Мультимедиа (англ. multimedia, от multi — много и media — средство), компьютерная технология, которая обеспечивает соединение несколько видов связанной между собой информации (текст, звук, фото, рисунок, анимация, видео и др.) в единый блок, а также носитель такой информации.

В каждом современном компьютере находится мультимедийное программное обеспечение. Оно нужно для просмотра видеофильмов, для прослушивания музыки, записи звуков с других инструментов. Без него не может обойтись практически ни один персональный компьютер.

В папке развлечения (Мультимедиа) находиться несколько мультимедийных программ, состав их очень менялся от одной версии Windows к другой. Так при стандартной установке Windows 95 там находится: Универсальный проигрыватель (плеер для воспроизведения аудио — и видеофайлов), простой аудиоредактор Звукозапись и микшерский пульт Регулятор громкости.

В Windows 98 добавляется проигрыватель видеофайлов. Элемент управления ActiveMovie, а также Лазерный проигрыватель.

В комплекте WindowsMe, 2000 и XP вместо различных видов плееров приходит одна программа – Проигрыватель WindowsMedia, остаётся также Регулятор громкости. И программа для создания домашнего видео WindowsMovieMaker.

1. Воспроизведение звука в системе персонального компьютера

Воспроизведение звука в системе персонального компьютера определяется качеством звука, которое может оказаться посредственным — моно сигнал с частотой дискретизации 22 кГц и глубиной 8 бит.

На графике, представленном на рис. 1. изображена кривая – это кусочек кривой, вроде той, которую описывает ток, идущий с микрофона на вход звуковой карты.

Рис. 1. График, оцифровка аналогового сигнала.

Вертикальные линии – это уровни сигнала, которые время от времени снимает со своего входа звуковая карта, переводящая непрерывный (аналоговый) сигнал микрофона в компьютерную цифровую форму. В итоге в компьютер попадают только эти вертикальные линии – в виде кода. Чем ближе друг к другу (с большей частотой) стоят эти вертикальные линии, тем точнее передаётся ими форма исходного сигнала.

Здесь показана как – бы горизонтальная линейка, у которой чем чаще деления, тем точнее измерение. Для вертикальной линейки это тоже верно. По вертикали может быть отложено либо 256 градаций громкости, либо 65536. Это называется глубиной звука.

Наивысшее качество звука для обычных звуковых карт достигается при частоте 44 кГц и глубине 16 бит. У самых новых, в том числе профессиональных карт может быть частота дискретизации 96 кГц и даже выше. А глубина 24 или даже 32 бита. Но всё равно на компакт – диск звук пишется с частотой 44 и глубиной 16. Чем выше качество звука, тем лучше. Но записывать звук всегда с максимальным качеством вряд ли разумно: надо ведь учитывать ещё и размеры файла!

Размер звукового файла растёт с повышением качества. Это математические и акустические алгоритмы компрессирования звука в файлах формата WindowsMediaAudio, MP3 или OggVorbis. Компрессия уменьшает размеры файла в десятки раз. Так, при качестве стереозвука, которое в проигрывателе WindowsMedia названо «Лазерным качеством», секунда звучания размером всего 7 КБ (частота 44 кГц и потоке данных 64КБ/с), а при максимальном качестве (44 кГц и поток 128 КБ/с) – 15 Кб.

Собираясь записывать звук в редакторе Звукозапись, можно сначала подготовиться к этому, создав файл именно с теми параметрами, которые более нужны. Для этого в меню Файл есть команда Свойства. По умолчанию редактор создаёт новый файл с параметрами 22 кГц, 8 бит, моно.

Можно воспользоваться списком Название. В нём есть ещё три строки: Запись компакт – диска, Радиотрансляция и телефонная линия. Это поможет понять, когда что применяется.

А можно подобрать качество самостоятельно. Так, для записи обычных wave- файлов надо выбрать в списке форматов кодек PCM, а в списке Атрибуты – подобрать подходящее качество звука для звуковой карты.

В списке форматов можно найти два кодека для формата WindowsMedia, и MPEGLayer – 3 (тот самый, который просто называется MP3). Правда, для MP3 возможны варианты только с очень невысоким качеством (не более 56 КБ/с) .

К сожалению, со сжатыми звуками редактор сделать ничего не сумеет: на дисплее его будет пусто, а в меню Эффекты все команды окажутся недоступны.

Поэтому надо сначала обязательно создавать wav – файл, редактировать и обрабатывать его, а уж потом переводить в MP3 или WMA.

Это можно сделать в самом конце при записи готового файла на диск командой «Сохранить как». В стандартном во всех остальных отношениях окне сохранения файла будет одна нестандартная кнопка – «Изменить». Она вызывает точно такое же окно Выбор звука. В профессиональных звуковых редакторах обработка компрессируемых звуковых файлов вполне возможна.

2. Программное регулирование громкости

В каждом персональном компьютере есть звуковая карта. Для неё в комплекте с операционной системой Windows устанавливается программное регулирование громкости. Некоторые звуковые карты могут обеспечивать несколько звуковых каналов. На каждый из звуковых каналов у программного регулирования громкости имеется собственный регулятор.

Звуковая карта обеспечивающая ещё и стереозвук имеет возможность менять стереобаланс по каждому каналу.

Это окно программы, которая в разных версиях Windows называлась по разному. Вне зависимости от перевода, — это микшер.

Микшер позволяет регулировать во–первых, общую громкость и стереобаланс (секция PlayControl – «контроль воспроизведения»), а во–вторых, — раздельно по основным каналам: воспроизведения звуковых файлов (секция wave), воспроизведения MIDI – файлов при помощи встроенного синтезатора звуковой карты (MIDI, может называться также Synth – синтезатор) воспроизведения компакт – дисков (CDAudio) и воспроизведения сигнала с линейного входа звуковой карты (LineIn).

Устройства, которые в настоящий момент не нужны, можно временно отключить, поставив галочку Выкл., как сделано в секции LineIn на нашем рисунке. Можно и вовсе не выводить на экран ненужные секции, для чего зайти в настройки микшера (Параметры, свойства) и убрать галочки из соответствующих строк.

Всё это регулировка воспроизведения, то есть выходного сигнала. А если мы собираемся записывать звук (с микрофона, компакт – диска или с линейного входа – то есть с магнитофона, электрогитары, внешнего синтезатора), то нам понадобиться управлять и громкостью входных сигналов, чтобы звук писался достаточно громко, но и не зашкаливал.

Переводим микшер в режим управления входом – точка в строке Запись (Record) – нажимаем OK и регулируем.

При записи звука можно для полного удобства запускать две копии регулятора. Одну оставить в режиме управления воспроизведением, а другую перевести в режим управления записью (тогда в её заголовке и на её кнопке в панели задач будет написано RecordControl). Программные микшеры, которые поставляются со звуковыми картами, могут на одной панели задач совмещать управление и записью, и воспроизведением.

Кнопка «Настройка» позволяет управлять тембром звука: открывается дополнительное окно разной регулировки басов и высоких частот. Но появляется эта кнопка тогда, когда будет установлена галочка в строке Дополнительные параметры. При правильно установленной звуковой карте в системный лоток устанавливается значок в виде громкоговорителя. Двойным щелчком по нему запускается программа Регулятор уровня. Если с драйвером что–то не так, то значка в лотке не окажется или он будет обведён красным и перечёркнут.

Однократный щелчок по значку покажет маленькое окошко с одним движком, который просто меняет общую громкость звучания. А щёлкнув по нему правой кнопкой мыши и выбрав команду Настройка аудио параметров, появляется окно утилиты Звук и медиа, на страницу Аудио, где могу поменять драйвер звуковой карты.

Так же можно получить доступ к самому важному параметру записи (кнопка «Настройка») – частоте дискретизации. В Windows 95/98 можно было посмотреть реальные цифры – 11, 12 или 44 кГц (низкое, среднее и высокое качество). Для записи с микрофона музыкальных инструментов или вокалиста потребуется самое высокое качество, а именно 44 кГц. Для записи речи среднее или низкое.

3. Использование программы Windows Media Player

3.1 Интерфейс программы

В комплекте с последними версиями Windows идёт программа WindowsMediaPlayer. Она умеет в такт музыке показывать что-то вроде цветомузыки, причём самых разнообразных видов. Умеет прослушивать радиостанции в реальном времени, находить музыкальные файлы в Интернете и проигрывать их, копировать записи с CD на винчестер, проигрывать не только CD, но и DVD – диски. Показывает видео в форматах AVI и нескольких вариантах MPEG. У программы есть эквалайзер и т. д. и т. п.

На узкой панели слева находится список вопросов, которыми занимается проигрыватель. Щёлкнув по текстовой кнопке, тут же меняется содержимое правой панели, как бы перелистывая страницы.

Любой мультимедийный файл по двойному щелчку попадает в плеер WindowsMedia и сразу начинает проигрываться. Можно загрузить файл и командой Файл – Открыть или же просто притащить его в плеер из проводника.

Чтобы получить из Интернета список песен, понадобится только подключиться к сети, вставить CD и перейти на страницу Воспроизведение (нажав соответствующую кнопку слева). Список песен автоматически сохраняется на жёстком диске и выводится потом всякий раз, когда мы вставляем этот диск в CD – ROM.

Щёлкнув правой кнопкой мыши по изображению в центральной панели и выбрав программу Альбомная графика показывается обложка альбома. А если щёлкнуть по обложке (уже левой кнопкой), то я попадаю на страничку этого автора на сайте windowsmedia.com, где показывают список всех альбомов и предлагают купить любой из них, посмотреть по каждому справочную информацию.

Если о конкретном диске информации нет, можно ввести данные вручную (два однократных щелчка по строке или команда Правка (Edit) в контекстном меню строки).

На странице Воспроизведение выбирается вид анимации, которой плеер сопровождает музыку (через меню Вид – Зрительные образы). Можно менять анимацию при воспроизведении – стрелками, которые расположены под картинкой.

Имеется возможность копировать песни с CD на винчестер в сжатом виде. Сжатие идёт с потерей качества (чем сильнее сжатие, тем сильнее потери), но пользователю дают самому определить степень этих потерь. В многостраничном окне настроек проигрывателя (вызывается командой «Сервис – Параметры») есть страница «Копировать музыку», на которой находится секция «Настройка копирования», движок определяющий качество. Там несколько градаций. В 8-й версии плеера по умолчанию принято сжатие с плотностью 64 КБ/с (полный компакт – диск обычной музыки (650 МБ) превратиться всего в 28 МБ компрессированной музыки). Это называется «Лазерное качество». При качестве 48 КБ-с на один диск требуется 22 МБ («Качество, близкое к лазерному»).

Нажав кнопку «Изменить» в секции «Папка» для копирования музыки, можно указать, место расположения файлов. По умолчанию проигрыватель создаёт в папке «Моя музыка» (есть такая поддиректория в «Мои документы») вложенную папку с именем исполнителя, а в ней ещё одну вложенную папку – с названием диска. Если, известен исполнитель и название. Если не известен, то создаёт папку Неизвестный исполнитель, а в ней – что-то типа такого: Неизвестный диск (21. 06. 2006).

Задал параметры, сказал OK. Осталось перейти в главном окне проигрывателя на страницу Копировать компакт – диск (или выбрать в подменю «Файл – Копировать» команду Копировать с аудио – компакт – диска). Расставить галочки возле нужных песен (если не поставить, скопируется диск целиком) и нажать продолговатую кнопочку «Копировать музыку» (CopyMusic) (на рисунке 8 на неё указывает курсор).

Все сохранённые дорожки переделываются в файлы с расширением wma (WindowsMediaAudio) и автоматически попадают в списки мультимедийных файлов, которые ведёт проигрыватель. Список этот называется «Библиотека мультимедиа». Чтобы добавить в этот список файлы, находящиеся на диске, можно воспользоваться командой «Файл – Добавить в библиотеку – Добавить файл», потом найти на диске и выделить нужное. Всё попадёт в соответствующий отдел списка: звуковые файлы – в раздел: Всё аудио, видео – в раздел: Все видеозаписи.

3.2 Запись музыкального компакт – диска с помощью Windows Media Player

Версия проигрывателя для WindowsXP умеет выполнять обратное копирование – перекинуть файлы с хард – диска на CD – R или RW, превратив их в аудиодорожки.

Для этого предназначена кнопка «Копировать компакт – диск» на левой панели, а в

меню – команда «Файл – Копировать – Копировать на аудио компакт – диск».

Компакт – диск обязательно должен быть пустым, если на нём что-либо записано, программа работать откажется. Придётся либо вставить чистый диск, как она просит, либо стереть все данные с RW (открыть его в проводнике и выбрать в информационной панели слева команду «Стереть этот CD – RW»).

Файлы для записи на CDможно брать только из Библиотеки мультимедиа (выбрав соответствующий раздел в списке Музыка, для копирования и пометив нужные строки). Останется только нажать кнопку копировать музыку. В отличие от такой же кнопки показанной на рисунке, на этой имеется шарик с красной точкой, подсказывающий, что на сей раз речь идёт о записи.

Напрямую, с одного CD на другой, копировать нельзя. Обязательно надо сначало скопировать музыку на диск, а уж оттуда копировать на CD. Существуют программы, вроде NeroBurningRom или CDCopier из пакета EasyCDGreator, которые способны напрямую копировать музыку с CD на CD – R в том числе и на одном CD — приводе.

Кроме того, проигрыватель WindowsMedia не позволит самому задать величину пауз между песнями, что, безусловно, позволяют все специализированные программы. Если представить, что одна непрерывная композиция на альбоме разделена на условные части – треки. При копировании с диска они попадут в отдельные файлы, а при записи даже не возможно соединить их: проигрыватель вставит между ними паузы.

Так что во многих случаях всё же приходиться прибегать к услугам специализированных программ. На странице Выбор обложки (SkinChooser – буквально, «выбор обложки») можно изменить даже форму самого плеера. В Интернете существуют большие коллекции скинов для разных программ, позволяющих себя преобразовать. Очень знаменит в этой роли проигрыватель Winamp.

В комплекте WindowsMediaPleer несколько различных оболочек. Форма самая разнообразная.

Вход и выход из полноэкранного режима – Alt + Enter или двойным щелчком. Подействует и клавиша Esc. Минус этого проигрывателя в том что он не может показывать видео в формате MPEG 4. Ведь именно в этом формате чаще всего продаются фильмы, записанные на компакт – дисках или находятся в компьютерных сетях. Но часто на компакт-дисках есть своя программка – плеер. Но не всегда они хороши (например, при воспроизведении фильма звук может оказаться несинхронным с изображением), но пользоваться ими не обязательно. Важно только одно: устанавливая себе такой плеер, добавляется в систему драйвер – так называемый кодек для формата Mpeg 4 (Codec – «кодер – декодер»). После чего уже и простой плеер сумеет проигрывать видео этого формата.

Основные проблемы при воспроизведении видео – это несинхронность звука и видео, а также пропуск кадров. Если первая проблема чаще решается простой заменой плеера, то для решения второй нужно подумать об увеличении производительности компьютера – о наращивании оперативной памяти, приобретении более быстрого процессора и видеокарты.

4. Использование стандартных средств звукозаписи в операционной системе Windows

Программа Звукозапись представляет собой простейший редактор звуковых файлов (с расширением wav). Здесь есть и движок, и кнопки воспроизведения, перемотки вперёд и назад, остановки, как у рассмотренных выше плееров. Но есть и новая кнопка – Запись (самая правая, красного цвета).

Запись возможна только при наличии какого – то устройства на входе звуковой карты (микрофон, магнитофон, проигрыватель компакт – дисков). Ну и, конечно соответствующий вход (линейный или микрофонный) должен быть открыт в микшере.

Например: требуется что – то записать с микрофона, а потом эту запись использовать для звучания Windows. Действовать мне надлежит таким примерно образом.

1. Запускается программа Регулятор громкости, переходим на страницу Запись (Параметры – Свойства – Запись) и ставим галочку в секции Microphone, чтобы можно было писать именно с микрофона.

2. Выставляем уровень записи, для пробы, поговорив в микрофон. Сигнал не должен быть слишком тихим, иначе будут слышны собственные шумы звуковой карты, но и слишком высоким делать уровень нельзя, иначе он зашкалит, и в записи появятся хрипы.

3. Запускаем программу Звукозапись, нажимаем кнопку Запись и начинается запись.

4. Останавливаем запись прямоугольной кнопкой «Остановить».

5. Сохраняем файл на диск командой «Сохранить» (меню Файл). Программа предложит ввести имя создаваемого wav – файла и выбрать место на диске, где он будет храниться.

6. Разрешается так обрабатывать получившийся звук.

7. И в заключение – захожу в панель управления, запускаю там утилиту Звук (Звуки аудиоустройства) и назначаем, в каком случае в Windows будет звучать эта запись.

В меню «Файл» есть и строка «Открыть» для загрузки в Звукозапись какого – нибудь файла. Можно также перетащить мышкой wav – файл из проводника, а потом заняться усовершенствованием этого звука.

Обычно усовершенствования – это монтаж (удаление ненужных кусков, перемещение нужных на другие места) и обработка звука (например, наложение на сигнал эха).

Как простейший из звуковых редакторов «Звукозапись» не позволяет даже выделить мышкой какой – то фрагмент, чтобы отрезать его или, наоборот обрезать всё вокруг него. Вместо этого в меню «Правка» предусмотрены две отдельные команды – «Удалить до текущей позиции» и «Удалить после текущей позиции».

Например: надо отрезать лишние паузы в начале и конце записи. Ставлю движок в том месте, где кончаются шумы и начинается полезная запись, выбираю удалить до текущей позиции.

В других аудиоредакторах всё гораздо проще: выделил мышкой кусок и удалил.

В любой момент, до тех пор, пока я не сохранил изменённый файл на диске (Файл – Сохранить), я могу отменить сразу все проделанные операции командой «Отменить изменения». В программе Звукозапись нет пошаговой отмены – она отменяет сразу всё: просто заново грузит с диска исходный файл.

Но это ещё не все возможности монтажа. При смешивании нескольких звуков, это тоже разрешено, причём можно смешивать и два файла между собой, и файл с содержимым кармана. Для первого я воспользуюсь командой Смешать с файлом, а для второго – Смешать с буфером.

Могу также поставить движок в какое – либо место и включить запись. Новая запись пойдёт стирать старую. А если движок поставить в конец, то будет просто дописан фрагмент.

Программа позволяет увеличить и уменьшить громкость на 25 %, в два раза увеличить и уменьшить скорость воспроизведения, добавить эхо и перевернуть звук задом наперёд (команда Обратить, в Win 95 – Реверс). Любой из эффектов (кроме реверса) многократно усилится, если его выполнить несколько раз подряд.

Заключение

В этой работе я использовал такие программы как: WindowsMediaPlayer, регулятор громкости, аудиоредактор звукозаписи. В большинстве случаев я отдаю предпочтения другим программам, с более расширенными возможностями, чем WindowsMediaPlayer, для прослушивания музыки, просмотра фильмов, записи аудио компакт – дисков и их создания. Но у этой программы очень качественная обработка звука. И хотя для меня в программах главное не наличие различных оболочек, а ее работоспособность, WindowsMediaPlayer все же является довольно хорошей программой с множеством удобств для работы пользователя.

По моему мнению, ни один персональный компьютер не может обходиться без мультимедийных технологий.

www.ronl.ru

Реферат - Звуковые системы - Информатика, программирование

для IBM PC

ВВЕДЕНИЕ

Взаимодействие человека с ЭВМ должно быть прежде всего взаимным ( на то оно и общение ). Взаимность, в свою очередь, предусматривает возможность общения как человека с ЭВМ, так и ЭВМ с человеком. Неоспоримый факт, что визуальная информация, дополненная звуковой, гораздо эффективнее простого зрительного воздействия. Попробуйте, заткнув уши, пообщаться с кем-нибудь хотя бы минуту, сомневаюсь, что вы получите большое удовольствие, равно как и ваш собеседник. Однако пока многие ортодоксально настроенныепрограммисты/проектировщики до сих пор не хотят признавать, что звуковое воздействие может играть роль не только сигнализатора, но информационного канала, и соответственно от неумения и/или нежелания не используют в своих проектах возможность невизуального общения человека с ЭВМ, но даже они никогда не смотрят телевизор без звука. В настоящее время любой крупный проект, не оснощенный средствами multimedia (в дальнейшем под словом «средства multimedia» мы будем прежде всего понимать совокупность аппаратно/программных средств, дополняющие традиционно визуальные способы взаимодействия человека с ЭВМ) обречен на провал.

ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ОЗВУЧИВАНИЯ

Есть много способов заставить компьютер заговорить или заиграть.

1. Цифроаналоговое преобразование ( Digital to Analogue (D/A)conversion ). Любой звук (музыка или речь) содержаться в памяти компьютера в цифровом виде ( в виде самплов ) и с помощью DAC трансформируются в аналоговый сигнал, который подается на усиливающую аппаратуру, а затем на наушники, колонки, etc.

2. Синтез. Компьютер посылает в звуковую карту нотную информацию, а карта преобразует ее в аналоговый сигнал ( музыку ). Существует два способа синтеза :

а) Frequency Modulation (FM) synthesis, при котором звук воспроизводит специальный синтезатор, который оперирует математическим представлением звуковой волны (частота, амплитуда, etc ) и из совокупности таких искусственных звуков создается практически любое необходимое звучание.

Большинство систем, оснащенных FM-синтезом показывают очень неплохие результаты на проигрывании «компьютерной» музыки, но попытка симулировать звучание живых инструментов неочень хорошо удается. Ущербность FM-синтеза состоит в том, что с его помощью очень сложно (практическиневозможно) создать действительно реалистическую инструментальную музыку, с большим наличием высоких тонов (флейта, гитара, etc). Первой звуковой картой, которая стала использовать эту технологию, был легендарный Adlib, которыйдля этой целей использовал чип из синтеза YamahaYM3812FM. Большинство Adlib-совместимых карт (SoundBlaster,Pro Audio Spectrum) также используют эту технологию, толькона других более современных типах микросхем, таких какYamaha YMF262 (OPL-3) FM.

б) синтез по таблице волн (Wavetable synthesis), при этомметоде синтеза заданный звук «набирается» не из синусов математических волн, а из набора реально озвученных инструментов — самплов. Самплы сохраняются в RAM или ROM звуковой карты. Специальный звуковой процессор выполняет операции над самлами (спомощью различного рода математическихпреобразований изменяется высота звука, тембр, звук дополняется спецэффектами).

Так как самплы — оцифровки реальныхинструментов, они делают звук крайне реалистичным. До не давнего времени подобная техника использовалась только вhi-end инструментах, но она становится все более популярной теперь. Пример популярной карты, использующей WSGravis Ultra Sound ( GUS ).

3. MIDI. Компьютер посылает на MIDI-интерфейс специальные коды, каждый из которых обозначает действие, которое должен произ вести MIDI-устройство ( обычно это синтезатор ) (General) MIDI- это основной стандарт большинства звуковых плат. Звуковаяплата, самостоятельно интерпретирует, посылаемые коды и приводит им в соответствие звуковые самлы ( или патчи ), хранящиеся в памяти карты. Количество этих патчей в стандарте GM равно 128. На PC — совместимых компьютерах исторически сложилисьдва MIDI-интерфейса: UART MIDI и MPU-401. Первый рализован вSoundBlaster's картах, второй использовался в ранних моделяхRoland.

ЗВУКОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ СЕМЕЙСТВА IBM PC

Уже на самых первых моделях IBM PC имелся встроенный динамик, который однако не был предназначен для точного воспроизведения звука: он не обеспечивал воспроизведения всех частот слышимого диапазона и не имел средств управления громкостью звучания. И хотя PC speaker сохранился на всех клонах IBM до сего дня — это скорее дань традиции, чем жизненная необходимость, ибо динамик никогда не играл сколь-нибудь серьезной роли в общении человека с ЭВМ.

PCjr

Однако, уже в модели PCjr появился специальный звуковой генератор TI SN76496A, который можно считать предвестником современных звуковых процессоров. Выход этого звукового генератора, мог быть подключен к стерео-усилителю, а сам он имел 4 голоса ( не совсем корректное высказывание — на самом деле микросхема TI имела четыре независимых звуковых генератора, но с точки зрения программиста это была одна микросхема, имеющая четыре независимых канала ). Все четыре голоса имели независимое управление громкостью и частотой звучания. Однако из-за маркетинговых ошибок модель PCjr так и не получила широкого распространения, была об'явлена неперспективной, снята с производства и поддержка ее была прекращена. С этого момента фирма IBM больше не оснащала свои компьютеры звуковыми средствами собственной разработки. И с этого момента место на рынке прочно заняли звуковые платы.

ОБЗОР ЗВУКОВЫХ КАРТ

Covox

Своеобразный «внебрачный сын» PC и желания человека услышатьприличный звук с минимумом финансовых затрат. Covox недаромназывают «SoundBlaster для бедных» ибо стоимость его на порядок ниже самой дешевой звуковой карты. Суть Covox'a крайнепроста — на любой стандартной IBM-совместимой машине обяза тельно присутствует параллельный порт (обычно он используется под принтер ). На этот порт можно посылать 8-ми битовые коды, которые после простого смешивания на выходе дадут вполнеудовлетворительное mono звучание.

К сожалению из-за того, что основные производители программного обеспечения игнорировали это простое и остроумное устройство ( сговор с производителями звуковых карт), то никакойпрограммной поддержки covox так и не получил. Однако, не составляет труда самостоятельно написать драйвер для covox'a и заменить им драйвер любой 8-ми битовой звуковой карты, котораяиспользуется в DAC-режиме, или немного изменить код программы, перенаправив 8-ми битовую оцифровку, скажем в 61-ый порт ППИ.

The SoundBlaster Pro (SB-pro) The Creative Labs' SoundBlaster (SB) была первой Adlib-совместимой звуковой картой, которая могла записывать и играть 8-ми битовые самплы, поддерживала FM-синтез с помощь микросхемы Yamaha YM3812. Оригинальная mono-модель SB была оснащена одной такой микросхемой, а более новая стерео-модель — двумя. Наиболее продвинутая модель из этого семейства SB-pro. 2.0, эта карта содержит наиболее современную микросхему FM-синтеза (стандарт OPL-3). SB-pro способен производить оцифровку/проигрывание реального звука с частотой до 44.1 Hz ( частота CD-проигрывателей ) в стерео режиме. Также с помощь внешних драйверов эта карта поддерживает General MIDI интерфейс. Содержит встренный 2-х ватный предусилитель и контроллер CDD ( обычно Matsushita ).

Поддерживаемые входные устройства :

— Microphone,

— external line in.

Поддерживаемые выходные устройства :

— Audio,

— line out,

— SB compatible MIDI,

— SB CD-ROM interface.

SB-pro была полностью совместима с Adlib-картой, что обеспечила ей потрясающей успех на рынке недорогих домашних звуковых систем ( прежде всего это касалось игр). И хотя профессионалы были недовольны неестественным «металлическим» звуком, да и симуляция MIDI оставляла желать лучшего, но эта карта пришлась по вкусу многочисленным поклонникам компьютерных игр, которые стимулировали разработчиков вставлять в свои игры поддержку SundBlaster-карт, чем окончательно закрепили лидерство Creative Labs на рынке. И теперь любая программа, которая претендует на то, что бы издавать звук на чем-то отличным от PC-speaker просто обязана поддерживать, ставшим de-facto стандартом SB. В противном случае она рискуeт быть просто не замеченной.

SoundBlaster 16

SoundBlaster 16 (SB 16) это улучшенная версия SB-pro, котoрая способна записывать и воспроизводить 16-и битовый стерео-звук. И конечно SB16 полностью совместима с Adkib & SB. SB-16 способна проигрывать 8-и и 16-и битовые стерео самплы на частоте до 44.1 KHz с динамической фильтрацией звука ( эта карта позволяет в процессе проигрывания подавить нежелательный диапазон частот ). SB16 также может быть оснащен специальной микросхемой ASP (Advanced (Digital) Signal Processor), который может осуществляю компрессию/ декомпрессию звука «на лету», разгружая тем самым CPU для выполнения других задач. Подобно SB-pro SB-16 осуществляет FM-синтез с помощью микросхемы Yamaha YMF262 (OPL-3). Также возможно дополнительно установить специальную плату расширения WaveBlaster, который обеспечивает более качественное звучание в режиме General MIDI.

Pro Audio Spectrum Plus and Pro Audio Spectrum 16 The Media Vision's

Pro Audio Spectrum Plus и -16 (PAS+ and PAS-16), это одна из многих попыток пополнить семейство SB-подобных карт. Обе карты почти идентичны, исключая то, что PAS-16 поддерживает 16-и битовый самплинг. Обе карты способны доводить частоту проигрывания до 44.1 KHz, динамически фильтровать звуковой поток. Подобно SB-pro и SB-16, PAS осуществляет FM-синтез через микросхему Yamaha YMF262 (OPL-3)

Поддерживаемые входные устройства :

— Microphone,

— external line in.

— PC speaker ( wow! ).

Поддерживаемые выходные устройства :

— Audio line out (headphones, amplifier),

— SCSI (not just for CD-ROM, but also for tape-streamers,

optical drives, etc),

— general MIDI (requires optional MIDI Mate),

— joystick.

Несмотря на то, что Media Vision утверждает, что ее изделия полностью совместимы со стандартом SB, однако это не совсем так и многие люди получали неприятные неожиданности от этой карты, когда пытались использовать ее как SB. Однако, это некоторым образом компенсируется великолепным стерео-звучанием и очень низким уровнем шумов.

The Gravis UltraSound

The Advanced Gravis'

Gravis UltraSound (GUS) это несомненный лидер в области WS-синтеза. Стандартный GUS имеет «на борту» 256 или 512 килобайт памяти для хранения самплов ( называемых так же патчами ), с помощью проигрывания которых GUS и генерирует все звуковые эффекты и музыку. GUS может работать на частоте самплирования до 44.1 KHz и может осуществлять 16-и битовое стерео-звучание. С записью несколько сложнее — первоначально стандартные модели GUS осуществляли только 8-и битовую запись звука, но новые модели (GUS MAX) способны осуществлять и 16-и битовую запись. В целом звук, воспроизводимый GUS'ем является более реалистичным (из-за использования WS-синтеза, вместо FM), ну и разумеется GUS обеспечивает великолепную поддержку General MIDI из-за того, что ему нет необходимости «конструировать» все разнообразие звуков из набора синусообразных волн, — в его распоряжении находится специальная библиотека размером около 6M, инструменты из которой он может загружать в процессе воспроизведения.

Поддерживаемые входные устройства :

— Microphone,

— Audio Line In.

Поддерживаемые выходные устройства :

— Audio Line Out,

— Amplified Audio Out,

— speed compensating joystick (up to 50 Mhz),

— general MIDI (requires optional MIDI adapter),

— SCSI CD-ROM (requires optional SCSI interface card).

GUS не является SB-совместимой картой и не поддерживает стандарта SB или Adlib. Некоторая совместимось, однако может быть достигнута путем программной эмуляции с помощью специальных драйверов SBOS (Sound Board Operating System), поставляемых вместе с GUS'ем. Однако на практике, удовлетворительная работа SBOS явление скорее случайное, чем закономерное. Кроме того SBOS значительно замедляет работу процессора, что делает практически непригодным GUS для работы multimedia приложения, написанных исключительно для SB. Все же исключительные звуковые качества GUS'я заставили производителей программного обеспечения включать драйверы для этой карты в свои изделия. И хотя поддержка стандарта GUS еще не стало таким-же обычным делом, как и поддержа стандарта SB, но не вызывает никакого сомнения, что второй по значимости после SB является карта GUS.

Проблемы продвижения GUS на современный игровой рынок затруднено тем, что в настоящее время 45% игр пишется на Miles Design AIL 2.0 — 3.15, 50% на HMI SOS 3.0 — 4.0, остальные 5% на самопальных звуковых библиотеках. Как следует поддерживать GUS научилась только AIL 3.15 и то только почти. До этого (AIL 3.0-, HMI 4.0-) перед загрузкой игры запускалась LOADPATS.EXE или что-то подобное (MEGAEM...), которая грузит все (!!!) тембры, которые использует данная игра ( а всего в стандартной 512-и килобайтной памяти GUS'я помещается 30-50 тембров ), в AIL 3.15 чуть-чуть гуманнее — тембры грузятся по мере надобности (почти) но не выгружаются(!!), таким образом ситуция сводится к предыдущей. Я уж молчу, что оригинальные тембры используют редкие единицы фирм производителей и очень хорошо понимаю остальных — ради одного GUS'а покупать тембры и «перетягивать» музыку нет смысла. Hе говоря уже о проблемах производителей с созданием музыки под стандартные тембры и придумывании, как бы их запихнуть в 512/256K.

The Roland LAPC-1 and SCC-1

The Roland LAPC-1 это полупрофессиональная звуковая карта, базирующаяся на Roland MT-32Module. LAPC тождественнен MIDI-интерфейсу на PC-картах. Он содержит 128 инструментов. LAPC-1 использует комбинированный способ построения звучания ноты: каждая нота состоит из 4 «partials», каждый из которых может быть самплом или простой звуковой волной. Общее число partials'ов ограниченно 32'я, следовательно одновременно может играть всего 8 инструментов, также присутствует 9-ый канал для перкуссии. Помимо 128-и инструментов LAOC-1 содержит 30 перкуссионных звуков и 33 звуковых эффекта. The SCC-1 это дальнейшее развитие LAPC-1. Подобно LAPC-1 он содержит MPU-MIDI интерфейс, но в в свою очередь является полноценным WS-синтез картой. Он содержит 317 самплов ( патчей ), зашитых во внутреннюю память ROM. Патч может состоять из 24 partials'ов, но большинство патчей состоят из одного partials'a. Одновременно может быть проигранно 15 инструментов и одна перкуссия. Хотя возможность изменения внутренних самплов отсутствует, это в какой-то мере компенсируется наличием двух звуковых эффектов: hall и echo. Одним из самых серьезных недостатков карт семейства Roland является то, что ни одна из них не оснащена DAC/ADC, и не содержит контроллера CD-ROM, что делает невозможным ее применение в системах multimedia, удовлетворяющих стандарту MPC.

Качество звучания LAPC-1 очень высоко. Некоторые патчи ( подобно пианино или свирели ) превосходят по качеству аналогичные инструменты GUS'я. Качество воспроизводимых звуковых эффектов также очень высоко. Качество звука SCC-1 можно признать просто выдающимся. Что заставляет признать карты Roland одними из лучших для создания профессиональной инструментальной музыки, однако они полностью непригодны для эксплуатации их в системах multimedia. Кроме того карты Roland не обладают совместимостью ни с одним современным звуковым стандартом.

Другие карты

Adlib Gold 1000

Adlib и SB совместимая карта с SCSI и MIDI-интерфейсом.

Базируется на микросхеме Yamaha OPL-3 FM. 20 каналов.

Улучшенное качество звука по сравнению с оригинальным Adlib'ом.

12-и битовый самплинг и игра на частоте до 44.1 KHz.

Adlib Gold 2000

Подобно Adlib Gold 1000, но осуществляет 16-и битовый самплинг.

Thunderboard

Базируется на микросхеме Yamaha YMF3812 FM. 11 каналов.

8-ми битовое моно звучание на частоте до 22 KHz. Совместима состандартом SB. Содержит MIDI-интерфейс.

ATI-Stereo F/X

Adlib и SB совместимая карта, базирующаяся на микросхемеYamaha YM3812FM. 11 каналов. 8-ми битовое стерео звучание начастоте до 44.1 KHz. Содержит MIDI-интерфейс.

Turtle Beach MultiSound

Базируется на микросхеме Motorola 56001 DSP. Содержит 384 16-тибитовых самплов. 15 каналов. Спецэффекты. Стерео звучание начастоте до 44.1 KHz. Не совместима ни с каким другим стандартом.

AudioBahn 16 from Genoa Systems

Базируется на микросхеме Arial from Sierra semiconductor.

Adlib и SB совместимая карта c SCSI и MIDI-интерфейсом. Содер жит 1M самплов в ROM. 32 канала. 16-ти битовое стерео звучаниена частоте до 44.1 KHz.

ТХХ ЗВУКОВЫХ ПЛАТ: ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Перед тем как перейти к следующему разделу, который затрагивает практические вопросы приобретения звуковой платы, необходимо оговорить ряд терминов :

Частотная характеристика ( FrequencyResponse )

Показывает насколько хорошо звуковая система воспроизводит звук во всем частотном диапазоне. Идеальное устройство должно одинаково передавать все частоты от 20 до 20000 Гц. И хотя на практике на частотах выше 18000 и ниже 100 может наблюдаться снижение характеристики на величину -2дБ из-за наличия фильтра высоких/низких частот, однако считается что отклонение ниже -3дБ недопустимо.

Отношение сигнал/шум ( S/N Ratio )

Представляет собой отношение значений ( в дБ ) неискаженного максимального сигнала платы к уровню шумов электроники, возникающих вы собственных электрических схемах платы. Так как человек воспринимает шум на разных частотах по-разному, была разработана стандартная сетка А-взвешивания, которая учитывает раздражающий уровень шума. Это число обычно и имеется ввиду, когда говорят о S/N Ratio. Чем это соотношение выше, тем звуковая система качественнее. Снижение этого параметра до 75 дБ недопустимо.

Шумыквантования

Остаточные шумы, характерные для цифровых устройств, которые возникают из-за неидеального преобразования сигнала из аналоговой в цифровую форму. Этот шум может быть измерен только в присутствии сигнала и показывается как уровень ( в дБ ) относительно максимально допустимого выходного сигнала. Чем меньше этот уровень, тем качество звука выше.

Суммарные нелинейные искажения ( total harmonic distortion + noise ) Отражает влияние искажений, вносимых аппаратурой усиления звука и шумов, генерируемых самой платой. Он измеряется в процентах от уровня неискаженного выходного сигнала. Устройство с уровнем помех более 0.1% не может считаться качественным.

Разделение каналов

Просто число, показывающее до какой степени левый и правый каналы остаются взаимно независимыми. В идеале разделение каналов должно быть полным (абсолютный стереоэффект), однако на практике наблюдается проникновение сигналов из одного канала в другой. На качественном stereo-device разделение каналов не должно быть меньше 50 дБ.

Динамический диапазон

Выраженная в дБ разность между max и min сигналом, которая плата может пропустить. Обычно динамический диапазон измеряется на частоте 1Khz. В идеальной цифровой аудиосистеме динамический диапазон должен быть близок к 98дБ.

Интермодуляционные искажения

Выраженное в процентах отношение амплитуд искажений и тест-сигнала. Всегда, когда сигнал две или более негармонические частоты, будут возникать побочные искажения в виде паразитных гармоник, генерируемых усилителем. Чем ниже уровень искажений тем лучше. Качественные звуковые устройства имеют интермодуляционные искажения не выше 0.1%.

Потенциальное усиление

Максимальный коэффициент усиления, обеспечиваемый предусилителем звуковой платы. Желательно иметь высокое потенциальное усиление при низком входном напряжении. Низким считается напряжение в 0.2В, которое соответствует типичному выходному сигналу бытового магнитофона.

КАКУЮ ПЛАТУ ВЫБРАТЬ ?

Как можно было увидеть выше в данный момент на рынок выброшено просто огромное число звуковых систем для персональных компьютеров. Следовательно выбор звуковой платы становиться делом нелегким, ведь каждая из них имеет свои достоинства и недостатки, и не существует абсолютных фаворитов, как и абсолютных аутсайдеров. И все же возьмем на себя смелость, в заключение, дать несколько советов тем, кто собрался оснастить свой компьютер современной звуковой системой.

1. В любом случае следует остановить свой выбор на 16-и битовойзвуковой плате, которая поддерживает частоту дискретизации неменее 44Khz. Это даст вам потенциальную возможность слушатьзвук с качеством CD-диска.

2. Если вы собираетесь оснастить свой компьютер накопителемCD-ROM, то желательно что бы выбранная вами звуковая картауже несла на себе контроллер CD-ROM'a, выбранной вами конструкции.

3. Ну и наконец следует определиться для каких целей вам необходима звуковая система, насколько высокие требования выпред'являете к звуковой карте и какой суммой денег вы можетепожертвовать. Все это заставляет разбить все множество звуковых плат на несколько классов. Внутри каждого класса звуко вые системы обладают примерно одинаковым качеством, что значительно облегчает выбор.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. P.Norton «Programmer's guide to the IBM PC»- Microsoft Press 1985

2. Толковый словарь по вычислительным системам / под редакциейВ.Иллингуорта и др. — М, Машиностроение, 1989

3. PC Magazine/Russian edition, 07.95- SK Press, Moscow

4. Sound Card review by Jerry van Waardenberg- comp.sys.ibm.pc.soundcard

www.ronl.ru

Реферат - Представление числовой, текстовой, графической, звуковой информации в компьютере.

В ЭВМ применяется двоичная система счисления, т.е. все числа в компьютере представляются с помощью нулей и единиц, поэтому компьютер может обрабатывать только информацию, представленную в цифровой форме. Для преобразования числовой, текстовой, графической, звуковой информации в цифровую необходимо применить кодирование. Кодирование – это преобразование данных одного типа через данные другого типа. В ЭВМ единицей информации в компьютере является один бит, т.е. двоичный разряд, который может принимать значение 0 или 1.

Целые числа кодируются двоичным кодом довольно просто (путем деления числа на два). Для кодирования нечисловой информации используется следующий алгоритм: все возможные значения кодируемой информации нумеруются и эти номера кодируются с помощью двоичного кода. Например, для представления текстовой информации используется таблица нумерации символов или таблица кодировки символов, в которой каждому символу соответствует целое число (порядковый номер). Восемь двоичных разрядов могут закодировать 256 различных символов. Существующий стандарт ASCII (8 – разрядная система кодирования) содержит две таблицы кодирования – базовую и расширенную. Первая таблица содержит 128 основных символов, в ней размещены коды символов английского алфавита, а во второй таблице кодирования содержатся 128 расширенных символов.

Каждому байту, состоящему из 8 бит, соответствует какой-то один уникальный символ, понятный человеку, который можно ввести в компьютер с клавиатуры и увидеть на экране. А так как всего в байте из 8 бит возможно 256 комбинаций нулей и единиц, в персональном компьютере используются 256 кодов символов.

Полный набор таких символов включает весь алфавит из больших и маленьких букв, все десять привычных нам арабских цифр от 0 до 9, знаки препинания и математические символы, а также символы псевдографики — растры, прямоугольники, одинарные и двойные рамки, стрелки. В таблице ASCII-кодов есть еще некоторые специальные символы, управляющие работой принтера и других программ и устройств компьютерной системы, которых нет на клавиатуре.

Так как каждому символу кодовой страницы соответствует один байт, для размещения в памяти компьютера одного символа также требуется один байт. Именно поэтому байты удобно использовать в качестве единицы измерения объема информации и емкости памяти.

Так, например, если в программе текстового редактора вы написали «IBM PC» для размещения такой информации в оперативной памяти или на диске потребуется всего восемь байт — пять букв, два символа кавычек и символ пробела.

Так, например, кодировка символов русского языка Widows – 1251 используется для компьютеров, которые работают под ОС Windows. Другая кодировка для русского языка – это КОИ – 8, которая также широко используется в компьютерных сетях и российском секторе Интернет. В настоящее время существует универсальная система UNICODE, основанная на 16 – разрядном кодировании символов. Эта 16 – разрядная система обеспечивает универсальные коды для 65536 различных символов, т.е. в этой таблице могут разместиться символы языков большинства стран мира. Для кодирования графических данных применяется, например, такой метод кодирования как растр. Координаты точек и их свойства описываются с помощью целых чисел, которые кодируются с помощью двоичного кода. Так черно-белые графические объекты могут быть описаны комбинацией точек с 256 градациями серого цвета, т.е. для кодирования яркости любой точки достаточно 8 — разрядного двоичного числа. Режим представления цветной графики в системе RGB с использованием 24 разрядов (по 8 разрядов для каждого из трех основных цветов) называется полноцветным. Для поноцветного режима в системе CMYK необходимо иметь 32 разряда (четыре цвета по 8 разрядов).

Кодирование числовой информации:

Для представления числовой информации используется двоичная система счисления.

Кодирование звуковой информации:

Звук представляет собой звуковую волну с непрерывно меняющейся амплитудой и частотой. Чем больше амплитуда сигнала, тем он громче, чем больше частота сигнала, тем выше тон. Для того чтобы компьютер мог обрабатывать непрерывный звуковой сигнал, он должен быть превращен в последовательность импульсов (двоичных 0 и 1) – дискретизация по времени.

www.ronl.ru

Реферат - Способы предоставления информации на компьютерах

ВЕДЕНИЕ

Люди имеют дело со многими видами информации. Услышав прогноз погоды, можно записать его в компьютер, чтобы затем воспользоваться им. В компьютер можно поместить фотографию своего друга или видеосъемку о том как вы провели каникулы. Но ввести в компьютер вкус мороженого или мягкость покрывала никак нельзя. Компьютер — это электронная машина, которая работает с сигналами. Компьютер может работать только с такой информацией, которую можно превратить в сигналы. Если бы люди умели превращать в сигналы вкус или запах, то компьютер мог бы работать и с такой информацией. У компьютера очень хорошо получается работать с числами. Он может делать с ними все, что угодно. Все числа в компьютере закодированы «двоичным кодом», то есть представлены с помощью всего двух символов 1 и 0, которые легко представляются сигналами.

ЗАДАЧА № 1

СПОСОБЫ ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА КОМПЬЮТЕРАХ

Современный компьютер может обрабатывать числовую, текстовую, графическую, звуковую и видео информацию. Все эти виды информации в компьютере представлены в двоичном коде.

Представление текстовых данных

Любой текст состоит из последовательности символов. Символами могут быть буквы, цифры, знаки препинания, знаки математических действий, круглые и квадратные скобки и т.д. Текстовая информация, как и любая другая, хранится в памяти компьютера в двоичном виде. Для этого каждому символу ставится в соответствие некоторое неотрицательное число, называемое кодом символа, и это число записывается в память ЭВМ в двоичном виде. Конкретное соответствие между символами и их кодами называется системой кодировки. В современных ЭВМ, в зависимости от типа операционной системы и конкретных прикладных программ, используются 8-разрядные и 16-разрядные (Windows 98, 2000, Vista, XP) коды символов.

Представление графической информации

Интенсивно технология обработки графической информации с помощью компьютера стала развиваться в 80-х годах. Графическую информацию можно представлять в двух формах: аналоговой или дискретной. Живописное полотно, цвет которого изменяется непрерывно — это пример аналогового представления, а изображение, напечатанное при помощи струйного принтера и состоящее из отдельных точек разного цвета — это дискретное представление. Создание и хранение графических объектов возможно в нескольких видах — в виде векторного, фрактального или растрового изображения. Отдельным предметом считается 3D (трехмерная) графика, в которой сочетаются векторный и растровый способы формирования изображений. Она изучает методы и приемы построения объемных моделей объектов в виртуальном пространстве. Для каждого вида используется свой способ кодирования графической информации.

Представление звуковой информации

Компьютер широко применяют в настоящее время в различных сферах. Не стала исключением и обработка звуковой информации, музыка. До 1983 года все записи музыки выходили на виниловых пластинках и компакт-кассетах. Развитие аппаратной базы современных компьютеров параллельно с развитием программного обеспечения позволяет сегодня записывать и воспроизводить на компьютерах музыку и человеческую речь. Существуют два способа звукозаписи:

· цифровая запись, когда реальные звуковые волны преобразуются в цифровую информацию путем измерения звука тысячи раз в секунду;

· MIDI-запись, которая, вообще говоря, является не реальным звуком, а записью определенных команд-указаний (какие клавиши надо нажимать, например, на синтезаторе). MIDI-запись является электронным эквивалентом записи игры на фортепиано.

Реальные звуковые волны имеют весьма сложную форму и для получения их высококачественного цифрового представления требуется высокая частота квантования. Звуковая плата преобразует звук в цифровую информацию путем измерения характеристики звука (уровень сигнала) несколько тысяч раз в секунду. То есть аналоговый (непрерывный) сигнал измеряется в тысячах точек, и получившиеся значения записываются в виде 0 и 1 в память компьютера. При воспроизведении звука специальное устройство на звуковой карте преобразует цифры в аналог звуковой волны. Хранение звука в виде цифровой записи занимает достаточно много места в памяти компьютера. Число разрядов, используемое для создания цифрового звука, определяет качество звучания.

MIDI-информация представляет собой команды, а не звуковую волну. Эти команды — инструкции синтезатору. МIDI-команды гораздо удобнее для хранения музыкальной информации, чем цифровая запись. Однако для записи MIDI-команд вам потребуется устройство, имитирующее клавишный синтезатор, которое воспринимает МIDI-команды и при их получении может генерировать соответствующие звуки.

Представление видео

В последнее время компьютер все чаще используется для работы с видеоинформацией. Простейшей, с позволения сказать, работой является просмотр кинофильмов и видеоклипов, а также (куда компьютерным пользователям без них!) многочисленные видеоигры. Более правомерно данным термином называть создание и редактирование такой информации с помощью компьютера.

Что представляет собой фильм с точки зрения информатики? Прежде всего, это сочетание звуковой и графической информации. Кроме того, для создания на экране эффекта движения используется технология быстрой смены статических картинок. Исследования показали, что если за одну секунду сменяется более 10-12 кадров, то человеческий глаз воспринимает изменения на них как непрерывные. В любительской киносъемке использовалась частота 16 кадров/сек., в профессиональной — 24.

При использовании традиционных методов сохранения информации электронная версия фильма получится слишком большой. Достаточно очевидное усовершенствование состоит в том, чтобы первый кадр запомнить целиком, а в следующих сохранять лишь отличия от начального кадра (разностные кадры).

Существует множество различных форматов представления видеоданных, таких как *.mpg, *.avi, *. mkv, *.3gp и др.

Наиболее популярные программы проигрывания видеофайлов позволяют использовать замещаемые подсистемы сжатия и восстановления видеоданных — кодеки (от англ. compression/decompression — codec ). К ним относится самый распространенный пакет кодеков — K-Lite Codec Pack.

ЗАДАЧА № 2

ФАЙЛОВАЯ СИСТЕМА

Без возможности работы с информацией наши компьютеры сразу же превращаются в необыкновенно дорогую кучу железа, не более. Файловая система есть основа основ, на которой базируется любая манипуляция с данными, производимая на ПК: от загрузки операционной системы до чтения текстовых файлов в «блокноте».

Совокупность каталогов и системных структур данных, отслеживающих размещение файлов на диске и свободное дисковое пространство, называется файловой системой (ФС). Основной структурной единицей любой файловой системы является файл и каталог.

ФС включает:

1. совокупность всех файлов на диске

2. наборы и структуры данных, которые используются для управления файлами.

3. комплекс системных программных средств, реализующих управление файлами.

Основные функции файловой системы:

1. идентификация файлов – связывание имени файла и его местонахождения

2. распределение внешней памяти между файлами

3. обеспечение надежности и отказоустойчивости

4. обеспечение защиты от несанкционированного доступа

5. обеспечение совместного доступа

В Windows существует три возможных варианта файловой системы: NTFS, FAT32 и редко используемая устаревшая система FAT (также известная как FAT16).

В эпоху DOS и Windows 3.1 не было возможности выбирать файловую систему — все работали в FAT16 и были довольны. Конечно, не из-за того, что причин для недовольства не было, просто альтернативы на то время не существовало. С выходом в свет Windows 95 альтернатива появилась, но выбор между FAT16 и FAT32 был настолько очевиден, что без лишних вопросов более новая версия одержала верх. Операционные системы Windows NT/2000, несмотря на поддержку NTFS, революцию в умах обладателей домашних ПК так и не совершили, поскольку это были системы, больше ориентированные на серверы. А вот с появлением Windows XP на беззащитные головы пользователей таки свалилась проблема выбора между FAT32 и NTFS. Ведь каждому из нас хочется, как минимум, не отставать от прогресса и применять к своему железному другу последние достижения научно-технического прогресса. Однако кое-что все-таки заставляет нас размышлять на тему «Стоит или не стоит?», и это кое-что — увы, отнюдь не безграничные ресурсы нашего компьютера. Итак, какую же из двух ФС предпочесть?

FAT32

Теоретически размер логического диска FAT32 ограничен 8 Тб. На практике же встроенные в Windows 2000/XP средства администрирования дисков не позволят создать раздел размером более 32 Гб. Но даже этого для сегодняшних ПК хватает с лихвой.

Имена файлов в FAT32 могут содержать до 255 символов. Максимально возможный размер одного файла составляет 4 Гб.

Пожалуй, одной из важнейших характеристик ФС является стабильность, то есть устойчивость к ошибкам. У FAT32 с этим дела обстоят, прямо говоря, не важно. Наиболее распространенная ошибка, которая знакома всем обладателям Windows 98, — неправильно записанные данные о количестве свободного места. Она возникает по причине того, что данные о количестве свободного места не вычисляются, как это происходило в FAT16, а просто записываются в загрузочную область. И когда возникает сбой в процессе копирования (удаления, перемещения) файла, ОС не успевает записать обновленные данные о свободном месте на диске, хотя на самом деле оно изменилось. В результате возникает ошибка, исправить которую можно лишь полной проверкой винчестера специальной программой.

К тому же FAT32 довольно сильно подвержен фрагментации (особенно при заполнении диска более чем на 80%) — это существенно замедляет работу. В особо запущенных случаях фрагментация может привести даже к «падению» всей ФС.

NTFS

Ограничения на размер жесткого диска, выставляемые NTFS, сегодня недостижимы — 2 000 000 Гб, так что, можно сказать, ограничений попросту нет. Первые 12% диска под click01.begun.ru/click.jsp?url=O5t5NPL19PVui-UlWwvIL0Y-wkMT1bKNVVNvz05af1i1Eiqm5Z2SDKpgJ7o5r-ORLDpw0oXkXaUA-dKWUnuZe7zmoAEtaVOnGYr1GpGStd72zj-NcSf8fPYKFeB-zMrZjIWF2j2b-PKzSYkQO0hDfBNC2lI-YQHgW5NkNk6ZyAyLY4PNKsvb1NUjZme3mvOxy5HnAiidnnUf1jJbkLuOdyA1Iop-Dt0EFuRCgqd-yUEzzTsA6f-eVbFiUw2Ns-DBbkmLo1S7XbSckMG-EXa6etrnrQMNQoFbjXrIHDCCgitbmFJwzCdas5RPCf4 управлением NTFS отводятся под основную таблицу файлов MFT (Master File Table). Она представляет собой каталог всех имеющихся файлов, причем файлы небольшого размера (100 байт) хранятся прямо в MFT — это заметно ускоряет доступ к ним. Для работы ФС очень важны первые 16 элементов MFT (указатели на системные файлы) и поэтому на диске хранится копия этих записей. В результате «снести» NTFS довольно непросто: система в состоянии обойти серьезные неисправности поверхности диска и пережить даже повреждение MFT (аналогичная ситуация для FAT закончилась бы фатально).

Каталог в NTFS представляет собой специфический файл, хранящий ссылки на другие файлы и каталоги. Его внутренняя структура подобна бинарному дереву, что позволяет в десятки раз сократить время поиска нужного файла (так называемый метод деления пополам). Чем больше файлов в каталоге, тем больше преимущество перед FAT32 при поиске.

Имя файла может содержать любые символы, включая полный набор национальных алфавитов, так как данные представлены в Unicode (65535 разных символов).

ЗАДАЧА № 3

ПРИКЛАДНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Количество программ, установленных на современном компьютере, исчисляется сотнями и даже тысячами. Именно они обеспечивают комфортную работу пользователя.

Программное обеспечение (ПО) подразделяется на системное и прикладное. Последнее, в конечном счете, представляет наибольший интерес для пользователя, так как именно оно предназначено для решения конкретных задач, будь то поиск информации в Интернете, решение дифференциального уравнения, подготовка документа или просмотр фильма. Какое прикладное обеспечение понадобится конкретному пользователю, зависит от сферы его интересов и рода деятельности.

Пакеты прикладных программ (ППП) — служат программным инструментарием решения функциональных задач и являются самым многочисленным классом программных продуктов. В данный класс входят программные продукты, выполняющие обработку информации различных предметных областей.

Установка программных продуктов на компьютер выполняется квалифицированными пользователями, а непосредственную их эксплуатацию осуществляют, как правило, конечные пользователи — потребители информации. Прикладные программы предназначены для того, чтобы обеспечить применение вычислительной техники в различных сферах деятельности человека. Помимо создания новых программных продуктов разработчики прикладных программ большие усилия тратят на совершенствование и модернизацию популярных систем, создание их новых версий.

Наиболее распространенным и чаще всего используемым видом прикладного ПО является Microsoft Office 2010 (более ранняя используемая версия Microsoft Office 2007). MS Office System сегодня включает в себя привычные компоненты — такие как MS Office Word (текстовый редактор), MS Office Excel (работа с электронными таблицами), MS Office PowerPoint (помощь в проведении презентаций), почтовый клиент MS Office Outlook, а также MS Office Access (работа с базами данных).

ЗАДАЧА № 4

УСТРОЙСТВА ВВОДА ИНФОРМАЦИИ

Устройства ввода — приборы для занесения (ввода) данных в компьютер во время его работы.

Главным устройством ввода большинства компьютерных систем является клавиатура. До недавнего времени использовалась стандартная клавиатура, 101/102 клавиши, но с развитием персональных компьютеров производители старались развивать и основное устройство ввода информации. Это и привело к созданию мультимедийных клавиатур, которые в наши дни все больше и больше набирают популярность. Клавиатуры различаются по двум признакам: способ подключения и дизайн. Подключение клавиатуры к компьютеру может осуществляться через порт PS/2, USB и через ИК порт для беспроводных моделей.

Вторым, но не менее важным инструментом управления компьютером и ввода информации, несомненно, является кнопочный манипулятор «мышь». Мышь — это устройство, предназначенное для обеспечения удобства работы с современным программным обеспечением. Суть управления программами зачастую сводится на совмещении курсора «мыши» на экране с соответствующими командными кнопками на экране и нажатию одной из двух кнопок (чаще достаточно даже одной) «мыши». Понятно, что движения корпуса «мыши» соответствуют движениям курсора «мыши» на экране, что создает иллюзию «продолжения руки на экране». Существуют «мыши» двух видов: шариковые и оптические. В шариковых манипуляторах используется механический способ передачи направления. В оптических «мышах» вместо шарика используется светодиод.

Мышь и трекбол до сих пор являются самым распространенными устройствами управления. Трэкбол в основном применяется в портативных компьютерах (ноутбуках), где применение традиционной «мыши» затруднено. Трэкбол — это как бы перевернутая «мышь», корпус которой вмонтирован в корпус самого компьютера или у которой шарик вынесен наверх, а несколько увеличенный шарик вращается на месте. Трэкбол имеет такие же кнопки, что и «мышь».

Для выполнения многих операций, связанных с рисованием, естественнее и удобнее использовать инструмент, который в результате многотысячелетней истории развития человечества приобрел форму пера, карандаша, ручки и т.п. Графические планшеты, или дигитайзеры, реализующие идею ручки на базе электронных технологий, пока еще нечасто проникают в пользовательский быт, прежде всего вследствие традиционно более высокой — по сравнению с мышами — цены.

Всё чаще рядом с компьютером оказывается устройство для ввода с листа бумаги документов (текстов, чертежей, рисунков) — сканер. Бывают планшетные, листопротяжные и ручные сканеры. Луч света с огромной скоростью строка за строкой (несколько сот строк) пробегает по листу, светочувствительными датчиками воспринимаются яркость и цветность отраженного цвета и трансформируется в двоичный код. Сканеры используются и для бесклавиатурного ввода текста. Всякую информацию сканер воспринимает как графическую. Если это был текст, который в другом случае пришлось бы набирать вновь, то после работы сканера специальная программа распознавания текста, позволяющая выделить в считанном изображении отдельные символы и сопоставить им соответствующие коды символов, преобразовывает его в пригодный для обработки текст.

К нетрадиционным устройствам ввода раньше можно было отнести такие устройства как джойстик и трэкпойнт (разновидность джойстика, представляющая из себя имеющая возможность наклоняться в разные стороны кнопка между определенными клавишами клавиатуры). Джойстик теперь входит в необходимый игровой набор для компьютера, применяют его и в различных программах‑тренажерах и обучающих симуляторах (наряду с виртуальными шлемами, рулями и т.п.).

Web-камеры широко используются в Интернет-приложениях, например, при трансляции виртуальных видеоконференций.

Цифровые камеры и ТВ-тюнеры. Последние годы все большее распространение получают цифровые камеры (видеокамеры и фотоаппараты). Цифровые камеры позволяют получать видеоизображение и фотоснимки непосредственно в цифровом (компьютерном) формате. Цифровые видеокамеры могут быть подключены к компьютеру, что позволяет сохранять видеозаписи в компьютерном формате. Если установить в компьютер специальную плату (ТВ-тюнер) и подключить к ее входу телевизионную антенну, то появляется возможность просматривать телевизионные передачи непосредственно на компьютере.

Звуковая карта. Звуковая карта производит преобразование звука из аналоговой формы в цифровую. Для ввода звуковой информации используется микрофон, который подключается к входу звуковой карты. Звуковая карта имеет также возможность синтезировать звук (в ее памяти хранятся звуки различных музыкальных инструментов, которые она может воспроизводить).

ЗАДАЧА № 5

ПРОГРАММЫ-АРХИВАТОРЫ

Одним из наиболее широко распространенных видов сервисных программ являются программы-архиваторы, предназначенные для архивации, упаковки файлов путем сжатия хранимой в них информации. Сжатие информации — это процесс преобразования информации, хранящейся в файле, к виду, при котором уменьшается избыточность в ее представлении и соответственно требуется меньший объем памяти для хранения.

Программы архивации — это программы, позволяющие уменьшить размер файла для сохранения его на съемном носителе, передачи по сети, защите информации, а также для экономии места на диске. Суть их деятельности в следующем: программы архивации находят повторяющиеся фрагменты в файлах и записывают вместо них другую информацию, по которой затем можно будет восстановить информацию целиком. В основе архивации лежит принцип замены повторяющихся байтов указанием на количество и значение байта.

Любая программа-архиватор создает из Ваших файлов (одного или нескольких) другой файл, меньший по размеру. Такое действие называется архивацией или созданием архива, а файл, созданный на Вашем диске – архивированным или просто архивом.

Файлы можно скопировать в архив, т.е. создать архив и не удалять исходные файлы с диска, а можно переместить в архив, т.е. создать архив и удалить исходные файлы с диска. Файлы, находящиеся в архиве, можно извлечь из архива (говорят также разархивировать или распаковать), т.е. восстановить их на диске в том виде, который они имели до архивации.

Программ архивации довольно много. Отличаются они применяемыми математическими методами, скоростью архивации и разархивирования, а также эффективностью. Наиболее известные программы архивации — это ZIP, RAR.

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Основы информатики Бройдо В.Л… СПб.: СПб.ГИЭА, 2003.

2. Информатика: базовый курс, 2 издание. Издательство «Питер», 2005.

3. Статья с информационного портала IT Winline

4. Информатика: Энциклопедический словарь/Сост. Д.А. Поспелов. — М.: Педагогика-Пресс, 2005.

5. Информатика и информационные технологии, 10-11. Угринович Н.Д., М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003.

www.ronl.ru

Смотрите также

..:::Новинки:::..

Windows Commander 5.11 Свежая версия.

Новая версия
IrfanView 3.75 (рус)

Обновление текстового редактора TextEd, уже 1.75a

System mechanic 3.7f
Новая версия

Обновление плагинов для WC, смотрим :-)

Весь Winamp
Посетите новый сайт.

WinRaR 3.00
Релиз уже здесь

PowerDesk 4.0 free
Просто - напросто сильный upgrade проводника.

..:::Счетчики:::..