3D-видео на

звук ни к чему дельному не приведет хотя бы потому, что звук, в отличие от

света, легко огибает препятствия, по ходу сильно с ними взаимодействуя

(тем, кто помнит, что существует явление дифракции света, лучше эту фразу

просто забыть). А как уже отмечалось, тонкие взаимодействия с

препятствиями, например, задержанные отражения, реализовать в рамках A3D

пока сложно.

Кто выиграл эту гонку, Creative или Aureal? Если фирма Creative, то у

нее есть веские аргументы, подтверждающие это предположение. Можно начать с

того, что в Интернете банки инструментов в формате SF2 найти не в пример

легче, чем в формате DLS, продолжить тем, что только за первые несколько

месяцев продаж SB Live разошелся более чем в миллионе экземпляров, и это,

не считая OEM-поставок, и закончить сообщением, что объединение

производителей под названием IASIG (в него входят QSound, Creative Labs,

Aureal и другие) разрабатывает новый стандарт открытого звукового API

именно на основе EAX. Более того фирма Microsoft объявила о намерении

включить EAX в состав Direct Sound 3D 8.0.

Применение звука

Другое очень интересное применение звука в персональных компьютерах –

всевозможная работа с речью. Компьютер уже можно научить распознавать

голосовые команды, что очень ускоряет и облегчает работу при необходимости

частого ввода повторяющихся команд с клавиатуры. Есть программы,

позволяющие распознавать произнесенный текст и вводить его сразу в

текстовый процессор. Но самое неожиданное применение звука в ПК – это

использование голоса пользователя для защиты от несанкционированного

доступа. Стоит провести соответствующую настройку (произнести в микрофон

несколько слов и отрегулировать чувствительность) – и постороннему человеку

будет уже практически невозможно «влезть» в защищенный таким образом ПК.

Но все-таки наиболее интенсивно звук используется в играх и обучающих

программах. Практически все выпускаемые игрушки имеют звуковые

стереоэффекты. Некоторые мелодии из компьютерных игр стали настолько

популярными, что даже продаются отдельно на кассетах. Мультимедиа-

приложения, использующиеся для образовательных целей, переживают настоящий

бум. С их помощью изучают языки, обучают детей математике и чтению, и т.п.

С помощью мультимедиа-энциклопедий можно путешествовать по всему миру,

осматривать достопримечательности, и получать при этом подробные пояснения.

В настоящее время большинство компьютеров оснащается аудиоплатой,

колонками и проигрывателем компакт-дисков (CD-ROM). За последние два года

все большим спросом у покупателей пользуются перезаписывающие устройства

для компакт-дисков (CD-Writer), приобретая такое устройство, пользователь

получает возможность хранения и перезаписи большого объема информации (до

800 Мб) на перезаписываемых компакт-дисках (CD-RW).

Мультимедиа в сети Интернет

Мультимедиа ломает стереотипы и переворачивает представление о том, что

такое пользовательский интерфейс программы, и как можно передавать

информацию. С приходом операционных систем, имеющих графический интерфейс,

разработчики программ могут ничем не ограничивать свою фантазию. Самые

известные на сегодняшний день ОС с таким интерфейсом - System 7.5 для

компьютеров Macintosh, Windows 95/98/2000/ME/ХР, OS/2, MagicCap, X-Windows

(для Unix). Практически каждая из них имеет свою развитую систему доступа к

глобальной сети Интернет (Internet) и электронной почты. Безусловно, успех

мультимедиа оказал сильное влияние на ее эволюцию. От текстового интерфейса

произошел переход сначала к графическому, который просто более наглядно

представлял информацию, а потом – к интернет-технологиям третьего

поколения, где графический интерфейс служит для формирования запросов к

интеллектуальной коммуникационной среде.

Мультимедиа имеет самое прямое отношение к развитию интернет-

технологий. Стало возможным отправлять аудио- и видеосообщения по

электронной почте, а также общаться через Интернет в реальном времени,

видя, при этом, собеседника на экране компьютера, что совсем недавно было

еще просто мечтой. Уже несколько лет существуют технические решения,

позволяющие строить системы передачи мультимедиа-сообщений без потери

качества. Даже самый неопытный пользователь теперь может запросто

подключиться к сети Интернет, найти, просмотреть или даже прослушать любую

интересующую его информацию из любой точки мира, и все это стало возможным

с развитием мультимедиа-технологий.

Сегодня любой желающий, может разместить информацию о себе, свои

фотографии и даже свои голоса для свободного доступа в сети Интернет.

Сам себе видеорежиссер

Еще одна область применений мультимедиа – производство видеопродукции.

Опыт говорит, что слова "цифровое видео", "высокое качество" и "легкость

использования" вместе обычно не употребляются. Новинка фирмы Intel - Smart

Video Recorder Pro, похоже, изменит эту ситуацию, поскольку способна

обеспечивать исключительной производительности, удобства работы и богатые

возможности. Smart Video Recorder Pro представляет собой устанавливаемую в

компьютер стандартную интерфейсную плату, построенную на основе процессора

i750. В ней реализован алгоритм сжатия видеоизображения Indeo, а также

новейшие разработки фирмы Philips в области преобразования аналогового

видеосигнала в цифровой. При работе с ПК на базе процессора Pentium с

тактовой частотой 90 МГц и с шиной PCI Smart Video Recorder Pro может

захватывать видеосигнал со скоростью 30 кадров в секунду, правда не в

большом окне. С ПК на базе процессора 486DX2-66 c шиной VESA Local Bus

скорость обработки снижается до 15 кадров в секунду. Обеспечиваемое

качество видеоизображения превосходит все существующие аналоги. Картинка

отличается реальными цветами, высоким контрастом и хорошей прорисовкой

мелких деталей.

Компьютерная графика

Понятие компьютерной графики очень обширно, и однозначно нельзя

сказать, что оно в себя включает. Для одних это архитектурный дизайн, для

других - спецэффекты в "Terminator-2" или "The Man", для третьих - новые

возможности в технике рисования и т.д.

Конечно, одно из наиболее интересных и перспективных направлений в этой

области - это трехмерное моделирование. Что вы сможете создать в такой

программе - зависит только от вашего воображения, ну и еще, конечно, от

возможностей программы. Для дорогих графических рабочих станций, типа

Indigo фирмы Silicon Graphics, предлагаются мощнейшие анимационные пакеты

(Alias PowerAnimator, SoftImage). Цены здесь впечатляют - 30 тысяч долларов

за рабочую станцию и до 10 тысяч долларов за пакет анимационных программ.

Возможности этих программ поистине безграничны. Великолепный интерфейс

модуля работы с материалами, кинематика, алгоритмы расчета сложных

поверхностей - всего не перечислить. Существуют более дешевые варианты. Для

ПК с 486-м процессором можно выбрать программы 3D Studio или TOPAS

Professional.

Различные области применения мультимедиа

Обучение с использованием компьютерных технологий

Применение мультимедиа в образовании и обучении (Computer Based

Training - CBT) предполагается как для личного использования, так и для

бизнеса. В будущем значение этой области применения мультимедиа будет

возрастать, так как знания, обеспечивающие высокий уровень профессиональной

квалификации всегда подвержены быстрым изменениям. Сегодняшний уровень

развития, особенно в технических областях, требует постоянного обновления

(up to date), и предприятия, основой развития которых – является

конкуренция должны в своей деятельности быть весьма гибкими.

До настоящего времени обучение с использованием компьютеров применялось

преимущественно в сфере производства для обучения персонала и повышения

квалификации. В фирме Opel поддерживается новый способ коллективного

обучения сотрудников, которые должны, используя изображение и анимацию,

подготовить программу своей будущей производственной деятельности. Фирма

IBM также применяет обучение с использованием компьютеров для демонстрации

работы локальных сетей. Фирма Bayer уже много лет успешно применяет системы

CBT для обучения сотрудников внешних и внутренних служб. Список фирм,

которые внедрили этот способ приобретения знаний, на самом деле значительно

длиннее.

Многочисленные исследования подтверждают успех системы обучения с

использованием компьютеров. Очень трудно сделать объективное сравнение со

старыми традиционными методами обучения, однако можно сказать, что внимание

во время работы с обучающей интерактивной программой на базе мультимедиа,

как правило, удваивается, поэтому освобождается дополнительное время.

Экономия времени, необходимого для изучения конкретного материала, в

среднем составляет 30%, а приобретенные знания сохраняются в памяти

значительно дольше.

Эксперты по маркетингу уже давно (до появления в системе обучений

приложений мультимедиа) заметили на многочисленных экспериментах отчетливую

сильную связь между методом, с помощью которого учащийся осваивал материал,

и способностью вспомнить (восстановить) этот материал в памяти. Например,

только четверть услышанного материала остается в памяти.

Если же учащийся имеет возможность воспринимать этот материал

зрительно, то доля материала, оставшегося в памяти, повышается до одной

трети. При комбинированном воздействии (через зрение и слух) доля

усвоенного материала достигает половины, а если вовлечь учащегося в

активные действия в процессе изучения, например, при помощи интерактивных

обучающих программ типа приложений мультимедиа, то доля усвоенного может

составить 75%.

Крупные фирмы, вкладывающие ежегодно существенные финансовые в средства

в образование и повышение квалификации своих сотрудников, учитывая эти

положительные факторы, могут сэкономить весьма значительные средства. По

сообщению, например, компании DEC, экономия в затратах на обучение и

переобучение при внедрении системы обучения с использованием компьютерных

технологий составила ежегодно $40 млн. Существенные позитивные факторы,

которые говорят в пользу такого способа получения знаний, следующие:

. 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 последние 2 года широкое распространение в Internet получили системы

дистанционного обучения и приема экзаменов. По электронной почте студенты

получают задания и консультации, а также литературу и методические

материалы. После изучения предложенного материала и сдачи нескольких

контрольных работ студен обязан пройти онлайн-экзамен (непосредственно

общаясь с преподавателем в чате или телеконференции), либо поочередно

отвечая на появляющиеся на web-странице вопросы. Если все экзамены успешно

сданы, студент получает по почте сертификат либо диплом.

Фирменные презентации и реклама продукции

Рост оборота наблюдается в тех рекламных агентствах, которые используют

для презентаций фирм приложения мультимедиа. Применение программ

мультимедиа является логическим следствием тех разнообразных возможностей,

которые предлагают соответствующие аппаратные и программные средства.

Область витринной рекламы (POS = point of Sale = пункт продажи)

является классическим примером для применения мультимедиа. С помощью таких

витрин клиенты имеют возможность самостоятельно получать интересующую их

информацию (запросить необходимую информацию и получить ее на экране).

Например, это могут быть операционные залы банков, где таким образом может

сообщаться информация по предложениям кредитов, различным банковским

операциям (больше половины опрошенных банков, которые хотят использовать

витринные терминалы POS/POI, рассчитывают при этом на увеличение оборота),

залы на выставках и ярмарках, залы автосалонов, бюро путешествий,

аэропорты, железнодорожные вокзалы и т.д. Такой справочной системой можно

пользоваться и в нерабочие часы, если экран находится за стеклянной

витриной с клавиатурой в специальном витринном исполнении, позволяющем

вмешиваться (запрашивать информацию) в работу информационной системы.

Можно, например, полистать каталог, а также взглянуть на изображение

желаемого изделия или области информации и, разумеется, можно заказать

товары по их товарной спецификации или номеру.

В музыкальных отделах универмагов вы можете выбрать себе видеофильм или

компакт-диск. Система показывает обложку или соответствующий видеоклип с

музыкальным оформлением. Покупатель тотчас же может узнать, имеется ли этот

товар на складе.

Преимущество этой системы заключается в быстрой реакции на получение

желаемой информации и создании дополнительной положительной (в смысле

покупки) рекламы товара, а также получение статической информации об

отношении покупателя к покупке и, следовательно, весьма ценной информации

по спросу в данной области рынка.

Далее, система, без сомнения, предполагает привлекательную презентацию,

такую же, как и традиционные печатные средства, но лучше, говорит об этом

проходящей публике, которая хочет убить время или ходит магазинам в поиске

товаров и/или услуги.

Поскольку такие рекламные станции в витринах должны представлять собой

нечто большее, чем электронная настенная реклама, они должны иметь связь с

главной конторой, которая по запросу предоставляет новую информацию и более

или менее постоянно обновляет рекламу.

Само собой разумеется, что такой киоск не только работает в режиме

«самообслуживания», но точно так же, как продавец в магазине, убеждает

своего покупателя в правильности его выбора, сопоставляя отдельные товары

при демонстрации.

При установке такого терминала в мебельном магазине покупатель может

сравнить, сопоставить подходящие (или неподходящие) друг к другу предметы

комплекта мебели и затем проверить взаимное оптическое соотношение

отдельных предметов и, если требуется, скорректировать это соотношение, а в

автосалоне можно демонстрировать все имеющиеся модели со всем возможным

оборудованием.

Покупатель может индивидуально подобрать необходимую ему модель, а

знакомство с оптическим впечатлением может создать положительные эмоции,

способствующие покупке.

Моделирование на компьютере и кибернетическое пространство (Cyberspace)

Программы моделирования позволяют довольно естественно представить

некую реальность с помощью движущегося изображения и звука в сочетании с

интерактивной способностью такой системы. Такие системы в начале своего

существования были весьма сложны и дороги, поэтому использовались лишь для

военных нужд. С помощью такой системы танковые сражения, воздушные битвы

проводились «всухую». Такое применение выгодно и в финансовом плане, если

подумать об огромных затратах на один час реального (на природе) учения

Страницы: 1, 2, 3