الگوریتهای فشرده سازی فیلم ها و صوت و تصاویر در برنامه نویسی

الگوریتهای فشرده سازی فیلم ها و صوت و تصاویر

توسط admin | گروه برنامه نویسی | 1399/03/15

نظرات 0

آموزش الگوریتمهای فشرده سازی در برنامه نویسی با کمترین افت کیفیت

با استفاده از تکنيک های فشرده سازی ، کاربر قادر است صوت مورد نظر را در يک هشتم مورد نياز ، ذخيره نمايد . علاوه بر اين ، برای صرفه جويي در فضا می توان مجددا نمونه برداری سطح پايين ، يا کاهش تعداد برش های نمونه برداشته شده در يک ثانيه را انجام داد . بسياری از توسعه دهند گان چند رسانه ای ، اندازه نمونه های مورد نياز را 8 بيتی و سرعت را 22.05 khz  در نظرمی گيرند . 

فرمول زير به تخمين فضای ذخيره سازی مورد نياز کمک می کند . چنانچه از دو کانال برای صوت استريو استفاده شود ، نتيجه دو برابر می شود :  
تعداد بايتهای مورد نيازدرهرثانيه=8/( تعداد بيتها درهرنمونهx  سرعت نمونه برداری).هنگام مديريت اصوات ديجيتايزشده ، بايد مواردی را در نظر گرفت . برای مثال ، با توجه به محدوديت فضای ذخيره سازی چه کيفيتی مناسب است ؟ کدام يک از تکنيک های فشرده سازی موثر است ؟ آيا صوت فشرده سازی شده در محيط تاليف کاربر عمل می کند ؟ آیا       می توان با اندازه نمونه 8 بيتی و سرعت نمونه برداری 11.025khz  برای ارسال صدا ، سفارش های محصول و voice-over   کار را آغاز کرد و سپس برای موسيقی ها ، سرعت نمونه برداری را بالاتر برد ؟
 استفاده از چندين مانيتور 
داشتن چندين مانيتور به هنگام توسعه سیستم های چند رسانه ای ، بسيار مفيد خواهد بود . به اين ترتيب علاوه بر نمايش تمام صفحه پروژه ، فضايی برای نمايش تمام نمونه های مربوط به ابزار طراحی وجود دارد . اين ويژگی ، به خصوص در سيستم تاليف مانند macromedia director  ، بسيار با ارزش است . زيرا تغييراتی که در يک پنجره اعمال می شود ، بلافاصله در پنجره نمايش (پنجره اصلی ) قابل رويت خواهد بود . با استفاده از يک مانيتور اضافی می توان پنجره های زيادی را همزمان باز کرده و با آنها کار کرد . 
برای مشاهده نتايج تغييرات ، به جای باز و بسته کردن پنجره های مختلف ، بهتر است از يک مانيتور يا مانيتور ديگری استفاده کرد . 
صفحه چند نمايش مانيتوری NT  
Wall x NT   کلکسيونی از سيستم های گرافيکی چند صفحه ای مفيد ، برای ويندوز NT است . اين سيستم کاربر را ادر می سازد تا 6 مانيتور را به صورت همزمان کنترل کند . سخت افزار شامل يک برد PCI تک يا سه کاناله با يک تراشه شتاب دهنده گرافيکی ( WEITEK 9100   يا 83) است . حداکثر وضوح 1200x 1600 می باشد . گرداننده های نرم افزاری NT-Wallx  سازگار با 3.51NT Workstation  است که روی پردازنده های intel  اجرا می شود . از جمله کاربردهای مناسب برای اين سيستم GIS و نقشه نگاری است . 
 
خلاصه فصل دوم
موج صوت ،موج آکوستيک يک بعدی است . وقتی موج وارد گوش می شود ، پرده گوش مرتعش می گردد و موجب می شود تا استخوان های کوچک گوش داخلی ارتعاش کند و پالس های عصبی را به مغز ارسال کند . 
امواج صوتی را می توان با ای سی دی (ACD ، مبدل ديجيتال به آنالوگ ) به شکل ديجيتال در آورد . 
صوت روی کامپيوترهای شخصی چند رسانهای با سيستم عامل ويندوز مکينتاش به خوبی اجرا می شود . در ويندوز صداهای سيستم به صورت فايل هايی با پسوند WAV وجود دارد.
MIDI به معنای رابط ديجيتال تجهيزات موسيقی ، استاندارد ارتباطات است که در اوايل 1980 برای تجهيزات موسيقی الکترونيکی و کامپيوتر ها ارائه شد .
در مقابل داده های MIDI داده های صوتی قرار دارند که نمايش واقعی يک صدا هستند و به صورت هزاران عدد منحصر به فرد ذخيره می شوند . موقعيت داده های MIDI در برابر داده های صوتی ديجيتال ، مانند موقعيت طرح های گرافيکی برداری يا ترسيمی در مقابل طرح های گرافيکی Bitmap می باشد . 
سه فرکانس نمونه برداری که معمولا در سيستم های چند رسانه ای به کار می روند عبارتند از : 11.025 KHZ , 22.05 KHZ , 44.1 KHZ  با کيفيت Quallity-CD  اندازه نمونه ها نيز 8 بيتی يا 16 بيتی است . هر قدر اندازه نمونه ها بزرگتر باشد داده ها ، صوت ضبط شده را بهتر تشريح می کنند . 
ساختن فايل های صوتی ديجيتال نسبتا ساده است . اگر منبع آنالوگ مورد نظر در اختيار است ، اولين قدم آن است که مورد آنالوگ روی رسانه ای ديجيتال که قابل اجرا برای کامپيوتر باشد ضبط شود و به اين شکل ديجيتايز شود . 
چند نمونه از اعمال ويرايش صوتی که بيشتر توليد کنندگان سيستم های چند رسانه ای به آنها نياز دارند عبارتند از : Tramming ,,Assembly and Splicing Volul Adjustment  ,  Format Conversions  و Resampling or Downsampling   و غيره .
فرکانس ، آرايش و شکل گرفتن صوت با سرعت نمونه برداری تعين می شود . هر قدر سرعت نمونه برداری بالاتر باشد ، فرکانس بالا را با دقت بالاتری نمونه برداری می کند . 
ميزان تفکِیک پذيری نيز ، ميزان دقت و صحت صوت را تعيين می کند . هر قدر کيفيت صدا بالا تر باشد ، فايل بزرگتر خواهد بود . 
اطلاعات صوتی ديجيتال با کيفيت بالا ، فضای زيادی را روی ديسک اشغال می کند به ويژه برای استريوی دو کاناله که فضای ذخيره سازی دو برابر نياز دارند . طبق استاندارد Read Book برای ذخيره سازی 11 ثانيه صوت استريوی غير فشرده و حدود 94 Mb  را حجم حافظه اشغال     می کند . 
فايل های تصويری ، معمولا به منظور صرفه جويی در حافظه و فضای ديسک فشرده می شوند . امروزه ، بسياری از فرمت های گرافيکی نظيرPNG , JPEG , GIF در ذخيره سازی فايل تکنيک فشرده سازی را به کار می برند .
تصویر ساختن تصاویر ثابت
تصاویر ثابت در حالتهای مختلفی دیده می شود. ممکن است کوچک،بزرگ،تمام صفحه و یا رنگی باشد. به صورت تصادفی در مکانهای مختلف صفحه نمایش قرار گرفته باشند و یا بصورت یک شکل هندسی باشند.
تصاویر ثابت به دو روش، توسط کامپیوتر تولید می شوند:
1)  Bitmap ها (یا طرح های گرافیکی نقاشی شده)
2)  طرح های گرافیکی ترسیم شده برداری (یا ترسیمات مسطح)
Bitmap ها جهت ترسیمات پیچیده ای، که به تشریح جزئیات نیاز دارند، بکار می‌روند. اشیاء ترسیم شده برداری، در رسم اشکال هندسی بکار می روند و با تعیین زوایا، فواصل و مختصات، مشخص می شوند. می توان یک شی رسم شده را با رنگها و طرح های مختلف پر کرده و یا بعنوان یک شی مجزا انتخاب نمود. نمایش انواع تصاویر، بدقت تفکیک صفحه ی نمایش، طرح و امکانات و قابلیت های مانیتور سخت افزار گرافیکی کامپیوتر بستگی دارد. تصاویر با توجه انواع آنها، در قابلیت هایی با فرمت های مختلف ذخیره      می شوند و می توانند از یک یک برنامه ی کاربردی به یک برنامه ی دیگر، یا از یک سیستم کامپیوتری به یک سیستم دیگر منتقل شوند. فایل های تصویری، معمولا به منظور صرفه جویی در حافظه و فضای دیسک، فشرده می شوند. امروزه، بسیاری از فرمت های گرافیکی نظیر GIF،jpeg و png در ذخیره سازی فایل تکنیک فشرده سازی را بکار می برند که در برنامه نویسی کاربرد زیادی دارند.
می توان گفت تصاویر ثابت، مهمترین عنصر پروژه ی چند رسانه ای به شمار می رود. بنابراین، لازم است مدت زمان لازم برای فراگیری روش ها و امکانات موجود در نرم افزار ترسیم، تعیین شود. وجود افرادی که در هنر نقاشی و طراحی مهارت دارند، برای موفقیت پروژه ضروری است. قضاوت مخاطبین در مورد پروژه، تحت تاثیر مستقیم آثار Visual آن خواهد بود.
مدلهای رنگ کامپیوتر
رنگ یک پیکسل روی مانیتور یک کامپیوتر، معمولا با مقدار قرمز، سبز و آبی آن مشخص     می شود. هرچه مقادیر قرمز، سبزو آبی بیشتر باهم ترکیب شوند، سایه های رنگ بیشتری قابل رویت است. مدیریت و نمایش این ترکیبات به صورت دیجیتالی، زمان پردازش و حافظه ی زیادی مصرف می نماید.
در کامپیوتر، مدلها و متولوژی های مختلفی برای تعریف رنگ ها وجود دارد، نظیر rgb، hsb، hsl،  cie,  cmyk وغیره. با استفاده مدل rgb (قرمز، سبزوآبی) و با تنظیم مقادیر قرمز، سبزوآبی در محدوده ی صفرتا 65535، می توان رنگی را تعیین کرد.شکل رنگی شماره ی 1. مکعب رنگی rgb را نشان می دهد. سه بعد آن مقادیر سه کانال رنگی را نشان می دهد که یک رنگ را تعریف و مشخص می کنند.
 
در مدلهای HSB(هاله رنگ، غلظت، شدت روشنایی) و HSL (هاله رنگ، غلظت، شدت نور)، هاله رنگ روی یک دایره رنگی به صورت درجه ای در محدوده ی صفر درجه تا 360 درجه و نیز میزان غلظت و روشنایی بصورت درصد مشخص می شود. شدت روشنایی یا شدت نور، درصد رنگ سیاه یا سفیدی است که با یک رنگ ترکیب می شود. شدت روشنایی 100درصد رنگ سفید و صفر درصد رنگ مشکی است. رنگ خالص دارای شدت روشنایی 50درصد می باشد. غلظت، میزان شدت رنگ است. اگر غلظت 100درصد باشد، رنگ خالص و اگر غلظت صفر دردصد باشد، رنگ یا سفید یا سیاه و یا خاکستری خواهد بود. شکل رنگی 2، موقعیت رنگ ها را روی دایره رنگی نشان می دهد که بصورت زیر تعریف می شود:
 
مدل CMYK، در تولید سیستم های چند رسانه ای کاربرد کمی دارد وبیشتر در کارهای چاپی بکار می رود که در آن ها عملیات چاپ از رنگ های آبی کبود، ارغوانی، زرد سیاه، جهت تفکیک رنگها استفاده می شود. سایر مدلهای رنگ نظیر CIF، YIQ، YUVوCIE.YCC میزان فرکانس، غلظت و روشنایی رنگ ها را مشخص می کنند (آبی/زرد یا قرمز/سبز که با گیرنده های موجود در مخروط های چشم رابطه دارند) مدل CIE.

مطالعه ادامه مقاله در فایل WORD DOC   زیر تعداد صفحه 138 می باشد. لطفا پس از دانلود مقاله ، یک فاتحه رفتگان مرا میهمان نمایید . . . 
 
 

 

0 نظر

نظر محترم شما در مورد مقاله های وب سایت برنامه نویسی و پایگاه داده

نظرات محترم شما در خدمات رسانی بهتر ما را یاری می نمایند. لطفا اگر مایل بودید یک نظر ما را مهمان فرمائید. آدرس ایمیل و وب سایت شما نمایش داده نخواهد شد.

حرف 500 حداکثر