ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΠΟΛΥΜΕΣΑ (Β ΤΑΞΗ) PDF

ΠΟΛΥΜΕΣΑ Μία εφαρμογή στον υπολογιστή χαρακτηρίζεται ως εφαρμογή πολυμέσων, όταν: Συνδυάζει διάφορες μορφές αναπαράστασης της πληροφορίας (κείμενο, εικόνα, ήχο, βίντεο). Συνδέει πληροφορίες μεταξύ τους με μη γραμμικό τρόπο (όπως στον Παγκόσμιο Ιστό). Μας δίνει τη δυνατότητα να αλληλεπιδ...

ΠΟΛΥΜΕΣΑ Μία εφαρμογή στον υπολογιστή χαρακτηρίζεται ως εφαρμογή πολυμέσων, όταν: Συνδυάζει διάφορες μορφές αναπαράστασης της πληροφορίας (κείμενο, εικόνα, ήχο, βίντεο). Συνδέει πληροφορίες μεταξύ τους με μη γραμμικό τρόπο (όπως στον Παγκόσμιο Ιστό). Μας δίνει τη δυνατότητα να αλληλεπιδρούμε με τον υπολογιστή και να επιλέγουμε τις πληροφορίες που θέλουμε. Σε αντίθεση με μία τηλεοπτική εκπομπή, ο χρήστης δεν παρακολουθεί παθητικά τη ροή εξέλιξης της εφαρμογής, αλλά μπορεί να παρεμβαίνει, καθορίζοντας : τη μορφή - τη σειρά - την ταχύτητα με την οποία παρουσιάζεται η πληροφορία Η ιδιότητα αυτή ονομάζεται αλληλεπιδραστικότητα (interactivity) χρήστη-υπολογιστή.  ΧΡΗΣΕΙΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ Στο μάθημα της Ιστορίας, για παράδειγμα, Εκπαίδευση μπορούμε μέσα από μια εφαρμογή Εκμάθηση μαθημάτων πολυμέσων να : Εικονικά εργαστήρια περιηγηθούμε στην Αρχαία Αθήνα Ψυχαγωγία ανάμεσα στην Αγορά ή την Ακρόπολη Ηλεκτρονικά παιχνίδια να μάθουμε περισσότερα για τις καθημερινές Τουρισμός – Πληροφόρηση συνήθειες των Αρχαίων Ελλήνων Infokiosk να δούμε το εσωτερικό ενός σπιτιού της εποχής Διαφήμιση – Πωλήσεις eshops να εξερευνήσουμε διάφορα αντικείμενα καθημερινής χρήσης Η περιήγηση γίνεται με τη βοήθεια ειδικών χειριστηρίων & ειδικών γυαλιών τα οποία μας δίνουν τη δυνατότητα να βλέπουμε τα αντικείμενα τρισδιάστατα  ΕΙΚΟΝΑ Ανάλυση της εικόνας (resolution) εκφράζει τον αριθμό των εικονοστοιχείων μιας εικόνας σε κάθε διάστασή της. Όταν λέμε ότι μια εικόνα έχει ανάλυση 800x600, αυτό σημαίνει ότι κάθε οριζόντια γραμμή της εικόνας χωρίζεται σε 800 pixel, ενώ κάθε κάθετη γραμμή σε 600 pixel. Άρα, το σύνολο των pixel της εικόνας θα είναι 800Χ600 = 480.000. Όσο περισσότερα είναι τα pixel από τα οποία αποτελείται μια εικόνα τόσο πιο ευκρινής είναι. Τυπικές αναλύσεις: 800Χ600 1024Χ768 Εικονοστοιχείο 1920Χ1080 ( Full HD) pixel – picture element 3840X2160 (4K UHD) 7680×4320 (8K UHD) Χρώμα κάθε pixel μιας εικόνας στην οθόνη του υπολογιστή έχει ένα μοναδικό χρώμα. Το χρώμα αυτό παράγεται από το συνδυασμό διαφορετικών τόνων των βασικών χρωμάτων: του κόκκινου (Red), του πράσινου (Green) και του μπλε (Blue). Με τον συνδυασμό των διαφορετικών τόνων των τριών αυτών χρωμάτων μπορεί να επιτευχθεί τελικά η εμφάνιση οποιουδήποτε χρώματος στην οθόνη.  ΕΙΚΟΝΑ Βάθος Χρώματος Το πλήθος των διαφορετικών χρωμάτων που έχουν Συνηθισμένες τιμές του βάθους χρώματος χρησιμοποιηθεί, για να χρωματιστούν τα pixel της οθόνης, μίας εικόνας είναι: ονομάζεται βάθος χρώματος. Όταν λέμε ότι μια εικόνα έχει βάθος χρώματος 24 bit, τότε εννοούμε ότι έχουν χρησιμοποιηθεί: 8 bit δηλαδή 28=256 χρώματα 8 bit για το κόκκινο χρώμα + 8 bit για το μπλε χρώμα + 8 bit για 16 bit δηλαδή 216=65.536 χρώματα το πράσινο χρώμα. 24 bit δηλαδή 224= 1,6 εκατ. χρώματα Δηλαδή υπάρχει η δυνατότητα να χρωματιστεί κάθε pixel της 32 bit δηλαδή 232= 4,29 δις χρώματα εικόνας με ένα από 256 διαφορετικά χρώματα. Μέγεθος της εικόνας: Πολλές φορές χρειάζεται να γνωρίζουμε πόσα Byte καταλαμβάνει μια εικόνα σε ένα αποθηκευτικό μέσο για να μπορούμε να τη διαχειριστούμε καλύτερα. Το μέγεθος μιας εικόνας υπολογίζεται από τον τύπο: Μέγεθος εικόνας (σε Byte) (Οριζόντιος αριθμός εικονοστοιχείων x Κάθετος αριθμός εικονοστοιχείων x Βάθος χρώματος): 8 η διαίρεση με το 8 χρησιμεύει για να μετατρέψουμε τα bit σε Byte (1 byte = 8 bits). Επομένως, μια εικόνα με ανάλυση 1920Χ1080 και βάθος χρώματος 32 bit χρειάζεται, για να αποθηκευτεί στη μνήμη χώρο: (1920Χ1080 x32) :8 = 8.294.400 Bytes ή 8ΜΒytes  ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΕΙΚΟΝΑΣ Η αποθήκευση μιας εικόνας σε ψηφιακή μορφή μας δίνει τη δυνατότητα να μπορούμε να την τροποποιήσουμε ή αλλιώς να την επεξεργαστούμε. Με τη βοήθεια κατάλληλου λογισμικού (Gimp – Photoshop κ.α) μπορούμε: να αποθηκεύσουμε ξεχωριστά ένα μέρος της εικόνας να ενώσουμε δύο διαφορετικές εικόνες να την περιστρέψουμε να αλλάξουμε την ανάλυση και το μέγεθός της να αλλάξουμε τη φωτεινότητα ή την αντίθεσή της να εφαρμόσουμε διάφορα εφέ κ.λ.π Η τροποποίηση μιας εικόνας ονομάζεται: «επεξεργασία εικόνας»  ΒΙΝΤΕΟ – ΚΙΝΟΥΜΕΝΟ ΣΧΕΔΙΟ Ένα βίντεο αποτελείται από μια διαδοχική σειρά φωτογραφιών, οι οποίες απέχουν χρονικά μεταξύ τους μερικά εκατοστά του δευτερολέπτου. Η γρήγορη εναλλαγή τους μας δημιουργεί την ψευδαίσθηση ότι υπάρχει συνεχόμενη κίνηση. fps (frames per second) Στον κινηματογράφο, ονομάζουμε τον αριθμό των πλαισίων ή καρέ που διαδέχονται το ένα μετά το άλλο μέσα σε ένα δευτερόλεπτο. Ο αριθμός αυτός είναι 24 ή 25 fps και είναι η στάνταρ ταχύτητα καταγραφής και προβολής της κινούμενης εικόνας. Υπάρχει όμως η δυνατότητα των 48, 60 και 120 fps. 3D (three dimensional) Με την σημερινή τεχνολογία, δύο εικόνες συνδυάζονται και προβάλλονται εναλλάξ σε κάθε μάτι για να παραχθεί μια 3D εικόνα. Τις ίδιες αρχές χρησιμοποιεί και ένα κινούμενο σχέδιο. Στην Εικόνα υπάρχουν έξι σκίτσα, τα οποία εικονίζουν στιγμές από την προσπάθεια ενός παιδιού να κλωτσήσει μία μπάλα. Η γρήγορη εναλλαγή των σκίτσων αυτών στην οθόνη του υπολογιστή μάς δημιουργεί την αίσθηση της κίνησης.  ΗΧΟΣ Η διαδικασία της μετατροπής του ήχου σε ψηφιακή μορφή γίνεται από την κάρτα ήχου. Τα ηχητικά σήματα που εισάγονται στον υπολογιστή από εξωτερικές πηγές (φωνή, μικρόφωνο, πικάπ, μουσικά όργανα κλπ.) είναι αναλογικά (πράσινη γραμμή). Η διαδικασία μοιάζει με την αποτύπωση στο χαρτί της κίνησης μιας πόρτας που ανοίγει, παίρνοντας φωτογραφίες της από διαδοχικές χρονικές στιγμές. Όσο πιο πολλές φωτογραφίες πάρουμε, όσο δηλαδή λιγότερο απέχουν χρονικά η μία φωτογραφία από την άλλη, τόσο καλύτερα αποτυπώνουμε την κίνηση της πόρτας. Με τον ίδιο τρόπο λειτουργεί και η ψηφιακή καταγραφή του ήχου. Όσο περισσότερες τιμές (μπλε τελείες) επιλέγουμε από το σήμα του ήχου στη μονάδα του χρόνου, τόσο καλύτερη είναι η ηχογράφηση που κάνουμε. Η διαδικασία αυτή ονομάζεται δειγματοληψία. Στη συνέχεια κάθε τιμή που επιλέγεται από το σήμα του ήχου αντιστοιχίζεται σε ένα δυαδικό αριθμό και αποθηκεύεται στη μνήμη του υπολογιστή. Για την αναπαραγωγή του ήχου από τα ηχεία του υπολογιστή γίνεται η αντίστροφη διαδικασία. Δηλαδή, μετατρέπεται ο ψηφιακά αποθηκευμένος ήχος (ένα σύνολο από 0 και 1) σε αναλογικό σήμα με τη βοήθεια, πάλι, της κάρτας ήχου.   11011010 00011101 01010101 11101010 Πηγή Ηλεκτρικό Αναλογικό Δειγματοληψία Κβαντωμένο Κωδικοπ οιημένο σήμα σήμα σήμα σήμα Η αναπαραγωγή ενός ψηφιοποιημένου ήχου προσεγγίζει σε μεγάλο βαθμό, αλλά δεν ταυτίζεται απόλυτα με τον αρχικό ήχο  ΗΧΟΣ Αποθήκευση του ήχου Η ψηφιακή αναπαράσταση του ήχου, σε ασυμπίεστη μορφή, καταλαμβάνει συνήθως μεγάλο χώρο αν θέλουμε να την αποθηκεύσουμε σε κάποιο αποθηκευτικό μέσο. Όμως υπάρχουν αλγόριθμοι συμπίεσης ήχου που μας δίνουν τη δυνατότητα να χρειαζόμαστε μόνο το 1/10 περίπου του αρχικού αποθηκευτικού χώρου. Μια τέτοια μορφή συμπιεσμένου ήχου ονομάζεται mp3 και υποβαθμίζει σε μικρό βαθμό την ποιότητα του αρχικού ψηφιακού ήχου. Μέγεθος ψηφιακού αρχείου ασυμπίεστου ήχου Χωρητικότητα (bytes) = κανάλια Χ Συχνότητα (Hz) Χ Μέγεθος δείγματος (bits) Χ Διάρκεια (sec) / 8 31.752.000 (30MB) = 2 X 44100 X 16 X 180 /8 Ένα αρχείο ήχου διάρκειας 3 λεπτών σε WAV (ασυμπίεστη) μορφή έχει μέγεθος περίπου 30 ΜBytes Ένα αρχείο ήχου διάρκειας 3 λεπτών σε ΜΡ3 (συμπιεσμένη) μορφή έχει μέγεθος περίπου 3 ΜBytes Συνεπώς, σε ένα κοινό CD (700 Mbytes) μπορούμε περίπου να αποθηκεύσουμε 20 τραγούδια ψηφιακού ασυμπίεστου ήχου (WAV) 200 ή και περισσότερα MP3 τραγούδια (10 ώρες μουσικής)  ΗΧΟΣ Επεξεργασία Ήχου Με τη βοήθεια ειδικού λογισμικού (π.χ Audacity) μπορούμε να επεξεργαστούμε τους ήχους που έχουμε αποθηκεύσει στον υπολογιστή. Για παράδειγμα μπορούμε να προσθέσουμε ηχητικά εφέ να αφαιρέσουμε ολόκληρα μουσικά μέτρα να κάνουμε μίξη του ήχου με άλλους ήχους Μη συμπιεσμένες μορφές ήχου Ο μη συμπιεσμένος ήχος είναι ακριβώς αυτό που ακούγεται από μια πηγή ήχου που έχει μετατραπεί σε ψηφιακή μορφή χωρίς περαιτέρω επεξεργασία. Ως αποτέλεσμα, τα μη συμπιεσμένα αρχεία ήχου τείνουν να είναι τα πιο ακριβή, αλλά καταλαμβάνουν πολύ χώρο στο δίσκο - περίπου 34 MB ανά λεπτό. PCM - WAV - AIFF Συμπιεσμένες μορφές ήχου Ο συμπιεσμένος ήχος είναι αυτό που απομένει όταν από τον αρχικό ήχο «πετάμε» κάποια στοιχεία του κατά τη μετατροπή του σε ψηφιακή μορφή. Ως αποτέλεσμα, τα συμπιεσμένα αρχεία ήχου καταλαμβάνουν μικρότερο χώρο στο δίσκο αλλά χάνουν σε ποιότητα. MP3 - AAC - WMA  ΥΛΙΚΟ - ΕΡΩΤΗΜΑΤΑ Πως θα χαρακτηριζόταν μια εικόνα με βάθος χρώματος 1 bit; Πόσα διαφορετικά χρώματα θα είχε; Ποια χρώματα προκύπτουν με την ανάμειξη των 3 βασικών χρωμάτων RGB με τα παρακάτω ποσοστά; RED GREEN BLUE 0 0 0 255 255 255 O Στερεοφωνικός ήχος αποτελείται από δύο κανάλια ήχου (Αριστερό & Δεξί κανάλι). Υπάρχει όμως και ο πολυκάναλος ήχος που αποτελείται από περισσότερα κανάλια. Δώστε ένα παράδειγμα τέτοιου ήχου το οποίο χρησιμοποιείται στο home cinema και στον κινηματογράφο. Το ανθρώπινο αυτί σε νεαρή ηλικία μπορεί να ακούσει ήχους από 20 Hz – 20000 Hz. Όσο όμως αυξάνεται η ηλικία αυτές οι τιμές διαφοροποιούνται. Κάντε ένα τεστ