Что представляет собой мультимедийное оборудование. Мультимедиа: понятие, классификация, области применения

В настоящее время сделать деление на мультимедийное и интерактивное оборудование довольно сложно, так современные устройства обладают множеством возможностей. Но примерно классификацию можно провести следующим образом:

К мультимедийному оборудованию относятся следующие устройства: проекционный экран, мультимедийный проектор, слайд-проектор, документ-камера, плазменная панель, видеостена, видеокамера, компьютер, видеоконференцсвязь, DVD-проигрыватель, звуковое оборудование, лазерная указка, устройства для чтения электронных книг.

Рассмотрим подробнее некоторые из них.

Проекторы

В соответствии с функциональным назначением можно выделить следующие проекторы.
Проекторы категории Home Cinema - для домашнего кино, для игр
К этой группе относят проекторы, которые очень удобны в использовании при оформлении домашних кинотеатров. В основном они предназначены для просмотра видео или фотографий. Их отличительной чертой является низкий уровень шума.
Проекторы бюджетного класса для образования и бизнеса
В этой группе проекторы, имеющие относительно хорошие характеристики, но составляющие значительную экономию по своей стоимости. Очень часто такие проекторы используют в различных учебных заведениях или в небольших помещениях офисов.
Проекторы для кинотеатров и индустрии развлечений
Для этих проекторов характерно наличие несколько режимов изменения показываемого изображения и наличия подключения сразу к нескольким источникам передаваемой на большой экран информации.
Еще можно выделить в отдельные подгруппы:

• 3D проекторы (поддерживают передачу информации в формате 3D) – применяются в образовании, в музеях
• сверхминиатюрные проекторы (весом менее 0,5 кг)
• стереоскопические приложения (применяются в бизнес-процессах, моделировании)

По типу
Инсталляционные мультимедийные проекторы
Использование этих проекторов осуществляется в залах больших размеров. Установка происходит непосредственно к потолку с помощью специальных креплений, к которым подведены коммуникации для подключения к источникам информации.
Беспроводные мультимедийные проекторы
Эта группа включает в себя наиболее удобные проекторы, так как передача информации происходит с помощью беспроводной технологии передачи данных WiFi. Удобство выражается также в том, что к одному проектору может быть подключено сразу несколько компьютеров.

Проекционные экраны

Существуют проекционные экраны прямой проекции - когда проектор и аудитория находятся по одну сторону относительно экрана. А также обратной проекции, когда проектор стоит за экраном.

По типам конструкции различают такие виды проекционных экранов:

• моторизованные
• подпружиненные
• мобильные
• стационарные

У моторизованных экранов в комплекте есть электромотор, при помощи которого можно опускать и поднимать экран.
Подпружиненные - это экраны с ручным приводом; разворот полотна и обратное скручивание нужно производить вручную.
Мобильные экраны имеют такую конструкцию, с помощью которой их можно сворачивать, разворачивать и переносить.
Устанавливаемые раз и навсегда экраны называются стационарными. Их натягивают на раму или "прячут" в тубус, из которого извлекают во время показа.
Экраны также бывают:

• на штативе
• настенные рулонного типа
• с электроприводом.

Экраны с электроприводом предназначены, в основном, для профессиональных пользователей. Обычно крепятся к стене или потолку. Такой экран может быть изготовлен из любого типа тканей, без швов.

Проекционные экраны различаются по типам поверхности:

• из текстильного материала
• из винилового материала.

Текстильный материал. Отражающая поверхность экрана прессуется на текстильный материал, который обеспечивает стабильность размеров при сворачивании. Материалы на текстильной подложке обычно дешевле виниловых и подходят для всех типов проекционного оборудования. Виниловый материал нуждается в натяжении, чтобы поверхность для проецирования была плоской.

Документ-камеры

Документ-камеры предназначены для визуальных презентаций. Передача изображения на монитор компьютера, телевизор или проектор осуществляется с помощью захвата изображения посредством встроенной камеры. При подключении к компьютеру в режиме реального времени возможно транслирование идеального качества изображения абсолютно любых объектов, включая трехмерные. Мало того, это изображение можно транслировать не только на экран (хотя и теперь это осуществляется, но уже с помощью мультимедиа проекторов) – его, благодаря наличию разнообразных интерфейсов, можно ввести в компьютер, передавать по Интернету, демонстрировать на экранах телевизоров. К тому же большинство современных моделей документ-камер имеют несколько аудио-видео входов, за счет чего появилась возможность использовать их в качестве мультимедийного коммутатора.

При передаче изображений в компьютер можно их записывать – как в формате фотографий, так и в формате видеоматериалов, а если при этом подключить микрофон – можно записывать и видео со звуком. Таким образом, урок, проведенный с использованием документ-камеры остается не только в виде конспекта, но и превращается в дополнительное учебное пособие, которым можно будет в дальнейшем воспользоваться еще не раз.
Существует два вида документ-камер: портативные и стационарные.
Портативные камеры достаточно лёгкие (обычно их вес не превышает 5 кг), изготавливаются с применением ударостойких материалов, что позволяет их безопасно транспортировать на различные расстояния, в комплект их поставки обычно входит специальная сумка для переноски либо предназначенная для этого ручка. При этом малые размеры нисколько не уменьшают уровень высоких технических характеристик.

Второй вид документ-камер – стационарные – массивны и имеют большой вес (порядка 15 кг.), но зато они оснащены огромным числом разнообразных интерфейсных разъемов, позволяющих передавать данные. Кроме того, у камер этого вида более высокое разрешение и расширенный набор функциональных возможностей.

Система видеоконференции

Видеоконференция - это компьютерная технология, которая позволяет людям видеть и слышать друг друга, обмениваться данными и совместно их обрабатывать в интерактивном режиме.

Организация видеоконференций осуществляется при соблюдении двух условий:
1. Вы должны иметь соответствующее оборудование для видеоконференций, обязательно имеющее камеру для видеоконференций;
2. Вы должны иметь возможность соединиться с коллегой через любые каналы связи (в том числе и спутниковые), отвечающие требованиям видеоконференц-связи, например можно организовать видеоконференцию через интернет.

Некоторые системы позволяют также участникам активно взаимодействовать, просматривая и редактируя совместно различные документы.

Различают три основных типа систем видеоконференций:

Персональные системы видеоконференцсвязи.
Персональные системы видеоконференцсвязи проектируются для индивидуального использования. Как правило, они выполнены в корпусе для установки на монитор или непосредственно интегрированы в монитор.

Cистемы видеоконференцсвязи для небольших аудиторий
Системы видеоконференцсвязи для небольших аудиторий используются для установки в конференц-залах малых и средних размеров. Устанавливаются системы подобного типа на монитор или специальную подставку. Имеют превосходное качество аудио и видео. Имеют широкие возможности по подключению дополнительного оборудования: документ-камер, цифровых ”белых досок” и т.п., увеличивающего возможности видеоконференции.

Интегрируемые системы видеоконференцсвязи
Наиболее функционально продвинутые системы видеоконференций. Устанавливаются в средних и больших конференц-залах. Поддерживают максимальное количество дополнительных функций, включая многоточечные видеоконференции, передача изображения с нескольких источников и многие другие. Сложны в настройке, требуют предварительного проектирования.

Основные компоненты системы видеоконференции

Кодек видеоконференции
Кодек – ” мозг” и ” сердце” системы видеоконференции. Этот компонент кодирует аудио и видеоинформацию и передает ее в среду передачи данных, в то время как на другом конце кодек получает информацию, декодирует ее и предоставляет на вывод. Кодек во многом определяет возможности конференции: поддержка таких функции как многоточечные конференции, кодирование аудио и видео в определенные форматы, подключение дополнительного оборудования и т.п.

Камера видеоконференции
Существует множество типов камер: от небольших камер, устанавливаемых на монитор, до высококачественных камер, поддерживающих дистанционное управление панорамированием, наклоном и масштабированием. Групповые системы видеоконференции часто дополняются дополнительными камерами, включая документ-камеры.

Микрофон видеоконференции
Персональные системы видеоконференцсвязи часто комплектуются простым микрофоном, характерным для персональных компьютеров. Групповые системы видеоконференцсвязи комплектуются специальным микрофоном, позволяющим принимать звук от нескольких участников. При использовании видеоконференций в больших залах часто возникает необходимость в использовании дополнительных микрофонов для комфортного взаимодействия всех участников.

Средство отображения для использования с видеоконференцсистемой
В системе видеосвязи средство отображения играет немалую роль в восприятии. Вряд ли будет уместным и эффективным использование 14” монитора в hi-end системе, которая стоит несколько десятков тысяч долларов. Средство отображения необходимо выбирать в соответствии с задачами выполняемыми системой видеоконференции. Для персональных видеоконференций достаточно обычного компьютерного монитора, если конечно система уже не интегрирована в монитор. Системы для проведения групповых видеоконференций должны иметь большой монитор или лучше несколько. Так же можно использовать проекторы, плазменные панели, телевизоры.

Дополнительное оборудование
При проведении видеоконференции может возникнуть необходимость в передаче информации непосредственно с персонального компьютера, отображении бумажного документа или построении графиков на доске. Для осуществления этих потребностей используется дополнительное оборудование: блок подключения компьютера, документ-камера, цифровая "белая доска”.

Видеостена

Видеостена представляет собой единый полиэкран, состоящий из нескольких видео модулей. Модульный принцип позволяет создавать видеостены сколь угодно больших размеров. Существуют видеостены площадью в десятки и даже сотни квадратных метров. Единственное ограничение: размеры видеостены должны быть кратны размерам видео модулей, из которых собирается полиэкран. В качестве видео модулей чаще всего используются так называемые видеокубы. В последнее время для создания видеостен иногда применяют плазменные и ЖК- панели специальной конструкции.

Полиэкран (видеостена) способен формировать изображение, поступающее от множества разнородных источников:

• Компьютеров
• Компьютерных сетей (в том числе Интернет)
• Систем конференцсвязи
• DVD-проигрывателей
• Видеомагнитофонов
• Видеокамер
• Приемников спутникового и кабельного телевидения
• Систем промышленного видеонаблюдения

В образовании видеостены применяются редко. Основное назначение видеостен - крупномасштабное отображение информации для коллективного просмотра в диспетчерских и ситуационных центрах, на пультах управления, а также в различных автоматизированных системах управления. Видеостены широко используются в тех сферах, где необходим оперативный контроль над непрерывно поступающей информацией и где исключительно велика ответственность за принимаемые управленческие решения: в энергетике, на транспорте, телекоммуникациях, промышленности, в системах обеспечения безопасности, в управлении финансами. Кроме того, видеостены устанавливают в залах заседаний, на финансовых биржах и т.п.

Лазерные указки

Лазерная указка — портативное устройство, генерирующее узконаправленный луч лазера в видимом световом диапазоне. Лазерная указка является недорогим портативным лазером, который по виду и по размерам похож на обычную ручку. Она превосходит более старые приспособления, помогающие указывать на предмет, поскольку только лазерная указка может быть использована на расстоянии несколько сот метров, производя яркое пятно света, очень хорошо заметное человеческому глазу.

Лазерные указки можно применять в больших аудиториях, чтобы докладчик не вставал и подходил к доске, на которой отображаются слайды, а с места мог указать своей лазерной указкой, на что следует всем обратить внимание. В школах учителя могут использовать лазерные указки вместо обычных деревянных. Обычный учитель проводит несколько часов у доски, а благодаря лазерной указке он может сэкономить свое здоровье, время, нервы и меньше напрягаться во время своей работы.
Существует несколько цветов указок. Красные – самые распространенные. Еще бывают бирюзовые и синие, которые отличаются самой большой мощностью, но и самой большой стоимостью и опасностью для окружающих. Фиолетовые указки тускловаты, но зато они могут вызывать флуоресцентное свечение некоторых предметов. Желтые имеют самый низкий КПД, но обладают красивым огненным цветом. Зеленый луч удобно использовать астрономам-любителям, потому что с их помощью очень удобно отмечать звезды и созвездия.

Беспроводной презентатор

Используя это устройство, нет необходимости стоять около компьютера или пользоваться помощью дополнительного человека, который будет прокручивать слайды. Радиус презентатора может быть до 15 метров. Состоит, как правило, из двух частей: передатчик и USB ресивер с памятью более 1 GB (презентации, лекции, учебный материал можно хранить непосредственно на ресивере). Данное устройство может сочетать в себе функции лазерной указки.
Устройства для чтения электронных книг

В связи с бурным развитием компьютерного рынка, к устройствам для чтения электронных книг (так называемым e-Book device) могут быть причислены многие устройства — ПК, КПК, лэптопы, мобильные телефоны, смартфоны вполне для этого пригодны. Лучшим вариантом можно считать специальные устройства — eBooks (электронные книги) — рассчитанные на комфортное чтение книг с их экрана. Различия лишь в дополнительных возможностях по оптимизации процесса чтения для пользователя.

В настоящее время на рынке представлено огрномное количество видов и моделей e-Book, которые различаются по следующим параметрам:

• Дисплей (сенсорный, стеклянный, пластиковый, разрешение, диагональ, мнохоромный или цветной и т.п.)
• Дизайн и материал корпуса
• Комплектация (то, что прилагается к книге: от карты памяти до фонарика)
• Объем памяти
• Емкость аккумулятор

Сейчас существуют книги, которые могут легко сгибаться и сворачиваться в достаточно компактный рулон. Запас прочности, в отличие от стеклянных экранов и пластиковых экранов является лучшим на сегодняшний момент.

В 2011 году стартовал образовательный эксперимент, в ходе которого ученики школ нескольких регионов получили возможность учиться не по привычным бумажным учебникам, а с помощью электронных учебников (электронных ридеров).

К интерактивному оборудованию относятся следующие устройства: интерактивная доска, интерактивная панель, копи-доска, система голосования (система тестирования).

Интерактивные доски
Мы с ними уже познакомились

Интерактивная панель (планшет)

Интерактивные панели позволяют писать или рисовать прямо на экране, используя беспроводную ручку или мышь. Можно управлять презентацией или уроком, проецируя изображение на экран любых размеров, находясь в любой точке класса. Это позволяет использовать панели в различных помещениях, начиная с классов и заканчивая большими конференц-залами. К одному компьютеру может быть подключено несколько подобных планшетов, один из которых может использоваться в качестве планшета учителя.

С помощью планшета, можно выполнять записи и делать пометки, сохранять информацию о происходящем на уроке в виде файлов, вносить изменения в существующие документы. Современное программное обеспечение дает возможность импортировать любые графические объекты, использовать множество готовых шаблонов оформления. Созданные с помощью интерактивных панелей уроки и презентации можно сохранять в разных форматах, распечатывать или отсылать по электронной почте.
Электронные копирующие доски (копи-доски)
На электронных копирующих досках можно писать маркерами, как на обычной белой доске, а с помощью встроенного принтера распечатывать сделанные на доске записи, так что участникам совещания или семинара не нужно тратить время на переписывание с доски. Копи-доски позволяют более рационально использовать время и гарантируют, что все наиболее важные моменты выступления будут сохранены. Некоторые модели позволяют распечатывать и сохранять (в том числе на карты памяти) цветное изображение.

Сделанные на доске пометки и надписи можно:
- распечатать на подключенном к доске совместимом принтере,
- распечатать на любом принтере, подключенном кому же компьютеру, что и доска,
- сохранить на USB-флеш,
- сохранить на SD-карту,
- сохранить в памяти компьютера, к которому подключена копирующая доска.
Преимущества таких досок заключается в следующем:
- простое решение (не требуется специального обучения)
- экономичное решение (копи-доска заметно дешевле комплекта из интерактивной доски и проектора)
В зависимости от ситуации и целей копи-доски можно использовать как:
- обычную маркерную доску (делать записи и рисунки цветными маркерами)
- копирующую доску (распечатывать копии доски на встроенном принтере)
- электронную копирующую доску (сохранять данные с доски на компьютере).

Система голосования (тестирования) - современное устройство ввода информации, подключаемое к компьютеру. Эту систему также называют комплексом оперативного контроля знаний. Предназначены для использования в учебном процессе, презентаций, докладов и т.п. в условиях образовательных учреждений, залах для конференций, актовых залах, переговорных, в коммерческих, общественных и государственных учреждениях.

Учитель (докладчик) может вывести на интерактивную доску (экран) вопросы теста, и аудитория с помощью удобных пультов ответит на них.

В зависимости от модификаций комплексы оперативного контроля знаний могут использовать инфракрасную технологию или радиоканал для связи пультов и приемного устройства. Инфракрасные системы дешевле своих «радио-коллег». Радиочастотные системы позволяют учащимся не только вводить ответы, но и сообщать отвечающему результат ответа на дисплей пульта.

Специальные системы позволяют организовывать опросы и для детей с ограниченными физическими возможностями. Слабовидящие или слепые дети могут использовать пульты с рельефными кнопками, для детей с нарушением моторики существуют устройства с крупными клавишами, а слабослышащие могут ориентироваться на различные цвета и форму кнопок пульта.

Современные системы для тестирования не ограничиваются только проведением опросов. Они также позволяют накапливать полученные данные, систематизировать их и обрабатывать. Программное обеспечение позволяет, например, посмотреть данные по каждому учащемуся за любой срок. Материалы тестирования сортируются по группам, классам, предметам, формам контроля или срокам — и при этом могут быть представлены в виде диаграмм или графиков.

Систему голосования можно использовать не только для итоговых тестирований и контрольных работ, но и для проверки домашнего задания, блиц-опросов учащихся по пройденной теме, промежуточных срезов и проверочных работ.

Интерактивный рабочий стол

Это новинка, которую представили на выставке CES 2012 (Лас-Вегас, Невада, США). Называется - интерактивная панель EXOdesk. Мультимедийный стол EXOdesk предоставляет рабочую поверхность с диагональю около 40 дюймов. Кто знает, может такие рабочие столы будут у каждого ученика. Ниже представлено видео, демонстрирующее некоторые возможности такого стола.

Аналогичная модель: Microsoft Surface

И если речь зашла об оборудовании будущего, то предлагаю посмотреть ролик о школе будущего «Алиса в Сколково 2023» (презентационный ролик к анимационному телесериалу по мотивам книг Кира Булычева, который планируется выпустить в 2012 году).

Нормативные документы

Рис. 9.10. Оборудование для мультимедиа

И многое, многое другое:

• чувствительный экран (touch-панель)
• световое перо
• контактный, акустический, лазерный щуп (перо)
• считыватель-обработчик штрих-кодов
• цифровая камера
• dvd-проигрыватель
• спутниковая плата
• программируемая клавиатура
• ультразвуковая мышка (ʼʼСоваʼʼ)

Текст

Под текстом принято понимать любой набор символов из какой-либо кодовой страницы. Текст использовался в компьютерах еще задолго до того, как появилось само слово ʼʼмультимедиаʼʼ. Но и сейчас, и в будущем текст останется важным компонентом мультимедиа, так как он является простым, но чрезвычайно эффективным средством для представления и передачи информации.

Текст должна быть представлен различными кодовыми страницами . Кодовая страница - это взаимно однозначное соответствие между изображением символа и его порядковым номером (кодом) в кодовой таблице.

Первоначально кодовые страницы состояли 128 символов, в число которых входили только строчные и прописные латинские символы, цифры, управляющие символы и символы псевдографики. По мере распространения персональных компьютеров стали появлятся кодовые страницы с символами национальных алфавитов (в том числе и с символами кириллицы). Разные кодовые таблицы имеют свои названия. Старейшая кодовая страница с русскими символами - KOI8-R, которая используется в операционных системах Unix. В ОС DOS использовалась кодировка cp866; в ОС Windows используется кодировка Windows-1251. Последняя из разрабатываемых кодовых страниц - Unicode (UTF-8), которая содержит 64 тыс. символов всœех национальных алфавитов, математические, химические и другие знаки; Unicode в какой-либо степени поддерживется многими современными операционными системами.

Графика

По принципу представления графика далится на растровую и векторную. Изображение в растровой графике строится как набор элементарных точек, раскрашенных тем или иным цветом. Векторная графика строится по правилам векторной алгебры из точек, линий, поверхностей.

Растровая графика характеризуется следующими параметрами:

• размер картинки (измеряется в пикселах, миллиметрах, дюймах и т. д.);
• разрешение - количество точек на единицу (обычно дюйм);
• количество передаваемых цветов или глубина цвета. Чем большее количество информации отводится для запоминания каждой отдельной точки, тем красочнее картинка и больше размер файла. Стандартные значения:
• 2 цвета (1 бит на точку);
• 16 цветов (4 бита на точку);
• 256 цветов (8 бит на точку);
• 16777216 цветов (24 бита на точку);
• 4294967296 цветов (32 бита на точку);
• формат записи (BMP, PCX, GIF, TIF, JPG, TGA и др.) - способы хранения графической информации с элементами (или без них) сжатия.

Векторную графика подразделяется на двумерную и трехмерную. Она имеет характеристики аналогичные математическим, а именно: координаты (декартовы, сферические, цилиндрические и др.), системы отсчета͵ размеры... Векторная графика должна быть преобразована в растровую путем получения плоского изображения одной из проекций. Обратное преобразование невозможно или крайне сложно.

Видео

Видео-изображение - это последовательность растровых картинок, сменяющихся с большой скоростью аналогично принципу, используемому в кинœематографе или телœевидении. С помощью специальных аппаратных средств обычные видеозаписи переводятся в компьютерный формат. Это дает возможность производить нелинœейный монтаж и применять к изображениям различные компьютерные эффекты. После этого видео снова должна быть выведено на пленку.

Компьютерное видео характеризуется следующими параметрами:

• количество кадров в секунду (15, 24, 25...);
• поток данных (килобайт/с);
• формат файла (avi, mov...);
• способ сжатия (Microsoft Video for Windows, MPEG, MPEG-I, MPEG-2, Moution JPEG).

Видео кодируется двумя основными способами: сжимается каждый кадр (картинка) в отдельности и составляется видео фильм либо создаются опорные кадры, а затем записываются изменения между этими опорными кадрами.

Компьютерное видео создается редакторами 3D анимации, монтажными пакетами, оцифровыванием видео-изображения.

Анимация

Отличается от видео тем, что получается чисто компьютерным способом. Может быть записана в тех же форматах, что и видео, и выведена на видеопленку. Анимация делится на двумерную и трехмерную. Анимация создается редакторами двумерной и трехмерной графики, сканированием и оцифровыванием изображения.

Цифровой звук

Аналоговый звуковой сигнал непрерывен по амплитуде и времени. Простейшая звуковая волна представляется обычно напряжением или током, изменяющимся во времени по синусоидальному закону. Амплитуда соответствует громкости звука, частота - высоте звука. Для представления в цифровом виде аналоговый сигнал перекодируют, запоминая параметры звука через определœенные промежутки времени в структуре данных определœенного размера.

Качество записи характеризуется: частотой дискретизации (Гц), размером структуры данных (бит), количеством каналов (стерео, моно, квадро), обобщающим параметром - потоком (бит/с).

Наиболее часто звук записывается в формате PCM (Pulse Code Modulation). Такие звуковые файлы еще называют WAV-файлами. Основные частоты дискретизации: 8, 11, 22, 44 кГц, основные размеры: 8, 16, 32, 64 бит. Сочетая эти параметры различным образом, можно широко варьировать как качество звука, так и размеры получаемых файлов.

Для воспроизведения цифрового звука применяют обратное преобразование в аналоговый сигнал из цифрового или синтез аналогового сигнала на базе цифровой записи. Для уменьшения размера звукового файла используют специальные форматы записи звука (DPCM, ADPCM) с дополнительной компрессией. В последнее время огромную популярность получил звук в формате MP3 (MPEG 1 Layer 3). Это схема сильного сжатия аудиоинформации с потерями качества звучания. Популярность этого формата объясняется тем, что при относительно высоком качестве звучания размер звукового фрагмента для наиболее часто используемого потока 128 килобит/с на порядок ниже исходного звукового фрагмента. При этом качество Audio-CD при записи в MP3 достигается на гораздо более высоких потоках, и лишь плохая воспроизводящая аппаратура не позволяет заметить артефактов MP3 на потоках от 128 килобит/с и ниже. Основная идея, на которой основана данная методика сжатия - отказ от кодирования тонких деталей звучания, лежащих вне пределов возможностей человеческого слуха. В общем случае объём и степень ощутимости потерь определяются, с одной стороны, потоком, а с другой - психоакyстической моделью возможностей слуха, использованной в каждом конкретном кодере.

Запись мелодий в формате MIDI

Для записи звучания инструментальных композиций используется формат MIDI, позволяющий описывать звучание того или иного инструмента с помощью нотной грамоты и заранее заданных характеристик этого инструмента. Плюсом является то, что выходной файл получается небольшим: десятки, редко - сотни килобайт. Большой недостаток в использовании этой методики состоит по сути в том, что нигде заранее не было оговорено, как должен звучать, к примеру, орган или клавесин. По этой причине производители музыкальных плат настраивали звучание того или иного инструмента так, как считали нужным. По этой причине одна и та же MIDI-мелодия может звучать абсолютно по-разному на звуковых платах разных производителœей.

Оборудование мультимедиа - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Оборудование мультимедиа" 2017, 2018.

Термин «медиа» происходит от латинского слова media, переводимого как «среда, или носитель информации». «Мультимедиа» означает возможность работы с информацией в различных видах, а не только в цифровом виде, как у обычных компьютеров. Прежде всего, здесь имеется в виду звуковая и видеоинформация .

Наиболее широкой областью для применения мультимедиа является образование, внимание во время работы с обучающей интерактивной программой не базе мультимедиа удваивается, а приобретенные знания сохраняются в памяти значительно дольше .

Мультимедиа-компьютеры - компьютеры с совокупностью программных и аппаратных средств, позволяющие воспроизводить звуковую (музыка, речь и др.), а также видеоинформацию (видеоролики, анимационные фильмы и др.).

Мультимедиа-компьютер должен иметь:

· дисковод для компакт-дисков;

· звуковую карту, позволяющую воспроизводить звуковые записи, а также синтезировать музыку, записанную в формате MIDI (электронный аналог нот);

· видеосистему, позволяющую работать как минимум в видеорежиме с разрешением 640 х 480 точек с 65 536 цветами на экране;

Программный, или аппаратный, МРЕG - 1 декодер, позволяющий просматривать видеодиски в стандарте СD-Video с разрешением 352 х 240 точек и 32 768 цветами с частотой 30 кадров в/с без пропусков кадров .

Кроме перечисленного, для воспроизведения звука необходимы еще акустические системы (колонки) или наушники.

Использование качественных мультимедиа-средств позволяет сделать процесс обучения гибким по отношению к социальным и культурным различиям между школьниками, их индивидуальным стилям и темпам обучения, их интересам. Применение мультимедиа может позитивно сказаться сразу на нескольких аспектах учебного процесса в школе.

Мультимедиа способствует:

1. Стимулированию когнитивных аспектов обучения, таких как восприятие и осознание информации;

2. Повышению мотивации школьников к учению;

3. Развитию навыков совместной работы и коллективного познания у обучаемых;

4. Развитию у учеников более глубокого подхода к обучению, и, следовательно, влечет формирование более глубокого понимания изучаемого материала.

Рассмотрим несколько моделей современных мультимедийных проекционных аппаратов.

Серия проекторов Philips ProScreen совместима со всеми графическими стандартами от VGA до XGA благодаря специально разработанному конвертеру LIMESCO (Line Memory Scan COnvertor). Этот конвертер обеспечивает возможность проецирования с компьютеров любого типа, что снимает проблему несовместимости компьютера с проектором. Проекторы этой серии управляются компьютером или мышью дистанционно (в проектор вставлен инфракрасный приемник, работающий под любым углом). Мгновенная инсталляция - «подключи и работай», технология удвоения строки для обеспечения идеального качества видеоизображения (видеоформаты РАL/SЕСАМ/NТSС).

Разработан компьютер, который работает как мультимедийный проектор, документ-камера, оверхед-проектор и эпидиаскоп. Он предназначен для конференц-залов, переговорных комнат, учебных аудиторий и других применений. На экран проецируется не только видео и компьютерная информация, но и картинки, подготовленные на пленках, трехмерные объекты.

Технология мультимедиа стала возможной благодаря появлению аппаратных средств и, прежде всего оптических накопителей информации большой емкости с новыми способами записи звука и видео, а также сопутствующих адаптеров.

Располагая указанными средствами, можно работать с уже готовыми программными продуктами (обучающими программами, электронными справочниками, энциклопедиями, компьютерными играми и др.), записанными на приобретаемых компакт-дисках, а также создавать собственные небольшие программы с анимацией и звуковым сопровождением.

Современный компьютер в сочетании с мультимедийной проекционной аппаратурой в принципе может заменить практически почти все традиционные ТСО.

В настоящее время сделать деление на мультимедийное и интерактивное оборудование довольно сложно, так современные устройства обладают множеством возможностей. Но примерно классификацию можно провести следующим образом:

К мультимедийному оборудованию относятся следующие устройства: проекционный экран, мультимедийный проектор, слайд-проектор, документ-камера, плазменная панель, видеостена, видеокамера, компьютер, видеоконференцсвязь, DVD-проигрыватель, звуковое оборудование, лазерная указка, устройства для чтения электронных книг.

Рассмотрим подробнее некоторые из них.

Проекторы

В соответствии с функциональным назначением можно выделить следующие проекторы.

Проекторы категории Home Cinema - для домашнего кино, для игр
К этой группе относят проекторы, которые очень удобны в использовании при оформлении домашних кинотеатров. В основном они предназначены для просмотра видео или фотографий. Их отличительной чертой является низкий уровень шума.

Проекторы бюджетного класса для образования и бизнеса
В этой группе проекторы, имеющие относительно хорошие характеристики, но составляющие значительную экономию по своей стоимости. Очень часто такие проекторы используют в различных учебных заведениях или в небольших помещениях офисов.

Проекторы для кинотеатров и индустрии развлечений
Для этих проекторов характерно наличие несколько режимов изменения показываемого изображения и наличия подключения сразу к нескольким источникам передаваемой на большой экран информации.

Еще можно выделить в отдельные подгруппы:

• 3D проекторы (поддерживают передачу информации в формате 3D) - применяются в образовании, в музеях
• сверхминиатюрные проекторы (весом менее 0,5 кг)
• стереоскопические приложения (применяются в бизнес-процессах, моделировании)

По типу
Инсталляционные мультимедийные проекторы
Использование этих проекторов осуществляется в залах больших размеров. Установка происходит непосредственно к потолку с помощью специальных креплений, к которым подведены коммуникации для подключения к источникам информации.

Беспроводные мультимедийные проекторы
Эта группа включает в себя наиболее удобные проекторы, так как передача информации происходит с помощью беспроводной технологии передачи данных WiFi. Удобство выражается также в том, что к одному проектору может быть подключено сразу несколько компьютеров.

Проекционные экраны

Существуют проекционные экраны прямой проекции - когда проектор и аудитория находятся по одну сторону относительно экрана. А также обратной проекции, когда проектор стоит за экраном.

По типам конструкции различают такие виды проекционных экранов:

• моторизованные
• подпружиненные
• мобильные
• стационарные

У моторизованных экранов в комплекте есть электромотор, при помощи которого можно опускать и поднимать экран.
Подпружиненные - это экраны с ручным приводом; разворот полотна и обратное скручивание нужно производить вручную.
Мобильные экраны имеют такую конструкцию, с помощью которой их можно сворачивать, разворачивать и переносить.
Устанавливаемые раз и навсегда экраны называются стационарными. Их натягивают на раму или "прячут" в тубус, из которого извлекают во время показа.

Экраны также бывают:

• на штативе
• настенные рулонного типа
• с электроприводом.

Экраны с электроприводом предназначены, в основном, для профессиональных пользователей. Обычно крепятся к стене или потолку. Такой экран может быть изготовлен из любого типа тканей, без швов.

Проекционные экраны различаются по типам поверхности:

• из текстильного материала
• из винилового материала.

Текстильный материал. Отражающая поверхность экрана прессуется на текстильный материал, который обеспечивает стабильность размеров при сворачивании. Материалы на текстильной подложке обычно дешевле виниловых и подходят для всех типов проекционного оборудования. Виниловый материал нуждается в натяжении, чтобы поверхность для проецирования была плоской.

Документ-камеры

Документ-камеры предназначены для визуальных презентаций. Передача изображения на монитор компьютера, телевизор или проектор осуществляется с помощью захвата изображения посредством встроенной камеры. При подключении к компьютеру в режиме реального времени возможно транслирование идеального качества изображения абсолютно любых объектов, включая трехмерные. Мало того, это изображение можно транслировать не только на экран (хотя и теперь это осуществляется, но уже с помощью мультимедиа проекторов) - его, благодаря наличию разнообразных интерфейсов, можно ввести в компьютер, передавать по Интернету, демонстрировать на экранах телевизоров. К тому же большинство современных моделей документ-камер имеют несколько аудио-видео входов, за счет чего появилась возможность использовать их в качестве мультимедийного коммутатора.

При передаче изображений в компьютер можно их записывать - как в формате фотографий, так и в формате видеоматериалов, а если при этом подключить микрофон - можно записывать и видео со звуком. Таким образом, урок, проведенный с использованием документ-камеры остается не только в виде конспекта, но и превращается в дополнительное учебное пособие, которым можно будет в дальнейшем воспользоваться еще не раз.

Существует два вида документ-камер: портативные и стационарные.

Портативные камеры достаточно лёгкие (обычно их вес не превышает 5 кг), изготавливаются с применением ударостойких материалов, что позволяет их безопасно транспортировать на различные расстояния, в комплект их поставки обычно входит специальная сумка для переноски либо предназначенная для этого ручка. При этом малые размеры нисколько не уменьшают уровень высоких технических характеристик.

Второй вид документ-камер - стационарные - массивны и имеют большой вес (порядка 15 кг.), но зато они оснащены огромным числом разнообразных интерфейсных разъемов, позволяющих передавать данные. Кроме того, у камер этого вида более высокое разрешение и расширенный набор функциональных возможностей.

Система видеоконференции

Видеоконференция - это компьютерная технология, которая позволяет людям видеть и слышать друг друга, обмениваться данными и совместно их обрабатывать в интерактивном режиме.

Организация видеоконференций осуществляется при соблюдении двух условий:

1. Вы должны иметь соответствующее оборудование для видеоконференций, обязательно имеющее камеру для видеоконференций;
2. Вы должны иметь возможность соединиться с коллегой через любые каналы связи (в том числе и спутниковые), отвечающие требованиям видеоконференц-связи, например можно организовать видеоконференцию через интернет.

Некоторые системы позволяют также участникам активно взаимодействовать, просматривая и редактируя совместно различные документы.

Различают три основных типа систем видеоконференций:

Персональные системы видеоконференцсвязи.
Персональные системы видеоконференцсвязи проектируются для индивидуального использования. Как правило, они выполнены в корпусе для установки на монитор или непосредственно интегрированы в монитор.

Cистемы видеоконференцсвязи для небольших аудиторий
Системы видеоконференцсвязи для небольших аудиторий используются для установки в конференц-залах малых и средних размеров. Устанавливаются системы подобного типа на монитор или специальную подставку. Имеют превосходное качество аудио и видео. Имеют широкие возможности по подключению дополнительного оборудования: документ-камер, цифровых ”белых досок” и т.п., увеличивающего возможности видеоконференции.

Интегрируемые системы видеоконференцсвязи
Наиболее функционально продвинутые системы видеоконференций. Устанавливаются в средних и больших конференц-залах. Поддерживают максимальное количество дополнительных функций, включая многоточечные видеоконференции, передача изображения с нескольких источников и многие другие. Сложны в настройке, требуют предварительного проектирования.

Основные компоненты системы видеоконференции

Кодек видеоконференции
Кодек - ” мозг” и ” сердце” системы видеоконференции. Этот компонент кодирует аудио и видеоинформацию и передает ее в среду передачи данных, в то время как на другом конце кодек получает информацию, декодирует ее и предоставляет на вывод. Кодек во многом определяет возможности конференции: поддержка таких функции как многоточечные конференции, кодирование аудио и видео в определенные форматы, подключение дополнительного оборудования и т.п.

Камера видеоконференции
Существует множество типов камер: от небольших камер, устанавливаемых на монитор, до высококачественных камер, поддерживающих дистанционное управление панорамированием, наклоном и масштабированием. Групповые системы видеоконференции часто дополняются дополнительными камерами, включая документ-камеры.

Микрофон видеоконференции
Персональные системы видеоконференцсвязи часто комплектуются простым микрофоном, характерным для персональных компьютеров. Групповые системы видеоконференцсвязи комплектуются специальным микрофоном, позволяющим принимать звук от нескольких участников. При использовании видеоконференций в больших залах часто возникает необходимость в использовании дополнительных микрофонов для комфортного взаимодействия всех участников.

Средство отображения для использования с видеоконференцсистемой
В системе видеосвязи средство отображения играет немалую роль в восприятии. Вряд ли будет уместным и эффективным использование 14” монитора в hi-end системе, которая стоит несколько десятков тысяч долларов. Средство отображения необходимо выбирать в соответствии с задачами выполняемыми системой видеоконференции. Для персональных видеоконференций достаточно обычного компьютерного монитора, если конечно система уже не интегрирована в монитор. Системы для проведения групповых видеоконференций должны иметь большой монитор или лучше несколько. Так же можно использовать проекторы, плазменные панели, телевизоры.

Дополнительное оборудование
При проведении видеоконференции может возникнуть необходимость в передаче информации непосредственно с персонального компьютера, отображении бумажного документа или построении графиков на доске. Для осуществления этих потребностей используется дополнительное оборудование: блок подключения компьютера, документ-камера, цифровая "белая доска”.

Видеостена

Видеостена представляет собой единый полиэкран, состоящий из нескольких видео модулей. Модульный принцип позволяет создавать видеостены сколь угодно больших размеров. Существуют видеостены площадью в десятки и даже сотни квадратных метров. Единственное ограничение: размеры видеостены должны быть кратны размерам видео модулей, из которых собирается полиэкран. В качестве видео модулей чаще всего используются так называемые видеокубы. В последнее время для создания видеостен иногда применяют плазменные и ЖК- панели специальной конструкции.

Полиэкран (видеостена) способен формировать изображение, поступающее от множества разнородных источников:

• Компьютеров
• Компьютерных сетей (в том числе Интернет)
• Систем конференцсвязи
• DVD-проигрывателей
• Видеомагнитофонов
• Видеокамер
• Приемников спутникового и кабельного телевидения
• Систем промышленного видеонаблюдения

В образовании видеостены применяются редко. Основное назначение видеостен - крупномасштабное отображение информации для коллективного просмотра в диспетчерских и ситуационных центрах, на пультах управления, а также в различных автоматизированных системах управления. Видеостены широко используются в тех сферах, где необходим оперативный контроль над непрерывно поступающей информацией и где исключительно велика ответственность за принимаемые управленческие решения: в энергетике, на транспорте, телекоммуникациях, промышленности, в системах обеспечения безопасности, в управлении финансами. Кроме того, видеостены устанавливают в залах заседаний, на финансовых биржах и т.п.

Лазерные указки

Лазерная указка — портативное устройство, генерирующее узконаправленный луч лазера в видимом световом диапазоне. Лазерная указка является недорогим портативным лазером, который по виду и по размерам похож на обычную ручку. Она превосходит более старые приспособления, помогающие указывать на предмет, поскольку только лазерная указка может быть использована на расстоянии несколько сот метров, производя яркое пятно света, очень хорошо заметное человеческому глазу.

Лазерные указки можно применять в больших аудиториях, чтобы докладчик не вставал и подходил к доске, на которой отображаются слайды, а с места мог указать своей лазерной указкой, на что следует всем обратить внимание. В школах учителя могут использовать лазерные указки вместо обычных деревянных. Обычный учитель проводит несколько часов у доски, а благодаря лазерной указке он может сэкономить свое здоровье, время, нервы и меньше напрягаться во время своей работы.

Существует несколько цветов указок. Красные - самые распространенные. Еще бывают бирюзовые и синие, которые отличаются самой большой мощностью, но и самой большой стоимостью и опасностью для окружающих. Фиолетовые указки тускловаты, но зато они могут вызывать флуоресцентное свечение некоторых предметов. Желтые имеют самый низкий КПД, но обладают красивым огненным цветом. Зеленый луч удобно использовать астрономам-любителям, потому что с их помощью очень удобно отмечать звезды и созвездия.

3D-ручки

3D ручка - это инструмент, способный рисовать в воздухе. Волшебство, подумаете вы, но нет, всего лишь очередной технологический прорыв в области 3D моделирования. Сразу же напрашивается возможность на математике создавать объёмные геометрические фигуры. Учителя технологии и ИЗО могли бы придумать новые техники рукоделия.

Учителя остальных предметов также могут увидеть новые техники создания наглядных объёмных моделей, предложить творческие задания учащимся. Детские студии мультфильмов могут создавать своих героев гораздо быстрее и снимать свои маленькие шедевры…

Беспроводной презентатор

Используя это устройство, нет необходимости стоять около компьютера или пользоваться помощью дополнительного человека, который будет прокручивать слайды. Радиус презентатора может быть до 15 метров. Состоит, как правило, из двух частей: передатчик и USB ресивер с памятью более 1 GB (презентации, лекции, учебный материал можно хранить непосредственно на ресивере). Данное устройство может сочетать в себе функции лазерной указки.

Устройства для чтения электронных книг

В связи с бурным развитием компьютерного рынка, к устройствам для чтения электронных книг (так называемым e-Book device) могут быть причислены многие устройства — ПК, КПК, лэптопы, мобильные телефоны, смартфоны вполне для этого пригодны. Лучшим вариантом можно считать специальные устройства — eBooks (электронные книги) — рассчитанные на комфортное чтение книг с их экрана. Различия лишь в дополнительных возможностях по оптимизации процесса чтения для пользователя.

В настоящее время на рынке представлено огрномное количество видов и моделей e-Book, которые различаются по следующим параметрам:

• Дисплей (сенсорный, стеклянный, пластиковый, разрешение, диагональ, мнохоромный или цветной и т.п.)
• Дизайн и материал корпуса
• Комплектация (то, что прилагается к книге: от карты памяти до фонарика)
• Объем памяти
• Емкость аккумулятор

Сейчас существуют книги, которые могут легко сгибаться и сворачиваться в достаточно компактный рулон. Запас прочности, в отличие от стеклянных экранов и пластиковых экранов является лучшим на сегодняшний момент.

В 2011 году стартовал образовательный эксперимент, в ходе которого ученики школ нескольких регионов получили возможность учиться не по привычным бумажным учебникам, а с помощью электронных учебников (электронных ридеров).

К интерактивному оборудованию относятся следующие устройства: интерактивная доска, интерактивная панель, копи-доска, система голосования (система тестирования).

Интерактивные доски

Подробнее об интерактивных досках .

Интерактивная панель (планшет)

Интерактивные панели позволяют писать или рисовать прямо на экране, используя беспроводную ручку или мышь. Можно управлять презентацией или уроком, проецируя изображение на экран любых размеров, находясь в любой точке класса. Это позволяет использовать панели в различных помещениях, начиная с классов и заканчивая большими конференц-залами. К одному компьютеру может быть подключено несколько подобных планшетов, один из которых может использоваться в качестве планшета учителя.

С помощью планшета, можно выполнять записи и делать пометки, сохранять информацию о происходящем на уроке в виде файлов, вносить изменения в существующие документы. Современное программное обеспечение дает возможность импортировать любые графические объекты, использовать множество готовых шаблонов оформления. Созданные с помощью интерактивных панелей уроки и презентации можно сохранять в разных форматах, распечатывать или отсылать по электронной почте.

Электронные копирующие доски (копи-доски)

На электронных копирующих досках можно писать маркерами, как на обычной белой доске, а с помощью встроенного принтера распечатывать сделанные на доске записи, так что участникам совещания или семинара не нужно тратить время на переписывание с доски. Копи-доски позволяют более рационально использовать время и гарантируют, что все наиболее важные моменты выступления будут сохранены. Некоторые модели позволяют распечатывать и сохранять (в том числе на карты памяти) цветное изображение.

Сделанные на доске пометки и надписи можно:
- распечатать на подключенном к доске совместимом принтере,
- распечатать на любом принтере, подключенном кому же компьютеру, что и доска,
- сохранить на USB-флеш,
- сохранить на SD-карту,
- сохранить в памяти компьютера, к которому подключена копирующая доска.

Преимущества таких досок заключается в следующем:
- простое решение (не требуется специального обучения)
- экономичное решение (копи-доска заметно дешевле комплекта из интерактивной доски и проектора)

В зависимости от ситуации и целей копи-доски можно использовать как:

Обычную маркерную доску (делать записи и рисунки цветными маркерами)
- копирующую доску (распечатывать копии доски на встроенном принтере)
- электронную копирующую доску (сохранять данные с доски на компьютере).

Система голосования (тестирования) - современное устройство ввода информации, подключаемое к компьютеру. Эту систему также называют комплексом оперативного контроля знаний. Предназначены для использования в учебном процессе, презентаций, докладов и т.п. в условиях образовательных учреждений, залах для конференций, актовых залах, переговорных, в коммерческих, общественных и государственных учреждениях.

Учитель (докладчик) может вывести на интерактивную доску (экран) вопросы теста, и аудитория с помощью удобных пультов ответит на них.

В зависимости от модификаций комплексы оперативного контроля знаний могут использовать инфракрасную технологию или радиоканал для связи пультов и приемного устройства. Инфракрасные системы дешевле своих «радио-коллег». Радиочастотные системы позволяют учащимся не только вводить ответы, но и сообщать отвечающему результат ответа на дисплей пульта.

Специальные системы позволяют организовывать опросы и для детей с ограниченными физическими возможностями. Слабовидящие или слепые дети могут использовать пульты с рельефными кнопками, для детей с нарушением моторики существуют устройства с крупными клавишами, а слабослышащие могут ориентироваться на различные цвета и форму кнопок пульта.

Современные системы для тестирования не ограничиваются только проведением опросов. Они также позволяют накапливать полученные данные, систематизировать их и обрабатывать. Программное обеспечение позволяет, например, посмотреть данные по каждому учащемуся за любой срок. Материалы тестирования сортируются по группам, классам, предметам, формам контроля или срокам — и при этом могут быть представлены в виде диаграмм или графиков.

Систему голосования можно использовать не только для итоговых тестирований и контрольных работ, но и для проверки домашнего задания, блиц-опросов учащихся по пройденной теме, промежуточных срезов и проверочных работ.

Интерактивный рабочий стол

Это новинка, которую впервые представили на выставке CES 2012 (Лас-Вегас, Невада, США). Кто знает, может такие рабочие столы будут у каждого ученика. Ниже представлено видео, демонстрирующее некоторые возможности такого стола.

Модель: Microsoft Surface

И если речь зашла об оборудовании будущего, то предлагаю посмотреть ролик о школе будущего «Алиса в Сколково 2023» (презентационный ролик к анимационному телесериалу по мотивам книг Кира Булычева, который планируется выпустить в 2012 году).

Еще один вариант возможного школьного обучения в будущем: робот телеприсутствия

Нормативные документы

Письмо Министерства образования и науки РФ "Об оснащении общеобразовательных учреждений учебным и учебно-лабораторным оборудованием" от 24 ноября 2011 года № МД-1552/03 (.pdf)

Предыдущая статья: Чему равна скорость света Следующая статья: Углерод — характеристика элемента и химические свойства