Εφαρμογές Πολυμέσων Κεφ 1

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές ΈννοιεςΟι τεχνολογικές εξελίξεις στο υλικό και το λογισμικό των υπολογιστών,

Υλικό

Λογισμικό

επέτρεψαν τη διαχείριση μέσων όπως•του κείμενου•της εικόνας, •του βίντεο,•του ήχου•και της συνθετικής κίνησης (κινούμενη εικόνα-animation).

Έτσι δημιουργήθηκαν ελκυστικές εφαρμογές που ενσωματώνουν ένα ή περισσότεραμέσα και χρησιμοποιούν νέες μεθόδους για την παρουσίαση των πληροφοριών.Η τεχνολογία αυτή, γνωστή ως τεχνολογία των πολυμέσων, αποτελείέναν από τους πλέον αναπτυσσόμενους κλάδους της Πληροφορικής.

………………………………..……….

κώδικας

μέσα- media

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.1 Πεδία εφαρμογής

Η τεχνολογία των πολυμέσων χρησιμοποιείται στα περισσότερα πεδία των δραστηριοτήτων του σύγχρονου ανθρώπου,

•στην εκπαίδευση,με οδηγούς εκμάθησης, προσομοιωτές (simulators), εκπαιδευτικά ηλεκτρονικά παιχνίδια κ.ά.

•στις εφαρμογές πληροφόρησηςοι οποίες να διανέμονταιμε τη μορφή οπτικών δίσκων, να είναι εγκατεστημένες σε περίπτερα πληροφόρησης(information kiosks)

•στη ψυχαγωγία,•στον πολιτιστικό τομέα.


Η τεχνολογία των πολυμέσων χρησιμοποιείται στα περισσότερα πεδία των δραστηριοτήτων του σύγχρονου ανθρώπου,

•στη ψυχαγωγία, με αξιόλογες εφαρμογές πολυμέσων που απευθύνονται σε έναν ή πολλούς χρήστες, όπως είναι τα

παιχνίδια.

•στον πολιτιστικό τομέαστη μουσική για την παραγωγή ήχων

στις εικαστικές τέχνες για τη δημιουργία και μελέτη έργων τέχνης

στον κινηματογράφο για τη δημιουργία γραφικών, την επεξεργασία και τη δημιουργία ήχων, το ψηφιακό μοντάζ κ.α.


Η ραγδαία ανάπτυξη των τηλεπικοινωνιών και των δικτύων υπολογιστών,

σε συνδυασμό με τη δημιουργία αποτελεσματικών μεθόδων συμπίεσης δεδομένων, έκανε δυνατή την ταχύτατη μεταφορά μεγάλου όγκου πληροφορίας. Έτσι επέτρεψε την εκτέλεση εφαρμογών πολυμέσων σε δίκτυα υπολογιστών και ιδιαίτερα στο Διαδίκτυο (Internet). Μια τέτοια εφαρμογή είναι η τηλεδιάσκεψη, δηλαδή η πραγματοποίηση συνδιάσκεψης μέσω δικτύου υπολογιστών σε πραγματικό χρόνο, στην οποία ο κάθε συνομιλητής μπορεί να επικοινωνεί με τους υπόλοιπουςμε οπτική και ηχητική υποστήριξη.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες

Η παρουσίαση της πληροφορίας μπορεί να γίνεται γραμμικά (linear). Στην περίπτωση αυτή ο χρήστης παρακολουθεί την παρουσίαση ακολουθώντας μια προκαθορισμένη ροή. Η μέθοδος αυτή είναι ανάλογη με την ανάγνωση ενός βιβλίου, που γίνεται από την αρχή έως το τέλος (με σειριακό τρόπο).

§ 1.2 Βασικές έννοιες§ 1.2.1 Κόμβοι και σύνδεσμοι

………………………………..……….

………………………………..……….

………………………………..……….

………………………………..……….

………………………………..……….

………………………………..……….

Ένας άλλος τρόπος παρουσίασης είναι ο μη γραμμικός (non linear), που επιτρέπει τη μετάβαση σε μη διαδοχικά τμήματα της πληροφορίας. Εδώ απαιτείται ένας διαφορετικός και πιο σύνθετος τρόπος οργάνωσης και αποθήκευσης της πληροφορίας .Η πληροφορία είναι οργανωμένη σε αυτοτελείς ενότητες που καλούνται κόμβοι (nodes) καισυνδέονται μεταξύ τους μέσω των συνδέσμων (links). Ένας σύνδεσμος μπορεί να είναι λέξη (hotword), πλήκτρο (button), γραφικό κ.ά. Η μετάβαση από τον ένα κόμβο στον άλλο γίνεται μέσω των συνδέσμων και καλείται πλοήγηση (navigation).

κόμβοςnode


Σήμερα στα περισσότερα προγράμματα βοήθειας των εφαρμογών λογισμικού,σε παρουσιάσεις και σε εφαρμογές πολυμέσων, συναντάμε κείμενα στα οποία υπάρχει δυνατότητα προσπέλασης με μη γραμμικό τρόπο. Τέτοιου είδους κείμενα ονομάζονται υπερκείμενα (hypertext).

§ 1.2 Βασικές έννοιες§ 1.2.2 Υπερκείμενα - Υπερμέσα - Πολυμέσα

Μια εφαρμογή εκτός από κείμενο μπορεί να περιλαμβάνει εικόνα, ήχο, βίντεο κ.ά. Μια τέτοια εφαρμογή καλείται γενικά εφαρμογή πολυμέσων.Στην ειδική περίπτωση που επί πλέον παρέχεται η δυνατότητα μη γραμμικής προσπέλασης στην πληροφορία,η εφαρμογή χαρακτηρίζεται ως εφαρμογή υπερμέσων (hypermedia).Επειδή οι περισσότερες εφαρμογές διαθέτουν αυτά τα χαρακτηριστικά, οι όροι πολυμέσακαι υπερμέσα σήμερα τείνουν να ταυτιστούν και ο όρος πολυμέσα αντικαθιστά τον όρο υπερμέσα.

Υπερμέσα


Τα στοιχεία πολυμέσων που βρίσκονται σε ψηφιακή μορφή έχουν συνήθως μεγάλο όγκο. Αυτό δημιουργεί προβλήματα:

στην αποθήκευση

στη μεταφορά των δεδομένων μέσα από δίκτυα

στη διαχείρισή τους.Για την αντιμετώπιση των παραπάνω προβλημάτων αναπτύχθηκαν αλγόριθμοι περιορισμού του μεγέθους των αρχείων. Η διαδικασία περιορισμού του όγκου ενός αρχείου καλείται συμπίεση (compression). Τα συμπιεσμένα αρχεία για να τύχουν επεξεργασίας πρώτα αποσυμπιέζονται (decompression).

§ 1.2 Βασικές έννοιες§ 1.2.2 Συμπίεση


Ο λόγος συμπίεσης είναι ένα μέγεθος που εκφράζει τη σχέση του όγκου των αρχικών δεδομένων ως προς τον όγκο των συμπιεσμένων δεδομένων, και δίνεται από τον ακόλουθο τύπο:


Λόγος συμπίεσης 3:1 σημαίνει ότι η διαδικασία μετατρέπει τον αρχικό όγκο δεδομένων στο 1/3 του.

Uncompressed

compressed


Οι μέθοδοι συμπίεσης διακρίνονται σε: Μεθόδους χωρίς απώλεια πληροφορίας που χρησιμοποιούν μη απωλεστικούς(lossless) αλγορίθμους.


Οι συγκεκριμένες μέθοδοι συμπιέζουν τα δεδομένα με τέτοιο τρόπο, ώστε να μην υπάρχει απώλεια πληροφορίας, ενώ επιτυγχάνουν μέτριο λόγο συμπίεσης. Έτσι μια εικόνα που συμπιέστηκε με μια τέτοια μέθοδο είναι ίδια με την αρχική, όταν αποσυμπιεστεί.

αποσυμπίεση

.wav .mp3

Μεθόδους με απώλεια πληροφορίας που συμπιέζουν τα δεδομένααπορρίπτοντας μη ουσιώδη πληροφορία. Οι συγκεκριμένες μέθοδοι χρησιμοποιούν απωλεστικούς (lossy) αλγόριθμους και επιτυγχάνουν υψηλό λόγο συμπίεσης.

Έχουν χαθεί κάποιες συχνότητες που δεν τις ακούεί το ανθρώπινο αυτί.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.2 Βασικές έννοιες§ 1.2.2 Συμπίεση


Μια εφαρμογή πολυμέσων μπορούμε να τη διακρίνουμε σε τρία εννοιολογικά επίπεδα, που είναι τα εξής:1. το πρώτο επίπεδο το οποίο περιέχει ένα σύνολο δεδομένων καταχωρημένων ψηφιακά (κείμενο, εικόνα, ήχος

κ.ά.)2. το δεύτερο το οποίο περιέχει ένα σύνολο συνδέσμων3. το τρίτο επίπεδο το οποίο περιέχει το περιβάλλον διεπαφής χρήστη (user interface) για την επικοινωνία της

εφαρμογής με το χρήστη.

§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων

Τα στοιχεία πολυμέσων που μπορεί να χρησιμοποιεί μια εφαρμογή πολυμέσωνείναι:

το κείμενο

ο ήχος

η εικόνα

το βίντεο

η συνθετική κίνηση (animation).

………………………………..……….

Τα στοιχεία πολυμέσων δυνατόν να προκύψουν με:1. Την απευθείας σύλληψη από τον πραγματικό κόσμο. πχ οι φωτογραφίες που προέρχονται από ψηφιακή φωτογραφικήμηχανή, οι εικόνες από σαρωτή, το ψηφιακό βίντεο (π.χ. από ψηφιακή κάμερα).2. Τη δημιουργία τους στον υπολογιστή με το κατάλληλο λογισμικό. Παραδείγματα αποτελούν οι διανυσματικές εικόνες που δημιουργούνται απόειδικά πρoγράμματα επεξεργασίας εικόνας, το κείμενο που πληκτρολογείται,η συνθετική κίνηση.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.1 Κείμενο

Το κείμενο αποτελεί αναπόσπαστο κομμάτι των περισσοτέρων εφαρμογών πολυμέσων.Ένα κείμενο σε μια εφαρμογή πολυμέσων χαρακτηρίζεται από:

το περιεχόμενό του τη μορφοποίησή του, δηλαδή τη γραμματοσειρά, το μέγεθος, το χρωματισμό και τη θέση του στην οθόνη το χρόνο και το ρυθμό παρουσίασής του.

Μάθημα ΠολυμέσωνΚαθηγητής

Σπύρος Ζυγούρης

ΒΙΒΛΙΟΕργαστήριο

Τα κείμενα δημιουργούνται: με πληκτρολόγηση

με σάρωση και οπτική αναγνώριση χαρακτήρων (optical character recognition-OCR)

με αναγνώριση ομιλίας (speech recognition).

Το κείμενο που χρησιμοποιεί μια εφαρμογή πολυμέσων μπορεί να αποθηκεύεται είτε εσωτερικά στην εφαρμογή είτε να βρίσκεται σε εξωτερικό αρχείο.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.2 Ήχος

Τα αρχεία ήχου που χρησιμοποιούνται από μια εφαρμογή πολυμέσων μπορούνείτε να προέλθουν από την ψηφιοποίηση ήχων που παράγονται από εξωτερικές πηγές, όπως μικρόφωνο, συστήματα ήχου, τηλεόραση κ.ά.,είτε να δημιουργηθούν από τον υπολογιστή με κατάλληλο λογισμικό και υλικό. Τα αρχεία αυτά δυνατόν να περιέχουν τόσο ομιλία, όσο μουσική ή και άλλους ήχους.

Το αρχικό ηχητικό υλικό μπορεί:

• Να είναι αποθηκευμένο σε αναλογική μορφή, όπως σε κασέτα ή δίσκο βινυλίου.

Στην περίπτωση αυτή απαιτείται η ψηφιοποίησή του μέσω ειδικών κυκλωμάτων που συνήθως βρίσκονται στην κάρτα ήχου.

• Να ηχογραφηθεί και να ψηφιοποιηθεί με τη χρήση μικροφώνου και κάρτας ήχου.

• Να περιέχεται σε ψηφιακή μορφή σε CD. Στην περίπτωση αυτή «εξάγεται» (audio extraction) από το CD και αποθηκεύεται στο σκληρό δίσκο.

Η διαδικασία αυτή επιτυγχάνεται με τη χρήση ειδικών προγραμμάτων επεξεργασίας ήχου.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.2 ΉχοςΨηφιοποίηση ήχου - Πρότυπα αποθήκευσης

Η ψηφιοποίηση ήχου γίνεται από ένα αναλογοψηφιακό μετατροπέα (Analog to Digital Converter-ADC), ενώ η αντίστροφη διαδικασία από τον ψηφιοαναλογικό μετατροπέα (Digital to Analog Converter-DAC).Η διαδικασία που ακολουθεί ένας ADC είναι η ακόλουθη:Δειγματοληψία (sampling rate):

Έστω ένα αρχείο ήχου το οποίο διαρκεί ένα δευτερόλεπτο.1sec

Παίρνουμε δείγματα από αυτό το μικρό αρχείο. Για παράδειγμα 16 δείγματα. 16 δείγματα το δευτερόλεπτο άρα συχνότηταδειγματοληψίας 16Hz.

t

Ένταση


Κατόπιν της δειγματοληψίας , φαίνεται το αρχείο ήχου με διακριτές τιμές μέσα στο χρόνο.Κωδικοποίση:

Έχουμε 5 στάθμες για να ονοματίσουμε κάθε μία από αυτές. Πόσα δυαδικά ψηφία (bits) απαιτούνται για 5 στάθμες1sec

Ένα bit δίνει 21 στάθμες με ονόματα 0 και 1 .

t

Ένταση

Δύο bits δίνουν 22=4 στάθμες με ονόματα 00,01,10 και 11 .Εμείς όμως έχουμε 5 στάθμές.Τρία bits δίνουν 23=8 στάθμες με ονόματα 000,001,010,011,100,101,110 και 111 .Εμείς όμως έχουμε 5 στάθμές, περισσεύουν 3.Και λέμε ότι έχουμε εύρος δείγματος 3 bit

0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 0 εύρος δείγματος

sample width


Σε μεγαλύτερου όγκου αρχεία η συχνότητα δειγματοληψίας είναι συνήθως 44.100Ηz δηλ. τεμαχίζουμε το sec 44100 φορές.

Και το εύρος δείγματος φτάνει συνήθως τα 16 bits δηλ 216=65536 στάθμες ή 65536 διαφορετικά ονόματα για κάθε δείγμα.1sec

t

Ένταση

0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 0 εύρος δείγματος

sample width


εύρος 8 bit

εύρος 16 bit


Για την ψηφιοποίηση ήχου είναι δυνατόν να χρησιμοποιηθούν διάφοροι συνδυασμοί ρυθμού δειγματοληψίας και εύρους δείγματος, όπως για παράδειγμα 44.1KHz/16bit ή 22KHz/8bit.Μπορούμε να έχουμε μια αρχική εκτίμηση του μεγέθους ενός αρχείου ήχου από τον ακόλουθο τύπο:

Μέγεθος=σε byte

[ ]Κανάλια(1 ή 2) x Ρυθμός Δειγματοληψίας(Hz) xΕύρος Δείγματος(bit) x Χρονική Διάρκεια(sec)

8

ΠαράδειγμαΕγγραφή 3 λεπτών ψηφιακού στερεοφωνικού ήχου με δειγματοληψία 44.1KHz και εύρος δείγματος 16 bit, θα απαιτήσει:(2 x 44100 x 16 x 180 ) / 8= 31752OOO Byte, δηλαδή περίπου 31 MB.


[ ](2) x (44100) x 16 x 180

8= 31752OOO Byte ή περίπου 31 MB

Όπως προκύπτει από το παράδειγμα, ο ψηφιοποιημένος ήχος απαιτεί μεγάλο χώρο αποθήκευσης,το μέγεθος του οποίου εξαρτάται από τον τρόπο κωδικοποίησης και συμπίεσης που εφαρμόζεται

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.2 ΉχοςΤρόποι κωδικοποίησης και συμπίεσης

Μερικοί τρόποι κωδικοποίησης και συμπίεσης είναι οι ακόλουθοι: PCM (Pulse Code Modulation-παλμοκωδική κωδικοποίηση). Το PCM αποθηκεύει ένα προς ένα τα δείγματα σε ψηφιακή μορφή

DPCM (Differential Pulse Code Modulation- διαφορική παλμοκωδική κωδικοποίηση).Το DPCM αποθηκεύει τη διαφορά διαδοχικών δειγμάτων αντί της τιμής του κάθε δείγματος. Επειδή η τιμή αυτής της διαφοράς είναι μικρή, απαιτεί λιγότερα bit σε σχέση με την κωδικοποίηση του κάθε δείγματος ξεχωριστά.

Και οι δύο παραπάνω τρόποι λειτουργούν χωρίς απώλεια πληροφορίας.

Κωδικοποίηση υποζώνηςΣτην περίπτωση αυτή διάφορες ζώνες συχνοτήτων του σήματος συμπιέζονται επιλεκτικά και σε διαφορετικό βαθμό. Τα πρότυπα αυτά λειτουργούν με απώλεια πληροφορίας.Στην κατηγορία αυτήν ανήκουν πρότυπα όπως τα MPEG Audio, Real Audio κ.ά

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.2 ΉχοςΠρότυπο MPEG-1 Audio

Η ομάδα MPEG (Motion Picture Expert Group) έχει δημιουργήσει διάφορα πρότυπα για τη συμπίεση ήχου και βίντεο.Ένα από αυτά είναι το πρότυπο MPEG-1, το οποίο χρησιμοποιεί μεθόδους κωδικοποίησης υποζώνηςγια την αποθήκευση ήχου. Υπάρχουν τρεις εκδόσεις του προτύπου MPEG-1 για την κωδικοποίηση ήχου, οι MPEG-1 Audio Layer I, II και III.Τα αρχεία ήχου που είναι κωδικοποιημένα με βάση το πρότυπο MPEG-1 Audio Layer III παρουσιάζουν υψηλό λόγο Συμπίεσης με ποιότητα που πλησιάζει αυτήν των CD. Με το πρότυπο αυτό είναι κωδικοποιημένα τα αρχεία ήχου mp3.

Το πρότυπο MIDIΤο πρότυπο MIDI (Musical Instrument Digital Interface) αναπτύχθηκε στην αρχή της δεκαετίας του 80. Ορίζει τον τρόπο αποθήκευσης και ανταλλαγής ηχητικών δεδομένων μεταξύ υπολογιστή και μουσικών οργάνων.

Το πρότυπο αυτό στη γενική του μορφή δεν κάνει καταγραφή ψηφιοποιημένου ήχου, αλλά καταγράφει πληροφορίεςγια τον τρόπο με τον οποίο μπορεί να αναπαραχθεί ένα μουσικό κομμάτι.Με το πρότυπο αυτό στην παρούσα μορφή του διαχειριζόμαστε συγχρόνως πολλά κανάλια (έως 16) που στο καθένααντιστοιχίζεται ένα όργανο (έως 128). Γίνεται αντιληπτό ότι με αυτόν τον τρόπο μπορεί να κωδικοποιηθεί το ηχητικό αποτέλεσμα από μια ολόκληρη ορχήστρα.Ένα μουσικό όργανο που χρησιμοποιεί αυτό το πρότυπο επικοινωνίας είναι το synthesizer.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.2 ΉχοςΤύποι αρχείων

Στον πίνακα 1.1 φαίνονται διάφοροι τύποι αρχείων για την αποθήκευση ήχου.

ΜορφοποίησηΑρχεία ψηφιοποιημένου ήχου

Επέκταση αρχείου ΠεριγραφήAIFF AIF/AIFF Audio Interchange File Format. Χρησιμοποιείται

από όλες τις γνωστές πλατφόρμες

MPEG-1 Layer III MP3 Πρότυπο αρχείων ήχου με συμπίεση MPEG-1Layer III .

WAVE WAV Το στάνταρντ πρότυπο των Windows

Αρχεία ήχου MIDIMIDI MID Το πρότυπο για μουσικά αρχεία MIDI

RMI RMI Μορφοποίηση για μουσική MIDI.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.3 Εικόνες

Στις εικόνες, η αναπαράσταση των χρωμάτων γίνεται με βάση τα χρωματικά μοντέλα. Μερικά από αυτά είναι:

Το χρωματικό μοντέλο RGB, όπου το κάθε χρώμα αναπαρίσταται από την υπέρθεση τριών βασικών χρωμάτων,

κόκκινο, πράσινο και μπλε

(Red ,Green , Blue - RGB). Το σύστημα αυτό χρησιμοποιείται για την εμφάνιση εικόνων σε οθόνες υπολογιστών. Τα χρωματικά μοντέλα

HSB (Hue, Saturation, Brightness) και HSL (Hue, Saturation, Lightness).

απόχρωση χρωματικήκαθαρότητα

φωτεινότητα

Τα χρωματικά μοντέλα YIQ και YUV που αναπτύχθηκαν για τη μετάδοση εικόνων σε τηλεόραση.

To χρωματικό μοντέλο CMYK που χρησιμοποιείται κυρίως σε εκτυπώσειςκαι συνδυάζει τα χρώματα (μελάνια) κυανό, πορφυρό, κίτρινο (Cyan, Magenta, Yellow - CMY) καθώς και ένα πρόσθετο χρώμα, το μαύρο (blacΚ).


Υπάρχουν δύο κατηγορίες εικόνων:♦ οι χαρτογραφικές και♦ οι διανυσματικές εικόνες.

ΧαρτογραφικέςΟι χαρτογραφικές εικόνες αποκαλούνται και ψηφιογραφικές ή raster.Αναπαριστώνται ως ένας δισδιάστατος πίνακας κουκίδων. Ο πίνακας ονομάζεται bitmap (καμβάς), ενώ οι κουκίδες εικονοστοιχεία ή ψηφίδες (pixels). Κάθε εικονοστοιχείο περιέχει πληροφορίες σχετικά με το χρώμα του.

Χ

Υ.bmp

Τέτοιες εικόνες μπορούν να δημιουργηθούν:♦ με τη χρήση διαφόρων συσκευών (σαρωτή, ψηφιακή φωτογραφική μηχανή, βίντεο ή τηλεόραση, οθόνη υπολογιστή)♦ με τη χρήση ειδικού λογισμικού.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.3 Εικόνες Ανάλυση εικόνας

Ο αριθμός των εικονοστοιχείων μιας χαρτογραφικής εικόνας που εμφανίζονται στη μονάδα μήκουςκαλείται ανάλυση (image resolution) και μετριέται σε εικονοστοιχεία ανά ίντσα (pixel per inch - ppi). Η ανάλυση μιας εικόνας αποτελεί έναν από τους παράγοντες καθορισμού του μεγέθους του αρχείου μιας εικόνας.

3inches

2,7inches

1 inch

1 inch6pixels

6pixels

Άρα η εικόνα έχει ανάλυση 6 ppi.

1inch=2,54 cm

Για να εμφανιστεί μια εικόνα στην οθόνη γίνεται αντιστοίχιση των εικονοστοιχείων της εικόνας με αυτά της οθόνης (η ανάλυση της οθόνης μετριέται σε dots per inch-dpi).

Παρόμοια αντιστοίχιση γίνεται και κατά την εκτύπωση.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.3 Εικόνες Βάθος χρώματος

Μια χαρτογραφική εικόνα μπορεί να περιέχει εικονοστοιχεία πολλών χρωμάτων.Ο αριθμός των bit που διατίθενται για την αποθήκευση της πληροφορίας του χρωματισμού του κάθε εικονοστοιχείουκαλείται βάθος χρώματος (pixel depth ή color depth).Έτσι, μια εικόνα με βάθος χρώματος 1 bit μπορεί να έχει το πολύ 2 (21) χρώματα. Μια εικόνα με βάθος χρώματος 2 bit μπορεί να έχει 4 (22) διαφορετικά χρώματα.Μια εικόνα με βάθος χρώματος 3 bit μπορεί να έχει 8 (23) διαφορετικά χρώματα.Μια εικόνα με βάθος χρώματος 4 bit μπορεί να έχει 16 (24) διαφορετικά χρώματα.Μια εικόνα με βάθος χρώματος 16 bit μπορεί να έχει 65536 (216) διαφορετικά χρώματα. Μια εικόνα με βάθος χρώματος 24 bit μπορεί να αποδίδει περίπου 16 εκατομμύρια χρώματα (224).

21 22 23 24 216 224


Οι παρακάτω εικόνες δείχνουν την διαφορά ανάμεσα σε μια φωτογραφία με βάθος χρώματος 24bitκαι μια φωτογραφία με βάθος χρώματος 8 bit

24 bit 8 bit

Οι εικόνες με βάθος χρώματος24 bit λέγονται καιεικόνες πραγματικού χρώματος(true color).


Στη φωτογραφία με βάθος χρώματος 24bit, ένα pixel μπορεί να έχει «όνομα» :

24 bit 8 bit

1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1

24 θέσεις bit

Στη φωτογραφία με βάθος χρώματος 8bit, ένα pixel μπορεί να έχει «όνομα» :

1 0 0 0 1 1 1 0

8 θέσεις bit


1bit 4 bit 8 bitgrayscale

8 bit 24 bit


Πρότυπα αποθήκευσηςΟι διαστάσεις μιας ασυμπίεστης εικόνας εξαρτώνται

από τον αριθμό των εικονοστοιχείων που τη συνθέτουν και το βάθος χρώματος που χρησιμοποιεί.

Για τον υπολογισμό του πλήθους των εικονοστοιχείων που συνθέτουν την εικόνα αρκεί να γνωρίζουμε το πλάτος και το ύψος της, αφού οι εικόνες έχουν σχήμα ορθογωνίου παραλληλογράμμου.

Ύψος

Πλάτος

Παράγοντες που επηρεάζουν το μέγεθος αρχείου χαρτογραφικώνεικόνων είναι:♦ οι διαστάσεις♦ η ανάλυση♦ το βάθος χρώματος♦ οι μέθοδοι συμπίεσης πουτυχόν εφαρμόστηκαν

ppiπχ 16 bit


[ ]Πλήθος εικονοστοιχείων x Χρωματικό_Βάθος(bit/pixel)

8=

320x240 x 16

8


Πρότυπα αποθήκευσηςΓια να μειωθεί ο όγκος αυτός, χρησιμοποιούνται διάφορα πρότυπα συμπίεσης, όπως τα ακόλουθα:

JPEG Είναι από τα πιο δημοφιλή πρότυπα, που χρησιμοποιείται ευρύτατα γιατην ενσωμάτωση εικόνων σε ιστοσελίδες στον Παγκόσμιο Ιστό.

Το πρότυπο αυτό, στην απωλεστική του μορφή, χρησιμοποιεί μεθόδους συμπίεσης που αφαιρούνμη ουσιώδεις πληροφορίες,τις οποίες δεν μπορεί να αντιληφθεί εύκολα το ανθρώπινο μάτι. Οι πληροφορίες αυτές μπορούν να παραλειφθούν χωρίς ιδιαίτερη απώλεια στην πιστότητα της εικόνας. Το αποτέλεσμα της εφαρμογής των συγκεκριμένων μεθόδων συμπίεσης μπορεί να είναι κάθε φορά διαφορετικό,ανάλογα με τις απαιτήσεις που έχουμε ως προς

την ποιότητα της εικόνας και το λόγο συμπίεσης που ορίζουμε.

CompuServeGIF

Το πρότυπο GIF (CompuServe Graphics Interchange Format) συμπιέζει χωρίς απώλεια εικόνες με βάθος χρώματος έως 8 bit δημιουργώντας σχετικά μικρά αρχεία. Υποστηρίζεται από όλους τους τύπους υπολογιστών, αλλά έχει μικρό λόγο συμπίεσης (4:1)και μικρή ποικιλία χρωματισμών (βάθος χρώματος 8 bit = 256 χρώματα).

BMP Πρότυπο αποθήκευσης χαρτογραφικής εικόνας ιδιαίτερα διαδεδομένο σε πλατφόρμα Windows.TIFF Το πρότυπο TIFF (Tagged-Image File Format) αποτελεί ένα από τα πιο διαδεδομένα πρότυπα σε

διάφορες πλατφόρμες και μπορεί να αποθηκεύσει τόσο ασυμπίεστεςόσο και συμπιεσμένες εικόνες χωρίς απώλεια πληροφορίας.


Πρότυπα αποθήκευσηςΣτον παρακάτω πίνακα συνοψίζονται ορισμένα πρότυπα μορφοποίησης χαρτογραφικών εικόνων.

ΜορφοποίησηΧαρτογραφικές εικόνες

Επέκταση αρχείου ΠεριγραφήBitMaP BMP Πρότυπο χαρτογραφικών εικόνων.CompuServe GIF GIF Πρότυπο χαρτογραφικών εικόνων, για γραφικά σε έγγραφα

στον Παγκόσμιο ιστό. Υποστηρίζεται από πολλές πλατφόρμες.

JPEG JPG Πρότυπο με δυνατότητα υψηλήςσυμπίεσης.

PICT PCT Πρότυπο με ευρεία χρήση στο περιβάλλονMacintosh.

PSD PSD Αρχεία υποστηριζόμενα από το AdobePhotoshop.

TIFF TIF Ένα από τα πιο διαδεδομένα πρότυπα

Ενδεικτικά εργαλεία που επιτρέπουν την επεξεργασία χαρτογραφικών εικόνων είναι τα Adobe Photoshop, Corel PhotoPaint, JASC Paint Shop Pro και Microsoft Image Composer.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.3 Εικόνες Διανυσματικές εικόνες

Οι διανυσματικές εικόνες παράγονται από το συνδυασμό απλών γεωμετρικών μορφώνκαι μπορούν να έχουν σημαντική πολυπλοκότητα. Τα αρχεία τους περιέχουν ένα σύνολο γεωμετρικών αντικειμένων, σε αντίθεση με αυτά των χαρτογραφικών εικόνων που περιέχουν τις τιμές των εικονοστοιχείων της εικόνας.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.3 Εικόνες Διανυσματικές εικόνες

Οι εικόνες αυτού του τύπου έχουν τη δυνατότητα να αλλάζουν μορφή-μεγέθυνση, σμίκρυνση, περιστροφή-με αμελητέες παραμορφώσεις,σε αντίθεση με τις χαρτογραφικές εικόνες, όπου οι παραμορφώσεις κατά την αλλαγή της μορφής τους είναι κατά κανόνα πιο έντονες.


Στον παρακάτω πίνακα συνοψίζονται ορισμένα πρότυπα μορφοποίησης χαρτογραφικών εικόνων.

ΜορφοποίησηΔιανυσματικές εικόνες

Επέκταση αρχείου ΠεριγραφήAdobe Illustrator AI Πρότυπο για τα αρχεία Adobe Illustrator.AutoCad DXF Μορφοποίηση των σχεδιαστικών πακέτων

CAD/CAM, όπως το AutoCAD.

CorelDraw CDR Μορφοποίηση των σχεδιαστικών πακέτωνCAD/CAM, όπως το AutoCAD.

EncapsulatedPostScript EPS Πρότυπο κατάλληλο για εκδοτικά

συστήματα.

PICT PCT Πρότυπο για πολλές πλατφόρμες αλλά με ευρεία χρήση στο περιβάλλον Macintosh.Υποστηρίζει και χαρτογραφικές εικόνες.

Windows MetaFile WMF Ένα από τα πιο διαδεδομένα πρότυπα

Αντιπροσωπευτικά εργαλεία επεξεργασίας διανυσματικών εικόνων είναι τα προγράμματα Adobe Illustrator, Macromedia Freehand και CorelDraw.

Πρότυπα αποθήκευσης

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.4 Βίντεο –Video

Ένα απόσπασμα βίντεο στον υπολογιστή περιέχει μια ακολουθία εικόνωνπου προβάλλονται διαδοχικά με κατάλληλο ρυθμό, ώστε να δημιουργείται η εντύπωση της κίνησης. Η κάθε εικόνα αυτής της ακολουθίας ονομάζεται καρέ ή πλαίσιο (frame).

Για να προκαλείται η εντύπωση συνεχούς κίνησης, απαιτείται συχνότητα προβολής τουλάχιστον 15 καρέ ανά δευτερόλεπτο (frames per second-fps),ενώ αυτή είναι μικρότερη, τότε η κίνηση δεν εμφανίζεται ομαλή, αλλά με τρεμόπαιγμα ή άλματα.


Το βίντεο εκτός από την εικόνα είναι δυνατόν να περιέχει και ήχο.Η εισαγωγή βίντεο στον υπολογιστή μπορεί να γίνει από πολλές συσκευές, όπως είναι

η βιντεοκάμερα, η συσκευή βίντεο, η τηλεόραση.

Επίσης μπορεί να αποκτηθεί από βιβλιοθήκες ψηφιακού βίντεο από το Διαδίκτυο, από οπτικούς δίσκους κ.ά.

Αν οι παραπάνω πηγές είναι αναλογικές (αναλογικές βιντεοκάμερες, συσκευή βίντεο ή τηλεόραση), απαιτείται μετατροπή του αναλογικού σήματος σε ψηφιακό, που γίνεται με κάρτα σύλληψης βίντεο και κατάλληλο λογισμικό.

Μετατροπή από αναλογικό σε ψηφιακό


Συμπίεση και αποθήκευση βίντεοΤα αρχεία ψηφιακού βίντεο έχουν ιδιαίτερα μεγάλες απαιτήσεις σε αποθηκευτικό χώρο. Για να είναι δυνατή η εμφάνιση των καρέ με σωστή συχνότητα προβολής, απαιτούνται υψηλές ταχύτητες επεξεργασίαςκαι μεγάλη και σταθερή ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων.

Ο αποθηκευτικός χώρος που απαιτείται για μη συμπιεσμένο βίντεο που δεν περιέχει ήχο, υπολογίζεται ως ακολούθως:


[ ]Συχνότητα_Προβολής(fps)

xΜέγεθος_Εικόνας(σε εικονοστοιχεία-pixel)xΧρωματικό_Βάθος

(bit/pixel) x Διάρκεια(sec)

8

8 θέσεις bit


ΠαράδειγμαΈνα ασυμπίεστο βίντεο χωρίς ήχο, διάρκειας 10 sec, με συχνότητα προβολής 25 fps, με διαστάσεις καρέ 320 x 240 pixelκαι βάθος χρώματος 24 bit, απαιτεί χώρο περίπου 55MB για την αποθήκευσή του(320x240x24x25x10) / 8 = 57.600.000 bytes.Υπολογίζεται εύκολα ότι το συγκεκριμένο απόσπασμα βίντεο απαιτεί εύρος ζώνης περίπου 45 Mbit για να μεταδοθεί μέσω δικτύων σε πραγματικό χρόνο χωρίς διακοπές.

Συμπίεση και αποθήκευση βίντεο

Μέγεθος=Συχνότητα_Προβολής

(fps)xΜέγεθος_Εικόνας

(σε εικονοστοιχεία-pixel)xΧρωματικό_Βάθος(bit/pixel) x Διάρκεια

(sec)

8

1025 320 x 240 24

Μέγεθος= 57.600.000 bytes ή 57,6 MB


Συμπίεση και αποθήκευση βίντεοΑπό το παραπάνω παράδειγμα γίνεται αντιληπτό ότι στο βίντεο είναι απαραίτητη η εφαρμογή τεχνικών συμπίεσης, προκειμένου να μειωθεί ο υπερβολικός όγκος αποθήκευσης που απαιτεί το μέσο αυτό. Με τη συμπίεση γίνονται πιο λογικές οι ανάγκες σε αποθηκευτικά μέσα και είναι δυνατή η μετάδοση τέτοιων αρχείων μέσα από δίκτυα.Οι μέθοδοι συμπίεσης βίντεο (video compression) που υπάρχουν είναι πολλές.Αναφέρουμε μερικές.

M-JPEGΠρόκειται για επέκταση της μεθόδου JPEG, που μας είναι γνωστή από τη συμπίεση χαρτογραφικών εικόνων. Η έκδοσή της αυτή ονομάζεται MotionJPEG (M-JPEG).Μέθοδοι συμπίεσης MPEG

Από την ομάδα MPEG έχουν αναπτυχθεί μέθοδοι που έχουν σχέση με τη συμπίεση και την αποσυμπίεση ψηφιακού βίντεο και ήχου. Η αποθήκευση ενός βίντεο που έχει συμπιεστεί με τη χρήση των μεθόδων MPEG γίνεται με τη χρησιμοποίηση των ακόλουθων προτύπων συμπίεσης.

MPEG-1Πρότυπο από το 1992 για τη συμπίεση βίντεο συγχρονισμένου με ήχο, κυρίως για την αποθήκευσή τους σε CD.

MPEG-2Δημιουργήθηκε το 1994 ως εξέλιξη του MPEG-1 κυρίως για την ψηφιακή τηλεόραση.

MPEG-4Ξεκίνησε το 1993 για συμπίεση βίντεο και επεκτείνει τα πρότυπα MPEG-1 και MPEG-2, ώστε να το καθιστούν κατάλληλο για δικτυακές εφαρμογές, όπως είναι η τηλεδιάσκεψη και η βιντεοτηλεφωνία.


Συμπίεση και αποθήκευση βίντεοΣτον πίνακα που ακολουθεί αναφέρονται μερικοί βασικοί τύποι αρχείων για την επεξεργασία και αποθήκευση βίντεο.

ΜορφοποίησηΑρχεία Video

Επέκταση αρχείου ΠεριγραφήAudio VideoInterleaved

AVI Μορφή αρχείου πολυμέσων τηςMicrosoft για ήχο και βίντεο

QuickTime MOV Μορφή αρχείου πολυμέσων της Appleγια ήχο ,βίντεο ή MIDI.

MPEG MPGMPEG

Μορφή αρχείου ήχου ή βίντεο σύμφω-νη με ένα από τα πρότυπα MPEG

Αντιπροσωπευτικά εργαλεία επεξεργασίας βίντεο είναι το Premiere της εταιρίας Adobe, το MediaStudio της εταιρίας Ulead και το Digital Video Producer της εταιρίας Asymetrix.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.5 Συνθετική κίνηση

O όρος συνθετική κίνηση (animation) περιγράφει τη μεταβολή των χαρακτηριστικών μιας εικόνας στο χρόνο. Η συνθετική κίνηση επιτυγχάνεται με την εκτέλεση κατάλληλου προγράμματος το οποίο δημιουργεί την ακολουθία των απαραίτητων καρέ. Η περιγραφή της συνθετικής κίνησης μπορεί να γίνεται σεδύο ή τρεις διαστάσεις

1d

2d

3d

Συνθετική κίνηση δύο διαστάσεων

2d

Για τη δημιουργία συνθετικής κίνησης σε δύο διαστάσεις υπάρχουν δύο βασικές μέθοδοι, γνωστές ως path και cel animation. Αυτές είναι δυνατόν να εφαρμοστούν είτε μεμονωμένα είτε σε συνδυασμό μεταξύ τους.

Path animationΜε την τεχνική αυτή ορίζεται μια διαδρομή (path) στην οθόνη. Ο δημιουργός παράγει το πρώτο σχέδιο και με τη βοήθεια του λογισμικού και των οδηγιών του παράγονται οι υπόλοιπες θέσεις του, και έτσι δημιουργούνται, από το λογισμικό, τα διάφορα καρέ.


2d

Συνθετική κίνηση δύο διαστάσεων Cell animation

Η τεχνική αυτή συνίσταται στην κατασκευή πολλών σχεδίων που έχουν ίδιο υπόβαθρο και διαφέρουν μεταξύ τους σε συγκεκριμένα σημεία. Η συνθετική κίνηση αυτού του τύπου επιτυγχάνεται με τη διαδοχική παρουσίαση αυτών των σχεδίων από τονυπολογιστή έτσι, ώστε να δημιουργείται η ψευδαίσθηση της κίνησης.

Η τεχνική αυτή προέρχεται από τον κινηματογράφο, όπου παλαιότεραδημιουργούσαν πολλά διαφανή τέτοια φύλλα με σχέδια σταθερού υπόβαθρουκαι τα «ξεφύλλιζαν» στη σειρά, ώστε να επιτευχθεί η κίνηση.


2d

Συνθετική κίνηση τριών διαστάσεων

3d

Πρόκειται για την περιγραφή της κίνησης σε τρεις διαστάσεις, δηλαδή στο χώρο, και δημιουργείται από ειδικό λογισμικόπου περιλαμβάνει τα στάδια:

Της μοντελοποίησης.Της προσομοίωσης κίνησης.Της φωτορεαλιστικής απεικόνισης.

Ενδεικτικά εργαλεία επεξεργασίας συνθετικής κίνησης είναι τα Kinetix 3D Studio Max, Caligari Truspace, Metacreations Bryce 3D,Kinetix Character Studio, Metacreations Poser.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.5 Συνθετική κίνηση Περιβάλλοντα εικονικής πραγματικότητας

Τα τελευταία χρόνια έχουν αναπτυχθεί εφαρμογές –υλικό και λογισμικό- με σκοπό να δημιουργούν στο χρήστη ένα πολυαισθητηριακό περιβάλλον (multisensory environment).Με το περιβάλλον αυτό ο χρήστης μπορεί να αλληλεπιδράσει δυναμικά έτσι, ώστε να του δημιουργείται η εντύπωση ότι είναι πραγματικό.Ο όρος που αναφέρεται σε τέτοιες εφαρμογές είναι εικονική πραγματικότητα (virtual reality -VR), ενώ το περιβάλλον που δημιουργείται ονομάζεται εικονικός κόσμος (virtual world).

Ο εικονικός κόσμος αποτελείται από αντικείμενα που έχουν δυο ειδών χαρακτηριστικά:1. την εμφάνισή τους (appearance), δηλαδή το σχήμα, τις διαστάσεις και το χρώμα τους2. τη συμπεριφορά τους (behavior), που καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο αντιδρούν στην αλληλεπίδρασή τους με το χρήστη.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.3 Στοιχεία πολυμέσων§ 1.3.5 Συνθετική κίνηση Περιβάλλοντα εικονικής πραγματικότητας

Διακρίνουμε τρία είδη συστημάτων εικονικής πραγματικότητας.1. Το πρώτο αφορά στα συστήματα τα οποία δίνουν μια περιορισμένη αίσθηση στο χρήστη ότι βρίσκεται μέσα στον εικονικό κόσμο. Δε χρησιμοποιούν ειδικά συστήματα μετάδοσης της θέσης του χρήστη και υλοποιούνται σε προσωπικούς υπολογιστές. Το συγκεκριμένο είδος εφαρμογών είναι γνωστό και ως desktop VR και γνωρίζει μεγάλη ανάπτυξη με γλώσσες όπως η VRML (Virtual Reality Modeling Language).

2. Το δεύτερο είδος αφορά στα συστήματα που ο χρήστης έχει την αίσθησηότι βρίσκεται μέσα στον εικονικό κόσμο, αντί να τον παρατηρεί από απόσταση. Το συγκεκριμένο είδος εφαρμογών είναι γνωστό και ως Immersive VR(Εμβυθισμένη εικονική πραγματικότητα).

3. Υπάρχει και ένα τρίτο είδος εφαρμογών εικονικής πραγματικότητας, που ονομάζεται μικτή ή επαυξημένη πραγματικότητα (mixed ή augmented reality) και συνδυάζει τον πραγματικό φυσικό χώρο με εικονικούς κόσμους.Παράδειγμα μιας τέτοιας εφαρμογής είναι τα εικονικά σκηνικά που χρησιμοποιούνται σε αρκετά τηλεοπτικά προγράμματα, όπως ειδήσεις, στα οποία εικόνες από πραγματικούς παρουσιαστές σε πραγματικάσκηνικά συνδυάζονται με εικονικά σκηνικά.


Η ανάπτυξη αλλά και η εκτέλεση εφαρμογών πολυμέσων έχουν ιδιαίτερεςαπαιτήσεις από το υλικό του υπολογιστή.Έτσι, ένας υπολογιστής πρέπει να διαθέτει:

Ισχυρό επεξεργαστή.Μνήμη RAM μεγάλης χωρητικότητας.Ισχυρά υποσυστήματα απεικόνισης γραφικών και ήχου.Διαύλους με υψηλό ρυθμό μεταφοράς δεδομένων.

§ 1.4 Υλικό για πολυμέσα

Τα συστήματα που χρησιμοποιούνται για την ανάπτυξη ή την εκτέλεση εφαρμογών πολυμέσων συχνά είναι εξοπλισμέναμε διάφορες επιπλέον περιφερειακές συσκευές. Τέτοιες συσκευές είναι οι ακόλουθες:Συσκευές απεικόνισηςΟθόνη, με χαρακτηριστικά το μέγεθος (μήκος διαγωνίου σε ίντσες), την ανάλυση, τη συχνότητα κατακόρυφης και οριζόντιας σάρωσηςΒιντεοπροβολέας.Συσκευές Εικονικής Πραγματικότητας, όπως γυαλιά τρισδιάστατης απεικόνισης.

Συσκευές κατάδειξηςΠοντίκιIχνόσφαιρα (trackball)Πινακίδα σχεδίασης (digitizer)Χειριστήριο Παιχνιδιών (Joystick)Οθόνη αφής (touch screen). Πρόκειται για οθόνες που εκτός από την προβολή μπορούν και αντιλαμβάνονται την

κατάδειξη από το χρήστη μιας περιοχής τους. Έτσι, αποτελούν μονάδες εισόδου – εξόδου. Χρησιμοποιούνταισε περίπτερα πληροφόρησης.

Συσκευές με χρήση σε εφαρμογές εικονικής πραγματικότητας, όπως είναι τα ειδικάγάντια δεδομένων (data-gloves).

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.4 Υλικό για πολυμέσαΣυσκευές εισόδου εικόνας και βίντεο

Σαρωτής που μετατρέπει έντυπες εικόνες ή έντυπο κείμενο σε ψηφιακή μορφή. Ορισμένα τεχνικά χαρακτηριστικά του είναι η ανάλυση σάρωσης και το βάθος χρώματος που μπορεί να επιτύχει.

Ψηφιακή φωτογραφική μηχανή, για τη σύλληψη εικόνων από τον πραγματικό κόσμο και μεταφορά τους στον υπολογιστή.

Συσκευή αναπαραγωγής βίντεο (αναλογική ή ψηφιακή).

Βιντεοκάμερα (αναλογική ή ψηφιακή) για την εγγραφή βίντεο από τονπραγματικό κόσμο.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.4 Υλικό για πολυμέσαΕκτυπωτική μονάδα

Για να αποτυπωθούν γραφικά, εικόνες κ.ά. σε έντυπη μορφή, είναι σύνηθες να υπάρχει:• εκτυπωτής• σχεδιαστής (plotter).

Μονάδες αποθήκευσης

Οι παράμετροι που χρησιμοποιούνται για την περιγραφή των χαρακτηριστικών των μονάδων αποθήκευσης είναισυνήθως:

η μεταφορά δεδομένων, που θα πρέπει να γίνεται με μεγάλη ταχύτητα και σταθερό ρυθμόη χωρητικότητα, που θα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μεγαλύτερη.

Για την αποθήκευση χρησιμοποιούνται μονάδες όπως η μονάδα σκληρού δίσκου, οπτικού δίσκου κ.ά.Μονάδες οπτικού δίσκου είναι οι ακόλουθες:• Ο οδηγός ανάγνωσης CD-ROM.• Η χωρητικότητα ενός CD-ROM είναι της τάξης των 650 - 700 MB. Η ταχύτητα του οδηγού ανάγνωσης οπτικών δίσκων είναι ένας παράγοντας στον οποίο πρέπει να δίνεται προσοχή, ειδικά στις περιπτώσεις που η εφαρμογήεκτελείται απευθείας από το CD-ROM. Η ταχύτητα του οδηγού CD-ROM επηρεάζεται από:• α) Το χρόνο προσπέλασης.• β) Το ρυθμό μεταφοράς δεδομένων (διαμεταγωγή-throughput/transfer rate).

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.4 Υλικό για πολυμέσα

Ο οδηγός εγγραφής οπτικών δίσκων. Υπάρχουν διάφοροι τύποι εγγραφής, όπως:• Ο τύπος CD-R (CD-Recordable), όπου στο δίσκο εγγράφονται μόνιμα τα δεδομένα με τη μέθοδο της θερμικής

αποτύπωσης.• Ο τύπος CD-RW (Rewritable) για εγγραφή με δυνατότητα τροποποίησης των δεδομένων.Η συνήθης χρήση τους στην ανάπτυξη εφαρμογών πολυμέσων είναι για τη λήψη αντιγράφων ασφαλείας και την παραγωγή αντιτύπων της εφαρμογής (για δοκιμές ή για διανομή της εφαρμογής σε λίγα αντίτυπα).• Η μονάδα ανάγνωσης DVD (Digital Versatile Disc), δηλαδή οπτικώνδίσκων με χωρητικότητες που κυμαίνονται από 4.7 έως 18 GB. Η μεγάλη χωρητικότητα των DVD δίνει τη δυνατότητα αποθήκευσης μεγάλων εφαρμογών πολυμέσων.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.4 Υλικό για πολυμέσαΣυστήματα λήψης αντιγράφων ασφαλείας (backup)

Τέτοια συστήματα είναι:οι αφαιρούμενοι δίσκοι, όπως δίσκοι των 100/120/250 ΜΒ, 1 ή 2 GBοδηγοί μαγνητοοπτικών δίσκωνοδηγοί DAT(Digital Audio Tape).

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.4 Υλικό για πολυμέσαΣυσκευές δικτύωσης

Πολλές εφαρμογές πολυμέσων μπορούν να χρησιμοποιηθούν μέσα από δίκτυα.Τότε ο εξοπλισμός που μπορεί να απαιτηθεί είναι:

Μόντεμ για τη σύνδεση του υπολογιστή με το «κλασικό» ή το ISDN τηλεφωνικό δίκτυο. Σε ένα μόντεμ δίνουμε ιδιαίτερη προσοχή σε χαρακτηριστικά, όπως:

στην ταχύτητα μεταφοράς των δεδομένωνστους αλγόριθμους συμπίεσης και διόρθωσης λαθών που χρησιμοποιεί.

Κάρτα για τη σύνδεση σε δίκτυο (τοπικό ή ευρείας περιοχής).

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.5 Ανάπτυξη εφαρμογών πολυμέσων§ 1.5.1 Μοντέλα ανάπτυξης εφαρμογών πολυμέσων

Οι φάσεις ανάπτυξης μιας εφαρμογής πολυμέσων ακολουθούν σε γενικές γραμμές ένα από τα καθιερωμένα μοντέλα ανάπτυξης εφαρμογών λογισμικού.Ο όρος αυτός αναφέρεται σε συστηματικές προσεγγίσεις που υποδιαιρούν τη διαδικασία ανάπτυξης λογισμικού σε φάσεις και καθορίζουν για καθεμιά από αυτές:

1. τις δραστηριότητες που την απαρτίζουν2. τα προϊόντα στα οποία καταλήγει3. τις διαδικασίες επαλήθευσης των αποτελεσμάτων της4. τα κριτήρια ολοκλήρωσής της.

Υπάρχουν αρκετά μοντέλα ανάπτυξης εφαρμογών, τα κυριότερα από τα οποία είναι:

το μοντέλο του καταρράκτη (waterfall model)

το μοντέλο της έλικας ή σπειροειδές μοντέλο (spiral model).


Το μοντέλο του καταρράκτη υποδιαιρεί τη διαδικασία ανάπτυξης ενός πληροφοριακού συστήματος στις κύριες φάσεις:της ανάλυσης απαιτήσεωντης σχεδίασηςτης υλοποίησηςτης ολοκλήρωσηςτης λειτουργίας και συντήρησης.

Μοντέλο του καταρράκτη

Ανάλυση

Σχεδίαση

Υλοποίηση

Ολοκλήρωση

Λειτουργία και συντήρηση

Οι φάσεις αυτές εκτελούνται με τη σειρά που αναφέρθηκαν, πιθανόν με ορισμένες επικαλύψειςαλλά με περιορισμένες ή καθόλου επαναλήψεις.

Στο βασικό αυτό σύνολο φάσεων είναι δυνατόν (ανάλογα με τους σκοπούς και το μέγεθος της εφαρμογής) η φάση της ολοκλήρωσης να επεκτείνεται με αυτή της διανομής του προϊόντος.


Στο μοντέλο του καταρράκτη ένα επιπρόσθετο χαρακτηριστικό είναι ότι κάθε επιμέρους εργασία υπόκειται σε διαδικασίες επικύρωσης (validation) και ελέγχου επαλήθευσης (verification) με σκοπό την εξασφάλιση:

Μοντέλο του καταρράκτη

Ανάλυση

Σχεδίαση

Υλοποίηση


Λειτουργία κσυντήρηση

της συνέπειας με τις απαιτήσεις του χρήστη, όπως αυτές έχουν προδιαγραφεί κατά τη φάση της ανάλυσης

της συνοχής με το αποτέλεσμα των προηγουμένων φάσεωνανάπτυξης του προϊόντος.

Το κύριο πλεονέκτημα του μοντέλου του καταρράκτη είναι η οργάνωση της διαδικασίας ανάπτυξης σε διακριτές φάσεις, που συμφωνούν με την ακολουθούμενη πρακτική ανάπτυξης εφαρμογών στην αγορά. Το συγκεκριμένο χαρακτηριστικό εξηγεί και τη μεγάλη δημοτικότητά του σε σχέση με κάθε άλλο μοντέλο ανάπτυξης λογισμικού που χρησιμοποιείται σήμερα.

Το κύριο μειονέκτημα της χρήσης του συγκεκριμένου μοντέλου προκύπτειαπό την ανάγκη του ακριβούς καθορισμού προδιαγραφών του τελικού προϊόντος αρκετά νωρίς κατά τη διαδικασία ανάπτυξης και πιο συγκεκριμένα με την ολοκλήρωση του σταδίου της ανάλυσης. Δεδομένου ότι το τελικό προϊόν θα είναι διαθέσιμο πολύ αργότερα στους τελικούς χρήστες, πιο συγκεκριμένα μετά το τέλος του σταδίου της υλοποίησης,

ο χρόνος και οι διαθέσιμοι πόροι

για την αναθεώρηση της σχεδίασής του θα είναι εξαιρετικά περιορισμένοι.Επομένως η ανάλυση των προδιαγραφών και η σχεδίαση θα πρέπει να έχουν καταλήξει σε σωστά συμπεράσματαγύρω από τη μορφή και τη λειτουργικότητα της εφαρμογής, ώστε να αποφευχθούν σημαντικές αναθεωρήσειςτου τελικού προϊόντος μετά από την ολοκλήρωση του σταδίου της υλοποίησης.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.5 Ανάπτυξη εφαρμογών πολυμέσων§ 1.5.1 Μοντέλα ανάπτυξης εφαρμογών πολυμέσων Μοντέλο του καταρράκτη

Παράδειγμα

Ανάλυσης

Υλοποίησης

Ολοκλήρωσηςκαι

διανομής

Σχεδίασης

Το παρακάτω σχήμα περιγράφει την εφαρμογή του μοντέλου του καταρράκτη σε ένα έργο ανάπτυξης που αποτελείται από τις ακόλουθες φάσεις:

1. Ανάλυσης. Το προϊόν του συγκεκριμένου σταδίου είναι οι προδιαγραφές απαιτήσεων για την εφαρμογή.

2. Σχεδίασης. Η φάση αυτή καταλήγει στη σχεδίαση του συστήματος.3. Υλοποίησης. Η φάση αυτή παράγει το τελικό προϊόν της διαδικασίας ανάπτυξης.4. Ολοκλήρωσης και διανομής.

Ανάλυση

Σχεδίαση

Υλοποίηση


προδιαγραφές απαιτήσεων .

σχεδίαση

προϊόν

Προστασία εφαρμογής –Πρόγραμμα εγκατάστασης Διανομή



Ανάλυσης

Η φάση της Ανάλυσης είναι εκείνη, στην οποία:

Ανάλυση

Σχεδίαση

Υλοποίηση


καθορίζονται οι στόχοιδιαμορφώνεται το πλάνο εργασίαςκαταγράφονται και αναλύονται οι απαιτήσεις που υπάρχουνυπολογίζεται το κόστος ανάπτυξης της εφαρμογής.

Κύρια προϊόντα της φάσης αυτής είναι:

ο καθορισμός των προδιαγραφών της εφαρμογήςη δημιουργία ενός πλάνου εργασίας για τον τρόπο εκτέλεσης του έργου.



Ανάλυσης

Η φάση της σχεδίασης είναι εκείνη που βασιζόμενοι στα αποτελέσματα της προηγούμενης φάσης προβαίνουμε σε μια δομημένη λεπτομερή περιγραφή της εφαρμογής, τέτοια ώστε να επιτρέπει στην ομάδα ανάπτυξης να προχωρήσει στην υλοποίησή της.

Ανάλυση

Σχεδίαση

Υλοποίηση


Στη φάση αυτή περιγράφεται η εμφάνισή της, το περιεχόμενο και ο τρόπος παρουσίασής του,κάθε λειτουργία της,

όπως και κάθε άλλο επιπλέον χαρακτηριστικό. Χωρίζεται σε δύο κύρια στάδια:

1. το στάδιο της λειτουργικής σχεδίασης, όπου περιγράφεται η διεπαφή, οι λειτουργίες και το περιεχόμενο της εφαρμογής (εικονίδια, τρόπος πλοήγησης, χαρακτηριστικά περιεχομένου, κ.ά.)

Σχεδίασης

2. το στάδιο της τεχνικής σχεδίασης, όπου δημιουργείται ένα λεπτομερές σχέδιο της αρχιτεκτονικής της. Κατά το στάδιο αυτό λαμβάνονται αποφάσεις για την πλατφόρμα και το λογισμικό ανάπτυξης, τη μορφή των αρχείων για τα δομικά στοιχεία πολυμέσων, κ.ά.

MPGMPEG



Ανάλυσης

Στη φάση υλοποίησης χρησιμοποιούνται τα προϊόντα των προηγούμενων φάσεων για την υλοποίηση μιας σειράς εργασιών όπως:

Ανάλυση

Σχεδίαση

Υλοποίηση


Η συγγραφή και η διόρθωση του κώδικα της εφαρμογής.

Σχεδίασης


………………………………..……….

Η δημιουργία ή συγκέντρωση, η επεξεργασία κειμένων, εικόνων, ήχων, βίντεο, κ.ά. ………………………………..……….

Ο ποιοτικός έλεγχος της εφαρμογής, δηλαδή η διενέργεια κατάλληλων δοκιμώναπό την ομάδα ανάπτυξης και από επιλεγμένες ομάδες χρηστών.

Οι εργασίες αυτές γίνονται σε τέσσερα βασικά στάδια.



Ανάλυσης

Στο πρώτο στάδιο περιλαμβάνεται η δημιουργία μιας πιλοτικής εφαρμογής με τη χρήση μικρού αριθμού αντιπροσωπευτικών δεδομένων. Η πρώτη αυτή έκδοση της εφαρμογής είναι γνωστή ως «έκδοση άλφα» (alpha version).

Σχεδίασης


Οι εργασίες αυτές γίνονται σε τέσσερα βασικά στάδια.

Ά Στάδιο

Στο δεύτερο στάδιο περιλαμβάνεται η ολοκλήρωση της εφαρμογής και η συλλογή όλων των εικόνων, βίντεο, κ.ά. Το προϊόν αυτού του σταδίου είναι η δεύτερη έκδοση της εφαρμογής, δηλαδή η «έκδοση βήτα» (beta version).

΄Β Στάδιο

Στο τρίτο στάδιο γίνονται δοκιμές και διορθώσεις προγραμματιστικών λαθών της εφαρμογής και η τελική επιμέλεια όλων των δεδομένων της. Έτσι προκύπτει η τρίτη έκδοση της εφαρμογής, δηλαδή η «έκδοση γάμμα» (gamma version).

΄Γ Στάδιο

Στο τέταρτο στάδιο συνεχίζονται οι δοκιμές και οι διορθώσεις ατελειών της εφαρμογής και προκύπτει έτσιη «χρυσή έκδοση» (golden version) που θα φτάσει στην αγορά.

΄Δ Στάδιο



Ανάλυσης

Σχεδίασης


Στη φάση Ολοκλήρωσης και διανομής η εφαρμογή πρόκειται να διανεμηθεί σε ευρύ κοινό,όπως ένα παιχνίδι.


διανομής

Ανάλυση

Σχεδίαση

Υλοποίηση


Πρέπει λοιπόν να παραχθεί σε πολλά αντίτυπα και να αποφασισθούν μέθοδοι προώθησής της στην αγορά. Αυτό αποτελείται από δύο στάδια:

προστασία της εφαρμογής (νομική προστασία, προστασία από παράνομη αντιγραφή και χρήση)

δημιουργία προγράμματος εγκατάστασης – απεγκατάστασης (install – uninstall)προετοιμασία της συσκευασίας του προϊόντοςμε τη μαζική αναπαραγωγή του προϊόντος και του συνοδευτικού υλικού (οπτικοί δίσκοι, εγχειρίδιο εγκατάστασης,συνοδευτικά φυλλάδια, εγγυήσεις κ.ά.).

Ά Ολοκλήρωση

τιμολόγηση♦ προβολή και προώθηση του προϊόντος στην αγορά.

΄Β Διανομή



Ανάλυσης

Σχεδίασης


Σε ένα σύστημα λογισμικού η έναρξη λειτουργίας του σηματοδοτεί την αρχή της αντίστοιχης φάσης λειτουργίας και συντήρησης (operation and maintenance)


διανομής

Ανάλυση

Σχεδίαση

Υλοποίηση


λειτουργίας& συντήρησης

λειτουργία και συντήρησης

Περιλαμβάνει εργασίες συντήρησης του συστήματος που διαρκούν έως το τέλος της «ζωής» του:

η πραγματοποίηση αλλαγών στο σύστημα για να διορθωθούν λάθη που διαπιστώνονται κατά την πραγματική λειτουργία του και διέφυγαν κατά τη διαδικασία ανάπτυξης.

η πραγματοποίηση αλλαγών στο σύστημα με σκοπό την ενσωμάτωση νέων δυνατοτήτων.

η αντιμετώπιση καθημερινών προβλημάτων.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.5 Ανάπτυξη εφαρμογών πολυμέσων§ 1.5.1 Μοντέλα ανάπτυξης εφαρμογών πολυμέσων Μοντέλο έλικας

Το μοντέλο της έλικας υποστηρίζει μια εξελικτική διαδικασία δημιουργίας μιας εφαρμογής. Πιο συγκεκριμένα, η ανάπτυξη στο μοντέλο αυτό αποτελείται από την επαναληπτική εκτέλεση ενός κύκλου φάσεων. Κάθε φορά ο κύκλος παράγει μια ενδιάμεση έκδοση του τελικού προϊόντος η οποία βελτιώνεται κατά τον επόμενο κύκλο κ.ο.κ.

Ανάλυση Σχεδίαση

ΥλοποίησηΑξιολόγηση και σχεδιασμός επόμενου βήματος

Σημείο εκκίνησης

Ενδιάμεσο προϊόν


Κάθε φορά ο κύκλος παράγει μια ενδιάμεση έκδοση του τελικού προϊόντος η οποία βελτιώνεται κατά τον επόμενο κύκλο κ.ο.κ. Η διαδικασία αυτή συνεχίζεται μέχρι να παραχθεί μια έκδοση που να ικανοποιεί τις απαιτήσεις των χρηστών. Η έκδοση αυτή αποτελεί και το τελικό προϊόν της διαδικασίας ανάπτυξης.






Πλεονέκτημα: η δυνατότητα ελέγχου και αξιολόγησης από τους χρήστες κάθε ενδιάμεσου προϊόντος σε κάθε κύκλοανάπτυξης.






ΠαράδειγμαΤο παρακάτω σχήμα περιγράφει την εφαρμογή του μοντέλου της έλικας σε ένα έργο ανάπτυξης που αποτελείται από την επαναληπτική εκτέλεση ενός κύκλου με τις ακόλουθες τέσσερις φάσεις:



Τα περιεχόμενα του καθενός από τις τρεις πρώτες φάσειςτου μοντέλου της έλικας είναι παρόμοιες με τα περιεχόμενατων φάσεων, που χρησιμοποιήθηκαν στο παράδειγμα του μοντέλου του καταρράκτη. Σε κάθε κύκλο η φάση της υλοποίησης παράγει ένα ενδιάμεσοπρωτότυπο της εφαρμογής εκτός από τον τελευταίο κύκλο στον οποίο και παράγεται το τελικό προϊόν. Κάθε ενδιάμεσο πρωτότυπο αξιολογείται κατά την επόμενη φάση της αξιολόγησης και του σχεδιασμού του επομένου κύκλου. Επιπλέον, η φάση αυτή αποσκοπεί στην κατάρτιση του πλάνου εργασίας για τον επόμενο κύκλο ανάπτυξης της εφαρμογής.

Ανάλυση

Σχεδίαση

Υλοποίηση


ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.5 Ανάπτυξη εφαρμογών πολυμέσων§ 1.5.2 Ομάδα ανάπτυξης εφαρμογής πολυμέσων

Η ανάπτυξη μιας εφαρμογής πολυμέσων απαιτεί συνήθως ποικίλους ρόλους που ανατίθενται σε διάφορα πρόσωπα. Σε μια μεγάλη εφαρμογή οι ρόλοι ανατίθενται σε πολλά διαφορετικά πρόσωπα αντίστοιχων ειδικοτήτων, όπως:

Διαχειριστής έργου.Σχεδιαστής και αναλυτής.Δημιουργοί στοιχείων πολυμέσων, όπως:

συντάκτης κειμένων (συγγραφέας)ηχολήπτηςμουσικόςφωτογράφοςγραφίσταςειδικός για βιντεοσκοπήσεις (εικονολήπτης).

Ειδικοί στην ψηφιακή επεξεργασία στοιχείων πολυμέσων (κειμένων, ήχου, εικόνων, βίντεο και συνθετικής κίνησης).Προγραμματιστές εφαρμογών πολυμέσων.Προσωπικό υποστήριξης.


Ο σχεδιαστής μελετά το θέμα της εφαρμογής, τις απαιτήσεις των χρηστών, δημιουργεί και σκηνοθετεί το ανάλογο σενάριο, μαζί με τον αναλυτή επιλέγει το περιεχόμενο (υποβοηθούμενος από ειδικούς για το περιεχόμενο), ενώ σχεδιάζει τις λεπτομέρειες στη μορφή της παρουσίασης. Ο σχεδιαστής συνεργάζεται με τους δημιουργούς των στοιχείων πολυμέσων της εφαρμογής και τους ειδικούς στην ψηφιακή επεξεργασία τους. Ο αναλυτής είναι αυτός που αποφασίζει τις μορφές δεδομένων που θα χρησιμοποιηθούν στην εφαρμογή,αλλά και συνεργάζεται με τους ειδικούς στην ψηφιακή επεξεργασία των μορφών αυτών καθώς και με τον προγραμματιστή.

Παιχνίδι με αγώνες ταχύτητας


Οι ειδικοί για τη δημιουργία των στοιχείων πολυμέσων• δημιουργούν τα κείμενα,• φωτογραφίζουν, • ηχογραφούν κλπ.

σύμφωνα με τις προδιαγραφές που έχουν τεθεί.

Οι ειδικοί για την επεξεργασία των στοιχείων πολυμέσων επεμβαίνουν στο υλικόπου δημιούργησε η προηγούμενη ομάδα ή σ’ αυτό που συνέλεξαν από άλλες πηγέςκαι το προσαρμόζουν στις απαιτήσεις της εφαρμογής. Μπορούν και χειρίζονται λογισμικό για την επεξεργασία κειμένου, ήχου, εικόνων κλπ.Ο προγραμματιστής πολυμέσων δημιουργεί τον κώδικα της εφαρμογής σύμφωνα με τις προδιαγραφές που έχουν διαμορφωθεί.

Το προσωπικό υποστήριξης αποτελείται από τεχνικούς υπολογιστών και δικτύων, προσωπικό για γραμματειακή υποστήριξη, για καταγραφή και συλλογή στοιχείων από βάσεις δεδομένων,για γραφή κειμένων. Επίσης το νομικό σύμβουλο, τους συνεντευκτές κ.ά.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.5 Ανάπτυξη εφαρμογών πολυμέσων§ 1.5.3 Λογισμικό ανάπτυξης εφαρμογών πολυμέσων

Για τη δημιουργία μιας εφαρμογής πολυμέσων απαιτείται λογισμικό που μπορεί να οργανώνει και να παρουσιάζει τις διαφορετικές μορφές πληροφορίας.Ένα τέτοιο λογισμικό πολλές φορές ενσωματώνει δυνατότητες για την ανάπτυξη ή επεξεργασία των στοιχείων πολυμέσων της εφαρμογής.Το λογισμικό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη εφαρμογής πολυμέσων μπορεί να είναι:

προγραμματιστικά περιβάλλονταειδικά περιβάλλοντα συγγραφής εφαρμογών πολυμέσων.

Προγραμματιστικά περιβάλλοντα δημιουργίας εφαρμογών πολυμέσωνΠολλά προγραμματιστικά περιβάλλοντα παρέχουν τόσο τη δυνατότητα χειρισμού στοιχείων πολυμέσων, όσο και την οργάνωση και το συντονισμό τους για τη δημιουργία της εφαρμογής. Τέτοια περιβάλλοντα είναι η Visual C++, η Visual Basic, το Delphi και το πακέτο VisualCafe για τη γλώσσα Java.Τα περιβάλλοντα αυτά απαιτούν από το δημιουργό εξειδίκευση και ειδικές γνώσεις προγραμματισμού.


Εργαλεία συγγραφής εφαρμογών πολυμέσωνΤα προγραμματιστικά περιβάλλοντα είναι πολλές φορές δύσχρηστα στην ανάπτυξη εφαρμογών πολυμέσων γιατί απαιτούν υψηλές προγραμματιστικές γνώσεις. Για το λόγο αυτό έχει αναπτυχθεί ειδικό λογισμικό για την ανάπτυξη εφαρμογών πολυμέσων. Το λογισμικό αυτό περιέχει πληθώρα εργαλείων για την υποβοήθηση του έργου του δημιουργού στο χειρισμό των στοιχείων πολυμέσων της εφαρμογής, στη συγγραφή κώδικα, στη διόρθωση λαθών και στην οργάνωση της εφαρμογής.Ονομάζονται εργαλεία συγγραφής εφαρμογών πολυμέσων (multimedia authoring tools).

Κατηγορίες εργαλείων συγγραφήςΤο βασικό χαρακτηριστικό των εργαλείων συγγραφής είναι η μεταφορά (metaphor). Πρόκειται για την οργανωτική δομή στην οποία ενσωματώνεται η πληροφορία και χρησιμοποιείται για την περιγραφή της διαδοχής των γεγονότων στο χρόνο όπως και για τον καθορισμό του τρόπου παρουσίασηςτων περιεχομένων της εφαρμογής.Τα εργαλεία συγγραφής εφαρμογών πολυμέσων ως προς τη μεταφορά μπορούμε να τα διακρίνουμε σε τρεις βασικές κατηγορίες.


Εργαλεία συγγραφής εφαρμογών πολυμέσων1. Εργαλεία σελίδας ή κάρτας (card based).

Τα συστατικά της εφαρμογής οργανώνονται σε σελίδες ή κάρτες (μεταφορά είναι η σελίδα). Το περιβάλλον που δημιουργείται μοιάζει με ένα ηλεκτρονικό βιβλίο ή με ένα σωρό από κάρτες, με δυνατότητα επιλεκτικής μετάβασης σ΄ αυτές. Συγγραφικά εργαλεία της κατηγορίας αυτής είναι το Toolbook της Asymetrix, το Hypercard της Macromedia κ.ά.

2. Εργαλεία χρονοδιαδρόμου (time based)Εδώ τα στοιχεία πολυμέσων της εφαρμογής διατάσσονται σε έναν άξονα χρόνου, που αποτελεί και τη μεταφορά των εργαλείων αυτής της κατηγορίας.Αυτός ο άξονας χρόνου ονομάζεται χρονοδιάδρομος.Τυπικό παράδειγμα εργαλείου συγγραφής χρονοδιαδρόμου είναι το Director της Macromedia.

3. Εργαλεία συγγραφής βασισμένα στα εικονίδιαΣτα περιβάλλοντα αυτής της κατηγορίαςη μονάδα της πληροφορίας είναι τα εικονίδια, τα οποία είναι οργανωμένα σε ιδεατές γραμμές ροής (μεταφορά είναι το εικονίδιο). Η εξέλιξη της εφαρμογής καθορίζεται από ένα διάγραμμα ελέγχου ροής. Τέτοιο περιβάλλον είναι το Authorware της Macromedia.

ΕΦΑΡΜΟΓEΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝΚεφάλαιο 1 Εισαγωγικές Έννοιες§ 1.5 Ανάπτυξη εφαρμογών πολυμέσων§ 1.5.4 Τρόποι διανομής εφαρμογών πολυμέσων

Μια εφαρμογή πολυμέσων μπορεί να διανεμηθεί στο ευρύ κοινό με τρόπους παρόμοιους με αυτούς που ισχύουν για οποιοδήποτε λογισμικό εφαρμογών.Έτσι μπορεί να διανεμηθεί κυρίως μέσω οπτικών δίσκων (CD ROM / DVD) από:

Σημεία πώλησης λογισμικού (εταιρίες, καταστήματα).

Βιβλιοπωλεία.

Δίκτυα διανομής περιοδικών ή εφημερίδων.

Δίκτυα διανομής άλλων προϊόντων σχετικών με το αντικείμενο της εφαρμογής.

Επίσης μπορεί να διανέμεται και από το Διαδίκτυο, εάν το επιτρέπει το μέγεθός της.

You can enlarge and stretch vectorgraphics without losingimage quality.

1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1

24 θέσεις bit

1 0 0 0 1 1 1 0

8 θέσεις bit

Ανάλυση

Σχεδίαση

Υλοποίηση


Λειτουργία καισυντήρηση

Ανάλυση

Εφαρμογές Πολυμέσων Κεφ 1

Documents

Transcript of Εφαρμογές Πολυμέσων Κεφ 1