МПС РФ

Российский Государственный Открытый Технический Университет Путей Сообщения

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по предмету «Организация ЭВМ, комплексов и систем»

Преподаватель:

д-р техн. наук,

проф. Самме Г.В.

Студент:

Егоров А.К.

Шифр: 98п/ВИСЖ-5967

Москва – 2002

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

1. Задание на проектирование 3

2. Изложение теоретических вопросов 4

2.1. Устройства ввода изображения 4

2.2. Требования к ПК 5

2.3. Устройства вывода изображения 6

3. Описание принятых решений с обоснованием 7

3.1. Выбор оборудования и конфигурации АРМ 7

3.2. Выбор программного обеспечения 12

3.3. Установка и настройка АРМ 14

1. Задание на проектирование

Разработать автоматизированное рабочее место (АРМ) для работы с видеоизображением и его звуковым сопровождением на основе персонального компьютера (ПК) для дома. Данное АРМ должно обеспечивать ввод видеоизображения и его звукового сопровождения в ПК, их обработку, редактирование, вывод на внешнее устройство (видеомагнитофон), а также сохранение полученных результатов на внешний носитель информации (CD-R/CD-RW диск).

2. Изложение теоретических вопросов

Не секрет, что компьютерная техника в нашем современном мире предоставляет широкие возможности по решению как локальных, так и глобальных задач. Поскольку в поставленной задаче требуется разработать видео студию, рассмотрим некоторые специфические вопросы, связанные с данным АРМ.

2.1. Устройства ввода изображения

Прежде всего, определим необходимое оборудование для решения задач, связанных с вводом видеоизображения в ПК. Для этих целей используются цифровые и аналоговые видеокамеры, видеомагнитофоны и видеоплееры.

Цифровые видеокамеры обладают небольшими габаритами, высоким качеством записи изображения, помимо обычного видео и аудио выхода имеют цифровой порт через который стыкуются с другими устройствами. Через этот порт они также могут получать команды управления, что существенно облегчает работу при монтаже видео на ПК. Наряду с этими достоинствами есть один существенный недостаток у АРМ с таким способом работы с изображениями. Поскольку изображение в ПК передается сразу в цифровом виде, то процесс записи готового результата после обработки на АРМ будет выглядеть так: компьютер – цифровая видеокамера – аналоговое устройство (видеомагнитофон), что неминуемо приведет к большей потере качества, чем запись сразу на аналоговое устройство.

Аналоговые видеокамеры обладают теми же возможностями, что и цифровые модели, однако не имеют порта управления. Некоторые модели (например, Panasonic серии M-ХХХХ) могут производить съемку сразу на кассету формата VHS и дальнейшая перезапись с видеокамеры на видеомагнитофон, в этом случае, не требуется.

Видеомагнитофоны помимо стандартных функций воспроизведения/записи изображения имеют дополнительные возможности (программируемая запись по таймеру, часы и т.д.). Как правило, качество картинки у них намного лучше, чем у видеоплееров в силу того, что видео головок в видеомагнитофонах больше от 4-х и выше. Видеоплеер содержит их, как правило, только 2 и очень редко 4.

Для ввода и вывода аналогового видеосигнала в ПК необходимо использовать дополнительное устройство (блок) устанавливаемое внутрь компьютера. Это устройство должно иметь поддержку аппаратного сжатия видеоизображения и высококачественный захват картинки, а также возможность ее вывода через аналоговый выход. Требования по сжатию изображения необходимы поскольку, на сегодняшний день самые современные и скоростные носители информации большой емкости не обладают скоростью позволяющей сохранять видеоинформацию без ее паковки.

Для работы с цифровыми устройствами необходим стандартный универсальный порт IEEE 1394. Этот порт разработан специально для подключения внешних устройств с высокой скоростью передачи данных (до 800Мб/сек). Внешне он очень похож на порт USB, однако, все-таки имеет некоторые внешние конфигурационные отличия. Полную спецификацию можно найти в Интернете на сайте http://www.1394ta.org.

2.2. Требования к ПК

Поскольку получаемые изображения имеют большой объем (несколько Гб), требования к ПК в данном АРМ к оперативной памяти и объему жесткого диска должны быть велики, а поскольку обработка изображений достаточно трудоемкий процесс, то и скорость центрального процессора должна быть тоже немалой.

Не менее важно использование современных блоков и узлов ПК с внедренными в них передовыми технологиями, такими как шина IDE ATA 133, ОЗУ типа DDRAM 266MHz или RIMM и т.д. Это обеспечит максимально возможную скорость и производительность АМР.

Особое внимание следует обратить на такие параметры как скорость записи/чтения, а также доступа к данным жесткого диска и линейность временных характеристик по всей его поверхности. В данном случае эти параметры играют огромную роль и влияют на конечный итог. Как показывает практика и многолетний опыт специалистов всего мира наилучших результатов можно достичь установив в ПК два жестких диска и сконфигурировав систему таким образом, чтобы операционная система была установлена на один жесткий диск, а оцифровка видео изображения производилась на другой.

При выборе конечной конфигурации ПК и его дальнейшей эксплуатации следует помнить, что на устойчивость работы системы влияют такие параметры, как хорошее охлаждение устройств и блоков ПК, своевременное и регулярное их техническое обслуживание (удаление пыли, смазка вентиляторов охлаждения и т.д.) и многое другое. Поскольку АРМ будет работать продолжительное время без перерыва (при создании видео файлов) необходимо предусмотреть систему автономного питания ПК - блок бесперебойного питания UPS (universal power supply). Он предотвратит потерю данных при внезапных скачках напряжения сети питания, обеспечит возможность сохранить промежуточные результаты на диск и корректно выключить компьютер в случае внезапного отключения сети переменного тока. Тем самым мы защитим чувствительные блоки АРМ от перегрузок по питанию и обеспечим более длительный срок его эксплуатации.

Стоит отметить также, что работа с изображениями требует хорошего и качественного вывода информации на экран монитора, а также поддержки большой разрешающей способности, как самого монитора, так и видео карты системного блока. Как правило, при работе с видео файлами используют разрешения 1280х1024 или 1600х1200 точек. Для того, чтобы можно было работать достаточно долго на АРМ и не чувствовать утомления глаз необходимо выбирать монитор с частотой регенерации экрана не ниже 75 Гц (вертикальная развертка).

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--