Глава 5. СРЕДСТВА МУЛЬТИМЕДИА

Мультимедиа - это, выражаясь образно, прекрасная дикая лошадка, которую Windows предлагает нам под стереомузыку, речь и видеоклипы. Настройка мультимедиа-средств (в частности установка частенько конфликтующих друг с другом драйверов) была поистине ахиллесовой пятой прежних версий Windows. Далеко не каждому пользователю удавалось оседлать эту необъезженную лошадь, даже провозившись над этим пару месяцев!

Наконец-то, благодаря реализации метода Plug and Play, укрощение строптивой красотки в Windows 95 по существу уже не требуется. К тому же Windows 95 предлагает пользователю новые 32-разрядные мультимедиа-приложения, позволяющие получать высококачественное стереофоническое воспроизведение звуков речи и синтезированной музыки, их запись с эффективными методами компрессии/декомпрессии и качественное воспроизведение видеофильмов со звуковым сопровождением. Причем все это обеспечено обширным набором драйверов, реализующих самые современные методы цифровой обработки, компрессии и декомпрессии звуковой и видео-информации.
44. Мультимедиа - что это такое?

Мультимедиа (Multimedia) в буквальном переводе означает многие среды. Иными словами, мультимедиа - это совокупность аппаратных и программных средств, позволяющая пользователю одновременно использовать все богатство представления информации в самых различных ее формах - в текстовой, числовой, графической, звуковой, анимационной и видео. В общем, мультимедиа - это ни компьютер, ни сам по себе аудио-или видеоадаптер и ни CD-ROM-драйв и даже ни программное обеспечение,а все это вместе взятое и бесконфликтно работающее!

Если главным внешним отличием Windows 95 от прежних версий Windows является пользовательский интерфейс, то особенно значительным внутренним (и не сразу бросающимся в глаза) отличием являются существенно переработанные и дополненные средства мультимедиа. Все они стали 32-разрядными и благодаря режиму Plug and Play инсталлируются без всяких головных болей. При этом дело не столько в упрощении установки аппаратных средств (увы, многие из них все еще не поддерживают спецификацию Plug and Play), сколько в установке внушительного множества современных драйверов устройств мультмедиа с резко уменьшенным риском конфликта между ними.

Предназначенные для мультимедиа-приложений ПК должны удовлетворять определенному стандарту - в настоящее время наиболее распространен стандарт MPC- 2 (MPC - сокращение от слов Multimedia Personal Computer). Он, в частности, определяет, что мультимедиа-ПК класса не ниже 386SX должен быть дополнительно оснащен платой аудиоадаптера и дисководом для работы с лазерными компакт- дисками, допускающими только считывание информации - CD-ROM. Такие накопители принято называть CD-ROM-драйвами.

Мультимедиа сегодня - это прекрасные игры с мощной графикой и стереофоническим звуковым сопровождением, превращение ПК в управляющий центр бытовой акустической и видео-аппаратуры, возможность работы с энциклопедиями и справочниками на маленьких дисках с огромным объемом информации и ее быстрым поиском, это легко доступное программное обеспечение.

В начале своего развития мультимедиа не признавалось профессионалами. Сейчас напротив, трудно представить себе профессиональный персональный ПК без развитых средств мультимедиа. Кто, например, предпочтет хранить программы и данные на тысячах дискеток - их хранению всего на нескольких миниатюрных компакт-дисках? Такие мощные программные системы как CorelDraw, Microsoft Offiсe и та же Windows 95 поставляются не только на гибких дисках, но и на CD- ROM (компьютерных дисках).

Венцом развития мультимедиа стала виртуальная реальность. Под ней подразумевается создание с помощью ПК некоторого виртуального (кажущегося) мира, в который (с помощью специальных устройств - шлемов, очков, перчаток и даже костюмов) "помещается" пользователь и начинает активно "жить" по законам этого мира, принимая участие в происходящих в нем событиях и получая при этом достаточно полный комплекс ощущений.
45. Какими аудиосредствами оснащается ПК?

Считается, что эпоха мультимедиа началась с того, что компьютер стал членораздельно воспроизводить звуки человеческого голоса и проигрывать стереофонические записи электромузыкальных инструментов с помощью встроенного синтезатора. Для этого потребовалось оснастить ПК целым рядом "чуждых" для него устройств: аудиоадаптером, микрофоном и стереофоническими акустическими системами. В итоге некоторые мультимедиа-ПК (MPC) стали походить больше на аудиокомплекс, чем на компьютер.

Главное из этих устройств - аудиоадаптер. С легкой руки ныне хорошо известной Сингапурской фирмы Creative Labs, первой создавшей аудиоадаптер под массовые ПК SoundBlaster, аудиоадаптер (или звуковая карта) так и стал именоваться SoundBlaster (в переводе Орудие Звука).

Современный аудиоадаптер - довольно сложное устройство. Он содержит микрофонный усилитель, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) для преобразования аналоговых звуковых сигналов в цифровые коды, аппаратно реализованные системы компрессии/декомпрессии оцифрованных звуковых сигналов, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) для превращения цифровых кодов (хранящихся в файлах) вновь в аналоговые сигналы, стереофонический выходной усилитель и синтезатор музыкальных звуков, удовлетворяющий стандарту MIDI на электромузыкальные инструменты и их интерфейс.

К этому надо добавить, что современные аудиоадаптеры имеют волновой синтезатор музыкальных звуков с выбором их из таблицы (иначе -табличный синтезатор), а также цифровой сигнальный процессор DSP (или расширенный ASP) для воспроизведения ряда специальных звуковых эффектов (объемный звук, эхо и т.д.) и реализации сложных методов обработки звуковых сигналов.

Работу аудиоадаптера можно представить следующим образом. Сигналы от разных источников (микрофона, линии, проигрывателя звуковых компакт-дисков и музыкального синтезатора) усиливаются и нормируются по уровню сигналов. Затем эти сигналы подаются на устройство смешения сигналов - микшер. С выхода микшера сигналы поступают на АЦП и превращаются в обычные цифровые сигналы, с которыми может работать ПК и которые можно записывать на магнитные диски. Правда, предварительно эти сигналы подвергаются сжатию (компрессии) как на аппаратном, так и на программном уровне.

Записанные на диск звуковые файлы в дальнейшем считываются с дисков и подаются на ЦАП. Затем после фильтрации (подчас достаточно сложной) полученные аналоговые сигналы через электронный регулятор громкости подаются на входы стереофонического усилителя мощности. Наконец с него они подаются на звуковые колонки, преобразующие электрические сигналы в акустические, которые мы и слышим.

Конструктивно аудиоадаптер выглядит как обычная печатная плата с набором радиокомпонентов. Она вставляется в разъем расширения (слот) материнской платы ПК и соединяется с CD-ROM драйвом двумя кабелями -широким ленточным кабелем интерфейса и тонким звуковым кабелем с выходом сигналов CD-ROM-драйва.

На плате аудиоадаптера обычно имеется множество переключателей для установки следующих параметров:
- базовых адресов ввода/вывода узлов аудиоадаптера,
- номера канала прямого доступа к памяти DMA,
- номеров используемых прерываний IRQ.

Важно отметить, что любое устройство ПК должно иметь свои значения этих параметров (разные для разных устройств). Именно поэтому установка переключателей - дело не простое и не под силу начинающему пользователю. С большими трудностями, особенно если ПК оснащен рядом дополнительных периферийных устройств (например сканером, стримером,видеобластером и т.д.), могут столкнуться и опытные пользователи.

Кроме того, на плате аудиоадаптера обычно установлены перекидные переключатели (в виде штырьков с короткозамыкающими перемычками) включения/выключения игрового порта (для джойстиков), переключения выхода с громкоговорителей на линию, разъемы для подключения CD-ROM и MIDI- интерфейса электромузыкальных инструментов, панели для установки цифрового сигнального процессора и дополнительных микросхем памяти для волновых синтезаторов музыкальных звуков. На сторону платы, выходящую на заднюю стенку системного блока ПК, выводятся следующие органы:
- разъем для подключения микрофона,
- разъем для подключения стереосигналов линии,
- регулятор уровня выходного сигнала,
- выход стереосигналов.

Из описанного вытекает, что подключение аудиоадаптера (и иных аппаратных средств) требует определенных навыков. Самая большая трудность - установка переключателей. Именно она стала побудительным мотивом к разработке спецификации Plug and Play (Включи и Работай), которую поддерживает Windows 95. К сожалению, подавляющее большинство выпускаемых в настоящее время аудиоадаптеров спецификацию Plug and Play не поддерживают. Хотя уже стали появляться программноуправляемые аудиоадаптеры, удовлетворяющие этой спецификации и имеющие минимум перекидных переключателей (или даже не имеющих их вообще).

Кроме платы аудиоадаптера в аудиовооружение ПК входит динамический микрофон и звуковые колонки (аудиосистемы). Колонки могут быть пассивными (без встроенных усилителей) и активными (с встроенными усилителями). Усилители аудиоадаптера имеют малую мощность - чаще всего 4-6 Вт, да и то при малых искажениях звука и эта мощность не достигается. Поэтому пассивные звуковые колонки обеспечивают небольшую громкость звучания, поскольку работают от встроенного а аудиоадаптер усилителя мощности. Зато активные колонки могут быть любой мощности и габаритов. Они могут обеспечивать оглушающую громкость звуков и высокое качество звучания.
46. Для чего нужен CD-ROM- драйв?

К сожалению, приложения мультимедиа прямо-таки пожирают память ПК. Так, запись звука в течение одной минуты занимает на диске сотни Кбайт дискового пространства, а запись минутного видеофильма потребует десятков Мбайт памяти (и это при использовании современных методов компрессии цифровых сигналов). Поэтому реальное применение мультимедиа потребовало разработки дисковых накопителей с большой емкостью.

В начале 90-х годов уже были хорошо известны звуковые компакт диски CD (от слов Compact Disk) с лазерным считыванием информации. При времени проигрывания до 90 минут они имели объем памяти около 700 Мбайт. На основе таких дисков и были созданы компьютерные компакт-диски. Запись информации на них идет только в заводских условиях, так что пользователь довольствуется только ее считыванием. Отсюда и название дисков CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory - компакт-диски с памятью, доступной только для чтения). Для считывания информации с таких дисков служат дисководы или CD-ROM-драйвы.

Внешне CD-ROM драйв напоминает накопитель для гибких пятидюймовых дисков. Только вместо щели для установки гибкого диска используется выдвигаемый вручную или автоматически поддон, на который устанавливается компакт-диск. Иногда вместо поддона используется специальная кассета для установки диска. На передней панели CD-ROM обычно устанавливаются и следующие органы управления и контроля: кнопка выброса поддона или кассеты, светодиодный индикатор работы дисковода, регулятор громкости и разъем для подключения стереотелефонов (используются только при проигрывании звуковых CD).

CD-ROM-драйвы бывают внешними и внутренними (встроенными). Внешние имеют свой корпус и источник питания и подключаются к ПК через параллельный порт. Помимо того что они дороги, скорость работы таких драйвов ограничена пропускной способностью параллельного порта. Настойчиво рекомендуем не использовать такие драйвы. Встроенный драйв вставляется в стандартный отсек для пятидюймовых накопителей и закрепляется в нем четырьмя боковыми винтами.

В настоящее время имеется несколько типов CD-ROM. В том числе несколько меньшие по размеру диски фирмы Kodak для хранения множества цветных фотографий. Обычные CD-ROM-драйвы позволяют обычно считывать информацию и с таких дисков, а также проигрывать звуковые компакт-диски. Появились и драйвы с возможностью однократной и даже многократной записью на компакт-диски специальной конструкции (например магнитооптические), но пока они стоят дорого (тысячи долларов США) и на массовых ПК не применяются. То же можно сказать и о новейших типах CD-ROM (например двухслойных и многослойных), имеющих на порядок большую емкость, чем емкость обычных CD-ROM (около 700 Мбайт). Тем не менее Windows 95 готова и к работе с накопителями на таких дисках.
CD-ROM драйвы имеют четыре наиболее важные характеристики:
- тип интерфейса (нестандартный, IDE или SCSI),
- кратность скорости считывания,
- среднее время доступа,
- размер буферной памяти (кеша).

CD-ROM-драйвы с нестандартным интерфейсом все еще являются самыми распространенными. Для их подключения к ПК нужно применять либо специальную плату-контроллер (с соответствующими переключателями), либо использовать плату аудиоадаптера, имеющую специальный разъем для подключения данного драйва. В последнее время разработчики и производители CD-ROM драйвов отдают предпочтением их моделям со стандартным интерфейсом (IDE или SCSI). Будьте осторожны при случайном приобретении CD-ROM-драйва, так как несоответствие интерфейсов может сделать покупку вместо радости пустой тратой денег.

Стандарт MPC-1 предусматривал скорость считывания CD-ROM-драйвов 150 Кбайт/с. Эта скорость называется одинарной. Стандарт MPC-2 предусматривает двойную скорость, т.е. не менее 300 Кбайт/с. Сейчас уже есть серийные драйвы с кратностью скорости считывания от 3 до 8. По-видимому, наиболее целесообразными (в том числе с экономических позиций) являются драйвы с четырехкратной скоростью. Употребляемый иногда термин "четырехскоростной драйв" не удачен, поскольку драйв имеет не четыре скорости, а просто ускоренную в 4 раза скорость считывания.

Еще один важный параметр - среднее время доступа. Он определяет время, которое нужно для поиска заданной информации (обычно файла). Типовые значения этого времени от 0.2 до 0.5 с. Таким образом, это время лучше, чем у накопителей для гибких дисков, но заметно хуже, чем у современных накопителей на жестких дисках (винчестерах). Чем меньше среднее время доступа, тем лучше.

На скорость работы драйва в реальных условиях большое влияние оказывает установленная в драйве буферная память. Ее емкость обычно в пределах от 32 Кбайт и у простых и дешевых драйвов до 256/512 Кбайт у дорогих моделей. В эту память, именуемую кешем драйва, автоматически заносятся наиболее часто используемые данные и по мере необходимости быстро извлекаются из нее. Чем больше емкость кеша (при прочих равных условиях), тем быстрее осуществляется доступ к информации.
47. Как управлять звуком?

Итак, если ваш ПК оснащен аудиоадаптером, он (как минимум) становится способным воспроизводить звуковые файлы с записями голосов и прочих звуков, а также звуков, создаваемых музыкальными синтезаторами.Разумеется, при этом возникает необходимость регулировки уровней звуковых сигналов, как по общему выходу (Master), так и по отдельным источникам звуковых сигналов - от микрофона, линии, проигрывателя звуковых файлов и синтезатора музыкальных звуков. Некоторые платы звука оснащены и программно-управляемыми регуляторами тембра.

Если в ПК установлен аудиоадаптер, то в конце линейки переключателя задач TaskBar (внизу рабочего стола) появится кнопка с изображением динамика, активизация которой вызывает появление на экране микшера или общего регулятора громкости (что именно зависит от того, в какое место динамика вы тыкаете курсором мышки). На "Рис.42.Средства управления аудиоадаптером системы Windows 95", они показаны совместно - вывод микшера или общего регулятора зависит от того, в какой части пиктограммы находится графический курсор мышки перед нажатием ее левой клавиши.

Как видно из "Рис.42. Средства управления аудиоадаптером системы Windows 95", микшер имеет отдельные ползунковые регуляторы уровня сигнала и баланса по всем входам: общему (Volume Control),звуковому (Wave), синтезатора (MIDI), проигрывателя компакт-дисков (CD), линии (LINE-In) и микрофона (Microphone). Разумеется, при использовании той или иной звуковой карты вид панели управления микшером может быть иным.

В позиции Options скромного главного меню микшера можно найти опцию для расширения микшера - вывода регулятора сигналов для микрофона и дополнительного окошка с регуляторами тембра по высоким и низким частотам (если такие регулировки обеспечивает установленный аудиоадаптер). Окно расширения микшера также показано на "Рис.42. Средства управления аудиоадаптером системы Windows 95"

Кроме явного вывода средств управления звуком у большинства приложений имеется опция (или позиция меню) с именем "Volum Control"(громкость). Это позволяет оперативно вызвать регулятор громкости или микшер для работы с тем или иным приложением. Окно общего регулятора маленькое и привязано к кнопке вызова микшера. Применение общего регулятора удобно, поскольку оно проще и не загромождает экран выводом полномасштабного изображения микшера. Не рекомендуется инсталлировать другие типы микшеров во избежание конфликтов с данным.
48. Как проиграть звуковой компакт- диск?

Если в программной группе Multimedia отыскать приложение CD Player и запустить его нажатием левой клавиши мышки, то в главном окне оболочки Windows 95 появится изображение проигрывателя звуковых компакт-дисков - "Рис.43. Проигрыватель звуковых компакт-дисков Windows 95". Заметим, что такого приложения в системе Windows3.1 не было и для проигрывания компакт дисков использовался универсальный проигрыватель Multimedia Player с весьма примитивными возможностями.

Как видно из "Рис.43. Проигрыватель звуковых компакт-дисков Windows 95", проигрыватель компакт-дисков имеет типичный пользовательский интерфейс - достаточно скромный, но функционально полный. Верхняя строка окна проигрывателя отведена под главное меню,имеющее следующие позиции:
Disc - программирование порядка исполнения треков компакт-диска (Edit Play List ...) и выход из приложения (Exit).
View - установка вида изображения проигрывателя (инструментальной строки с пиктограммами Tool Bar, вывод информации о содержании дисков и треков Disc/Track Info и статусной линии Status Bar), отображаемой индикатором информации о времени (Track Time Elapsed, Track Time Remaining, Disc Time Remaining) и вызов микшера (Volume Control).
Options - установка опций (проигрывания записей в произвольном и ес тественном порядке, а также проигрывание в течение примерно 10 секунд начала каждой вещи).
Help - вывод помощи (Help Topics) и информации о данном приложении (About CD Player).

Вид проигрывателя зависит от установок в позиции Options главного меню. К примеру, можно убрать (что сделано по умолчанию) или вывести строку с пиктограммами быстрого управления - инструментальный ящик (ToolBar). На "Рис.43. Проигрыватель звуковых компакт-дисков Windows 95" показан вид проигрывателя с выведенным инструментальным ящиком и окном позиции About CD Player (О CD-Плейере).

Из возможностей проигрывателя прежде всего надо отметить программирование порядка исполнения записей, имеющихся на компакт-диске (треков). Для этого используется команда Edit Play List ... (редактирование списка исполняемых произведений). При этом появляется окно со списком исполняемых произведений и списком произведений, имеющихся на диске - "Рис.44. Программирование порядка исполнения треков"

В список исполняемых произведений можно внести в любом порядке произведения из общего списка записей на диске. Другие возможности редактирования (например, частичная или полная очистка листа произведений) довольно очевидны. После закрытия данного окна проигрыватель начинает проигрывать записи в установленном содержанием Play List порядке.

Проигрыватель CD Windows 95 может работать в фоновом режиме. Для этого достаточно свернуть (но не закрыть совсем) окно проигрывателя, сделав активной первую кнопку в правом верхнем углу окна. Так что теперь вы можете наслаждаться роком или классикой, совмещая полезное (работу с другими приложениями) с приятным (прослушиванием музыки).