Componentele Unui Sistem

8/16/2019 Componentele Unui Sistem

1/11

1.3 Componentele unui sistem multimedia. Componente hardware. Componente softwareSistemele multimedia integrează dispozitive multimedia, procesează informaţie digitală şifolosesc interfeţe multimedia interactive. În consecinţă, astfel de sisteme trebuie să aibă o mareputere de procesare (pentru a prelucra în timp util o mare cantitate de date) şi să se bazeze peun sistem de operare compatibil multimedia(pentru interpretarea informaţiei princompresie/decompresie în timp real, transfer direct pe disc, planificare a proceselor, flu dedate pe intrare/ieşire). !c"ipamentele de intrare/ieşire trebuie să fie eficiente şi rapide astfel

înc#t să permită înregistrări şi redări în timp real. $apacitatea de stocarea a datelor şi memorianecesare rulării aplicaţiilor să fie suficiente ( de eemplu %&'&&* spaţiu de stocare şi peste+% -* memorie, memorie cac"e). În prezent şi accesul la nternet sau alte reţele de date esteo cerinţă a unui sistem multimedia.

Configuraţia minimă.e baza normelor propuse de -ultimedia ersonal $omputer (-$) minimă -ar0eting

$ouncil + în 112, un sistem multimedia se defineşte prin următoarea configuraţie minimă3 unprocesor 4567+, 5-octeţi memorie 89-, "ard dis0 de %4& -octeţi, $6'8:- double speed,placă de sunet pe biţi şi un video adaptor care suportă culori reprezentate pe minim biţi. În prezent, parametrii acestor componente sunt depăşiţi şi se încearcă o nouă redefinire care încă nu este acceptată de toţi membrii acestui consiliu. rezentăm în continuare ce poate

cuprinde un sistem multimedia din punct de vedere al componentelor de memorare,componentelor de intrare şi de ieşire, şi pentru comunicaţie.Componente de memorare.

Componente pentru stocarea informaţiilor. : aplicaţie multimedia necesită spaţiu dememorare. $u c#t aplicaţia are mai multe elemente multimedia ca imagini color, tet, secvenţeaudio sau secvenţe video, cu at#t este nevoie de mai multă memorie.Execu ia simultană a mai multor aplica ii.ț ț

Memoria cu acces aleator (RAM) este memoria sistemului de calcul ce permiterularea simultană a mai multor aplicaţii. $u c#t capacitatea acestei memorii este mai mare cuat#t se pot rula simultan mai multe aplicaţii sau se pot face mai rapid operaţiile de editare amaterialelor multimedia. : configuraţie 89- de +% -* devine în prezent obişnuită deoarece ladigitizarea audio şi a imaginilor se poate stoca o cantitate mai mare de date. rocesorul estecomponenta ce eecută aplicaţiile şi viteza sa de prelucrare a instrucţiunilor este o

caracteristică importantă a sistemului de calcul. entru ca sistemul să fie eficient, viteza decalcul trebuie corelată cu capacitatea memoriei 89-. 9ltfel ciclii procesorului se etind cuperioade de aşteptare datorate efectuării unor mecanisme interne suplimentare. În unelesituaţii, creşterea capacităţii de memorie 89- disponibile poate avea ca efect obţinerea unor performanţe mai bune dec#t în cazul utilizării unui procesor superior.Păstrează informa ia după alimentare.ț

Memorie ROM, numai pentru citire, păstrează informaţia şi după oprirea sursei de alimentare. În sistemele de calcul ea este utilizată pentru stocarea programului *:S ce determină încărcarea iniţială a sistemului de operare. În imprimante ea permite stocarea tipurilor de literece pot fi tipărite. În aceeaşi categorie intră şi memoria !8:- ce permite efectuarea unor modificări remanente.

Discuri flexibile i hard discuri.ș Memorie de stocare în masă. 6iscurile fleibile şi "ard discurile sunt memorii de stocare în asăpe suport magnetic. ;ard discurile conţin mult mai multe informaţii dec#t cele fleibile şi potfuncţiona la viteze superioare.


2/11

Unită i Portabile.ț $a medii de stocare portabile mai eistă unităţile =ip de && -*, S>?uest de 44-* şi @azde * ce ating viteze de transfer suficient de mari pentru dezvoltarea elementelor audio şivideo.


3/11

+cran tactil. !cranele tactile sunt monitoare a căror suprafaţă de sticlă este acoperită cu unstrat teturat. 9cest strat este sensibil la presiune şi înregistrează poziţia degetului utilizatoruluiatunci c#nd acesta atinge dispozitiv de ecranul. 9lt sistem, Iouc"-ate, nu are un asemeneastrat, ci măsoară introducere a datelor rotaţiile în Durul aelor longitudinală, transversală si,respectiv, verticală a datelor monitorului la eercitarea presiunii degetului şi determinăamplitudinea forţei eercitate şi poziţia punctului de aplicaţie al forţei. 9lte ecrane tactile folosescradiaţii invizibile de lumina infraroşie care se încrucişează pe suprafaţa frontală a monitorului

pentru a calcula poziţia punctului de aplicaţie al forţei de apăsare. !cranele tactile simuleazăapăsarea de clic0 sau dublu clic0 de la mouse si, uneori pot simula şi tastatura printr'oreprezentare a acesteia pe ecran astfel înc#t utilizatorul să poată introduce nume, numere şialte caractere prin apăsarea de taste.!cranele tactile nu sunt recomandate pentru activitatea zilnică în faţa calculatorului, ci mai multpentru aplicaţii multimedia din magazine, epoziţii, muzee sau alte situaţii c#nd este necesarăintroducerea datelor de către public şi efectuarea de operaţii simple. 9tunci c#nd se utilizează,ele reprezintă singurul dispozitiv de intrare.

"ispo'itie de codificare i cititoare de cartele ma%netice. 9stfel de dispozitive sunt necesare înaplicaţiile multimedia ce ţin evidenţa utilizatorilor astfel înc#t aceştia să primească răspunsuripersonalizate. 6ispozitivul de codificare se conectează la portul serial al calculatorului şitransferă informaţii unei benzi magnetice de pe o cartelă.


4/11

componenta principală ce permite nu numai transformarea analog digitală, dar preia şi o mareparte din efortul de codificare/compresie pentru ca sistemul multimedia să lucreze în timp real.Se caracterizează prin reprezentarea sunetului pe biţi, procesare în banda de 44 -;z şicalitatea de procesare este maimă ' calitate $6. !ste astfel utilă în aplicaţii de convertire asunetului înregistrat în format digital/analog, sonorizarea sistemului multimedia (asocierea unor secvenţe de sunete evenimentelor sistemului), sinteza vocală, etc.

rima placă de sunet care a fost creată s'a numit Sound *laster. !a conţine un bloc

-7!8 ce are intrări analogice de la microfon , o linie audio sau difuzor $ ce pot fi controlateindividual. Suplimentar, un bloc -6 primeşte comenzi pentru selectarea unor instrumente sauefecte audio. $a funcţii ale acestei plăci se remarcă3 convertirea în forma digitală a sunetuluiJprelucrarea sunetului pentru a crea efecte ca reverberaţii, ecouri, distorsiuni controlateJ sintezasunetului sau a muzicii prin însumarea mai multor semnale sinusoidale cu frecvenţe diferiteJfuncţii de comprimare şi decomprimare.Microfon. Înregistrările personalizate se pot face prin utilizarea microfonului ca dispozitiv deintrare către placă de sunet. În acest fel se poate înregistra vocea care apoi devine o secvenţăsonoră ce poate fi inserată în fişiere.

Echipamente muzicale. : placă de sunet compatibila -6 permite muzicienilor să realizeze, înregistreze şi să editeze muzica. $u ec"ipamente muzicale compatibile -6 (claviaturi,sintetizatoare) conectate la placa de sunet se pot compune melodii (înregistrare,acompaniament pe mai multe canale) sau edita partituri (afişarea notelor pe portativ cu semnelemuzicale caracteristice).

Componente de ie ireș "ispo'itie de redare a sunetului. 8edarea sunetului se face prin amplificatoare şi difuzoare. Înprezent eistă şi difuzoarele cu amplificatoare încorporate recomandate dacă prezentareamultimedia este efectuată într'un mediu cu nivel de zgomot ridicat.

"ispo'itie de afiare sau monitoare. !istă o largă varietate de monitoare ce pot fi utilizatepentru dezvoltarea sistemelor multimedia, de la cele obişnuite, la monitoare grafice cu ecran, decalitate superioara sau panouri cu cristale lic"ide. $ele mai folosite sunt cele av#nd diagonalade 4K, %K, CK, +K. !le constau dintr'o suprafaţă bidimensională formată din pieli.Ie"nologic eistă doua tipuri de dispozitive de afişare3 video displa> şi displa> cu cristale lic"ide.

Bideo displa> este un ecran cu o peliculă foto'luminiscentă pe bază de fosfor, care permitefiecărui piel al său să fie luminos doar c#nd este atins de un fascicol de electroni. 6eoarecepelicula fosforescentă îşi pierde luminozitatea, imaginea trebuie re'scanată cu o frecvenţă decel puţin & de ori pe secundă. 9fişaD cu cristale lic"ide (H$6) lic"ide este un dispozitiv cefoloseşte c#mp electric pentru a modifica polarizarea celulelor cristaline la nivelul fiecărui piel.Giecare astfel de celulă este caracterizată de strălucire3 prin sc"imbarea polarizării pe piel, semodifică nivelul strălucirii, deci intensitatea afişării pielului

daptoare grafice. 9fi area pe ecran poate fi făcută în două moduriș 3 în mod tet sau în modgrap"ic sub controlul adaptorului grap"ic. 9daptoarele grafice sunt dispositive ce permit unui$ să transmită semnale spre dispozitivele de afi are (Gigura +..+). !le mai sunt numite videoșcontrolere sau plăci grafice. În regim grap"ic, pielii de pe ecran sunt pu i în coresponden ăș ț

biunivocă cu bi ii din memoria video (sau frame buffer), ce este parte a memoriei interne ațcalculatorului. $on inutul acestei memorii (& sau ) determină aprinderea sau stingerea pieluluițde pe ecran. 9ceastă memorie este controlată de un număr de ori pe secundă (minim &) ișorice scriere în această memorie are effect instantaneu pe ecran.


5/11

Gigura +.5.+.9r"itectura standard a unui sistem de afi are a imaginiiș

Adaptoare %rafice. 9fişarea pe ecran poate fi făcută în două moduri3 în mod tet sau în modgrafic sub controlul adaptorului grafic. 9daptoarele grafice sunt dispozitive ce permit unui $ să

transmită semnale spre dispozitivele de afişare (Gigura 2.2.). !le mai sunt numite videocontrolere sau plăci $ontrolează grafice. În regim grafic, pielii de pe ecran sunt puşi încorespondenţă afişarea biunivocă cu biţii din memoria video (sau frame buffer), ce este partedatelor din memoriei interne a calculatorului. $onţinutul acestei memorii (& sau ) memoriadetermină aprinderea sau stingerea pielului de pe ecran. 9ceastă memorie video estecontrolată de un număr de ori pe secundă (minim &) şi orice scriere în această memorie areefect instantaneu pe ecran. 9daptoarele grafice sunt standardizate. rimul adaptor grafic impusca standard a fost $9 ($olor rap"ics 9dapter) av#nd rezoluţie de 2+&+&& pieli în 4 culorisau 4&+&& pieli în + culori. 6e ce aceste variante pentru acelaşi dispozitivL 6atoritădimensiunii memoriei video a adaptorului grafic şi a modului de reprezentare a culorii. lacagrafică în acest caz avea o memorie video de capacitate egal ă cu 2+&+&&+M4&+&&(deoarece 4 culori se codifică pe + biţi iar + culori pe bit).

Dimensiunea memoriei video necesare este volumul unui paralelipiped cu baza formată din

numărul de pixeli pe orizontală şi pe verticală şi înălţimea dată de numărul de biţi folosiţi pentru codificarea culorilor. 9lte adaptoare grafice mai pot fi3 !9 (!n"anced rap"ics 9dapter), 4&2%& pieli,/4culoriJ B9 (Bideo rap"ics 9dapter) 4&45& pieli, /+% culoriJ 79 (!tended rap"ics 9rra>) &+4C5 pieli, +4..+& culori. SB9 (SuperB9) ' este standardul cel mai răsp#ndit înacest momentJ ce oferă o rezoluţie calitativ superioară B93 5&&&&, &+4C5, +5&&+4,&&+&&. Ioate aceste variante suportă milioane de culori, dar în practică aceastadepinde de memoria video instalată pe placa grafică şi de rezoluţia aleasă de utilizator conformrelaţiei3

rezoluţie x x rezoluţie y x z biţi < dimensiune VRA! pentru " z culori

Accelerator %rafic. În cazul în care se dore te o cre tere a calită ii i vitezei de afi are, adaptorulș ș ț ș șgrafic este extins cu memorie video suplimentară i cu elemente de procesare grafică(coprocesor șgrafic) care preiau o mare parte din sarcina de procesare grafică de launitatea centrală de

procesare(procesor). Arhitectura unui accelerator grafic devine din ce în ce mai complexă pemăsură ce cresc cerin ele de procesare a imaginilor i a elementelor de grafică (Figura 2..!)ț ș


6/11

Figura 2.".!. Arhitectura sistemului de afi are a imaginii cu accelerator graficș

9cceleratorul grafic poate realiza următoarele operaţii3 transformări geometrice (rotaţii, scalări,etc.) apărute în reprezentarea obiectelor în mişcare sau a modificării poziţiei observatoruluiJdecupaDe, ce provin din deplasarea obiectelor în afara ferestrei de vizualizareJ proiecţii pentruredarea obiectelor folosind transformări în spaţiuJ colorarea obiectelor şi umplerea suprafeţelorJeliminarea suprafeţelor ascunse. rin determinarea acelor obiecte care se proiectează înacelaşi piel şi sunt mai apropiate de observator, pentru a putea fi afişate.

9legerea plăcii grafice se face în str#nsa corelaţie cu monitorul după criterii de performanţă şiergonomice. Sistemul grafic adaptat armonios duce la o satisfacţie deplină a folosirii acestor componente în aplicaţiile grafice.

roiectoare. Sunt dispozitive care au rolul de proiecta materialul multimedia pe ecrane de maridimensiuni sau c"iar pe perete alb. !istă mai multe categorii, dintre care amintim3

' proiectoare cu tub cu raze catodice ($8I) ' sunt receptoare IB cu ecran marecompatibile cu ieşirea generată de calculator.

' panouri cu afişaD cu cristale lic"ide (H$6) conectate la un retroproiector 'sunt dispozitiveportabile de dimensiuni mici ce se plasează pe suprafaţă de sticlă a unui retroproiector

standard. anoul este conectat la calculator şi furnizează imaginile ce sunt proiectateefectiv de retroproiector.' proiectoare H$6 autonome ' conţin o lampă de proiecţie şi sistem de lentile şi nu mai au

nevoie de un retroproiector separat.' proiectoare cu relele optice ' reprezintă alternative ale proiectoarelor $8I de înaltăperformanţă şi folosesc o te"nologie cu cristale lic"ide în care o imagine color de intensitateredusă modulează o rază de lumină de intensitate mare. maginea generată este foartestrălucitoare şi saturată de culori şi poate fi proiectată numai pe ecrane cu o lăţime de p#nă la& metri.

Imprimante. Sunt utilizate pentru tipărirea diverselor materiale multimedia. mprimantele color sunt lapre uri acceptabile. $uloarea contribuie la clarificarea conceptelor, la îmbunătă ireaț ț

procesului de în elegere i de re inere a informa iiilor i la organizarea datelor de mareț ș ț ț șcompleitate. Bariantele de imprimante pot fi3 cu Det de cerneală sau imprimante laser. :imprimantă laser este cu atît mai bună cu cît are viteza de tipărire mai mare i un consum deștoner mai mic(de eemplu &&&& de pagini la o viteză de % pagini color sau 4 pagini alb negrupe minut cu o singură rezervă de toner)

Componente de comunicaţie. Gişierele multimedia ce conţin obiecte grafice, resurse audio,eşantioane video şi posibile versiuni succesive ale aplicaţiei sunt de regulă de dimensiuni mari.Se impune astfel transferarea unei cantităţi c#t mai mari de date într'un interval de timp c#t mairedus. !c"ipamentele de comunicaţie ce pot fi utilizate sunt3

Modem ' -:6!- (-:6ulation 6!-odulation) este ec"ipamentul ce foloseşte te"nica digitalăpentru transmiterea datelor pe liniile de comunicaţii obişnuite (analogice). !l poate fi etern

calculatorului (conectat la portul serial) sau intern (ca placă separată). 8eţelele analogicecurente (numite şi reţele de comutaţie) limitează viteza de transport a datelor la valori (deeemplu +5 E*ps) care nu fac posibile transmisii multimedia de calitate. 6eci un modem cu o


7/11

viteză de % Ebps (minim recomandat) necesită utilizarea unor algoritmi "ardFare de compresiecare să comprime datele înainte de a le trimite, respectiv să le decomprime la capătul celălalt.

/-"0 ' S6N (ntegrated Services 6igital NetFor0) oferă viteze de transfer al datelor superioare. Hiniile S6N sunt importante pentru accesul la nternet, reţele şi video' sauaudioconferinţe.

Modem prin ca*lu ' 9ceste ec"ipamente funcţionează la viteze de &&'&&& de ori mai mari caun modem telefonic, recepţion#nd date la maimum & -bps şi epediind date între + şi &-bps.

!nstrumente soft"areIransformă #C$. rogramul de recunoaştere optică a caracterelor transformătetele din caracterele din format bitmap în tet 9S$ care poate fi recunoscut prinformat miDloacele electronice. Gormatul bitmap este obţinut de la un scanner ataşatbitmap în calculatorului. rogramul fragmentează acest bitmap în zone în funcţie de 9S$ conţinut (tet sau obiecte grafice), prin eaminarea teturii şi a densităţiisuprafeţelor bitmapului şi detectarea marginilor. =onele de tet ale imaginii sunt apoi convertite în caractere 9S$, folosind calculul probabilistic şi algoritmi din sisteme epert. În condiţiilescanării unor copii de calitate inferioară unde cerneala depăşeşte conturul caracterelor potapărea erori de recunoaştere numeroase.

!nstrumente de achiziţie %i editare a sunetelor. !istă numeroase instrumente pentruredarea audio sau pentru crearea elementelor audio necesare aplicaţiilor multimedia sau Aeb.-aDoritatea broFserelor au fie funcţionalitate integrată care le face capabile să redeanumeroase formate audio (A9B sau -2), fie pot integra această funcţionalitate la configurareca pe o componentă independentă integrabilă. $ele mai răsp#ndite sunt 8ealla>er şi -icrosoft-edia la>er. În plus eistă numeroase instrumente "ardFare şi softFare pentru crearea, digitizarea şieditarea sunetelor pentru diferite scopuri. $el mai adesea, aceste instrumente de prelucrareaudio fac parte dintr'un instrument de editare video (9dobe remiere sau 9B6 7press) sau

dintr'un instrument de editare multimedia interactiv precum -acromedia 6irector. 9cesteinstrumente permit utilizatorului să editeze un semnal audio pe o linie de timp, fie pentru înc#ntarea proprie, fie pentru folosirea sa ca sunet într'un video. !istă, de asemenea,instrumente pentru generarea de sunete -6 precum $ubase, $a0eFal0, numite şiinstrumente de secvenţiere -6.

rin desenarea unei reprezentări a sunetului în incrementări fine, indiferent dacă este o înregistrare sau o formă de undă, aceste instrumente permit etragerea, copierea, inserareasau editarea într'un alt mod a unor segmente de sunet cu mare precizie. Sistemul de operareAindoFs are programul Sound 8ecorder, care conţine funcţionalităţi de editare pentru sunetedigitale de tip formă de undă.

!nstrumente pentru achiziţie video %i procesare filme digitale. 9nimaţiile şi filmele videodigitale reprezintă scene grafice în format bitmap (cadre) derulate cu rapiditate. 9nimaţiile pot firealizate şi în cadrul sistemului de creaţie, prin modificarea rapidă a poziţiei obiectelor sau asuccesiunii de cadre aferente mişcării unui personaD pentru a crea iluzia unei mişcări. entrucrearea filmelor se pot folosi programele Ouic0Iime sau -icrosoft Bideo pentru AindoFs, carepermit crearea, editarea şi prezentarea unor secvenţe video digitizate în mişcare în interiorulaplicaţiei multimedia.Ouic0Iime şi 9B sunt două formate pentru stocarea şi redarea secvenţelor video digitizate în şidin fişiere aflate pe disc. !le se caracterizează prin3P Sunt sisteme care depind de algoritmi ce controlează cantitatea de informaţii stocată într'un cadru video trimis spre afişare pe ecran precum şi viteza de afişare a noilor cadre.P Gurnizează o metodologie pentru întreţeserea sau combinarea datelor audio cu imaginilevideo sau cu alte date, astfel înc#t sunetul să răm#nă sincronizat cu imaginea.P Sunt te"nologii ce permit streaming de pe disc în memorie prin bufere. rin acestprocedeu un program preia o anumită porţiune din fişierul de pe disc, care urmează a fi redată într'un anumit interval de timp, urm#nd ca programul, după redarea unei anumite fracţiuni din


8/11

porţiunea iniţială, să preia o altă KfelieK din fişierul de date, pe care o va stoca într'un buffer şi ova reda imediat după înc"eierea redării porţiunii iniţiale.#uic$%ime este o te"nologie ce integrează uniform sunetele, tetele, animaţia şi secvenţelevideo pe platforme AindoFs. Ouic0Iime se utilizează şi pentru prezentarea obiectelor multimedia în Aorld Aide Aeb ca modul plug'in pentru broFsere. 8olul de integrator pentruelementele multimedia este dat de cele trei componente din care este alcătuit, şi anume3P Gormatul de fişier film Ouic0Iime ' fiind utilizat pentru stocarea de secvenţe video, audio

şi c"iar descrieri tet ale unei compoziţii media.P Nivelul de abstractizare a elementelor media ' se referă la modul în care se poate obţineaccesul la mediile incluse în filmul Ouic0Iime.P Servicii media ' includ suportul pentru maDoritatea formatelor de fişiere media precum,formatele principale pentru secvenţele video, pentru imagini statice, sunet, animaţie, -6, etc.Serviciile sunt etensibile fiind desc"ise la alte noi formate media. Se remarcă sincronizareatimpului, comprimarea şi decomprimarea datelor în format audio şi imagine, captura media,efecte şi tranziţii audio şi video, comenzi înglobate pentru ;I-H. 9plicaţia -oviela>er, ce face parte din pac"etul Ouic0Iime ro, permite redarea filmelor importate din diferite formate.

icrosoft Video din &indo's. 9udio Bideo nterleaved (9B) este un format creat de -icrosoftpentru redarea de secvenţe video dinamice întreţesute cu secvenţe audio în AindoFs, fărăutilizarea unor componente specializate. 6atele video sunt întreţesute cu datele audio îninteriorul fişierului care conţine secvenţa de mişcare, deci porţiunea audio a filmului răm#nesincronizată cu porţiunea video. 9re caracteristici precum3 redare de pe "ard disc sau $6'8:-,redare de pe calculatoare cu capacitate limitată de memorie prin procedeul streamingJ încărcare şi redare rapidăJ comprimare video pentru îmbunătăţirea secvenţelor video şi pentrureducerea dimensiunilor acestora.

!nstrumente de creaţie. entru prezentări multimedia rapide owerpoint este frecvent utilizat.-icrosoft oFerpoint oferă un pac"et complet de programe pentru desenare şi tet, dotat cufuncţionalitate de realizare a prezentărilor de diapozitive manuale sau automate. În oFerpoint pot fi inserate date şi elemente grafice provenite din alte aplicaţii, după cumimaginile bitmap, diapozitivele şi prezentările din oFerpoint pot fi inserate în alte aplicaţii. 6upă

cum se poate vedea din figura 2.%, se pot construi legături active între oFerpoint şi alteaplicaţii şi se pot lega şi îngloba date şi obiecte precum fişiere Glas" şi S"oc0Fave (sFf), filmesau fişiere video pe calculator (.avi, .mov, .?t, .mpg, şi .mpeg) şi fişiere G animate. 6acădimensiunile acestora depăşeşte &&0octeţi, sunetele sunt legate automat de fişieruloFerpoint şi nu integrate în acesta. În acest caz, pentru redarea prezentării, odată cu fişieruloFerpoint este nevoie şi de aceste fişiere legate.

Microsoft +cel. -icrosoft !cel oferă funcţionalităţi de legare şi înglobare pentru elementemultimedia ntr'un document !cel în care se pot îngloba un sunet A9B din AindoFs, oimagine din "otos"op sau un film video. -eniul (nsert prezentat al instrumentului softFare sepoate utiliza pentru a insera în foaia de calcul tabelar o imagine preluată direct de la o camerădigitală.

/nstrumente de crea!ie profesionale. 9ceste instrumente sunt utilizate în general în producţiavideo, prezentări, materiale educaţionale şi alte aplicaţii interactive. rincipala funcţionalitateoferită de astfel de instrumente este posibilitatea de a secvenţia şi de a sincroniza evenimentemultimedia. 6e eemplu, ordonarea secvenţei video şi sincronizarea acesteia cusunete/muzică, etc. 9cest tip de instrument este ec"ivalentul ec"ipamentului de editaremanuală a filmelor ( ce înregistrează pe banda magnetică fragmente de film împreună cucoloana sonoră). rincipala diferenţă este că aceste instrumente folosesc imagini şi sunetedigitale ( şi pot asigura o editare neliniară prin adăugarea unei noi secvenţe între două secvenţedeDa stabilite) şi unele instrumente pot permite interactivitate. 9ceste instrumente eistă în două forme3' nstrumente în care elementele multimedia sunt organizate precum paginile într'o carte,iar legătura între elementele multimedia se face prin evenimente. 6e eemplu 9pple ">percard("ttp3//FFF.apple.com/">percard/ ).' nstrumente bazate pe evenimente în care fie

http://www.apple.com/hypercard/http://www.apple.com/hypercard/


9/11

Q obiectele vizuale pot fi create cu un comportament ce depinde de anumite evenimente,precum apăsarea butonului de mouse (-icrosoft Bisual *asic '"ttp3//msdn.microsoft.com/vbasic/ )J

Q fluul de evenimente şi activităţile vizuale sunt structurate.nstrumente bazate pe evenimente se caracterizează printr'o desfăşurare în timp marcatăprintr'o linie de timp (6irector de la -acromedia). !le sunt asemănătoare instrumentelor decreaţie, a clipurilor tradiţionale şi oferă un mod intuitiv de creaţie a imaginilor în mişcare

multimedia ("ttp3//FFF.macromedia.com/softFare/direcţor/). 9dobe remiere este un altinstrument de editare video.

&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1.2 Conersia ideo analo% $ ideo di%ital. Compresia ideo

#ornind de la diferen$ele amintite mai înainte, conversia din forma analogică în forma digitală a semnalului videoeste asistată de un decodor, care transformă semnalul video compus într%un semnal &' i de un scan convertor,care asigură accelerarea semnalului video între$esut, pentru ecranul calculatorului. în plus, dacă semnalul videodigitizat va fi com*inat cu grafică pe calculator, va fi necesar i un generator loc+ (genloc+). #rocedeul %enloc sefolosete pentru sincronizarea semnalelor video i 'A, imaginea o*$inută put-nd fi înregistrată fără dificultă$i pe o *andă video. Acest sistem face apel la un ceas ce indexează fiecare imagine ce poate fi acordată pe semnalultimpilor externi de la a doua sursă video. omponenta hard/are care realizează această opera$ie este o placă, ce poartă acelai nume, genloc+.

0*$inerea video%ului numeric presupune digitizarea semnalului video analog, codificat fie pe componente,fie ca semnal compus. Această transformare presupune în am*ele cazuri procese de eantionare i de cuantificare.

1aoritatea mainilor numerice ce tratează3.video numeric acceptă formatul de codificare 4%22. 5l se mainumete i video în componente numerice i se *azează pe numerizarea celor trei componente 6, 7, . 8emnaleleanaloge componente se eantionează la frecven$e specifice fiecăruia i cu o cuantificarepe " *i$i, cu posi*ilitatea deextindere la 9: *i$i. #entru numerizarea semnalului 6 de luminan$ă, se folosete o frecven$ă de eantiona de 9!.;1hz, pentru semnalele de chrominan$ă 7 i frecven$a fiind de .&%:9, de*itultotal o*$inut prin numerizare este de la 29 la 2


10/11

pierdere de informa$ii, ceea ce garantează reproducerea calită$ii imaginii originale, în schim* rata de compresie esteîn acest caz destul de scăzută. #entru audio i video, o compresie cu pierdere de informa$ii (loss compression) esteînsă de cele mai multe ori accepta*ilă, deoarece ochiul i urechea umană filtr-nd o *ună parte a informa$iei primite,transmite creierului numai trăsăturile esen$iale. 0 compresie cu pierdere de informa$ie neesen$ială este decitransparentă ochiului i urechii, astfel înc-t diferen$a dintre informa$ia originală i informa$ia prelucrată esteuneori insesiza*ilă. 5a sacrifică precizia în favoarea o*$inerii unui fiier mult mai redus.

întruc-t pentru video se înregistrează o redundan$ă mare, at-t spa$ială, adică a detaliilor de con$inut a

cadrelor, c-t i temporală, adică a diferen$elor constatate între cadrele succesive, transparen$a nu se pierde la ocompresie chiar de 2: de ori, dei de multe ori este posi*ilă o compresie mult mai mare. &edundan$a spa$ială esteexploatată de tehnicile de compresie intra%cadre, care tratează imaginile una după alta, în mod individual. Acestea se *azează fie pe eliminarea detaliilor nesemnificative, fie pe codificarea culorilor pe mai pu$ini *i$i sau peconsiderarea culorilor vecine ca fiind identice. în schim*, la compresia *azată pe redundan$ă temporală, inter%cadre,sunt luate în considerare numai aspectele care $in de diferen$ele semnalate într%o imagine în raport cu precedenta.

Algoritmii de compresie video real%time cunoscu$i suntD G#5', 1#5', #H4, ? 1%G#5'E ei se *azează pe cele două tipuri de redundan$ă i sunt disponi*ili pentru a comprima informa$ia video digitală, cu rate cuprinse dela ;:D9 p-nă la 2::D9.

intre acetia 1#5' s%a impus ca normă oficială de compresie a imaginilor video. 5l poartă numelegrupului de lucru desemnat în 9I"" să dezvolte standarde pentru reprezentarea codificată a imaginii în micare, asunetului asociat i a com*ina$iei lor. Acest grup numit 1#5' (1otion #icture 5xperts 'roup) lucrează su*coordonarea >80 (>nternational 8tandards 0rganization) i a >5 (>nternational 5lectro%Cechnical ommission).

% MPEG definete tehnicile standard pentru compresia i decompresia semnalelor video i audio ifurnizează informa$ii suplimentare pentru sincronizarea semnalelor.#entru a face fa$ă nevoilor cresc-nde de standarde pentru multimedia, grupul 1#5' i%a orientat lucrările pe maimulte direc$ii, exist-nd dea numeroase specifica$ii ale acestuiaD% MPEG1 % oding for 1oving #ictures and Associated Audio for igital 8torage 1edia at up to a*out 9,;1*ps. 5ste un standard interna$ional (>8%998%9!"9" @ noiem*rie 9II4) include extensii, ce pot acoperi cerin$ele unei game largi de aplica$ii videonumerizat, de înaltă calitate, pentru pu*licul largD *ănci de imagini, enciclopedii multimedia, etc. 1#5'2 cere pentru video numerizat, de calitatea emisiunii C, un de*it cuprins între 4 i I 1*its@s. în plus, 1#5'2 s%a dovedit

eficient i pentru C de înaltă defini$ie i s%a dezvoltat în ideea de a suporta formate de afia progresiv i intercalat.7lterior, 1#5'2 a evoluat pentru a suporta i transmisii video, la o rată de transfer de 2%9; 1*its@s prin ca*lu, prinsatelit sau prin alte canale de comunica$ie. în forma omologată la milocul anului 9II4, standardul 1#5'2 estedefinit ca un standard destinat televiziunii, în principal prin satelit, pentru imagini de


11/11

de tip predic$ie%transformare, ceea ce înseamnă că mai multe tehnici de compresie sunt angaate com*inat, pentrucreterea performan$ei glo*ale a sistemului, i anumeD

K analiza spectrală ce utilizează Cransformarea osinus iscretă % C, prin care repeta*ilitatea estesurprinsă printr%o suprapunere de func$ii periodice, de tip sinusoidal. #rin transformări matematice, de tipulfunc$iilor Fourier, osinus iscret, Lalsh%=adamard, datele ini$iale ale unui *loc de " H " pixeli suntasociate frecven$elor spa$iale. în acest fel, *locul de " H " pixeli se transformă într%un ansam*lu de 4 devalori discrete, coeficien$i C. intre acetia se vor re$ine numai aceia care sunt semnificativi. Aceti

coeficien$i vor fi cuantifica$i cu valori cuprinse între : i 2;;, asigur-ndu%se eliminarea informa$iei vizualenepercepute.K codaul de tip =uffman, pentru dateEcodaul predictiv, pentru micări înainte i înapoi, prin care anumite micări sunt reconstituite în totalitate prin interpolare, plec-nd de la imaginile anterioare i de la cele posterioareEK codaul diferen$ial, ce presupune re$inerea doar a diferen$elor fa$ă de o altă imagine.8tocarea fără comprimare a cadrelor care se succed într%o secven$ă video, pe un anumit suport deinforma$ie, conduce la depăirea rapidă a spa$iul disponi*il fără a mai lua în considerare i ritmul lent deredare. 1#5' reuete să rezolve pro*lema limitării resurselor prin opera$ia de comprimare.

)ompresia video *+, este una de tip asimetric, în sensul că opera$ia de codificare este mult mai complexă i cutimpi de desfăurare mai mari dec-t cea de decodificare. 8emnalul video i audio comprimat prin această opera$ietre*uie să%i păstreze sincronizarea ini$ială. #entru a men$ine informa$ia de timp asociată ac$iunii în micare, codorulfolosete un ceas intern, prin care se asigură integrarea i vehicularea acesteia împreună cu semnalul digitizat.Co$i algoritmii folosi$i de acest standard au ca scop fie reducerea informa$iilor redundante sau care se repetă, fieaproximarea unora pornind de la cele existente i care sunt dea stocate.1ai concret, pentru imaginile video, compresia 1#5' ac$ioneză prin reducerea caracteristicilor de luminan$ă ichrominan$ă ale semnalului 67. Aceste caracteristici sunt gestionate în *loc, prin convertirea lor în frecven$e, caresunt apoi cuantificate. Această transformare produce o reducere a dimensiunii secven$elor video. Astfel se foloseteun format 8>F (8tandard >mage File) pentru comprimare, ce prevede o numerizare pe trei componente 67, deforma 4D2D: i nu 4D2D2, pentru a asigura reducerea de*itelor de transfer. #entru acest format, at-t pentru standardul#A?, adică !;2 H 2"" pixeli la 2; de cadre pe secundă, c-t i pentru standardul BC8, adică !;2 H 24: pixeli la !:de cadre pe secundă, se o*$ine o reducere su*stan$ială la 9

Componentele Unui Sistem

Documents

Transcript of Componentele Unui Sistem