Матеріали для Нової української школи 1 клас - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

ОБРОБКА І ПЕРЕДАЧА ІНФОРМАЦІЇ. СУЧАСНІ КОМП'ЮТЕРНІ ТЕХНОЛОГІЇ - Золота колекція рефератів - 2018

DVD: НЕДАВНІЙ МІФ СТАЄ РЕАЛЬНІСТЮ

Після довгого періоду планування й розробки побачив світ новий довгоочікуваний формат. Поява формату DVD ознаменувала собою перехід па новий рівень в галузі зберігання й використання даних, звуку й відео.

Спочатку абревіатура DVD розшифровувалася як Digital Video Disc — це оптичні диски з великою ємністю. Ці диски використовуються для зберігання комп’ютерних програм і додатків, а також повнометражних фільмів і високоякісного звуку. Тому розшифрування абревіатури DVD, що з’явилося трохи пізніше, як Digital Versatile Disc (універсальний цифровий диск) — є більш логічним.

Зовні диски DVD виглядають як звичайні диски CD- ROM. Однак можливостей в DVD набагато більше. Диски DVD можуть зберігати в 26 разів більше даних у порівнянні зі звичайним CD-ROM. Маючи фізичні розміри й зовнішній вигляд яку звичайного диска CD-ROM, диск DVD є набагато досконалішим за свого попередника, що вмішає 650 Мб даних. Стандартний одношаровий однобічний диск DVD може зберігати 4.7 Гб даних. Але це не межа — DVD можуть виготовлятися за двошаровим стандартом, що дозволяє збільшити ємність збережених на одному боці даних до 8.5 Гб. Крім цього, диски DVD можуть бути двосторонніми, що збільшує ємність одного диска до 17 Гб. Нажаль, щоб зчитати DVD-диск, вам доведеться купити новий пристрій, але цей новий апаратний засіб буде так само прекрасно зчитувати ваші старі диски CD-ROM і звукові CD.

Більша ємність нових дисків відкриває необмежені можливості для навчання й розваг, для перегляду відеофільмів із приголомшливою цифровою якістю зображення й звуку. DVD забезпечує чіткіше і якісніше зображення, ніж лазерний диск (LD), і більш насичений звук, ніж на CD. Більше того, DVD дає можливість вибору: ви можете вибрати, з якого ракурсу переглядати сцену фільму, тому що та сама сцена знімається під різними кутами положення камери. Завдяки цьому той самий фільм можна дивитися, наприклад, зі сценами насильства або без них, а сюжет того самого фільму може певним чином змінюватися. Далі ми докладніше розглянемо технологію, яка пропонує нам стільки можливостей.

ОСНОВИ БУДОВИ DVD

Як і CD-ROM, диски DVD зберігають дані за рахунок розташованих насічок уздовж спіральних треків на металевій дзеркальній поверхні, вкритій пластиком. Використовуваний у пристроях читання DVD-дисків лазер ковзає уздовж треків по насічках, а відбитий промінь інтерпретується приймальним пристроєм у вигляді одиниць або нулів.

Основна вимога при розробці DVD була простою: збільшити ємність збережених даних за рахунок розташування якомога більшої кількості насічок уздовж треків па диску, при цьому технологія виготовлення повинна бути дешевою.

Результатом досліджень стала розробка більш високочастотного напівпровідникового лазера з меншою довжиною хвилі, внаслідок чого стало можливим використовувати насічки меншого розміру.

У той час як лазер у звичайному пристрої CD-ROM має довжину хвилі 780 нанометрів (nm), пристрої DVD використовують лазер з довжиною хвилі 650 або 635 nm, що дозволяє покривати променем удвічі більше насічок на одному треку й удвічі більше треків, розташованих на одній записаній поверхні.

Інші нововведення — це новий формат секторів, надійніший код корекції помилок і поліпшена модуляція каналів.

Разом ці поліпшення додатково збільшують щільність запису даних у півтора рази. Жорсткі виробничі вимоги й незначна поверхня запису стали останньою перешкодою при розробці DVD, через то ємність даних, розташовуваних на диску, обмежена 4.7 Гб. Алє виявилося, то це не межа.

Для запису відео й звуку на DVD застосовується MPEG-2 — дуже складна технологія компресії даних. MPEG-2 являє собою нове покоління стандарту на стиснення (компресію) відео й звукових даних, то надає можливість розмістити більші обсяги інформації в меншому просторі.

Стандарт стиснення MPEG розроблений Експертною групою кінематографії (Moving Picture Experts Group — MPEG). MPEG — це стандарт на стиснення звукових і відеофайлів у зручніший для завантаження або пересилання формат, наприклад, через Інтернет. За стандартом MPEG-1 потоки відео й звукових даних передаються зі швидкістю 150 кб на секунду, з такою ж швидкістю, як і одношвидкісний CD-ROM-програвач, і управляються шляхом вибірки ключових відеокадрів і заповненням тільки ділянок, що змінюються між кадрами. На жаль, MPEG-1 забезпечує нижчу якість відеозображення, ніж відео, передане за телевізійним стандартом.

Компресія за стандартом MPEG-2 кардинально змінює стан справ. Більше 97 % цифрових даних, що представляють відеосигнал, дублюються, тобто є надлишковими й можуть бути стиснуті без погіршення якості зображення. Алгоритм MPEG-2 аналізує відеозображення в пошуках повторень, названих надмірністю. У результаті пронесу видалення надмірності забезпечується чудове відеозображення у форматі MPEG-2 при нижчій швидкості передачі даних. Через це сучасні засоби постачання відеопрограм, такі як цифрові супутникові системи й DVD, використовують саме стандарт MPEG-2.

БЕЗЛІЧ ПОВЕРХОНЬ DVD

Більшість дисків DVD мають ємність 4.7 Гб. Застосування схем подвоєння щільності й їхніх комбінувань дозволяє мати диски більшої ємності: від 8.5 і 9.4 до 17 Гб.

Існують такі структурні типи DVD:

> Single Sidc/Single Layer (однобічний/одношаровий). Це найпростіша структура DVD-диска. На такому диску можна розмістити до 4.7 Гб даних. До речі, ця ємність в 7 разів більше ємності звичайного звукового CD і CD- ROM-диска.

> Single Side/Dua) Layer (однобічний/двошаровий). Цей тип дисків має два шари даних, один із яких напівпрозорий. Обидва шари зчитуються з одного боку, на такому диску можна розмістити 8.5 Гб даних, тобто на 3.5 Гб більше, ніж на одношаровому/однобічному диску.

> Double Sidc/Single Layer (двобічний/одношаровий). На такому диску поміщається 9.4 Гб даних (по 4.7 Гб на кожному боці). Неважко помітити, що ємність такого диска вдвічі більша однобічного/одношарового DVD-диска. Тим часом через те, що дані розташовуються з двох боків, доведеться перевертати диск або використовувати пристрій, який може прочитати дані з обох боків диска самостійно.

> Double Side/Double Layer (двобічний/двошаровий). Структура цього диска забезпечує можливість розмістити па ньому до 17 Гб даних (по 8.5 Гб на кожному боці).

Зауважимо, то всі наведені цифри відповідають ємності, вказаній в мільйонах байтів; якщо округляти за іншою методикою, приймаючи за основу, що 1 кб = 1024 байти, а не 1000 байт, то вийдуть інші числа: 4.38, 7.95, 8.75 і 15.9 Гб відповідно.

Неважко зауважити, що найпростішим способом подвоєння ємності є використання двосторонніх дисків. Виробники можуть виготовляти диски DVD завтовшки 0,6 мм, що вдвічі менше товщини стандартного диска CD. Це дає можливість з’єднати два диски зворотними боками й одержати ємність в 9.4 Гб.

За іншою технологією створюється другий шар для розміщення даних - це дозволяє збільшити ємність одного боку диска. Перший шар робиться напівпрозорим, у такий спосіб лазерний промінь може проходити через нього й відбиватися вже від другого шару. За цією схемою на кожному боці диска можна розмістити по 8.5 Гб даних.

Якщо скласти двошарові диски зворотними боками разом, вийде дуже пристойна ємність в 17 Гб.

ШВИДКІСТЬ ПЕРЕДАЧІ Й ЧАС ДОСТУПУ

Існуючі приводи DVD мають нижчу швидкість обертання дисків у порівнянні із застарілими пристроями CD- ROM із 3-кратною швидкістю. Однак завдяки щільнішому розміщенню даних на DVD, швидкість їхньої передачі відповідає 9-кратній швидкості передачі даних приводів CD-ROM, що в цифрах відповідає передачі близько 1.3 Мб/с.

Справа в тому, що відео на DVD прокручуються приблизно з 9-кратною швидкістю, у той час як відеопрограми на CD зазвичай розраховані па 2- або 4-кратну швидкість (ось чому при використанні 24-швидкісного приводу CD немає ніякого помітного поліпшення якості при програванні відео). За рахунок передачі відео в 2,25- 4,5 разу швидше відеофільм, показуваний із програвана DVD, має таку якість, що в порівнянні з ним відео з CD- ROM-програвача нагадує мерехтливе зображення в стародавньому кінотеатрі. І справді, якщо запустити той самий фільм з VideoCD, VHS або DVD, то різниця в якості буде суттєвою, причому однозначно виграє DVD. Більше того, на моніторі DVD- фільм виглядає краще, ніж на екрані телевізора.

Зараз на ринку вже з’явилися пристрої читання DVD-дисків, що мають 16-кратну швидкість. Хоча не й не впливає на якість відтворюваного відео, зате збільшує швидкість завантаження програмного забезпечення з DVD- ROM.

Практично не змінився тільки один важливий параметр, що впливає па продуктивність, — час доступу або той час, який потрібен лазерному променю для переходу з одного треку на іншій. Маючи середній час доступу між 150 і 200 мс, приводи DVD-ROM, звичайно ж, не можуть змагатися з жорсткими дисками у швидкості запуску додатків або часі пошуку розрізнених даних.

Але це не страшно, тому що час доступу не впливає на програвання відео, оскільки в цьому випадку дані розташовуються на диску послідовно.

Крім того, DVD-ROM так само, як і CD-ROM, прекрасно підходять для завантаження програм і як велике сховище даних для додатків, які не поміщаються на ваш жорсткий диск.

ЗАПИС НА DVD

Це здається неймовірним, але вже з’явилися пристрої DVD-R і DVD-RAM, які дозволять зберігати дані на спеціальних записуваних або перезаписуваних дисках DVD.

Пристрої DVD-RAM дозволять вам перезаписувати диски DVD-RAM багато разів, і вони вже набули широкого використання.

Пристрої DVD-R дозволяють зробити лише однократний запис.

Але є один нюанс: стандартні диски DVD-R і DVD- RAM можуть зберігати лише 3.95 і 2.58 Гб даних на кожному боці відповідно, замість 4.7 Гб, пропонованих па одному боці звичайних дисків DVD.

ВІДЕО НА DVD

Для декодування MPEG-2 відео потрібні потужні апаратні засоби — такі як спеціальна плата з декодувальним процесором, що може поставлятися і самим пристроєм DVD, або потужні процесори, чия обчислювальна потужність використовується для програмного декодування.

Вихід у світ Windows 98 і доступність нових потужних процесорів, безумовно, сприяли широкому поширенню DVD-приводів, тому що софтверне декодування забезпечує прийнятну якість зображення й звуку. Програмні декодери можна купити в Xing, Zoran, CyberLink і т. д„ або ж ви можете використовувати апаратний декодер. Однак якщо є можливість, краще використовувати апаратне декодування.

Корпорації індустрії розваг мають дві основні причини використовувати DVD як новий носій для домашнього відео. Перша полягає в тому, що вартість виробництва дисків DVD складає лише чверть від вартості виробництва відеокасет.

Друга полягає в тому, що DVD забезпечує зображення високої якості, більш яскраве й вражаюче, ніж лазерний диск. Крім того, DVD має такі переваги, які не може забезпечити плівка — це звук з якістю Dolby Digital (AC-3) і можливість надійного захисту від копіювання й нелегального використання.

Однак якість відео на DVD сильно залежить від того, хто виготовив диск і як декодується формат MPEG-2. Деякі прокатники неправильно створюють майстер-оригінал MPEG-2 відеозапису. Тому обов’язково уважно підходьте до вибору фільмів на DVD.

Більше того, застосування складної схеми захисту від копіювання, використовуваної прокатниками фільмів, може стати справжньою перешкодою при зчитуванні дисків DVD, вироблених різними компаніями.

DVD У ДІЇ

Як і слід було сподіватися, пристрої читання DVD для використання в комп’ютері й плеєрі для дому мають управління, як у звичайного відеомагнітофона. Але при цьому в них є додаткові можливості, такі як сканування диска й пошук фрагмента, пауза п уповільнене програвання фільму.

Ви можете здійснювати покадровий перегляд уперед або назад, і кожний кадр матиме чітке зображення. Застосування меню дозволить вам перескочити в будь-яке місце фільму, і ви зможете змінювати розміри зображення за бажанням (наприклад, збільшити або зменшити).

Передбачені також спеціальні функції контролю, що дозволяє батькам закривати доступ дітям до деяких специфічних фрагментів відеофільму, наприклад до сцен насильства.

Але найціннішою є велика ємність DVD-дисків, у результаті чого стало можливим застосування багатопотокових даних. Наприклад, ви можете насолоджуватися переглядом програм різними мовами або навіть продубльованих різними мовами, причому переклад може бути й у вигляді субтитрів. Використовуючи пульт дистанційного управління або комп’ютерну програму, ви зможете вибрати з 8 різних мов, причому зі стереозвуком, або у вас буде можливість вибору з 32 можливих мов.

У вас також буде можливість вибору різних сюжетних ліній того самого фільму й різних варіантів фіналу, звичайно, якщо це було передбачено.

Але більше вражає те, що постачальники фільмів па DVD можуть створювати програми з паралельними відеопотоками, тобто ви можете переглядати ті самі сцени, але з різних кутів зору. Скажемо, переглядаючи футбольний матч, ви зможете переключатися з виду з боку трибун на види з боку воротаря або нападника. З’являється можливість виступати в ролі режисера при програванні спеціально створених фільмів, де ви самі вибиратимете фрагменти для перегляду.

Ви зможете вибрати кожне з 9 можливих положень камери, щоб з різних боків подивитися на ту саму сцену. Звичайно, все це має бути закладене в спеціально зробленому інтерактивному DVD-диску.

ЗВУК НА DVD

Постачальники фільмів на DVD пропонують воістину чудовий звук, записаний за стандартом Dolby Digital (AC-3 Digital Sound), що забезпечує п’ять + один звукових каналів.

Якщо ви були в сучасному кінотеатрі або бачили рекламу про звук домашнього кінотеатру, то можете уявити, про що йдеться. У більшості сучасних фільмів звуковий ряд записаний у стандарті АС-3 5.1 channels, тобто забезпечується п’ять роздільних (дискретних) каналів і один загальний низькочастотний. На відміну від стандарту Dolby ProLogic, багатоканальний стандарт запису звуку АС-3 розрахований на те, що перед глядачем розташовані три колонки (ліва, права й центральна), за його спиною розташовано ще два твітера (лівий і правий), а в довільному місці встановлений сабвуфер (низькочастотна колонка, яку, втім, зазвичай теж розташовують спереду під центральною колонкою).

Запис звуку у стандарті АС-3 дає можливість творцям звукового ряду для фільмів, після використання різних студійних спецефектів, домогтися того, що в глядача створюється повне відчуття реальності дії, що відбувається на екрані.

Дискретна сутність звуку Dolby Digital забезпечує додаткову чіткість звучання (особливо важливу при діалогах) і ефект об’ємного простору. Звук, записаний у стандарті АС-3, може поширюватися у приміщенні в довільних напрямках, у результаті чого й досягається ефект присутності.

Як додаткова можливість — на DVD можна записувати 16-, 20- або 24-бітний стереозвук з якістю CD і частотою 48 або 96 кГц у стандарті Dolby ProLogic.









загрузка...

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами. Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посилання на сайт, будьте вдячними ми затратили багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2008-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.