Аппаратные средства мультимедиа

Основные — компьютер с высокопроизводительным процессором с тактовой частотой 100–200 МГц, оперативной памятью 8–64 Мбайт, винчестерским накопителем ёмкостью 1–2 Гбайта и выше, накопителем на гибких магнитных дисках, манипуляторами, мультимедиа-монитором со встроенными стереодинамиками и видеоадаптером SVGA.

Специальные — приводы CD-ROM; TV-тюнеры и фрейм-грабберы; графические акселераторы (ускорители), в том числе, для поддержки трёхмерной графики; платы видеовоспроизведения; устройства для ввода видеопоследовательностей; звуковые платы с установленными микшерами и музыкальными синтезаторами, воспроизводящими звучание реальных музыкальных инструментов; акустические системы с наушниками или динамиками и др.

Программные средства мультимедиа

Мультимедийные приложения — энциклопедии, интерактивные курсы обучения по всевозможным предметам, игры и развлечения, работа с Интернет, тренажёры, средства торговой рекламы, электронные презентации, информационные киоски, установленные в общественных местах и предоставляющие различную информацию, и др.

Cредства создания мультимедийных приложений — редакторы видеоизображений; профессиональные графические редакторы; средства для записи, создания и редактирования зву-ковой информации, позволяющие подготавливать звуковые файлы для включения в программы, изменять амплитуду сигнала, наложить или убрать фон, вырезать или вставить блоки данных на каком-то временном отрезке; программы для манипуляции с сегментами изображений, изменения цвета, палитры; программы для реализации гипертекстов и др.

Технологии мультимедиа

Телевизионный приём — вывод телевизионных сигналов на монитор компьютера на фоне работы других программ.

Видеозахват — “захват” и “заморозка” в цифровом виде отдельных видеокадров.

Анимация — воспроизведение последовательности картинок, создающее впечатление движущегося изображения.

Звуковые эффекты — сохранение в цифровом виде звучания музыкальных инструментов, звуков природы или музыкальных фрагментов, созданных на компьютере, либо записаных и оцифрованых.

Трёхмерная (3D) графика — графика, создаваемая с помощью изображений, имеющих не только длину и ширину, но и глубину.

Музыка MIDI (Musical Instrument Digital Interface, цифровой интерфейс музыкальных инструментов) — стандарт, позволяющий подсоединять к компьютеру цифровые музыкальные инструменты, используемые при сочинении и записи музыки.

Виртуальная реальность (Virtual Reality, VR). Слово “виртуальный” означает “действующий и проявляющий себя как настоящий”. Виртуальная реальность — это высокоразвитая форма компьютерного моделирования, которая позволяет пользователю погрузиться в модельный мир и непосредственно действовать в нём. Зрительные, слуховые, осязательные и моторные ощущения пользователя при этом заменяются их имитацией, генерируемой компьютером.

Признаки устройств виртуальной реальности: моделирование в реальном масштабе времени; имитация окружающей обстановки с высокой степенью реализма; возможность воздействовать на окружающую обстановку и иметь при этом обратную связь.

Пример использования виртуальной реальности: архитектурно-строительная компания использует программное обеспечение, позволяющее заказчикам “посетить” виртуальный образ будущего архитектурного сооружения задолго до того, как будет начато строительство.

Вопросы для самоконтроля.

1. Назовите основные функции текстовых редакторов.

2. Назовите функциональные возможности табличного процессора.

3. Какие виды входных данных могут быть введены в клетки электронных таблиц?

4. Дайте определение и опишите назначение базы данных.

5. Каковы основные функциональные возможности систем управления базами данных?

6. Дайте определение пакета прикладных программ.

7. Каково назначение сетевого программного обеспечения? Охарактеризуйте основные виды технологий мультимедиа.

8. Приведите примеры устройств "виртуальной реальности" и опишите принципы их работы.

9. Каким вам представляется мультимедийный компьютер?

10. Какой носитель информации используется для распространения мультимедиа-программ?

11. Охарактеризуйте средства создания мультимедиа-приложений

Компьютерные коммуникации.

Что такое сети?

Из предыдущих глав вы узнали, какой широкий Круг задач можно решать, используя индивидуальный компьютер. Но существуют проблемы, которые ре­шить с помощью одного компьютера принципиально невозможно. Например, как повысить надежность компьютера, управляющего каким-нибудь важным про­цессом: полетом ракеты, плавкой металла в металлургической печи, ядерной реак­цией на атомной станции? Выход из строя управляющего компьютера в этих системах грозит непоправимыми последствиями. Простейшей схемой повышения надежности является дублирование компьютера, то есть создание сети.

Другой пример, когда невозможно обойтисьбез компьютерной сети, -этообмен информацией. В этих случаях говорят о компьютерных телекоммуника­циях. В обыденном понимании коммуникация есть передача сообщения от человека к человеку, то есть общение.

Телекоммуникация - это процессы передачи и приема информации на расстоянии,

К системам телекоммуникации относятся обычное телевидение, телефон, теле­граф. Кстати, эти слова имеют первый общий корень «теле» от греческого слова tele - вдаль, далеко. Предметом информатики являются компьютерные телекомму­никации, то есть телекоммуникации, реализуемые посредством компьютерных сетей.

Сетъ - это множество узлов, объединенных между собой .а»"^?»-» связями.

Яркий пример реально существующей сети - железнодорожная сеть. В этой сети в качестве узлов выступают вокзалы и станции, а в качестве связей - железнодорожные рельсы. Однако если железнодорожная сеть создана для решения транспортных проблем, то компьютерная сеть создается для обеспечения информа­ционных процессов.

Компьютерная сеть - это совокупность компьютеров и периферийного оборудования, объединенных между собой каналами передачи данных.

^: Приведем примеры компьютерных сетей, с которыми вы можете сталкиваться ежедневно. Это объединение в сеть компьютеров в учебном компьютерном классе, в котором вы сейчас, возможно, занимаетесь. Это системы продажи железно­дорожных или авиационных билетов, в которой участвуют одновременно сотни и тысячи компьютеров по всей стране. Это глобальная информационная сеть Интернет, число пользователей которой вообще невозможно сосчитать. Кроме того, компьютерная сеть имеется сейчас на любом предприятии: на заводе, в фирме, банке, потому что без сети невозможна эффективная производственная, торговая или финансовая деятельность.

Широкое распространение компьютерных сетей привело к тому, что знания о сетях стали необходимы множеству людей. Профессия сетевых администраторов (то есть управляющих сети) становится массовой, а каждый сотрудник, работающий на компьютере, должен быть и квалифицированным пользователем сети.

Локальные сети

Сети компьютеров различаются по своим масштабам и возможностям. Самые небольшие из сетей, называемые локальными сетями, могут служить для соеди­нения нескольких компьютеров. Такие сети часто создаются для совместного ис­пользования ресурсов (дисководов, принтеров, сканеров и другого дорогостоя­щего оборудования).

Локальные вычислительные сети (ЛВС) - это сети, объединяющие небольшое число компьютеров (обычно до 100) и существующие в рамках одной организации или предприятия.

То есть ЛВС могут объединять компьютеры, расположенные в ограниченном пространстве (в одной комнате, в одном здании, на одной площадке, на терри­тории завода или станции). Локальные сети создаются обычно в организациях и учреждениях для тесного информационного и технологического взаимодействия между различными подразделениями, сотрудниками. Причинами создания ЛВС часто служат потребности автоматизации производственных процессов, обра­ботки различной документации.УНа крупных предприятиях действуют автоматизированные системы управления (АСУ), которые включают в себя автоматизи­рованные рабочие места (АРМ), измерительные комплексы, пункты управления.

Компьютеры локальной сети соединены между собой относительно короткими линиями связи (обычно десятки и сотни метров). Поэтому по ЛВС можно с высокой скоростью передавать цифровую информацию. Однако для качественной передачи информации линии связи не должны быть очень длинными, чтобы затухание сигнала и величина помех не оказались чересчур высокими.

Корпоративные и региональные сети

После локальных сетей следующими по масштабу являются корпоративные вычислительные сети (КВС). Эти сети образуются крупными предприятиями (кор­порациями), банками и их филиалами, страховыми компаниями, средствами мас­совой информации. КВС используются для обслуживания клиентов в удаленных пунктах: филиалах, гостиницах и проч. В то же время корпоративные сети обслу­живают ограниченный круг пользователей. В таких сетях принимаются специаль­ные меры для сохранения тайны и исключения несанкционированного доступа к информационным ресурсам.

Если компьютеры объединяются в сеть масштаба региона страны, то говорят о региональной вычислительной сети (РВС). В качестве линий связи для такой сети могут использоваться телефонные линии или беспроводная спутниковая связь. РВС нацелены, как правило, на решение задач масштаба региона. Это может быть информационное обеспечение работы электроэнергетики, транспорта, регио­нального снабжения, банковских расчетов, библиотечного дела и т.д.

Если для связи удаленных компьютеров используются телефонные линии, то необходимым компонентом сетевого оборудования будет модем.

Модем (сокращение от слов МОдулятор/ДЕМодулятор) - устройство, которое на стороне передатчика обеспечивает J^, преобразование цифрового сигнала компьютера в модули- рованный аналоговый сигнал, а на стороне приемника выполняет обратное преобразование сигналов.

С помощью модемов множество индивидуальных пользователей подключают­ся к региональным и ведомственным коммерческим сетям, к Интернету, а также пользуются электронной почтой и участвуют в телеконференциях.

Телекоммуникационные вычислительные сети

Вычислительные сети, которые охватывают большие расстояния и широкий круг пользователей, называются телекоммуникационными вычислительными сетя­ми (ТВС). ТВС - это сеть обмена и распределенной обработки информации, она образуется множеством взаимосвязанных локальных сетей (в данном случае - або­нентских систем). Сети такого масштаба создаются для коллективного исполь­зования общественных ресурсов - аппаратных, информационных, программных. Пользователи ТВС, независимо от их территориального расположения имеют возможность оперативно перемещать информацию на любые расстояния, а также своевременно получать данные из сети для принятия решений.

Аппаратное обеспечение ТВС составляют компьютеры различных типов, сред­ства связи, оборудование абонентских систем, узлов связи, адаптерные устройства для согласования работы сетей одного и того же уровня или различных уровней. Передача информации в ТВС осуществляется с помощью телефонных, телеграф­ных, телевизионных и спутниковых систем связи. В процессе передачи применяется аналоговое и цифровое кодирование данных.

Информационное обеспечение ТВС - это единый информационный фонд, ко­торый ориентирован на решаемые в сети задачи. Этот фонд обычно содержит массивы данных общего применения, доступные для всех пользователей (абонентов), и массивы индивидуального пользования, предназначенные для отдельных абонентов. Сюда входят базы знаний, автоматизированные базы данных (ло­кальные и распределенные, общественные и индивидуального назначения).

Глобальная сеть Интернет

Сети различного масштаба могут быть объединены между собой. Например, локальная сеть предприятия по кабелю может быть подключена к региональной сети, а сети различных регионов могут быть связаны по телефонной линии. Когда необходимо установить межсетевое соединение на больших расстояниях, кабель­ные линии не годятся, и на помощь приходят обычные каналы телекоммуникаций: телефония, радиорелейная связь, волоконно-оптическая связь, космическая спут­никовая связь и другие.

Стыковка различных сетей обеспечивается специальными компьютерами или программами, которые называются шлюзами. Шлюзы преобразуют данные из формата, принятого в одной сети, в формат данных другой сети. Благодаря объе­динению сетей различного масштаба возможна передача сообщений между горо­дами, странами и континентами. Поэтому можно говорить о существовании гло­бальной сети, охватывающей весь земной шар. Глобальная сеть, или Internet, - это одно из высших достижений человечества в области информационных технологий.

Интернет (по-английски Internet - межсетевое соединение) - это объединение множества сетей, обеспечивающее распространение информационных потоков по всему земному шару.

Например, сообщение, вошедшее в одну из локальных сетей, может пройти через десятки корпоративных и региональных сетей, прежде чем станет доступным поль­зователю, расположенному на другом континенте.

Интернет представляет собой такой способ соединения сетей, который в значи­тельной степени расширяет область действия каждой сети. Нередко владельцы корпоративных сетей подключаются к Интернету, чтобы иметь широкие возмож­ности связи. При этом, правда, возникает проблема защиты корпоративной сети от подключения пользователей извне. В этом случае шлюзовой компьютер выпол­няет роль брэндмауэра, обеспечивающего прохождение только той информации, которая разрешена администратором сети.

Интернет является самой массовой компьютерной сетью и имеет в своем составе свыше 2 млн. узловых компьютеров, обслуживающих десятки миллионов поль­зователей. Количество пользователей Интернета ежемесячно увеличивается при­мерно на 1 млн.

Контрольные вопросы

1. Дайте общее определениесети. Что такое компьютерная сеть?

2. Каково назначение локальной сети?

3. Что собой представляют корпоративные и региональные сети?

4. Какие линии связи используются в региональных сетях?

5. Что такое шлюз?

7. Каковы функции модема?

8. Из каких сетей образуется Интернет?