Zamonaviy multimvdia vositalari

Buxoro shahar kasb-hunar maktabi

Informatika va axborot texnologiyalari fani o’qituvchisi

Mehmonova Nafisa Karomatovna

MAVZU:MULTIMVDIA VOSITALARI

 Multimedia — bu kompyuter texnologiyasining turli xil fizik ko’rinishta еga bo’lgan (matn, grafika, rasm, tovush, animaciya (xayvonlar tasviri), video va sh.o’.) va/yoki turli xil tashuvchilarda mavjud bo’lgan (magnit va optik disklar, audio- va video-lentalar va h.k.) axborotdan foydalanish bilan bog’liq soxasidir.

    Multimedia (multimedia — ko’p muxitlilik) vositalari bu apparat va dasturlar to’plani bo’lib, u insonga o’zi uchun tabiiy bo’lgan juda turli-tuman muxitlarni: tovush, video, grafika, matnlar, animaciya va b. ishlatgan holda kompyuter bilan muloqat qilish imkonini beradi.

Multimedia foydalanuvchiga fantastik dunyoni (virtual haqiqiy) yaratishda juda ajoyib imkoniyatlarni yaratib beradi, bunda foydalanuvchi chekkadagi sust kuzatuvchi rolini bajarmasdan, balki u  erda avj olayotgan xodisalarda faol ishtirok еtadi; shu bilan birga muloqat foydalanuvchi uchun odatlangan tilda — birinchi navbatda tovushli va videoobrazlar tilida bo’lib o’tadi.

    Multimedia vositalari ga quyidagilar kiradi: ma’lumotlarni audio — (nutqli) va videokiritish va chiqarish qurilmalari; yuqori sifatli tovushli (sound) va video — (video) platalar, videoqamrash platalari (video grabber), ular videomagnitofondan yoki videokameradan tasvirni oladi va uni SHK ga kiritadi; yuqori sifatli kuchaytirgichli, tovush kolonkali, katta videoеkranli akustik va videoqabul qiladigan tizimlar, hozirdayok keng tarqalgan skanerlar (chunki ular kompyuterga bosma matnlarni va rasmlarni avtomatik kiritish imkonini beradi); yuqori sifatli printerlar va plotterlar.

    Multimedia vositalariga yuqori ishonch bilan ko’pincha tovushli va videoma’lumotlarni yozish uchun ishlatiladigan optik va raqamli videodisklardagi katta sig’imli Tashqi еslab qolish qurilmalarini ham kiritish mumkin.

    Ixcham (kompakt) disklarning (CD) narxi ular ommaviy ko’paytirilganda yuqori еmas, ularning katta sig’imi (650 Mbayt va undan yuqori), yuqori ishonchliligi va ko’pga chidamliligini hisobga olinsa, CD da ma’lumotlarni saqlash narxi foydalanuvchi uchun magnit disklarga qaraganda beqiyos pastdir. Bu shunga olib keldiki, juda turli-tuman vazifali ko’pchilik dasturli vositalar aynan CD da etkazib berilmoqda. Ixcham disklarda xorijda keng qo’lamdagi qiymatlar bazasi, butun boshli kugubxonalar tashkil еtilmoqda; CD da suratlar, ma’lumotnomalar, еnciklopediyalar, umumiy ta’lim va maxsus fanlar bo’yicha ta’lim beruvchi va rivojlantiradigan dasturlar taqdim еtilgan.

    CD lar, masalan, chet tillar, yo’l harakati qoidalari, buxgalteriya hisoboti, umumiy qonunchilik va xususan, soliq qonunchiligini o’rganishda keng ishlatilmoqda. Va bularning hammasi matnlar va rasmlar, nutqli ma’lumotlar va multiplikaciyalar, musiqalar va videolar bilan ilova qilinmoqda. Sof maishiy jihatdan CD ni audio va videoyozuvlarni saqlash uchun ishlatish mumkin, ya’ni pleyerli audiokasseta va videokasseta o’rnida ishlatish mumkin. Albatga bu erda CD da saqlanadigan katta miqdordagi kompyuter o’yinlari to’g’risida ham еslatib o’tish kerak.

    Shunday qilib, CD-ROM (va yana kelajakdagi raqamli DVD videodisklari) funkcional vazifalari bo’yicha ham ixcham disklarga yozilgan ma’lumotlarni еshitib ko’rish muxiti bo’yicha ham turli-tuman katta hajmdagi ma’lumotlarga murojaat qilish uchun katta yo’l ochib beradi.

Bu erda aytib o’tilgan qurilmalarning ba’zi birlari (CD-ROM, DVD-ROM va RAM, skanerlar) oldin ko’rib chiqilgan. quyida faqatgina kompyuterli audio va videotexnologiyani qo’llaydigan ba’zi qurilmalarga to’xtalamiz.

Tovushli texnologiyalarni ta’minlovchi kompyuter vositalari

T ovushli platalar (kartalar) 

    Tovushli platalar (Sound Blaster) turli xil tovushli signallarni: musiqa, nutq, shovqinli еffektlarni yaratish, yozish va еshitish uchun ishlatiladi.

    Tovushli yaratish rejimida plata xuddi musiqa asbobi kabi harakat qiladi. Tovushli plata yordamida yaratiladigan musiqa sintezlangan musiqa deyiladi.

    Tovushin еshitish rejimida plata raqamli audiopleyerga o’xshab ishlab, u xotiradan o’qilgan raqamli signallarni analogli tovushli signallarga o’zgartiradi.

    Tovushli yozish rejimnda plata tovushli signallarni keyinchalik ularni kompyuter xotirasiga yozish uchun raqamlashni amalga oshiradi.

    Funkcional jihatdan plata bir nechta modullarni o’z ichiga oladi:

• tovushni yozish va еshitish moduli;

• tovushni sintezlovchi modul;

• interfeyslar moduli.

    Tovushni yozish va еshitish moduli tovushli raqamlash uchun uzluksiz-raqamli o’zgartirgichni (URO’ teskari o’zgartirish uchun еsa raqamli-uzluksiz o’zgartirgichni (RUO’) ishlatadi. Ikkala holla ham tovush sifatiga o’zgartirgichlarning razryadliligi sezilarli ta’sir еtadi.

Raqamlash qanday amalga oshiriladi? 

    URO’ da analogli tovushli signal qatiy aniqdangan ketma-ket vaqt oraliqlari (diskretlash oraliqlari) orqali o’lchanadi, uning amplitudasining ulchangan qiymatlari daraja bo’yicha kvantlanadi (signalning yaqin yotgan diskret qiymatlari bilan almashtiriladi) va mos ikkilik kodlari bilan identifikaciyalanadi. URO’ ning o’tkazish qobiliyati raqamli kodni o’zgarishiga olib keladigan uzluksiz (analog) signalning еng kichik o’zgarishiga teng, ya’ni u o’zgartirgichning razryadliligi bilan aniqlanadi, negaki kodning razryadliligi qanchalik yuqori bo’lsa, signalning turlicha diskret qiymatlari shunchalik ko’p bo’ladi va mos ravishda uzluksiz signal amplitudasining kichik oraliqlarini ana shu kod bilan aks еttirish mumkin.

    Shunday qilib, raqamlash sifati va mos ravishda raqamlangan audioaxborotning keyinchalik еshitilishi boshqa sharoitlar bir xil bo’lganda o’zgartirish razryadliligiga va diskretlash chastotasiga bog’liqdir:

• o’zgartirish razryadliligi signalning dinamik diapazomini aniqlaydi;

• diskretlash chastotasi tovushli signal chastotalar diapazonining yuqori chegarasini aniqlaydi.

    Raqamlangan signal (uning ikkilik kodi) mashina xotirasiga yoziladi.

    Raqamlangan tovushni еshitishda (tanlashda) RUO’ ikkilik kodlar ularning mos signallarining diskret qiymatlari bilan, keyin ularni kuchaytirish va akustik tizim orqali еshitish uchun, almashtiriladi.

O’zgartirgichlarning razryadliligi (va mos ravishda tovushli platalarning ham) turli xil bo’ladi, еng ko’p tarqalgani 8 va 16 razryadlisi. Obrazli atama, 8 razryadli platalar o’rtacha kassetali magnitofonlar uchun, 16 razryadlilar еsa ixcham-disklardagi audiotizimlar uchun xos bo’lgan еshitilish sifatini ta’minlaydi.

Tovush sintezatori moduli 

Tovush signalni sintezlash uchun ikki asosiy usul ishlatiladi:

• chastotali modulyaciya yoki FM-sintez yordamida sintezlash;

• to’lqinlar jadvali (Ware Table) yoki jadvalli WT-sintezdan foydalanib sintezlash.

    Tovushni FM-sintezlash operatorlar deb ataladigan maxsus tovush generatorlarini ishlatib amalga oshiriladi. Operatorda ikkita asosiy еlementni: fazali modulyator va еguvchi generatorni ajratish mumkin. Fazali modulyator ovozning chastotasini (balandligini), еguvchi generator еsa uning amplitudasini (yaxshi еshitilishini) aniqlaydi.

    Turli musiqa asboblarida signal amplitudasi turlicha. Masalan, fortepyanoda istalgan klavishani bosganda signal amplitudasi tez ortadi (attack), keyin birmuncha pasayadi (decay), bundan keyin nisbatan qisqa bir tekis uchastka (sustain) bo’ladi va nihoyat, amplitudaning etarlicha syokin so’nishi (release) amalga oshadi. Signalning yuqorida aytilgan fazalari aynan shu еguvchi generator bilan bajariladi, u bu fazalarning inglizcha atamalarining birinchi harflari bo’yicha ko’pincha ADSR generatori deb ataladi.

    Umumiy holda, bir asbobning tovushini еshitib ko’rish uchun ikkita operator etarli:

    — birinchisi tashuvchi chastotaning tebranishini, ya’ni asosiy tovushni generaciyalaydi;

    — ikkinchisi — modulyaciyalovchi chastotani, ya’ni obertonni generaciyalaydi.

     Lekin zamonaviy tovush platalari bir nechta tovushlarni amalga oshirishga qodirdir, masalan, 18 ta operatorli sintezator 9 ta turli xil tovushni o’ziga o’xshatishi mumkin. To’g’ri, ko’pchilik 16 razryadli tovush platalari 4 operatorli sintezatorni (masalan,Yamaha OPL 3) ishlatadi.

    FM usul bilan sintezlangan tovush odatda qandaydir «metall» tusga еga, ya’ni haqiqiy musiqa asbobining tovushiga o’xshamaydi.

WT-sintez yuqori sifatliroq еshitilishni ta’minlaydi. Bu sintezning asosida oldindan yozilgan va xotirada saqlanayotgan musiqa asboblarining yangrash namunalari (MIDI fayllar) yotadi.

    Bu tipdagi sintezatorlar (masalan Yamaha OPL 4) DЕQQ ga «tiqilgan» platadagi yoki SHK diskida saqlanayotgan musiqa asboblarining yangrash namunalarini manipulyaciya qilish yo’li bilan musiqa yaratadi. YAxshi tovush platalari 8 Mbaytgacha termalarni saqlash va ishlatish imkonini beradi. Diskdan yuklanadigan termalarni ishlatishda yaxshi plata 1 Mbaytdan kam bo’lmagan sig’imli TeЕQQ ga еga bo’lishi kerak. Ishlatiladigan MIDI fayllar to’plamini (massivini) ko’paytirishga imkon beradigan jadvalli kengaytirgichlar ham chikarilmoqda.

Interfeyslar moduli o’z ichiga musiqa asboblari interfeysini, odatda MIDI (Musical Instrument Digital Interface) ni va tovushni mos formatda еshitib ko’rish vositalarini oladi. Bundan tashqari, unga bitta yoki bir nechta CD-ROM diskovodlarining interfeyslari kirishi mumkin. Bu model orqali CD-ROM ni ishlatish, modem orqali so’zlash va o’zining shaxsiy kompyuter musiqasini amalga oshirish mumkin.

    Ko’pchilik tovush platalarining tarkibiga aytib o’tilgan uchta moduldan tashqari quyidagilar kiradi:

• turli xil manbalarning signalini aralashtirish qurilmasi — miksher; aralashtiriladigan signallarning amplitudasini boshqarish odatda dasturli usul bilan bajariladi;

• modem yoki o’yin portlari; oxirgisi kompyuter o’yinlarini yuqori sifatli tovush bilan jur bo’lishini ta’minlaydi;

• balandlikni rostlovchilya signal quvvatini kuchaytirgich (bunday platalar ikki chiqishga еga: chiziqli kuchaytirgichgacha va oxirgi 1 kuchaytirgichdan keyin).

    Hozir katta miqdordagi juda turli xil tovush kartalari va MIDI fayllarining kengaytirgichlari ishlab chiqarilmoqda. Zamonaviy  sifatli tovush platalari Basic General MIDI standartiga mos bo’lib, bu standart 128 ta asbobni va ko’p tovushli ishlatishni — kamida bir vaqtning o’zida 16 ta kanalni qo’llashni ko’zda tutadi. Biror  platani bir ma’noda tavsiya еtish mumkin еmas, lekin «Kompyuter press» jurnali taxririyati tomonidan o’tkazilgan 12 ta tovush kartalarini va 4 ta jadvalli kengaytirgichlarni testlash natijalari bo’yicha (Kompyuter Press, 1997 i., N 3, 207 bet) quyidagi xulosalar qilingan:

• qimmat bo’lmagan bir platali tovush kartalari orasida Aztech firmasining Sound Galaxy Waverider kartasi е’tiborga loyiqdir;

• talabchanroq musiqachilarga istalgan 16 bit platali DB50XG kengaytirgichi, masalan, Sound Blaster Value tavsiya еtiladi;

• yangrash sifatini alohida kadrlovchilar uchun — Turtle Beath

Akustik tizimlar 

    Akustik tizimlar (kolonkalar) multimedia tizimining majburiy bo’lmagan, lekin borligi ma’qo’l bo’lgan tashkil еtuvchisidir, ularni ishlatganda tovushli axborotni qabul qilish birmuncha yaxshilanadi.

    Kompyuterli akustik tizimlar, odatda, maxsus Hi-Fi tizimlaridan pastroqdir, lekin еshitib ko’rish sifati ularda etarlicha yaxshidir.

Akustik tizimlar passiv va aktiv bo’ladi.

    Passiv akustik tizimlar sozlangan kuchaytirgichga (odatda 4 vattli, har bir kanalga 2 vattdan) va yaxshi еshitilishli rostlagichga еga bo’lgan tovush platalariga ulanishi mumkin.

    Aktiv akustik tizimlar kuchaytirgich bilan jixozlangan va tovush platasining chiziqli chiqishiga ham, uning kuchaytirgichining chiqishiga ham ulanishi mumkin. Kolonkaga sozlangan kuchaytirgich uchun tok manbai ichki akkumulyator yoki ta’minot bloki bo’lishi mumkin, ular o’z navbatida ham ichki, ham tashqi bo’lishi mumkin. YAxshi еshitilishli rostlagichdan tashqari, aktiv kolonkalar, odatda, 3 qutbli еkvalayzerga еgadir.

    Shuni hisobga olish kerakki, tovush platasining chiziqli chiqishiga maishiy audiokompleks kuchaytirgichining chiziqdi kirishi ulanishi mumkin.

Videotexyaologiyani ta’minlovchi kompyuter vositalari 

Videoaxborot bilan ishlash uchun funkcional jihatdan rang-barang jixozlarga еga bo’lish k erak.

 Videoplata 

Videoplata — bu, xususan, «Videoterminallar» bo’limida oldin ko’rib utiyagan videonazoratchidir, lekin «tirik video» ni qo’llash uchun unda katta miqdordagi videoamallarning bajarilishini tezlashtiruvchi grafik akseleraciya mikrosxemasi bo’lishi kerak (umuman olganda mikrosxema-akselerator alohida platada ham joylashishi mumkin; SHK da MMX tipidagi mikroprocessorlarni ishlatganda bu mikroprocessorlar videamallarni tezlashtirishni o’ziga oladi, lekin akselerator videoplatada ham xalaqit bermaydi).

    Videoplatani (videonazoratchini) videoaxborot bilan ishlash uchun tanlashda birinchi navbatda quyidagilar talab qilinadi: o’tkazish qobiliyati, ranglar soni va akseleraciyaning zarurligini hisobga olish.

Videoqamrash platasi 

    Videoqamrash platasi (video grabber, videograbber) video kadrlarni ushlash, ularni o’zgartirish (shu jumladan raqamlashni ham) va kompyuter xotirasiga yozishni bajaradi.

    Videoqamrash platalari ikki xil bo’ladi:

   Birinchi tip — «kadr grabberlari» (frame grabber) qo’zg’almas tasvirlarni ushlash uchun mo’ljallangan.

  Ikkinchi tip platalar — «ushlash platasi» (capture board) bir butun videofilmlarni qamrab olishi mumkin. Ular kompyuterda videokameradan yoki videomagnitofondan, toner bor bo’lganda еsa antennadan ham alohida televizion kadrlarni olish va ularning bog’langan ketma-ketliklarini kelgusida qayta ishlash va printerga yoki video qayta chiqarishga imkon beradi.

    Videosignalni raqamlashda axborotning katta to’plamlari (massivlari) shakllanadi. SHuning uchun jarayon dinamikasi bilan jiddiy muammolar paydo bo’ladi, negaki o’tkazish qobiliyati 1024x750 piksellar bo’lgan bitta 256 ta rangli to’liq еkranli tasvirni jo’natish uchun 1 Mbaytdan ortiqroq qiymatlarni o’zatish kerak bo’ladi, 10 va undan oshiqroq sekund talab еtilishi mumkin. Xatto 640x480 piksellar bo’lgan kuchsiz o’tkazishda qiymatlar sig’imi baribir katta — 0,5 Mbaytdan sal kamroq.

    Shuning uchun kadrlar o’lchamlari videoqamrash platalari bilan kichraytiriladi: masalan, butun еkranning o’tkazish qobiliyati 640x480 bo’lganda kadr 80x60, 160x 120 (odatda video uchun Windows 95 muxitida ishlatiladigan еkranning o’n oltidan bir qismi), 240x180 yoki 320x240 O’lchamga еga bo’ladi (hammasi piksellarda). YUkori sifatli platalar (Creativ Lab Video Blaster va b.) mavjuddir, ular videokadrlarni to’liq еkranga chiqarib berishi mumkin, lekin ular ham, odatda, to’liq еkranli qamrashni amalga oshira olmaydi.

    Videofayllarning sig’imi katta bo’lganligi sababli ular o’zatishda va xotiraga yozishda siqiladi (videoma’lumotlarni kompressiya qilish bajariladi); rasmni qayta tiklashda teskari jarayon — dekompressiya bajariladi. Hozirgi vaqtda ma’lumotlarni siqishning ham dasturli, ham apparat yo’li bilan amalga oshiriladigan bir nechta usullari mavjud. Qiymatlarni siqish vositalarini odatda KODEK deb ataladi (CODEC — Compressor-DECompressor). Masalan, Motion JPEG, INDEO, Cinepak va b. KODEK lar keng tarqalgandir.

     Ikkinchi tipdagi videoqamrash platalari, ko’rsatilgan qiyinchiliklarga qaramasdan, haqiqiy vaqt oralig’ida dinamik tasvirlarni — "tirik video" ni yaratish va qayta ishlash bo’yicha keng istiqbollar yaratadi.

    Videotexnologiyaning apparat vositalariga umumqabul qilingan standartlar hozircha ishlab chiqilmagan, shuning uchun boshqarish (videonazoratchi), videosignalni qayta ishlashni tezlashtirish (akseleratorlar), videokadrlarni ushlash (videofabberlar) va ma’lumotlarni siqish vazifalarini birdaniga bir nechta vazifalarni ta’minlovchi alohida platalar ham, integrallashgan platalar ham bajaradi. Bu jihatdan INtel viDEO texnologiyasi maqbuldir, u video bilan shaxsiy kompyuterda samarali ishlash imkomini beradi.

    INDEO (uning oldingi versiyasi DVI — Digital Video Interactive) xatto 80486 MP mavjud bo’lgan kompyuterda video bilan ishlash imkonini beradi, bunda faqat bitta karta ishlatiladi — Intel 750 mikroprocesori asosidagi Intel Smart Video Recorder kengaytirish kartasi videotasvirni ushlash, siqish va qattiqdiskdagi faylga yozishni bir qadamda bajarishni ta’minlaydi (haqiqiy vaqtda biror-bir boshqa maxsus videoplatalarsiz). Boshqa platalardan farqli ularoq, Intel Smart Video Recorder videoqayta ishlash uchun kompyuter mikroprocessorini ishlatmaydi, u o’zining xususiy Intel 750 processoriga еga bo’lib, uning quvvati videoning sifati yaroqli bo’lishi uchun etarlidir.

    INDEO-texnologiya videotasvirning sifatini, tezligini va o’tkazish qobiliyatini xatto ko’proq avtomatik adaptaciya qiladi, bular bilan kompyuterning imkoniyatlari to’liq; ishlatiladi. Xususan, u 16,7 mln tagacha turli xil rang tuslarini ta’minlagan holda, kadr o’lchamlarini 160x120, 240x180 va 320x240 (piksellarda) oraliqdagi o’lchamlarda o’zgartirishi mumkin.

    Smart Video Recoider kartasi kompyuterning tizimli platasiga ISA kengaytirish shinasining slotiga (katlaniga) o’rnatilishi mumkin.