БАЗОВІ ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ

Для сучасного суспільства інформаційна індустрія стає найважливішим економічним фактором. Основу цієї індустрії становлять базові інформаційні технології, що використовують досягнення різних областей економіки. Сьогодні базові інформаційні технології мають самостійне наукове і прикладне значення, яке надає широкі можливості для вилучення, формалізації, моделювання, систематизації, інтеграції, транспортування, обробки та застосування інформації і знань. Область інформаційних технологій, в тому числі і базових, стала важливою сферою виробничої діяльності, що володіє всіма рисами промислового виробництва зі стійкою динамікою зростання

Мультимедіа-технології, геоінформаційні технології, технології захисту інформації, CASE-технології, телекомунікаційні технології, технології штучного інтелекту розглядаються в контексті основоположних принципів і методів їх створення, іллюстріруемих оглядами існуючих на ринку зразків.

Мультимедіа-технології

В даний час мультимедіа-технології є бурхливо розвивається областю інформаційних технологій. У цьому напрямку активно працює значна кількість великих і дрібних фірм, технічних університетів і студій (зокрема IBM, Apple, Motorola, Philips, Sony, Intel і ін.). Області використання надзвичайно різноманітні: інтерактивні навчальні та інформаційні системи, САПР, розваги та ін.

Основними характерними рисами цих технологій є:

• • об'єднання багатокомпонентної інформаційного середовища (тексту, звуку, графіки, фото, відео) в однорідному цифровому поданні;
• • забезпечення надійного (відсутність спотворень при копіюванні) і довговічність зберігання (гарантійний термін зберігання - десятки років) великих обсягів інформації;
• • простота переробки інформації (від рутинних до творчих операцій).

Досягнутий технологічний базис заснований на використанні нового стандарту оптичного носія DVD (Digital Versalite / Video Disk), що має ємність порядку одиниць і десятків гігабайт і замінює всі попередні: CD-ROM,

Video-CD, CD-audio. Використання DVD дозволило реалізувати концепцію однорідності цифрової інформації. Один пристрій замінює аудіоплеєр, відеомагнітофон, CD-ROM, дисковод, слайдер і ін. У плані подання інформації оптичний носій DVD наближає її до рівня віртуальної реальності.

Багатокомпонентну мультимедіа-середу доцільно розділити на три групи: аудиоряд, відеоряд, текстова інформація.

Аудиоряд може включати мова, музику, ефекти (звуки типу шуму, грому, скрипу і т.д., що об'єднуються позначенням WAVE (хвиля) [42]. Головною проблемою при використанні цієї групи мультісреди є інформаційна ємність. Для запису однієї хвилини WAVE-звуку екстра-класу необхідна пам'ять близько 10 Мбайт, тому стандартний обсяг CD (до 640 Мбайт) дозволяє записати не більше години WAVE. Для вирішення цієї проблеми використовуються методи компресії звукової інформації.

Іншим напрямком є використання в мультісреде звуків (одноголосний і багатоголоса музика, аж до оркестру, звукові ефекти) MIDI (Musical Instrument Digitale Interface). В даному випадку звуки музичних інструментів, звукові ефекти синтезуються програмно-керованими електронними синтезаторами. Корекція і цифровий запис MIDI-звуків здійснюється за допомогою музичних редакторів (програм-секвенсор). Головною перевагою MIDI є малий обсяг необхідної пам'яті - I хвилина MIDI-звуку займає в середньому 10 кбайт.

Відеоряд в порівнянні з аудіорядом характеризується великим числом елементів. Виділяють статичний і динамічний відеоряди.

Статичний відеоряд включає графіку (малюнки, інтер'єри, поверхні, символи в графічному режимі) і фото (фотографії і скановані зображення).

Динамічний відеоряд являє собою послідовність статичних елементів (кадрів). Можна виділити три типових групи:

• • звичайне відео (life video) - послідовність фотографій (близько 24 кадрів в секунду);
• • квазівідео - розріджена послідовність фотографій (6-12 кадрів в секунду);
• • анімація - послідовність мальованих зображень.

Перша проблема при реалізації відеорядів - роздільна здатність екрану і число кольорів. Виділяють три напрямки:

• • стандарт VGA дає дозвіл 640 х 480 пікселів (точок) на екрані при 16 кольорах або 320 х 200 пікселів при 256 кольорах;
• • стандарт SVGA (відеопам'ять 512 кбайт, 8 біт / піксель) дає дозвіл 640 х 480 пікселів при 256 кольорах;
• • 2 + бітні відеоадаптери (відеопам'ять 2 Мбайт, 24 біт / піксель) дозволяють використовувати 16 млн квітів.

Друга проблема - обсяг пам'яті. Для статичних зображень один повний екран вимагає наступні обсяги пам'яті:

• • в режимі 640 х 480, 16 кольорів - 150 кбайт;
• • в режимі 320 х 200, 256 кольорів - 62,5 кбайт;
• • в режимі 640 х 480, 256 кольорів - 300 кбайт.

Такі значні обсяги при реалізації аудіо- і відеорядів визначають високі вимоги до носія інформації, відеопам'яті і швидкості передачі інформації.

При розміщенні текстової інформації на CD-ROM немає ніяких складнощів і обмежень з огляду на великий інформаційного обсягу оптичного диска.

Основні напрямки використання мультимедіа-технологій:

• • електронні видання для цілей освіти, розваги та ін .;
• • в телекомунікаціях зі спектром можливих застосувань від перегляду замовний телепередачі і вибору потрібної книги до участі в мультимедіа-конференціях. Такі розробки отримали назву Information Highway;
• • мультимедійні інформаційні системи ( "мультимедіа-кіоски"), що видають за запитом користувача наочну інформацію.

З точки зору технічних засобів на ринку представлені як повністю укомплектовані мультимедіа-комп'ютери, так і окремі комплектуючі та підсистеми (Multimedia Upgrade Kit), що включають в себе звукові карти, приводи компакт-дисків, джойстики, мікрофони, акустичні системи.

Для персональних комп'ютерів класу IBM PC затверджений спеціальний стандарт МРС, що визначає мінімальну конфігурацію апаратних засобів для відтворення мультимедіа-продуктів. Для оптичних дисків CD-ROM розроблений міжнародний стандарт (ISO 9660).