БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОЛИТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

ПРИБОРОСТРОИТЕЛЬНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра «ИНЖЕНЕРНАЯ МАТЕМАТИКА»

Подготовил студент: Бескаровайный А. Л.
Группа 113039

Руководитель работы: Анисимов В. Я.

Минск 2000
СОДЕРЖАНИЕ:

МУЛЬТИМЕДИА. ФОРМАТЫ ЗВУКОВЫХ ФАЙЛОВ.

Multimedia – это подхваченный всеми термин, обозначающий интерактивный инструмент для работы с графикой, анимацией, звуком и видео. Мультимедиа привносит блеск в презентации, живопись и игры, и, кроме того, доставляет удовольствие при обучении. Она превращает компьютер из настольной системы с клавиатурой и монитором в некий «космический аппарат», укомплектованный динамиками, микрофоном, наушниками, джойстиками и компакт-дисками.

Что же такое мультимедиа?

Мультимедиа позволяет работать на компьютере со всеми видами информации, а не только с текстом или обычными рисунками. Мультимедиа – это цифровая информация, имеющая более широкие возможности, чем другие ее виды.

Поскольку звуковая и графическая информация записывается в цифровой форме, она может копироваться без потери качества.
Цифровая информация может сжиматься до минимума для хранения.
Можно записать огромное количество информации на CD-ROM, а сам CD-ROM занимает очень мало места.
Интерактивные компьютерные программы, использующие цифровые медиасистемы, являются отличными средствами обучения.

Если вы покупаете компьютер со встроенными средствами мультимедиа или устанавливаете на свой компьютер, то вам необходимо разобраться в многообразии средств мультимедиа, а также познакомиться с существующими способами записи и воспроизведения. Существуют два основных вида систем мультимедиа:

Системы воспроизведения. Эти системы, как правило включают многоскоростной дисковод CD-ROM, звуковую карту, динамики и видеосистему с относительно высоким разрешением. Не помешает также наличие карты декомпрессии, работающей с цифровой информацией.
Авторские системы. (системы, используемые для создания файлов систем мультимедиа). Авторские системы, как правило, включают такие компоненты, как микрофоны и видеокамеры для записи звука и съемки видеоизображений. Они также высокоскоростные, емкие жесткие диски, способные хранить и обслуживать большие объемы информации, требующиеся для цифрового видео.

В 80-х годах персональный компьютер состоял из микропроцессора (CPU), клавиатуры, монитора, дисковода и принтера. Все, что вы могли сделать на компьютере, – это работать с текстом. Люди тратили очень много времени, оформляя письма, производя финансовые расчеты и просматривая базы данных.
Но теперь, когда появились такие графические пользовательские интерфейсы, как Windows95/98(SE)/МЕ/NT/2k. , и значительно более мощные персональные компьютеры, начали появляться приложения, предоставляющие возможность использовать анимационные эффекты, звук и видео. В конце 1980г. люди начали сочинять музыку на компьютере, комбинируя анимацию и звук, создавая захватывающие мультимедиа-презентации со звуком и движущимися картинками. Оборудование, однако, было дорогим, а результаты часто не оправдывали ожиданий. Windows3.1 и DOS не имели достаточно ресурсов для поддержки систем мультимедиа, поэтому картинки на экране двигались очень медленно.

Мультимедиа и Windows 95/98(SE)/МЕ/NT/2k/XP.

Благодаря Windows все преобразовалось. Она поддерживает средства значительно улучшающие работу с мультимедиа.

Windows95/98(SE)/МЕ/NT/2k. является 32-разрядной, многозадачной, многопоточной операционной системой. Это означает, что Windows поддерживает выполнение нескольких задач одновременно, проигрывание мультимедиа-презентаций и работу пользователей в диалоговом режиме.
При установке Windows автоматически определяет конфигурацию мультимедиа устройств.
Приложения Windows поддерживают мультимедиа. Вы можете создавать составные документы, т.е. документы, включающие звук, видео, графику, диаграммы, картинки и другие элементы различных приложений.
Windows поддерживает форматы компакт-дисков Sony/Philips CD+ и Kodak PhotoCD, а также позволяет легко запускать программы и проигрывать диски с устройства CD-ROM.
Видеостандарт Windows широко поддерживается в компьютерной индустрии. Разработчики мультимедиа-продуктов могут спокойно распространять свою продукцию, зная, что она будет работать под Windows.
Мультимедиа-продукты, разработанные для Windows, как правило, являются продуктами высокого качества, так как Windows поддерживает большие видеоокна и 32-разрядная архитектура Windows улучшает прохождение данных.
Windows поддерживает интерфейс Sony VISCA. Это означает, что в приложениях вы можете использовать так называемые VCR-кнопки (VCR – английская аббревиатура от Video Cassette Recorder – видеомагнитофон, т.е. кнопки, функционально аналогичные кнопкам перемотки, воспроизведения и другим на аудио- и видеовоспроизводящих устройствах) при проигрывании лазерных дисков.
Качество игр в Windows значительно улучшено за счет нового программного графического интерфейса.
Windows поддерживает множество различных стандартных промышленных звуковых и видеоустройств компрессии информации при ее записи в файл, а также декомпрессии при воспроизведении (так называемых кодек-устройств). Кодек сокращает объем мультимедиа-файлов и позволяет распространять их в различных форматах.

Наиболее важным средством мультимедиа в последние несколько лет стало видео. Видео вмещает невероятное количество информации, которая может быть сжата перед перенесением ее с одного устройства на другое, например, из видеокамеры на жесткий диск через шину компьютера. Применение технологии сжатия аудио- и видеоинформации позволяет расширить рынок средств мультимедиа.

Системы мультимедиа

Дополнительными периферийными устройствами к компьютеру в середине 80-х годов были дисководы, сканеры, принтеры и коммуникационные средства типа модем. В 90-х годах появляется звуковые карты, видео-карты, дисководы CD-ROM и высокоскоростные коммуникационные средства, благодаря которым теперь вы можете связаться с информационной службой, передающей вам мультимедиа по проводам.
Ниже перечислены минимальные требования для запуска мультимедиа под Windows.

Процессор Intel 80486 (Для цифровых видеоприложений рекомендуется Pentium).
Шина PCI для передачи данных для контроллера диска и видеокарты.
Жесткий диск большого объем (от 300 Мбайт). Для высококачественных цифровых видеосистем требуется гигабайты памяти.
CD-ROM со скоростью не ниже 4-х с регулировкой звука на передней панели.
Звуковая карта, обеспечивающая частоты квантования 11,025; 22,05 и 44,1-кГц для стерео звучания. Также требуется многоголосные и многотембровые устройства, способные воспринимать на входе несколько источников, а на выходе представить стереозвучание.
Видеоаппаратуру, поддерживающую высокие разрешения монитора. Microsoft рекомендует для лучшего качества представления видео использовать VESA или PCI видеокарты. В последнее время стали популярны AGP адаптеры.
IBM-совместимый аналоговый порт джойстика.
MIDI-порт, поддерживающий установленные стандарты для ввода, вывода и передачи данных. Некоторые звуковые карты содержат MIDI-синтезаторы, но в общем случае вы подсоединяетесь к внешнему MIDI-синтезатору, по внешнему виду напоминающему клавиатуру.

MIDI (Musical Instrument Digital Interface – интерфейс цифровых музыкальных инструментов) является стандартом для записи нот и сопутствующей информации, связанной с проигрыванием музыки на электронном музыкальном устройстве. Реальный звук при этом не записывается.

Вышеперечисленные компоненты необходимы для воспроизведения и записи средствами мультимедиа. Однако, если вы хотите сами создавать мультимедиа-клипы, то вам могут потребоваться дополнительная аппаратура.

Типы и стандарты мультимедиа

Мультимедиа-информация храниться в виде файлов специального формата, содержащих звук, видеоизображения, или в файлах формата MIDI.

Аудиомедиа (звуковая медиа) хранится, в основном, в двух форматах, WAV и MIDI. Большинство WAV-файлов требует много дискового пространства, но они могут воспроизводиться с помощью любой звуковой карты. MIDI-файлы занимают значительно меньше места на диске, но могут проигрываться только на MIDI-совместимых устройствах. В настоящее время почти все карты способны воспроизводить MIDI-файлы.

Визуальное медиа – это анимационные файлы и видеофайлы.
Анимация. В Windows, если у вас есть соответствующее приложение, вы можете создавать изображения, перемещающиеся по экрану. Не существует стандартного формата анимационного файла, однако многие разработчики одновременно развивают производство как анимационных средств, так и воспроизводящей аппаратуры. Анимация может сопровождаться звуковыми файлами разных форматов.
Видео. Video for Windows – это видеостандарт для Windows. Вы можете записать фильм с видеокамеры или лазерного диска на жесткий диск компьютера и сохранить его как файл в формате AVI либо MPG. Сжатие требуется лишь для высококачественного видео и его эффективного хранения.

О звуковой мультимедиа

Приложения для записи и воспроизведения звука были одними из первых известных приложений мультимедиа для персонального компьютера. Добавив звуковую карту, вы сможете записывать сообщение, переданное голосом, сохранять его как файл на диске, переносить его на другой компьютер, где оно также может быть воспроизведено. Вы также можете записывать музыку и звук для компьютерных презентаций.
Существует два способа звукозаписи:

Цифровая запись, когда реальные звуковые волны записываются и конвертируются в цифровые данные.
MIDI-запись, вообще говоря, является не реальным звуком, а записью нажатий на клавиши или другой операций, выполняемых на синтезаторах или MIDI-совместимых электромузыкальных устройствах. MIDI-файл является электронным эквивалентом игры на фортепиано.

Цифровая запись

Звуковая плата преобразует звук на выходе в цифровую информацию путем измерения звука тысячи раз в секунду. Цифровой звук хранится в файлах с расширением WAV. При записи звука аналого-цифровой преобразователь конвертирует звук в цифровые данные. При воспроизведении звука цифроаналоговый преобразователь конвертирует цифровые данные в аналог звуковой волны.
Звук представляет собой вибрации, которые формируют волну с соответствующими амплитудой и периодом, как это показано на рис.1. Амплитуда выражает высоту волны, или громкость звука. Период – это расстояние между двумя звуковыми волнами. Наконец, частота показывает количество периодов в секунду и измеряется в герцах. Например, сто периодов в секунду – это 100 Гц. Человек может воспринимать звук с частотой от 20 до 20000 Гц, и вся выпускаемая звуковоспроизводящая и звукозаписывающая аппаратура рассчитана на этот диапазон частот.

Рис. 1. Измерение звуковой волны

Для того чтобы записать звук и хранить его на цифровом устройстве типа вашего компьютера, производится квантование звука, т.е. разбиение звуковой волны на определенные интервалы по времени. Звуковая волна, показанная на рис.2, была разбита на 16 интервалов. Если предположить, что продолжительность звуковой волны равна одной секунде, то ее частота квантования – 16 Гц.

Рис. 2. Квантование волны при частоте квантования 16 Гц
Как правило, такая низкая частота квантования не используется. Даже цифровой звук с частотой квантования 100 или 1000 Гц не будет распознаваться при воспроизведении. Это происходит потому, что цифровое представление волны в данном случае не сглажено. Фильтрующая аппаратура сглаживает волну, однако наилучшим способом получения качественной цифровой записи является повышение частоты квантования. Следует учесть, что при этом увеличивается объем хранящихся данных, что потребует больше памяти на диске.
Стандартам мультимедиа соответствуют три типа частоты квантования: 11,025; 22,05; 44,1 кГц. Частота квантования зависит от записываемого звука: 11,025 кГц подходит для записи голоса, но для получения высококачественной записи требуется частота квантования 44,1 или 48 кГц. Однако повышение частоты квантования приводит к увеличению размера файла и требуемого пространства на диске для его хранения. Формула для расчета дискового пространства будет приведена ниже, но прежде необходимо разобраться с одной переменной – числом разрядов (бит), используемым для хранения информации о квантовании.
Каждый интервал содержит информацию о малом временном сегменте звука. Количество разрядов для записи каждого интервала определяет точность аппроксимации звуковой волны, однако увеличивает размер файла, в котором хранится цифровой звук. 4-разрядное разбиение на интервалы обеспечивает деление амплитуды звуковой волны по вертикали на 16 уровней, а 8-разрядное разбиение – на 256 уровней. Для высококачественной записи требуется 16-разрядное разбиение на интервалы по амплитуде, которое определяет 65536 уровней амплитуды.
Предшествующее обсуждение касалось сглаженной звуковой волны, но реальная волна не сглажена – она состоит из многих различных частот, которые вместе создают тембр звука. Тембр – это уникальный звук, присущий инструменту. Например, колебания струны и резонатор определяют звучание скрипки (уникальное звучание скрипки Страдивари является результатом добавления ценных веществ в ее полировку). Скрипка производит целый комплекс звуковых волн, как это показано на рис. 3.
Теперь вы видите важность повышения частоты квантования и разрядности звуковой платы при записи звука. Вам необходимо знать не только амплитуду каждого выбранного интервала, но и все, что происходит с волной за единицу времени. Повышение частоты квантования и разрядности звуковой платы обеспечивает качественную запись звука, однако, следует помнить, что это приводит к значительному увеличению дискового пространства, необходимого для хранения записываемого звука. К счастью, если вы записываете голос, то нет необходимости использовать большую частоту квантования и разрядность звуковой платы.

Рис. 3. реальные звуковые волны имеют весьма сложную форму и для получения их высококачественного цифрового представления требуется высокая частота квантования

Ниже приводится формула расчета требуемого дискового пространства для хранения цифрового звука:

На секунду

В табл. 1. приведено требуемое пространство на диске для хранения записи звука продолжительностью одна минута для каждой частоты квантования при разрядности 8 бит. Первая строка в таблице соответствует низкокачественной записи голоса, а последняя строка – стандартам, установленным для цифровых аудиокомпакт-дисков.

Таблица 1. Требования по хранению звуковых файлов

Заметим, что высокая частота квантования и разрядность не требуются, если звук был записан и проигрывается на оборудовании более низкого качества. Например, карманный микрофон записывает звук гораздо более низкого качества, чем запись при частоте квантования 44 кГц. Если у вас высококачественная запись, то для ее воспроизведения соответственно требуется аппаратура высокого качетва.

Звук и типы звуковых файлов

Звук – это физическое природное явление, распространяющееся посредством колебаний воздуха и, следовательно, можно сказать, что мы имеем дело только с волновыми характеристиками. Задачей преобразования звука в электронный вид является повторение всех его этих самых волновых характеристик. Но электронный сигнал не является аналоговым, и может записываться посредством коротких дискретных значений. Пусть они имеют малый интервал между собой и практически неощутимы, на первый взгляд для человеческого уха, но мы должны всегда иметь в виду, что имеем дело только с эмуляцией природного явления именуемого звуком.
Такая запись именуется импульсно-кодовой модуляцией и являет собой последовательную запись дискретных значений. Разрядность устройства, исчисляемая в битах, говорит о том сколькими значениями одновременно в одном записанном дискрете, берется звук. Чем больше разрядность, тем больше звук соответствует оригиналу.
Любой звуковой файл можно представить, чтобы Вам было наиболее понятно, как базу данных. Она имеет свою структуру, о параметрах которой указывается обычно вначале файла. Потом идет структурированный список значений по определенным полям. Иногда вместо значений стоят формулы, позволяющие уменьшать размер файла. Данные файлы могут читать только специализированные программы, в которые заложен блок чтения.

РСМ
РСМ расшифровывается как pulse code modulation, что и является в переводе как импульсно-кодовая. Файлы именно с таким расширением встречаются довольно редко (я встречал только в программе 3D Audio). Но РСМ является основополагающей для всех звуковых файлов. Я бы не сказал, что это очень экономный метод для хранения данных на диске, но думаю, что от этого уже никогда точно не уйдешь, причем объемы современных винчестеров уже позволяют не обращать внимания на пару десятков мегабайт.
DPCM
Изыскания по поводу экономного хранения звуковых данных на диске. Если Вы встречаете данную аббревиатуру, то знайте, что имеете дело с разностным РСМ. В основе данного метода лежит та вполне оправданная идея, что вычисления гораздо более громоздки по сравнению с тем, что можно просто указать значения разности.
ADPCM
Адаптивный DPCM. Согласитесь, что при указании просто значений разности может возникнуть проблема с тем, что есть очень маленькие и очень большие значения. В результате, какие бы супер-точные измерения не были все равно имеет место искажение действительности. Поэтому в адаптивном методе добавлен коэффициэнт масштабируемости.
WAV
Самое простое хранилище дискретных даннных. Я бы сказал прямое. Один из типов файлов семейства RIFF. Помимо обычных дискретных значений, битности, количества каналов и значений уровней громкости в wav может быть указано еще множество параметров, о которых Вы, скорее всего, и не подозревали – это: метки позиций для синхронизации, общее количество дискретных значений, порядок воспроизведения различных частей звукового файла, а также есть место для того, чтобы Вы смогли разместить там текстовую информацию.
RIFF
Resource Interchange File Format. Уникальная система хранения любых структурированных данных.
IFF
Эта технология хранения данных проистекает от Amiga-систем. Interchange File Format. Почти то же, что и RIFF, только имеются некоторые нюансы. Начнем с того, что система Amiga – одна из первых, в которой стали задумываться о программно-сэмплерной эмуляции музыкальных инструментов. В результате, в данном файле звук делится на две части: то, что должно звучать вначале и элемент того, что идет за началом. В результате, звучит начало один раз, за тем повторяется второй кусок столько раз, сколько Вам нужно и нота может звучать бесконечно долго.
MOD
Файл хранит в себе короткий образец звука, который потом можно использовать в качестве шаблона для инструмента. Проще говоря, прошитый в синтезатор сэмпл.
AIF или AIFF
Audio Interchange File Format. Данный формат распространен в системах Apple Macintosh и Silicon Graphics. Заключает в себе сочетание MOD и WAV.
AIFC или AIFF-С
Тот же AIFF, только с заданными параметрами сжатия (компрессии).
AU
Опять же та же гонка за экономией места. Структура файла намного проще, чем в wav, но там указан метод кодирования данных. Файлы очень мало "весят", за счет чего получили довольно широкое распространение в Интернете. Чаще всего Вы можете встретить параметры m-Law 8 кГц – моно. Но есть и 16-битные стерео-файлы с частотами 22050 и 44100 Гц. Это звуковой формат предназначен для работы со звуком в рабочих системах SUN, Linux и FreeBCD.
MID
Файл, хранящий в себе сообщения MIDI-системе, установленной на Вашем компьютере или в устройстве.
МР3
Самый скандальный формат за последнее время. Многие для объяснения параметров сжатия, которые в нем применяют, сравнивают его с jpeg для изображений. Там очень много наворотов в вычислениях, чего и не перечислишь, но коэффициент сжатия в 10-12 раз сказали о себе сами. Если говорят, что там есть качество, то могу сказать, что там его немного. Специалисты говорят о контурности звука как о самом большом недостатке данного формата. Действительно, если сравнивать музыку с изображением, то смысл остался, а мелкие нюансы ушли. Качество МР3 до сих пор вызывает много споров, но для "обычных немузыкальных" людей потери не ощутимы явно.
VQF
Хорошая альтернатива МР3, разве что менее распространенная. Есть и свои недостатки. Закодировать файл в VQF – процесс гораздо более долгий. К тому же, очень мало бесплатных программ, позволяющих работать с данным форматом файлов, что, собственно, и сказалось на его распространении.
VOC
Восьмибитный моно-формат от семейства SoundBlaster. Можно встретить в большом количестве старых программ, использующих звук (не музыкальных).
НСОМ
То же самое, что и VOC (восемь бит, моно), но только для Apple Macintosh.
UL
Стандартный формат U-Law. 8 кГц, 8 бит, моно.
RA
Real Audio или потоковая передача аудиоданных. Довольно распространенная система передачи звука в реальном времени через Интернет. Скорость передачи порядка 1 Кб в секунду. Полученный звук обладает следующими параметрами: 8 или 16 бит и 8 или 11 кГц.
SND
Бывает двух видов. Один – это тот же AU для SUN и NeXT. Другой – это 8-мибитный моно-файл для РС и Маков с различной частотой дискретизации.

Существуют и другие типы звуковых файлов, но это, скорее всего, файлы различных программ для создания и обработки музыки. В основном, такие файлы читаются только той программой, в которой они были созданы.

Компрессия аудиоданных

Мультимедиа-информация состоит из огромного количества цифровых данных, которые необходимо хранить в сжатом виде. Windows включает в себя средства управления компрессией аудио- и видеоизображений, которые работают с одним или более модулями декомпрессии и называются кодеками (от Компрессия и ДЕКомпрессия). Большое количество программных кодеков поставляются с Windows. Когда вы записываете или воспроизводите звук или видеофайл, Windows автоматически использует кодек.
Многие звуковые и видеокарты имеют встроенные аппаратные кодеки. Windows сначала использует аппаратный кодек, поскольку он быстрее и не очень нагружает процессор. Если аппаратный кодек отсутствует, то Windows применяет программные кодеки. Если она не смогла найти кодек, на экране появится сообщение об ошибке, поскольку сжатый файл невозможно распаковать.

Программа управления компрессией аудиоданных (Audio Compression Manager, ACM) в Windows использует следующие кодеки для компрессии/декомпрессии аудиоданных.

TrueSpeech Сodec. Кодек, ориентированный на голос, разработанный компанией DSP Group. Используйте этот кодек только при сжатии и передачи по сетям или телефонным линиям файлов, содержащих запись голоса. TrueSpeech производит компрессию данных не в реальном времени, в свою очередь, декомпрессия производится в реальном масштабе времени.
Microsoft GSM Audio Codec. Кодек, производящий компрессию данных монохромных звуковых записей низкого качества в реальном масштабе времени. Используйте этот кодек при записи голосовых сообщений, вставленных в сообщения электронной почты (e-mail). Для записи голосовых сообщений вы можете использовать приложение Фонограф.
Microsoft CCITT G.711 A-Law and U-Law Codec. Этот кодек обеспечивает совместимость телефонных стандартов в Европе и северной Америке. Он обеспечивает коэффициент сжатия данных 2:1.
Microsoft ADPCM Codec. Этот кодек обеспечивает компрессию как в реальном, так и не в реальном масштабе времени, последняя используется пользователями авторских систем мультимедиа. Аудиофайлы лучше генерируются кодеком не в реальном времени масштабе времени.
IMA ADPCM Codec. Этот кодек был рекомендован Interactive Multimedia Association для использования на различных платформах мультимедиа. Он осуществляет компрессию в реальном масштабе времени и подобен кодеку Microsoft ADPCM.
Microsoft PCM converter. Этот конвертер позволяет проигрывать 16-разрядный звук на 8-разрядной звуковой карте. Вы также можете использовать этот кодек в случае, когда необходимо поддерживать частоту квантования 1 МГц для карты, поддерживающую другую частоту квантования.

Программное обеспечение по преобразованию цифровой записи

Существует множество программ- кодеков, разработанных специально для преобразований файлов с цифровой записью. Цель каждой такой программы одна – сжатие звукового файла с наименьшей потерей качества и наибольшей степенью сжатия. У каждой из них свои плюсы и минусы: у одних качество сжатия высоко, однако скорость этого сжатия желает лучшего, другие моментально кодируют но с потерей качества, кто же захочет слушать файл с любимой музыкальной композицией, которая кряхтит, свистит и шуршит как старая дедова пластинка.
Наиболее популярные программы-кодеки приведены ниже.

Voice

Программное обеспечение состоит из четырёх модулей, которые могут работать как на одном компьютере, так и на разных.
Первый модуль, работающий в среде Windows, отвечает за работу с внешней аппаратурой, производит непосредственно запись с телефонной (радио) линии и воспроизведение в телефонную (радио) линию звуковых файлов.

Рис. 4. Диалоговое окно программы Voice

Второй программный модуль, отвечающий за сжатие звуковых файлов, использует в свой работе стандартные алгоритмы сжатия Wav-файлов. Используемые алгоритмы сжатия позволяют упаковывать поступающие сообщения до уровня 4Кбайт - 600байт за секунду. Алгоритмы сжатия можно оперативно изменять в зависимости от требуемой степени сжатия и качества звучания.
Третий программный модуль отвечает за ведение базы данных (добавление разговоров в базу данных и автоматическое удаление из неё по мере их старения). В базе данных информация хранится в течение заданного отрезка времени, после чего она либо архивируется, либо автоматически удаляется.
Последний, четвёртый программный модуль предназначен для работы с базой данных: поиск разговоров, их прослушивание, перезапись и ручное удаление.
Все модули работают в 32х разрядных средах Windows. Всё программное обеспечение одновременно может работать как друг с другом, так и с другими Windows-приложениями.

Mpeg Encoder

Одна из лучших программ-кодеков уходящего столетия.

Рис.5. Диалоговое окно программы mpeg Encoder

Один недостаток mpeg Encoder – уходит много времени на сжатие файла с цифровой записью. На обработку звукового файла продолжительностью около 3-5 минут уходит порядка 25-40 минут. Но ожидания стоят того – качество не отличается от оригинала.
Программа состоит только из одного диалогового окна, что упрощает работу. Не требуется каких-либо дополнительных знаний в области преобразований цифровой информации и т.п., вы указываете путь к исходящему файлу в поле SOURCE и в поле TARGET конечную папку, в которой будет находиться сжатый файл в формате mp3 (по умолчанию). Задаете частоту квантования, параметры качества – стерео или моно и… вперед! Смело жмем кнопку Encode.

LameBatch

LameBatch - это незатейливая оболочка, написанная с целью упрощения работы с командными строками mp3-кодеров, называющегося LAME от Mark Taylor и компании. Оболочки основана на простом ядре.

Рис. 6. Диалоговое окно с параметрами программы LameBatc h

Содержит всего две вкладки «Files» и «Settings», в последней вы указываете все нужные вам параметры сжатия.

Основные фишки:

Только одно окошко (без всплывающих окон непосредственно кодера).
Индивидуальные настройки кодирования каждого файла.
Возможность их изменения для других файлов во время кодирования одного.
Всяческая информация о ходе процесса.
Проверка файлов на допустимость формата.
Различные варианты сортировки очереди.
Незатейливое прописывание тэгов.
Возможность отложить работу на неопределенный срок.
Различная настройка папки для результатов.
Проверка перезаписи и доступного места.
Поддержка Drag and drop.
Встраивается в контекстное меню Explorer.
Выключение машины по окончании процедуры.

Последняя версия на сегодня это LameBatch 0.99c и выпущена 25 октября. При тестировании использовались LAME 3.35. LameBatch распространяется как халява, поэтому - никаких гарантий.

Список программ и их достоинства, и недостатки можно перечислять очень долго. Программ-кодеков в последнее время разработано много, стоит подключиться к сети Internet, набрать в строке поискового портала «programs&encode&multimedia» как сразу получишь список программ для обработки звуковых и не только файлов.

Заключение

Порассуждаем немного о сжатии звуковых файлов. Для чего это нужно, особо говорить не стоит, упомяну лишь то, что широко распространенные способы сжатия цифровых музыкальных данных в 11–14 раз позволили неимоверно толкнуть вперед программную и «железную» музыкальную индустрию, не говоря уже о том, что с качественной музыкой теперь в Internet проблем, в общем-то, нет. Найти можно практически любую композицию. (На самом деле, конечно же, далеко не любую. Попробуйте поискать что-нибудь нетривиальное - Билли Маккензи, например, или Берни Марсдена, вряд ли у вас что-нибудь получится. Найти можно преимущественно популярную музыку или классику жанра, да и то далеко не всю.
С момента начала своего бурного развития (около двух лет назад) открытая технология сжатия музыкальной (звуковой) информации качественных изменений технологии сжатия не претерпела. Другими словами, многочисленным поклонникам музыки приходится мириться с достаточно емкими файлами, т. к. никаких сдвигов на этом фронте не намечается. Сегодняшние пределы для сжатия без значительной потери качества составляют около 11–12 раз от оригинального размера музыкального файла. Как известно, на компакт-диске со стандартной частотой оцифровки 44 100 Гц (стерео, два байта на одно амплитудное значение) может уместиться до 74 минут звука - примерно по 10 Мбайт на минуту.
При средней длительности музыкальной композиции 4 минуты имеем чистого (несжатого) звука 40 Мбайт. Много. Очень много для Internet. Имея модем со скоростью 33,6 Кбайт/с и полный канал для скачивания (т. е. в идеале - 3,5 Кбайт/с) 40 Мбайт мы получим только через 4–5 часов (обычно эта цифра в 1,5–2 раза больше).
Применяя сжатие музыкального файла без потери его основных характеристик (стерео, частота дискретизации при оцифровке 44 100 Гц, 2 байта на выборку амплитуды), можно добиться уменьшения размера в 11–12 раз. Так что вместо 40 Мбайт получится всего 3,8–3,9 Мбайт. Это уже вполне приемлемо. Можно сжимать еще больше, но тогда ощутимо проигрываем в качестве: отличия от оригинала становятся слышимыми даже не меломану. Называемые здесь пределы - 11 или 12 раз - это уже подобранные и проверенные критерии качество/размер за всю недолгую историю использования программ-сжимателей звуковых файлов.

Литература

Том Шелдон. «Windows 95 проще простого»

Диалектика. Киев. 1996г.

А. Чижов. «Napster - панацея для MP3-меломана»

Фантазия. 1999-2000г.

Internet. Сайты:

http://www.psf.by.ru

http://www.submarine.ru
http://www.nsk.su/~sibell
http://www.sound_world.ru
http://www.sulaco.org

Поиск материала осуществлялся поисковыми системами:

yandex.ru
rambler.ru
altavista.com
yahoo.com

Автор: Jack M. Germain
Дата публикации: November 3rd, 2010
Перевод: Н.Ромоданов
Дата перевода: ноябрь 2010 г.

Когда дело касается громадного количества форматов, используемых на цифровых носителях, у пользователя любой платформы может закружиться голова, а пользователи, которые, возможно, думают о переходе на Linux, могут решить, что на ОС с открытым кодом определенные типы файлов просто не удастся воспроизвести. В действительности этого бояться нечего - ниже описаны три приложения, с помощью которых можно преобразовать обычные и малоизвестные форматы цифровых носителей в те, которые легко воспринимаются Linux.

Одним из опасений, которое сохранятся у потенциальных пользователей Linux, это то, что, уйдя из Windows, они не смогут воспроизводить свои аудио и видео записи. Когда-то это действительно было проблемой. Но сейчас об этом не стоит больше беспокоиться.

С помощью трех сравнительно новых приложений, предназначенных для Linux, можно таким образом конвертировать звуковые и видео записи, что их можно будет воспроизводить в большинстве дистрибутивов Linux. Приложения , и могут вместе или по отдельности переместить в Linux все ваши любимые мультимедийные файлы.

Эти три приложения действительно ключевые, если вы хотите использовать Linux в качестве реальной настольной системы, альтернативной Microsoft Windows. У пользователей компьютеров появляется все больше портативных устройств, которые потребляют безумное количество аудио и видео записей. Ничего не оттолкнет новичков от Linux так быстро, как отсутствие возможности использовать звуковые или видеозаписи.

Вопросы проприетарности

Большим камнем преткновения при работе с видео и аудио файлами являются проприетарные кодеки, которые используются программами на других платформах. Преобразование форматов не предназначено для несанкционированного использования музыки или содержание видеозаписи. Просто я хочу иметь возможность воспроизводить то, что у меня уже есть, на той компьютерной платформе, которую я выберу. Приложения, осуществляющие преобразование аудио и видео, служат для этой цели.

Это означает, что у вас должна быть возможность получать файлы в проприетарных форматах, используемых на других платформах, например, Real Media, Apple Quicktime и Microsoft Windows Media Video, и быстро и легко конвертировать их для проигрывания с помощью плейеров с открытым исходным кодом.

Используем Arista

В приложении Arista Transcoder вы можете в качестве исходных видеозаписей выбирать файлы в любой кодировке и любого типа, если они доступны для чтения с помощью GStreamer. К ним относится и содержимое DVD. Вы также можете выбрать формат выходного файла.

Это приложение исключительно удобно благодаря тому, что вместе с ним поставляется огромное количество предварительных настроек, предназначенных для широкого спектра портативных устройств. Предварительные настройки избавляют пользователя от необходимости гадать о том, как выполнить преобразование, что постоянно случается в случае других программ, используемых для преобразования мультимедийных форматов.

Эти предварительные настройки позволяют избежать необходимости возиться с такими особенностями, как выбор различных видео и аудио кодеков, размеров выходного изображения, частоты смены кадров и так далее.

Рис. 1. Приложение Arista Transcoder

Бесплатный инструмент

Я до сих пор не встречал программу-конвертер, которая была бы настолько же проста, как Arista Transcoder. В панели Edit / Preferences (Редактирование / Настройки) практически ничего не нужно выбирать.

Если вы поставите отметку Search (Поиск), то приложение само найдет источник мультимедийной записи, который вы подключили к компьютеру. В противном случае, вам придется сделать выбор самостоятельно, используя для этого диалоговое окно.

С помощью быстро открывающегося меню можно выбрать тип устройства, например, оптический диск, указать устройство, например, компьютер или подключенное мобильное устройство (я полагаю, что I iPod, смартфон, Sony PSP и т.д.) и выбрать предварительную настройку.

Индикатор процесса преобразования указывает время, оставшееся до завершения преобразования. В окошке Live Preview (Предпросмотр) можно с частотой в два кадра в секунду следить за создаваемым изображением.

Предварительные настройки уменьшают проблемы

В интерфейсе вариантов выбора совсем немного. Но это неплохо. В предварительных настройках все за вас сделано, учтены возможности ввода "живого" мультимедийного сигнала, использование лицензионно чистого преобразования, а также выбора следующих уровней качества: низкий, средний и высокий.

Есть предварительные настройки для iPod, компьютера, плейра DVD, PSP, PlayStation 3 и многих других устройств. Встроена возможность автоматического обновления предварительных настроек.

Основные возможности SoundConverter

SoundConverter имеет репутацию надежного и полезного приложения. Он является лидирующим приложением для рабочего стола GNOME, предназначенным для преобразования звука.

Рис.2. Приложение для записи звука

Точно также, как и Arista Transcoder, приложению SoundCoverter нужна библиотека GStreamer. С помощью этого дуэта вы сможете прочитать все, что подадите на вход приложения.

Приложение читает следующие форматы: Ogg Vorbis, AAC, MP3, FLAC, WAV, AVI, MPEG, MOV, M4A, AC3, DTS, ALAC, MPC, Shorten, APE, SID, MOD, XM, S3M и многие другие. И записывает файлы в форматах WAV, FLAC, MP3, AAC и Ogg Vorbis./p>

Получите по следующей ссылке краткое руководство, в котором описано, как запустить приложение SoundConverter в дистрибутивах Ubuntu, Fedora, Mandriva, Gentoo и Debvian.

Быстро и используя все ресурсы

Благодаря использованию многопоточности, приложение SoundConverter работает очень быстро. Оно может "на лету" задействовать несколько ядер.

Оно также может извлекать аудиодорожки из видеозаписей. Благодаря этому скорость работы повышается.

Приложение SoundConverter построено на базе простого графического интерфейса, использующего GTK+ и предназначенного для рабочего стола GNOME.

Интерфейс в SoundConverter очень аскетичный. Все действия сделаны невидимыми для пользователя. У вас очень мало возможностей для выбора файла, создаваемого при преобразовании.

Небольшой выбор вариантов

Самое большое количество настроек приложения SoundConverter доступно в панели Edit/Preferences (Редактирование / Настройки). Здесь вы указываете, где будет размещен выходной файла, а также задаете другие выходные характеристики.

Вы можете указать либо тот директорий, где находится входной файл, либо выбрать другое место. Вы также можете прямо из панели создать поддиректорию или удалить исходный файл.

В SoundConverter также есть незначительные возможности настройки частоты дискретизации, которая зависит от других выбранных вами настроек. Например, для целевого битрейта установите значение 192kpbs. Если вы посмотрите настройки Resample, то увидите что у вас есть семь вариантов выбора настроек.

Хорошее управление

Когда дело касается приложений, преобразующих форматы, очень важна возможность управлять настройками результирующего файла. Мне нравится вариант, предлагаемый в SoundControl, так как он не встречаются в других приложениях.

В выпадающем списке вы можете задать имя выходного файла. Также можно указать номер и название дорожки, перечислить исполнителей и добавить свои собственные данные.

Вы можете указать тип формата и в выходном фильтре. Можно выбрать Vorbis (.ogg), FLAC без потерь (.flac) или MS Wave (.wav). Последний вариант, вероятно, будет более комфортным для тех, кто пришел из мира Windows.

В панели Preferences (Настройки) этого приложения есть иерархия настроек, предназначенная для задания различных уровней качества выходного файла. Вы можете выбрать один из шести уровней качества. Они варьируются от очень низкого и до безумно высокого.

Используем формат Ogg

OggConvert является утилитой Gnome и GTK, предназначенной для преобразования мультимедийных файлов в свободный от патентов формат Vorbis. Эта утилита немного более гибкая, чем другие приложения. Утилита OggConvert может работать с последними версиями формата.

Рис.3. Приложение OggConvert

Используются форматы Theora, Dirac и VP8. Не путайте утилиту OggConvert с приложением Ogg Converter. Это совершенно разные программы.

Общее, что есть в OggConvert, SoundConverter и Arista Transcoder, это то, что все они используют GStreamer для преобразования мультимедийных файлов в форматы Theora и Vorbis.

Ограничения

Преобразование форматов в OggConvert проще, чем с в других программах, которые я использовал. Единственный потенциальный недостаток этого приложения в том, что оно преобразует файлы только в форматы Ogg и Matroska.

Matroska является мультимедийным контейнером, имеющим открытый исходным код и открытый стандарт. Это, обычно, файлы с расширениями.MKV (Matroska видео), .MKA (Matroska аудио) и.MKS (субтитры). Этот формат также является основой для файлов.webm (WebM).

У меня не было возможности много работать с файлами Matroska. Но Ogg является стандартом, особенно для плейеров, используемых в Linux. Так что я считаю, что OggConvert хороший выбор, если приходится иметь дело с файлами в различных аудио и видео форматах.

Как использовать

Среди всех трех приложений-конвертеров, которые здесь обсуждались, OggConvert имеет самый скудный интерфейс. Разработчик даже обошелся без традиционных пунктов в меню — File (Файл) / Edit (Редактирование) / и т.д.

Использовать это приложение совсем несложно. Просто перейдите к месту, где у вас записаны мультимедийные файлы, и выберите файл. С помощью двух движков задайте качество аудио и качество видео.

Выберите в качестве выходного формата Ogg или Matroska и, если вы хотите, щелкните по заголовку окна и измените имя выходного файла. Укажите, где вы хотите сохранить выходной файл.

Вот и все, что нужно настроить. Просто нажмите кнопку Convert (Преобразовать) и все будет сделано.

В Библиотеке сайта вы найдете еще следующие статьи о преобразовании файлов в свободные форматы:

Jack Wallen, перевод: Н.Ромоданов, "Конвертирование файлов формата.mp3 в файлы форматов.wav и.ogg из командной строки"
В этой статье вы увидите, насколько просто с помощью командной строки конвертировать друг в друга файлы этих форматов.

Nathan Willis, перевод А.Матвеев, "OggConvert - преобразуем видео-файлы в свободные форматы"

Сергей Иванов,

28.10.2015 Как открыть файл в формате DJVU

DjVu - это технология компактного хранения электронных копий документов, созданных с помощью сканера, когда распознавание текста нецелесообразно.

В виде файлов формата djvu хранится огромное количество отсканированных книг, журналов, документов, научных трудов и т.д. Файлы получаются компактными за счет незначительной потери качества изображений. Тем не менее, в них сохраняются фотографии, элементы художественного оформления и другие графические нюансы.

Не смотря на распространённость файлов djvu, у многих начинающих пользователей компьютера возникают трудности с их открытием.

29.08.2009 Как сделать скриншот
экрана компьютера

Cкриншот (англ. screenshot - снимок экрана ) – это фотография картинки, отображаемой на мониторе компьютера, или определенной ее части.

Чтобы сделать скриншот экрана, удобно использовать специальные программы, которых существует достаточно много. Неплохим вариантом является программа Screenshot Creator. Она не требует установки, очень проста в использовании, имеет низкие системные требования. Существуют аналогичные программы, ничем не уступающие Screenshot Creator.

Хочу обратить внимание, что создать скриншот экрана можно вообще без каких либо программ, используя лишь штатные средства Windows. Но такой способ не предоставит пользователю столько вариантов, как предложенный в этой статье.

11.12.2012 Как сделать рингтон
из mp3-файла

Раз уж Вас заинтересовала эта статья, рассказывать о том, что такое рингтоны, для чего они нужны в мобильном телефоне и как их туда перенести с компьютера или флешки, думаю, смысла нет. Перейдем сразу к делу.

Для копирования определённой части звукового файла в отдельный файл (будущий рингтон) существует много разнообразных программ. Рассмотрим некоторые из них. В частности, программу Nero WaveEditor (поддерживает все популярные форматы музыки и обладает широкими возможностям), входящую в состав программного комплекса Nero, а также бесплатную утилиту mp3DirectCut (работает только с файлами формата MP3).

06.06.2012 Как перенести видео
с компьютера на телефон

Возможности многих современных смартфонов, телефонов и других мобильных устройств достигают уровня некоторых стационарных компьютеров, еще не так давно казавшихся мощными.

Просмотр видео на телефоне стало достаточно комфортным занятием. А возможность хранить в маленьком устройстве десятки фильмов делает это занятие еще и одним из способов приятно провести время, например, в метро по дороге на работу, с работы или в других подобных обстоятельствах.

Обычное видео, которое мы привыкли просматривать на домашних компьютерах, многими мобильными устройствами воспроизводиться не может. Для решения этой проблемы его (видео) необходимо определенным образом подготовить. В Интернете можно найти уже готовое видео для мобильных телефонов, но действительно качественных фильмов там не так уж и много. Кроме того, возможности разных устройств существенно отличаются: то, что будет воспроизводиться на одном, другое может «не потянуть». Поэтому лучший способ – подготовить видео для своего телефона, смартфона или планшета самостоятельно, с учетом его характеристик.

Привет мои уважаемые читатели!
Знаете ли вы, что каждый файлик или документ находящийся на вашем ПК, будь то картинка, аудио фал или какой либо ролик имеют свое расширение, тоесть тип файла. Каждый тип файлов относится к соответствующей категории:

Вы можете кликнуть на любую категорию чтобы сразу перейти к ней.

Вспоминая себя годиков этак 3-5 назад, я и понятия не имел о том количестве типов файлов о которых знаю сейчас. Как и упоминал в статье Об Авторе, я получал высшее образование в академии ШАГ города Киева. Но перед тем как туда поступить, нужно было пройти собеседевонание и сдать небольшой тестовый экзамен. Так вот, одним из заданий экзамена было написать 5 – 7 типов файлов относящихся к изображениям с описанием их возникновения и свойств. Вы не поверите но кроме jpeg, gif и png ничего больше в голову не пришло, но даже зная эти типы файлов, я не знал как они отличаются и чем… . Печально не так ли? И это человек, который собирался стать web-дизайнером. Ну а чтобы вы не были такими же далекими от познаний элементарных типов файлов и могли при необходимости рассказать кому надо что это такое и с чем его едят я и пишу эту статью.
Существует просто огромное количество типов и расширений файлов, и все их описывать не хватит и дня. Поэтому я буду брать только самый используемые категории и конечно самые распространенные типы файлов относящиеся к этим категориям. Начнем пожалуй с аудио.

Рисунки, изображения.

Итак самими распространенными типами файлов изображения являются: JPEG, TIFF, GIF, RAW ну и часто встречаемый файл bmp. Все эти файлы относятся к Растровым изображениям, но есть еще файлы и Векторного изображения, такие как: ai, cdr, cmx, eps, fla. А теперь пару слов о растре и векторе.

Растровая графика – это графика в которой данные о рисунке хранятся в пикселях, где каждый пиксель имеет свое цветовое значение соответствующей его модели (RGB, CMYK, LAB, HSB). В основном это графика, которую используют на цифровых носителях. Она имеет так называемое свойство размытия при увеличении – потерю качества. Векторная графика – это графика имеющая математические данные, которые оперируют не точками, а геометрическими фигурами, которые и составляют собственно сам рисунок. Когда мы к такому рисунку применяем зум (увеличение), то такой рисунок практически перерисовывается заново, что не несет никакой потери качества.
Ну а теперь проведем небольшой экскурс по типам этих типов графики.
JPEG – расшифровывается как Joint Photographic Experts Group, тоесть название компании которая его и разработала. Этот файл имеет сжатость, при чем с небольшими потерями качества, он является самым распространенным графическим форматом на сегодня. Открыть его можно: любой просмотрщик или редактор графики, а также любой из существующих сейчас браузеров.
TIFF — Tagged Image File Format, что с английского звучит так — формат для хранения растровых графических изображений. Наверное один из самых распространенных типов файла которые используют в типографии, а также в факсах и сканерах. Так как и jpeg, можно открыть большинство графическими редакторами.
GIF – имеет значение Graphics Interchange Format File, легко может хранить в себе некую последовательность растровых изображений, что часто мы называем нимацией. Создается такой тип файла преимущественно программами для редактирования видео или графики. Используют формат в цыфровой рекламе, а также при визуальном оформлении видео. Открыть можно любым браузером, и программами для обработки и редактирования графики или видеомонтажа.
RAW — Raw Image Data File, что в переводе значитя как необработанный. Это данные полученные с матрицы высококачественных фотоаппаратов не имеющие в себе никакой обработки и сжатия, имеют большой вес. Преимущество такого файла в его последующей обработке. Открывается и обрабатывается специальными программами или мощными редакторами типа Adobe Photoshop, JRiver Media Center или Rawstudio.
Ai – этот формат относится уже к векторам, создаваемый программой Adobe Illustrator. Тут важно учесть тот фактор, что файл созданный в более новой версии не откроется в более поздней, либо же откроется но с потерей некоторых данных. Этот формат создает высококачественные рисунки, но к сожалению плохо совместим с другими
Cdr – Этот векторный тип файлов относится к программе CorelDraw. Которая имеет не меньшую популярность чем тот же Иллюстратор. Как и в случае с Illustrator программа имеет много версий, и каждый формат новой версии не сможет быть открытым в более позней версии. Само качество сохранения рисунка в этом формате отличное, но тут есть подводные камни, а именно формат плохо читаем во многих аналогичных программах работающих с вектором.
Eps – Формат можно смело отнести к числу универсальных, так как с ним спокойно могут работать такие программы, как: Macromedia FreeHand, CorelDraw, Adobe Illustrator и многих других аналогов. В этого формата векторной графики, есть также свои версии, и тут уж надо быть внимательнвм, так как не каждая программа сможет открыть более новые версии этого расширения.
Wmf – Ну и как компания Microsoft может обойтись без собственной наработки в векторной графике. Этот тип векторной графики используется сугубо в Microsoft Windows. Хотя его может открыть и любая другая программа, но заморачиваться с ним не стоит, так как он не имеет того качества рисунка, который присутствует в выше изложенных примерах.

Видео-файлы:

Перейдем от графики к видео. Я уже писал статью о , в которой упоминал о форматах относящихся к видео.
VHS – отжыток прошлого, формат видео который использовали на видеокассетах. (Приятные воспоминания, когда всей оравой друзей у кого-то дома сидели и с упоением смотрели купленный боевик на кассете), ох было время, счас все не так и друзей меньше, с которыми можно вот так компанией посидеть возле ящика.
DV (Digital Video) – формат разработанный мировыми студиями записи видеозаписи. Это тоже кассетная серия, но уже более качественная и над которой работала не одна ведущая компания, такие как Panasonic, Philips, Hitachi.
AVCHD – формат записи видеофайлов высокой четкости и характеристики, таких параметров как 720p, 1080i и 1080p, носителями в данном случае служили диски Blu-Ray, а также карточки памяти. Все мы его знаем как HD видео или HD качество картинки. Это самый современный вид цифрового видео. Формат который стали использовать повсюду, и уже наверное нету такого человека, который бы незнал что такое DH качество видеофильма.
MPEG-1 – Формат сжатия для таких носителей, как CD. Видеоформат не производит высокого качества картинки и имеет расширение 352х240, смешно не правда ли. Увидеть его в наше время в действии ну очень большая редкость. Зато вы знаете что это такое.
MPEG-2 – Широкое распространение этот формат получил на дисках DVD, он позволяет отснимать HDD и Flash-камеры. Раньше этот формат применялся в некоторых видеорегистраторах, также его применяла компания AXIS Communications.
MPEG-4 – Формат видео сочетающий в себе известные кодеки: DivX, XviD, H.264 и др. Благодаря его сжатости, он обладает хорошей скоростью передачи данных. Ну и стоит упомянуть что его поддерживают большое количество DVD-плееров.
HD (High Definition) – Самый мощный в качестве видеоформат, имеющий два вида разрешений именуемых как: HD1(1280х720) и конечно HD2(1440х1080) соответственно. Но чтобы оценить это качество по достоинству, нужен широкоформатный дисплей ЖК-мониторов или телевизоров.
AVI – Дорогие читатели, это вовсе не формат, как мы все привыкли думать, это разработка Microsoft – контейнер, который с легкостью может хранить в себе 4 потока, такие как: видео, аудио, текст и midi. Впечатляет, не так ли. Я уже молчу о том масштабе с которым его использует весь мир. А теперь открою маленький секрет. Вы наверное замечали что не всегда AVI файлы читаются вашим устройством, то звука нету, то видео нет, а звук есть. Так вот причина в том, что контейнер AVI может содержать в себе кодек, которого нету у вашего устройства чтения. Чтобы решить эту проблему советую скачать и установить себе на ПК сборку K-Lite Codec Pack. Навсегда забудете о своих проблемах.
WMV – Итог усердий компании Microsoft, этот видео-формат их собственная разработка, итог ролика обработанного в Movie Maker. В любой сборке Винды откроется без проблем, его легко кодировать в другой формат той же программой о которой я писал в посте Установка и настройка программы Format Factory.
MOV – Поговорили о формате Microsoft, пора упомянуть и Apple, вот формат MOV и является творением этой компании. По своей сути формат не плохой и может в себе содержать как графику, так и анимацию, а также 3D. Но есть у него недостаток, не всегда он воспроизводится стандартными проигрователями. Иногда приходится качать и устанавливать QuickTime Player.
MKV – Он пообен формату AVI, может ч легкостью в себе содержать аудио, видео, разные меню, текст и т.п. Правда есть одно существенное отличие его от AVI его код открыт и доступен для любого желающего. Хотя он не имеет такой популярности, как AVI, но у него неплохие перспективы.
3gp – Ну как тут не упомянуть о таком формате, ведь все мы знакомы с ним еще с первых наших телефонов, когда наличие 20 секундного ролика на мобиле говорило о твое крутости ярче любых слов. Вы правильно догадались, это и есть формат мобильных устройств. В котором все сжато и искажено до безобразия. Сегодня его можно встретить разве что на старых wap-сайтах.

А теперь о форматах применяемых в интернете:

FLV – Основной формат флеш видео для размещения и распространения видеороликов в интернете. Им пользуются такие площадки, как Ютюб, Рутюб, Яндекс видео, Гугл видео и многие другие.
SWF – результат анимации созданной с помощью программы Adobe Flash. Проигруется всеми браузерами с помощью установленного в них плагина Flash Player.
Если проводить параллель между FLY и SWF, то SWF — флеш-ролик, а вот FLV — это флеш-видео, ну как то так.
RAM, RM, RA – это уникальная разработка компании RealNetworks известной по скандалу за разработку программы способной лицензионные диски, которые защищены от перезаписей, копировать на ПК пользователя. Так вот этот формат используют для телетрансляции в сети, что конечно не может не радовать. С ее помощью мы можем смотреть IPTV.

Переходим к категории аудио форматов.

Что такое битрейт?! – это количество информации передаваемой заопределенный промежуток времени. Суть его принцыпа заключается в том, сколько информации мы можем уделить каждой секунде воспроизведения нашего аудио файла. Общепринято единицей измерения использовать Kbps или Mbps, второй вариант реже, сами понимаете почему. Перейдем теперь к форматам непосредственно.
WAV – это один из самих качественных форматов аудио, которые передают качество звука без сжатия и потерь. Правда есть в этом качестве и один недостаток, такие файлы занимают немало памяти, что не совсем целесообразно в сети для сайтов. Качество обычно будет от 192 Kbps до 320 Kbps.
WMA – разработка компании Microsoft с целью конкурировать всем известному формату mp3. Что с этого вышло вы можете наблюдать сами. У вас в телефоне все треки в формате WMA? Я так и знал. Хотя частично они смогли добиться малого объема файла и более нормального качества звука.
FLAC – формат для всех. Этот вид аудио файла воспринимается адекватно всеми без исключения платформами и носителями. Можно сравнить с принципом известного нам WinRAR, потому, что этот формат вначале сжимает файл, а при воспроизведении как бы распаковывает.
MIDI – Глобально отличается от своих собратьев. Это не просто звуки, а целый набор разных команд по звучанию тех или иных звуков. Нету ни одной звукозаписывающей студии, которая бы обходилась без этого формата. Есть просто шикарная статья на эту тему, где все разжовано по кусочкам, ценителям музыки советую прочесть .
MP3 – Тут как говорится комментарии излишни. Самый распространенный аудио формат, как в сети так и за ее пределами. Неоспорим тот факт, что это самый сжатый формат, и в этом плюс он занимает совсем немного места. Но там где сжатость там соответственно большая потеря качества и тонкости звука. При сжатии с трека вырезается все что почти неуловимо человеческим ухом, поэтому мы практически не видим разницы между им и тем же WAV.
AIFF – формат для машин работающих на Mac OS. Этот тип файла тоже работает без сжатия, соответственно не имеет потерь качества звучания, поэтому используется наряду с WAV и SDII в профессиональных аудио и видео приложениях.

Форматы текста и документов.

Doc – Самый распространенный формат известной программы от Microsoft Word, которая является частью пакета программ для Виндовс Microsoft Office. Его недостатком есть плохая совместимость с другими текстовыми редакторами, и даже между собой они не совсем совместимы в таких версиях как 2003, 2007 и 2010.
FB2 – Текстовый формат электронных книг, в последнее время набирает широкого масштаба и применяется во многих читалках. Одной из качественных читалок есть Cool Reader.
PDF – Очень распространенный документ. Формат который в себе может содержать как текст, так и графические элементы. Был разработан adobe systems. Поддерживает как растровую так и векторную графику, что является несомненным плюсом и удобством. Большинство программ по работе с текстом легко экспортируют данные в pdf документ.
RTF – Формат все той же компании adobe, хотя изначально он разрабатывался обеими компаниями Microsoft и Adobe. Строится форматирование текста с помощью метатэгового форматирования. Его может окрыть и сохранить WordPad, OpenOffice, TextEdit. Хотя массовости нету в этого формата.

С уважением AHDEPC .

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

хорошую работу на сайт">

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Multimedia - это подхваченный всеми термин, обозначающий интерактивный инструмент для работы с графикой, анимацией, звуком и видео. Мультимедиа привносит блеск в презентации, живопись и игры, и, кроме того, доставляет удовольствие при обучении. Она превращает компьютер из настольной системы с клавиатурой и монитором в некий «космический аппарат», укомплектованный динамиками, микрофоном, наушниками, джойстиками и компакт-дисками.

1. Что же такое мультимедиа?

программный мультимедиа графика звук

Мультимедиа позволяет работать на компьютере со всеми видами информации, а не только с текстом или обычными рисунками. Мультимедиа - это цифровая информация, имеющая более широкие возможности, чем другие ее виды.

ь Поскольку звуковая и графическая информация записывается в цифровой форме, она может копироваться без потери качества.

ь Цифровая информация может сжиматься до минимума для хранения.

ь Можно записать огромное количество информации на CD-ROM, а сам CD-ROM занимает очень мало места.

ь Интерактивные компьютерные программы, использующие цифровые медиасистемы, являются отличными средствами обучения.

Если вы покупаете компьютер со встроенными средствами мультимедиа или устанавливаете на свой компьютер, то вам необходимо разобраться в многообразии средств мультимедиа, а также познакомиться с существующими способами записи и воспроизведения. Существуют два основных вида систем мультимедиа:

o Системы воспроизведения . Эти системы, как правило включают многоскоростной дисковод CD-ROM, звуковую карту, динамики и видеосистему с относительно высоким разрешением. Не помешает также наличие карты декомпрессии, работающей с цифровой информацией.

o Авторские системы . (системы, используемые для создания файлов систем мультимедиа). Авторские системы, как правило, включают такие компоненты, как микрофоны и видеокамеры для записи звука и съемки видеоизображений. Они также высокоскоростные, емкие жесткие диски, способные хранить и обслуживать большие объемы информации, требующиеся для цифрового видео.

В 80-х годах персональный компьютер состоял из микропроцессора (CPU), клавиатуры, монитора, дисковода и принтера. Все, что вы могли сделать на компьютере, - это работать с текстом. Люди тратили очень много времени, оформляя письма, производя финансовые расчеты и просматривая базы данных.

Но теперь, когда появились такие графические пользовательские интерфейсы, как Windows95/98 (SE)/МЕ/NT/2 k., и значительно более мощные персональные компьютеры, начали появляться приложения, предоставляющие возможность использовать анимационные эффекты, звук и видео. В конце 1980 г. люди начали сочинять музыку на компьютере, комбинируя анимацию и звук, создавая захватывающие мультимедиа-презентации со звуком и движущимися картинками. Оборудование, однако, было дорогим, а результаты часто не оправдывали ожиданий. Windows3.1 и DOS не имели достаточно ресурсов для поддержки систем мультимедиа, поэтому картинки на экране двигались очень медленно.

2. Мультимедиа и Windows 95/9 8 (SE)/МЕ/NT/2k /XP

Благодаря Windows все преобразовалось. Она поддерживает средства значительно улучшающие работу с мультимедиа.

ь Windows95/98 (SE)/МЕ/NT/2k. является 32-разрядной, многозадачной, многопоточной операционной системой. Это означает, что Windows поддерживает выполнение нескольких задач одновременно, проигрывание мультимедиа-презентаций и работу пользователей в диалоговом режиме.

ь При установке Windows автоматически определяет конфигурацию мультимедиа устройств.

ь Приложения Windows поддерживают мультимедиа. Вы можете создавать составные документы, т.е. документы, включающие звук , видео, графику, диаграммы, картинки и другие элементы различных приложений.

ь Windows поддерживает форматы компакт-дисков Sony/Philips CD+ и Kodak PhotoCD, а также позволяет легко запускать программы и проигрывать диски с устройства CD-ROM.

ь Видеостандарт Windows широко поддерживается в компьютерной индустрии. Разработчики мультимедиа-продуктов могут спокойно распространять свою продукцию, зная, что она будет работать под Windows.

ь Мультимедиа-продукты, разработанные для Windows, как правило, являются продуктами высокого качества, так как Windows поддерживает большие видеоокна и 32-разрядная архитектура Windows улучшает прохождение данных.

ь Windows поддерживает интерфейс Sony VISCA. Это означает, что в приложениях вы можете использовать так называемые VCR-кнопки (VCR - английская аббревиатура от Video Cassette Recorder - видеомагнитофон, т.е. кнопки, функционально аналогичные кнопкам перемотки, воспроизведения и другим на аудио- и видеовоспроизводящих устройствах) при проигрывании лазерных дисков.

ь Качество игр в Windows значительно улучшено за счет нового программного графического интерфейса.

ь Windows поддерживает множество различных стандартных промышленных звуковых и видеоустройств компрессии информации при ее записи в файл, а также декомпрессии при воспроизведении (так называемых кодек-устройств). Кодек сокращает объем мультимедиа-файлов и позволяет распространять их в различных форматах.

Наиболее важным средством мультимедиа в последние несколько лет стало видео. Видео вмещает невероятное количество информации, которая может быть сжата перед перенесением ее с одного устройства на другое, например, из видеокамеры на жесткий диск через шину компьютера. Применение технологии сжатия аудио- и видеоинформации позволяет расширить рынок средств мультимедиа.

3. Системы мультимедиа

Дополнительными периферийными устройствами к компьютеру в середине 80-х годов были дисководы, сканеры, принтеры и коммуникационные средства типа модем. В 90-х годах появляется звуковые карты , видео-карты, дисководы CD-ROM и высокоскоростные коммуникационные средства, благодаря которым теперь вы можете связаться с информационной службой, передающей вам мультимедиа по проводам.

Ниже перечислены минимальные требования для запуска мультимедиа под Windows.

ь Процессор Intel 80486 (Для цифровых видеоприложений рекомендуется Pentium).

ь Шина PCI для передачи данных для контроллера диска и видеокарты.

ь Жесткий диск большого объем (от 300 Мбайт). Для высококачественных цифровых видеосистем требуется гигабайты памяти.

ь CD-ROM со скоростью не ниже 4-х с регулировкой звука на передней панели.

ь Звуковая карта , обеспечивающая частоты квантования 11,025; 22,05 и 44,1-кГц для стерео звучания. Также требуется многоголосные и многотембровые устройства, способные воспринимать на входе несколько источников, а на выходе представить стереозвучание.

ь Видеоаппаратуру, поддерживающую высокие разрешения монитора. Microsoft рекомендует для лучшего качества представления видео использовать VESA или PCI видеокарты. В последнее время стали популярны AGP адаптеры.

ь IBM-совместимый аналоговый порт джойстика.

ь MIDI-порт, поддерживающий установленные стандарты для ввода, вывода и передачи данных. Некоторые звуковые карты содержат MIDI-синтезаторы, но в общем случае вы подсоединяетесь к внешнему MIDI-синтезатору, по внешнему виду напоминающему клавиатуру.

MIDI (Musical Instrument Digital Interface - интерфейс цифровых музыкальных инструментов) является стандартом для записи нот и сопутствующей информации, связанной с проигрыванием музыки на электронном музыкальном устройстве. Реальный звук при этом не записывается.

Вышеперечисленные компоненты необходимы для воспроизведения и записи средствами мультимедиа. Однако, если вы хотите сами создавать мультимедиа-клипы, то вам могут потребоваться дополнительная аппаратура.

4. Типы и стандарты мультимедиа

Мультимедиа-информация храниться в виде файлов специального формата, содержащих звук, видеоизображения, или в файлах формата MIDI.

Аудиомедиа (звуковая медиа) хранится, в основном, в двух форматах, WAV и MIDI. Большинство WAV-файлов требует много дискового пространства, но они могут воспроизводиться с помощью любой звуковой карты. MIDI-файлы занимают значительно меньше места на диске, но могут проигрываться только на MIDI-совместимых устройствах. В настоящее время почти все карты способны воспроизводить MIDI-файлы.

Визуальное медиа - это анимационные файлы и видеофайлы.

Анимация. В Windows, если у вас есть соответствующее приложение, вы можете создавать изображения, перемещающиеся по экрану. Не существует стандартного формата анимационного файла, однако многие разработчики одновременно развивают производство как анимационных средств, так и воспроизводящей аппаратуры. Анимация может сопровождаться звуковыми файлами разных форматов.

Видео. Video for Windows - это видеостандарт для Windows. Вы можете записать фильм с видеокамеры или лазерного диска на жесткий диск компьютера и сохранить его как файл в формате AVI либо MPG. Сжатие требуется лишь для высококачественного видео и его эффективного хранения.

5. О звуковой мультимедиа

Приложения для записи и воспроизведения звука были одними из первых известных приложений мультимедиа для персонального компьютера. Добавив звуковую карту, вы сможете записывать сообщение, переданное голосом, сохранять его как файл на диске, переносить его на другой компьютер, где оно также может быть воспроизведено. Вы также можете записывать музыку и звук для компьютерных презентаций.

Существует два способа звукозаписи:

· Цифровая запись , когда реальные звуковые волны записываются и конвертируются в цифровые данные.

· MIDI -з апись , вообще говоря, является не реальным звуком, а записью нажатий на клавиши или другой операций, выполняемых на синтезаторах или MIDI-совместимых электромузыкальных устройствах. MIDI-файл является электронным эквивалентом игры на фортепиано.

6. Цифровая запись

Звуковая плата преобразует звук на выходе в цифровую информацию путем измерения звука тысячи раз в секунду. Цифровой звук хранится в файлах с расширением WAV. При записи звука аналого-цифровой преобразователь конвертирует звук в цифровые данные. При воспроизведении звука цифроаналоговый преобразователь конвертирует цифровые данные в аналог звуковой волны.

Звук представляет собой вибрации, которые формируют волну с соответствующими амплитудой и периодом, как это показано на рис. 1. Амплитуда выражает высоту волны, или громкость звука. Период - это расстояние между двумя звуковыми волнами. Наконец, частота показывает количество периодов в секунду и измеряется в герцах. Например, сто периодов в секунду - это 100 Гц. Человек может воспринимать звук с частотой от 20 до 20000 Гц, и вся выпускаемая звуковоспроизводящая и звукозаписывающая аппаратура рассчитана на этот диапазон частот.

Измерение звуковой волны

Для того чтобы записать звук и хранить его на цифровом устройстве типа вашего компьютера, производится квантование звука, т.е. разбиение звуковой волны на определенные интервалы по времени. Звуковая волна, показанная на рис. 2, была разбита на 16 интервалов. Если предположить, что продолжительность звуковой волны равна одной секунде, то ее частота квантования - 16 Гц.

Квантование волны при частоте квантования 16 Гц

Как правило, такая низкая частота квантования не используется. Даже цифровой звук с частотой квантования 100 или 1000 Гц не будет распознаваться при воспроизведении. Это происходит потому, что цифровое представление волны в данном случае не сглажено. Фильтрующая аппаратура сглаживает волну, однако наилучшим способом получения качественной цифровой записи является повышение частоты квантования. Следует учесть, что при этом увеличивается объем хранящихся данных, что потребует больше памяти на диске.

Стандартам мультимедиа соответствуют три типа частоты квантования: 11,025; 22,05; 44,1 кГц. Частота квантования зависит от записываемого звука: 11,025 кГц подходит для записи голоса, но для получения высококачественной записи требуется частота квантования 44,1 или 48 кГц. Однако повышение частоты квантования приводит к увеличению размера файла и требуемого пространства на диске для его хранения. Формула для расчета дискового пространства будет приведена ниже, но прежде необходимо разобраться с одной переменной - числом разрядов (бит), используемым для хранения информации о квантовании.

Каждый интервал содержит информацию о малом временном сегменте звука. Количество разрядов для записи каждого интервала определяет точность аппроксимации звуковой волны, однако увеличивает размер файла, в котором хранится цифровой звук. 4-разрядное разбиение на интервалы обеспечивает деление амплитуды звуковой волны по вертикали на 16 уровней, а 8-разрядное разбиение - на 256 уровней. Для высококачественной записи требуется 16-разрядное разбиение на интервалы по амплитуде, которое определяет 65536 уровней амплитуды.

Предшествующее обсуждение касалось сглаженной звуковой волны, но реальная волна не сглажена - она состоит из многих различных частот, которые вместе создают тембр звука. Тембр - это уникальный звук, присущий инструменту. Например, колебания струны и резонатор определяют звучание скрипки (уникальное звучание скрипки Страдивари является результатом добавления ценных веществ в ее полировку). Скрипка производит целый комплекс звуковых волн, как это показано на рис. 3.

Теперь вы видите важность повышения частоты квантования и разрядности звуковой платы при записи звука. Вам необходимо знать не только амплитуду каждого выбранного интервала, но и все, что происходит с волной за единицу времени. Повышение частоты квантования и разрядности звуковой платы обеспечивает качественную запись звука, однако, следует помнить, что это приводит к значительному увеличению дискового пространства, необходимого для хранения записываемого звука. К счастью, если вы записываете голос, то нет необходимости использовать большую частоту квантования и разрядность звуковой платы.

Реальные звуковые волны имеют весьма сложную форму и для получения их высококачественного цифрового представления требуется высокая частота квантования

Ниже приводится формула расчета требуемого дискового пространства для хранения цифрового звука:

на секунду

В табл. 1. приведено требуемое пространство на диске для хранения записи звука продолжительностью одна минута для каждой частоты квантования при разрядности 8 бит. Первая строка в таблице соответствует низкокачественной записи голоса, а последняя строка - стандартам, установленным для цифровых аудиокомпакт-дисков.

Требования по хранению звуковых файлов

Разрядность	Частота квантования	Байт для хранения
		0,66 Мбайт/мин
		1,32 Мбайт/мин
		2,646 Мбайт/мин
		5,292 Мбайт/мин

Заметим, что высокая частота квантования и разрядность не требуются, если звук был записан и проигрывается на оборудовании более низкого качества. Например, карманный микрофон записывает звук гораздо более низкого качества, чем запись при частоте квантования 44 кГц. Если у вас высококачественная запись, то для ее воспроизведения соответственно требуется аппаратура высокого качетва.

7. Звук и типы звуковых файлов

Звук - это физическое природное явление, распространяющееся посредством колебаний воздуха и, следовательно, можно сказать, что мы имеем дело только с волновыми характеристиками. Задачей преобразования звука в электронный вид является повторение всех его этих самых волновых характеристик. Но электронный сигнал не является аналоговым, и может записываться посредством коротких дискретных значений. Пусть они имеют малый интервал между собой и практически неощутимы, на первый взгляд для человеческого уха, но мы должны всегда иметь в виду, что имеем дело только с эмуляцией природного явления именуемого звуком.
Такая запись именуется импульсно-кодовой модуляцией и являет собой последовательную запись дискретных значений. Разрядность устройства, исчисляемая в битах, говорит о том сколькими значениями одновременно в одном записанном дискрете, берется звук. Чем больше разрядность, тем больше звук соответствует оригиналу.

Любой звуковой файл можно представить, чтобы Вам было наиболее понятно, как базу данных. Она имеет свою структуру, о параметрах которой указывается обычно вначале файла. Потом идет структурированный список значений по определенным полям. Иногда вместо значений стоят формулы, позволяющие уменьшать размер файла. Данные файлы могут читать только специализированные программы, в которые заложен блок чтения.

РСМ расшифровывается как pulse code modulation, что и является в переводе как импульсно-кодовая. Файлы именно с таким расширением встречаются довольно редко (я встречал только в программе 3D Audio). Но РСМ является основополагающей для всех звуковых файлов. Я бы не сказал, что это очень экономный метод для хранения данных на диске, но думаю, что от этого уже никогда точно не уйдешь, причем объемы современных винчестеров уже позволяют не обращать внимания на пару десятков мегабайт.

Изыскания по поводу экономного хранения звуковых данных на диске. Если Вы встречаете данную аббревиатуру, то знайте, что имеете дело с разностным РСМ. В основе данного метода лежит та вполне оправданная идея, что вычисления гораздо более громоздки по сравнению с тем, что можно просто указать значения разности.

Адаптивный DPCM. Согласитесь, что при указании просто значений разности может возникнуть проблема с тем, что есть очень маленькие и очень большие значения. В результате, какие бы супер-точные измерения не были все равно имеет место искажение действительности. Поэтому в адаптивном методе добавлен коэффициэнт масштабируемости.

Самое простое хранилище дискретных даннных. Я бы сказал прямое. Один из типов файлов семейства RIFF. Помимо обычных дискретных значений, битности, количества каналов и значений уровней громкости в wav может быть указано еще множество параметров, о которых Вы, скорее всего, и не подозревали - это: метки позиций для синхронизации, общее количество дискретных значений, порядок воспроизведения различных частей звукового файла, а также есть место для того, чтобы Вы смогли разместить там текстовую информацию.

Resource Interchange File Format. Уникальная система хранения любых структурированных данных.

Эта технология хранения данных проистекает от Amiga-систем. Interchange File Format. Почти то же, что и RIFF, только имеются некоторые нюансы. Начнем с того, что система Amiga - одна из первых, в которой стали задумываться о программно-сэмплерной эмуляции музыкальных инструментов. В результате, в данном файле звук делится на две части: то, что должно звучать вначале и элемент того, что идет за началом. В результате, звучит начало один раз, за тем повторяется второй кусок столько раз, сколько Вам нужно и нота может звучать бесконечно долго.

Файл хранит в себе короткий образец звука, который потом можно использовать в качестве шаблона для инструмента. Проще говоря, прошитый в синтезатор сэмпл.

AIF или AIFF

Audio Interchange File Format. Данный формат распространен в системах Apple Macintosh и Silicon Graphics. Заключает в себе сочетание MOD и WAV.

AIFC или AIFF -С

Тот же AIFF, только с заданными параметрами сжатия (компрессии).

Опять же та же гонка за экономией места. Структура файла намного проще, чем в wav, но там указан метод кодирования данных. Файлы очень мало «весят», за счет чего получили довольно широкое распространение в Интернете. Чаще всего Вы можете встретить параметры?-Law 8 кГц - моно. Но есть и 16-битные стерео-файлы с частотами 22050 и 44100 Гц. Это звуковой формат предназначен для работы со звуком в рабочих системах SUN, Linux и FreeBCD.

Файл, хранящий в себе сообщения MIDI-системе, установленной на Вашем компьютере или в устройстве.

Самый скандальный формат за последнее время. Многие для объяснения параметров сжатия, которые в нем применяют, сравнивают его с jpeg для изображений. Там очень много наворотов в вычислениях, чего и не перечислишь, но коэффициент сжатия в 10-12 раз сказали о себе сами. Если говорят, что там есть качество, то могу сказать, что там его немного. Специалисты говорят о контурности звука как о самом большом недостатке данного формата. Действительно, если сравнивать музыку с изображением, то смысл остался, а мелкие нюансы ушли. Качество МР3 до сих пор вызывает много споров, но для «обычных немузыкальных» людей потери не ощутимы явно.

Хорошая альтернатива МР3, разве что менее распространенная. Есть и свои недостатки. Закодировать файл в VQF - процесс гораздо более долгий. К тому же, очень мало бесплатных программ, позволяющих работать с данным форматом файлов, что, собственно, и сказалось на его распространении.

Восьмибитный моно-формат от семейства SoundBlaster. Можно встретить в большом количестве старых программ, использующих звук (не музыкальных).

НСОМ

То же самое, что и VOC (восемь бит, моно), но только для Apple Macintosh.

Стандартный формат U-Law. 8 кГц, 8 бит, моно.

Real Audio или потоковая передача аудиоданных. Довольно распространенная система передачи звука в реальном времени через Интернет. Скорость передачи порядка 1 Кб в секунду. Полученный звук обладает следующими параметрами: 8 или 16 бит и 8 или 11 кГц.

Бывает двух видов. Один - это тот же AU для SUN и NeXT. Другой - это 8-мибитный моно-файл для РС и Маков с различной частотой дискретизации.

Существуют и другие типы звуковых файлов, но это, скорее всего, файлы различных программ для создания и обработки музыки. В основном, такие файлы читаются только той программой, в которой они были созданы.

8. Компрессия аудиоданных

Мультимедиа-информация состоит из огромного количества цифровых данных, которые необходимо хранить в сжатом виде. Windows включает в себя средства управления компрессией аудио- и видеоизображений, которые работают с одним или более модулями декомпрессии и называются кодеками (от Компрессия и ДЕКомпрессия). Большое количество программных кодеков поставляются с Windows. Когда вы записываете или воспроизводите звук или видеофайл, Windows автоматически использует кодек.

Многие звуковые и видеокарты имеют встроенные аппаратные кодеки. Windows сначала использует аппаратный кодек, поскольку он быстрее и не очень нагружает процессор. Если аппаратный кодек отсутствует, то Windows применяет программные кодеки. Если она не смогла найти кодек, на экране появится сообщение об ошибке, поскольку сжатый файл невозможно распаковать.

Программа управления компрессией аудиоданных (Audio Compression Manager, ACM) в Windows использует следующие кодеки для компрессии / декомпрессии аудиоданных.

· TrueSpeech Сodec . Кодек, ориентированный на голос, разработанный компанией DSP Group. Используйте этот кодек только при сжатии и передачи по сетям или телефонным линиям файлов, содержащих запись голоса. TrueSpeech производит компрессию данных не в реальном времени, в свою очередь, декомпрессия производится в реальном масштабе времени.

· Microsoft GSM Audio Codec . Кодек, производящий компрессию данных монохромных звуковых записей низкого качества в реальном масштабе времени. Используйте этот кодек при записи голосовых сообщений, вставленных в сообщения электронной почты (e-mail). Для записи голосовых сообщений вы можете использовать приложение Фонограф.

· Microsoft CCITT G.711 A-Law and U-Law Codec . Этот кодек обеспечивает совместимость телефонных стандартов в Европе и северной Америке. Он обеспечивает коэффициент сжатия данных 2:1.

· Microsoft ADPCM Codec . Этот кодек обеспечивает компрессию как в реальном, так и не в реальном масштабе времени, последняя используется пользователями авторских систем мультимедиа. Аудиофайлы лучше генерируются кодеком не в реальном времени масштабе времени.

· IMA ADPCM Codec . Этот кодек был рекомендован Interactive Multimedia Association для использования на различных платформах мультимедиа. Он осуществляет компрессию в реальном масштабе времени и подобен кодеку Microsoft ADPCM.

· Microsoft PCM converter . Этот конвертер позволяет проигрывать 16-разрядный звук на 8-разрядной звуковой карте. Вы также можете использовать этот кодек в случае, когда необходимо поддерживать частоту квантования 1 МГц для карты, поддерживающую другую частоту квантования.

9. Программное обеспечение по преобразованию цифровой записи

Существует множество программ-кодеков, разработанных специально для преобразований файлов с цифровой записью. Цель каждой такой программы одна - сжатие звукового файла с наименьшей потерей качества и наибольшей степенью сжатия. У каждой из них свои плюсы и минусы: у одних качество сжатия высоко, однако скорость этого сжатия желает лучшего, другие моментально кодируют но с потерей качества, кто же захочет слушать файл с любимой музыкальной композицией, которая кряхтит, свистит и шуршит как старая дедова пластинка.

Наиболее популярные программы-кодеки приведены ниже.

Voice

Программное обеспечение состоит из четырёх модулей, которые могут работать как на одном компьютере, так и на разных.
Первый модуль, работающий в среде Windows, отвечает за работу с внешней аппаратурой, производит непосредственно запись с телефонной (радио) линии и воспроизведение в телефонную (радио) линию звуковых файлов.

Диалоговое окно программы Voice

Второй программный модуль, отвечающий за сжатие звуковых файлов, использует в свой работе стандартные алгоритмы сжатия Wav-файлов. Используемые алгоритмы сжатия позволяют упаковывать поступающие сообщения до уровня 4Кбайт - 600 байт за секунду. Алгоритмы сжатия можно оперативно изменять в зависимости от требуемой степени сжатия и качества звучания.

Третий программный модуль отвечает за ведение базы данных (добавление разговоров в базу данных и автоматическое удаление из неё по мере их старения). В базе данных информация хранится в течение заданного отрезка времени, после чего она либо архивируется, либо автоматически удаляется.

Последний, четвёртый программный модуль предназначен для работы с базой данных: поиск разговоров, их прослушивание, перезапись и ручное удаление.

Все модули работают в 32х разрядных средах Windows. Всё программное обеспечение одновременно может работать как друг с другом, так и с другими Windows-приложениями.

Mpeg Encoder

Диалоговое окно программы mpeg Encoder

Один недостаток mpeg Encoder - уходит много времени на сжатие файла с цифровой записью. На обработку звукового файла продолжительностью около 3-5 минут уходит порядка 25-40 минут. Но ожидания стоят того - качество не отличается от оригинала.

Программа состоит только из одного диалогового окна, что упрощает работу. Не требуется каких-либо дополнительных знаний в области преобразований цифровой информации и т.п., вы указываете путь к исходящему файлу в поле SOURCE и в поле TARGET конечную папку, в которой будет находиться сжатый файл в формате mp3 (по умолчанию). Задаете частоту квантования, параметры качества - стерео или моно и… вперед! Смело жмем кнопку Encode.

LameBatch

LameBatch - это незатейливая оболочка, написанная с целью упрощения работы с командными строками mp3-кодеров, называющегося LAME от Mark Taylor и компании. Оболочки основана на простом ядре.

Диалоговое окно с параметрами программы LameBatch

Содержит всего две вкладки «Files» и «Settings», в последней вы указываете все нужные вам параметры сжатия.

Основные фишки:

ь Только одно окошко (без всплывающих окон непосредственно кодера).

ь Индивидуальные настройки кодирования каждого файла.

ь Возможность их изменения для других файлов во время кодирования одного.

ь Всяческая информация о ходе процесса.

ь Проверка файлов на допустимость формата.

ь Различные варианты сортировки очереди.

ь Незатейливое прописывание тэгов.

ь Возможность отложить работу на неопределенный срок.

ь Различная настройка папки для результатов.

ь Проверка перезаписи и доступного места.

ь Поддержка Drag and drop.

ь Встраивается в контекстное меню Explorer.

ь Выключение машины по окончании процедуры.

Последняя версия на сегодня это LameBatch 0.99c и выпущена 25 октября. При тестировании использовались LAME 3.35. LameBatch распространяется как халява, поэтому - никаких гарантий.

Список программ и их достоинства, и недостатки можно перечислять очень долго. Программ-кодеков в последнее время разработано много, стоит подключиться к сети Internet, набрать в строке поискового портала «programs&encode&multimedia» как сразу получишь список программ для обработки звуковых и не только файлов.

Заключение

Порассуждаем немного о сжатии звуковых файлов. Для чего это нужно, особо говорить не стоит, упомяну лишь то, что широко распространенные способы сжатия цифровых музыкальных данных в 11-14 раз позволили неимоверно толкнуть вперед программную и «железную» музыкальную индустрию, не говоря уже о том, что с качественной музыкой теперь в Internet проблем, в общем-то, нет. Найти можно практически любую композицию. (На самом деле, конечно же, далеко не любую. Попробуйте поискать что-нибудь нетривиальное - Билли Маккензи, например, или Берни Марсдена, вряд ли у вас что-нибудь получится. Найти можно преимущественно популярную музыку или классику жанра, да и то далеко не всю.

С момента начала своего бурного развития (около двух лет назад) открытая технология сжатия музыкальной (звуковой) информации качественных изменений технологии сжатия не претерпела. Другими словами, многочисленным поклонникам музыки приходится мириться с достаточно емкими файлами, т.к. никаких сдвигов на этом фронте не намечается. Сегодняшние пределы для сжатия без значительной потери качества составляют около 11-12 раз от оригинального размера музыкального файла. Как известно, на компакт-диске со стандартной частотой оцифровки 44 100 Гц (стерео, два байта на одно амплитудное значение) может уместиться до 74 минут звука - примерно по 10 Мбайт на минуту.

При средней длительности музыкальной композиции 4 минуты имеем чистого (несжатого) звука 40 Мбайт. Много. Очень много для Internet. Имея модем со скоростью 33,6 Кбайт/с и полный канал для скачивания (т.е. в идеале - 3,5 Кбайт/с) 40 Мбайт мы получим только через 4-5 часов (обычно эта цифра в 1,5-2 раза больше).

Применяя сжатие музыкального файла без потери его основных характеристик (стерео, частота дискретизации при оцифровке 44 100 Гц, 2 байта на выборку амплитуды), можно добиться уменьшения размера в 11-12 раз. Так что вместо 40 Мбайт получится всего 3,8-3,9 Мбайт. Это уже вполне приемлемо. Можно сжимать еще больше, но тогда ощутимо проигрываем в качестве: отличия от оригинала становятся слышимыми даже не меломану. Называемые здесь пределы - 11 или 12 раз - это уже подобранные и проверенные критерии качество / размер за всю недолгую историю использования программ-сжимателей звуковых файлов.

Литература

1. Том Шелдон. «Windows 95 проще простого» Диалектика. Киев. 1996 г.

2. А. Чижов. «Napster - панацея для MP3-меломана» Фантазия. 1999-2000 г.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Понятие мультимедиа как интерактивных систем, обеспечивающих работу с неподвижными изображениями и движущимся видео, анимированной компьютерной графикой, текстом, речью и качественным звуком. Области применения сканера, веб-камеры, лазерной клавиатуры.

контрольная работа , добавлен 12.01.2012


Форматы и характеристики цифрового видео: частота кадра, экранное разрешение, глубина цвета, качество изображения. Типовый технологический процесс производства видеокомпонентов для мультимедиа продуктов с использованием программы miroVIDEO Capture.

лекция , добавлен 30.04.2009


Описания интерактивных систем, обеспечивающих работу с изображениями, движущимся видео и анимированной компьютерной графикой. Определение основных мультимедийных ресурсов сети Интернет. Преимущества и недостатки применения мультимедиа в образовании.

курсовая работа , добавлен 17.01.2015


Области применения мультимедиа. Основные носители и категории мультимедиа-продуктов. Звуковые карты, CD-ROM, видеокарты. Программные средства мультимедиа. Порядок разработки, функционирования и применения средств обработки информации разных типов.

контрольная работа , добавлен 14.01.2015


Разработка мультимедиа-программы для прослушивания аудио-файлов и просмотров видео. Описание меню для пользователей и для администраторов проекта. Создание форм для указанного приложения при помощи Visual Foxpro 9. Листинг программы и ее результаты.

курсовая работа , добавлен 27.07.2013


Общее представление о мультимедиа-технологиях. Цели применения продуктов, созданных в мультимедиа-технологиях. Мультимедийные ресурсы и средства разработки мультимедиа. Аппаратные средства, видео и анимация. Процесс создания мультимедийного проекта.

курсовая работа , добавлен 25.06.2014


Создание информационной мультимедиа системы (медиа-плеера) для презентации аудио-видео информации о факультете КТАС, представленной в специально отснятых и смонтированных avi-файлах. Разработка модуля пользовательского интерфейса, выходные данные.

курсовая работа , добавлен 21.11.2014


Потоковое мультимедиа - мультимедиа, которое непрерывно получается пользователем от провайдера потокового вещания. Попытки отображения мультимедиа информации на компьютерах. Разработка сетевых протоколов потокового вещания и развитие интернет технологий.

курсовая работа , добавлен 21.12.2010


Проблемы информационной безопасности в современных условиях. Особенности развития средств мультимедиа. Применение информационных технологий в процессах коммуникации. Разработка защитного технического, программного обеспечения от компьютерных преступлений.

курсовая работа , добавлен 27.03.2015


Потенциальные возможности компьютера. Широкое применение мультимедиа технологии. Понятие и виды мультимедиа. Интересные мультимедиа устройства. 3D очки, web-камеры, сканер, динамический диапазон, мультимедийная и виртуальная лазерная клавиатура.