МУЛЬТИМЕДИА - ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТУРЕ

Всерьез о стандартах мультимедиа, требованиях к аппаратуре и областях применения.

В. Дьяконов

Немного истории

Определение мультимедиа было дано в эпиграфе вводной статьи. Вдумчивый читатель тут же заметит, что в этом определении нет ничего нового. Оно подходит, например, к определению компьютерных игр, известных куда ранее появления мультимедиа - детища 90-х годов. В самом деле, в играх мы имеем сочетание видеоэффектов и аудиоэффектов с интерактивным (т.е. диалоговым) программным обеспечением.
Итак, данное определение мультимедиа, верное само по себе, нуждается в уточнениях и дополнениях. К ним прежде всего относится новое качество аудиоэффектов и видеоэффектов, в сочетании с резким увеличением объема информации, передаваемой и перерабатываемой средствами мультимедиа. Именно это обуславливает применение мультимедиа в таких новых сферах применения ПК как: презентация товаров и услуг, учебные программы с динамической графикой и звуковым сопровождением, обработка и синтез звуковых и видеосигналов, представление объемной информации (например в виде компьютерных энциклопедий и справочников, программных средств и т.д.).
В последнее время появились прямо-таки фантастические приложения мультимедиа - от создания кибернетического пространства (Cyberspace) до удовлетворения сексуальных потребностей с выбранными объектами, причем без какого-либо риска заразиться венерическими заболеваниями или спидом. Пользователь такими системами оснащается проекционными шлемом со стереопроектором, стереоакустикой и различными тактильными датчиками, надеваемыми на руки и прочие части тела. При использвании соответствующего программного обеспечения создается полная иллюзия присутствия в трехмерном кибернетическом пространстве. Вы можете, к примеру, открыть дверь своей рукой и ощутить прикосновение к холодной ручке двери. При желании вы можете даже "переспать" с Мадонной или Шварценеггером (в зависимости от пола).
Сколь бы безнравственными и дикими не казались бы нам отдельные из этих возможностей, они уже существуют и описываются в массовой литературе - возьмем, к примеру, статью "Если Вы спите с компьютером ... то аборты Вам не страшны" в субботнем выпуске газеты "Комсомольская правда" от 24-27 июня 1994 г. О серьзности разработок в этой области говорит поддержка таких работ со стороны космического ведомства США NASA, заинтересованного в создании компьютеризированного костюма для космонавтов и управляемых компьютером роботов.
До появления мультимедиа мы довольствовались синтезом простейших звуков, передаваемых через встроенный динамик ПК с качеством, которое можно назвать одним словом - отвратительное. Попытки синтеза человеческой речи или звучания музыкального инструмента воспринимались чуть ли не как чудо программирования - оно и было таким! Способностью записывать звуковой сигнал, как у магнитофона, компьютер не обладал. Отсутствовала также возможность прямой работы с телевизионным видеосигналом. .
Представление звуковой (аудио) и видеоинформации в цифровом виде связано с большими объемами памяти, необходимыми для ее хранения. Так, без применения алгоритмов компрессии данных жесткого диска на 100 Мбайт едва хватило бы на запись видеофильма в течении 5-7 секунд. Поэтому естественно, что практическая реализация мультимедиа была связана с созданием накопителей информации большой емкости.
К 90-ым годам жесткие диски с емкостью в сотни мегабайт были редки и дороги. Поэтому внимание разработчиков мультимедиа привлекли лазерные аудиодиски, используемые в проигрывателях звуковой высококачественной аппаратуры с высокой верностью звуковоспроизведения (HiFi). Наиболее распространенными были диски двух типов - с емкостью 690 и 793 Мбайтов. Обычно эти диски допускали только считывание информации, но вскоре появились системы, позволяющие записывать информацию на оптические диски специальной конструкции - с однократной записью CD-WORM (Write Once Read Many - пишем один раз, читаем много раз) и даже с многократной записью.
Звук всегда был привлекателен для людей. К 90-ым годам цифровая запись звука и цифровые методы обработки и синтеза звуковой информации достигли небывалого расцвета. Достаточно указать на разработку и промышленный выпуск помимо цифровых магнитофонов и лазерных проигрывателей, электронных синтезаторов музыки, создающих звучание большого числа инструментов. Пользователь таким инструментом может взять на себя роль солирующего исполнителя, а синтезатор выполняет всю оркестровку музыкального произведения. Синтезаторы породили бурноразвивающееся направление музыкального искусства - электронную музыку, необычное звучание которой напоминает нам о таинствах космоса и успехах развития электроники.
Пока синтезаторы - дорогое удовольствие. Хороший синтезатор стоит подороже ПК. Однако заложенные в нем идеи давно были реализованы разработчиками компьютеров. Поэтому они довольно быстро создали платы звука, реализующие возможность записи, синтеза и воспроизведения звука с применением обычного ПК. Своеобразным стандартом стала плата SoundBlaster. Сейчас выпускается множество более дешевых и подчас более мощных по своим возможностям плат звука, но они, как правило, совместимы с платой SoundBlaster.
Появились и более экзотические средства для работы с телевизионными изображениями - видеоплаты. Они позволяют создавать изображение телевизионного качества и выводить его как на экран дисплея ПК, так и на экран обычного телевизора. При этом возможен вывод изображения в окна на экранах, а также обработка и запись изображений.
Как отмечалось, цифровая запись аудио и видеосигналов требует огромных затрат памяти. Поэтому были созданы специальные методы компрессии и декомпрессии таких сигналов без заметной потери их качества. Это позволяет получать размеры звуковых и видеофайлов приемлемого размера и хранить множество таких файлов не только на лазерных дисках, но и на обычном жестком диске ПК.
И наконец, важной компонентой мультимедиа является специальное программное обеспечение. Им комплектуются накопители на CD-ROM, звуковые и видеоплаты. Минимальный набор мультимедиа-программ имеет графическая оболочка Windows, пользующаяся заслуженным успехом. В функции программного обеспечения входит имитация прогрывателей лазерных дисков, управление синтезаторами звуков, проигрывание звуковых файлов различного типа, просмотр и редактирование осциллограмм звуковых файлов и видеофайлов, микширование звуков, управление громкостью и тембром, создание и проигрывание видеоклипов со звуковым сопровождением и т.д.