Предыдущая страница реферата | 23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33 | Следующая страница реферата

8. Струйные принтеры. Общий принцип работы струйных принтеров. Число применяемых сопел в черно-белых и цветных принтера. Методы хранения чернил.

9. Методы, используемые в струйных принтерах при своей работе.

10. Принцип работы принтера с пьезоэлементами (рисунок поясняющий принцип работы метода).

11. Принцип работы принтера по методу газовых пузырей (рисунок, поясняющий принцип работы метода).

12. Методы и средства мультимедиа

1 Методы и средства мультимедиа

1 Понятие мультимедиа, мультимедийный РС

Мультимедиа

Часто термин Мультимедиа понимают упрощенно. Например, установив на своем компьютере звуковую карту и подключив к ней акустические системы, некоторые пользователи считают, что их компьютер оснащен мультимедиа. Это далеко не так. Понятие мультимедиа достаточно емкое и означает совокупность визуальных и аудиоэффектов, управляемых с помощью интерактивных программ. В связи с этим аппаратное обеспечение мультимедиа должно включать, кроме звуковой карты, и другие устройства и предлагать значительно большие возможности, которые не могут обеспечить стандартные средства РС и телевизионной техники.

Мультимедиа представляет большие возможности для создания виртуальной реальности, интерактивного режима, когда пользователь становится не пассивным наблюдателем событий, а их активным участником. Это касается не только компьютерных игр, но и другого специального программного обеспечения. Кроме того, на РС, оборудованных средствами мультимедиа, можно создавать и обрабатывать динамические изображения в реальном масштабе времени. Мультимедийный продукт должен обеспечивать:
Акустические эффекты качества Hi-Fi;
Визуальные динамические и 3D- эффекты;
Взаимодействие с пользователем таким образом, чтобы акустические и визуальные эффекты комбинировались друг с другом по его желанию.

Для реализации этих возможностей необходимы специальные аппаратные средства.

Мультимедийный РС

Чтобы можно было характеризовать РС как мультимедийный необходимо: иметь привод CD-ROM, наличие которого обязательно для считывания графических и звуковых файлов;
РС должен иметь соответствующую производительность.

Однако этого еще не достаточно он должен удовлетворять ещё ряду требований;

Стандарт МРС.

Созданный стандарт МРС создан для совместимости мультимедийных компонентов, изготовленных различными фирмами. Кроме перечня обязательных мультимедиа-компонентов и их характеристик, он содержит набор рекомендаций, определяющих дальнейшего развития не только аппаратных средств, но и мультимедиа-приложений. Таким образом, разработчики программного обеспечения получили возможность ориентироваться на определенный
(минимальный) набор аппаратных средств, с которым должна работать мультимедиа - программа.

В соответствии со стандартом МРС мультимедийный РС должен иметь пять основных компонентов:
Базовую конфигурацию системы (совокупность стандартных устройств и систем обычного РС);
Привод CD-ROM;
Звуковую карту;
ОС Microsoft Windows 3.1(Windows 95|98);
Акустическую систему или головные телефоны;

Новая версия стандарта МРС декларирует следующую минимальную конфигурацию системы:
Процессор 80486SX с тактовой частотой не менее 25 МГц;
4 Мб RAM (1 Мб стандартной памяти и 3 Мб XMS);
Винчестер емкостью не менее 160 Мб;
Клавиатура 101/102 с разъемом стандарта DIN;
Мышь, совместимая с Microsoft Mouse;
Графическая карта VGA с разрешением не ниже 640х480 пикселов, поддерживающая 65536 цветов;
По крайней мере, 1 последовательный и 1 параллельный порт;
Привод CD-ROM, обеспечивающий скорость передачи данных не менее 300 Кб/с, время доступа не менее 400 мс, поддержку стандарта CD-AD, CD-ROM,
Multisession и т.п.;
Звуковая карта с разрядностью 8 или 16 бит и частотой дискретизации 11,22 или 44 Кгц.
Аналоговый порт ввода/вывода MIDI;
Совместимость с Microsoft Windows Multimedia Extension.

Вывод: для обеспечения высокой производительности системы такой конфигурации нужен более быстродействующий процессор и винчестер большой емкостью:
Процессор класса не ниже Celeron 266;
Не менее 32 Мб RAM;
Винчестер емкостью не менее 2 Гб;
Графическая карта с 3D-ускорителем и видеопамятью не менее 4 Мб.

Аудио

С появлением в 1989 г. звуковой карты перед пользователями открылись новые возможности РС. Появилась новая (звуковая) подсистема РС - комплекс программно-аппаратных средств, предназначенных для:
Записи звуковых сигналов, поступающих от внешних источников, например, микрофона или магнитофона. В процессе записи входной аналоговые звуковые сигналы преобразуются в цифровые и далее могут быть сохранены на винчестере;
Воспроизведение записанных ранее звуковых данных с помощью внешней системы или головных телефонов (наушников) (звуковой сигнал считывается с винчестера, преобразуется из цифрового в аналоговый и направляется к акустической системы);
Микширование (смешивание) при записи или воспроизведении сигналов от нескольких источников;
Одновременной записи и воспроизведение звуковых сигналов;
Обработка звуковых сигналов: редактирование, объединение или разделение фрагментов сигналов, фильтрация его уровня и т.п.
Управление панорамой стереофонического звукового сигнала;
Обработка звукового сигнала в соответствии с алгоритмами объемного
(трехмерного - 3D Sound) звучания, что позволяет получить объемное звуковое поле даже при использовании обычной стереофонической акустической системы.
Генерация с помощью синтезатора звучание музыкальных инструментов
(мелодичных и ударных), а также человеческой речи и любых других звуков;
Управление работой внешних электронных музыкальных инструментов (ЭМИ) через специальный интерфейс MIDI;
Воспроизведение звуковых компакт-дисков;

[pic]

Рис. 4.1.1. Звуковая система РС

В классическую звуковую систему (Рис. 4.1.1.) входят;
Модуль записи и воспроизведения звука;
Модуль синтезатора;
Модуль интерфейсов;
Модуль микшера;
Акустическая система.

Каждый из модулей может выполняться в виде отдельной микросхемы или входит в состав многофункциональной микросхемы.

2 Звуковая карта. Назначение, состав и принцип работы

Модуль записи и воспроизведения

Звук, с точки зрения акустики, представляет собой продольные волны сжатия и разряжения, свободно распространяющихся в воздухе или иной среде, поэтому звуковое давление (звуковой сигнал) непрерывно изменяется во времени и в пространстве.

Запись звука - это сохранение информации о колебаниях звукового давления в момент записи. В настоящее время для записи и передачи информации о звуке используются аналоговые и цифровые сигналы. Другими словами, звуковой сигнал может быть представлен в аналоговой или цифровой форме.

Чтобы получить звуковой сигнал в аналоговой форме, достаточно воспользоваться микрофоном (Рис. 4.1.2.).

[pic]

Рис. 4.1.2

Напомним, что амплитуда звуковой волны определяет громкость звука, а её частота - высоту звукового тона, поэтому для сохранения достоверной информации о звуке амплитуда электрического напряжения должна быть пропорциональна амплитуде звукового сигнала, а его частота должна точно соответствовать частоте колебаний звукового давления.

Чтобы получить звуковой сигнал в цифровой форме, необходимо в дискретные моменты времени измерять значения звукового давления, причем чтобы правильно передать форму сигнала, эти измерения надо проводить достаточно часто - не менее нескольких раз за период самой высокочастотной составляющей звукового сигнала.

В настоящее время на вход звуковой карты РС в большинстве случаев звуковой сигнал подается в аналоговой форме. А поскольку РС оперирует только цифровыми сигналами, исходный аналоговый сигнал перед использованием должен быть преобразован в цифровой. В свою очередь, акустическая система воспринимает только аналоговые электрические сигналы, поэтому на выход звуковой карты РС должен выдать звуковой сигнал в аналоговой форме.

Таким образом, модуль записи и воспроизведения звуковой системы как раз и осуществляет аналого-цифровой и цифро-аналоговое преобразование в режиме программной передачи звуковых данных или передачи их по каналам DMA.

Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи.

3 Аналого-цифровое преобразование

Преобразование звукового сигнала из аналогового в цифровой происходит в несколько этапов (Рис. 4.1.3.):

[pic]

Рис. 4.1.3. Схема преобразования звукового сигнала из аналогового в цифровой

Сначала аналоговый звуковой сигнал источника подается на аналоговый фильтр, который ограничивает полосу частот сигнала;

Далее осуществляется дискретизация, т.е. выборка отсчетов аналогового сигнала с заданной периодичностью. Периодичность отсчетов определяется частотой дискретизации. В свою очередь, частота дискретизации должна быть не менее удвоенной частоты наивысшей гармоники исходного звукового сигнала.
В противном случае оцифрованный звуковой сигнал нельзя преобразовать в аналоговый, точно соответствующий исходному сигналу.

Так как человек способен слышать звуки, частота которых находится в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц, следовательно, максимальная частота дискретизации исходного звукового сигнала должна составлять не менее 40 кГц., т.е. отсчеты требуется проводить 40000 раз в секунду. В большинстве современных звуковых подсистем РС максимальная частота дискретизации звукового сигнала составляет 44,1 или 48 кГц.

Одновременно с дискретизацией осуществляется квантование отсчетов по амплитуде - мгновенные значения амплитуды измеряются и преобразуются в цифровой код. При этом точность измерения зависит от количества разрядов кодового слова. Таким образом, чем выше разрядность, тем ближе к реальному.

Аналого-цифровое преобразование осуществляется специальным электронным устройством - аналого-цифровым преобразователем (АЦП), в котором дискретные отсчеты преобразуются в последовательность чисел, причем поток цифровых данных, представляющий сигнал, включает как полезный, так и нежелательные высокочастотные компоненты и помехи. Для фильтрации высокочастотных помех, полученные цифровые данные пропускаются через цифровой фильтр с высокой крутизной амплитудно-частотной характеристики и малыми фазовыми искажениями.

Цифро-аналоговое преобразование (ЦАП)

Цифро-аналоговое преобразование в общем случае происходит в два этапа
(Рис. 4.1.4.).

[pic]

Рис. 4.1.4. Схема цифро-аналогового преобразования

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: рынок реферат, контрольные рефераты.





Предыдущая страница реферата | 23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33 | Следующая страница реферата