Графика и мультимедиа

CorelDRAW Graphics Suite X4 Corel Corp, www.corel.ru

Русская версия знаменитого графического пакета. В полном соответствии с современными веяниями, одна из главных особенностей CorelDRAW GS X4 – тесная интеграция с онлайновой службой ConseptShare, пользователи CorelDRAW GS X4 могут загрузить макеты непосредственно в информационную систему сайта, пригласить участников проекта и др. Ну, и безусловно, появилась масса новых инструментов и возможностей. В состав пакета CorelDRAW X4 входят редактор векторной (CorelDRAW X4) и растровой графики (Photo-Paint X4), система для преобразования растровых изображений в векторные Corel PowerTRACE X4, программа для создания скриншотов Corel CAPTURE X4, а также вспомогательные утилиты.

AIMP2 AIMP Team, www.aimp.ru

«WinAmp XXI века». Эта утилита пользуется заслуженной славой удобного плеера, свободного от «синдрома универсальности», когда разработчики небольшой утилиты пытаются превратить ее в аналог ОС, «запихивая» в программу все новые и новые функции (что и сгубило некогда плеер WinAmp). AIMP2 компактен и отлично решает свою главную задачу – воспроизведение звука. Неважно, будь то музыкальные файлы, компакт-диски или онлайновое радио. От многих других плееров этот выгодно отличается множеством удобных мелочей. Например, можно одновременно работать с несколькими списками воспроизведения, есть масса «горячих» клавиш, закладки, возможность группового переименования файлов в коллекции и др.

AKVIS Noise Buster V.6.0 AKVIS, www.akvis.com/ru

Программа для подавления «цифрового шума». Собственно, проблема известна любому, кто сталкивался с цифровой фотографией. Причин «зашумления» картинки много, от недостаточной освещенности до использования цифрового увеличения. И при борьбе с ним сложнее всего убрать посторонние пятна так, чтобы не пострадали детали. В новой версии этой разработки используется оригинальный алгоритм с повышенной точностью расчета, появился параметр «Микродетали», определяющий степень «проявления» мелких деталей, возможность настройки параметров повышения четкости границ («Контурная резкость»). Утилита выпускается как автономная программа и в виде подключаемого модуля для графических редакторов (совместим с Adobe Photoshop, Photoshop Elements, Corel Photo-Paint, Ulead PhotoImpact и др.).

All My Movies BolideSoft, www.bolidesoft.com/rus

Удивительно, сколь много функций можно «накрутить» на простую, в сущности, утилиту. All My Movies – мощный каталогизатор фильмов. Мы уже отмечали эту программу, однако список функций этого пакета основательно расширился. Основная особенность системы – тесная связь с Интернетом. В большинстве случаев работа по каталогизации фильмотеки сводится к импорту информации о фильме из Интернет-базы IMDb.com, а также из русских онлайновых БД videoguide.ru, film.ru, KinoPoisk.ru и RMDb.ru. Создатель All My Movies проявил заботу о детях, предусмотрев защиту паролем базы фильмов, поэтому за базу недетских фильмов можно не бояться. Реализована даже возможность взаимодействия с устройством Dacal DC-300 (роботизированная библиотека CD/DVD).

BetterJPEG BetterJPEG Team, www.betterjpeg.com Обработка JPEG-файлов без потери качества Быстрый просмотр файлов в текущем каталоге

Интересная с технологической точки зрения разработка. Общеизвестно, что формат JPEG изначально предполагает некоторую потерю информации – примерно половины яркостной составляющей и трех четвертей цветовой. Сложности начинаются, когда JPEG-файл необходимо изменить. При редактировании картинки количество отбрасываемой информации быстро нарастает, что в итоге приводит к ее полной деградации. BetterJPEG позволяет обойти эту проблему: в ходе обработки перекодируются только те фрагменты картинки, которые подвергаются редактированию. Список операций, без потерь выполняемых BetterJPEG, охватывает основные приемы цифровой обработки фотографий: изменение размеров, зеркальное отражение, обрезка, коррекция яркости и цвета, вставка метаинформации и текста, удаление «красных глаз», экпорт-импорт изображения во внешний графический редактор для ретуширования – и все это без полного пережатия.

Light Alloy Softella, www.light-alloy.ru

Знаменитый видеоплеер. Один из самых любимых российскими пользователями, компактный и функциональный. Он совместим практически со всеми распространенными форматами мультимедийных файлов, прост в управлении, содержит массу дополнительных настроек. Эта небольшая утилита уверенно побеждает таких мультимедийных монстров, как Windows Media Player или Cyberlink PowerDVD.

Movavi VideoSuite Movavi, www.movavi.com

Мощный и эффективный программный пакет для обработки видео. Видеоконверторов и видеоутилит в последнее время расплодилось изрядно (в том числе и бесплатных), но данная разработка выгодно отличается простотой в пользовании, удобством и скоростью. Большинство типовых операций (перекодировка видеороликов в разные форматы, захват видео с цифровых и Web-камер, наложение спецэффектов, создание переходов между сценами и т. д.) выполняются в несколько кликов и не требуют специальных знаний. Система совместима с большинством распространенных видеоформатов (более 40).

RiDoc «Риман», www.riman.ru

Удобная утилита для сканирования документов и сжатия графических файлов. Идея состоит в том, что при необходимости обменяться документами контрагенту можно послать, скажем, не файл. doc, а картинку, содержащую все его страницы. Допустим, копию платежного поручения. Пересылать его в виде файла, легко поддающегося редактированию, может быть, неблагоразумно, а вот передача картинки, да еще и с наложенным водяным знаком (имеется и такая функция), решает проблему. В принципе все то же самое можно сделать и вручную, однако посредством RiDoc это удобнее.

TVTons TVTons, www.tvtons.com/ru/

Система управления ТВ-каналами и каналами потокового видео в Интернете. Число сайтов, предлагающих онлайновое видео сегодня, превосходит всякие разумные пределы, видео загружается в Сеть петабайтами, и вполне закономерно возникает необходимость как-то организовать учет этого мультимедийного богатства. В оболочке TVTons реализована возможность ведения БД каналов, они рассортированы по странам и жанрам. Понравившийся ролик можно сохранить, занести в закладки и т. д. Пакет тесно интегрирован с онлайновой службой, обеспечивающей поиск новых каналов в сети.

Использование канвы (Canvas). Графические объекты. Мультимедийные объекты. Использование Shape, PaintBox. Режим стиль и цвет пера в графике. Режим стиль и цвет кисти в графике. Анимация в C++ Builder. Построения графических изображений. Режимы рисования. Мультимедиа и анимация. Звук. Универсальный проигрыватель MediaPlayer.

Операционная система Windows предоставляет разработчикам приложении мощные средства Интерфейса Графических Устройств GDI (Graphics Device Interface) для построения графических изображений независимо от типа используемого устройства вывода. К сожалению, GDI обременяет программистов множеством дополнительных действий (в частности, по управлению системными ресурсами), которые отвлекают разработчика от его основной задачи - создания графики.

C++Builder берет на себя всю вспомогательную работу GDI, освобождая разработчиков от непродуктивного программирования с поиском утерянных дескрипторов изображений и не освобожденных ресурсов памяти. Это вовсе не означает, что прямое обращение приложений к отдельным функциям Windows GDI запрещается - вы всегда сможете при необходимости вызывать их. Однако, инкапсуляция графических функций Windows визуальными компонентами представляет собой более перспективную методику создания графики в вашем приложении.

Мы вкратце ознакомились с графическими элементами Библиотеки Визуальных Компонент. Теперь остановимся на них более подробно и в заключение разработаем программу анимации, демонстрирующую интересные возможности графических компонент.

1. Поддержка графики в C++Builder

C++Builder инкапсулирует функции Windows GDI на разных уровнях. Наиболее важным здесь является способ, посредством которого графические компоненты представляют свои изображения на экране монитора. При прямом вызове функции GDI необходимо передавать им дескриптор контекста устройства (device context handle), который задает выбранные вами орудия рисования - перья, кисти ц шрифты. После завершения работы с графическими изображениями, вы обязаны восстановить контекст устройства в исходное состояние и только потом освободиться от него.

Вместо того, чтобы вынуждать вас работать с графикой на таком уровне детализации, C++Builder предоставляет вам простой и завершенный интерфейс посредством свойства Canvas (Канва) графических компонент. Это свойство про-инициализирует правильный контекст устройства и освободит его в нужное время, когда вы прекратите рисование. По аналогии с функциями Windows GDI канва имеет вложенные свойства, представляющие характеристики пера, кисти и шрифта.

Единственное, что должен сделать пользователь, работая с графическими компонентами, - это определить характеристики используемых орудий рисования. Вам не потребуется следить за системными ресурсами при создании, выборе и освобождении орудий. Канва сама позаботится об этом.

Одно из достоинств, которые проявляет C++Builder при работе с графикой, -это использование кэшированной памяти для графических ресурсов системы. Если ваша программа повторно создает, использует и освобождает, скажем, перо некоторого конкретного вида, вам приходится повторять эти шаги каждый раз, когда вы используете такое перо. Поскольку C++Builder использует кэш-память для хранения графических ресурсов, увеличивается вероятность, что часто употребляемое орудие рисования будет повторно выбираться из кэш-памяти, а не воссоздаваться каждый раз заново. Очевидно, что вследствие этого заметно возрастет эффективность повторяющихся операций вашего графического приложения.

Листинг 1 содержит два фрагмента кода, которые наглядно иллюстрируют, насколько C++Builder упрощает программирование графики. Первый фрагмент применяет стандартные функции GDI для того, чтобы нарисовать в окне OWL приложения для Windows желтый эллипс, обведенный синим контуром. Во втором фрагменте та же задача решается посредством канвы рисования.

void TMyWindow::Paint(TDC& PaintDC,bool erase, TRect& rect) {

HPEN PenHandle, OldPenHandle;

HBRUSH BrushHandle, OldBrushHandle;

PenHandle = CreatePen(PS_SOLID, 1, RGB(0, 0, 255));

OldPenHandle = SelectObject(PaintDC, PenHandle);

BrushHandle = CreateSolidBrush(RGB(255, 255, 0));

OldBrushHandle = SelectObject(PaintDC, BrushHandle);

Ellipse(10, 10, 50, 50);

SelectObject(OldBrushHandle) ;

DeleteObject(BrushHandle) ;

SelectObject(OldPenHandle);

DeleteObject(PenHandle) ;

void_fastcall TFormI::FormPaint(TObject *Sender) {

Canvas->Pen->Color = clBlue; // выбрать цвет контура Canvas->Brush->Color = clYellow; // выбрать цвет заливки Canvas->Ellipse(10, 20, 50, 50); // нарисовать эллипс }

Компью́терная гра́фика (также маши́нная гра́фика) - область деятельности, в которой компьютеры используются как инструмент для синтеза (создания) изображений, так и для обработки визуальной информации, полученной из реального мира. Также компьютерной графикой называют результат такой деятельности.

История
Первые вычислительные машины не имели отдельных средств для работы с графикой, однако уже использовались для получения и обработки изображений. Программируя память первых электронных машин, построенную на основе матрицы ламп, можно было получать узоры.
В 1961 году программист С. Рассел возглавил проект по созданию первой компьютерной игры с графикой. Создание игры («Космические войны») заняло около 200 человеко-часов. Игра была создана на машине PDP-1.
В 1963 году американский учёный Айвен Сазерленд создал программно-аппаратный комплекс Sketchpad, который позволял рисовать точки, линии и окружности на трубке цифровым пером. Поддерживались базовые действия с примитивами: перемещение, копирование и др. По сути, это был первый векторный редактор, реализованный на компьютере. Также программу можно назвать первым графическим интерфейсом, причём она являлась таковой ещё до появления самого термина.
В середине 1960-х гг. появились разработки в промышленных приложениях компьютерной графики. Так, под руководством Т. Мофетта и Н. Тейлора фирма Itek разработала цифровую электронную чертёжную машину. В 1964 году General Motors представила систему автоматизированного проектирования DAC-1, разработанную совместно с IBM.
В 1968 году группой под руководством Н. Н. Константинова была создана компьютерная математическая модель движения кошки. Машина БЭСМ-4, выполняя написанную программу решения дифференциальных уравнений, рисовала мультфильм «Кошечка», который для своего времени являлся прорывом. Для визуализации использовался алфавитно-цифровой принтер.
Существенный прогресс компьютерная графика испытала с появлением возможности запоминать изображения и выводить их на компьютерном дисплее, электронно-лучевой трубке.

Двумерная графика (2D)

Двумерная (2D - от англ. two dimensions - «два измерения») компьютерная графика классифицируется по типу представления графической информации, и следующими из него алгоритмами обработки изображений. Обычно компьютерную графику разделяют на векторную и растровую, хотя обособляют ещё и фрактальный тип представления изображений.

Векторная графика

Векторная графика представляет изображение как набор геометрических примитивов. Обычно в качестве них выбираются точки, прямые, окружности, прямоугольники, а также как общий случай, сплайны некоторого порядка. Объектам присваиваются некоторые атрибуты, например, толщина линий, цвет заполнения. Рисунок хранится как набор координат, векторов и других чисел, характеризующих набор примитивов. При воспроизведении перекрывающихся объектов имеет значение их порядок.
Изображение в векторном формате даёт простор для редактирования. Изображение может без потерь масштабироваться, поворачиваться, деформироваться, также имитация трёхмерности в векторной графике проще, чем в растровой. Дело в том, что каждое такое преобразование фактически выполняется так: старое изображение (или фрагмент) стирается, и вместо него строится новое. Математическое описание векторного рисунка остаётся прежним, изменяются только значения некоторых переменных, например, коэффициентов. При преобразовании растровой картинки исходными данными является только описание набора пикселей, поэтому возникает проблема замены меньшего числа пикселей на большее (при увеличении), или большего на меньшее (при уменьшении). Простейшим способом является замена одного пикселя несколькими того же цвета (метод копирования ближайшего пикселя: Nearest Neighbour). Более совершенные методы используют алгоритмы интерполяции, при которых новые пиксели получают некоторый цвет, код которого вычисляется на основе кодов цветов соседних пикселей. Подобным образом выполняется масштабирование в программе Adobe Photoshop (билинейная и бикубическая интерполяция).
Вместе с тем, не всякое изображение можно представить как набор из примитивов. Такой способ представления хорош для схем, используется для масштабируемых шрифтов, деловой графики, очень широко используется для создания мультфильмов и просто роликов разного содержания.

Растровая графика

Растровая графика всегда оперирует двумерным массивом (матрицей) пикселей. Каждому пикселю сопоставляется значение - яркости, цвета, прозрачности - или комбинация этих значений. Растровый образ имеет некоторое число строк и столбцов.
Без особых потерь растровые изображения можно только лишь уменьшать, хотя некоторые детали изображения тогда исчезнут навсегда, что иначе в векторном представлении. Увеличение же растровых изображений оборачивается «красивым» видом на увеличенные квадраты того или иного цвета, которые раньше были пикселями.
В растровом виде представимо любое изображение, однако этот способ хранения имеет свои недостатки: больший объём памяти, необходимый для работы с изображениями, потери при редактировании.

Фрактальная графика

Фрактал - объект, отдельные элементы которого наследуют свойства родительских структур. Поскольку более детальное описание элементов меньшего масштаба происходит по простому алгоритму, описать такой объект можно всего лишь несколькими математическими уравнениями.
Фракталы позволяют описывать целые классы изображений, для детального описания которых требуется относительно мало памяти. С другой стороны, фракталы слабо применимы к изображениям вне этих классов.

Трёхмерная графика (3D) Трёхмерная графика (3D - от англ. three dimensions - «три измерения») оперирует с объектами в трёхмерном пространстве.Обычно результаты представляют собой плоскую картинку, проекцию. Трёхмерная компьютерная графика широко используется в кино, компьютерных играх.

Всеми визуальными преобразованиями в 3D-графике управляют матрицы (см. также: аффинное преобразование в линейной алгебре). В компьютерной графике используется три вида матриц:

матрица поворота

матрица сдвига

матрица масштабирования.

Любой полигон можно представить в виде набора из координат его вершин. Так, у треугольника будет 3 вершины. Координаты каждой вершины представляют собой вектор (x, y, z). Умножив вектор на соответствующую матрицу, мы получим новый вектор. Сделав такое преобразование со всеми вершинами полигона, получим новый полигон, а преобразовав все полигоны, получим новый объект, повёрнутый/сдвинутый/масштабированный относительно исходного. Ежегодно проходят конкурсы трехмерной графики, такие как Magick next-gen или Dominance War. В трёхмерной компьютерной графике все объекты обычно представляются как набор поверхностей или частиц. Минимальную поверхность называют полигоном. В качестве полигона обычно выбирают треугольники.

Представление цветов в компьютере

Для передачи и хранения цвета в компьютерной графике используются различные формы его представления. В общем случае цвет представляет собой набор чисел, координат в некоторой цветовой системе.
Стандартные способы хранения и обработки цвета в компьютере обусловлены свойствами человеческого зрения. Наиболее распространены системы RGB для дисплеев и CMYK для работы в типографском деле.
Иногда используется система с большим, чем три, числом компонент. Кодируется спектр отражения или испускания источника, что позволяет более точно описать физические свойства цвета. Такие схемы используются в фотореалистичном трёхмерном рендеринге.

Реальная сторона графики

Любое изображение на мониторе, в силу его плоскости, становится растровым, так как монитор это матрица, он состоит из столбцов и строк. Трёхмерная графика существует лишь в нашем воображении, так как то, что мы видим на мониторе - это проекция трёхмерной фигуры, а уже создаём пространство мы сами. Таким образом, визуализация графики бывает только растровая и векторная, а способ визуализации это только растр (набор пикселей), а от количества этих пикселей зависит способ задания изображения.

Следующая составляющая мультимедиа – это графика.

Изображения обычно поступают в компьютер следующими основными способами:

1. Вводятся через сканер;

2. Выбираются из файлов, содержащих набор графических вставок и поставляемых специализированными фирмами

3. Создаются заново пользователями с помощью пакетов графических программ.

После этого изображения можно подвергнуть последующей обработке различными способами.

Сканеры воспринимают цветные и черно-белые изображения с различным разрешением и позволяют вводить информацию о цвете. Полученное со сканера изображение (или его часть) можно вставить в нужное приложение или документ в неизменном виде, либо воспользоваться графическими программами для обработки, например для раскрашивания или прорисовки деталей, изменения размеров, контраста, яркости.

Если вам потребуется создать оригинальное изображение, можно использовать любую из распространенных программ, предназначенных для этой цели. В большинстве случаев профессиональные компьютерные художники и дизайнеры, чтобы добиться оптимальных результатов, пользуются не одним пакетом, а несколькими: они прибегают и к программам, ориентированным на растровые изображения, и к объектно-ориентированным программам для работы с векторной графикой.

3.1. Понятие растровой и векторной графики

Растровая графика (bitmap) - способ сохранения изображения, при котором изображение является матрицей элементов - пиксели (pixels). Пиксель - сокращение от picture element, что в переводе означает «элемент изображения». Размер растровой картинки может быть задан как Х пикселов по ширине и Y пикселов по высоте.

Растровые изображения создаются такими графическими программами, как Adobe Photoshop, Paint и др.

Векторные изображения - способ сохранения изображения, при котором изображение сохраняется в виде геометрического описания объектов, составляющих рисунок. Эти изображения могут также включать в себя данные в формате растровой графики. Рисунки этого типа создаются графическими приложениями, такими как CorelDraw, Adobe Illustrator, FreeHand и др.

Растровые рисунки

Компьютер может обрабатывать только числа, поэтому рисунки должны быть представлены в цифровом виде, или, как принято говорить, закодированы. Для кодирования рисунок разбивают на небольшие одноцветные части. Все цвета, использованные в изображении, нумеруют, и для каждой части записывают номер ее цвета. Запомнив последовательность расположения частей и номер цвета для каждой части, можно однозначно описать любой рисунок. Однако количество цветов в природе бесконечно, и приходится похожие цвета нумеровать одинаковыми числами. В зависимости от количества используемых цветов, можно закодировать более или менее реалистичное изображение. Понятно, что, чем меньше цветов в рисунке, тем меньше номеров приходится использовать, и тем проще закодировать изображение.

В самом простом случае используется только черный и белый цвет. Для кодирования черно-белых рисунков достаточно двух цифр, а так как в вычислительной технике применяется двоичная система счисления, то кодирование монохромных изображений не представляет большой трудности.

Рисунки, закодированные описанным способом, называются растровыми изображениями, растрами или битмапами, от английского слова bitmap - набор бит. Части, на которые разбиваются изображения, и есть пиксели. Пиксели часто называют точками. Рисунок из множества пикселей можно сравнить с мозаикой. Из большого количества разноцветных камешков собирается произвольная картина.

Если для представления каждого пикселя в черно-белом рисунке достаточно одного бита, то для работы с цветом этого явно недостаточно. Однако подход при кодировании цветных изображений остается неизменным. Любой рисунок разбивается на пиксели, то есть небольшие части, каждая из которых имеет свой цвет. Например, рисунок можно разбить более чем на тысячу частей, или пикселей. Так как в рисунке присутствует больше двух цветов, каждая часть изображения будет представлена в памяти компьютера не одним, а несколькими битами. В зависимости от количества бит, отведенных для кодирования каждого пикселя, в изображении может присутствовать от двух до десятков миллионов цветов.

Различные приложения поддерживают разное количество цветов. При выборе формата, в котором будет сохранён файл, необходимо учитывать ограничения на цвета, налагаемые этим форматом и приложением, в котором предполагается использовать этот файл.

Отметим, что формат файла с большим количеством цветов не обязательно «охватывает» все цвета файла с меньшим количеством цветов. Например, в 24-битовом цветном файле могут отсутствовать оттенки серого цвета.

Растровые изображения достаточно широко используются в вычислительной технике. Фотографии и рисунки, введенные в компьютер, хранятся именно в виде растровых изображений. Большинство рисунков во всемирной компьютерной сети Интернет представляют собой растровые файлы. Имеется множество программ, предназначенных для работы с растровыми рисунками. Зная способ кодирования изображения, программа для работы с графикой может воспроизвести его на экране монитора или распечатать на принтере. С помощью специальных программ - графических редакторов - вы можете отредактировать изображение.

Растровые изображения обладают одним очень существенным недостатком: их трудно увеличивать или уменьшать, то есть масштабировать. При уменьшении растрового изображения несколько соседних точек преобразуются в одну, поэтому теряется разборчивость мелких деталей изображения. При увеличении - увеличивается размер каждой точки, поэтому появляется ступенчатый эффект. Кроме того, растровые изображения занимают много места в памяти и на диске.

Чтобы избежать указанных проблем, изобрели так называемый векторный способ кодирования изображений.

Векторные рисунки

В векторном способе кодирования геометрические фигуры, кривые и прямые линии, составляющие рисунок, хранятся в памяти компьютера в виде математических формул геометрических абстракций, таких как круг, квадрат, эллипс и подобных фигур. Например, чтобы закодировать круг, не надо разбивать его на отдельные пиксели, а следует запомнить его радиус, координаты центра и цвет. Для прямоугольника достаточно знать размер сторон, место, где он находится и цвет закраски. С помощью математических формул можно описать самые разные фигуры.

Чтобы нарисовать более сложный рисунок, применяют несколько простых фигур. Любое изображение в векторном формате состоит из множества составляющих частей, которые можно редактировать независимо друг от друга. Эти части называются объектами. Так как с помощью комбинации нескольких объектов можно создавать новый объект, объекты могут иметь достаточно сложный вид.

Размеры, кривизна и местоположение для каждого объекта хранятся в виде числовых коэффициентов. Благодаря этому появляется возможность масштабировать изображения с помощью простых математических операций, в частности, простым умножением параметров графических элементов на коэффициент масштабирования. При этом качество изображения остается без изменений.

Используя векторную графику, можно не задумываться о том, готовите ли вы миниатюрную эмблему или рисуете двухметровый транспарант. Вы работаете над рисунком совершенно одинаково в обоих случаях. В любой момент вы можете преобразовать изображение в любой размер без потерь качества. Важным преимуществом векторного способа кодирования изображений является то, что размеры графических файлов векторной графики имеют значительно меньший размер, чем файлы растровой графики.

Однако есть и недостатки работы с векторной графикой. Прежде всего, некоторая условность получаемых изображений. Так как все рисунки состоят из кривых, описанных формулами, трудно получить реалистичное изображение. Для этого понадобилось бы слишком много элементов, поэтому рисунки векторной графики не могут использоваться для кодирования фотографий. Если попытаться описать фотографию, размер полученного файла окажется больше, чем соответствующего файла растровой графики.

Большинство простых графических программ работает с растровой графикой. Для работы с векторной графикой используются мощные специальные редакторы, с которыми работают профессионалы. Однако некоторые графические редакторы растровой графики позволяют включать в изображение векторные объекты. В свою очередь, редакторы векторной графики могут работать с растровыми рисунками.

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

«Барановичский государственный университет»

Факультет повышения квалификации и переподготовки кадров в сфере экономики и образования

Кафедра информационных систем и технологий

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине Методика преподавания информатики

Тема:

Исполнитель:

Слушатель гр. 206

Специальность «Информатика»

Белик Татьяна Сергеевна

Руководитель:

Преподаватель

Головнич Татьяна Витальевна

Барановичи 2007

Введение.................................................................................................. 2

Глава 1 Мультимедиа: понятие, состав, применение............................. 5

1.1. Требования к содержанию курса ....................................................... 5

1.2. Мультимедиа. Состав мультимедиа: текст, графика, звук, анимация, видео. Применение мультимедийных технологий ................................................ 6

1.3. Аппаратные и программные средства мультимедиа-технологий .. 9

1.4. Звук в мультимедиа. MIDI-звук и цифровой звук. Проигрывание мелодий со звуковых компактов с помощью универсальных программных средств. Запись речи в цифровой файл и прослушивание речи. .................................................. 16

1.5. Текст в мультимедиа. ...................................................................... 20

1.6. Графика в мультимедиа .................................................................. 21

1.7. Анимация в мультимедиа ................................................................. 25

ГЛАВА 2. Использование программного обеспечения
для создания презентаций......................................................................... 30

2.1. Использование программного обеспечения
для создания презентаций ...................................................................... 30

2.2 Этапы работы над презентацией ............................................... 33

2.3 Знакомство с основными элементами программы ...................... 34

2.4 Выбор способа создания презентации ......................................... 38

2.5 Ввод текста .................................................................................. 39

2.6 Добавление звука ............................................................................ 43

2.7 Добавление графических объектов ............................................... 44

2.8 Применение эффектов анимации ................................................. 47

2.9 Настройка и представление презентации .................................. 48

Заключение.......................................................................................... 52

Список использованных источников.................................. 56

Приложение.......................................................................................... 57

Введение

В настоящее время в мире наблюдается новый этап компьютеризации различных видов деятельности, вызванный развитием мультимедиа (multimedia) технологий. Графика, анимация, фото, видео, звук, текст в интерактивном режиме работы создают интегрированную информационную среду, в которой пользователь обретает качественно новые возможности. Самое широкое применение мультимедиа технологии нашли в образовании - от вузовских аудиторий до домашних условий. Мультимедиа продукты успешно используются в различных информационных, демонстрационных и рекламных целях, внедрение мультимедиа в телекоммуникации стимулировало бурный рост новых применений.

Несомненным достоинством и особенностью технологии являются следующие возможности мультимедиа, которые активно используются в представлении информации:

· возможность хранения большого объема самой разной информации на одном носителе (до 20 томов авторского текста, около 2000 и более высококачественных изображений, до 60 минут видеозаписи, до 7 часов звука);

· возможность увеличения (детализации) на экране изображения или его наиболее интересных фрагментов, иногда в двадцатикратном увеличении (режим «лупа») при сохранении качества изображения. Это особенно важно для презентации произведений искусства и уникальных исторических документов;

· возможность сравнения изображения и обработки его разнообразными программными средствами с научно-исследовательскими или познавательными целями;

· возможность выделения в сопровождающем изображение текстовом или другом визуальном материале «горячих слов (областей)», по которым осуществляется немедленное получение справочной или любой другой пояснительной (в том числе визуальной) информации (технологии гипертекста и гипермедиа);

· возможность осуществления непрерывного музыкального или любого другого аудиосопровождения, соответствующего статичному или динамичному визуальному ряду;

· возможность использования видеофрагментов из фильмов, видеозаписей и т.д., функции «стоп-кадра», покадрового «пролистывания» видеозаписи;

· возможность включения в содержание диска баз данных, методик обработки образов, анимации и др.;

· возможность подключения к глобальной сети Internet;

· возможность работы с различными приложениями (текстовыми, графическими и звуковыми редакторами, картографической информацией);

· возможность создания собственных «галерей» (выборок) из представляемой в продукте информации;

· возможность «запоминания пройденного пути» и создания «закладок» на заинтересовавшей экранной «странице»;

· возможность автоматического просмотра всего содержания продукта («слайд-шоу») или создания анимированного и озвученного «путеводителя-гида» по продукту («говорящей и показывающей инструкции пользователя»); включение в состав продукта игровых компонентов с информационными составляющими;

· возможность «свободной» навигации по информации и выхода в основное меню, на полное оглавление или вовсе из программы в любой точке продукта .

Очевидно, что богатые возможности мультимедиа предполагают широчайшее ее применение в информационной сфере, а соответственно, требуется все большее количество специалистов, владеющих данной технологией. Изучение мультимедийных технологий пока не входит в обязательный школьный курс информатики, но ознакомление с мультимедиа включено в профильный курс информатики для старшеклассников.

Целью курсовой работы является разработка методических рекомендаций по обучению старшеклассников технологии создания мультимедийных проектов средствами программы MS Power Point.

Глава 1
Мультимедиа: понятие, состав, применение

Требования к содержанию курса

Изучение мультимедиа-технологий в профильном курсе информатике регламентировано образовательным стандартом «Информатика» в разделе «Презентационные технологии» в составе содержательной линии «Компьютерные информационные технологии».

Программой по информатике для общеобразовательных школ (повышенный уровень) на изучение мультимедийных технологий предусмотрено 11 часов. Основная цель обучения - познакомить учащихся с мультимедийными технологиями и их использованием при подготовке компьютерных презентаций. К знаниям и умениям учащихся предъявляются следующие требования:

Учащиеся должны знать:

понятие «мультимедиа»; аппаратные и программные средства мультимедиа-технологий; возможности применения мультимедийных технологий в различных сферах деятельности человека; компоненты мультимедиа; отличия MIDI-звука от цифрового звука, типы анимации.

Учащиеся должны уметь:

создавать компьютерную презентацию с использованием специализированных программных средств; проигрывать мелодии звуковых файлов на компьютере; записывать разговорную речь на компьютере и воспроизводить ее; использовать эффекты анимации и строить анимационные картинки при создании презентаций .

Предлагается отвести на рассмотрение основных тем следующее количество часов:

1. Мультимедиа. Состав мультимедиа: текст, графика, звук, анимация, видео. Применение мультимедийных технологий. (1 ч.)

2. Аппаратные и программные средства мультимедиа-технологий. (2ч.)

3. Звук в мультимедиа. MIDI-звук и цифровой звук. Проигрывание мелодий со звуковых компактов с помощью универсальных программных средств. Запись речи в цифровой файл и прослушивание речи. (1 ч.)

4. Текст в мультимедиа. (1 ч.)

5. Графика в мультимедиа. (1 ч.)

6. Анимация в мультимедиа. (2 ч.)

7. Использование программного обеспечения для подготовки компьютерных презентаций. (3 ч.)

Мультимедиа. Состав мультимедиа: текст, графика, звук, анимация, видео. Применение мультимедийных технологий

В настоящее время в сфере информационных технологий получила широкое распространение технология мультимедиа. Использование в интерактивном режиме работы графики, видео, текста, звука, анимации предполагает широчайшие возможности применения мультимедиа-приложений.

Появление систем мультимедиа подготовлено как с требованиями практики, так и с развитием теории. Однако резкий рывок, произошедший в этом направлении за последние несколько лет, обеспечен прежде всего развитием технических и системных средств. Это и прогресс в развитии ПЭВМ: резко возросшие объем памяти, быстродействие, графические возможности, характеристики внешней памяти, достижения в области видеотехники, лазерных дисков - аналоговых и CD-ROM, а также их массовое внедрение. Важную роль сыграла так же разработка методов быстрого и эффективного сжатия/развертки данных.

Разработке мультимедийных продуктов уделяется много внимания, особенно если речь идет о создании компьютерных энциклопедий, электронных учебников, развлекательных и познавательных программ и т.д.

Что же такое мультимедийный продукт? Во-первых – это программный продукт, предоставляющий пользователю интерактивный, то есть диалоговый, режим работы, который предполагает обмен командами и ответами между человеком и компьютером. Во-вторых, это среда, где используются разнообразные видео- и аудиоэффекты.

Таким образом, мультимедийный продукт – интерактивная компьютерная разработка, в состав которой могут входить музыкальное сопровождение, видеоклипы, анимация, галереи картин и слайдов, различные базы данных и т.д.

Мультимедиа - это сумма технологий, позволяющих компьютеру вводить, обрабатывать, хранить, передавать и отображать (выводить) такие типы данных, как текст, графика, анимация, оцифрованные неподвижные изображения, видео, звук, речь.

Нажатием кнопки пользователь компьютера может заполнить экран текстом; нажав другую, он вызовет связанную с текстовыми данными видеоинформацию; при нажатии следующей кнопки прозвучит музыкальный фрагмент. Например, Bell Canada, предоставляющая услуги общественной, личной и коммерческой связи для всей Канады, использует средства мультимедиа для выявления и устранения неполадок в телефонной сети. Специальные программы содержат тысячи отсканированных руководств по ремонту техники, которые предоставлены в пользование сотрудникам отделов технического обеспечения и аналитикам. Каждая мультимедийная рабочая станция может отобразить любой участок схемы сети. При обнаружении неисправности подается звуковой сигнал и показывается место, где произошла авария. Также система может отослать по электронной почте или факсу всю необходимую информацию бригаде ремонтников, выезжающей на объект. Система голосового сопровождения позволяет прослушивать информацию и комментарии, необходимые для диагностики и анализа в случае возникновения аварийной ситуации .

Мультимедиа-продукты можно разделить на несколько категорий в зависимости от того, на какие группы потребителей они ориентированы. Одна предназначена для тех, кто имеет компьютер дома, - это обучающие, развивающие программы, всевозможные энциклопедии и справочники, графические программы, простые музыкальные редакторы, программы для детей, игры и т.п.

Другая категория – это бизнес-приложения. Здесь мультимедиа служит для иных целей. С ее помощью проводятся презентации, становится возможным организовать видеоконференции «вживую», а голосовая почта неплохо заменяет офисную АТС.

Еще одна немногочисленная группа продуктов ориентирована исключительно на профессионалов. Это средства производства видеофильмов, компьютерной графики, а также домашние музыкальные студии.

Возможности технологии мультимедиа безграничны. В бизнес-приложениях мультимедиа в основном применяются для обучения и проведения презентаций. Уже давно появились программы, обучающие пользователя иностранным языкам, которые в интерактивной форме предлагают пройти несколько уроков, от изучения фонетики и алфавита до пополнения словарного запаса и написания диктанта. Благодаря встроенной системе распознавания речи осуществляется контроль произношения обучаемого. Пожалуй, самая главная особенность таких обучающих программ – их ненавязчивость, ведь пользователь сам определяет место, время и продолжительность занятия. Благодаря наличию обратной связи и живой среде общения системы обучения на базе мультимедиа обладают потрясающей эффективностью и существенно повышают мотивацию обучения .