Definicja multimediów – integracja wielu różnorodnych mediów (tv, techniki audio i wideo, informatyka, teletransmisja) na pewniej wspólnej bazie, którą może stanowić np. komputer lub specjalny odtwarzacz płyt kompaktowych. Nazwa systemu umożliwiającego swobodną interaktywną wymianę informacji w postaci tekstu, grafiki, obrazu, dźwięku itp. między różnymi jego elementami.

Multimedia łączą w sobie takie środki przekazu jak:

- tekst

- obraz

- animacja

- narracja

- video

- muzyka

System multimedialny – równoczesne występowanie w systemie co najmniej dwóch postaci informacji, przy czym co najmniej jedna z nich musi mieć charakter ciągły w dziedzinie czasu.

Zalety systemów multimedialnych:

- poprzez integracje różnych postaci informacji stworzyły szerokie możliwości ich wykorzystania w wielu dziedzinach działalności człowieka

- decydujące znaczenie ma duża ilość informacji wizualnych i dźwiękowych

- człowiek w naturalny sposób jest przystosowany do równoległej percepcji informacji

Hipertekst – jest to tekst zawierający odniesienia do innego tekstu

Hipermedia – różne media + struktura hipertekstowa (posiadają strukturę hipertekstu , ale wykorzystują również inne media)

Interaktywność – w systemach multimedialnych polega na oddziaływaniu użytkownika na przebieg realizacji programu komputerowego, (umożliwia dwukierunkową komunikacje pomiędzy użytkownikiem a komputerem)

Digitalizacja – przetwarzanie wszystkich typów informacji na kod cyfrowy, rozpoznawany i właściwie interpretowany przez odpowiednie urządzenia elektroniczne

Cechy oka ludzkiego (światłoczułe receptory siatkówki oka):

- pręciki rozpoznają czarno-białe kontury obrazu

- czopki których jest 20 x mniej odpowiadają za rozpoznawanie obrazu kolorowego

- oko ludzkie zawiera trzy rodzaje czopków

Barwa – wrażenie zmysłowe , reakcja wzroku na światło o długości fali od 400 do 700 nm

Atrybuty barwy:

Kolor – różnica jakościowa barwy

Nasycenie – odstępstwo barwy od bieli

Jasność – wielkość zmieniająca barwę w zależności od nasycenia światła. Wskazując czy barwa jest bliższa bieli czy czerni

Percepcja barw jest możliwa wtedy gdy zachodzą trzy procesy:

- emisja światła

- pobudzenie receptorów siatkówki oka

- przetworzenie w mózgu pobudzeni przekazanych przez nerw wzrokowy

Mieszanie barw – proces polegający na łączeniu dwóch lub więcej barw w celu otrzymania barwy unikatowej

- addytywne (RGB) – wypadkowa mieszania addytywnego prowadzi zawsze do bieli

- substraktywne (CMY) – wypadkowa mieszania substraktywnego prowadzi zawsze do czerni

Model RGB

Zastosowanie : - monitory – skanery - aparaty cyfrowe

Model CMY (Model CMY +K)

Zastosowanie : - drukarki kolorowe

Model HSV:

- odcień barwy (Hue) – częstotliwość fali światła wyrażona w stopniach (0 – 360)

- nasycenie (Saturation) – nasycenie barw ( w modelu średnica podstawy stożka)

- wartość (Value) – poziom światła białego (0-10 lub 0-100%)

Odmiany modelu HSV:

HSI:

- odcień barwy ,

- nasycenie ,

- intensywność

HSB:

- odcień barwy

- nasycenie

- jasność

Model CIE Lab – wyróżniamy trzy kanały :

- L – związany z jasnością

- a – zawiera informacje o odcieniach czerwony-zielony

- b – zawiera informacje o odcieniach żółty-niebieski

Modele barw:

Kojarzone ze sprzętem : RGB , CMY, CMYK

Kojarzone z użytkownikiem : HLS , HSV

Niezależne : CIE XYZ , CIE Lab

Model YQI (w systemie NTSC) i Model YUV (SECAM i PAL)

- Y – luminancja

- Q – składowa pierwsza

- I – składowa druga

Efektywność prezentacji

- Długość 15 min – słuchacz może zapamiętać 40% informacji

- Długość 45 min – słuchacz może zapamiętać 20% informacji

Prezentacja multimedialna – nowoczesny środek przekazu informacji oraz prezentacji danych.

Pozwala w ciekawszy sposób przekazać istotne informacje oraz dane.

Cechy dobrej prezentacji :

- przemyślany plan prezentacji

- logiczny i czytelny tekst

- stosowny dobór grafiki oraz elementów wideo

- logiczny i konsekwentny układ prezentacji

- unikanie zbędnych elementów prezentacji

Etapy realizacji prezentacji :

- plan i konspekt prezentacji

- opracowanie treści prezentacji

- wybór narzędzia

- opracowanie projektu i elementów graficznych

- opracowanie elementów wideofonicznych

- integracja za pomocą wybranego narzędzia tekstu, grafiki , dźwięku oraz zapewnienie interakcji

Tworzenie prezentacji (rodzaje i narzędzia)

Prezentacja typu „pokaz slajdów” – programy : power point , Adobe acrobat , Adobe flash, impress

Strony WWW – skomplikowane, zaawansowane prezentacje autorskie wykorzystujące niestandardową obsługę akcji i interakcji – ms visual c , c++ builder

Power Point :

- prosta obsługa programu

- efekty animacji

- tekst, obraz, animacja , wideo , dźwięk

- format plików (ppt, pps)

- możliwość przygotowania „prezentacji przenośnej”

Etapy planowania prezentacji „pokaz slajdów”

- Rodzaj prezentacji

- Dostępność środków technicznych

- przy tworzeniu prezentacji

- podczas prezentowania

- Miejsce prezentacji

Elementy prezentacji :

- Barwa

- Tekst

- Obraz

- Animacja i wideo

- Dźwięk

Dobór barw :

- bez przesady

- konsekwencja:

- kolor do tytułu

- kolor do tekstu

- kolor do wyróżnienia pozytywnego

- kolor do wyróżnienia negatywnego

- kolor alarmowy

- kolor rysunków

- tło

Koło barw – graficzny model poglądowy służący do objaśniania zasad mieszania się i powstawania barw.

Dobór trzech barw:

- barwa podstawowa – dominuje na stronie, zajmuje większość powierzchni, ustawia tonacje interfejsu jako całość

- barwa pochodna – druga po podstawowej barwa na stronie

- barwa rozświetlająca – służy do uwydatniania, podkreślania, akcentowania pewnych fragmentów

Tekst :

Czcionka – wzór znaku który jest odbijany na papierze

Font – nośnik pisma , w którym informacje o kształcie znaków pisma są zakodowane w postaci cyfrowej i zapisane w pliku

Krój pisma – charakterystyczny obraz pisma drukarskiego o jednolitych cechach graficznych

Hinting – mechanizm pozwalający na zdefiniowanie sposobu przełożenia kształtów znaków w fontach wektorowych na piksele

Odmiana pisma – wersja kroju pisma posiadająca te same cechy pisma co krój bazowy

Czytelność – jest związana z całością tekstu – łatwość czytania

Odróżnialność – związana z pojedynczym znakiem , z łatwością jego identyfikacji i odkodowania jego znaczenia

Plansze – tekst :

- czcionka bez szeryfów

- metoda animacji tekstu

- najważniejsza jest czytelność

- tytuł – 36pkt

- główne punkty – 24-30pkt

- podpunkty – 18-24pkt

- mniej niż 12pkt – tekst nieczytelny

Czcionka:

- proste i czytelne

- nie więcej niż 2 kroje

- jeden z krojów powinien być dominujący

- stosowanie kroju powinno mieć określony cel

Rozmiar:

- nie więcej niż 3 rozmiary czcionki

- nie wolno zmniejszać czcionki aby zmniejszyć tekst

Obraz:

Źródło :

- sieć www

- program do tworzenia grafiki wektorowej

- program do obróbki i tworzenia grafiki rastrowej

- program do tworzenia prezentacji

- skaner

- kamera- karta wideo

Przeznaczenie:

- sieć www

- prezentacja typu „pokaz slajdów”

- prezentacja autorska

Istotne parametry:

- rozdzielczość

- liczba barw

- jasność, nasycenie

- format zapisu

- typ informacji przedstawiającej przez obraz

- sposób pojawienia się na ekranie (animacja)

Animacja i wideo

Istotne parametry:

- sposób kompresji (kodek)

- format pliku

- rozmiar kadru

- ilość klatek wyświetlanych w ciągu sekundy

- ilość danych przesyłanych w ciągu sekundy

- stopień kompresji

- metoda odtwarzania

- bezpośrednia

- widoczny program odtwarzający

Kalibracja – proces dopasowania monitora, skanera i drukarki do sposobu reprezentowania barw przez program graficzny

- korzystanie z ustawień aplikacji graficznej

- kalibracja sprzętowa

- system zarządzania kolorem

Najczęściej korekcja obejmuje:

- balans kolorów

- gama

- temperaturę barwową monitora

Gamut przestrzeni koloru – wszystkie kolory, które można zapisać w danej przestrzeni

Sposoby renderowania przestrzeni kolorów:

- metoda percepcyjna

- metoda nasycenia

- metoda relatywna kolorymetryczna

- metoda absolutna kolorymetryczna

Systemy dopasowania barw:

- pantone

- trumatch

- fokoltone

- toyo

Podstawowe typy grafiki:

- grafika wektorowa (obraz jest pamiętany i interpretowany w postaci zespołów powiązanych obiektów graficznych)

- grafika rastrowa (obraz jest reprezentowany przez prostokątną matrycę punktów barwnych zwanych pikselami)

Mapa bitowa: (ilość kolorów jest to 2^ ilości bitów)

- elementami są piksele

- 1 bit – monochrome black and white

- wiele bitów – kolor lub odcienie

- 4 bity – 16 kolorów ,

- 8 bitów – 256 kolorów

- 24 bity – 16 mln kolorów

- wymiary w pikselach

- rozdzielczość (dpi – dot per inch)

Rasteryzacja – polega na odwzorowaniu w jak najwierniejszy sposób idealnego prymitywu geometrycznego na dyskretnym zbiorze punktów , reprezentujących piksele.

Kompresja obrazów :

- stosowana przeważnie dla obrazów rastrowych

- kompresja polega na usunięciu z obrazu tej części informacji która jest nadmiarowa a więc może być odtworzona na podstawie pozostałej części

- stopień kompresji zależy od zawartości obrazu i od zastosowanej metody kompresji

Rodzaje kompresji:

- bezstratna

- stratna

Kompresja bezstratna:

- niewielki stopień kompresji (dla typowych obrazków ok. 50%)

- stosowane wszędzie tam gdzie z różnych podwodów wprowadzanie do obrazu jakichkolwiek zakłóceń jest niedopuszczalne

Metody kompresji bezstratnej :

- kodowanie ciągów identychnych symboli

- kodowanie konturowe

- kodowanie drzewiaste

- metody słownikowe

- kod Huffmana

Metody kodowania ze stratą:

- kodowanie różnic

- kodowanie blokowe

- zmiana reprezentacji barw

- zmniejszenie liczby barw

- kodowanie fraktalne

- transformata kosinusowa

Standard JPEG – każdy piksel opisywany jest przy pomocy ośmiu bitów (0 do 255) po zastosowaniu konwersji DTC jest konwertowany do postaci ze znakiem (-128 do +127).

Kwantyzacja – proces sprawdzania dokładnej wartości do jednego z dozwolonych poziomów. Polega na dzieleniu współczynników z tablicy otrzymanej po DTC przez współczynniki z tablicy kwantyzacyjnej.

HDTV – High Definition Television (telewizja wysokiej rozdzielczości) w pełni cyfrowy standard nadawania obrazu i dźwięku w sygnale telewizyjnym.

Podstawowe formaty HDTV:

- 720p – 1280 x 720 (p – progresywne skanowanie)

- 1080i – 1920 x 1080 (i - przeplot)

Proporcje ekranu : 16:9

Rozdzielczość minimalna : 1280 x 720

Analogowe złącze komponent, cyfrowe DVI/HDMI

HDMI – High-Definition Multimedia Interface- rozwinięcie cyfrowego przesyłania danych w standardzie DVI (obraz). HDMI pozwala także na transmisje ścieżek audio.

Rozmiar piksela obrazu w zależności od rozdzielczości (taka sama szerokość matrycy):

- 1920 x 1080

- 1280 x 720

- XGA 1024 x 768

- PAL 768 x 576

- NTSC 640 x 480

Podział projektorów multimedialnych:

Ze względu na metodę (technologię) wyświetlania obrazu:

- CRT

- LCD

- DLP

- LCOS

- SXRD

- D-ILA

Ze względu na przeznaczenie:

- prezentacyjne (biznesowe, edukacyjne)

- do kina domowego (do kina cyfrowego)

Ze względu na wymiary(wagę):

- stacjonarne (instalacyjne)

- przenośne

- „kieszonkowe”

Najważniejsze parametry projektora:

- metoda wyświetlania obrazu

- jasność

- kontrast

- rozdzielczość rzeczywista

- tryb kompresji obrazu

- natężenie hałasu

- żywotność lampy

- rodzaj urządzeń wejścia/wyjścia

- zoom

- korekcja Keystona

Projektor CRT (Cathode Ray Tube) – Trzy lampy wyświetlają obraz w jednym z trzech podstawowych kolorów. Na ekranie połączone trzy strumienie tworzą gotowy, bardzo kontrastowy obraz.

Wady:

- wysoka cena

- bardzo duże wymiary i waga

Zalety:

- niedościgniona głębia obrazu i różnorodność odcieni szarości.

- kolory charakteryzujące swoiste ciepło barw

- bardzo dobry kontrast

- generowanie doskonałego jakościowo obrazu o dowolnej rozdzielczości

Projektor LCD (Liquid Crystal Display) – Światło jest rozszczepiane na barwy podstawowe I trafia na jedną z trzech matryc LCD. Każda wiązka trafia na swój przetwornik ciekłokrystaliczny, wyposażony dodatkowo w odpowiedni filtr barwy zapobiegający przekłamaniu kolorów. Tak utworzone obrazy łączy się w jedną całość na zespole pryzmatów i kieruje do obiektywu a stamtąd na ekran.

Projektor DLP (Digital Micromirror Device) – Światło przechodzi prze wirujący, kołowy filtr podzielony na trzy części – RGB. Prędkość obrotu filtra jest zsynchronizowana z chipem DMD. Gdy filtr przepuszcza jedynie wiązkę czerwoną, wybrane lusterka w układzie DMD ustawiają się odpowiednio do padającego światła, tworząc wynikowy obraz. Operacja ta powtarzana jest dla składowej zielonej i niebieskiej.

Układ DLP - przetwarza sygnał wizyjny do sterowania położeniem lusterek, zwierciadła odbijając światło w różne strony tworzą obraz o żądanym natężeniu światła.

Projektor LCOS (Liquid Crystal on Silicon) – podobnie jak LCD projektor opiera się najczęściej na trzech układach reprezentujących trzy podstawowe kolory. Ciekłe kryształy są umieszczone na odbijającej powierzchni luster. Przepuszczają one światło, ale nie przechodzi ono przez panel, a odbija się od powierzchni lustra.

Zalety:

- oferuje bardzo wysoką rozdzielczość

- minimalna przerwę między pikselami

- wysokie wygładzenie krawędzi pikseli (większe niż w modelach DLP)

- bardzo dobre odwzorowanie barw

Wady:

- skomplikowana technologia wytwarzania

- mniejsza wartość kontrastu

Projektor SXRD (silicon x-tal reflective display) –

Zalety:

- wysoka rozdzielczość

- bardzo dobre odwzorowanie barw

- wysoki kontrast

- krótki czas reakcji

Wady:

- wysoka cena

Metody projekcji:

- projekcja przednia (projektor umieszczony przed ekranem)

- projekcja tylnia (wsteczna) (projektor umieszczony za ekranem)

- projekcja 3D

Projekcja 3D:

- aktywny system projekcji 3D – wymaga synchronizacji pracy projektora i „aktywnych okularów”. Projektor wyświetla obraz dla prawego oka – lewe oko jest zasłonięte przez okulary. Częstotliwość wyświetlania obrazu musi być wysoka – widz nie może zauważyć migotania obrazu

- pasywny system projekcji 3D – projektor wyświetla obraz kolejno dla lewego i prawego oka ( w przypadku zastosowania jednego projektor wymagana dwukrotnie większa częstotliwość). System wymaga zastosowania odpowiedniego filtra polaryzacyjnego przed projektorem (projektory CRT i DLP) i w okularach pasywnych.

Anaglify – jedna z pierwszych metod użytych dla wizualizacji stereoskopowej. Wymaga jedynie czerwono/niebieskich lub czerwono/zielonych okularów. Lewe oko używa zazwyczaj czerwonego koloru. Wizualizowana scena składa się z obrazu tylko dla prawego i lewego oka, każdy wyświetlany w innym kolorze. Filtry okularów odpowiadają za separacje obrazów.

Wizualizacja rzeczywista – obraz sztucznej rzeczywistości stworzony przy wykorzystaniu technologii informatycznej. Polega na multimedialnym kreowaniu komputerowej wizji przedmiotów, przestrzeni i zdarzeń.

CAVE – urządzenie wykorzystujące 3 ściany i podłogę jako ekrany projekcyjne z projektorami umieszczonymi n zewnątrz. Użytkownik wewnątrz wyposażony jest w specjalne okulary.

Component video – sygnał wizyjny rozdzielany jest na składową luminancji oraz dwie składowe chrominancji

S-video – rozdziela sygnał luminancji i chrominancji

Composite video – sygnał wideo jest połączony trzema podstawowymi elementami obrazu

BNC – oddzielne przesyłanie wartość kolorów podstawowym RGB. Ponadto przekazywane są sygnały określające koniec wiersza oraz ekranu.

DVI:

- DVI-I (przesyła zarówno dane cyfrowe i analogowe)

- DVI-D (przesyła tylko dane cyfrowe)

- DVI-A (przesyła tylko dane analogowe)

HDMI 1.3:

- zwiększona przepustowość do 10,2 Gb/s

- deep color, możliwość przesyłania 30-,36-,48- bitowego koloru

- możliwość stosowania nowego wtyku mini-HDMI

- uzupełnienie liczby obsługiwanych formatów audio o bezstratne formaty kompresji

Monitory CRT (Cathode Ray Tube):

Luminofor – pokrywa wewnętrzną część ekranu, trzema warstwami w taki sposób iż ekran jest pokryty jest pojedynczymi triadami RGB, składającymi się z leżących obok siebie trzech mikroskopijnej wielkości plamek R, G , B.

Rodzaje maski:

- delta

- trinitron

- cromaclear

Najważniejsze parametry:

- rozmiar ekranu (przekątna w calach)

- plamka decyduje o rozmiarach najmniejszych detali jakie monitor jest w stanie wyświetlić

- rozdzielczość – liczba pikseli w pionie i w poziomie

- pionowa częstotliwość odchylania ( częstotliwość odświeżania ok.50-120 obrazów/sek)

- pozioma częstotliwość odchylania ( liczba linii kreślonych przez strumień elektronów w ciągu sekundy (15-97 kHz)

- pasmo – zwykle 110-250 MHz – im większe tym lepiej

Monitory LCD (Liquid Crystal Display):

- Element obrazu (piksel) – warstewka ciekłego kryształu pomiędzy dwoma filtrami polaryzacyjnymi

- Ciekłe kryształy przewodzą światło w jednym kierunku

- Pole elektromagnetyczne powoduje przewidywanie i pozycjonowanie ciekłych kryształów

- Źródła światła – podświetla cała powierzchnię ekranu

- Filtry barwne umożliwiają nadanie poszczególnym elementom barw podstawowych RGB

Budowa panelu LCD:

- filtr polaryzacyjny

- szkło

- elektrody

- ciekłe kryształy

- filtry RGB

Matryce:

- matryce pasywne ( ładunki elektronów „rozpływają” się na boki wpływając na położenie kryształów sąsiednich, często efektem są smugi i cienie ciągnące się za podstawionym na ekranie obiektami)

- matryce aktywne ( „rozpływaniu” zapobiegają tranzystory przechowujące odpowiednie napięcie tylko dla jednej komórki.

Rozdzielczości:

- 1024 x 768 – 2,3 mln tranzystorów

- 1280 x 1024 – 3,9 mln tranzystorów

Czas reakcji (odpowiedzi) – suma czasów zapalania i gaszenia piksela. Według ISO czas przejścia czarny – biały – czarny.

Rodzaje matryc LCD:

- TN – najczęściej stosowana w popularnych modelach o przekątnych obrazu 15-19 cali

- Krótki czas reakcji

- nienajlepsza reprodukcja barw

- wąski kąt widzenia

- dobrze sprawdzają się w grach i podczas oglądania dynamicznych materiałów wideo

- IPS, S-IPS – uznawane za najlepiej odwzorowujące barwy

- szeroki kąt widzenia

- stosunkowo długi czas reakcji

- wysoka cena

- stosunkowo niewielkie wartości kontrastu ze względu na nienajlepszą czerń

- PVA – matryce łączą zalety wyświetlacza TN i IPS

- lepsze odwzorowanie barw od TN

- szeroki kąt widzenia

- wysoka wartość kontrastu

- stosunkowo krótkie czasy reakcji

Rodzaje podświetlenia:

- lokale LED

- krawędziowe LED

- fluorescencyjne CCFL (najczęściej stosowane)

Wyświetlacze plazmowe PDP (Plasma Display Panel)

- poszczególne punkty obrazu mają kształt prostokątny

- promieniowanie ultrafioletowe pobudza do świecenia luminofory

- promieniowanie to powstaje na skutek przepływu pradu elektrycznego w rozrzedzonym gazie, zjonizowanym pod wpływem napięcia elektrycznego przyłożonego do elektrody

- ekran zbudowany jest z tafli szkła na których napylone są przeźroczyste elektrody w postaci prostopadłych pasków

- miedzy elektrodami znajdują się kanaliki wypełnione luminoforem

- pobudzenie do świecenia poszczególnych komórek następuje w wynku doprowadzenia napięcia do odpowiedniego paska pionowego, stanowiącego elektrodę kolumny oraz do odpowiedniego paska poziomego stanowiącego elektrodę linii.

- sterowanie napięciem doprowadzamy do poszczególnych pasków dokonuje układ cyfrowy

Kontrast – wyrażany cyfrowo odstęp pomiędzy obszarem najciemniejszym i najjaśniejszym.

Kontrast dynamiczny – w ciemniejszych obszarach dla scen mniejszych układ zwiększa gammę, w jaśniejszych obszarach zmniejsza gammę. Zmieniając wartość gammy można wywołać wrażenie poprawy kontrastu.

Ekrany OLED

- zjawisko emisji światła pod wpływem przepływających ładunków elektrycznych

- przez dwa połączone ze sobą polimerowe półprzewodniki typu p i n przepływa prąd. Na skutek tego emitowane jest światło

- różnice w szybkości przepływu ładunków dodatnich i ujemnych sprawiają że występują problemy z równomiernym rozświetlaniem obrazu

- w celu zapewnienia równomierności rozprowadzania ładunku elektrycznego stosuje się różne związki chemiczne dla powierzchni świecącej kolorami czerwonym , niebieskim , zielonym.

- wyświetlacze te są produkowane w dwóch odmianach : aktywnych i pasywnych. W wypadku aktywnych wymagane jest stosowanie tranzystorów.