Шпаргалка: Информационные технологии и оборудование

К дополнительным мультимедиаустройствам, которые можно подключать к персональному компьютеру, относятся:

- сканер;

- цифровая фото- и видеокамера;

- синтезатор;

- видеопроектор;

- плата видеозахвата;

- интерактивная доска;

- система распознавания голоса;

- фоторамки, GPS-навигаторы, мобильные устройства и другие.

2. Основные сведения о звуке

· Звук -- это волна (продольная), распространяющаяся в твёрдой, жидкой или газообразной среде.

Звук характеризуется амплитудой и частотой. Амплитуда характеризует громкость звука. Частота определяет тон, высоту. Обычный человек способен слышать звуковые колебания в диапазоне частот 20 - 20 000 Гц.

Диапазон человеческого голоса - белое пятно от 100 ГЦ до 7000 ГЦ.

Частота -- это сколько колебаний звуковой волны в секунду проходит (сжатий и разжижений). Каждой частоте соответствует разная длина волны. Низкие частоты - это басы. Высокие частоты - это шипящие и звонкие.

Скорость распространения звука - примерно 340 метров в секунду в воздухе. Зависит от высоты над уровнем моря, влажности и других параметров.

Длина волны - допустим у нас 100 герц то за секунду будет 100 колебаний, значит длина волны будет 3.4 метра.

Звуковые диапазоны - звук это волна которая проходит через упругую среду и органами нашего слуха воспринимается как звук. Упругая среда это воздух. Голосовые связки, голосовой аппарат столб дыхательный. Связки вибрируют и эти вибрации создают волну, через воздух вибрации проходят попадая в органы слуха.

Звуковые диапазоны динамический и частотный. Динамический -это сила амплитуды звуковой волны , порог слышимости громкость звука которую мы можем воспринимать. Муравей бежит мы не слышим.А при очень громком звуке может взровать перепонки. Болевой порог когда наносит травму. Частотный это те частоты которые мы способны воспринимать от 20 герц до 20 тысяч герц. Низкие это бас высокие это звенящие шипящие.

Звуковые сигналы характеризуются двумя величинами: частотой (высота звука) и амплитудой (громкость звука). Основным стандартным форматом записи звука является формат WAV. Для передачи звука и музыки используют специальный формат записи МРЗ. В его основу положены особенности человеческого слухового восприятия, выражающиеся в том, что далеко не вся информация, которая содержится в звуковом сигнале, является полезной и необходимой -- большинство слушателей ее не воспринимают.

Экзаменационный билет № 6

1. Типы данных мультимедиа-информации и средства их обработки

Термин «мультимедиа» происходит от слов multi - «много», media - «средство информации», «среда».

Это современная компьютерная информационная технология, позволяющая объединить в компьютерной системе текст, звук, видеоизображение, графическое изображение и анимацию (мультипликацию)

Типы данных мультимедиа: Звук - цифровые записи (оцифрованные или созданные на компьютере)

Видео - можно получать с помощью цифровых видеокамер, цифровых фотоаппаратов и смартфонов, а также оцифровкой аналогового видео

Неподвижные изображения - векторная графика и растровые картинки

Анимация - создается на основе последовательности заранее заготовленных кадров (неподвижных изображений), с заданной частотой кадров

Текст - набранный на компьютере или отсканированный и распознанный с помощью специального программного обеспечения

Применение мультимедиа технологий: Одной из основных сфер применения мультимедиа технологий является образование (видео энциклопедии, электронные учебники, интерактивные путеводители, обучающие программы и др.)

Также мультимедиа используется и в других отраслях, например:

медицина, бизнес, военное дело, искусство, развлечения

2. Звуковые файлы. Программы работы со звуком

Файлы, содержащие цифровую запись аудио-данных (голоса, музыкальных произведений или их фрагментов и других звуков любой природы). Существует два основных типа звуковых файлов: с оцифрованным звуком и с нотной записью. Звуковые файлы представляют собой неотъемлемую составную часть мультимедиа.

• Группы звуковых форматов файлов:

• аудиоформаты без сжатия, такие как (WAV, AIFF);

• аудиоформаты со сжатием без потерь ( FLAC) метод сжатия данных при использовании которого закодированные данные могут быть восстановлены с точностью до бита;

• аудиоформаты, с применением сжатия с потерями (mp3, ogg) метод сжатия (компрессии) данных, при использовании которого распакованные данные отличаются от исходных, но степень отличия не является существенной с точки зрения их дальнейшего использования.

AIFF -Audio Interchange File Format (AIFF) -- формат аудиофайлов, применяемый для хранения звуковых данных на компьютерах и других электронных устройствах

WAV-файлы-Waveform Audio File Format (WAVE, WAV, от англ. waveform -- «в форме волны») -- формат файла-контейнера для хранения записи оцифрованного аудиопотока, подвид RIFF. Этот контейнер, как правило, используется для хранения несжатого звука в импульсно-кодовой модуляции. Однако контейнер не налагает каких-либо ограничений на используемый алгоритм кодирования.

MP3 -- разработанный командой MPEG формат файла для хранения аудиоинформации.

MP3 является одним из самых распространённых и популярных форматов цифрового кодирования звуковой информации. Он широко используется в файлообменных сетях для оценочного скачивания музыкальных произведений.

Программы работы со звуком

Аудиоредактор, или волновой редактор -- программа для редактирования звуковой информации в цифровом представлении. Аудиоредактор является основным программным компонентом цифровой звуковой рабочей станции.

Adobe Audition (бывший Cool Edit Pro) -- аудиоредактор производства фирмы Adobe. Поддерживает практически все звуковые форматы файлов.

Audacity -- свободный многоплатформенный аудиоредактор звуковых файлов, ориентированный на работу с несколькими дорожками. Программа была выпущена и распространяется на условиях GNU General Public License.

Экзаменационный билет № 7

1. Видео файлы. Форматы видео файлов. Стандарты сжатия MPEG

• По своей сути видеофайл -- это набор статичных изображений, меняющих друг друга с определенной частотой.

• В основном, видео хранят в видеофайлах, в которых применены различные алгоритмы сжатия информации. Благодаря этим технологиям видеофайл можно сжимать в десятки и сотни раз практически без потери качества картинки и звука.

• Видеостандарты необходимо учитывать при создании видеофильма или видеоролика, в любом мультимедиа-приложении, так как этими стандартами определяются протоколы - языки передачи, преобразования и воспроизведения видео и сопровождающей его аудио информации. Видеостандарты делятся на 2 основных типа: аналоговые и цифровые.

• К первым относятся стандарты классического телевидения, осуществлявшегося посредством передачи аналогового сигнала по радио и кабельным каналам. Наиболее распространенные аналоговые стандарты телевещания (протоколы передачи телевизионного сигнала) - это европейский стандарт PAL, североамериканский стандарт NTSC и франко-советский стандарт SECAM.

• ФОРМАТЫ: AVI (Audio-Video Interleaved) - это расширение огромного количества видеофайлов, но не является форматом или кодеком. Это контейнер, разработанный Microsoft, в котором могут храниться потоки 4-х типов - видео, аудио, текст и midi. В этот контейнер может входить видео любого формата от mpeg1 до mpeg-4, звуки разных форматов, возможно любое сочетание кодеков. Чтоб определить содержимое данного контейнера, нужно воспользоваться одной из многочисленных программ от мощной Adobe Premiere до простенькой VideoToolBox.

• WMV (Windows Media Video) - это формат от Microsoft, именно в нем вы получите видеоролик, сделанный с помощью Movie Maker.

• MOV - формат Apple Macintosh QuickTime, может содержать кроме видео также графику, анимацию, 3D. Чаще всего для проигрывания этого формата нужен QuickTime Player.

• MKV - (Матрешка или Matroska) - тоже контейнер, который может содержать видео, аудио, субтитры, меню и пр. Имеет открытый код, пока не очень распространен, но очень перспективен.

3gp - видео для мобильных телефонов третьего поколения, имеют малый размер и низкое качество

• СТАНДАРТЫ СЖАТИЯ: MPEG - один из основных стандартов сжатия. Аббревиатура MPEG (Moving Pictures Expert Group) - это название международного комитета, занимающегося разработкой данного стандарта сжатия.

• MPEG-1 - формат сжатия для компакт-дисков (CD-ROM). Качество видео - как у обычного видеомагнитофона, разрешение 352х240, диск с фильмом в таком формате обычно обозначается VCD (VideoCD). Сейчас используется редко.

• MPEG-2 - формат для DVD-дисков, цифрового телевидения. В этом формате снимают видео DVD-, HDD-, Flash-камеры.

• MPEG-3 - сейчас не используется. Не путаем его с MP3 (MPEG Audio Layer 3) - технологией сжатия звука!

• MPEG-4 - или просто MP4. Он появился в 1998 году. Он был предназначен для сжатия цифрового видео и звука и в своей основе содержит принципы сжатия, используемые в форматах MPEG-1 и MPEG-2. Однако, как мы знаем, полнометражный фильм в формате MPEG-2 обычно умещается на одном DVD диске, в то время как такой же фильм, сжатый алгоритмом MPEG-4 может свободно поместиться на одном CD диске, емкость которого в 6 раз меньше. Как это возможно?

• Формат MPEG-4, также как и MPEG-2, предусматривает хранение опорных кадров, то есть, кадров, в которых картинка в кадре существенно меняется. Однако, данный формат не хранит в себе промежуточные кадры, как MPEG-2. Вместо этого в файле MPEG-4 хранится информация об изменениях (в том числе и прогнозируемых) в картинке между двумя опорными кадрами.

2. Устройства ввода-вывода звука. Акустические системы

АЦП - аналогово - цифровой преобразователь

ЦАП - цифро - аналоговый преобразователь

Микрофон используется для ввода звука в компьютер. Непрерывные электрические колебания, идущие от микрофона, аудиоадаптер (звуковая карта) преобразует в числовую последовательность.

Воспроизведение звука также происходит с помощью аудиоадаптера, преобразующего оцифрованный звук в аналоговый электрический сигнал звуковой частоты, поступающий на акустические колонки или стерео-наушники.

Эти делом занимается звуковая карта. Джек-разъем дает возможность входа возможность миди подключения мы можем подключать клавиши приборы управления может записывать. Акустические системы в любом телефоне ноутбуке это динамик

К устройствам вывода звуковой информации относятся:

1. Колонки.

2. Наушники.

3. Электроакустические аппараты для воспроизведения речи, музыки и прочее.

Экзаменационный билет № 8

1. Системные программные средства. Программные приложения для создания и редактирования элементов мультимедиа

Программные средства для создания мультимедиа продуктов - это различные приложения, при помощи которых происходит их разработка. Они складываются из 3 компонентов.

Системные программные средства - это набор программ, входящих в состав операционной системы компьютера и осуществляющих управление устройствами мультимедиа, причем это управление на двух уровнях - физическое управление вводом-выводом информации на низком уровне с помощью машинных команд и управление пользователем характеристиками устройств с помощью графического интерфейса, изображающего пульт управления устройством, например регулировки громкости звука, тембра, стереобаланса и т. д. Как правило, программы физического управления устройствами называют драйверами устройств.

Инструментальные программные средства - программы позволяющие модифицировать мультимедийные файлы и создавать мультимедийные приложения. Инструментальные программные средства - это пакеты программ для создания мультимедийных приложений: графические редакторы, звуковые редакторы и программы для создания музыки, пакеты для создания презентаций, фильмов, анимации и т.д.

Прикладные программные средства - это готовые и, как правило, продаваемые программные системы на CD или DVD дисках - фильмы, учебники, энциклопедии, игры, книги, виртуальные музеи, путеводители, рекламные материалы и т. д.

Программные среды для создания мультимедиа продуктов по своей природе очень разнообразны и зависят от сферы разработки, будь то создание звука, обработка видео, создание презентации или интерактивной анимации, обработка фото и т.д.

2. Средства ввода неподвижных изображений в компьютер. Цифровые фотокамеры и сканеры для плёнок

Существует три основных варианта ввода графической информации в компьютер: * цифровая фотокамера, * сканирование пленок (слайдов), * сканирование фотографий или рисунков.