1.3.2 多媒体软件
构建一个多媒体系统,硬件是基础,软件是灵魂。多媒体软件的主要任务是将硬件有机地组织在一起,使用户能够方便地使用多媒体信息。多媒体软件分为多媒体系统软件、多媒体支持软件和多媒体应用软件。
1.多媒体系统软件
多媒体系统软件除了具有一般系统软件的功能外,还反映了多媒体技术的特点,如数据压缩、媒体硬件接口的驱动、新型交互方式等。多媒体系统软件包括多媒体驱动程序和多媒体操作系统等。
多媒体软件中直接和硬件打交道的软件称为多媒体驱动程序,完成设备的初始化、各种设备操作,以及设备的打开、关闭、基于硬件的压缩解压、图像快速变换等基本软件功能。这种软件一般随硬件提供。
多媒体操作系统又称多媒体核心系统(Multimedia Kernel System),具有实时任务调度、多媒体数据转换和同步控制机制,对多媒体设备进行驱动和控制,以及具有图形和声像功能的用户接口等。一般是在已有操作系统的基础上扩充和改造,或者重新设计。典型的多媒体操作系统有:Intel/IBM在DVI系统开发中推出的AVSS和AVK;Apple公司在Macintosh上推出System 7.0时提供的Quick Time多媒体操纵平台;Microsoft公司在PC上推出的Windows系列操作系统。
2.多媒体支持软件
多媒体支持软件是指多媒体创作工具或开发工具等软件,是多媒体开发人员用于获取、编辑和处理多媒体信息,编制多媒体应用软件的一系列工具软件的统称。多媒体支持软件可以对文本、音频、图形、图像、动画和视频等多媒体信息进行控制和管理,并将它们按要求连接成完整的多媒体应用软件。多媒体支持软件大致可以分为多媒体素材制作软件、多媒体创作软件和多媒体编程语言三种。
(1)多媒体素材制作软件
一个多媒体作品一般包括音频、文字、视频和图像等多种媒体素材,这些素材必须事先准备好,并根据需要用合适的开发工具对其做好预处理工作。媒体预处理是一个再创作的过程,应当按脚本的要求,将媒体加工成可以直接供程序或集成软件引用的格式和尺寸。这一阶段需要许多专门的素材制作软件,如声音录制、编辑软件,图像扫描及预处理软件,全动态视频采集软件,动画生成编辑软件等。用这些软件加工生成的文件,应当按照脚本的要求,以特定的格式存放,供程序集成者调用。从层次角度来看,多媒体素材制作软件是创作软件中的一个工具类部分,有以下几类:
1)声音处理软件。常见的音频文件主要有两种格式:WAV格式和MIDI格式。
用于WAV文件操作的波形文件处理软件,主要具有对波形文件的录制、编辑、变换、音效处理等功能。波形声音处理软件有很多,如Microsoft公司为Windows配备的多媒体开发工具包MDK中的Wave Edit、Wave Studio和Cake Walk等。
MIDI文件处理软件是一种音序发生器软件,普通声卡就可以完成对MIDI文件的播放、录制及编辑,并可生成多轨道MIDI文件。MIDI文件处理的音序器软件也很多,如Music Time、Recording Session、Master Tracks Pro和Studio for Windows等。
Adobe Audition 是一款功能强大的专业级的音乐编辑软件,其处理音乐的方法将在第 2章介绍。
2)图像处理软件。进行图像处理的软件十分丰富,如大家比较熟悉的 PaintBrush、PhotoStyler、Photoshop和ImagePlus等。
PC PaintBrush是Z-soft公司的二维图形绘图软件,是PC上的第一批绘图软件之一,既有 DOS 版也有 Windows 版。该软件适合绘制一些颜色单纯的卡通图像,并可以进行简单的图像处理。其特点是操作简单。
PhotoStyler是Aldus公司的产品,也是较早传入我国的图像处理软件之一,因其附随许多多媒体硬件设备一起销售,在国内有众多的客户。其突出的特点是功能强大而使用却非常简单。
Photoshop是Adobe公司的产品,在众多图像软件中以全面的功能和众多的美术处理手法著称。Photoshop处理图像的方法将在第3章详细介绍。
ImagePlus 是台湾 U-Lead(友立)公司的图像产品,集图像生成、编辑、转换、屏幕捕捉等功能于一体,使用十分简单,是非常普及的图像软件,十分适用于中小型多媒体项目或个人图像管理。
3)视频处理软件。用来捕获影像,对动态影像进行编辑。
Creative公司的Creative Video Kit软件要与Creative Video Blaster卡一起配合使用,其主要功能有画面捕获、活动或静态视频压缩回放、画面剪辑、画面修改和画面配音等。
Microsoft Video for Windows(简称VFW)是一套基于Windows的全动态视频获取及编辑环境,在Microsoft公司的大力推动下,已经成为PC上的视频标准,市场上的大部分视频卡都声称是与VFW兼容的。从系统的角度来看,VFW是Windows的扩展,主要由一些动态链接程序库组成。安装后,系统就具有了数字视频数据的播放能力。利用VFW提供的工具程序,可以做一些简单的视频编辑,若再加上支持VFW的视频捕捉卡,就可以将来自外部的动态影像信号采集进来,制成数字文件,作为多媒体作品的素材。
Apple公司的QuickTime也是一个著名的视频环境,可以在Windows平台上运行,也可以在Macintosh机器上运行。由于Macintosh机器在多媒体方面一直都有很出色的表现,而且QuickTime又可以跨平台运行,所以备受关注。
Adobe公司的Premiere具有很强的视频编辑功能,可对多个视频片段进行剪辑、排列、糅合或进行特殊效果处理,经过精心编辑之后的视频媒体可重新生成新的视频文件。Premiere是目前国内最常用的视频处理软件之一,广泛应用电影电视的影视特技效果编辑工作。Premiere视频处理将在第4章详细介绍。
4)动画制作软件。计算机动画一般分为二维动画和三维动画,都有各自的动画制作软件。
二维计算机动画又称关键帧动画,也就是通常所说的平面动画。二维计算机动画制作软件一般有Autodesk公司的Animator Pro,TrueVision公司的Tempar Pro,Macromedia公司的Flash MX等。
三维计算机动画又称为立体动画,其主要制作软件是Autodesk公司的3D Studio Max。3D Studio字面意思即为三维制作室,是目前使用十分普遍的三维制作应用软件。
Flash制作二维动画和3D Studio Max制作三维动画的方法将在第5章详细讲述。
(2)多媒体创作软件
多媒体创作软件是多媒体专业人员在多媒体操作系统之上开发的供特定应用领域的专业人员组织编排多媒体数据,并把它们连接成完整的多媒体应用系统的工具。多媒体创作软件可根据不同方式分类,按创作特点可分为以下几类。
1)基于脚本语言的创作软件。这类创作软件需提供一套脚本(Script)描述语言或描述符号,设计者用这些语句或符号像编写程序那样组织、控制各种媒体元素的呈现、播放。为了便于创作,通常将脚本按页(Page)或卡片(Card)进行组织。软件系统根据脚本中对页(卡)的结构描述,将页或卡链接成指定的组织序列。
这类软件的典型代表作是Macintosh上的Hypercard(超卡)及Asymetrix公司的Multimedia ToolBook,通常的设计方法是用创作软件中提供的脚本编辑器(如卡片编辑器)通过指令或符号建立脚本,再利用系统提供的预放(Previewer)系统进行播放,不满意再返回(切换)到脚本编辑器重新设计。为减轻设计者记忆描述语言的负担,一些系统把脚本编辑设计成填表或对话模板方式进行,设计者只需按格式填写。这类开发环境可以使设计者很容易地一面撰写脚本,一面播放以观察制作效果。
使用脚本语言的优点是可在语句命令中提供变量功能,通过变量的算术运算和逻辑运算,使设计的系统有很大弹性。
2)基于流程图的创作软件。在这类创作软件中,多媒体元素和交互作用提示及数据流程控制都在一个流程图(Flow Chart)中进行安排,即以流程图为主干构造结构化的框架或过程。流程图方式的创作正好符合人的认知规律,可形象地表达大脑中信息加工的过程。
基于流程图的创作软件简化了项目的组织,并使整个设计框架通过流程图一目了然,因此这种编辑方式被称为Visual Authoring,即可视化创作。而且流程图同时可在复杂的系统中作为导航手段,十分有用。这类创作软件也具有类似脚本指令的优点,可以制作出灵活多变的多媒体节目。Macromedia公司推出的Authorware是目前被公认为交互功能最强的创作工具。Authorware多媒体应用开发方法将在第8章讲述。
流程图确保了加工过程的确定性,消除随意性,能确保按照流程图所规定的程序成功地解决问题。但流程图的缺点恰恰又在于其确定性。确定性能保证常规性问题的顺利解决,却不能保证创造性地用巧妙的新方法去解决问题。
3)基于时序的创作软件。以时间序列为基础的创作软件是常见的多媒体编辑软件,主要用来制作电影、卡通片等影视节目,即以看得见的时间线(Timeline)来决定事件的顺序和对象演示的时段。时间线分辨率可高达1/30s。这种创作过程除按时间序列安排节目的内容和流程外,还要进行各种媒体资料的同步控制,因此时间序列中可以包括多行道或多频道,以便安排多种对象同时呈现。
这类创作软件适用于信息从头到尾顺序播放的影视应用系统创作。组织的图形帧按预定速度播放,其他媒体元素(如音频、动画等)在时间序列中给定时间和位置并激活。这类工具典型代表是Macromedia公司的Action和Director。
虽然按时间序列在控制媒体的同步上有其独到之处,但在交互式的操作及逻辑判断处理上都不如脚本描述和流程图方式那样直观,比较适合于制作交互性不强的商业广告及演示类的节目。
多媒体创作软件在设计之初都必须先用其他软件制作各种媒体元素的数据文件,在创作软件平台上仅集成、调试和生成应用系统。
(3)多媒体编程语言
多媒体编程语言可用来直接开发多媒体应用软件,不过对开发人员的编程能力要求较高。但多媒体编程语言有较大的灵活性,适用于开发各种类型的多媒体应用软件。在可视化编程环境中,设计者既可用传统语言撰写程序,发挥自己的特长;又可借助于开发好的文本绘图等工具箱,使这些工具箱内的编码(如绘图、按钮、窗体等)可直接取用为可重用编码,能较为轻松地进行多媒体应用程序设计。常用的多媒体编程语言有Visual Basic、Visual C++、Delphi等。
3.多媒体应用软件
多媒体应用软件又称多媒体应用系统或多媒体产品,它是由各种应用领域的专家或开发人员利用多媒体编程语言或多媒体创作软件编制的最终多媒体产品,是直接面向用户的。多媒体计算机系统就是通过多媒体应用软件向用户展现其强大的、丰富多彩的视听功能的。例如,各种多媒体教学软件、培训软件、声像俱全的电子图书等,都可以以光盘或网络出版形式面世。