Курсовая работа по Вычислительная техника на тему Средства мультимедиа

Введение

В настоящее время с бурным развитием вычислительной техники в соответствии с законом Мура, в соответствии с которым вычислительные мощности компьютеров удваиваются каждые полтора года. Значительные вычислительные мощности позволяют осуществлять обработку всё новых и новых типов данных даже на домашних компьютерах.
Одной из актуальных задач в настоящее время является использования средств мультимедиа в различных областях деятельности (включая производство, образование, наука и технологические отрасли, бизнес и государственная служба), что предполагает необходимость получения навыков по созданию и использованию систем мультимедиа специалистами различных категорий.
Целью данной работы является анализ современных мультимедиа-систем.
Задачи работы:
- анализ технологий мультимедиа, их программного и аппаратного обеспечения;
- выбор оборудования для домашней 3-D системы;
- оценка стоимости домашней компьютерной 3-D системы;
- подбор оборудования, позволяющего воспроизводить 3-D изображения.
Объект исследования: системы мультимедиа.
Предмет исследования: анализ использования систем мультимедиа в различных областях деятельности.


 
1. Теоретическая часть
1.1. Общие представления о мультимедиа-технологиях

В рамках данной работы проведен анализ использования мультимедиа-технологий в образовательном процессе. Проведем обзор областей использования мультимедиа-систем, их классификацию и анализ принципов функционирования.
Мультимедиа – это интерактивные технологии, обеспечивающие возможность работы с неподвижными изображениями, видеоизображениями, анимацией со встроенным текстом и звуковыми дорожками. Мультимедийные данные называют объектами реального времени.
Возникновение мультимедиа-систем обусловлено техническим прогрессом: с ростом вычислительных возможностей компьютеров, появились мониторы с высокой степенью разрешения, улучшились качественные характеристики аудио-видеотехники, появилась возможность обмена мультимедиа-файлами с помощью как оптических дисков, флэш-накопителей, так и файлообменных сетей. При этом объединение разнородной аппаратуры с компьютерной техникой для работы с мультимедиа-системами требовало совместимости форматов файлов, возможностей аппаратуры для их воспроизведения.
Первоначально проблема совместимости была обусловлена совместимостью аналоговых и цифровых носителей. Также для получения качественного оцифрованного изображения требуется наличие как аппаратных мощностей, так и программных средств, позволяющих осуществлять сжатие и кодирование видеосигналов. Разработка видео и графических форматов JPEG и MPEG позволила снизить актуальность данных проблем.
Современные операционные системы как семейства Windows, так и Linux, включают компоненты для воспроизведения и обработки мультимедиа.
В настоящее время существует большое количество типов мультимедиа-систем.
1. Аудиосистемы
Данный класс мультимедиа-систем имеет достаточно широкую область применения — от систем конференцсвязи и переговорных комнат до систем оповещения на вокзалах и стадионах. Данные системы также используются для проведения театрализованных представлений, организации концертов, лекционных занятий. Аудиосистемы используются также в системах оперативного оповещения (например, в технологиях ГО и ЧС) опасности или для донесения необходимой информации, поэтому они устанавливаются в офисах, торговых центрах, образовательных и других учреждениях.
Основными задачами аудиосистем являются передача и усиление звуковой информации без искажений, с возможностью регулировки звука; в технологиях фонового и концертного озвучивания; трансляции аудиоинформации, микрофонных и конгресс-системах; системах оповещения в случае возникновения чрезвычайных ситуаций.
2. Видеосистемы и системы видеотрансляции.
К данной категории мультимедиа-систем относятся дисплеи и проекторы, светодиодные фасады и экраны, видеостены и другой инструментарий для визуализации.
Основными функциями видеосистем мультимедиа являются проведение трансляций видеоинформации (в том числе в режиме реального времени) и работу систем видеонаблюдения. Таким образом, они используются при проведении мероприятий, презентаций, концертов, конференций при отображении информации на экране (например, при проведении корпоративных конференций, в информационных стендах в организациях и образовательных учреждениях). Широко используется данный вид мультимедиа-систем в торговых центрах, рекламных технологиях.
3. Системы освещения, с помощью которых осуществляется автоматизированное управление технологиями искусственного и естественного освещения, архитектурного, постановочного и сценического освещения.
Также имеется возможность по использованию разной интенсивности света в различных областях помещений. Мультиимедиа-системами освещения оснащаются концертные, конференц-залы, выставочные комплексы, музеи, офисы, банки и государственные учреждения и другие общественные зоны, например, залы и помещения отелей.
4. Видео-конференц-связь
Системы видео-конференц-связи (ВКС) позволяют обеспечивать связь между объектами, находящимся на любых расстояниях друг от друга.
В настоящее время системы ВКС являются альтернативой очным встречам и совещаниям, сокращая затраты на транспорт и командировки, предоставляя возможности общения с приглашенными специалистами, находящимися в любой точке мира.
Такие системы находят широкое применение:
- в образовании (в дистанционных образовательных технологиях);
- в управлении компаниями с развитой филиальной сетью;
- в медицине;
- в работе средств массовой информации;
- при проведении научных форумов и вебинаров.
Область применения технологий видеоконференцсвязи постепенно расширяется. В качестве их пользователей выступают не только юридические лица, учреждения здравоохранения, компании, работающие в издательском бизнесе, Web-дизайне, но и ИТ-фирмы, торговые компании, образовательные учреждения. В ходе исследований показано, что при телефонных переговорах в среднем передается 10-11 % необходимого объема данных; при электронной переписке (с использованием мессенджеров или средств электронной почты) – до 24-25 %; с использованием видеоконференций – до 55-60 %.
Использование видеоконференций позволяет устанавливать тесные отношения между разработчиками различных систем, устанавливать сотрудничество с организациями-партнерами, оказывать финансовые услуги.
Возможности общения, функции, поддерживающие работу с разделяемыми приложениями, интерактивный обмен информацией, предоставляемые видеоконференциями, позволили их рассматривать как инструменты автоматизации управления деятельностью предприятия.
Системы видеоконференцсвязи позволяют использовать новый вид передачи информации – видеопочту. Данный вид связи является расширением электронной почты (текстовой) и напоминает работу автоответчика. Человека, делающего вызов по видеотелефону, «приветствует» изображение вызываемого, после чего он просит оставить текст или голосовое письмо.
5. Системы управления очередями
Данные технологии также являются средством мультимедиа, используя как системы оповещения (клиент по номеру талона приглашается на прием к специалисту), как видеосистемы (на видеотерминал выводится номер талона и номер кабинета специалиста, куда приглашается клиент). Также на видео системах проводится вывод корпоративной и рекламной информации.
6. Системы виртуальной и дополненной реальности.
Данные системы позволяют проводить проектирование проектов модернизации существующих систем (например, при планировании ремонтных работ). Также данные системы могут использоваться в образовательных технологиях (например, через демонстрацию учебного материала в 3D-комнатах и видеоклубах). Системы дополненной реальности позволяют использовать голографические изображения: дополнительные световые, звуковые и другие эффекты значительно меняют восприятие информации, усиливая и поддерживая друг друга.

1.2. Анализ программного и аппаратного обеспечения мультимедиа-систем

Как показано в предыдущем разделе, системы мультимедиа охватывают достаточно широкую область деятельности, что предполагает использование разнородного программного и аппаратного обеспечения. В рамках данной работы рассматриваются вопросы использования систем мультимедиа в технологическом образовании.
Одним из наиболее распространенных видов мультимедиа-оборудования в учебном процессе являются мультимедиа-проекторы. Приведем общую характеристику данного вида оборудования.
Для полноценного использования систем мультимедиа в образовании необходимо наличие навыков использования оборудования и программного обеспечения пользователями – преподавателями.
Мультимедийный проектор – это устройство, позволяющее проецировать изображения с компьютеров, видеомагнитофонов, CD (DVD)-плееров, телевизоров на большие экраны с диагональю свыше 10 м, обеспечивающее высокую разрешающую способность (1024768 точек), интенсивный световой поток (свыше 1600 лм), позволяющий применять его для проведения презентаций в больших аудиториях без затемнения помещения.
Преимуществами современных мультимедийных проекторов являются их портативность и мобильность. Практически все мультимедийные проекторы обладают объективами с переменным фокусным расстоянием, вследствие чего возможно изменять размеры изображения без изменения местонахождения проектора.
Основными характеристиками современных мультимедийных проекторов являются:
 разрешающая способность 800600 … 1024768 dpi;
 яркость изображения 500 … 1250 лм;
 расстояние до экрана 1 … 16 м и более;
 диагональ изображения 0,6 … более 10 м;
 масса 3,5 … 6 кг;
 мощность 250 … 400 Вт;
 ресурс лампы 1000 … 2500 часов;
 обратная проекция есть.
Как правило, современные мультимедийные проекторы обладают функцией обратного сканирования слева направо и снизу вверх, что дает возможности их установки обратной стороны экрана. Многие мультимедийные проекторы имеют встроенную аудиосистему (усилитель мощности и стереосистему) и обеспечивают высококачественное звуковое сопровождение в малых и больших аудиториях.