Мультимедтйные системы

моделирование и симулирование комплексных  процессов (например, виртуальные операции для врачей);

оптимизацию работы сотрудников;

организацию ситуационных и мониторинговых центров;

управление  огромным массивом контента;

оперативный и  удобный доступ к большому объему информации.

      Мультимедийные  системы – это  совокупность подсистем, обеспечивающих  возможность создания, хранения  и воспроизведения аудио и  видео информации. Условно их  можно разделить на системы  домашнего и коммерческого или  общего назначения. Системы домашнего назначения используются в основном для развлечения и отдыха и включают в себя: домашний кинотеатр, телевидение, аудиосистемы, медиасервер. Коммерческие системы необходимы для оптимизации рабочего процесса, обучения сотрудников, проведения видеопрезентаций.

      С помощью мультимедиа оживают   детские сказки, создаются разговаривающие  программы для обучения иностранным  языкам, справочники и энциклопедии  с фрагментами видео- и звуковых  клипов, веб-странички.

      Мультимедиа находит различное применение, включая образование, медицину, производство, науку, искусство и развлечения. В последние годы технология мультимедиа нашла применение в разработке Web-страниц и различных Web-приложениях.

      В образовании, мультимедиа используется в учебных курсах, базирующихся на информационных технологиях (медиаобразование). Специальными исследованиями установлено, что из услышанного в памяти остается только четверть, из увиденного – треть, при комбинированном воздействии зрения и слуха – 50%, а если вовлечь учащегося в активные действия в процессе изучения при помощи мультимедийных приложений – 75%.

      В производстве, особенно в механической  и автомобильной промышленности, мультимедиа, прежде всего, используется  на стадии проектирования. Это  позволяет, например, инженеру рассматривать изделие в различных перспективах, производить другие манипуляции, прежде, чем приступать к производству (автоматизированное проектирование).

      В медицине мультимедиа применяется   в процессе обучения хирургов (виртуальная  хирургия). В науке мультимедиа главным образом используется для моделирования различных процессов. В искусстве наиболее яркими примерами мультимедиа являются специальные эффекты в кино, компьютерная мультипликация и трехмерная графика. В области развлечений ярким примером мультимедиа являются компьютерные игры.

 

1.3. Некоторые  примеры мультимедийных систем

     Мультимедийный  продукт «Ярославская иконопись»

     Известны  три подхода к организации   хранения и предоставления информации: размещение данных непосредственно в телепрограммы, хранение данных в виде файлов, использование реляционных баз данных. Каждому из этих подходов присущи как преимущества, так и недостатки. По-видимому, разумное сочетание всех трех способов организации данных является наиболее предпочтительным при разработке мультимедийных информационно-поисковых систем.

     Именно  такая «гибридная» организация  данных используется в ММП  «Ярославская иконопись», созданном  Центром новых информационных  технологий Ярославского государственного университета имени П.Г. Демидова в сотрудничестве с Ярославским художественным музеем. Информационным ядром ММП является реляционная база данных, включающая более 20 таблиц, содержащих подробную информацию об иконах с XIII по XX века и их фрагментах, иконописцах, иконописных сюжетах, литературных источниках сюжетов, реставраторах, выставках, в которых выставлялись иконы и т.п. Полноцветные изображения икон и их пиктограммы хранятся в графических файлах, на которые в базе данных имеются соответствующие ссылки. По каждому веку дополнительно имеется видео, аудио и текстовая информация, также хранящаяся в виде файлов соответствующих форматов.

     Организация  мультимедийной информации в  виде реляционной  базы данных  позволила реализовать  в ММП  гибкую систему поиска икон и их фрагментов по заданным атрибутам (всего около двадцати атрибутов), позволяющую отбирать иконы, как по отдельным признакам, так и по заданной их совокупности. Данная возможность представляет существенный интерес для специалистов, изучающих древнерусское искусство.

     Задача  поисковой базы данных – дать  как можно более подробную  информацию о каждой иконе,  занесенной на компакт-диск. Система  поиска предусматривает знакомство, как с общим видом иконы,  так и с ее фрагментами. Таким  образом, о каждом памятнике – о времени его создания, о его бытовании и его изучении – можно получить максимально полную информацию. Эта информация имеет универсальный характер. Если неискушенным интересно будет увидеть воспроизведение иконы и узнать о времени и обстоятельствах ее появления, то специалисты – искусствоведы, историки, сотрудники музеев –воспользуются ценными для них сведениями об истории бытования иконы, выставках и литературе о ней.

     Имеющийся  опыт использования информационно-поисковой   системы на основе мультимедийной базы данных показал ее высокую эффективность и удобство в работе. Такая организация дает возможность легко расширять саму базу данных по мере накопления информации об ярославских иконописных памятниках.

     Актерское  агентство

     Проект  «Актерское агентство» реализован  с целью систематизации данных  об актерах, претендующих на  роли в кинофильмах Киностудии  им. Горького и других киностудиях,  в том числе, зарубежных, и организации  удобного оперативного поиска  кандидатуры по заданным критериям. Созданная компьютерная база данных включает текстовую информацию об актерах, их фотографии, видеоролики, представляющие их работу, другую информацию. Более 5000 актеров представлены в этой базе данных. База данных опубликована в сети Интернет.

     Звезды XXI века

     Проект  «Звезды XXI века» реализован на  основе базы данных, в которую  помещена имиджевая информация  о талантливых людях, мечтающих  играть и сниматься в кино  или успешно продвигаться в  шоу-бизнесе. Систематизированная  информация позволяет режиссеру легко отобрать интересующие его кандидатуры по заданным критериям. База данных, опубликованная в Интернет, обращает на себя внимание не только российских режиссеров и организаторов шоу-программ, но и зарубежных продюсеров, что открывает для одаренных людей широкие возможности карьерного роста.

     Радио  России

     Проект  «Интернет-центр  «Радио России»  реализован  в форме информационного портала  с возможностями трансляции аудиоматериалов  в режиме on-line и on-demand. Создается  архив популярных передач «Радио России» в базе данных, которая накапливает аудиосюжеты передач и их текстовые сопровождения/расшифровки. Главным звеном портала является интерактивная программа передач, которая может быть представлена пользователю на прошлую и будущую дату по его запросу.

     Обслуживание  на дому и интерактивное телевидение

     Другим, может  быть еще более эффективным   применением мультимедиа, является  обслуживание на дому. Все то, что человек может получить, пользуясь  интерактивным киоском, он может иметь, не выходя из дома, если конечно у него есть мультимедийный компьютер и средства телеконференции. Типичным применением телеконференции являются банковское обслуживание и покупки, не выходя из дома. Подобно тому как делаются покупки по каталогам на основе цветных фотографий товаров, покупатель может выбрать товар, рассмотреть его, поворачивая на экране, меняя характеристики изделия (цвет, фасон), подобрать подходящий и, оплатив покупку, подождать, пока ее привезут домой.

 

 

 

2. Использование JAVA-технологий для разработки графических приложений

 

Введение

Последние несколько  лет разработчики прилагали массу  усилий, чтобы интегрировать графику  и анимацию в свои апплеты и  приложения Java. Однако первоначально включенные в Java графические пакеты AWT Java имели ограниченные средства для решения таких задач. Теперь же, используя интерфейсы прикладного программирования Java 2D и Java 3D, разработчики могут реализовывать гораздо более сложные графические приложения, включая игры, хранители экрана, экранные заставки и трехмерный графический пользовательский интерфейс.

Цель работы. разработка собственного графического редактора для рисования двухмерной и трехмерной графики, используя язык программирования Java и интерфейсы прикладного программирования Java 2D и Java 3D.

Программное обеспечение  я назвала 3D Paint.

Актуальность. На сегодняшний день графика имеет немаловажное значение для языков программирования. Она позволяет визуализировать любые программы, что придает яркость и удобство для использования тех или иных программ. Позволяет создавать яркие и интересные Web-страницы, удобна при разработке баз данных, написании мобильных и компьютерных игр.

Так как мы живем в трехмерном мире, то программирование трехмерной графики на сегодняшний день является актуальной и разработчики языков программирования не могут оставить эту тему в стороне.

Начнем с  рассмотрения некоторых графических  возможностей Java 2D и Java 3D. Далее рассмотрим созданный графический редактор 3D Paint.

 

1. ИНСТРУМЕНТЫ

программы:

1. Язык программирования Java с версией jdk1.6.0.

2. Инструмент для создания  трехмерной графики на Java – Java3D с версией 1.5.1.

3. Платформа, интегрированная под Java - NetBeans IDE 6.0.

 

2. РАЗРАБОТКИ

2.1. Разработки Java 2D

Программы, тесно взаимодействующие  с пользователем, воспринимающие сигналы от клавиатуры и мыши, работают в графической среде. Каждое приложение, предназначенное для работы в графической среде, должно создать хотя бы одно окно, в котором будет происходить его работа, и зарегистрировать его в графической оболочке операционной системы, чтобы окно могло взаимодействовать с операционной системой и другими окнами: перекрываться, перемещаться, менять размеры, сворачиваться в ярлык.

В технологии Java графика осложняется тем, что приложения Java должны работать в любой или хотя бы во многих графических средах. Нужна библиотека классов, независимая от конкретной графической системы. В первой версии JDK задачу решили следующим образом: были разработаны интерфейсы, содержащие методы работы с графическими объектами. Классы библиотеки AWT реализуют эти интерфейсы для создания приложений. Приложения Java используют данные методы для размещения и перемещения графических объектов, изменения их размеров, взаимодействия объектов.

Библиотека классов Java, основанных на peer-интерфейсах, получила название AWT (Abstract Window Toolkit). При выводе объекта, созданного в приложении Java и основанного на peer-интерфейсе, на экран создается парный ему (peer-to-peer) объект графической подсистемы операционной системы, который и отображается на экране.

В версии JDK 1.1 библиотека AWT была переработана. В нее добавлена  возможность создания компонентов, полностью написанных на Java и не зависящих от peer-интерфейсов. Такие  компоненты стали называть "легкими" (lightweight) в отличие от компонентов, реализованных через peer-интерфейсы, названных "тяжелыми" (heavy).

Была создана обширная библиотека "легких" компонентов Java, названная Swing. В ней были переписаны все компоненты библиотеки AWT, так что библиотека Swing может использоваться самостоятельно, несмотря на то, что все классы из нее расширяют классы библиотеки AWT.

Библиотека классов Swing поставлялась как дополнение к JDK 1.1. В состав Java 2 SDK она включена как основная графическая  библиотека классов, реализующая идею "100% Pure Java", наряду с AWT.

В Java 2 библиотека AWT значительно  расширена добавлением новых  средств рисования, вывода текстов  и изображений, получивших название Java 2D, и средств, реализующих перемещение  текста методом DnD (Drag and Drop).

Кроме того, в Java 2 включены новые методы ввода/вывода Input Method Framework и средства связи с дополнительными устройствами ввода/вывода, такими как световое перо или клавиатура Бройля, названные Accessibility.

Все эти средства Java 2: AWT, Swing, Java 2D, DnD, Input Method Framework и Accessibility составили библиотеку графических  средств Java, названную JFC (Java Foundation Classes).

Компонент и  контейнер

Основное понятие  графического интерфейса пользователя (ГИП) — компонент (component) графической системы. В русском языке это слово подразумевает просто составную часть, элемент чего-нибудь, но в графическом интерфейсе это понятие гораздо конкретнее. Оно означает отдельный, полностью определенный элемент, который можно использовать в графическом интерфейсе независимо от других элементов. Например, это поле ввода, кнопка, строка меню, полоса прокрутки, радиокнопка. Само окно приложения — тоже его компонент. Компоненты могут быть и невидимыми, например, панель, объединяющая компоненты, тоже является компонентом.

В AWT компонентом  считается объект класса Component или  объект всякого класса, расширяющего класс component. В классе Component собраны общие методы работы с любым компонентом графического интерфейса пользователя. Этот класс — центр библиотеки AWT.

Каждый компонент  перед выводом на экран помещается в контейнер (Container). Контейнер "знает", как разместить компоненты на экране. Разумеется, в языке Java контейнер — это объект класса Container или всякого его расширения. Прямой наследник этого класса — класс JСomponent — вершина иерархии многих классов библиотеки Swing.

Создав компонент  — объект класса Component или его  расширения, следует добавить его  к предварительно созданному объекту  класса Container или его расширения одним из методов add ().