Einführung in die Multimediatechnik E-Book

Michael Ziegenbalg

• Herausgeber: BookRix
• Kategorie: Fachliteratur
• Sprache: Deutsch
• Veröffentlichungsjahr: 2020

Beschreibung

Multimedia ist noch immer in aller Munde. Deshalb habe ich eine kleine Einführung in das Gebiet der Multimediatechnik geschrieben. Sie soll  auf nicht allzu gehobenem Niveau eine allgemeinverständliche Einführung in diese Technologien geben. Viel Spaß beim Lesen

Leseprobe

Michael Ziegenbalg

Einführung in die Multimediatechnik

Dieses Buch widme ich meinem Enkel EnnoBookRix GmbH & Co. KG80331 München

Einführung in die Multimediatechnik

Was heißt "Multimedia" ?

"Multimedia" ist ein Schlagwort, das sich in den letzten Jahren zunehmend verbreitet hat. Kaum eine Technik kommt heute noch ohne "multimediale" Komponente aus. Hinterfragt man diesen Begriff bei den Menschen, die ihn benutzen, findet man jedoch sehr unterschiedliche Auffassungen über seine Bedeutung, angefangen von "bunt" über "Bild und Ton" bis hin zu den wissenschaftlich fundierten Definitionen, denen auch wir uns anschließen:

"Ein Multimedia-System ist durch die rechnergesteuerte, integrierte Erzeugung, Manipulation, Darstellung, Speicherung und Kommunikation von unabhängigen Informationen gekennzeichnet, die in mindestens einem kontinuierlichen und einem diskreten Medium kodiert sind".

Der Konsens in allen derartigen Definitionen ist die Forderung nach integrierter Verarbeitung von wenigstens einem diskreten und einem kontinuierlichen Medium. Unter diskretem Medium versteht man dabei die Verarbeitung solcher Informationen, die unabhängig von der Dimension der Zeit sind, also typischerweise Texte und Grafiken. Die Zeitunabhängigkeit ist bei diesen Kandidaten insofern gegeben, als die Verarbeitung der Daten eines diskreten Mediums zwar möglichst schnell erfolgen soll, aber eine verlangsamte oder beschleunigte Behandlung die Information als solche nicht beeinträchtigt.

Anders verhält es sich bei einem kontinuierlichen Medium, wie bei Bewegtbildsequenzen ("Video") und bei Toninformationen ("Audio"): Hier spielt die Zeit auch bei der Verarbeitung eine tragende Rolle. Ein verlangsamtes oder beschleunigtes Abspielen beispielsweise eines Sprachsignales verfälscht die Tonlage und Lautfolgen bis hin zur Unverständlichkeit. Die Information wird dadurch beeinträchtigt.

Diese Integration der unterschiedlichen Datentypen hat wesentliche Auswirkung auf die verschiedenen Komponenten eines solchen (meist vernetzten) Multimedia-Systems und seine Anwendungen. Heute sind viele anstehende Probleme noch nicht befriedigend gelöst, so dass mindestens in den nächsten zehn Jahren signifikante neue Entwicklungen zur Anwendung kommen werden.

In den folgenden Abschnitten werden deshalb kurz die technischen Herausforderungen dieser einzelnen Bereiche dargestellt, die heute in Forschung und Entwicklung diskutiert und bearbeitet werden. Dabei wird insbesondere versucht, die einzelnen Bereiche unter Gesichtspunkten der Hard- und Software, soweit möglich, zu untersuchen. Ferner wird auf die heute üblichen Standards und Werkzeuge eingegangen und Trends erläutert.

. Komponenten eines Multimedia-Systems

Da Multimedia eine Integration unterschiedlicher Medienbereiche darstellt, benötigt man auch aus den unterschiedlichsten bereichen Kenntnisse:

Hardware Rechnerplattformen Multimediakomponenten Speicher und Distributions

Software Betriebssysteme Dokumentenarchitektur Datenkompression und Tools

Entwicklung Produktionsabläufe Design und Modellierung Didaktik der Anwendung Programme

Wenn man sich mit Multimediatechniken beschäftigen möchte, muss man sich von Beginn an im klaren sein, was man möchte: Multimedial zu präsentieren bedeutet nicht, dass der Personalcomputer dank der zusätzlich angeschlossenen Hardware als elektronische Folienschleuder dient. Sicherlich lassen sich mit dem PC noch mehr «Folien» in noch kürzerer Zeit zeigen. Da dies weder sinnvoll noch erstrebenswert ist, sollte man sich folgenden Fragen zuwenden, bevor man sich mit der Technik auseinandersetzt:

Was will ich sagen? (Inhalt)Wem will ich das sagen? (Zielgruppe)wie will ich das sagen? (Dramaturgie)Wann will ich das sagen? (Zeitpunkt, Zeitverlauf) Wo will ich das sagen? (Raum, Ort, Kontext)

Erst wenn diese fünf Fragen beantwortet sind, schließt sich die sechste an:

6. Womit will ich das sagen? (Medien)

2.0 Text für Multimedia

2.0 Text für Multimedia

An Text denkt man bei Multimedia zuletzt. Dieses Medium ist aber in der Praxis der Multimediaentwicklung keineswegs marginal. Noch vor dem Projektbeginn muss geklärt werden, in welchem Umfang und auf welche Weise der Text verwendet wird. In einigen Anwendungen (z.B. in Spielen) ist der Text nur ein zusätzliches Gestaltungsmittel. In An-wendungen für Information und Lernen kommt diesem Medium oft die tragende Bedeutung zu. Vor dem Gebrauch von Text sollte man einige Fragen beantworten:

Welche Schrift wird in welcher Größe verwendet?

Wieviel Text darf auf einer Bildschirmseite präsentiert werden ? Soll Volltextrecherche, also eine Suche in allen verwendeten Texten möglich sein? Wird Text animiert?

Texten liegen heute entweder noch in der alten linearen Form vor, oder als Hypertext. Hypertext wird hierbei als Medium verstanden, welches Informationen nichtlinear organisiert. Die Konzeption von Hypertext muss hierbei nicht unbedingt selber nur auf Text als Darstellungsmedium basieren. Auch Grafiken, Animationen, digitalisierte Videosequenzen und Ton können als multimediale Daten in diesem nichtlinearen Konzept organisiert werden. Weist eine Multimediaanwendung eine solche Hypertextstruktur mit links und nodes auf, so spricht man von Hypermedia. Die Grundlage für die Textverarbeitung in Multimediaanwendungen ist hierbei die Schrift, die mit Hilfe von Font-Technologien (Bitmap-Schrift, True-Type-Schriften, PostScript-Schriften) zur Zeit gelöst werden.

Die Grundlage für die Textverwendung in Multimediaanwendungen ist die Schrift. Computer verwenden dabei unterschiedliche Schrift-techniken (Font-Technologien). Drei Font-Technologien haben besondere Bedeutung erlangt:

Bitmap-Schriften,2. TrueType-Schriften,3. PostScript-Schriften.

Die TrueType-Schriften sind erst in den letzten Jahren zum Standard für Personal Computer geworden. Zu jeder Schriftart und zu jedem Schriftschnitt liegt in einer Datei die digitale Beschreibung der Schrift für Monitor und für Drucker vor. Das hat den Vorteil, dass die Zwischengrößen bei Bedarf schnell berechnet werden können und sowohl auf dem Bildschirm als auch gedruckt immer in der bestmöglichen Auf-lösung zu sehen sind. Die PostScript-Schriften können auf jedem Gerät ausgegeben werden, das PostScript-Befehle versteht. Das kann sowohl ein Monitor als auch - in den meisten Fällen - ein Drucker sein. Auch ein Belichter, der Filmmaterial für den späteren Druck in hoher Qualität vorbereitet, arbeitet mit PostScript. Bei Computersystemen, deren Monitore von PostScript nichts verstehen (Windows/Macintosh), gibt es zusätzlich für die Bildschirmdarstellung herkömmliche Bitmap-Schriften mit allen ihren Nachteilen. Hier helfen Zusatzprogramme (ATM). Post-Script- und TrueType-Schriften sind kompatibel und können gut koexistieren: Eine verfügbare TrueType-Schrift wird vom Bildschirm und die PostScript-Schrift vom Drucker verwendet. Pixel als Grundelemente Einem Macintosh-Bildschirm werden in der Regel 72 Pixel per Inch gestellt, die Bildschirmauflösung beträgt also 72 ppi. Die lv dpi (dots per inch) gilt in Verbindung mit Druckern. Bei einem Nadeldrucker beträgt die Auflösung 72 dpi. Gegenwärt Auflösung von Laserdruckern bei 600 dpi. Beim Scannen w' lagen durch Sensoren abgetastet und in Pixel umgesetzt (Informationen zur Arbeit mit Scannern finden Sie in Kapitel 3). Über die Datenmenge einer Pixelgrafik entscheidet nicht nur Lösung, sondern auch die Anzahl der verwendeten Farben, bei schwarzweißen Grafiken ist die Datenmenge klein, denn je Punkt entspricht nur ein Bit. Werden jedoch 256 Farben geben muss jedes Bit in der Lage sein, jede verwendete Farbe dazu die entsprechende Kodierung benötigt man nicht 1 Bit,  Man spricht hier von 8-Bit-Farbtiefe. Für den späteren Druck.

2.0.1 HTML als Dokumentbeschreibungssprache

2.0.1 HTML als Dokumentbeschreibungssprache

HTML bedeutet HyperText Markup Language. Es handelt sich dabei um einen Ableger von SGML (Structured Generalized Markup Language) mit spezieller Ausrichtung auf Hypertext-Funktionen. SGML ist als ISO-Norm 8779 festgeschrieben und wird immer häufiger von großen Konzernen und Institutionen zum internationalen, standardisierten Dokumentenaustausch benutzt. HTML ist zur Sprache für Dokumente des World Wide Web (WWW) im Internet geworden.

HTML ist eine sogenannte Dokumentbeschreibungssprache. Eine Dokumentbeschreibungssprache hat die Aufgabe, die Struktur eines Dokuments in einer vereinheitlichten, abstrakten Form zu beschreiben. Die Beschreibungssprache sollte in der Lage sein, typische Elemente eines Dokuments, wie Kapitel, Unterkapitel, Textabsätze, Listen, Tabellen, Grafiken, Querverweise zu anderen Dokumenten usw. zu bezeichnen. Dabei handelt es sich um logische Elemente des Dokuments. HTML war zunächst als rein logische Dokumentbeschreibungssprache gedacht. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass damit allein die Bedürfnisse der Anbieter von WWW-Seiten nicht zu befriedigen waren. Deshalb beschreibt HTML heute neben den logischen Strukturen eines Dokuments auch physische Elemente wie Textformatierungen, Formatvorlagen usw. Das Beschreibungsschema von HTML geht von einer hierarchischen Gliederung aus, wie Sie sie auf der Grafik nachvollziehen können. HTML beschreibt Dokumente. Dokumente haben globale Eigenschaften wie zum Beispiel einen Titel oder eine Hintergrundfarbe. Der eigentliche Inhalt besteht aus Elementen, zum Beispiel einer Überschrift 1. Ordnung. Einige dieser Elemente haben wiederum Unterelemente. So enthält ein Textabsatz zum Beispiel eine als fett markierte Textstelle, eine Aufzählungsliste besteht aus einzelnen Listenpunkten, und eine Tabelle gliedert sich in einzelne Tabellenzellen. Jedes dieser Elemente hat einen fest definierbaren Erstreckungsraum. So geht eine Überschrift vom ersten bis zum letzten Zeichen, eine Aufzählungsliste vom ersten bis zum letzten Listenpunkt, oder eine Tabelle von der ersten bis zur letzten Zelle. Eine Dokumentbeschreibungssprache benutzt sogenannte Auszeichnungen (markups), um Anfang und Ende von Elementen zu beschreiben.

2.0.2 Hypertext als ASCII-Text

2.0.2 Hypertext als ASCII-Text

HTML-Dateien bestehen aus reinem ASCII-Text und können mit jedem ASCII-Editor gelesen und bearbeitet werden. Dadurch bleiben HTML-Dateien plattformunabhängig, d.h. dasselbe Dokument kann auf Sun-Workstations, auf Apple Macintoshs, auf Ataris oder IBM-PCs präsentiert werden. Plattformabhängig ist nur die Präsentations-Software, also die WWW-Browser. Die Auszeichnungsbefehle in HTML-Dateien heißen Tags. Die Tags bestehen aus spitzen Klammern . Innerhalb der spitzen Klammern werden HTML-Befehle notiert. WWW-Browser interpretieren die Tags und erzeugen daraus die korrekte Abbildung der Dokumentstruktur. Ein in HTML geschriebenes Dokument kann außer Text auch Grafiken sowie multimediale Elemente (Sound, Video usw.) enthalten. Solche Elemente werden als Referenz auf eine entsprechende Grafik- oder Multimedia-Datei notiert. Ein WWW-Browser muss entsprechende Software-Module besitzen oder aufrufen, mit deren Hilfe solche Dateien dargestellt werden können.