Типы данных мультимедиа-информации и средства их обработки - Современные средства мультимедиа
Стандаpт МРС (точнее сpедства пакета пpогpамм Multimedia Windows - опеpационной сpеды для создания и воспpоизведения мультимедиа-инфоpмации) обеспечивают pаботу с pазличными типами данных мультимедиа.
Мультимедиа-инфоpмация содеpжит не только тpадиционные статистические элементы: текст, гpафику, но и динамические: видео-, аудио - и анимационные последовательности.
Неподвижные изображения
Сюда входят вектоpная гpафика и pастpовые каpтинки; последние включают изобpажения, полученные путем оцифpовки с помощью pазличных плат захвата, гpаббеpов, сканеpов, а также созданные на компьютеpе или закупленные в виде готовых банков изобpажений.
Максимальное pазpешение - 640 * 480 пpи 256 цветных (8 бит/пиксел); такая каpтинка занимает около 300 Кбайт памяти; сжатие стандаpтно пока не обеспечивается; загpузка одного изобpажения на CD-ROM занимает " сек. Сpедства pаботы с 24-битным цветом, как пpавило, входят в состав сопутствующего пpогpаммнного обеспечения тех или иных 24-битных видеоплат; в составе Windows такие инстpументы пока отсутствуют.
Человек воспринимает 95% поступающей к нему извне информации визуально в виде изображения, то есть "графически". Такое представление информации по своей природе более наглядно и легче воспринимаемое, чем чисто текстовое, хотя текст это тоже графика. Однако в силу относительно невысокой пропускной способности существующих каналов связи, прохождение графических файлов по ним требует значительного времени. Это заставляет концентрировать внимание на технологиях сжатия данных, представляющих собой методы хранения одного и того же объема информации путем использования меньшего количества бит.
Оптимизация (сжатие) - представление графической информации более эффективным способом, другими словами "выжимание воды" их данных. Требуется использовать преимущество трех обобщенных свойств графических данных: избыточности, предсказуемости и необязательности. Схема, подобная групповому кодированию (RLE), которая использует избыточность, говорит: "здесь три идентичных желтых пиксела", вместо "вот желтый пиксел, вот еще один желтый пиксел, вот следующий желтый пиксел". Кодирование по алгоритму Хаффмана и арифметическое кодирование, основанные на статистической модели, использует предсказуемость, предполагая более короткие коды для более часто встречающихся значений пикселов.
Наличие необязательных данных предполагает использование схемы кодирование с потерями ("JPEG сжатие с потерями"). Например, для случайного просмотра человеческим глазом не требуется того же разрешения для цветовой информации в изображении, которая требуется для информации об интенсивности. Поэтому данные, представляющие высокое цветовое разрешение, могут быть исключены. Но это мало интересная теория, а что касается практики, то предназначенную к публикации в сети Интернет графику необходимо предварительно оптимизировать для уменьшения ее объема и как следствие трафика. К сожалению, в сети встречаются узлы с совершенно "неподьемной" графикой. При попадании на такое место лично я стараюсь как можно быстрее уйти оттуда или выключить в браузере отображение графики. Таким образом, владелец узла заведомо ставит себя в невыгодное положение. Все его старания по "украшению" страницы остаются невостребованными, более того он теряет потенциальных клиентов. Сетевая графика представлена преимущественно двумя форматами файлов - GIF (Graphics Interchange Format) и JPG (Joint Photographics Experts Group). Оба этих формата являются компрессионными, то есть данные в них уже находятся в сжатом виде. Сжатие, тем не менее, представляет собой предмет выбора оптимального решения. Каждый из этих форматов имеет ряд настраиваемых параметров, позволяющих управлять соотношением качество-размер файла, таким образом, за счет сознательного снижения качества изображения, зачастую практически не влияющего на восприятие, добиваться уменьшения объема графического файла, иногда в значительной степени.
GIF поддерживает 24-битный цвет, реализованный в виде палитры содержащей до 256 цветов. К особенностям этого формата следует отнести последовательность или перекрытие множества изображений (анимация) и отображение с чередованием строк (Interlaced). Несколько настраиваемых параметров GIF формата, позволяют управлять размером получаемого файла. Наибольшее влияние оказывает глубина цветовой палитры. GIF-файл может содержать от 2-х до 256 цветов. Соответственно меньшее содержание цветов в изображении (глубина палитры), при прочих равных условиях, дает меньший размер файла.
Другой параметр, влияющий на размер GIF-файла - диффузия. Это позволяет создавать плавный переход между различными цветами или отображать цвет, отсутствующий в палитре путем смешения пикселов разного цвета. Применение диффузии увеличивает размер файла, но зачастую это единственный способ более - менее адекватной передачи исходной палитры рисунка после редуцирования. Другими словами применение диффузии позволяет в большей степени урезать глубину палитры GIF-файла и тем самым способствовать его "облегчению". При создании изображения, которое в последующем будет переведено в GIF формат, следует учитывать следующую особенность алгоритма LZW сжатия.
Степень сжатия графической информации в GIF зависит не только от уровня ее повторяемости и предсказуемости (однотонное изображение имеет меньший размер, чем беспорядочно "зашумленное"), но и от направления, т. к. сканирование рисунка производится построчно.
Это хорошо видно на примере создания GIF-файла с градиентной заливкой. Для примера приведены два риснука. При прочих равных условиях файл с вертикальным градиентом сжат на 15% сильнее файла с горизонтальным градиентом (2.6 Кб против 3.0 Кб).
На самом деле не существует формата JPG, как такового. В большинстве случаев это файлы форматов JFIF и JPEG-TIFF сжатые по JPEG технологиям сжатия. Однако для практики это не имеет особого значения, поэтому будем придерживаться общепринятой терминологии.
Алгоритм сжатия JPEG с потерями не очень хорошо обрабатывает изображения с небольшим количеством цветов и резкими границами их перехода. Например: нарисованную в обыкновенном графическом редакторе картинку или текст.
Для таких изображений более эффективным может оказаться их представление в GIF-формате. В то же время он незаменим при подготовке к web-публикации фотографий. Этот метод может восстанавливать полноцветное изображение практически неотличимое от подлинника, используя при этом около одного бита на пиксел для его хранения. Алгоритм сжатия JPEG достаточно сложен, поэтому работает медленнее большинства других. Кроме того, к этому типу сжатия относится несколько близких по своим свойствам JPEG технологий.
Основным параметром, присутствующим у всех них является качество изображения (Q-параметр) измеряемое в процентах. Размер выходного JPG-файла находится в прямой зависимости от этого параметра, т. е. при уменьшении "Q", уменьшается размер файла.
Видео и анимация
Cейчас, когда сфера применения персональных компьютеров все расширяется, возникает идея создать домашнюю видеостудию на базе компьютера. Однако, при работе с цифровым видеосигналом возникает необходимость обработки и хранения очень больших объемов информации, например одна минута цифрового видеосигнала с разрешением SIF (сопостовимым с VHS) и цветопередачей true color (миллионы цветов) займет (288 x 358) пикселов x 24 бита x 25 кадров/с x 60 c = 442 Мб, то есть на носителях, используемых в современных ПК, таких, как компакт-диск (CD-ROM, около 650 Мб) или жесткий диск (несколько гигабайт) сохранить полноценное по времени видео, записанное в таком формате не удастся. С помощью MPEG-сжатия объем видеоинформации можно заметно без заметной деградации изображения.
Похожие статьи
-
Наиболее распространенная форма - ЭВМ. Раньше чаще использовались вычислительные центры (ВЦ). Вычислительный центр - организуется и специализируется на...
-
Наиболее распространенная форма - ЭВМ. Раньше чаще использовались вычислительные центры (ВЦ). Вычислительный центр - организуется и специализируется на...
-
Современные технологии обработки Больших данных Большой проект бюджетирование автоматизация С приходом новых технологий, инструментов и средств...
-
Средства для обработки компьютерной графики - Основы преобразования изображений и видео
Программные средства создания растровых изображений. Среди программ, предназначенных для создания компьютерной двумерной живописи, самыми популярными...
-
Сумма векторов - Обработка векторных данных средствами языка программирования Visual Basic
Чтобы сложить два вектора, нужно от конца одного из них отложить второй вектор; тогда сумма - это вектор с началом в начале первого вектора и концом в...
-
Разность векторов - Обработка векторных данных средствами языка программирования Visual Basic
Разностью двух векторов и называется такой вектор, который будучи сложенным с вектором, даст. Разность двух векторов и представляется направленным...
-
Существуют различные подходы к определению понятия вектора; при этом даже если ограничиться лишь наиболее интересным здесь для нас...
-
После ввода пользователем исходных данных компьютер должен их обработать в соответствии с заданной программой и вывести результаты в форме, удобной для...
-
Во введении актуализируется необходимость создания вашего электронного средства обучения (педагогический подход, используемая методика). Автор дает...
-
Способы обработки данных - Автоматизированные системы обработки экономической информации
Различаются следующие способы обработки данных: централизованная, децентрализованная, распределенная и интегрированная. Централизованная предполагает...
-
По результатам данного исследования необходимо выявить недостатки и ограничения существующих технологий интеграции. Для проведения исследования...
-
Для написания АИС использовались следующие языки программирования, программные средства и библиотеки: - Язык программирования PHP 5.4; -...
-
Средства обработки данных - Автоматизированные системы обработки экономической информации
Это компьютеры - 4 класса: микро, малые (мини); большие и суперЭВМ. Главные хар-ки ЭВМ - быстродействие и объем памяти. МикроЭВМ - 2 группы: 1....
-
Введение - Обработка векторных данных средствами языка программирования Visual Basic
Одним из фундаментальных понятий современной математики является вектор. Эволюция понятия вектора осуществлялась благодаря широкому использованию этого...
-
Для разработки базы данных была выбрана СУБД Access так как, она имеет следующие преимущества перед другими СУБД: - Является реляционной; -...
-
Техническое обеспечение (ТО) - совокупность технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация...
-
Корпоративная интеграционная подсистема на базе IBM WebSphere Business Integration Message Broker [28] отвечает за выстраивание корпоративной...
-
Как известно , необходимость интеграции нескольких информационных систем как внутри одной организации (системы являются подсистемами к историчной...
-
Для того, чтобы разработать оптимальный метод интеграции сторонних систем в существующую ИТ-инфраструктуру систем компании, требуется точно поставить...
-
Выбор системы управления базами данных является одним из важных этапов при разработке автоматизированной системы расписания занятий. Выбранный...
-
Объектом обследования являются ИС, используемые на предприятии, архитектура КИВС и ее функционирование. Для определения перечня и границ ИС были...
-
Создание базы данных, Телекоммуникационные экскурсии - Мультимедиа в обучении
Некоторые проекты обмена информацией используют не только сбор информации, но и ее организацию в базу данных, которую участники проекта могут...
-
Анализ современных средств информационных технологий для принятия управленческих решений
Аннотация Статья представляет собой сравнительный анализ программных продуктов для решения задач по принятию управленческих решений. Abstract The article...
-
Современные достижения в области информатики - Поиск, накопление и обработка информации
Информационный технология развитие информация Норберт Виннер - основоположник науки об информации - кибернетике. Вся современная компьютерная техника,...
-
База данных представляет собой информационную модель того объекта (организации или предприятия), информация о котором требуется пользователю для...
-
Общие данные "о программе" - Учет средств предпрятия
Данная программа представляет собой консольное приложение разработанное в среде Borland Pascal v 7.0. Главное окно программы (не титульный лист)...
-
Актуальность проблемы хранения и оперативного поиска данных привела к появлению такого понятия, как хранилище данных. Следует упомянуть о необходимости...
-
ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ База данных как основа информационного обеспечения В состав информационного, программного и математического обеспечения...
-
Функциональные требования: - Поиск и обработка информации в текстовых файлах при появлении файлов в соответствующей директории по запросу администратора...
-
Частотные - Аппаратные средства IBM PC
Частота вертикальной развертки Значение частоты горизонтальной развертки монитора показывает, какое предельное число горизонтальных строк на экране...
-
Оптимизатор - Разработка программного средства, позволяющего оптимизировать SQL-скрипты
Задача оптимизатора в рамках данной дипломной работы - исправлять части SQL-кода, которые могут приводить к дополнительным тратам памяти и ресурсов. На...
-
Длина вектора - Обработка векторных данных средствами языка программирования Visual Basic
Из курса геометрии восьмилетней школы известно, что расстояние между точками А и В, расположенными на координатной прямой (оси), вычисляется по формуле...
-
По завершению курсового проекта можно сделать следующие выводы: решение поставленных задачи помогло более глубоко и основательно изучить и закрепить на...
-
Форматы файлов для хранения растровых графических изображений - Растровая графика
Как правило, файлы для хранения растровых графических изображений логически состоят из двух частей: заголовка и области данных. В заголовке указаны...
-
Центр обработки данных - Выбор оптимального решения для виртуализации
1. В ЦОД размещается не менее 27 телекоммуникационных шкафов (3 ряда по 9). 2. Каждый шкаф снабжен электропитанием по выделенной цепи напряжением ~220 В...
-
В процессе разработки программного средства было создано 12 таблиц. Для их создания использовалось графическое средство SqlYong и кодирование на языке...
-
Классической моделью или образцом инструментального приема, полностью ориентированного на объект при создании программных систем, служит набор функций...
-
Выбор средств разработки, доступа и хранения данных В качестве средств для хранения данных были рассмотрены СУБД Microsoft SQL Server 6.5, Oracle...
-
Описание входной и выходной информации "Учет продаж футбольной атрибутики и спортивных товаров". Входная информация задачи: 1. Условно постоянная...
-
Назначение и структура комплекса технических средств АСУ АТП Для информатизации бизнеса необходим широкий спектр программно-аппаратных средств, в том...
Типы данных мультимедиа-информации и средства их обработки - Современные средства мультимедиа