Multimédia
Alapfogalmak Médium: Információ terjesztésére és bemutatására szolgáló eszköz. Média: médiumok Multimédia: Sok médium
Fajtái Felfogási: Érzékelés Képviseleti: Ábrázolás Hallás {zene, zaj, beszéd} Látás {szöveg, ábra, mozgókép} Képviseleti: Ábrázolás ASCII (American Standard Code for Information Interchange) JPEG (Joint Photographic Expert Group) MP3 (ISO-MPEG Audio Layer-3). )}
Bemutatási: I/O perifériák Tárolás: Inf. tárolása Átvitel: Inf. továbbítás A multimédia elemei számítógép vezérelt, integrált, célorientált információk, melyeket tárolunk, továbbítunk s bemutatunk. Inkább minőségi, mint mennyiségi fogalom. A kezelés módja a döntő.
A multimédia rendszer jellemzője több médium időfüggő és időfüggetlen elemek egyszerre elemei függetlenek egymástól integráltan jelennek meg az elemek interaktív rendszer
Az MHEG média modellje MHEG: Multimedia and Hypermedia Information Coding Expert Group Input Output Gerjesztő Tárolás Információ Érzékelő Átviteli Képviseleti Bemutatási Felfogási Tárolási
Az adat és információ Analóg-digitális probléma Mintavételezés: Adott idő alatti mérések száma (Hz) Kvantálás: A mért eredmények rögzítése (bit) Szabványok (file formátumok) szerepe Elterjedtség Jóság Üzlet
Időbeli szinkronizációk fajtái Aszinkron nincs megkötés Szinkron max. megkötés van Izokron min és max megkötés
RealTime rendszer Azaz valósidejű rendszer: Garantált válaszi- dőkkel rendelkezik Fajtái Kis hibatűrésű: a válaszidő túllépése emberi életbe, vagy nagy anyagi veszteségbe kerül Nagy hibatűrésű: nem veszélyes a válaszidő átlépése (multimédia)
RealTime rendszer Megbízhatóságának javítása Periodikus terhelések (előrejósolható a terhelés, pl. memóriában marad a lejátszandó kép) Figyelembe vesszük a kapacitást és a terhelhetőséget már a program írása során
MM prg írásánál figyeljünk átbocsátóképesség késleltetés lokális: adatmegjelenésétől az információ kinyeréséig globális: lokális+átvitel szórás késleltetésbeli eltérések megbízhatóság Forward Error Correcting csak a jó
A hardver/szoftver összefüggése A szoftver figyelembe veszi a hardvert. A gyors általános célú hardver feleslegessé teszi a speciális hardvert, szoftveresen oldják meg a kódolásokat Számítástechnikai „gáz-törvény”: A szoftver kitölti a rendelkezésre álló hardvert.
A multimédiás számítógép összetevői CPU (Central Processing Unit) Nagy teljesítményű legyen 1997: MMX-es (Multimedia Extension) Pentium, kb. 70%-os javulás a multimédiás anyagoknál 16kb gyorsítótár, 8 új regiszter 1ciklusban 2 utasítás, 57 új utasítás SIMD (Single Instruction Multiple Data) 64 bites adatokkal dolgozik
Egy processzor hatékonysága függ a mikroprocesszor sebességétől (órajel) a memória méretétől WIN95-4Mb, WIN98-16Mb a memória sebességétől címsín szélességétől adatsín szélességétől adatátviteli sebességétől
Ha x bites a címsín, akkor 2x bájtnyi terület Fajtái 8 bites ISA(Industry Standard Architecture) 8 bites adatsín, 20 bites címsín 1Mb memória elérés 16 bites ISA 8 v16 bites adatsín, 24 bites címsín,16Mb memória elérés MCA(Micro Channel Architecture) 32 bites adatsín, 32 bites címsín 4Gb memória elérés
EISA(Extended Industry Standard Architecture) 8v16v32 bites adatsín, 32 bites címsín 4Gb memória VESA Lokális busz /VLB/ (Video Electronic Standard Association /Local Bus/) 32 bites adatsín, 32 bites címsín (Csak 3 periféria csatlakozhat és nincs P&P támogatás) 4Gb memória PCI Peripheral Component Interconnect) 32 bites adatsín, 32 bites címsín (Több periféria csatlakozhat és van P&P támogatás) 4Gb memória
AGP port (Accelerated Graphics Port) PCI 2.1 64 bites adatsín, 32 bites címsín 4Gb memória elérés AGP port (Accelerated Graphics Port) 32 bites adatsín, 32 bites címsín A mikroprocesszor és a grafikus kártya közötti közvetlen adatátvitelt valósítja meg SCSI (Small Computer System Interface) 8 v 16 v 32 bites adatsín Külön kártyával csatlakozik a busz rendszerre, háttértárakat csatolnak rá.
Monitor 3 elektron ágyú a 3 színhez (RGB) foszfor réteg folyamatos gerjesztése váltósoros képalkotás (Interlaced) nem váltósoros képalkotás (Non Interlaced) képpont vagy pixelnek (picture element) 0.28, vagy 0.31mm
A grafikus kártya Feladata a beérkező digitális jelek átalakítása, hogy vezérelni lehessen vele az elektronágyúkat. DAC: Digital-Analog-Converter
Jellemzői Felbontás: A rajz finomsága, azaz a képernyőn függőleges és vízszintes irányban megjeleníthető képpontok száma. Általában X×Y alakban adják meg. Gyakoribb felbontások: 640×480, 800×600, 1024×768, 1280×1024, 1600×1200 Megfigyelhető a monitorképernyő oldalainak 4:3 aránya szinte mindegyik felbontásnál.
Jellemzői Színmélység: Megjeleníthető színek száma, bitben is ki lehet fejezni Memória: Egy monitor kártya általában több felbontást is támogat, mivel a memóriája állandó, fordított arányosság van a felbontás és a színmélység között.
Grafikus kártya szabványok EGA (Enhanced Graphic Adapter) 320×200 64 kB 16szín 640×350 128 kB 16 VGA (Video Graphic Array) 320×200 256 kB 256 640×480 256 kB 16
Grafikus kártya szabványok SVGA (Super VGA) 800×600 1 M 65536 1024×768 1 M 256 1280×1024 2 M 256 Az SVGA szabványt VESA (Video Electronic Standards Association)-nak is nevezik
Lapolvasók Feladata, hogy bittérképes formában beolvasson egy képet. Felbontását dpi-ben (Dot Per Inch, azaz hány pont esik 25,4 mm-re) mérik, 72-3200 dpi a leggyakoribb, színmélysége általában 1-24 bit közötti.
Kézi scanner Asztali Multifunkciós eszköz olcsó, 100-125 mm-es pásztázási sáv szoftver rakja össze a képet a lehúzás maximális sebessége fordítottan arányos a felbontással, amit kapcsolóval állíthatunk be Asztali drágábbak, minimum A4 méretűek printer porthoz vagy sajátkártyához kapcsolódnak Multifunkciós eszköz
Hangkártyák Feladata, hogy lehetővé tegye a hang átalakítását állományba, s viszont. Sztereo CD minőség A SoundBlaster de facto szabvány 11,25 kHz; 22,5kHz; 44,1 kHz; 8bit; 16 bit
Hangkártya főbb részei Hangosító hardver ez a rész digitalizál (ADC) és analogizál (DAC) input: mikrofon, CD output: erősítő (aktív/passzív) Szintetizátor hardver OPL3 félvezetőre alapszik MIDI (Musical Instrument Digital Interface) csatlakozó az I/O egysége
Hangkártya be- és kimenet LINE IN: Külső zenei eszköz MICROPHONE: Mikrofon -->erősítő, majd ADC, nagy jelű LINE OUT: kisszintű kimenet (0,5 V; erősítő kell) MIDI: külső eszközt csatolunk rá, pl. szintetizátort, fénytechnikát
Hangszórók A hangkártya kisszintű kimenete miatt Passzív Aktív
Mikrofonok Irány vagy gömbkarakterisztikájú Szén vagy kristályos
Video kártyák Feladata, a számítógép nélküli képmegjelenítés. A TV képszabványt konvertálja monitor képszabvánnyá. Video illesztő kártya nem digitalizál, de képes bittérképesen tárolni nem lehet későbbi felhasználásra rögzíteni a képkockákat bemenete TV, videomagnó, video kamera kikerüli a grafikus kártyát, jó minőségű TV lehet a monitorból
Video kártyák Overlay kártya digitalizál mintavételezési frekvenciája 10 MHz színmélysége 16 vagy 24 bit lehet nagyítani, kicsinyíteni külön overlay ablak van, melyhez közvetlenül hozzá fér (a számítógép nem fér hozzá) a képek befagyaszthatók szoftveres úton
CD ROM (Compact Disc Read Only Memory) Adatok rögzítésére szolgál, a multimédia háttértára. Kb. 650 MB adat fér rá optikai elven rögzít 1981/82-ben fejlesztette a Philips és a Sony 1988 több CD-t, mint LP-t 1990 első írható CD, a Philips és a Sony fejlesztése.
Szerkezete
Fizikai adatai A lézer hullámhossza 750nm, belépő átmérője 0,8 mm A 0-nak megfelelő lyuk (pit) legkisebb lehetséges hosszanti átmérője 0.83 mikrométer szélessége 0,5 mikrométer Az 1-nek megfelelő részt land-nek hívják A sávok távolsága 1,6 mikrométer A lemez vastagsága 1,2 mm, átmérője 120 mm Az alumínium réteg vastagsága 40nm, a lakk rétegé 6 mikrométer
Működése
3 részre bontja az optikai rács 2 a pozicionálásért felel a középső az adatolvasó átmegy a polarizációs prizmán félig áteresztő tükör kollimátor lencse párhuzamosít objektív pedig létrehozza a fénykúpot A visszavert fény hasonló úton halad a félig áteresztő tükörig, onnan viszont a fotodetektorra tükröződik A fotodetektor a fényintenzitásából veszi észre a piteket, mert a gödörnél interferencia lép fel.
Állandó fordulatszámú (CAV-Constant Angular Velocity) Állandó sebességű (CLV-Condstant Linear Velocity) A lemez axiális kilengése miatt nem helyeznek el adatot a legszélén.
Elektronikus hibajavítás Optikai hibajavítás A fénykúp 0,8 mm-ről 1,7 mikrométerre szűkül Elektronikus hibajavítás egy adat több helyen is tárolva van CIRC (Cross Interleaved Reed-Solomon Code) Kijavít 2,5 mm hosszú hibát, ami kb. 3500 bitnek Emiatt az olvasás a következő lépésekből áll: Letapogatás Közbenső tárolás CIRC dekódolás
A közbenső tároló telítettségét figyeli a váltakozó fordulatszámú CD olvasó. A hibajavítás mértéke (BER-Bit Error Rate) <=10-9 Elérési ideje 200-400 ms, ami megfelel a multimédiás követelményeknek (480ms). Ha van DMA (Direct Memory Acces) lehetőség, még gyorsabb a memória és a CD kommunikációja.
Csatlakozása SCSI IDE (Integrated Drive Electronics) drága, gyors, több periféria egy sínre fűzve IDE (Integrated Drive Electronics) olcsóbb, kicsit lassabb, nincs perifériák közvetlen kommunikációja LPT (Local Paralel Port ) nagyon lassú Speciális kártya Hangkártya közvetlenül tudja használni a hangkártya erősítőjét.
Fajtái CD-Audio, vagy CD-DA (Digital Audio) CD- Bridge Disc Csak hanganyagot tartalmazó CD, 72 perc max CD- Bridge Disc A CD-XA egy változata, mely CD-I lejátszón és CD-ROM meghajtóban is olvasható CD-I (Interactive) XA sávokat tartalmazó lemez, interaktív
Fajtái CD-MO (Magneto Optical) Mágneses optikai CD, előre formázott, vannak többször írható részei a lemeznek CD-R (Recordable) vagy CD-WO (Write Once) Egyszer írható CD CD-RW (Read-Write) Többször írható CD, régebben speciális olvasót igényeltek
Fajtái CD-XA (Extended Architecture) Hangot, animációt, egyéb adatot tartalmazhat egy sávon belül.
Az írható CD-k elve Dielektrum réteg van a tükröző rétegnél, s megváltozik a térfogata lézerfény hatására Van, ahol 2 fajta lézersugár van, egy erősebb az íráshoz, s egy gyengébb az olvasáshoz. Az író lézer sugarat a réteg különbözőképpen abszorbeálja, így más-más réteg szenved alakváltozást, tehát lehetséges a pit eltüntetése is.
A DVD (Digital Video Disc) Felépítésében, működési elvében azonos a CD-vel. 4,7-17 GB a kapacitása 2 db 0,6mm lemez van összeragasztva kisebb pitek (0,4 mikrométer) sűrűbb sávok (0,74 mikrométer) különböző kódolás (RPC-Reed Solomon Product Code) nincs alkód bájt (CB, vagy Control Byte) minden bitje egy alkód :(P,Q,R,S,T,U,V,W, pl. a P és a Q a tartalomjegyzéket azonosítja
A DVD (Digital Video Disc) Csatlakoztatása ATAPI SCSI Adatátviteli sebessége 1250 kB többszöröse (A CD esetén 150kB többszöröse) Elérési ideje 200-250 ms
UDF (Universal Disc Format) ISO 9660-os szabvány nincs 8.3-as konvenció kis és nagybetűk is használhatóak 256 hosszúak lehetnek a nevek nincs tiltott karakter használhatóak a nemzeti karakterek
DVD kapacitása Név Oldalak száma Rétegek száma Kapacitás DVD 5 1 1 4,7 GB DVD 9 1 2 8,5 GB DVD 10 2 1 9,4 GB DVD 17 2 2 17 GB
Alkalmazhatóságuk Élettartam (CD, DVD) nyomás esetén több ezer év írott esetén 15-100 év -40 foktól 70 fokig