Технологии проектирования и реализации мультимедийного продукта.

Проектирование мультимедийного продукта (курса) является основополагающим этапом. Начальным этапом проектирования мультимедийного продукта является разработка педагогического сценария.

Педагогический сценарий курса дает представление о содержании и структуре учебного материала, используемых педагогических и информационных технологий для организации учебного процесса. Под педагогическими технологиями понимается способы организации познавательной деятельности, под информационными технологиями понимаются технологии создания, передачи и хранения учебных материалов. Педагогический сценарий отражает авторское представление о содержании и структуре мультимедиа продукта, необходимого для его изучения.

Для решения задачи проектирования педагогического сценария преподаватель должен подготовить подробную программу учебной дисциплины, подготовить необходимый материал, составить электронный текст и разработать методическое пособие по изучению курса.

Педагогический сценарий может быть представлен графически, что значительно облегчает самостоятельную работу учащихся.

Как правило, при разработке педагогического сценария для консультаций привлекаются специалисты: методисты, психологи, программисты. После разработки сценария определяются типы носителей, на которых будет размещаться курс: компакт-диски, видео- и аудиокассеты, книги. При этом следует учитывать и возможности потенциальных потребителей: каким техническим и программным обеспечением они располагают.

Технический сценарий – это описание информационных технологий с помощью которых будет реализовываться педагогический сценарий. В технологическом сценарии, также как и в педагогическом сценарии отражается авторский взгляд на содержание и структуру мультимедийного продукта, его пользовательский интерфейс.

Участие преподавателя в составлении технологического сценария обеспечивает качественное решение педагогических задач.

В соответствии с технологическим сценарием определяется фирма-разработчик и выясняется общая стоимость проекта.

После этого составляется перечень задач и график выполнения работ.

Подготовка материалов для курса. Различные компоненты мультимедийного продукта содержат в себе информацию различной природы: символьную, графическую, мультимедиа (анимации, аудио- и видеозаписи). В отличие от традиционного учебного курса, исходный материал для которого находится на «бумажном носителе», материал для мультимедийного курса должен быть представлен в форме, которая делает возможной его обработку на компьютере. Т.е информация должна быть в цифровой форме.

Подготовка текстов. Подобранная автором первичная информация должна быть скомпонована в соответствии с идеями автора, так чтобы обучающийся имел возможность выбирать темп обучения, и в определённых пределах последовательность обучения, а с другой стороны процесс обучения оставался управляемым.

Подготовка статических иллюстраций. Включение иллюстраций в мультимедийный курс связано с их методической ценностью. Использование наглядных материалов повышает уровень восприятия обучающихся и развитию их творческих способноятей.

Статические иллюстрации - рисунки, схемы, карты, репродукции, фотографии и т.п., сопровождающие текстовый материал, даже в их " классическом" понимании могут существенно облегчить восприятие учебной информации. Компьютерные технологии позволяют усилить эффекты использования наглядных материалов в учебном процессе. Так, в отличие от книги, где иллюстрации должны присутствовать всегда одновременно с текстом, в компьютерной версии они могут вызываться по мере необходимости с помощью соответствующих элементов пользовательского интерфейса.

При подборе иллюстраций следует придерживаться единого стилевого решения.

Создание мультимедиа. Для того чтобы обеспечить максимальный эффект обучения, информацию необходимо представлять в различных формах.

Содержание мультимедиа приложений продумывается автором еще на этапе создания педагогического сценария и конкретизируется при разработке технологического сценария. Если текст и статическая графика - традиционные средства представления учебной информации, имеющие многовековую историю, то опыт использования мультимедиа исчисляется годами, что усложняет для преподавателя подготовку материалов к электронному изданию.

При подготовке мультимедиа курсов могут быть использованы следующие типы мультимедиа приложений:

- Анимация – динамичная графика, основанная на применении различных визуальных эффектов (движущиеся картинки, выделение цветом и т.п.). Анимацию удобно использовать для моделирования опытов, для демонстрации работы органов речи при изучении иностранного языка.

- Аудиоприложение – аудиозапись, чаще всего содержащая пояснения преподавателя по текущему учебному материалу. Причем данный материал может при этом сопровождаться анимацией. Аудиоприложения также могут применяться для аудирования при изучении иностранного языка.

- Видеолекция – видеозапись лекции, читаемой автором курса. Методически целесообразной является видеолекция продолжительность не более 20 минут.

В результате кодирования педагогического сценария, т.е. объединения предметного материала и пользовательского интерфейса с помощью соответствующего инструментального средства программирования, порождаются соответствующие программные модули, с которыми и предстоит работать обучаемому.

Продуманный интерфейс существенно облегчает работу с программой, а использование определенных стандартов избавляет пользователя от необходимости тратить дополнительное время на его освоение. Современные программы для компьютеров, работающих на платформе Intel, используют, как правило, интерфейсные решения Windows'95. Появление новых версий Windows (98, Me, XP) не привело к существенному изменению интерфейса.

Согласно этому стандарту, каждой программе выделяется окно, занимающее весь экран или его часть. В верхней части окна расположена строка заголовка окна, ниже нее - строка меню. Еще ниже располагается панель инструментов, представляющая строку из кнопок с пиктограммами, поясняющими их назначение, при этом родственные по функциям кнопки объединяются визуально в группы (при большом количестве инструментов панель может содержать несколько строк или разбиваться на несколько отдельных панелей, расположенных сбоку или внизу). Далее следует рабочее поле программы (в случае, когда размеры рабочего поля недостаточны для вывода всей информации, появляются линейки прокрутки). Снизу окно замыкает строка состояния, которая может и отсутствовать. Выбор пункта меню или инструмента производится с помощью манипулятора " мышь", клавиш или их комбинации.

При выборе инструментальных средств для создания локальных модулей электронного курса возможны два подхода:

1) использование средств автоматизации программирования (САП);

2) непосредственное программирование на языках высокого уровня.

В некоторых случаях возможностей САП оказывается недостаточно для реализации замысла автора. Использование непосредственного программирования на языках высокого уровня дает большую свободу и позволяет более эффективно использовать ресурсы компьютера.

Кроме этого мультимедийные продукты могут быть реализованы в виде HTML-документа и клиент-серверная программа.

Среду клиент-сервер образуют две компоненты: интерфейсная часть и прикладная часть. Функции клиента - обеспечение интерфейса пользователя, формирование запросов к серверу и отображение полученных с сервера данных. Функции сервера - хранение и управление данными. Обработка данных на сервере включает их сортировку, извлечение затребованной информации и отправку ее пользователю.

26. Классификации систем компьютерной графики. Кодирование векторной и растровой графической информации. Растровая графика – объекты изображения. Векторная графика – объекты изображения.

Виды компьютерной графики:

В растровой графике изображение представляется множеством точек (пикселей), размещаемых по фиксированным строкам (растрам). Она, в основном, используется при работе с картинками, полученными при фотографии, киносъемке, сканировании, поэтому главным назначениям средств работы с такой графикой можно назвать редактирование изображений. Примером приложений для работы с растровой графикой можно назвать программу Adobe Photoshop (с форматом файлов.pcd), редактор Paint (.bmp). Для сканированных изображений широко известен формат.tiff, а для передачи растровых изображений по сети Internet наиболее известными являются форматы.gif и.jpg.

Растровая графика при реализации требует большого объема дисковой и оперативной памяти, т.к. при хранении и обработке изображения кодируется каждый пиксель. Качество растрового изображения зависит от разрешающей способности экрана (например, 800х600 или 1152х864 пикселей). При изменении разрешающей способности изображение может искажаться.

Векторная графика предназначена для создания изображений в виде совокупности линий (векторов). Такие картинки широко используются в редакционной, оформительской, чертежной, проектно-конструкторской работе, в картографии. Примером приложений, работающих с векторной графикой, можно назвать Adobe Illustrator, AutoCAD, CorelDraw и др. Наиболее известными форматами векторных изображений являются:.eps,.dcs,.pdf,.cdr,.cmx. Характерными отличительными чертами векторной графики можно назвать следующие:

• основной элемент изображения – линия, которая на экране воспроизводится совокупностью точек, однако строится она по вычисленным координатам (вычисляемая графика), отталкиваясь от координат ее начала и конца. Поэтому для хранения изображения здесь требуется меньше памяти, чем в растровой графике (в памяти хранится не код каждой точки, а параметры каждой построенной линии);

• изменение размера или угла наклона линии не ведет к изменению занимаемой ею памяти.

Естественным развитием векторной графики стала объектно-ориентированная графика. В ней расширился перечень и свойства основных элементов (примитивов), например, при редактировании изображения можно изменить (перенести, повернуть и др.) любой примитив; при масштабировании объекты не искажаются.

Фрактальная графика – вычисляемая графика, основанная на программировании изображения. Поэтому она обычно используется для построения графиков и диаграмм. Средствами такой графики оснащены любые табличные процессоры, например, Excel, Lotus, QuatroPro, SuperCalc и текстовые редакторы, например MS Word. Отличительными чертами фрактальной графики можно назвать:

• изображение формируется по уравнениям;

• в памяти хранятся не объекты, а их уравнения;

• позволяет моделировать путем математических вычислений сложные, причудливые и необычные рисунки.

По размерности получаемого изображения компьютерную графику можно разделить на следующие группы:

• двумерная компьютерная графика – 2D-графика – плоские 2-мерные изображения. Используется в полиграфических комплексах, в дизайнерских, презентационных, анимационных программах

• трехмерная компьютерная графика – 3D-графика – графика с объемным изображением.

По динамике изображения графика может быть:

• статическая графика – компьютерная графика с неизменяющимися картинками;

• компьютерная анимация – графика с изменяющимися 2-х и 3-х-мерными изображениями. Приложения, работающие с такой графикой можно подразделить на: программы 2-х и 3-х-мерного моделирования; программы 2-х и 3-х-мерной анимации; презентационные пакеты.

27. Цветовые модели RGB, CMYk, HSV (HSB), HSL, LAB.
Представление цветов, кодирование, назначение.

В общем виде цветовая модель — это некоторая абстрактная вещь, в которой цвет представляется в виде совокупности чисел.

Цветовая модель RGB. Это самая распространенная модель представления цвета. В ней любой цвет рассматривается как оттенки трех основных (или базовых) цветов: красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue). При этом существует два вида этой модели: восьмибитное представление, где цвет задается числами от 0 до 255 (например, цвет [0, 0, 255] будет соответствовать синему, а [255, 255, 0] — желтому), и шестнадцатибитное, которое чаще всего используется в графических редакторах и html, где цвет задается числами от 0 до ff (зеленый — #00ff00, синий — #0000ff, желтый — #ffff00).

Разница представлений в том, что в восьмибитном виде для каждого базового цвета используется отдельная шкала, а в шестнадцатибитном уже сразу вводится цвет. Особенность этой модели в том, что здесь новый цвет получается путем добавления оттенков основных цветов, т.е. «смешивания». Это самая распространенная модель у веб-дизайнеров и программистов.

Недостаток этой модели в том, что она зависит от аппаратной части, иными словами, одна и та же картинка будет неодинаково выглядеть на разных мониторах.

Цветовая модель CMYK используется исключительно для печати. Она расшифровывается как Cyan, Magenta, Yellow, Black (или Key Color), т.е. Голубой, Пурпурный, Желтый и Черный (или ключевой цвет).

Цвет в этой модели задается числами от 0 до 100, где эти числа часто называют «частями» или «порциями» выбранного цвета. Например, цвет «хаки» получается путем смешивания 30 частей голубой краски, 45 - пурпурной, 80 - желтой и 5 - черной, т.е. цвет хаки будет [30, 45, 80, 5]. Трудности этой модели заключаются в том, что цвет зависит не столько от числовых данных, сколько от характеристики бумаги, краски в тонере, способе нанесения этой краски и т.п. Так что числовые значения будут однозначно определять цвет на мониторе, но они не покажут реальной картины на бумаге.

Трехмерная реализация HSL (слева) и HSV (справа) моделей представлена в виде цилиндра ниже HSV (или HSB) означает Hue, Saturation, Value (еще может именоваться Brightness), где:

Hue - цветовой тон, т.е. оттенок цвета.

Saturation - насыщенность. Чем выше этот параметр, тем «чище» будет цвет, а чем ниже, тем ближе он будет к серому.

Value (Brightness) — значение (яркость) цвета. Чем выше значение, тем ярче будет цвет (но не белее). А чем ниже, тем темнее (0% — черный)

HSL — Hue, Saturation, Lightness

Hue - Вы уже знаете

Saturation - аналогично

Lightness - это светлота цвета (не путать с яркостью). Чем выше параметр, тем светлее цвет (100% — белый), а чем ниже, тем темнее (0% — черный).

Более распространенная модель — HSV, она часто используется вместе с моделью RGB, где HSV показана в визуальном виде, а числовые значения задаются в RGB.

Такая модель чаще всего используется в простой (или непрофессиональной) обработке изображений, т.к. при помощи неё удобно регулировать основные параметры фотографий.

Недостаток этих модели в том, что она также зависит от аппаратной части. Она просто не соответствуют восприятию человеческого глаза, т.к. оный воспринимает цвета с разной яркостью (например, синий воспринимается нами более темным, чем красный), а в этой модели у всех цветов одинаковая яркость