Экзаменационные билеты по информатике 2000/2001 учебный год (стр. 13 из 19)

Аппаратные средства мультимедиа

Технология мультимедиа предъявляет высокие требования к аппаратным возможностям компьютеров. Рассмотрим минимальную и оптимальную (имеется в виду соотношение цена/производительность) на сегодняшний день (начало 1998 года) конфигурацию мультимедиа-компьютера.

Процессор	Оперативная память	Жесткий диск	Видео плата	Монитор	CD-ROM	Звуковая карта
Минимальная конфигурация	486DX -50	8Мб	200 Мб	512Кб	14",50 Гц, 0,28 мм	Односкоростной	8 бит
Оптимальная конфигурация	Pentium 166 ММХ	32Мб	2Г6	2Мб	17",80 Гц, 0,26 мм	Двенадцатискоростной	16 бит

Процессор мультимедиа-компьютера должен иметь высокую производительность, особенно для работы со звуковыми и видеофайлами. Как минимум, необходим процессор 486DX-50, который появился в начале 90-х годов (кстати, именно тогда начала развиваться технология мультимедиа). Оптимальным является процессор Pentium 166 ММХ, который функционирует с использованием технологии ММХ, т. е. имеет новые специальные базовые команды для обработки мультимедиа объектов.

Мультимедиа-приложения, т. е. программы создания и обработки мультимедиа-объектов, а также сами мультимедиа-объекты имеют большой информационный объем (десятки и сотни мегабайт). Это требует наличия в компьютере оперативной памяти и жесткого диска с большой информационной емкостью. Минимальная конфигурация компьютера (8Мб оперативной памяти и жесткий диск 200 Мб) позволит использовать мультимедиа-технологии с большими ограничениями.

Объем памяти видеоплаты определяет возможные видеорежимы, которые характеризуются разрешающей способностью (количеством точек на экране) и глубиной цвета (количеством цветов). Так, для объема видеопамяти 512Кб наилучшим видеорежимом будет видеорежим 640 на 480 точек с палитрой из 256 цветов. Для объема видеопамяти 2 Мб наилучшим видеорежимом будет видеорежим 1024 на 768 точек с палитрой из 65 536 цветов. (Подробнее смотри билет № 20, вопрос 2.)

Технология мультимедиа предъявляет повышенные требования к качеству мониторов. Размер экрана монитора характеризуется величиной его диагонали, выраженной в дюймах. Размер диагонали 14" (35 см) явно недостаточен, оптимален монитор с диагональю 17" (43 см).

Важнейшей характеристикой монитора, влияющей на утомляемость пользователя, является частота смены кадров (частота вертикальной развертки). Недопустимо, если она меньше 50 Гц, и желательно, чтобы ее величина была больше 70 Гц. Размер точки на экране также важен, он не должен быть больше 0,28 мм, в современных качественных мониторах он составляет 0,26 мм и меньше.

Мультимедиа-программы и файлы распространяются на CD-ROM-дисках. CD-ROM-дисководы различаются скоростями вращения дисков (12-скоростные, 24-скоростные дисководы), где за единицу принята скорость вращения первых CD-ROM-дисководов. Скорость вращения диска определяет скорость чтения информации с диска, для односкоростного CD-ROM-дисковода она составляет 150 Кб/с, соответственно для 24-скоростного— 3600 Кб/с. Интересно, что по этому показателю CD-ROM-дисководы сравнялись с жесткими дисками.

Звуковые платы обеспечивают двоичное кодирование аналогового звукового сигнала. Непрерывный сигнал дискретизируется, т. е. заменяется серией его отдельных выборок — отсчетов. Качество двоичного кодирования зависит от двух параметров: количества распознаваемых дискретных уровней сигнала и количества выборок в секунду.

Различные звуковые карты могут обеспечить 8-или 16-битные выборки, 8-битные карты позволяют закодировать 256 различных уровней дискретизации звукового сигнала, соответственно 16-битные — 65 536 уровней.

Количество выборок в секунду, т. е. частота дискретизации аналогового звукового сигнала, может принимать следующие значения: 5,5 КГц, II КГц, 22 КГц и 44 КГц. Таким образом, качество звука в дискретной форме может быть очень плохим (качество радиотрансляции) при 8 битах и 5,5 Кгц и очень высоким (качество aудиoCD) при 16 битах и 44 КГц.

Для записи звука к звуковой плате может быть подключен микрофон или устройство воспроизведения звука (магнитофон, CD-плейер). Для воспроизведения звука к ее выходу могут быть подключены акустические колонки или наушники, а также любая акустическая система (магнитофон, музыкальный центр и т. д.).

Для полной реализации мультимедиа-технологий к компьютеру могут быть подключены дополнительные периферийные устройства:

— сканер (преобразует изображения в графические

— файлы);

— цветной принтер (позволяет распечатывать графические файлы);

— CD-recorder (позволяет записывать CD-ROM-диски); ' TV-тюнер (позволяет просматривать на экране монитора телевизионные программы);

— цифровая фото- или видеокамера (позволяет сохранять фотографии и видеофильмы в виде файлов).

Программные средства мультимедиа.

В операционной системе Windows 95 имеются стандартные средства работы с мультимедиа-объектами. Прежде всего, это программы, входящие в группу «Мультимедиа»:

— фонограф (запись и редактирование звуковых файлов);

— универсальный проигрыватель (проигрывание аудиофайлов, видеофайлов, файлов анимации);

— лазерный проигрыватель (проигрывание ау-дио-CD дисков).

В Microsoft Office 97 имеются следующие программы:

— PowerPoint (создание мультимедиа-презентаций);

— Photo Editor (создание и преобразование графических файлов);

— Word (создание и редактирование мультимедиа-документов).

Для создания и редактирования графических файлов, создания анимации и разработки мультимедиа-проектов используются специализированные системы, такие, как CorelDraw, AnimatorPro, ToolBook и др.

Для профессиональной работы по создания и редактирования звуковых файлов используются специализированные звуковые редакторы.

Билет № 14

Разветвляющиеся алгоритмы. Команда ветвления.

В отличие от линейных алгоритмов, в которых команды выполняются последовательно одна за другой, в разветвляющиеся алгоритмы входит условие, в зависимости от выполнения или невыполнения которого выполняется та или иная последовательность команд (серий).

В качестве условия в разветвляющемся алгоритме может быть использовано любое понятное исполнителю утверждение, которое может соблюдаться (быть истинно) или не соблюдаться (быть ложно). Такое утверждение может быть выражено как словами, так и формулой. Таким образом, команда ветвления состоит из условия и двух последовательностей команд.

Команда ветвления, как и любая другая, может быть:

· записана на естественном языке;

· изображена в виде блок-схемы;

· записана на алгоритмическом языке;

· закодирована на языке программирования.

Блок-схема

Рассмотрим в качестве примера разветвляющийся алгоритм, изображенный в виде блок-схемы.

Аргументами этого алгоритма являются две переменные А, В, а результатом — переменная X. Если условие А >= В истинно, то выполняется команда Х:=А*В, в противном случае выполняется команда Х:=А+В. В результате печатается то значение переменной X, которое она получает в результате выполнения одной из серий команд.

Запишем теперь этот алгоритм на алгоритмическом языке и на языке программирования Бейсик. алг ветвление (вещ А, В, X) аргА, В рез Х нач ввод А, В если А >= В то Х : - А*В иначе Х : =А+В

Вывод Х Конец )

все вывод Х кон

10REM ветвление

20 INPUT А, В

30 IF A >= В THEN X = А*В ELSE X = A + В

40 PRINT X

50 END

Информационная технология решения задачи с помощью компьютера: основная технологическая цепочка.

Существует определенная последовательность использования компьютера для решения достаточно широкого класса задач, которая задает следующую основную технологическую цепочку:

постановка задачи; построение математической модели;

уточнение задачи с использованием математических понятий;

построение информационной модели, т. е. модели из символов;

написание программы для компьютера или использование готовых программных средств;

исполнение программы;

анализ результатов

(стрелка означает, что при неудовлетворительных результатах необходимо уточнить модель).

При этом под моделью будем понимать совокупность объектов и отношений, называемых моделирующими, которые выражают существенные стороны изучаемого объекта или процесса.

В моделях заключена информация о внешнем мире. Чем точнее модель, тем большую информацию она несет.

Модель, построенная из математических объектов (чисел, формул и пр.), называется математической моделью. Например, из механики известно, что движущаяся по плоскости материальная точка хорошо описывается уравнением: F == т • а (2-й закон Ньютона). Это уравнение и есть математическая модель движения.

Компьютер не работает с математическими моделями. Он не понимает, что такое «число», «функция» и пр. Он может понимать только знаки, которыми обозначаются числа, функции и пр. и которые условно называются «0» и «1».

Таким образом, для анализа математической модели на компьютере необходимо перейти от математических моделей к их знаковой записи, т. е. к информационным моделям.

Отличие информационных моделей от математических заключается в том, что информационные модели строятся из букв.

Например, математическая модель движения F == т • а состоит из букв: «F», «=», «тп», « • », «а».

Информационная модель состоит из двух основных компонент: данных, т. е. некоторой совокупности букв, выражающих ту информацию, которую надо обработать, и последовательности команд, которые предписывают компьютеру совершить последовательность действий над данными, чтобы получить необходимый результат (это аналогично тому, что естественный язык состоит из существительных и глаголов). Эта последовательность команд называется алгоритмом.